汽車構造與拆裝(下冊)37單元7轉向系統(tǒng)

1、2022-5-28林德華 邰敬明 主 編金 雷 侯建黨 韓希國 副主編朱 軍 主 審2022-5-28電氣設備 單元1 蓄電池和充電系統(tǒng) 單元2 起動系統(tǒng) 單元3 點火系統(tǒng) 單元4 聲光系統(tǒng) 單元5 組合儀表與報警裝置 單元6 刮水器和洗滌器系統(tǒng) 單元7 空調系統(tǒng) 第三篇第四篇底盤 單元1 離合器 單元2 手動變速器 單元3 自動變速器 單元4 萬向傳動裝置和驅動橋 單元5 車架、車橋與車輪總成 單元6 懸架 單元7 轉向系統(tǒng) 單元8 制動系統(tǒng)項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 一、概述 1轉向系統(tǒng)的功用 轉向系統(tǒng)是指由駕駛人操縱，能實現(xiàn)轉向

2、輪偏轉和復位的一套機構。轉向系的功用是按照駕駛人的意愿改變汽車的行駛方向和保持汽車穩(wěn)定的直線行駛。 2轉向系統(tǒng)的分類及基本組成 汽車轉向系統(tǒng)按轉向動力源的不同分為機械轉向系統(tǒng)和動力轉向系統(tǒng)兩大類。 機械轉向系統(tǒng)以駕駛人的體力作轉向動力源，系統(tǒng)的所有傳動件都是機械的，如圖3-7-1所示。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-1 機械轉向系統(tǒng)的組成項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 動力轉向系統(tǒng)是兼用駕駛人體力和發(fā)動機（或電動機）的動力作為轉向能源的轉向系統(tǒng)。動力轉向系統(tǒng)是在機械轉向系統(tǒng)的基礎上加設一套轉向加力裝置而形成的，如圖3-7-2所示。圖3-7-2 動力轉向系統(tǒng)的組成項目一 轉向系統(tǒng)的結

3、構與工作原理 3轉向理論 1）轉向系統(tǒng)角傳動比 轉向系統(tǒng)角傳動比是指轉向盤的轉角與轉向盤同側的轉向輪偏轉角的比值，一般用iw表示。轉向系統(tǒng)角傳動比是轉向器角傳動比i1和轉向傳動機構角傳動比i2的乘積。轉向器角傳動比是轉向盤轉角和轉向搖臂擺角之比。轉向傳動機構角傳動比是轉向搖臂擺角與同側轉向輪偏轉角之比。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 2）轉向盤的自由行程 轉向盤的自由行程是指轉向盤在空轉階段的角行程，這主要是由于轉向系統(tǒng)各傳動件之間的裝配間隙和彈性變形所引起的。由于轉向系各傳動件之間都存在著裝配間隙，而且這些間隙將隨零件的磨損而增大，因此在一定的范圍內轉動轉向盤時，轉向節(jié)并不馬上同步轉動，而

4、是在消除這些間隙并克服機件的彈性變形后，才做相應的轉動，即轉向盤有一空轉過程。 轉向盤自由行程對于緩和路面沖擊及避免駕駛人過于緊張是有利的，但過大的自由行程會影響轉向靈敏性。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 3）轉向時車輪運動規(guī)律 汽車轉向時，內側車輪和外側車輪滾過的距離是不等的。為保證轉向過程中車輪作純滾動，要求所有車輪的軸線都交于一點方能實現(xiàn)。此交點O稱為汽車的轉向中心，如圖3-7-3所示。汽車轉向時內側轉向輪偏轉角大于外側轉向輪偏轉角。與的關系是：式中：B兩側主銷中心距（可近似認為是轉向輪輪距）； L汽車軸距。 從轉向中心O到外側轉向輪與地面接觸點的距離R稱為汽車轉彎半徑。轉彎半徑R越小

5、，則汽車轉向所需要場地就越小，汽車的機動性也越好。當外側轉向輪偏轉角達到最大值max時，轉彎半徑R最小。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-3 汽車轉向示意圖項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 4）轉向特性 駕駛人將轉向盤轉過一定角度后固定，保持汽車以某一穩(wěn)定車速開始轉向，可能出現(xiàn)以下幾種轉向特性，如圖3-7-4所示。圖3-7-4 汽車轉向特性項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 （1）不足轉向：偏離圓周軌跡向外動力，且轉彎半徑越來越大。 （2）過多轉向：偏離圓周軌跡向內運動，且轉彎半徑越來越小。 （3）中性轉向：沿著圓周軌跡運動。 （4）交變轉向：最初偏離軌跡向外運動，過一段時間后突然開始向

