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汽车转向沉重且跑偏

汽车转向沉重且跑偏
汽车转向沉重且跑偏

汽车检测与故障诊断

课程设计

学院:汽车与交通学院

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设计内容:奥迪A6汽车转向沉重且跑偏

2013年1月10日

一、汽车转向系统:

汽车转向系统是用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置称为汽车转向系统(steering system)。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要,因此汽车转向系统的零件都称为保安件。汽车转向系统和制动系统都是汽车安全必须要重视的两个系统。

汽车转向系统分为两大类:机械转向系统和动力转向系统。

机械转向系统:完全靠驾驶员手力操纵的转向系统。

动力转向系统:借助动力来操纵的转向系统。动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。

1.1机械转向系统

机械转向系以驾驶员的体力作为转向能源,其中所有传力件都是机械的。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。如下图

驾驶员对转向盘施加的转向力矩通过转向轴输入转向器。从转向盘到转向传动轴这一系列零件即属于转向操纵机构。作为减速传动装置的转向器中有级减速传动副。经转向器放大后的力矩和减速后的运动传到转向横拉杆,再传给固定于转向节上的转向节臂,使转向节和它所支承的转向轮偏转,从而改变了汽车的行驶方向。这里,转向横拉杆和转向节臂属于转向传动机构。

1.1.1转向操纵机构

转向操纵机构由方向盘、转向轴、转向管柱等组成,它的作用是将驾驶员转动转向盘的操纵力传给转向器。

1.1.2机械转向器

机械转向器(也常称为转向机)是完成由旋转运动到直线运动(或近似直线运动)的一组齿轮机构,同时也是转向系中的减速传动装置。目前较常用的有齿轮齿条式、循环球曲柄指销式、蜗杆曲柄指销式、循环球-齿条齿扇式、蜗杆滚轮式等。

1.1.3转向传动机构

转向传动机构的功用是将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节,使两侧转向轮偏转,且使二转向轮偏转角按一定关系变化,以保证汽车转向时车轮与地面的相对滑动尽可能小。

1.2动力转向系统

借助动力来操纵的转向系统。动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。

1.2.1液压动力转向系统

液压动力转向系统由动力转向器、储液罐、叶片式压力泵、进回油管及横拉杆等组成。

(1.方向盘 2.转向轴 3.转向中间轴 4.转向油管 5.转向油泵 6.转向油罐 7.转向节臂 8.转向横拉杆 9.转向摇臂 10.整体式转向器 11.转向直拉杆 12.转向减振器)

1.2.2电控液压助力转向系统

电控液压动力转向系统是在传统的液压动力转向系统的基础上增设了控制液体流量的电磁阀、车速传感器和电控单元等。电控单元根据检测到的车速信号,控制电磁阀,使转向动力实现连续可调,从而满足高、低速时的转向助力要求。

二、汽车转向沉重:

2.1机械转向系统

2.1.1故障现象汽车行驶中,驾驶员向左、右转动转向盘时,感到沉重费力,无回正感;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。

2.1.2故障主要原因

转向沉重的根本原因是转向轮气压不足或定位不准,转向系传动链中出现配合过紧或卡滞而引起摩擦阻力增大。具体原因主要有:

①转向轮轮胎气压不足,应按规定充气。

②转向轮本身定位不准或车轴、车架变形造成转向轮定位失准,应校正车轴和车架,并重新调整转向轮定位。

③转向器主动部分轴承调整过紧或从动部分与衬套配合太紧,应予调整。

④转向器主、从动部分的啮合间隙调整过小,应予调整。

⑤转向器缺油或无油,应按规定添加润滑油。

⑥转向器壳体变形,应予校正。

⑦转向管柱转向轴弯曲或套管凹瘪造成互相碰擦,应予修理。

⑧转向纵、横拉杆球头连接处调整过紧或缺油,应予调整或添加润滑脂。

⑨转向节主销与转向节衬套配合过紧或缺油,或转向节止推轴承缺油,应予调整或添加润滑脂等。

2.1.3故障诊断方法

先检查轮胎气压,排除故障由轮胎气压过低引起。接着按下图械转向系转向沉重常见故障原因的诊断流程找出故障位置。

2.2动力转向系统

2.2.1故障原因

转向沉重故障一般由液压转向助力系统失效或助力不足,机械传动机构损坏或调整不当引起。具体原因主要是:

①转向油罐油液油量不足或规格不对,应使用正确的油液并调整到规定高度。

②油路堵塞或不畅,应予检修。

③油路中有泄漏现象,应予检修排除。

④油路中有空气,应予排气。

⑤转向泵传动带损坏或打滑,应予调整或更换。

⑥调节阀失效,使输出压力过低,应予更换或调整。

⑦转向机构调整不当,应予调整等。

2.2.2故障诊断方法

○1检查轮胎气压是否正常,按规定气压充气。

○2检查转向液压系统各油管接头是否泄漏,检查油管有误损坏、变形或裂纹。一旦发现油管有缺陷应予以更换;若油管接头泄露,应予以拧紧,必要时更换油管重接。

○3检查储油罐内的油液质量和液面高度。若油液变质应重新更换规定油液;若液面低于规定高度,应找出油液液面过低的原因,重新加油是液面达到规定高度。

○4检查油路中是否混入空气。若发现储油罐中油液有气泡,说明说明油路中渗入空气,此时应检查油路中混入空气的原因,并排除故障重新加注油液。

○5检查动力转向泵传动带的张紧程度,以及其是否打滑或损坏。如有问题应按规定调整传动带张紧度。

○6就车重检。将转向盘向左、右极限位置来回转动,如果转向轻便说明故障已经排除;如果仍然沉重,则说明故障可能在动力转向泵、动力液压缸或转向传动机构;如果左、右转向助力不同,则故障可能在转向控制阀。

