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1、学习情境七 转向沉重的故障诊断与排除,工学目标 情境描述 知识一 排除转向沉重故障的相关知识 知识二 转向系常见故障及检修方法 知识三 造成转向沉重故障相关部件的使用与保养,能通过与客户交流、查阅相关维修技术资料等方式获取车辆故障信息。 能根据故障现象制订正确的维修计划。 能根据维修计划，学会用正确的检测和诊断设备对转向沉重故障进行诊断和分析。 能使用万用表、故障诊断仪、示波器及发动机综合分析仪等常用检测和诊断设备对引起转向沉重故障的各个系统进行检测。 掌握转向沉重故障诊断的诊断流程及诊断思路，能独立进行基本诊断、故障码诊断、症状诊断的操作。 能正确记录、分析各种检测结果并做出故障判断。 根据
2、环保要求，正确处理对环境和人体有害的辅料、废气液体和损坏零部件。,工学目标,下一页,返回,能根据故障现象进行诊断和分析，制订正确的诊断流程，并选择正确的检测和诊断设备。 掌握造成该故障相关零部件的使用与保养方法。,工学目标,上一页,返回,2010年2月7日居住在吉林的李先生驾驶一辆捷达轿车来到售后服务站，李先生描述该车在市区内行驶了20 000 km，保养了4次，发动机号为儿TD0000000000007，车牌号为吉A0007。该车在行驶的过程中转向沉重，于是找专业修理人员进行维修。根据车主描述的现象，请查阅相关资料对此故障进行诊断并排除，修理完毕后如实填写故障案例报告单。,情境描述,返回,汽
3、车在行驶过程中，需要经常改变其行驶方向。汽车转向系就是改变或保持汽车行驶方向的装置。如果汽车在行驶中，驾驶员向左、右转动方向盘时，感到沉重费力，无回正感，并且汽车低速转弯行驶和调头时，转动转向盘感到非常沉重，甚至打不动，等等。这些故障现象通常为综合性故障，除与轮胎、悬架、车身等有关外，主要是汽车转向系发生故障，需要及时检查和维修。作为修理人员，要想修复此类故障，应该了解转向系的功用和类型、掌握机械转向系的基本组成和工作原理、掌握液压动力转向系的基本组成以及应该掌握转向系常见故障和排除方法。,知识一 排除转向沉重故障的相关知识,返回,知识二 转向系常见故障及检修方法,下一页,返回,转向系故障造成
4、转向沉重的相关知识 转向系的功用是按照驾驶员的意愿改变汽车的行驶方向和保持汽车稳定的直线行驶。 汽车转向系按转向动力源的不同分为机械转向系和动力转向系两大类。 一、机械转向系的基本组成 汽车机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成，转向操纵机构由转向盘1、安全转向柱8组成；转向传动机构由转向节臂5、转向节7、左右横拉杆4、转向减振器3等组成，其结构如图7一1所示。驾驶员对转向盘1施加的转向力矩通过转向安全柱8输入转向器2，经转向器放大后的力矩和减速后的运动传到左、右横拉杆4，再传给固定于转向节7上的转向节臂5，使转向节和它所支撑的转向轮偏转，从而改变了汽车的行驶方向。,二、动
5、力转向系的基本组成 动力转向系是兼用驾驶员体力和发动机(或电机)的动力为转向能源的转向系，它是在机械转向系的基础上加设一套转向加力装置而形成的，如图7一2所示。其中属于转向加力装置的部件是：转向油泵5、转向油管4、转向油罐6以及位于整体式转向器10内部的转向控制阀及转向动力缸等。当驾驶员转动转向盘1时，转向摇臂9摆动，通过转向直拉杆11、转向横拉杆8和转向节臂7，使转向轮偏转，从而改变汽车的行驶方向。 三、电子控制动力转向系统的组成 电子控制动力转向系统(EPS)是在普通动力转向系统基础上，以车载微机的应用为条件发展起来的。电子控制动力转向系统能随转向条件的不同来控制转向助力；在停车和低速行驶