6、內運動。 對于不足轉向，汽車轉彎半徑越來越大，這種運動狀態(tài)和人的運動感覺一致。對于過多轉向，轉彎半徑越來越小，這和人的運動感覺不一致，轉彎時駕駛人重心向內傾斜，使駕駛人難以往回轉動轉向盤。因此除了特殊的賽車，一般都將汽車設計成具有輕微的不足轉向特性。交變轉向特性只極少地應用于后置發(fā)動機的汽車。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 二、機械轉向系統(tǒng) 汽車機械轉向系統(tǒng)由轉向操縱機構、機械轉向器和轉向傳動機構3大部分組成。 1機械轉向器 轉向器是轉向系統(tǒng)中的降速增矩的裝置，其功用是增大由轉向盤傳到轉向節(jié)的力，并改變力的傳動方向。 常用的機械轉向器可以分為齒輪齒條式和循環(huán)球式。 1）齒輪齒條式轉向器 齒輪

7、齒條式轉向器分兩端輸出式和中間（或單端）輸出式兩種結構形式，如圖3-7-5所示。齒輪齒條式轉向器采用一級傳動副，主動件是齒輪，從動件是齒條。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-5 齒輪齒條式轉向器結構形式項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 齒輪齒條式轉向器是利用齒輪順時針或逆時針方向的轉動帶動齒條左右移動，再通過橫拉桿推動轉向節(jié)，達到轉向的目的，如圖3-7-6所示。齒輪齒條式轉向器結構簡單，可靠性好，便于獨立懸架的布置；同時，由于齒輪齒條直接嚙合，轉向靈敏、輕便，在各類型汽車上的應用越來越多。圖3-7-6 齒輪齒條傳動原理項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 2）循環(huán)球式轉向器 循環(huán)球式轉向器

8、由側蓋、底蓋、殼體、鋼球、帶齒扇的搖臂軸、圓錐軸承、制有齒形的螺母、轉向螺桿等組成，如圖3-7-7所示。 循環(huán)球式轉向器采有兩級傳動副，第一級是轉向螺桿與螺母，第二級是齒條與齒扇。 循環(huán)球式轉向器工作時，轉向螺桿轉動，在摩擦力的作用下，所有鋼球在螺母與轉向螺桿之間形成“球流”，并推動齒形螺母沿轉向螺桿軸線前后移動；然后通過齒條帶動齒扇擺動，并使搖臂軸旋轉，帶動搖臂擺動；最后由傳動機構傳至轉向輪，使轉向輪偏轉以實現(xiàn)轉向。 循環(huán)球式轉向器的最大優(yōu)點是傳動效率高、操縱輕便、且工作可靠、使用壽命長。其主要缺點是結構復雜、制造精度要求高。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-7 循環(huán)球式轉向器項目一

9、 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 2轉向操縱機構 汽車轉向操縱機構主要由轉向盤、轉向軸、轉向柱管等組成。它的功用是產生轉動轉向器所必需的操縱力，并具有一定的調節(jié)和安全性能。 汽車的轉向操縱機構如圖3-7-8所示。轉向軸是連接轉向盤和轉向器的傳動件，并傳遞它們之間的轉矩。轉向柱管安裝在車身上，轉向軸從轉向柱管中穿過，支承在柱管內的軸承和襯套上。轉向盤利用鍵和螺母將其固定在轉向軸的軸端。 乘用車的轉向操縱機構要求轉向柱管必須裝備能夠緩和沖擊的吸能裝置。轉向軸和轉向柱管吸能裝置的基本工作原理是：當轉向軸受到巨大沖擊而產生軸向位移時，通過轉向柱管或支架產生塑性變形、轉向軸產生錯位等方式，吸收沖擊能量。項目一

10、 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-8 轉向操縱機構項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 3轉向傳動機構 轉向傳動機構的功用是將轉向器輸出的力和運動傳給轉向輪，使兩側轉向輪偏轉以實現(xiàn)汽車轉向，并保證左右轉向輪的偏轉角按一定關系變化。 1）轉向搖臂 圖3-7-9所示為常見轉向搖臂的結構形式。循環(huán)球式轉向器通過轉向搖臂與轉向直拉桿相連。轉向搖臂的大端用錐形三角細花鍵與轉向器中搖臂軸的外端連接，小端通過球頭銷與轉向直拉桿作空間鉸鏈連接。圖3-7-9 轉向搖臂項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 2）轉向直拉桿 圖3-7-10所示為汽車的轉向直拉桿，它是連接轉向搖臂和轉向節(jié)臂的桿件，具有傳力和緩沖作用。在轉向

