大眾寶來轉向系統(tǒng)故障診斷方案設計 車輛工程專業(yè)

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1、題 目： 大眾寶來轉向系統(tǒng)故障診斷方案設計 目錄 摘要………………………………………………………………………1 1、大眾寶來車型背景……………………………………………………2 1.1大眾寶來市場發(fā)展現(xiàn)狀…………………………………………2 1.2大眾寶來參數(shù)配置………………………………………………3 2、大眾寶來汽車轉向系統(tǒng)………………………………………………3 2.1大眾寶來轉向系統(tǒng)………………………………………………3 2.2液壓動力轉向系統(tǒng)的工作原理…………………………………4 3、液壓轉向系統(tǒng)的主要故障與診斷……………………………………5 3.1轉向沉重…………

2、………………………………………………5 3.1.1故障診斷……………………………………………………5 3.2左、右轉向輕重不同………………………………………7 3.2.1故障診斷……………………………………………………7 3.3轉向盤自由行程過大…………………………………………8 3.3.1故障排除……………………………………………………8 結論……………………………………………………………………9 參考文獻 ……………………………………………………………10 致謝 …………………………………………………………………11 摘要 汽車動力轉向系統(tǒng)是

3、保證車輛安全行駛的重要系統(tǒng)，該系統(tǒng)為雙回路液壓系統(tǒng)，主要由分配閥、轉向器、轉向油箱、溢流閥、精濾器等組成。針對某型號車輛頻繁出現(xiàn)的轉向器故障，分析了轉向系統(tǒng)的工作原理，并深入剖析了加在轉向器上的力矩變化規(guī)律，找出了動力轉向液壓系統(tǒng)中轉向器頻繁損壞的原因，指出了該系統(tǒng)的不足，并提出了相應的改進措施。通過分析大眾寶來液壓動力轉向系統(tǒng)的運行原理，分析了大眾寶來轉向系統(tǒng)的主要故障體現(xiàn)以及故障的主要原因及其診斷方案。動力轉向系統(tǒng)故障主要有轉向沉重、轉向沖擊、轉向不靈、轉向回跳、轉向噪聲和油液滲漏等。 關鍵詞：大眾寶來；轉向系統(tǒng)；故障診斷；液壓； 12 1大眾寶來車型背景 1.1大眾寶來市

4、場發(fā)展現(xiàn)狀 大眾寶來（VolkswagenBora）是一款緊湊型轎車，外觀簡潔時尚，操控性強，動力性能強勁。它一直深受汽車愛好者的喜愛，但汽車數(shù)量增加，每天的使用頻率也在增加。還出現(xiàn)了幾個常見的缺陷。一汽大眾汽車有限公司從10月1日起回收2010年5月至2012年3月期間生產(chǎn)的1.4噸硼砂汽車的一部分，共回收54,024輛汽車。本次召回范圍內的車輛，由制造原因制造商的轉向輔助車輛的回流管在極端條件下被破壞，轉向助力性能降低，轉向增加，安全風險有可能發(fā)生。質量主管檢疫總監(jiān)表示，如果召回措施無法有效消除缺陷，生產(chǎn)者必須采取召回等措施。 大眾寶來的歷史可以追溯到1997年。當時大眾以高檔化為目標

5、推出與奧迪A3擁有大部分共用部件的BORA。2001年一汽大眾正式將BORA引入中國，并取名“寶來”。至今他在中國已經(jīng)有長達17年的歷史。2008年第二代寶來基于PQ34平臺進行改良開發(fā)，中德雙方歷時三年零八個月共同研發(fā)無論外觀還是內飾都發(fā)生了很大的變化。知道2013年大眾寶來迎來了該款，動力方面依舊使用熟悉的總成，但外觀設計還是更多的“大眾臉”。 一汽大眾銷售有限責任公司副總經(jīng)理傅睿安用一句話概述了寶來在設計上的變化思路：17年前，這款車就已經(jīng)進入中國，而今，面對中國市場環(huán)境的快速變化和消費需求的日益增加，我們認識到寶來品牌必須與時俱進、突破創(chuàng)新，因此對其做了全方位重生級設計。就像我們說的

