奇瑞A3液压助力转向系的检修

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1、南昌职业学院毕业论文1绪论绪论汽车故障诊断技术是随着汽车的发展从无到有逐渐发展起来的一门技术。国外的一些发达国家，早在二十世纪四五十年代就形成了以故障诊断和性能调试为主的单项检测技术。进入二十世纪六十年代，故障诊断与检测技术获得较大发展，各种理化、电器技术的大量应用，逐渐将单项检测技术联线建站，即汽车检测站，演变成为即能进行维修诊断，又能进行安全环保检测的综合检测技术。随着电子计算机的发展，二十世纪七十年代初出现了检测控制自动化、数据采集自动化、数据处理自动化、检测结果自动打印的现代综合故障检测技术，检测效率极高。进入二十世纪八十年代，发达国家的汽车故障诊断技术已达到广泛应用的阶段，在管理方面

2、实现了“制度化”，在基础技术方面实现了“标准化”，在检测技术上向“智能化、自动化检测”方向发展，给交通安全、环境保护、节约能源、降低运输成本和提高运输能力等方面带来了明显的社会效益和经济效益。我国的汽车诊断与检测技术起步较晚，在二十世纪六七十年代开始引进和研制汽车检测设备，进入二十世纪八十年代以后，随着国民经济的发展，特别是随着汽车制造业、公路交通运输业的发展和进口车辆的增多，我国的机动车保有量迅速增加，汽车诊断与检测技术成为国家“六五”重点推广项目，并视其为推进汽车维修现代化管理的一项重要技术措施。交通部门自 1980 年开始，有计划地在全国公路运输系统筹建汽车综合性能检测站，公安部门也在全

3、国的中等以上城市建成的许多安全性能检测站。二十世纪九十年代初，除交通、公安两部门外，机械、石油、冶金、外贸等系统和部分大专院校，也建成了相当数量的汽车检测站。到了二十世纪九十年代末，我国汽车检测诊断技术已初具南昌职业学院毕业论文2规模，基本形成了全国性的汽车检测网。如今，除少数专用设备外，绝大部分检测设备都已实现了国产化，满足了国内需求。随着公路交通运输企业、汽车制造企业和整个国民经济的发展，我国的汽车故障诊断、检测、维修技术在本世纪必须获得更大的发展。当然，随着汽车工业的不断发展，人们对汽车动力性、经济性、安全性、舒适性和环保性等方面的要求是越来越高的，汽车技术正在向电子化、自动化、智能化、

4、方向发展，汽车技术的这一变化，必然引起汽车运用领域的相关产业和相关技术的根本性变革。了解汽车使用性能，正确合理使用汽车，以及正确选择汽车检测方法等已经变得越来越重要。同时，随着我国汽车保有量的增加，社会对汽车检测与维修人员的需求也在不断增加。南昌职业学院毕业论文3二二 、 概述概述转向系统有如下几种形式转向系统有如下几种形式: :奇瑞 A3 配备的助力转向系统是液压助力齿轮齿条式的转向系统，其主要部件包括：一个两截式并可折叠的转向管柱，一个动力转向机，一个动力转向油泵，一个压力传感器，一个动力转向储油罐，转向油冷却器及转向油硬管和软管。南昌职业学院毕业论文4A3A3 液压助力转向系统部件布置图

5、液压助力转向系统部件布置图三三 、 正文正文3.13.1. .液压助力液压助力转向系统转向系统的结构和特点的结构和特点3.1.13.1.1 机械式液压动力转向系统机械式液压动力转向系统1) 机械式的液压动力转向系统一般由液压泵、油管、压力流量控制阀体、V 型传动皮带、 储油罐等部件构成。2) 无论车是否转向，这套系统都要工作，而且在大转向车速较低时，需要液压泵输出更 大的功率以获得比较大的助力。所以，也在一定程度上浪费了资源。可以回忆一下：开这样 的车，尤其时低速转弯的时候，觉得方向比较沉，发动机也比较费力气。又由于液压泵的压 力很大，也比较容易损害助力系统。还有，机械式液压助力转向系统由液压

6、泵及管路和油缸 组成，为保持压力，不论是否需要转向助力，系统总要处于工作状态，能耗较高，这也是耗 资源的一个原因所在。一般经济型轿车使用机械液压助力系统的比较多。南昌职业学院毕业论文53.1.23.1.2 电子液压助力转向系统电子液压助力转向系统1) 主要构件：储油罐、助力转向控制单元、电动泵、转向机、助力转向传感器等，其中 助力转向控制单元和电动泵是一个整体结构。2) 工作原理：电子液压转向助力系统克服了传统的液压转向助力系统的缺点。它所采用 的液压泵不再靠发动机皮带直接驱动，而是采用一个电动泵，它所有的工作的状态都是由电 子控制单元根据车辆的行驶速度、转向角度等信号计算出的最理想状态。简单