11、輪偏轉且因懸架彈性變形而相對于車架跳動時，轉向直拉桿與轉向搖臂及轉向節(jié)臂的相對運動都是空間運動，為了不發(fā)生運動干涉，三者之間的連接件都是球形鉸鏈。圖3-7-10 轉向直拉桿項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 3）轉向橫拉桿 圖3-7-11所示為轉向橫拉桿示意圖，由橫拉桿體和兩個旋裝在兩端的拉桿接頭組成。其特點是長度可調，通過調整橫拉桿的長度，可以調整前輪前束。圖3-7-11 轉向橫拉桿示意圖項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 圖3-7-12所示為斷開式轉向橋的橫拉桿組成。轉向器齒條的兩端制有內螺紋。轉向橫拉桿的內端裝有帶螺紋的球頭，并將其旋入齒條中。橫拉桿的外端也通過螺紋與橫拉桿接頭連接，并用螺母

12、鎖緊。橫拉桿接頭外端通過球頭銷與轉向節(jié)連接。松開鎖緊螺母，轉動轉向橫拉桿（左右兩側橫拉桿的轉動量應相同）可以調整前輪前束。圖3-7-12 斷開式轉向橋的橫拉桿項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 4）轉向減振器 為了衰減由于道路不平而傳遞給轉向盤的沖擊、振動，防止轉向盤“打手”，穩(wěn)定汽車行駛方向，許多乘用車裝有轉向減振器。轉向減振器一端與車身（或前橋）鉸接，另一端與轉向直拉桿（或轉向器）鉸接。轉向減振器的結構如圖3-7-13所示，其工作原理與懸架中的減振器相類似。圖3-7-13 轉向減振器的結構項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 三、液壓動力轉向系統(tǒng) 為了減輕駕駛人的疲勞強度，改善轉向系統(tǒng)的技術性能

13、，目前很多汽車都采用了動力轉向系統(tǒng)。采用動力轉向的汽車轉向時，所需的能量在正常情況下，只有小部分是駕駛人提供的體能，而大部分是發(fā)動機驅動轉向油泵旋轉，將發(fā)動機輸出的部分機械能轉化為壓力能。并在駕駛人控制下，對轉向傳動裝置或轉向器中某一傳動件施加不同方向的隨動漸進壓力，從而實現(xiàn)轉向。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 1動力轉向液 汽車動力轉向液是汽車液壓動力轉向系統(tǒng)的工作介質，長期以來，液壓動力轉向液一直采用自動變速器油（ATF），如上海桑塔納2000系列乘用車等的動力轉向液。但目前有采用動力轉向專門用油的趨勢。采用動力轉向液可減小磨損、防止氧化起泡、降低工作溫度、保護油封及管路，使轉向機構操作

14、輕便、滑順。動力轉向液含有去污添加劑的成分，可以有效清潔動力轉向系統(tǒng)。 很多廠商沒有對動力轉向液的更換周期作出規(guī)定，這可能是因為劣化周期較長的原因。所以無法指定更換周期，但如果動力轉向液變色為褐色時應進行更換。一般乘用車的動力轉向液要求每6個月或行駛10000km檢查一次，必要時進行添加。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 2動力轉向系統(tǒng)的分類 動力轉向系統(tǒng)按傳能介質的不同，可以分為氣壓式和液壓式兩種。 液壓式動力轉向系統(tǒng)按液流形式的不同，可分為常壓式和常流式兩種。 根據轉向加力裝置的零部件布置和連接組合方式的不同，可以分為整體式動力轉向系統(tǒng)、半整體式動力轉向系統(tǒng)和組合式動力轉向系統(tǒng)3種。 液壓

15、式動力轉向系統(tǒng)按其轉向控制閥閥芯的運動力式的不同，還可分為滑閥式和轉閥式兩種形式。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 3液壓式動力轉向系統(tǒng)的組成及原理 液壓式動力轉向系統(tǒng)由機械轉向器、轉向控制閥（轉閥式）、轉向動力缸以及將發(fā)動機輸出的部分機械能轉換為壓力能的轉向油泵（或空氣壓縮機）、轉向油罐等組成，如圖3-7-14所示。轉向油泵安裝在發(fā)動機上，由曲軸通過傳動帶驅動運轉向外輸出油壓，轉向油罐有進、出油管接頭，通過油管分別和轉向油泵和轉向控制閥連接。動力轉向器為整體式動力轉向器，其轉向控制閥用以改變油路。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-14 液壓式動力轉向系統(tǒng)項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原