6、转向或快速转向时有较大的助力以保证转向轻便；在中高速行驶转向时有较小的助力以提供路感。根据动力源的不同，电子控制动力转向系统常分为液压式和电动式两种。,知识二 转向系常见故障及检修方法,上一页,下一页,返回,1.液压式电子控制动力转向系统 液压式电子控制动力转向系统通常由液压动力转向系、电磁阀、车速传感器和电控单元组成，如图7一3所示。其电控单元根据检测到的车速信号，控制电磁阀来调节系统压力，使转向助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，另外不少动力转向系统还增设了转向盘角速度传感器，以满足快速转动转向盘的增力要求。 2.电动式电子控制动力转向系统 电动式电子控制动力转向系
7、统通常由转矩传感器、车速传感器、电子控制单元(ECU)、电动机和电磁离合器等组成，如图7一4所示。它利用直流电动机作为转向助力源，电控单元根据转向参数和转矩传感器、车速等信号，控制电动机转矩的大小和方向，实现转向助力调节，如图7一5所示。,知识二 转向系常见故障及检修方法,上一页,下一页,返回,四、四轮定位仪的使用 由于汽车行驶速度越来越高，汽车的操纵稳定性对行车安全影响越来越大。有些汽车，尤其是轿车不仅具有前轮定位，并且还具有后轮外倾角和后轮前束等定位参数。如果能对汽车四轮定位参数进行检测，不仅能确定所有车轮定位正确与否，还能确定前轴、后轴、悬架、车架等的技术状况，为底盘不解体诊断提供可靠依
8、据，所以四轮定位仪的使用越来越广泛。 四轮定位仪是专门用来测量车轮定位参数的设备。它可检测的项目包括：前轮前束、前轮外倾角、主销后倾角、主销内倾角、后轮前束、后轮外倾角、轮距、轴距、推力角和左右轴距差等。 常用的四轮定位仪有气泡水准式车轮定位仪、光学式车轮定位仪、激光式车轮定位仪和电脑式车轮定位仪等几种。它们的测量原理基本是一致的，但不同类型的四轮定位仪的使用方法有一定的差异，因此应严格按使用说明书的要求和方法进行操作。,知识二 转向系常见故障及检修方法,上一页,下一页,返回,由于电脑式车轮定位仪要比其他几种车轮定位仪先进得多，所以下面以电脑式四轮定位仪为例，说明四轮定位仪的使用方法。它一般由
9、电脑主机、彩色显示屏、操作键盘、传感器、打印机、遥控器和举升式支架等组成，往往制成可移动台式。这种仪器一般由安装在车轮上的传感器，把车轮与定位角之间的几何关系转变成电信号或光信号，送入电脑分析判断，然后由显示屏或打印机输出。电脑可以存储若干车型的前轮定位数据，而且还可以不断输入新的数据，以便与测得的同一车型的定位值对照。汽车资料由键盘输入，测试过程可操作全功能遥控器，可读取近10年来世界各地汽车四轮定位参数，且可更新。还配有数码视频图像数据库，显示检查和调整位置等。有些电脑式车轮定位仪不光能检测前轮定位，而且还可以检测后轮定位的技术状况。 为便于检测和调整，被检汽车需放在地沟上或举升平台上，地
10、沟或举升平台应处于水平状态，四轮定位仪则安装在地沟两旁或举升平台上，图7一6是四轮定位仪安装在举升平台上的情况。,知识二 转向系常见故障及检修方法,上一页,下一页,返回,(1)把汽车开上举升平台，托住车轮，把汽车举升0. 5m(第一次举升)。 (2)托住车身，把汽车举升至车轮能自由转动(第二次举升)。 (3)检查轮胎气压，使其符合标准值。 (4)拆下各车轮，检查轮胎磨损情况，要求各轮胎磨损基本一致。 (5)做车轮动平衡试验，动平衡完成后，将车轮装回车上。 (6)检查车身高度，检查车身4个角的高度和减振器技术状况。如车身不平应先调平，同时检查转向系统和悬架是否松旷，如松旷则应先紧固或更换零件。
11、2.检测步骤 (1)把传感器支架安装在轮惘上，再把传感器(定位校正头)安装到支架上，并按使用说明书的规定调整。 (2)开电脑主机进入测试程序，输入被测汽车的车型和生产年份。,知识二 转向系常见故障及检修方法,上一页,下一页,返回,(3)进行轮惘变形补偿，转向盘位于直驶位置，使每个车轮旋转一周，即可把轮惘变形误差输入电脑。 (4)降下第二次举升量，使车轮落到平台上，把汽车前部和后部向下压动45次，使各部位落到实处。 (5)用刹车锁压下制动踏板，使汽车处于制动状态。 (6)将转向盘左转至电脑显示“OK”，输入左转角度数；然后将转向盘右转至电脑显示“OK”，输入右转角度数。 (7)将转向盘回正，电脑
