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在汽车行驶过程中,转向运动是最基本的运动。我们通过对转向系统的控制来实现控制汽车的行驶方向,从而实现自己的行驶意图。在现代汽车上,转向系统是必不可少的最基本系统之一,它也是决定汽车主动安全性的关键总成之一。
方向盘作为整车非常重要的控制部分之一,它与很多方面都有关联,从另一方面来说,很多地方的故障也可以通过方向盘表现出来。汽车转向系常见故障主要是:方向盘转动过大、操纵不稳定、转向沉重、跑偏、前轮摆头等。
方向盘异常
细心观察和感觉方向盘,可以提前发现汽车的一些故障。
1.方向盘抖动
以速度60~80km/h行驶时,方向盘抖动强烈、底盘有周期性异响的车辆,很可能是因为传动装置的平衡被破坏,传动轴及其花键轴和花键套可能出现磨损过度;当车辆在时速80~120km范围内行驶时产生的抖动,多数是由于轮胎造成的;如果时速高于120km时发生抖动,多数是由于半轴不平衡造成的,应该检查一下半轴是否磕碰或者弯曲,有条件的话应该做一下半轴平衡。
2.转向不稳
(1)整车有飘忽感,往往是由于行驶中前轮摆头引起的。当车辆行驶达到某一速度时,方向盘可能出现发抖或摆振的情况,甚至感觉车子的方向感在控制时与预想的不一致,这时应该减缓一下车子的速度。不过,垫补轮胎或轮胎维修造成前轮总成动平衡被破坏、减振器失效、转向系机件磨损松脱以及前轮校准不当等因素,也可能造成这种结果。
(2)方向盘转动过大,操纵不稳定。检查转向泵球头、主销和衬套、车轮轴承等处磨损情况,如磨损严重或间隙超限,应调整修理。如无过大磨损或间隙时,则应检查:第一,转向器涡轮涡杆的磨损情况,或间隙是否符合规定,如间隙过大应调整;第二,转向装置连接部分的磨损情况,另外检查是否调整得过松;第三,转向器安装部位是否松动;第四,转向垂臂是否有松动。
以安装液压助力转向机的车辆为例,介绍几点造成转向不稳的主要原因:
首先应检查液压泵,转向器的问题,如上述二方面无故障应查找以下方面的原因:
(1)转向横、直拉杆球头销是否磨损、松旷。有些汽车上横、直拉杆球销均无润滑油嘴,出厂时均已加足润滑脂。长期使用后,造成润滑脂的减少、干燥、变质,导致润滑性能变坏,造成球头销磨损松旷。目前这类的故障较多,特别是国产化以后,球头销由于采用的材质及工艺问题,质量不够稳定,球头销的磨损较快。
(2)转向节主销和衬套磨损严重,松旷是造成转向不稳的原因。由于平时的润滑不足,造成主销和衬套的磨损较大,产生松旷进而造成转向不稳。由于润滑不足也会造成主销轴承的损坏。平时保养时应注意多注一些润滑脂,以加注多半油枪为好。
(3)前轮毂轴承松旷。在修理保养中应注意前轮毂轴承的润滑,每次拆装前轮毂轴承后的安装及压帽时的紧固要适当。
(4)前轴弯曲变形也会造成转向不稳。为了追求效益,很多车辆盲目超载,行驶中路面选择不当,从而造成前轴的弯曲变形。对弯曲变形较大、校正不了的前轴,一定要予以更换。
(5)车架和轮辋变形。车架和轮辋变形可通过钣金作业进行修复,虽然无法恢复到出厂状态,但并不影响使用,并且由此引起的转向不稳也可消除。
(6)转向机内出现各部件的严重磨损,也会导致出现转向不稳的故障,应拆卸转向机检修。要合理装载,中速行驶,尽量避免紧急制动,防止车架变形。车架变形也会造成转向不稳。
(7)前束过大也会造成方向盘不稳,转向不稳。前轮前束应保持在要求范围内。
发生转向不稳的故障可以采用以下办法来判断:
(1)发动发动机,转动方向盘,仔细地观察,如果方向盘转了许多,而前轮并不偏转改变方向,说明故障在传动系,应检查转向器拉臂、球头销是否松旷。
(2)如果经过上述检查均良好,应架起前轴,检查转向节主销及衬套是否磨损松旷。前轮毂轴承是否松旷。
如果经过以上二项检查,均未能排除故障,应检查前轴和车架是否变形,如果变形,应予以校正,如变形过大,应更换。
(3)方向盘不回头的故障,多数是由主销后倾角变话引起的,情况严重的话通过四轮定位应该可以看出来。不进行修复的话,不跑偏、不啃胎还好些,但是长期下去会造成悬架系统的其它问题,可能导致其它的零件连带变形。
3.方向盘无死点
这种情况通常我们称为“方向盘无死点”。原因是双向缓冲阀漏油或压力失调所致。当转动方向盘时,阀套与阀杆便产生角位差,液压泵供给的高压油经转向器配油后,通向转向油缸,使转向轮偏转。当连续打方向盘时,转向油缸活塞杆不断地伸出(或缩回),轮向轮就不停地偏转。当转向轮转到极限位置时,方向盘就应出现死点而不动。如仍转得动,说明液压油泵所供给的压力油泄漏或从双向缓冲阀流回油箱。这时应调整双向缓冲阀的压力,并使阀芯与阀座配合严密。