16、理 1）轉向控制閥 液壓常流轉閥式轉向控制閥的結構如圖3-7-15所示。轉向控制閥的轉子安裝在轉向齒輪軸上，在其中間插入控制閥扭桿并固定。在轉向齒輪上部有控制閥體，它與控制閥扭桿相連?？刂崎y體和轉向油泵相通，且在其兩端有與動力缸相通的閥門孔，由其所處位置決定是否向動力缸供油。轉向盤轉動時，根據控制閥扭桿的扭轉量提供相應的油壓輔助力。轉向油泵的供油壓力由轉向控制閥控制。高壓油經過控制閥內的空隙進入動力活塞兩端，使活塞左右運動，帶動轉向齒條運動。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-15 轉向控制閥的結構項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 如圖3-7-16所示，轉向盤旋轉時，帶動控制閥扭桿旋轉，

17、使控制閥缸體旋轉，閥門孔打開，開始供油。當轉向盤轉角很大時，控制閥扭桿轉角大，進入動力缸的油液多，推動動力缸活塞運動，從而減輕轉向操縱力。高速時，轉向角轉角小，進入動力缸的油液很少，轉向操縱力大。當進入動力缸的油液流量很大時，過剩油液通過電磁閥流回轉向油罐。當轉向盤旋轉停止時，閥門孔被關閉，動力缸活塞兩端的油壓相同。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-16 動力轉向系統(tǒng)的工作原理項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 2）轉向油泵 轉向油泵是動力轉向系統(tǒng)的動力源，其功用是將發(fā)動機的機械能變?yōu)轵寗愚D向動力缸工作的液壓能，再由轉向動力缸輸出的轉向力，驅動轉向車輪轉向。 轉向油泵的結構類型有多種，常

18、見的有齒輪式、轉子式和葉片式。目前最常用的是雙作用葉片式轉向油泵，其工作原理如圖3-7-17所示。當發(fā)動機帶動油泵順時針旋轉時，葉片在離心力的作用下緊貼在定子的內表面上，工作容積開始由小變大，從吸油口吸進油液，而后工作容積由大變小，壓縮油液，經壓油口向外供油。再轉180，又完成一次吸壓油過程。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-17 雙作用葉片泵的結構及工作原理項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 轉向油泵的轉子是通過發(fā)動機驅動或電動機驅動的，工作時油壓及流量的變化是通過安全閥和溢流閥來實現(xiàn)的，如圖3-7-18所示。當輸出壓力過高時，這個壓力傳到溢流閥右側，使安全閥左移開啟，高壓油流回進油腔

19、，降低了輸出油壓。當輸出油量過大時，節(jié)流孔處油液的流速很高，但該處的壓力很小，此壓力經橫向油道傳到溢流閥右側，使節(jié)流閥左右兩側的壓差增大，在壓差的作用下，節(jié)流閥壓縮彈簧右移，使進油道和出油道相同，部分油液在泵內循環(huán)流動，減少了出油量。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-18 雙作用卸荷式葉片泵結構及原理示意圖項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 四、電子控制動力轉向系統(tǒng) 電子控制動力轉向系統(tǒng)（Electronic Control Power Steering，簡稱EPS）可分為液壓式電控動力轉向系統(tǒng)和電動式電控動力轉向系統(tǒng)等多種形式。 （一）液壓式電控動力轉向系統(tǒng) 液壓式電控動力轉向系統(tǒng)是在

20、傳統(tǒng)的液壓動力轉向系統(tǒng)的基礎上增設了電子控制裝置而構成的，根據控制方式的不同，可分為流量控制式、反力控制式和閥靈敏控制式3種形式。下面僅介紹反力控制式電控動力轉向系統(tǒng)。 1基本組成 圖3-7-19所示為反力控制式動力轉向系統(tǒng)的組成，主要由轉向控制閥、電磁閥、分流閥、轉向動力缸、轉向油泵、轉向油罐、車速傳感器和電子控制單元組成。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-19 反力控制式動力轉向系統(tǒng)的組成項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 反力控制式動力轉向系統(tǒng)是按照車速的變化，由電子控制油壓反力，調整動力轉向器，從而使汽車在各種條件下轉向盤上所需的轉向操縱力都達到最佳狀態(tài)。有時也把這種動力轉向系統(tǒng)

