羅運鵬
摘要:機械轉向系統中由于維護調整不當、磨損、碰撞變形等原因,會使轉向器過緊,轉向傳動機構和轉向操縱機構松曠、變形、發卡等,從而造成轉向沉重、低速擺頭、高速擺頭、行駛跑偏、單邊轉向不足等故障。本文主要介紹機械轉向系統常見故障的故障現象、故障原因,故障診斷與排除等內容。
關鍵詞:汽車;機械轉向系統;維修
一、常見故障
1.轉向沉重
1)??? 故障現象
汽車在行駛中駕駛員左右轉動轉向盤時,感到沉重費力,無回正感。當汽車低速轉彎行駛和掉頭時,轉動轉向盤感到超乎正常的沉重,甚至打不動。
2)??? 故障原因
(1)轉向器方面的原因。
①轉向器缺少潤滑油。
②轉向軸彎曲或轉向軸管凹陷碰擦,有時會發出“吱吱”的摩擦聲。
③轉向搖臂與襯套配合間隙過小或無間隙。
④轉向器輸入軸上下軸承調整過緊,或軸承損壞。
⑤轉向器嚙合間隙調整過小。(2)轉向傳動機構方面的原因。
①各處球銷缺少潤滑油。
②轉向直拉桿和橫拉桿上的球頭銷調整過緊,壓緊彈簧過硬或折斷。
③轉向直拉桿或橫拉桿彎曲變形。
④轉向節主銷與襯套配合間隙過小,或襯套轉動使油道堵塞,潤滑油無法進入,使襯套與轉向節主銷燒蝕。
⑤轉向節止推軸承調整過緊、缺少潤滑油或損壞。
⑥轉向節臂變形。
3)??? 前橋(轉向橋)和車輪方面的原因。
①前軸變形,引起前輪定位失準。
②輪胎氣壓不足。
③前輪輪轂軸承調整過緊。
④轉向橋或驅動橋超載。(4)其他部位的原因。
①車架彎曲、扭轉變形。
②前鋼板彈簧或前懸架變形。
③前輪定位不正確。
2.低速擺頭
1)故障現象
汽車在低速行駛時,感到方向不穩,產生前輪擺振。2)故障原因
(1)?? 轉向器傳動副嚙合間隙過大。
(2)?? 轉向傳動機構橫、直拉桿各球頭銷磨損松曠、彈簧折斷或調整過松。
(3)?? 轉向節主銷與襯套的配合間隙過大或前軸主銷孔與主銷配合間隙過大。
(4)?? 前輪輪轂軸承裝配過松或緊固螺母松動。(5)后輪輪胎氣壓過低。
(6)車輛裝載貨物超長,使前輪承載過小。(7)前懸架彈簧錯位、折斷或固定不良。
3.高速擺頭
1)??? 故障現象
汽車行駛中出現轉向盤發抖,車頭在橫向平面內左右擺動、行駛不穩等,主要有以下兩種情況。
(1)在高速范圍內某一轉速時出現。(2)轉速越高,上述現象越嚴重。
2)??? 故障原因
(1)轉向輪動不平衡。(2)前輪定位不正確。(3)車輪偏擺量大。
(4)轉向傳動機構運動干涉。(5)車架、車橋變形。
(6)懸架裝置出現故障,如左右懸架剛度不等、彈簧折斷,減振器失效,導向裝置失效等。
4.行駛跑偏
1)故障現象
汽車直線行駛時,轉向盤不在中間位置。必須緊握轉向盤,預先校正某一角度后,汽車才能保持直線行駛,若稍放松轉向盤,汽車會自動向一側跑偏。
2)故障原因
(1)左右前輪氣壓不相等或輪胎直徑不等。(2)兩前輪的定位角不等。
(3)兩前輪輪轂軸承的松緊度不等。(4)前束過大或過小。
(5)?? 前橋(整軸式)彎曲變形或下控制臂(獨立懸架式)安裝位置不一致。
(6)?? 前后車軸不平行。
(7)?? 車架變形或左右輪距相差太大。(8)一側車輪制動拖滯。
(9)轉向軸兩側懸架彈簧彈力不等。5.單邊轉向不足
1)故障現象
汽車轉彎時,有時會出現轉向盤左右轉動量或車輪轉角不等。
2)故障原因
(1)轉向搖臂安裝位置不對。(2)轉向角限位螺釘調整不當。
(3)前鋼板彈簧、騎馬螺栓松動,或中心螺栓松動。(4)轉向直拉桿彎曲變形。