6、“除了名字，一切都變了”。我們不僅刷新了整車形象，并且努力做到車型的顛覆性再生。這也是為什么我們稱其為“重生的寶來”。 由于奧迪在大眾集團中的重要戰(zhàn)略地位，一汽大眾在很長一段時間當中會并沒有將寶牌壓在大眾品牌上，但是面臨當下中國汽車市場所提供的一系列機遇：從傳統(tǒng)汽車制造商向可持續(xù)的移動出行解決方案提供商轉變的進程；傳統(tǒng)能源汽車向新型能源汽車的過渡等等。一汽大眾對自身的發(fā)展定位重新制定了規(guī)劃。以全新寶來為首，基于全新生產(chǎn)平臺——MQB平臺和MEB平臺的全新產(chǎn)品體系，將幫助一汽-大眾建立起全新的體系堡壘，贏得未來戰(zhàn)爭的勝利。 1.2大眾寶來參數(shù)配置 2018年6月4日在京舉辦的“‘即?刻設計

7、’一汽-大眾全新一代寶來（一下簡稱全新寶來）沉浸設計展”，充分展現(xiàn)了全新寶來極具張力、重獲新生般的設計魅力。全新寶來秉承“即?刻設計”的全新設計理念，“即”指一觸即發(fā)的內在勢能，體現(xiàn)年輕活力和進取精神；“刻”指動感銳意的造型設計，強調整車的動態(tài)雕刻造型。 得益于MQB平臺的“短懸長軸”設計，全新寶來軸距得以拓展至2688mm，不僅成就了新車內部空間的最大化布局，超長軸距同樣使整體造型更顯修長大氣。此外，全新寶來采用了豪華車車肩的設計，車肩形面簡潔流暢、干凈利落，亦是整車時尚優(yōu)雅的點睛之筆。 外觀方面，全新寶來整車造型風格尤為動感、優(yōu)雅，新車擁有最新的家族式寬扁的“X”型前臉，融合了貫穿式前

8、包圍設計，充滿力量感和穩(wěn)定感；結合前低后高的車身設計，輔以極具速度感的貫穿式雕刻雙腰線，令整車充滿俯沖之勢。 加之三段式尾部設計，進一步凸顯了全新一代寶來的力量感和運動氣質。此外，高配車型擁有全新LED大燈、日行燈、尾燈，翼子板飛梭側標，雙側鍍鉻排氣尾管等外觀配置，一改往日大眾在造型上給人的“死板”印象，煥然一新。全新寶來在內飾部分同樣有著顛覆式的改變，秉承以駕駛員為中心的環(huán)抱式設計理念，打造出兼具運動風尚與簡約又不失高檔的人性化舒適內部空間。高級真皮撞色雙拼座椅、高亮黑鋼琴漆裝飾面板、反射式室內氛圍燈等元素的引入，亦傳遞出了內部空間的科技感、品質感，可謂匠心獨具。在汽車“智能化”時代，一汽

9、大眾這次并沒有落下步伐，全新寶來在大眾車型中率先采用最新8英寸車載導航多媒體系統(tǒng)，該系統(tǒng)集成語音識別、在線地圖、智能導航、手機互聯(lián)等多項功能于一體，全方位滿足中國用戶對信息娛樂系統(tǒng)的智能需求，以智能科技突顯現(xiàn)代風范。 2大眾寶來汽車轉向系統(tǒng) 2.1大眾寶來轉向系統(tǒng) 大眾寶來采用液壓轉向系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由三部分組成：動力轉向裝置，轉向機構和舵機。動力轉向裝置包括動力轉向，動力轉向油泵，儲油罐，油管和管道。轉向機構包括方向盤（包括駕駛員座椅安全氣囊組件），轉向柱等。轉向傳動機構包括轉向垂直臂，轉向桿，阻尼器和轉向節(jié)臂【3】。 2.2液壓動力轉向系統(tǒng)的工作原理 液壓助力轉向是基于機械轉向增