○7检测动力转向泵输出油压以确诊故障所在部位。若油压达不到原厂规定的压力,且在逐步关闭压力表阀门时,油压也不能提高,则说明动力转向泵有故障;若油压未达到原厂的规定值,但在逐步关闭压力表阀门时油压有所提高,油压可达到规定值说明转向油泵良好,故障在转向控制阀或动力液压缸,若检测时油压正常,则故障在转向传动机构。

○8检查转向传动机构。转动转向盘,查看与转向轴柱相关的零部件是否转动灵活,查看万向节、个传动杆件球头销连接部位是否过紧,查看转向节推力轴承是否缺油或损坏,发现问题应予以调整或更换重装;检查转向齿轮齿条机构,调整齿条顶块的压紧力,使齿轮与齿条的侧向间隙合适,保证齿条移动自如,对于弯曲的齿条应予以更换。

三、汽车跑偏:

3.1故障现象

汽车正常行驶时发飘、跑偏,转向时在方向盘上左右用力不同。不踩制动时,必须紧握住转向盘才能保持直线行驶,若稍有放松便自动向左或向右行驶,偏离车道。这些现象称为汽车行驶跑偏。

3.2故障原因

造成汽车行驶跑偏的根本原因是汽车车轮的相对位置不正确,两侧车轮受到的阻力不一致。

3.2.1车轮的相对位置不正确

1)轮胎压力的影响

汽车车轮的正常压力一般为2~2.5bar(07款普桑标准气压:前轮2.0bar,后轮2.4bar),在行驶一段时间以后,会出现左右轮胎胎压不一致的情况。这将导致汽车左右车身一边高一边低。如果左侧胎压高于右侧,车身向右倾斜,右车轮的正外倾角会随之增大。由于正的外倾角会使车辆向前行驶时产生侧滑。左右两侧胎压的不一致导致车身右倾时,右侧车轮的正外倾角大于左侧车轮的正外倾角,便会使汽车向右偏行。右侧胎压高于左侧时情况相反。

2)轮胎胎纹的影响

汽车长时间没有做车轮动平衡会导致车轮轮胎出现较为严重的磨损,如果左右车轮的磨损量不同,也会出现车身倾斜,使左右两侧外倾角不一致而导致汽车行驶跑偏。

3)底盘或车架变形的影响

底盘车架的变形会使左右两侧的车轴长度不相等,导致汽车行进时绕前轮轴线和后轮轴线的交点转动如下图,最终导致汽车的向右跑偏。

4)前轮弹性元件和减振器的影响

弹性元件和减振器是汽车悬架的重要组成部件其性能的好坏直接影响到汽车的行驶稳定性和安全性。

弹性元件用来承受并传递垂直载荷,缓和由于路面不平引起的对车身的冲击。弹性元件种类包括钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、油气弹簧、空气弹簧和橡胶弹簧等。

减振器用来衰减由于弹性系统引起的振动,减振器的类型有筒式减振器,阻力可调式新式减振器,充气式减振器。

弹性原件在汽车行驶时受到由于路面不平引起的对车身的交变冲击载荷,时间一长,会导致汽车弹性原件出现疲劳现象,使弹性元件失效,承受并传递垂直载荷的能力大大下降。情况更严重的会明显看到车身的倾斜。车身倾斜必然导致汽车一侧正外倾角大于另一侧而向一边偏行。

一侧减振器失效后,汽车在行驶时一旦受到路面对车身的冲击,就会出现减振器失效一侧车身由于弹性原件的作用而上下振动。另一侧由于减振器工作良好,减震效果明显,振动较小,便会使车身出现微小的左右跑偏现象。汽车在高速行驶时出现这种情况是很危险的。

5)四轮定位的相关参数的影响

四轮定位参数的正确与否是保证汽车保持稳定的直线行驶的最重要的因素。

汽车做四轮定位,是因为轿车的转向车轮、转向节和前轴三者之间的安装有一定的相对位置,这种具有一定的相对位置的安装叫做转向车轮定位,也称前轮定位。

四轮定位包括主销后倾(角)、主销内倾(角)、前轮外倾(角)和前束四个内容(这些相关角度前文已详细介绍)。这是对两个转向前轮而言,对两个后轮来说也存在后轴之间安装的相对位置,称后轮定位。后轮定位包括车轮外倾角和逐个后轮前束。这样前轮定位和后轮定位总起来说叫四轮定位。