21、稱為漸進型動力轉向系統(tǒng)PPS（Progressive Power Steering）。 電子控制的漸近型動力轉向系統(tǒng)結構如圖3-7-20所示，除了舊式動力轉向裝置中用來控制加力的主控制閥之外，又增設了反力油壓控制閥和油壓反力室。 經反力油壓控制閥調整后的油壓加到油壓反力室內，扭桿與轉向軸相連，當PPS根據油壓反力的大小改變轉向扭桿的扭曲量時，就可以控制轉向時所要加的力。動力轉向用的微機安裝在電子控制器ECU內，ECU根據車速傳感器的信號控制電磁閥的輸入電流；電磁閥設在反力控制閥上。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-20 電子控制的漸進型動力轉向系統(tǒng)結構項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理

22、2工作原理 1）汽車靜止或低速行駛時 如圖3-7-21所示，汽車在低速范圍內運行時，ECU輸出一個大的電流，使電磁閥的開度增加，由分流分出的液體流過電磁閥回到轉向油罐中的流量增加。油壓反力室的壓力減小，柱塞推動控制閥桿的力減小，因此只需要較小的轉向力就可使扭桿扭轉變形，使閥體與閥桿發(fā)生相對轉動而使控制閥打開，油泵輸出油壓作用到動力缸右室（或左室），使動力缸活塞左移（或右移），產生轉向助力。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-21 停車或低速行駛時的工作情況項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 2）汽車中、高速行駛時 如圖3-7-22所示，此時轉向盤微量轉動時，控制閥桿根據扭轉角度而轉動，轉閥

23、的開度減小，轉閥里面的壓力增加，流向電磁閥和油壓反力室中的液流量增加。當車速增加時，ECU輸出電流減小，電磁閥開度減小，流入油壓反力室中的液流量增加，反力增大，使得柱塞推動控制閥桿的力變大。液流還從量孔流進油壓反力室中，這也增大了油壓反力室中的液體壓力，故轉向盤的轉動角度增加時，將要求一個更大的轉向操縱力，使得在中高速時駕駛人可獲得良好的轉向手感和轉向特性。 3）中、高速直行狀態(tài) 車輛直行時，轉向偏擺角小，扭桿相對轉矩小，控制閥油孔開度減小，控制閥側油壓升高。由于分流閥的作用，使電磁閥側油量增加。同時，隨著車速的升高，通電電流減小，通過電磁閥流回油箱的阻尼增大，油壓反力室的反力增大，使柱塞推動

24、控制閥閥桿的力矩增大，轉向盤手感增強。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-22 中、高速行駛時的工作情況項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 （二）電動式電控動力轉向系統(tǒng) 1基本組成和工作原理 電動式電控動力轉向系統(tǒng)的基本組成如圖3-7-23所示，主要由轉矩傳感器、轉角傳感器、車速傳感器、電動機、電磁離合器、減速機構、電子控制單元等組成。 電動式電控動力轉向系統(tǒng)的基本原理是根據汽車行駛速度（車速傳感器輸出信號）、轉矩及轉向角信號，由ECU控制電動機及減速機構產生助力轉矩，使汽車在低、中和高速下都能獲得最佳的轉向效果。 電動機連同離合器和減速齒輪一起，通過一個橡膠底座安裝在車架上。電動機的輸出

25、轉矩由減速齒輪增大，并通過萬向節(jié)、轉向器中的助力小齒輪把輸出轉矩送至齒條，向轉向輪提供轉矩。ECU根據各傳感器的信號確定助力轉矩的幅值和方向，并且直接控制驅動電路去驅動電動機。轉矩傳感器、轉角傳感器和汽車速度傳感器等為助力轉矩的信號源。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-23 電動式電控動力轉向系統(tǒng)的基本組成項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 根據電動機布置位置的不同，直接助力式電動轉向系統(tǒng)可以分為轉向軸助力式、齒輪助力式和齒條助力式3種類型，如圖3-7-24所示。圖3-7-24 電動式動力轉向系統(tǒng)的類型項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 2上海大眾TOURAN（途安）電控機械式助力轉向系統(tǒng)

26、 上海大眾TOURAN的電動機械轉向助力器與傳統(tǒng)的液壓轉向器相比，具有許多優(yōu)點：它可以協(xié)助駕駛人行車，并減輕身體和心理負擔；同時，它僅在需要時進行工作，也就是說，只有當駕駛人需要轉向助力時，它便會自動提供幫助；此外，轉向助力與車速、轉向力矩和轉向角等有關。 帶雙小齒輪的電動機械轉向助力系統(tǒng)如圖3-7-25所示。轉向系統(tǒng)的部件主要包括：轉向盤、帶轉向角度傳感器G85的組合開關、轉向柱G527、轉向力矩傳感器G269、電動機械轉向助力器電機V187、轉向器、轉向輔助控制單元J500等。轉向器由一只轉向力矩傳感器G269、一根扭轉棒、一只轉向齒輪和一只驅動小齒輪、一只蝸輪傳動裝置、一只帶控制單元的電