10、加液壓動力裝置，如轉向油箱，轉向控制閥，轉向油管，轉向動力油缸，轉向油泵等，克服了轉向和轉向之間的矛盾。它是一個機械轉向系統(tǒng)，可以同時轉向。液壓動力轉向的結構和組成如下圖1所示。 圖1 大眾寶來動力轉向系統(tǒng)的組成 起動發(fā)動機，轉向助力油泵就會產(chǎn)生高壓轉向液，當駕駛員需要左轉或右轉時，轉向控制閥閥芯與閥體的相對位置發(fā)生變化，高壓轉向液流向動力缸的腔或R腔，推動動力缸活塞移動，從而推動轉向直拉桿、轉向節(jié)臂，使車輪轉向。 農(nóng)業(yè)機械隨著工程技術的不斷發(fā)展，液壓轉向系統(tǒng)廣泛應用于輪式拖拉機和聯(lián)合收割機的轉向機構。液壓動力轉向裝置由轉向油箱，轉向油泵，轉向線和動力轉向裝置組成，工作介質為液壓油。

11、當動力轉向板旋轉時，液壓轉向系統(tǒng)控制油泵移動油在氣缸方向，通過移動所述轉向橫拉桿組件移動的氣缸活塞的左側和右側，以實現(xiàn)轉向牽引車的轉向彎曲車輪。液壓動力轉向系統(tǒng)與機械轉向系統(tǒng)不同。液壓油，夾緊用液壓管道和系統(tǒng)，以及液壓元件的技術狀態(tài)的質量都大大影響直接影響拖拉機轉向系統(tǒng)的正常運行對拖拉機的操作。安全。因此，必須注意轉向系統(tǒng)的技術狀態(tài)的完整性并檢查和調整動力轉向系統(tǒng)。檢查液壓動力轉向系統(tǒng)的技術狀態(tài)，例如方向盤自由行程，油泵性能，管道閥和動力缸泄漏，液壓行程限制器檢查。這些物品在車輛上執(zhí)行，并且可以檢查以確定是否需要拆除。 3液壓轉向系統(tǒng)的主要故障與診斷 3.1轉向沉重 液壓轉向系統(tǒng)

12、故障：儲油罐缺油。 輪胎氣壓不足。 轉向器、轉向傳動裝置及前橋裝配后，如果調整不充分，部件安裝得太緊，活動接頭的油很短。 零件變形或前輪定位不正確。 液壓油是液壓系統(tǒng)運行期間的動力傳輸?shù)墓ぷ鹘橘|。如果液壓油不足，轉向系統(tǒng)將無法正常運轉。2空氣在液壓系統(tǒng)中流動。液壓油具有低壓縮比，因此可以準確地傳輸動力。一般來說，它的影響可以忽略不計。當空氣進入液壓系統(tǒng)時，低壓空氣的可壓縮性很高，約為液壓油的空氣壓力的10,000倍。液壓流體滲入空氣的液壓大大降低，轉向變重。如果轉向很重，首先要檢查液壓油是否充足。接下來，檢查儲油罐中的液壓油中

13、是否存在氣泡。如果是，則表示空氣進入油系統(tǒng)以找出空氣的位置。為什么空氣進入液壓系統(tǒng)有以下幾種：首先，當儲油罐的油位過低，將空氣中易從油箱進入液壓系統(tǒng)。其次，液壓系統(tǒng)和管道的密封性很差。如果配件松動，如果密封部件破裂并且液壓部件的連接表面松動，則空氣將進入系統(tǒng)。溶解在液壓流體中的氣體由于節(jié)流壓力而降低，并且油中的氣體在飽和蒸氣壓下逸出到氣泡中。3.由于油泵出現(xiàn)故障，供油壓力不足，手柄變重。主要影響因素如下。皮帶驅動油泵滑動。灣發(fā)生與油泵磨損和嚴重內部泄漏有關的零件。油泵密封元件損壞，漏油。安全閥斷裂和回油。即溢流閥磨損或粘住，導致過多的回油。在傳遞力的過程中，摩擦阻力矩增加并且發(fā)生重度轉向。為此

14、，必須逐一檢查轉向器，轉向器球節(jié)，主銷和襯套。如果太緊，需要調整。定期為每個潤滑部件添加潤滑脂。在車輛使用過程中，轉向器，轉向軸和管柱等部件發(fā)生變形，液壓缸活塞桿彎曲，前軸變形，前輪位置發(fā)生位移，導致轉向嚴重。在車輛大修期間必須消除這些障礙。由于輪胎的氣壓不足，轉向阻力矩增加，轉向變重，并且需要根據(jù)輪胎的特定壓力使氣壓膨脹。 3.1.1 故障診斷 轉向液量不夠;液壓回路中滲入了空氣;助力泵傳動皮帶過松、打滑;系統(tǒng)連接或密封處泄漏;系統(tǒng)油路堵塞。 圖2 大眾寶來轉向系統(tǒng)示意圖 (1) 首先對轉向液壓泵驅動裝置的工作情況進行檢查，然后檢查三角皮帶是否存在打滑或過松現(xiàn)象，齒輪傳動副嚙合情