下面将对各个角度对汽车行驶跑偏的影响进行简要分析。

(1)外倾角的影响

正的外倾角使车轮顶部朝外倾斜,当车辆向前行驶时,车轮要朝外滚动,从而产生向外的侧滑。

负的外倾角使车轮顶部朝内倾斜,当车辆向前行驶时,车轮要朝内滚动,从而产生向内的饿侧滑。

当汽车左右的外倾角不一致超过一定的范围,就会使左右两侧车轮产生的侧滑量不一致,致使汽车向侧滑较大的一侧偏行。

(2)前束的影响

外倾角产生的侧滑会造成轮胎的磨损,前束就是用于消除外倾角的侧滑的。前束在一定的范围内能明显消除外倾角产生的侧滑,但是当出现前束角不一致超过一定的范围就会导致汽车向一侧跑偏。当α<β时,右轮向左跑偏的作用大于左轮向右跑偏,二者共同的作用就会导致汽车向左偏行。

(3)后倾角的影响

主销后倾角能使转向盘自动回正,增进汽车直线的行驶稳定性。

(4)内倾角一般是不可调整的角度,对车辆行驶跑偏影响不大。

对行驶中的车辆而言,影响车辆跑偏的主要四轮定位参数是车轮外倾角和前束。如果后倾角和前束调整正常,能有效发挥外倾角和前束有益的作用。一旦外倾角和前束出现变化,对汽车行驶跑偏的影响是很明显的。

3.2.2两侧车轮受到的阻力不一致

造成车轮受到的阻力不一致的因素主要有轮胎与地面的摩擦阻力、单侧制动拖滞和车轮轴承预紧力不一致等。

3.2.2.1 轮胎的影响

轮胎胎压和磨损程度都会影响到车轮的滚动摩擦力。

(1)胎压对行车阻力的影响

当胎压正确的时候汽车轮胎与地面的接触面积最大,此时轮胎的抓地力最大。当胎压不足时,轮胎与路面的接触面积会增加,这样在增大摩擦力的同时也会使致使轮胎弯曲变形,加快轮胎的磨损,特别是当汽车高速行驶时,更会削弱轮胎的承载能力,进而缩短轮胎的使用寿命,增加爆胎的可能。

当车轮左右两侧胎压不一致时就会使得左右车轮的摩擦力不同,汽车行驶时便会向胎压低的一侧(摩擦力大的一侧)偏行。

(2)胎纹对行车阻力的影响

如果车胎行驶超过10000公里以上,那么就应该认真检查轮胎的胎纹左右是否均衡。若有出现左右磨损不一时应该做四轮定位,以达到让所有轮胎胎面均匀对地面作用。如不做四轮定位就会使轮胎对地面的摩擦力不同。胎纹磨损严重的车轮和地面之间的摩擦力较小。当汽车左右车轮的胎纹磨损不一致时,左右两侧车轮与地面的摩擦力不同,使得汽车向摩擦力大的一侧跑偏。

3.2.2 .2 制动拖滞的影响

在行车制动中,当抬起制动踏板后,全部或个别车轮的制动作用不能完全立即解除,以致影响车辆重新起步、加速行驶或滑行。当某侧车轮出现制动拖滞时,因左右两侧车轮受到的制动力不同而使得两侧车轮的转动线速度不同,这就导致了汽车向出现制动拖滞的一侧行驶跑偏。

3.2.2.3 轴承预紧力的影响

在装配汽车时,轮轴的轴承都留有一定的预紧力。汽车设计要求左右两侧的轴承预紧力应该一致。一旦汽车两侧的轮轴轴承预紧力不一致,或是在事故中的碰撞使轴承有所变形,就会导致汽车两侧车轮绕车轴的转动阻力不同。最终的结果就是使两侧车轮转动线速度不同而导致行驶跑偏。

无人驾驶汽车转向系统控制

无人驾驶汽车转向系统控制 摘要 伴随现代科技发展,无人驾驶汽车成为了新的研究热点,引领着汽车产业的发展方向。为了保证汽车在道路上正常行驶,解决无人驾驶汽车的转向控制成为了关键性问题。而融合先进的电子技术、信息技术和控制技术的线控转向技术被越来越多的科技工作者所青睐。 本文对无人驾驶汽车转向系统控制进行了研究。本文首先对无人驾驶汽车自动转向控制的研究现状进行了分析介绍。然后根据汽车转向时驾驶员操纵方向盘的实际情况,设计了转向执行机构。根据电路原理设计控制器的电源电路、程序烧写电路、信号调理电路和电机驱动电路,并绘制电路图。在此基础上,考虑到实际实验条件限制,采用仿真实验方法。运用MATLAB中的SIMLINK建立电机模型。在电机控制选择上,为保证电机平稳运转,采用了PID闭环控制方法对电机进行控制。然后采用与CARSIM联合仿真的方法对转向系统进行了可行性实验。仿真实验结果证明,转向控制器可以有效控制仿真车进行转向。 关键词:无人驾驶汽车;线控转向;CARSIM和MATLAB联合仿真

Steering system control of unmanned vehicle Abstract With the development of modern science and technology, autonomous vehicle has become a new research hotspot, which can greatly improve the security of the transportation system. In order to ensure the normal running of the vehicle, the steering control of unmanned vehicles has become a key issue. And the integration of advanced electronic technology, information tech-nology and control technology of steer by wire technology is favored by more and more scien-tists and technicians. This paper researches the control system of unmanned vehicle steering system. This paper introduces the research status of automatic steering control for unmanned vehicles.According to the procedure of the power supply circuit, this paper designs controller programming circuit, signal conditioning circuit and motor drive circuit, and draw circuit diagram. On the basis of this, taking the actual experimental conditions into account, this paper chooses the simulation method. This paper uses MATLAB in SIMLINK to build motor model. In order to ensure the smooth op-eration of the motor, the PID closed loop control method is used to control the motor. Then this paper has focused on the method that combines with the CARSIM simulation of the steering controller for the feasibility of the experiment. The experimental results show that the steering controller can effectively control the steering of the simulation vehicle. Key words:Unmanned vehicle;SBW;CARSIM and MATLAB joint simulation