(5)鋼板彈簧安裝時位置不正,或是中心不對稱的前鋼板彈簧裝反。
二、維修實例
1.??? 轉向沉重的故障診斷與排除
(1)?? 頂起前橋,轉動轉向盤,若感到轉向盤變輕,則說明故障部位在前橋、車輪或其他部位。此時應首先檢查輪胎氣壓,若氣壓偏低,則應充氣使之達到正常值,然后應用前輪定位儀檢查前輪定位,尤其應注意主銷后傾角和前束值,如果是因為前束值過大造成的轉向沉重,往往同時還能發現輪胎有嚴重的磨損。
(2)?? 若轉向仍感沉重,說明故障在轉向器或轉向傳動機構,可進一步拆下轉向搖臂與直拉桿的連接,此時若轉向變輕,說明故障在轉向傳動機構,應檢查各球頭銷是否裝配過緊或止推軸承是否缺油損壞,各拉桿是否彎曲變形等。通常在檢查時,可用手扳動兩個車輪左右轉動查看各傳動部分,并轉動車輪檢查輪轂軸承預緊度。
(3)?? 拆下轉向搖臂后,若轉向仍沉重,則轉向器本身存在故障,可檢查轉向器是否缺油,轉動轉向盤時傾聽有無轉向軸與管柱的碰擦聲,檢查并調整轉向器主動軸上下軸承預緊度和嚙合間隙,轉向搖臂軸轉動是否發卡等,若問題依然不能解決應將轉向器解體,檢查內部有無部件損壞。
(4)?? 經過上述檢查,若問題仍不見減輕,可檢查車橋、車架或下控制臂
(獨立懸架式)與轉向節臂,看其有無變形,如發現變形,應予修正或更換。同時檢查前彈簧(板簧或螺旋彈簧),看其是否折斷,折斷應更換。
2.??? 低速擺頭的故障診斷與排除(1)外觀檢查。
①檢查車輛是否因裝載貨物超長而引起前輪承載過小。
②檢查后輪輪胎氣壓是否過低,若輪胎氣壓過低,應充氣使之達到規定值。
③檢查前懸架彈簧是否錯位、折斷或固定不良。若錯位應拆卸修復;若折斷應更換;若固定不良,應按規定力矩擰緊。
(2)檢查轉向盤自由行程。
①由一人握緊轉向搖臂,另一人轉動轉向盤試驗,若自由行程過大,說明轉向器嚙合傳動副間隙過大,應調整。
②放開轉向搖臂,仍由一人轉動轉向盤,另一人在車下觀察轉向拉桿球頭銷,若有松曠現象,說明球頭銷或球碗磨損過多、彈簧折斷或調整過松,應先更換損壞的零件,再進行調整。
③通過以上檢查均正常,可支起前橋,并用手沿轉向節軸軸向推拉前輪,憑感覺判斷是否松曠。若有松曠感覺,可由另一人觀察前軸與轉向節的連接部位。
若此處松曠,說明轉向節主銷與襯套的配合間隙過大或前軸主銷孔與主銷配合間隙過大,應更換主銷及襯套;若此處不松曠,說明前輪輪轂軸承松曠,應重新調整軸承的預緊度。
3.??? 高速擺頭的故障診斷與排除(1)外觀檢查。
①檢查減振器是否失效,若漏油或失效,應更換。
②檢查左右懸架彈簧是否折斷、剛度是否一致,若有折斷或彈力減弱,應更換。
③檢查懸架彈簧是否固定可靠,轉向傳動機構有無運動干涉等,若有應排除。
(2)?? 支起驅動橋,用三腳架塞住非驅動輪,起動發動機并逐步使汽車換人高速擋,使驅動輪達到車身擺振的車速。
①若此時車身和轉向盤出現抖動,說明傳動軸嚴重彎曲或松曠,轉向輪動不平衡或偏擺量大(前驅動)。
②若此時車身和轉向盤不抖動,說明故障為車架、車橋變形或前輪定位不正確。
(3)?? 檢查前輪是否偏擺。
①支起前橋,在前輪輪輞邊上放一劃針,緩慢轉動車輪,查看輪輞是否偏擺過大。若輪輞偏擺量過大,應更換。
②拆下前輪,在車輪動平衡儀上檢查前輪的動平衡情況,若不平衡量過大,應加裝平衡塊予以平衡。
(4)?? 經上述檢查均正常,應檢查車架、車橋是否變形,并用前輪定位儀檢查并調整前輪定位。