7、地说，在低速 大转向时，电子控制单元驱动电子液压泵以高速运转输出较大功率，使驾驶员打方向省力； 汽车在高速行驶时，液压控制单元驱动电子液压泵以较低的速度运转，在不至于影响高速打 转向的需要同时，节省一部分发动机功率。3.13.1. .3 3 转向管柱转向管柱转向管柱是可折叠的机构，在车辆遭遇严重撞击时，考虑到发动机和转向系统部件位置 的移动。转向管柱下部则可伸缩，转向管柱安装在仪表板梁上。转向盘倾斜度是可以上下调 节的。喇叭开关、娱乐控制开关、巡航控制开关等都装配在转向盘上。所有开关都通过连接 线与旋转偶合器接头相连。一个位于转向盘中心、塑料盖下面的气囊为驾驶员的脸部及上部 身躯提供保护。南昌

8、职业学院毕业论文6转向管柱带中间轴总成转向管柱带中间轴总成转向柱为角度可调节式，具备溃缩吸能结构，满足碰撞要求。转向管柱芯轴为旋锻加工，中间轴采用 16 齿尼龙涂覆花键连接的先进工艺，保证了转向管柱的性能要求。转向盘锁紧螺母力矩：353Nm转向柱与转向器连接锁紧螺母力矩：255Nm3.13.1. .4 4 转向油泵转向油泵A3 采用的是常规的叶片泵。转向系统的压力是由叶轮式动力转向泵提供，转向泵是通过 转向泵皮带由曲轴驱动的，当发动机运转时，液压油被转向泵从储液罐中抽吸出来，输送油 液的量和压力由转向泵的流量控制阀调节，多余的油液通过回油孔返回油泵的入口处。警告警告：对液压系统进行操作时，要格

9、外小心，因为高压液体非常热，当泵工作时，压强会超过 10000KPa，如不小心，可能导致人身伤害。转向油泵技术参数转向油泵技术参数: : 最大油泵压力：80bar 油泵排量：7mL/r 旋向：右 工作温度：-40-120 转向泵出油口紧固力矩：405Nm南昌职业学院毕业论文7转向泵的工作原理转向泵的工作原理南昌职业学院毕业论文8转子、环和任何两个相邻叶片形成的空间是一个单一的泵腔。由于泵环是椭圆形，因此每一泵腔容积不断地变化，当叶片运动通过环的“增长”部分时，容积增大增大，通过进油口吸进液体。当叶片运动通过环的“下降”部分时；容积减少，减小后的容积使压力增加，迫使液体流出排油口。3.1.53.

10、1.5 齿轮齿轮- -齿条动力转向机齿条动力转向机动力转向机安装在位于前副车架后横梁之下的一个合适的位置上。由于动力转向机的安装点与悬架转动支点都是由精确机加工而成的刚性前副车架确定的，故在任何时候，都能保持转向齿轮齿条机构与悬架之间相对的设计几何尺寸关系。南昌职业学院毕业论文9转向机与车架的刚性连接，保证了转向系统的可靠性。转向器进、出油口紧固力矩：303Nm调节前束时，横拉杆锁紧螺母紧固力矩：20-25Nm转向器与转向节连接拧紧力矩：255Nm转向器与副车架连接拧紧力矩：10010Nm3.1.63.1.6 转向机转向阀单元转向机转向阀单元转向器的转阀控制转向器内部阀口的变化，根据输入力的变

11、化改变液压系统的助力，经转向器横拉杆推动和拉动车轮完成转向操作1 输入轴2 扭力杆3 限位卡环4 润滑油密封圈5 阀壳体6 聚四氟乙烯(PTTE) 密封圈（4 个）7 外圆柱滑阀8 小齿轮轴9 轴承10 润滑油密封圈11 螺母12 轴承13 销- 小齿轮轴与扭力杆连接14 销- 转子与扭力杆连接南昌职业学院毕业论文10转向阀单元与转向机组成一整体，其功能原理是，在转向盘上输入所需的最小力，产生最大的助力效果（如，在驻车时转向）。转向阀单元铸造外壳上有 4 个孔，它们分别供动力转向油泵压力供油、至动力转向储油罐的回油及转向阀单元至环面和整个泵体的液流。在动力转向油泵压力供油孔内，装配一个单向阀及