客车动力转向系统的设计布置及常见问题分析模板

客车动力转向系统的设计布置及常见 问题分析

上世纪80年代初期, 国内大部分客车都是在货车底盘上加装车身而来。由于货车底盘的前悬较短而且发动机前置, 造成车内空间利用率不高, 车内噪声较大。随着国民经济的发展, 中国高速公路也在飞速发展, 人们对出行及旅行的舒适性、安全性要求越来越高, 交通密度的增加和车速的提高对客车的转向性能都提出了更高的要求。客车转向系统设计的好坏直接影响着客车的驾驶稳定性、安全性和操纵灵活性。下面简要介绍客车动力转向系统的设计布置及常见问题的分析。 1、客车动力转向系统的设计要点 1.1 客车动力转向的设计要求 (1)转向轮转角和驾驶员转动方向盘的转角应保持一定的比例关系。 (2)动力转向系统失灵时, 仍能用机械系统操纵车轮转向。 (3)减轻驾驶员作用在转向盘上的手力, 同时还应有路感, 并随转向阻力的增加而增大。 (4)方向盘应能平稳回位, 保证汽车的直线行驶能力。 (5)转向系统应能在车辆转弯时灵活平稳地将扭力传到前轮。 (6)不允许路面不平引起的振动造成方向盘回跳或方向失控。

1.2 动力转向器的选择 动力转向系统由于具有转向操纵灵活、轻便, 能吸收路面对前轮产生的冲击, 设计时转向器结构形式的选择也灵活多样等优点, 因此, 已在各国的汽车制造中普遍采用。中国大客车一般采用的是整体式-液压动力转向器, 其工作原理如图1所示。液压式动力转向以液体的压力作动力来完成转向加力。其特点是油液工作压力可达6-10MPa, 甚至更高, 因此结构紧凑, 动力缸尺寸小、重量轻; 因油液具有不可压缩性, 故灵敏度高; 油液的阻尼作用能够用来吸收路面冲击; 动力装置无需润滑。其缺点是结构复杂, 对加工精度和密封要求高等。动力转向器型号的选择须根据前桥负荷、整车的布置等因素来综合考虑。转向器选择的合适与否对整个转向系统起着至关重要的作用。 1.3 转向器及中间过渡臂的布置 转向器及中间过度臂的合理布置对于整车的行驶稳定性有非常重要的作用。每一种转向器对其安装都有要求, 在满足转向器安装要求的情况下, 应根据整车的前转向桥和前悬挂的特点, 保证转向拉杆和前悬挂的运动干涉在允许的范围内。这需要作运动校核图, 以确保不影响整车行驶稳定性的运动干涉。另外, 需根据前轮允许

汽车电动助力转向沉重故障排除完整版

汽车电动助力转向沉重 故障排除 集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

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汽车转向系统常见故障及原因

汽车转向系统常见故障及原因 汽车转向系统常见的故障及原因有: 故障一、转向时有异响 转向时有异响一般是机械部分,例如主销与衬套损伤、立柱止推轴承损坏等造成。检查时可以左、右打方向,观察响声的部位进行拆检。 故障二、转向机漏油 转向机向外漏油不外乎是几个位置:转向机上盖、侧端盖和转向轴拐臂联接处。这三个部位都有密封圈,更换新的油封和密封圈就可解决。如果其它部位漏油就很可能是转向机壳体沙眼或裂痕。细小的裂痕和沙眼可以用乐泰290高渗透性密封胶来堵漏。 故障三、方向回位较困难 一般车辆都有转向自动回位的功能。液压助力的汽车,由于液压阻尼的作用,自动回位的功能有所减弱,但还应保持一定的自动回位的能力。如果回位时,也要象转向时那样施力,就说明回位功能有故障。这种故障一般都发生在转向机械部分。例如转向节主销与衬套缺油而烧损、转向横、直拉杆接头缺油而锈蚀、方向盘与转向机联接的操纵轴万向节缺油或别劲以及转向机的转向轴扇齿与活塞直齿啮合太紧等等,都会造成这种故障。 故障四、助力泵漏油 如果从助力泵后端盖漏油,显然是后端盖密封圈破损,这是比较容易发现的。实际中还有一种难于发现的故障,这就是转向油罐里的油不断减少(总需要补充),而发动机油底内的机油却不断增多或者表面上看起来发动机丝毫不烧机油。放出部分油底机油观察没有什么异常现象,也嗅不出什么其它的异味,这种情况显然是助力泵驱动轴端的油封漏油所至。助力泵低压油腔的液压油由油封漏至发动机正时齿轮室,流人油底。液压油与机油混合无法分辩。 故障五、转向沉重 一般来讲引起方向重的原因有如下几种: (1)转向机故障 通过检查如果发现是转向机助力油压较低时,说明方向重的原因在转向机。此时应请专业厂家来进行修理。一般来讲转向机故障大部分是由于活塞、缸筒拉伤、或是活塞上密封

