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山东省“金蓝领”
(机修钳工)
毕业论文
题 目： 液压动力转向系统常见故障诊断与维修 姓 名： xx 指导教师：
二OO九 年 九 月 六 日
液压动力转向系统常见故障诊断与维修
1 前言
汽车转向系统可按转向的能源不同分为机械转向系统和动力转向系统两类。 机械转向系统是依靠驾驶员操纵转向盘的转向力来实现车轮转向；动力转向系统则是在驾驶员的控制下，借助于汽车发动机产生的液体压力或电动机驱动力来实现车轮转向。所以动力转向系统也称为转向动力放大装置。
动力转向系统由于使转向操纵灵活、轻便，在设计汽车时对转向器结构形式的选择灵活性增大，能吸收路面对前轮产生的冲击等优点，因此已在各国的汽车制造中普遍采用。但是，具有固定放大倍率的动力转向系统的主要缺点是：如果所设计的固定放大倍率的动力转向系统是为了减小汽车在停车或低速行驶状态下转动转向盘的力，则当汽车以高速行驶时，这一固定放大倍率的动力转向系统会使转动转向盘的力显得太小，不利于对高速行驶的汽车进行方向控制；反之，如果所设计的固定放大倍率的动力转向系统是为了增加汽车在高速行驶时的转向力，则当汽车停驶或低速行驶时，转动转向盘就会显得非常吃力。
电子控制技术在汽车动力转向系统的应用，使汽车的驾驶性能达到令人满意的程度。电子控制动力转向系统在低速行驶时可使转向轻便、灵活；当汽车在中高速区域转向时，又能保证提供最优的动力放大倍率和稳定的转向手感，从而提高了高速行驶的操纵稳定性。
电子控制动力转向系统（简称 EPS-Electronic Control Power Steering），根据动力源不同又可分为液压式电子控制动力转向系统（液压式EPS）和电动式电子控制动力转向系统（电动式EPS）。
液压式EPS是在传统的液压动力转向系统的基础上增设了控制液体流量的电磁阀、车速传感器和电子控制单元等，电子控制单元根据检测到的车速信号，控制电磁阀，使转向动力放大倍率实现连续可调，从而满足高、低速时的转向助力要求。
电动式EPS是利用直流电动机作为动力源，电子控制单元根据转向参数和车速等信号，控制电动机扭矩的大小和方向。电动机的扭矩由电磁离合器通过减速机构减速增扭后，加在汽车的转向机构上，使之得到一个与工况相适应的转向作用力。
由于影响汽车转向效能的因素很多,若想找出故障的确切原因,从而避免不必要的测试和修理,就必须采用正确的诊断方法。下面结合一些典型案例说明液压动力转向系统常见故障的诊断与维修。
2 常见故障的诊断与维修
2.1 转向沉重或助力不足
现象：操作方向盘时感觉沉重转向助力不足或方向盘转不动。
原因：油泵皮带松动；储油罐油面低；转向器与转向柱没有对正；各连接处松动；轮胎充气不当；流量控制阀卡住；油泵输出压力不够；油泵内泄漏过大；转向器内泄漏过大。
诊断：按规定调整油泵皮带张力；加油至规定油面高度，如油面过低，检查所有管路和接头，拧紧松动的接头；对正转向器和转向柱，松开夹紧螺栓，正确地装配；按规定压力给轮胎充气；进行油压试验，或对整个动力转向系统进行测试。
转向沉重、助力不足故障诊断框图见图1。
典型案例：一辆上海桑塔纳2000型轿车，行驶里程3400km。该车行驶中发动机前部突然发出“吱吱”的刺耳响声，同时感觉转向沉重，无法继续行驶。起动发动机，可听到响声来自前部驱动带。经检查，发现转向油泵带轮发卡(不转)。关闭发动机，检查皮带张紧力正常。拆下多楔带，用手转动转向油泵不发卡，但运转起来带上负荷后又转不动，说明转向助力系统高压管路有堵塞现象。拆下转向油泵与转向器之间的高压油管，用压缩空气吹，发现其内部不通。增加空气压力，最后从管中吹出2块半熔化的塑料状异物。更换此管后发动机
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运转正常，传动带不再发响，但试车时发现转向沉重，好像没有助力作用。更换转向油泵后，上述故障彻底排除，说明转向油泵已经损坏。
2.2 动力转向装置噪声
图1 转向沉重、助力不足故障诊断框图
现象：汽车行驶中动力转向装发出噪声，转向操作比较费力。
原因：动力转向油泵驱动皮带松弛；动力转向油泵轴承损坏；油泵配油盘、转子磨损或进入异物；泵密封环过度磨损；储油罐油量不足；液压油中混入空气，油管接头松动；动力转向器的动力缸装配不当或传动件啮合间隙过大；控制阀有故障。
诊断：检查动力转向装置各部分，若是油泵有响声，一般是储油罐油量不足、驱动皮带过松、系统中混入空气、滤网堵塞或安装不当所致，若不是油泵响而是其它部分有中击声，则可能是动力缸装配不当、控制阀故障、传动件啮合间隙过大等原因，均应及时排除。
动力转向装置噪声的故障诊断框图见图2。 2.3 行驶跑偏及左、右侧转向力不同
现象：汽车直线行驶时发飘，向一侧跑偏，驾驶员转向时感觉左、右侧的转向力不同，有时相差很大。
原因：控制阀的阀芯偏离中位，阀芯与阀体配合不良；动力转向液压油路的油管破损或管接头漏油；某一动力缸混入空气；工作油液变质、过脏或牌号不对；控制阀阀孔堵塞；溢流阀或单向阀工作不良。
诊断：检查工作油液是否变质、过脏。对于新车或大修后的车辆，若加注的工作油液牌号不对，或不严格执行磨合保养中的换油规定，容易造成油质变坏、脏污；对于旧车，则可能是控制阀、溢流阀或单向阀工作不良引起的。在发动机熄火的情况下，转动方向盘，凭手感判断控制阀是否开启自如；若有问题，可拆卸后进行检查。
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图2 动力转向装置噪声故障诊断框图
左、右侧转向力不同，较常见的是工作油液的问题。若经检查发现工作油液脏污或牌号不对，可按规定牌号更换工作油液，并按规定数量加注。
行驶跑偏及左、右侧转向力不同的故障诊断框图见图3。
图3 行驶跑偏及左、右侧转向力不同故障诊断框图
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