12、密封圈。转向阀单元由一个外圆柱滑阀、转子、扭力杆及小齿轮轴组成。转向阀单元是一个带小齿轮轴的双轴型结构，小齿轮轴通过输入轴与转向管柱相连接。转向阀单元位于一个壳体内，该壳体以螺钉与一个位于转向机主体上的相配对的铸件连接，并用螺钉固定。外圆柱滑阀位于转向阀单元的主孔内，在其外表面上以机加工的方式加工出 3 条环槽。聚四氟乙烯密封圈位于环槽间，密封转向阀主孔。在每个环南昌职业学院毕业论文11槽内，沿滑阀壁钻有径向孔。外圆柱滑阀加工有孔，以接纳输入轴。在滑阀孔内，等距离加工有 6条狭槽，狭槽端部封闭，不延伸到滑阀的端部。在外滑阀上的径向孔，一直钻到与每个狭槽相连。输入轴外端加工有花键及一个供扭力杆用

13、的横向孔，内端也有花键，与小齿轮轴上相对应花键为间隙配合。花键的宽度允许扭力杆在两个花键彼此啮合前扭转几度。小齿轮轴与输入轴之间的花键连接，确保在转向助力失效时，转向系统可手动操纵，且不会使扭力杆超载。在输入轴中心部分圆周上，等间距地机加工有纵向狭槽，这些狭槽沿输入轴圆周交替布置。扭力杆装配在转子内，以插销的方式与输入轴及小齿轮轴连接。扭力杆中间部分的直径经机加工后，略小于两端的直径。略小的直径允许扭力杆根据施加在转向盘上的扭矩作相应的扭转，施加在转向盘上的扭矩与轮胎在路面上的抓地力有关。在小齿轮轴的中心直径上有机加工齿，该机加工齿与转向机上的齿配合。在小齿轮轴上端的孔内，有机加工而成的花键，

14、这些花键与转子上相似的花键为间隙配合（配合间隙0.01mm）。小齿轮轴位于一个铸造壳体内，该壳体为转向机的一部分，且旋转于滚珠一个滚柱轴承上。3.13.1. .7 7 压力开关压力开关将转向盘转至一侧锁止位置，相比直线前进位置，这将给发动机带来非常大的附加载荷， 为了避免发动机停机或低速空转的可能，传感器发出动力转向伏在信号，并传递到发动机控 制模块，这样就可以调节空转控制，以免发动机停机。这个传感器也称为“需求”传感器， 位于动力转向泵高压侧出口位置，当发动机运转，转向泵开始工作，转向系统就开始产生的 载荷信号，当车辆静止，节气门关闭时，就是需要 ECM 怠速校准信号。动力转向载荷信号通 过

15、硬线连接传递给 ECM，传感器可以对载荷产生模拟电压比，ECM 使用此信号校准怠速控制输 出。3.13.1. .8 8动力转向液流动力转向液流从动力转向油泵出来的液体压力经转向小齿轮输送到转向阀，控制阀控制液体压力并改 变液流流向。液体被引向转向机相应一侧的压力缸，并在此产生转向齿轮齿条推进力。 压力油液从转向机压力缸内流回，流经回液管的一个环形通道，在动力油液回到转向储油罐 前，该环形通道起到动力转向油液冷却的作用。转向油罐是存储助力油液的地方。南昌职业学院毕业论文123 3.1 1. .9 9 动力转向储油罐动力转向储油罐动力转向储油罐由罐体、罐盖及滤清器总成组成。罐盖上有与罐盖成一体的转

16、向储油罐液 面标尺及安装在罐盖上、防止泄漏的“O”型密封圈。在罐盖上还有一个通气孔，允许在运行 过程中，转向储油罐液面高度的改变。滤清器总成安装在转向储油罐的底部。滤清器由模压 在滤清器支架内的精细不锈钢丝网制成。滤清器在转向油液进入供油液管路前，除去转向油 罐里的颗粒物质。滤清器是非保养部件。转向储油罐的基本功能是在液压系统中，保持一定 量的过剩转向油液，以允许转向油液在不同温度下的膨胀和收缩。转向油液液面高度确保在 所有运行状况下，供液管始终处于油液的覆盖之下。任何在液压系统中的空气将会从转向储 油罐里的液体中排出。南昌职业学院毕业论文13机械液压助力优缺点：机械液压助力优缺点：机械液压助力的方向盘与转向轮之间全部是机械部件连接，操控精准，路感直接，信 息反馈丰富；液压泵由发动机驱动，转向动力充沛，大小车辆都适用；技术成熟，可靠性高， 平均制造成本低。 由于依靠发动机动力来驱动油泵，能耗比较高，所以车辆的行驶动力无形中就被消耗 了一部分；液压系统的管路结构非常复杂，各种控制油液的阀门数量繁多，后期的保养维护 需要成本；整套油路经常保持高压状态，使用寿命也会受