27、動機組成。電動機械轉向助力的核心部件是一根齒條，它有兩只花鍵嚙合在轉向器中。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-25 TOURAN電動機械轉向助力系統(tǒng)組成項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理 如圖3-7-26所示，在帶雙小齒輪的電動機械轉向助力器上，需要的轉向力是通過轉向小齒輪和驅動小齒輪傳送到齒條上。轉向小齒輪負責傳送駕駛人施加的轉向力矩，驅動小齒輪則通過一只蝸輪傳動裝置，傳送由電動機械轉向助力器電動機提供的助力力矩。該電動機具有用于轉向助力的控制單元和傳感裝置，并安裝在第二只小齒輪上。這種結構可以使轉向盤和齒條之間形成機械連接。所以，當伺服電動機失靈時，可以確保車輛仍能夠進行機械轉向，但

28、此時不具備轉向助力的功能，轉向時會感到很沉重。項目一 轉向系統(tǒng)的結構與工作原理圖3-7-26 電動機械轉向助力系統(tǒng)各零件的布置項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 本項目以科魯茲（1.6L）乘用車轉向系統(tǒng)的拆裝為例進行說明。 一、中間轉向軸的拆裝 1中間轉向軸的拆卸 注意：使車輪保持朝向正前位置，利用轉向柱防轉銷、轉向柱鎖止裝置或箍帶固定轉向盤以避免旋轉。轉向柱的鎖止可防止安全氣囊的損壞和可能出現(xiàn)的故障。斷開轉向柱、中間轉向軸和轉向器之前，轉向盤必須牢固就位。 斷開上述部件后，切勿旋轉轉向盤或移動前輪，不遵循這些程序會導致安全氣囊線圈總成不對中，從而損壞安全氣囊線圈。項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （1）將轉向盤轉

29、到正向前位置，支承住并防止移動。 （2）如圖3-7-27所示，拆下2個中間轉向軸螺栓。圖3-7-27 中間轉向軸的拆卸（1）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （3）如圖3-7-28所示，拆下中間轉向軸。圖3-7-28 中間轉向軸的拆卸（2）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 2中間轉向軸的安裝 （1）安裝中間轉向軸（圖3-7-28）。 （2）將上萬向節(jié)小心地推至轉向柱上。 （3）如圖3-7-29所示，將下萬向節(jié)向下推至轉向器小齒輪軸上。圖3-7-29 中間轉向軸的安裝（1）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 注意：如圖3-7-30所示，萬向節(jié)內的凹槽必須精確對準轉向小齒輪軸上的凹槽，萬向節(jié)的孔必須對準轉向小齒輪軸上的凹槽。 （

30、4）安裝2個新的中間轉向軸螺栓，并緊固至34Nm（圖3-7-27）。注意：所有緊固件應遵守緊固件告誡。 （5）對中轉向盤轉角傳感器。圖3-7-30 中間轉向軸的安裝（2）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 二、轉向柱的拆裝 注意：轉向柱從車輛上拆下后極易損壞。如果轉向柱端部朝下掉在地上，則可能損壞轉向軸或使保持轉向柱剛度的注塑件松動，傾靠在轉向柱上會導致套管彎曲或變形。上述任何一種損壞都會損壞轉向柱的可潰縮式設計。如需拆下轉向盤，只能使用專用的轉向盤拔出器。在任何情況下都不要向上敲擊軸的端部，否則會使保持轉向柱剛度的注塑件松動。項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 1轉向柱的拆卸 （1）如圖3-7-31所示，拆下儀表板

31、左下裝飾板。 （2）拆下中間轉向軸。圖3-7-31 轉向柱的拆卸（1）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （3）拆卸安全氣囊轉向盤模塊。 如圖3-7-32所示，拆卸轉向柱上裝飾蓋。圖3-7-32 轉向柱的拆卸（2）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 將適當?shù)墓ぞ卟迦朕D向盤兩側開口中，按照圖3-7-33所示箭頭方向松開彈簧，拆下安全氣囊轉向盤模塊。 斷開電氣連接器。圖3-7-33 轉向柱的拆卸（3）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （4）拆下轉向盤。如圖3-7-34所示，擰下轉向盤螺栓，小心地拆下轉向盤。圖3-7-34 轉向柱的拆卸（4）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （5）拆下轉向信號開關托架。如圖3-7-35所示，分離2個凸舌，以便