汽车电动助力转向沉重故障排除

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【关键词】电动助力转向系统(EPS);转向盘沉重;接触不良 一、故障现象 一辆来厂维修的吉利远景汽车,车主反映,该车在连续行驶半小时左右就会出现转向沉重。经试验,该车冷车并无故障,行驶约半小时后助力转向系统无助力输出,造成转向沉重。该车配备的是电动助力转向系统。 二、 三、电动助力转向系统(EPS) 电动助力转向系统,是由控制模块代替液压助力泵的一个转向助力系统。由于它是由电子控制,电路复杂,技术性强,且故障隐蔽,难于发现,因此,分析、研究电动助力转向系统的组成和故障检测的方法,对于本人及有关维修人员,提高维修技术水平,准确快速地排除汽车故障具有一定的参考意义。 电动助力转向系统由电子控制车速传感器,发动机转速传感器,扭矩传感器,方向机上的转向电机,各线路连接以及ECU组成,简称EPS。EPS是一种机电一体化新一代汽车智能助力转向系统。汽车在不同工况下转向时,通过电子控制装置,使转向助力电机产生所需的辅助助力,达到操纵稳定、转向轻巧、行使安全,使驾驶员行车有良好的路感。该产品具有结构精巧、紧凑、节能、环保等特点,是当今汽车助力转向中最人性化的产品。 (一)工作原理 当转动方向盘,扭矩通过输入轴被传递到扭力杆,扭力杆为弹性轴,相对输出轴产生角位移,输入轴和输出轴之间产生角位移差,

四轮转向汽车的转向特性及控制技术-Read

四轮转向汽车的转向特性及控制技术 东南大学机械工程系汪东明 摘要:本文分析比较了四轮转向汽车的转向特点,概述了电控四轮转向汽车的结构原理,介绍了四轮转向系统的控制策略,指出了四轮转向系统控制技术所面临的困难,并展望其发展趋势。 关键词:四轮转向;转向特点;工作原理;控制;发展。 1、引言 随着现代道路交通系统和现代汽车技术的发展,人们对汽车的转向操纵性能和行驶稳定性的要求日益提高。作为改善汽车操纵性能最有效的一种主动底盘控制技术——四轮转向技术,于二十世纪80年代中期开始在汽车上得到应用,并伴随着现代汽车工业的发展而不断发展。汽车的四轮转向(Four-wheel Steering ——4WS)是指汽车在转向时,后轮可相对于车身主动转向,使汽车的四个车轮都能起转向作用。以改善汽车的转向机动性、操纵稳定性和行驶安全性。 2、四轮转向汽车的转向特性 2·14WS汽车与2WS汽车转向过程分析 普通两轮转向汽车(2WS汽车)的前轮既可绕自身的轮轴自转又可绕主销相对于车身偏转,而后轮只能自转而不偏转。当驾驶员转动方向盘后,前轮转向,改变了行驶方向,地面对前轮胎产生一个横向力,通过前轮作用于车身,使车身横摆,产生离心力,使后轮产生侧偏,改变前进方向,参与汽车的转向运动。而4WS汽车的后轮与前轮一样,既可自转也能偏转。当驾驶员转动方向盘后,前、后轮几乎同时转向,使汽车改变前进方向,实现转向运动。 2WS汽车在转向时,前轮作主动转向,后轮只是作被动转向。显然,2WS汽车在转向过程中,从方向盘转动到后轮参与转向运动之间存在一定的滞后时间。2WS汽车的这种相位滞后特性使汽车转向的随动性变差,并使汽车的转向半径增大。另外,2WS汽车在高速行驶时,相对于一定的方向盘转角增量、车身的横摆角速度和横向加速度的增量增大,使汽车在高速行驶时的操纵性和稳定性变差。而4WS汽车在转向时,前、后轮都作主动转向,在转向过程中,灵敏度高,响应快,有效地克服了上述缺点。 2·24WS汽车的转向方式 根据理论分析研究和大量路试表明,四轮转向能够提高汽车转向的的机动灵活性和高速行驶时的操纵稳定性,现代4WS汽车就是根据这一指导思想研制的。一般来说,4WS汽车在转向过程中,根据不同的行驶条件,前、后轮转向角之间应遵循一定的规律。目前,典型4WS汽车前、后轮的偏转规律一般是这样的: (1)逆相位转向 如图1(a)所示,在低速行驶或者方向盘转角较大时,前、后轮实现逆相位转向,即后轮的偏转方向与前轮的偏转方向相反,且偏转角度随方向盘转角增大而在一定范围内增大(后轮最大转向角一般为5°左右)。这种转向方式可改善汽车低速时的操纵轻便性,减小汽车的转弯半径,提高汽车的机动灵活性。便于汽车掉头转弯、避障行驶、进出车库和停车场。对轿车而言,若后轮逆相位转向5°,则可减少最小转向半径约0.5m。 (2)同相位转向 如图1(b)所示,在中、高速行驶或方向盘转角较小时,前、后轮实现同相位转向,即后轮的偏转方向与前轮的偏转方向相同(后轮最大转角一般为1°左右)。使汽车车身的横摆角速度大大减小,可减小汽车车身发生动态侧偏的倾向,保证汽车在高速超车、进出高速公路、高架引桥及立交桥时,处于不足转向状态。 现在,有许多4WS汽车把改善汽车操纵性能的重点放在提高汽车高速行驶的操纵稳定性上,而不过分要求汽车在低速行驶的转向机动灵活性。其工作特点是低速时汽车只采用前轮转向,只在汽车行驶速度达到一定数值后(如50Km/h),后轮才参与转向,进行同相位四轮转向。