4.停转方向盘,机车继续转弯
这种故障主要是阀杆一侧的复位弹簧片出现了故障,一般是簧片折断造成的。当簧片折断后,停止转动方向盘,阀杆和阀套不能消除角位差复位,转向机继续配油,使转向不能停止,此时应及时更换弹簧片。
5.方向盘间断起作用。
方向盘一会儿起作用,一会儿又不起作用。这种故障主要是液压油泵供油不足或供油不连续造成的。液压油泵进油网堵塞,是造成这种原因的病因。
6.转向失灵。
即转向机转过的角度与车轮转过的角度不成正比,多因弹簧片析断引起。此时更换弹簧片即可恢复正常。
前轮摆头
1.高速摆头
前轮摆头要先检查车轮的动平衡。轮胎装配是否正确,检查轮胎磨损是否均匀;检查平衡块装配是否正确。其次应检查车轮轮辋有否变形;车轮有否横向偏摆或径向摆动;减震器有否松动或磨损;转向横、直拉杆球节,或转向器装配有否松动;弹簧钢板的U形螺栓、中心夹紧螺栓是否有松动或损坏;后倾角是否正确;轮胎气压是否正确。
2.低速摆头
除了按高速摆头检查的项目,另外还特别要着重检查下列各项:轮胎气压是否正确;转向节轴承有否松动;转向横、直拉杆球节有否松动;转向器装配是否有松动;弹簧钢板的骑马螺栓、中心夹紧螺栓是否有松动或损坏;弹簧钢板是否发生残余变形。
跑偏
汽车方向跑偏,就是汽车在行驶中,感到汽车自动驶向一侧,也就是转向单边,发生这种情况时,车辆不容易保持直线行驶,操纵困难。
发生跑偏时,很多人会认为该做四轮定位了,其实造成跑偏的原因很多:轮胎的气压不足,胎面花纹磨损的程度不一样,轮胎气压不相等或轮胎直径不相等,两侧车轮轴承预紧度不同都会造成跑偏;弹簧钢板是否两边弹力不均或变形;前束是否正确,外倾角是否相等;转向节臂、转向节有否变曲或变形;后桥轴管有否弯曲;两边轴距是否相等。悬挂系统设计有问题或悬挂受伤、变形、移位……都会发生跑偏的现象,总之引发跑偏的原因很多。所有的跑偏现象也绝不是仅靠做个四轮定位或者做动平衡就能解决了的。一般来说问题主要集中在轮胎和悬挂上。
1.前轴、横拉杆、直拉杆、转向节、转向节臂在车辆运行中由于严重超载、碰撞而发生变形,车轮在转向时受到阻力而出现转向单边。如果发现前轴横、直拉杆变形,应校正;如果校正有问题,应该更换。
2.前钢板中心螺栓断裂,使前桥移位,车架由于超载碰撞发生变形,前钢板散架钢板单片横出,造成前轮在转向时受到阻力,而发生转向单边的故障。使用合格的钢板弹簧,尽量用配套厂生产的,能保证产品质量,杜绝使用中问题发生。中心螺栓断裂应及时更换。
3.转向垂臂装合错误。个别车辆在方向机修理后,转向垂臂的装合不对,造成转向单边。装合转向垂臂的正确方法是:发动发动机怠速运转,将方向盘向一边转足,再向另一边转足,记下所转的圈数,然后退回一半,将前轮摆在直线行驶的位置,装上转向垂臂。由于转向垂臂和轴系通过花键连接,只要操作正确,不会出现什么偏差。安装转向垂臂后,连接直拉杆,检查两转向前轮的偏转角,如果相差无几,即为正确。安装压紧螺帽,并按规定力矩拧紧。
4.某些车的前钢板弹簧质量不好,前长和后长不准确,或是使用其它车型的前钢板弹簧改装使用。由于中心螺栓和钢板销的距离不同而使前轴和直拉杆的位置发生变化,使车轮的转向角受到影响。如果钢板弹簧上的板盖开焊,应及时修理,防止钢板单片横出。
5.车辆在运行中出现过交通事故,部件受到碰撞,使车轮在转向时受到阻力,也会造成转向单边的故障。行车中应尽量注意车速,开安全车,不超载,转向单边的故障定能大减少。
6.转向器偏摆杆错位。若发现转向单边,先按(1)~(5)检修,如还不能排除,则应拆检转向器调整偏摆杆。
7.前轮左、右轮胎的气压不一样,相差较多。要时常检查胎压,发现不正常立刻进行充气或放气。
8.四轮定位不准。重新进行四轮定位。
9.前轴或车架变形,以致于两边轴距不等。进维修店进行专业调校。
由于设计水平的提高,目前由悬挂系统引发的新车跑偏现象很少,如果发生由于悬挂系统的故障导致跑偏,只好去维修店进行调校了。
跑偏轻则造成啃胎、轮胎报废,重则引发爆胎、车辆失控等危险状况的发生。据调查,对于普通的家庭轿车而言,在时速150公里时发生爆胎事故后,乘员生还的概率还不到20%;跑偏虽不是那种立刻就能让车抛锚的毛病,但长期驾驶跑偏的车辆还是存在诸多隐患的,所以,应当“及时就医”。
在日常保养时不能忽视对转向系统的检查,发现故障要及时解决,否则等到故障反映在驾驶过程中,那就为时过晚了。