32、將轉向信號開關托架從轉向柱上分離。圖3-7-35 轉向柱的拆卸（5）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （6）安裝扎帶。注意：在傾斜度調節(jié)桿托架和轉向柱基座間安裝扎帶，以免拉開轉向柱套管。轉向柱拆卸和安裝過程中，傾斜調節(jié)桿必須在鎖止（最高）位置，以確保傾斜調節(jié)桿托架保持剛度。同時，在傾斜調節(jié)桿和轉向柱套管周圍安裝扎帶以保持傾斜調節(jié)桿在鎖止位置。不要彎曲位于上轉向柱安裝托架的吸能式轉向柱扎帶。 （7）如圖3-7-36所示，拆下并報廢4個轉向柱螺母。圖3-7-36 轉向柱的拆卸（6）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （8）如圖3-7-37所示，拆下轉向柱。注意：轉向柱捆扎帶螺栓為扭矩敏感型并在車輛生產過程中被緊固。在維

33、修過程中不要松開或緊固捆扎帶螺栓，因為這樣做可能會導致轉向柱損壞。如果車輛發(fā)生碰撞，那么受損的轉向柱會導致車輛故障和人身傷亡。圖3-7-37 轉向柱的拆卸（7）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 2轉向柱的安裝 注意：在使用工具擰緊螺母之前，先用手擰緊所有螺母。在安裝過程中，不要彎曲位于上轉向柱安裝托架的吸能式轉向柱扎帶。 （1）如圖3-7-38所示，安裝轉向柱。圖3-7-38 轉向柱的安裝（1）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （2）安裝4個新的轉向柱螺母，首先緊固至22Nm（圖3-7-36）。注意：所有緊固件應遵守緊固件告誡。 （3）最后用EN-45059儀表將4個新的轉向柱螺母再轉45擰緊。注意：為了確保在撞

34、擊中實現(xiàn)轉向柱的應有功能，為了避免對駕駛人造成傷害，請執(zhí)行以下步驟。 在緊固轉向柱上緊固件之前，先緊固轉向柱下緊固件，否則會損壞轉向柱。 按規(guī)定扭矩緊固轉向柱緊固件，過度緊固上轉向柱緊固件會導致轉向柱塌陷。 （4）拆下扎帶。 （5）安裝轉向信號開關托架（圖3-7-35）。項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （6）安裝轉向盤（圖3-7-34）。 清潔轉向盤螺栓的螺紋。 在轉向盤螺栓螺紋上涂抹鎖止膠。 安裝轉向盤，將轉向盤螺栓緊固至30Nm。注意：所有緊固件應遵守緊固件告誡。 （7）安裝安全氣囊轉向盤模塊。 如圖3-7-39所示，連接電氣連接器。圖3-7-39 轉向柱的安裝（2）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 如圖3

35、-7-40所示，將安全氣囊轉向盤模塊緊固件對準轉向柱緊固件孔。 將安全氣囊轉向盤模塊牢牢按入轉向柱中，使緊固件接合。 安裝轉向柱上裝飾蓋（圖3-7-32）。 （8）安裝中間轉向軸。 （9）安裝儀表板左下裝飾板（圖3-7-31）。 （10）校準轉向盤轉角傳感器。圖3-7-40 轉向柱的安裝（3）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 三、轉向器的拆裝 1轉向器的拆卸 （1）將中間轉向軸從轉向器上拆下。 （2）舉升和頂起車輛。 （3）拆下車輪總成。 拆下車輪中心蓋。 標記車輪總成相對于輪轂的位置。 項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 如圖3-7-41所示，拆下車輪螺母。注意：如果滲透性機油沾到車輪和制動盤或制動鼓之間的垂直表

36、面上，則在車輛行駛時會導致車輪松動，造成車輛失控和傷人事故。由于車輪和輪轂/軸之間所用材料不同或者安裝太緊，車輪可能難以拆下，可以通過用橡膠錘輕輕地敲打輪胎側面來拆下車輪。不遵循此說明可能會導致車輪損壞。 將車輪總成從車輛上拆下。 （4）拆下前艙屏蔽板（若裝配）。圖3-7-41 轉向器的拆卸（1）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （5）如圖3-7-42所示，拆下前排氣管。圖3-7-42 轉向器的拆卸（2）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （6）如圖3-7-43所示，將轉向傳動機構外轉向橫拉桿從兩側的轉向節(jié)上拆下。注意：使用CH-161-B拔出器將轉向傳動機構外轉向橫拉桿從轉向節(jié)上分離。圖3-7-43 轉向器的拆卸