毕业答辩论文之轿车制动跑偏的故障与检修

济南工程职业技术学院 毕业论文 论文题目:轿车制动跑偏的故障与检修

姓名 xxx 学号xxx 专业汽车检测与维修 班级xxxxx 指导老师 xxx 完成时间xxxx 摘要 汽车制动系产生制动跑偏的故障现象,大多是制动系统所引起的,在维修过程中除了要求维修工要有一个良好的诊断思维方法以外,还要求在维修时做到认真、细致方可彻底完全地排除故障。通过分析介绍汽车跑偏的几种常见现象,产生主要原因及其解决办法,使驾驶员清楚认识制动跑偏问题,且方便驾驶员在出现跑偏时,能自己及时解决问题,以避免事故发生. 关键词:汽车制动跑偏故障检修解决办法

目录 摘要................................................................................................第1章前言. (1) 第2章汽车制动系统的功用 2.1汽车制动系统的一般组成与作用 (2) 2.2汽车制动系统的工作原理 (2) 2.3汽车制动系统的要求 (3) 2.4汽车制动跑偏的故障检修方法 (4) 2.5汽车制动维修时注意事项 (4) 第3章全文总结 (10) 参考文献 (11) 后记 (12)

第1章前言 汽车制动系的功用是:按照需要使汽车减速或在最短距离内停车;下坡行驶时限制车速;使汽车可靠地停放在原地,保持不动。汽车制动时车辆不是按直线方向减速而是看自动偏向左方或右方,这种现象称为“制动跑偏”。汽车制动跑偏会令驾驶员无法控制车辆前进的方向,使车辆脱离原来的运动轨迹、种状况常常是造成汽车撞车、甚至翻车严重交通事故的根源,对行车安全带来严重威胁,对此必须给予足够重视,决不能允许汽车跑偏的故障现象存在。制动系统是现代汽车不可缺少的一个系统,是汽车行驶安全保障,由于制动系统的工作频繁容易产生故障,所以今天我想与大家来探讨汽车制动原理与制动跑偏的故障原因与检修。

转向沉重故障检修

转向沉重故障检修教案 专业 (工种) 汽车维修教师课题 (项目) 转向沉重故障检修分课题 授课班级预备技师培班训授课 时间 2008.9.8 —9.9 课 时 10 训练目标知识目标 (1)技能目标(1) 教学重点能运用多种分析方法、检测手段,诊断出发动机不能起动原因掌握柴油机冒黑烟故障诊断分析与排除方法与维修知识; 教学难点掌握制动不灵故障诊断分析与排除方法,检査判断操作要领 教学对象 分析 该教学对象已对汽车维修,检修有了一定的感性认识,具备了一定的汽车维修基础。教学环境五个汽车维修实习车间,完全能够满足学生实习训练要求。 教学方法讲解、分析、设问、演示示范、练习 教学回顾 教学过程及教学内容 汽车转向沉重的故障诊断与排除 1、机械式转向系转向沉重的故障原因 ①转向器缺润滑油,造成转向沉重。

②前轮胎气压不足,造成转向沉重。 ③前轮定位角不正确,造成转向沉重。 ④转向器小齿轮与齿条啮合间隙太小,造成转向沉重。⑤转向器或转向柱的轴承损坏,造成转向沉重。 ⑥转向横拉杆球头销缺油或损坏,造成转向沉重。 2、动力转向系转向沉重的故障原因 ①液压泵的传动带松动。 ②液压油面低. ③转向器与转向柱不对正。 ④下连接突缘松动。 ⑤轮胎充气不当。 ⑥流量控制阀卡住。 ⑦液压泵输出压力不够。 ⑧液压泵内泄漏过大。 ⑨转向器内泄漏过大。 排除故障 3、机械式转向系统转向沉重故障的排除方法 ①转向器缺润滑油,造成转向沉重.排除方法是按规定向转向器加注转向机油。 ②前轮胎气压不足,造成转向沉重。排除方法是按规定气压向前轮轮胎充气。‘ ③前轮定位角不正确,造成转向沉重。排除方法是正确检查与调整前轮定位角。 ④转向器小齿轮与齿条齿合间隙太小,造成转向沉重。排除方法是调整小齿轮的预紧度力。 ⑤转向器或转向柱的轴承损坏,造成转向沉重。排除方法是更换轴承。⑥转向横拉杆球头销缺油或损坏,造成转向沉重。排除方法是更换球头销。 4、动力转向系统转向沉重故障的诊断与排除 ①按规定调整传动带张力。 ②加油到规定油面,如油面过低,检查所有管路和接头,拧紧松动接头。

汽车转向系统故障诊断与维修讲解

沧州职业技术学院毕业论文 汽车转向系统故障诊断与维修 2014 届机械工程系 专业汽车检测与维修 学号09 学生姓名李克俭 指导教师刘永胜 完成日期2013年12月27日

毕业论文评语及成绩 学生姓名李克 俭 专业 汽车检 测与维 修 班级 汽修 1102 学号09 毕业论文 题目 汽车转向系统故障诊断与维修指导教 师姓名刘永胜 指导教师 职称 指导教师评语: 答辩小组意见: 答辩小组组长签字:年月日成绩: 系主任签字:年月日