15、況等。 (2)檢查轉向液壓系統(tǒng)的各管路接頭是否存在漏油的現(xiàn)象。 (3)檢查轉向液壓系統(tǒng)油箱的油量。 (4)查看轉向液壓系統(tǒng)內有沒有進入空氣，如進入空氣會在油箱內產(chǎn)生泡沫。 (5)檢查液壓泵的工作壓力。在液壓油路內串聯(lián)安裝壓力表和節(jié)流閥，啟動發(fā)動機，并短時間關閉節(jié)流閥，觀察壓力表上的壓力值。此時顯示的應該是液壓泵的最大工作壓力，如果壓力值低于規(guī)定壓力值的90%，則說明液壓泵的工作壓力不足，存在故障。 (6)檢查液壓油濾清器和管道是否存在堵塞現(xiàn)象，如存在會導致出現(xiàn)液壓泵的壓力或流量不夠等問題。 1)檢查儲油罐是否缺油，動力轉向油泵驅動皮帶是否打滑，并確認系統(tǒng)中是否有空氣。 2)檢查動

16、力轉向油泵的壓力。當壓力控制閥和截止閥完全打開時，應測量怠速時的靜態(tài)油壓，其值應等于或略小于1500kPa。否則，應檢查動力轉向裝置和動力轉向油泵之間的進油和回油管路是否柔軟。管是否堵塞，老化或變形。如果油管正常，則轉向控制閥出現(xiàn)故障。 3)如果動力轉向油泵的壓力正常，當壓力控制閥和截止閥完全關閉時，測量油泵在怠速時的卸載壓力，其值應為7200~7800kPa。如果卸載壓力過低，請檢查流量控制閥和油泵總成是否正常【5】。 4)如果上述檢查的卸載壓力正常，檢查方向盤左右轉動時的轉向力。兩者之間的差異應該是2.9N。否則，檢查氣缸管路是否變形或安裝不正確。如果氣缸管線正常，檢查齒條軸是否彎曲變

17、形，齒條導向螺釘調節(jié)得太緊。如果齒條導向螺釘已正確調整，則轉向控制閥出現(xiàn)故障。 3.2左、右轉向輕重不同 (1)分配閥滑閥從閥體偏離一側?；y在中間位置的預開口間隙通常僅為0.10-0.20mm。裝配過程中不正確的調整可能導致閥芯偏離中間位置，或者由于制造公差，閥芯處于中間位置，并且肩部兩側的預打開間隙不相等。 (2)滑閥或閥體臺肩處有毛刺或碰傷。 (3)液壓缸一側有空氣。 (4)轉向控制閥內音瞻損卡滯，通往腔或R}空的縫隙大小不一致;動力缸的腔空滲入了空氣;油路漏損。 由于上述各種原因，液壓缸活塞兩側之間的壓力差太大而左右轉向重量不同。而且，在具有液壓行程限制器的加力燃燒室的情況

18、下，其中液壓行程限制器的一側上的卸載閥太早，左右車輪的轉向重量可能不同。 3.2.1故障診斷 圖3 大眾寶來轉向體統(tǒng)故障診斷圖 （1）對系統(tǒng)內液壓油的清潔情況進行檢查，如果液壓油干凈清潔，則有可能是動力缸一側進入空氣造成的，應該排除空氣，同時檢查動力缸密封元件是否損壞，防止空氣這些僅作為壓力讀數(shù)參考值的壓力表即便讀數(shù)誤差過大，或者壓力表損壞也不會引起特種設備安全事的發(fā)生?？捎墒褂脝挝桓鶕?jù)具體情況，自行決定定期校準或者送其他單位校準，這樣既減少很多不必要的壓力表拆裝引起的跑冒滴漏或者其他事故，也為企業(yè)節(jié)省資金。進入液壓系統(tǒng)。 （2）調整滑閥的軸向位置，使其處于居中位置。對方向重的一側