37、（3）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （7）如圖3-7-44所示，拆下并棄用兩側的穩(wěn)定桿連桿下螺母，拆下穩(wěn)定桿處的穩(wěn)定桿連桿。圖3-7-44 轉向器的拆卸（4）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （8）如圖3-7-45所示，拆下發(fā)動機兩側側蓋上的4個緊固件。圖3-7-45 轉向器的拆卸（5）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （9）如圖3-7-46所示，拆下前發(fā)動機艙蓋的4個緊固件。圖3-7-46 轉向器的拆卸（6）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （10）如圖3-7-47所示，拆下變速器前支座托架螺栓和變速器后支座托架螺栓。圖3-7-47 轉向器的拆卸（7）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （11）如圖3-7-48所示，拆下并報廢2個后車架螺

38、栓；拆下后車架加強件。圖3-7-48 轉向器的拆卸（8）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （12）如圖3-7-49所示，將液壓連桿與CH-904底座和CH-49289-50適配器連接，并安裝在副車架上。將前蓋彎曲到一側。降下副車架，最多55mm。圖3-7-49 轉向器的拆卸（9）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （13）如圖3-7-50所示，將2個線束插頭從轉向器上斷開；拆下2個線束托架螺栓，從車上卸下托架；將線束護圈從轉向器上卸下。圖3-7-50 轉向器的拆卸（10）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （14）如圖3-7-51所示，拆下右穩(wěn)定桿上的2個隔振墊夾緊螺栓；將穩(wěn)定桿懸掛至車身上。圖3-7-51 轉向器的拆卸（11

39、）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （15）如圖3-7-52所示，從前副車架上拆下2個轉向器螺栓和螺母；將轉向器從右側拆下。圖3-7-52 轉向器的拆卸（12）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 2轉向器的安裝 注意：確保轉向柱儀表板密封件被正確安裝至轉向器齒條錐齒輪殼體上。密封件唇口必須均勻地分布在下轉向柱蓋的表面上。在密封件唇口上涂抹肥皂水以方便密封件的安裝。安裝完成后，確認密封件唇口未向車輛內部凸出。安裝不恰當會導致密封性不好，并且導致車輛進水。檢查線束布線是否正確，以確保正確安裝。 （1）將轉向器插入右側，并將其置于安裝位置。安裝新的轉向器螺栓螺母，首先用110Nm的力矩緊固，最后將新的轉向器螺栓和螺母再轉

40、150165擰緊（圖3-7-52）。使用EN-45059儀表測定。注意：所有緊固件應遵守緊固件告誡。 （2）安裝2個線束托架螺栓，并緊固至9Nm；將線束護圈緊固至轉向器上，連接2個線束插頭（圖3-7-50）。項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （3）將穩(wěn)定桿和托架置于副車架上，安裝新的右穩(wěn)定桿隔振墊夾緊螺栓，并緊固至22Nm；最后將右穩(wěn)定桿隔振墊夾緊螺栓再轉30擰緊（圖3-7-51）。使用EN-45059儀表測定。 （4）如圖3-7-53所示，移出CH-49289適配器上的定位銷。圖3-7-53 轉向器的安裝（1）項目二 轉向系統(tǒng)的拆裝 （5）小心地舉升副車架，此操作可使用CH-49289-50適配器（圖

41、3-7-49）。 （6）安裝后車架加強件，安裝新的后車架螺栓，并緊固至160Nm（圖3-7-48）。注意：切勿重復使用舊螺栓。 （7）安裝變速器前支座托架螺栓并緊固至100Nm；安裝變速器后支座托架螺栓并緊固至100Nm（圖3-7-47）。 （8）安裝并緊固發(fā)動機兩側側蓋上的4個緊固件（圖3-7-45）。 （9）安裝并緊固前發(fā)動機艙蓋的4個緊固件（圖3-7-46）。 （10）安裝前艙屏蔽板（若裝配）。 （11）安裝前排氣管（圖3-7-42）。 （12）將轉向傳動機構外轉向橫拉桿安裝至轉向節(jié)（圖3-7-43）。 （13）安裝穩(wěn)定桿連桿并將兩側的新穩(wěn)定桿連桿下螺母緊固至65Nm（圖3-7-44）。項目二