12、显示出后轮的前束及外倾角数值。 (8)调下转向盘，并用转向盘镗镗止转向盘，使之不能转动。 (9)将安装在四个车轮上的定位校正头的水平仪调到水平线上，此时电脑显示出转向轮的主销后倾角、主销内倾角、转向轮外倾角和前束的数值。电脑将比较各测量数值，得出“无偏差”“在允许范围内”或“超出允许范围”的结论。,知识二 转向系常见故障及检修方法,上一页,下一页,返回,(10)若“超出允许范围”，那么按电脑提示的调整方法进行针对性调整。调整后仍不能解决问题，则应更换有关零部件。 (11)将转向轮左右转动，观察屏幕上数值有无变化，若有变化应重新调整。 (12)拆下定位校正头和支架，进行路试，检查四轮定位调整的效
13、果。 3.车轮定位检测结果分析 1)车轮前束应符合标准 若车轮前束超标，则容易导致车轮侧滑，轮胎磨损加剧，严重时轮胎成羽毛状的磨损。当车轮前束超标时，应对其进行调整，使之满足要求。前轮前束的调整通常是依赖左、右横拉杆中的调整螺母进行。调整时，左、右车轮应对称调整，以保证汽车直线行驶时左、右前轮的前束角相等，否则汽车易出现跑偏、转向轮与车身干涉等现象。,知识二 转向系常见故障及检修方法,上一页,下一页,返回,2)车轮外倾角应符合标准 若车轮外倾角超标，易使车轮侧滑，导致轮胎的快速磨损及转向拉力，影响行车安全。若两前轮的外倾角相差较大，则车辆易向正外倾角较大的一侧偏驶。车轮负外倾角过大时，还容易出
14、现车轮“飞脱”的危险。车轮外倾角一般不可调整，因此，当车轮外倾角超标时，应检查悬架系统零部件是否弯曲变形或损坏，转向节、车桥是否变形或装配不良，待找出原因排除故障后，重新测量车轮外倾角，直至符合标准为止。 3)主销后倾角和主销内倾角应符合标准 若主销后倾角、主销内倾角过大，则易导致汽车转向沉重、转向轮回正过猛；而主销后倾角、主销内倾角过小，则不利于转向轮的自动回正。主销内倾角一般不可调整，而主销后倾角是否可调整因车型而异。因此，当主销后倾角和主销内倾角超标时，应检查悬架系统零部件、转向节、车桥或车身是否弯曲变形或者装配不良，待找出原因并排除故障后，重新测量主销定位参数，直至符合标准为止。,知识
15、二 转向系常见故障及检修方法,上一页,下一页,返回,五、车轮平衡机的使用 汽车车轮是由轮胎、轮毂组成的一个整体，但由于制造上的原因，使这个整体各部分的质量分布不可能非常均匀。当汽车车轮高速旋转起来后，就会形成动不平衡状态，造成车辆在行驶中车轮抖动、方向盘震动的现象。为了避免这种现象或是消除已经发生的这种现象，就要使车轮在动态情况下通过增加配重的方法，使车轮校正各边缘部分的平衡。这个校正的过程就是人们常说的动平衡。 轮胎应当定期做动平衡检查。轮胎平衡分为动态平衡和静态平衡两种。动态不平衡会使车轮摇摆，令轮胎产生波浪形磨损；静态不平衡会产生颠簸和跳动现象，往往使轮胎产生平斑现象。因此，定期检测平衡
16、不但能延长轮胎寿命，还能提高汽车行驶时的稳定性，避免在高速行驶时因轮胎摆动、跳动，失去控制而造成的交通事故。,知识二 转向系常见故障及检修方法,上一页,下一页,返回,1.轮胎平衡机的安全操作规程 (1)操作时应严格按使用要求进行，应小心挂放车轮，防止中心轴变形，确保机器正常工作，延长使用寿命。 (2)进行平衡时应选择与轮胎中心孔相配的定位中心椎。 (3)轮胎装夹必须牢固可靠，防止出现松动现象，作业前必须盖上护罩，方可启动。 (4)进行平衡时，应检查和输入所测轮胎轮惘直径、轮惘宽度及测量头至轮胎内侧距离。 (5)作业完成后切断电源，及时清理现场，保持设备、环境清洁。 2.车轮不平衡的原因 (1)轮毂、制动鼓(盘)加工时轴心定位不准、加工误差大、非加工面铸造误差大、热处理变形、使用中变形或磨损不均。,知识二 转向系常见故障及检修方法,上一页,下一页,返回,(2)轮毂螺栓质量不等、轮毂质量分布不均或径向圆跳动、端面圆跳动太大。 (3)轮胎质量分布不均、尺寸或形状误差太大、使用中变形或磨损不均、使用翻新胎或垫、补胎。 (4)并装双胎的充气嘴未相隔180，单胎的充气嘴未与不平衡点标记相隔18