19、活塞行程限位器進行調整，推遲開啟時間，防止高壓側油壓過早下降。 （3）對方向重的一側液壓油路密封件進行檢查，查看是否存在損壞或泄漏的現(xiàn)象。 3.3轉向盤自由行程過大 由于方向盤的自由運動太大，車輛不會變得敏感。這對駕駛安全沒有用。因此，檢查，調整和緊固是必要的。故障的主要原因如下。1舵機的傳動對調節(jié)或磨損不當，因此合格間隙過大。2舵柄球形接頭磨損嚴重且松動。三輪軸承擰緊調整不合適且松動。4舵機支架和轉向器固定螺母松動。 故障原因 采取措施 搖臂軸扇齒與齒條間隙過大 使轉盤處于直線行駛位置，一只手搖動轉向螺桿套管叉，另一只握住搖臂軸花鍵端的手應感覺沒有間隙，若有間隙，通過調整螺釘調

20、整到間隙消除為止 轉向傳動裝置滑動花鍵磨損嚴重 檢查并更換 橫、直拉桿球頭稍磨損或者配合太松 更換或者按要求緊固 轉向傳動裝置十字軸與軸承松曠 檢查、維修或者更換 前鋼板彈簧U形螺栓松動 擰緊，如鋼板彈簧錯位應拆下重新配裝 3.3.1故障診斷 （1） 檢查轉向器、轉向垂臂、聯(lián)軸節(jié)、轉向拉桿和轉向節(jié)各處固定或連接部位是否松動，如有松動應調整或緊固。 （2） 檢查前輪轂軸承是否松動，若太松，就要拆下前輪轂檢查軸承是否損壞，若磨損嚴重應換新軸承。然后裝上輪轂，重新調整軸承間隙。 （3） 檢查球接頭配合間隙是否過大，查明間隙過大的原因，然后重新調整，若部件磨損嚴重或損壞應更換新

21、件。 （4） 檢查轉向器內齒桿齒條的配合間隙是否過大，若過大，必須重新調整。 1-指針；2-分度盤；3-夾臂；4-彈簧；5-連接板；6-固定螺釘 結論 汽車液壓轉向系統(tǒng)必須符合規(guī)定，制定維護和維護計劃，進行故障診斷和系統(tǒng)消除，提高液壓元件的使用壽命，并確保它們處于良好的工作狀態(tài)它不會。本文系統(tǒng)地描述了汽車液壓轉向系統(tǒng)的維修方法，故障診斷方法，故障診斷方法等，提出了有助于高度實用的維修工程師的補救措施。 參考文獻參考文獻盡量參考維修手冊 [1]中國汽車工程學會.2008世界汽車技術發(fā)展跟蹤研究[M]//陳慧，等.汽車

22、轉向系統(tǒng)電子化技術發(fā)展.北京:北京理工大學出版社，2008. [2]門俊，張欣.汽車電動助力轉向技術分析[J].北京汽車，2006(2):35-39. [3]趙燕，周斌.新型汽車轉向傳感器的研究與發(fā)展[J].中國儀器儀表，2003 (8) :4-6. [4]龐劍，湛剛，何華.汽車噪聲與振動一理論與應用[M].北京:北京理工大學出版社，2006. [5]路雨祥.液壓氣動技術手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社，2002 [6]李效民，李中強.汽車運動過程中的受力分析[J].河南電大，1994(1):26,33. 致謝 我首先要感謝我的論文指導老師，姚小勇老師對我論文的研究方向做出了指導性的意見和推薦，在論文撰寫過程中及時對我遇到的困難和疑惑給予悉心指點，提出了許多有益的改善性意見，投入了超多的心血和精力。我向姚小勇老師對我的幫忙和關懷表示誠摯的謝意!還要感謝朋友以及同學們在論文編寫中帶給的大力支持和幫忙，給我?guī)順O大的啟發(fā)。也要感謝參考文獻中的作者們，透過他們的研究文章，使我對研究課題有了很好的出發(fā)點。 　　最后，謝謝論文評閱老師們的辛苦工作。衷心感謝我的家人、朋友，以及同學們，真是在他們的鼓勵和支持下我才得以順利完成此論文。