毕业论文任务书 题目汽车转向系统故障诊断与维修 专业 汽车检测 与维修 班级 汽修 1102 学生姓名李克俭所在系 机械工 程系 导师 姓名 刘永胜 导师 职称 一、论文内容 汽车转向系统故障的分析、检测和排除。 二、基本要求 1、熟悉掌握汽车转向系统的结构工作原理。 2、熟悉掌握汽车转向系统检测技术。 3、熟悉掌握汽车转向系统故障诊断排除原理。 三、研究方法及技术指标 1、查找文献,网络搜集资料。 2、熟悉掌握汽车转向系统故障的原因。 四、应收集的资料及参考文献 [1] 林逸,施国标.汽车电动助力转向技术的发展现状与趋势[J].公路交通科技,2001.6.2. [2] 刘波,朱俊A16-汽车转向系统维修实例[J].科技文献,2011.02.20. [3] 齐志鹏,洪湘.汽车转向悬架制动系统使用与维修问答[J].金盾出版社.2006.10. 五、进度计划 1、2013.12.9-2013.12.11定论文题目。 2、2013.12.11-2013.12.25毕业论文定稿并且提交电子版。 3、2013.12.26-2013.12.27提交毕业论文并且组织答辩。 教研室主任签字时间年月日

汽车转向系统的转向沉重故障分析

汽车转向系统的转向沉重故障分析 摘要:随着我国经济建设的发展,国内人均生活水平得到了大幅度的提高。同时随着人们生活水平的提高,国人目前有车一族的队伍也在不断地扩大中。随着国内人均购车量的不断增加,汽车已经逐渐成为了国内主要的代步工具,同时国内对汽车维修技术也提出了更高的要求。下面就一起针对本文所提出的论题对汽车转向系统的转向沉重故障进行一个简单的分析与论证。 关键词:汽车转向系统;故障;措施 随着时代的发展,汽车逐渐成为了国内人们出行的主要代步工具。随着国内各城市中车辆的不断增加,随之而来的汽车系统中的各种故障也越来越多。汽车行驶中,转向系统中转向沉重故障是所有系统故障中最为常见的一个,也是最容易出现交通事故的一个。因此,如何解决转向沉重问题已经成为了人们最为关注的问题,同时也汽车业必须要彻底解决的事情。 一、汽车转向系统 所谓的汽车转向系统主要是指用来保持或改变汽车行驶方向及倒退方向的一系列的汽车固有装置系统的总称。汽车转向系统的主要功能就是帮助驾驶员按照自己的意识及方向行驶汽车。据国内不完全资料统计数据表明,每年死伤于汽车转向系统故障的人数占汽车死亡总人数的一半以上,这足以说明汽车转向系统在汽车行驶过程中的重要性。 随着汽车制造业的发展,目前汽车转向系统已经由原先单一的机械转向系统发展到机械转向系统与动力转向系统并存的时代。众所周知,机械转向系统主要是通过驾驶员手动操作来完成一系列的转向要求的。而动力转向系统则是通过动力系统来代替手动操作,它是通过液压系统及电动助力系统来完成一系列的转向操作的。 汽车转向系统通常是由汽车转向操纵结构、汽车转向器以及汽车转向转动机所组成。而汽车转向系统中,又分为机械转向系统以及动力转向系统。两者在转向系统构成方面有着许多的不同之处,但同时也存在着诸多相同的地方。 二、汽车转向系统中转向沉重故障分析 在汽车行驶过程中,由于转向系统沉重故障而引起的事故是十分常见的。这主要是由于汽车正常行驶时驾驶员向左右转动方向盘时,感到方向盘转向沉重、无回力感所引起的。另外,在汽车需要转变或是调头时,驾驶员转动方向盘吃力或是方向盘根本转不动所引起的交通事故也是十分多的。这主要是由于汽车的转向轮汽压不足或是转向轮定位不准,转向传动链中出现配合过紧或卡滞而引起的摩擦阻力增大所引起的。经过专业人员多年的工作经验及对故障的分析,总结出了几点产生故障的最主要的因素:

汽车制动跑偏原因分析及解决办法

汽车制动跑偏原因及解决办法 一、无规律的忽左忽右的跑偏 主要原因: 1、轮胎磨损严重不均,持别是后轮内外轮胎直径差越大,无规律制动跑偏越严重。因为这种直径差将导致在车轮对地面的压力随路面的不平而随时发生变化,制动时在车轮的制动力矩就严重失调,产生无规律的跑偏现象。 2、有负前束或横、直拉杆球头销等松旷。 解决办法: 1、对轮胎进行合理调配,按规定进行换位,使各轮胎磨损趋于一致。 2、如果轮胎磨损正常,但仍出现制动忽左忽右跑偏,则应检查是否有负前束或横、直拉杆球头销等松旷。 二、制动突然跑偏 主要原因:是由于制动系统或悬架部份突然发生故障。如某侧车轮制动管路突然失灵。管路受挤压或碰撞而产生凹瘪以致制动液或压缩空气不能通过,或因铁锈或污物过多而堵塞,或因某侧钢板弹簧固定螺栓松动而突然发生移动,使前桥与后桥不能保持平行而制动跑偏等。这种故障虽然为数不多,但其危害极大,稍有不慎,则可能造成严重后果。 解决办法:要严格按出车前和收车后的车辆点检要求,全面认真检查制动系统或悬架部份。 三、有规律的定向跑偏 有规律的定向跑偏,汽车制动时最常见的,这些情况主要有:(1)前轮制动鼓与摩擦片的间隙不一;(2)两前轮摩擦片的接触面相差太大;(3)两前轮摩擦片质量不同;(4)两前轮制动鼓内径差相差过多;(5)两前轮制动蹄回位弹簧弹力不等;(6)某侧前轮轮缸活塞与缸简磨损过甚;(7)某侧前轮轮缸只有空气、软管老化或轮缸皮碗不良;(8)某侧前轮制动鼓圆度愈限或鼓璧过薄;(9)两前轮气压不一致;(10)某侧前轮摩擦片油污、水湿、硬化或铆钉外露;(11)两前轮制动蹄支销偏心套磨损程度不一;(12)两前轮某侧制动蹄弯曲、变形或摩捧片松动;(13)两前轮某侧摩擦片与制动鼓或制动盘未磨合;(14)某侧制动钳固定支板松动;(15)两后轮有上述故障;(16)车架变形、前轴移位、有负前束及垂臂、两前钢板弹簧弹片不一样,以及横、直拉杆球头销松旷等;(17)制动钳活塞卡住;(18)悬挂装置紧固件松动;(19)制动压力分配阀失效;(20)轮毂轴承磨损或损坏。

液压动力转向系统常见故障诊断与维修

摘要 液压动力转向系统由转向器、转向动力缸和转向动力阀三部分组成。动力转向系统的故障主要有一般故障、转向噪声和油液渗漏等。一般故障主要包括转向冲击、转向沉重、转向不灵和转向回跳等。这些故障有些可能与动力转向装置、转向操纵机构和转向传动机构均有关。 关键词:转向系故障现象故障分析故障排除

前言 转向系统是整车系统中必不可少的最基本的组成系统,驾驶者通过方向盘来操纵和控制汽车的行进方向,从而实现自己的驾驶意图。汽车转向系统也随着汽车工业的发展历经了长时间的演变。传统的汽车转向系统是机械式的转向系统,汽车的转向由驾驶员控制方向盘,通过转向器等一系列机械转向部件实现车轮的偏转,从而实现转向。随着上世纪五十年代起,液压动力转向系统在汽车上的应用,标志着转向系统革命的开始。汽车转向动力的来源由以前的人力转变为人力加液压助力。这种助力转向系统主要的特点是液压力支持转向运动,减小驾驶者作用在方向盘上的力,改善了汽车转向的轻便性和汽车运行的稳定性 一液压动力转向系统的概述 1.1液压动力转向系统的组成 液压动力转向系统由转向器、转向动力缸和转向动力阀三部分组成。 1.2液压动力转向系统的工作原理 (1)直线行驶时,转向控制阀将转向油泵泵出来的工作液与油罐相通,转向油泵处于卸荷状态,动力转向器不起助力作用。 (2)向右转向时,向右转动转向盘,转向控制阀将转向油泵泵出的工作液与R腔接通,将L腔与油罐接通,在油压作用下,活塞向下移动,通过传动结构使左右轮向右偏转,从而实现右转向。 (3)向左转向时向左转向时,情况与上述相反。 二液压动力转向系统常见的故障现象与分析 2.1 转向冲击或振动 1.故障现象:当前轮达最大转向角时,车辆出现冲击或振动。 2.故障分析: (1)检查齿条导向螺塞的调整是否正确,并视情调整。若经调整无

汽车制动跑偏的原因

汽车制动跑偏的原因及故障检测与排除 摘要:汽车是目前应用最广泛的交通工具,我们在日常中发现汽车在行驶到一定的里程后,车辆容易出现行驶跑偏和制动跑偏的现象,如果不及时消除故障,是非常危险的。 关键词:汽车制动跑偏 汽车制动系统的工作性能和技术状况是决定着汽车的行车安全。汽车制动是指汽车能在短距离内迅速停车且维持行驶方向稳定性和在下坡能维持一定的车速,以及在坡道上保持停驻的能力。当汽车在行驶的过程中,遇到危险情况时, 驾驶员及时踩下制动踏板, 有的汽车能安全地很快停下来, 但是有的汽车可能出现制动跑偏、侧滑而失去控制, 向左撞入对向车道或向右驶出路外, 有的甚至甩尾或平地翻车。对此, 有些驾驶员不甚明白, 有的虽然知道汽车制动时可能出现跑偏和侧滑现象, 但也不懂得其中的道理。 汽车在日常使用中,常会遇到制动系故障,尤其是制动跑偏现象,那么何谓汽车制跑偏呢,汽车制动跑偏即车轮制动时,两边车轮不能同时起制动作用;甚至一边车轮制动,而另一边仍转动,导致汽车不能沿着直线方向停车。车辆向路面的一侧行驶。发生类似故障现象,若不及时排除,将严重影响行车安全;尤其在山区行驶中制动,危险更大。所以要解决好制动跑偏故障,我们必先了解其的故障分类及故障原因,并有

针对作出故障分析,通过诊断和查找故障原因,方可有效排除故障。 一、汽车制动跑偏的原因机理分析 制动跑偏是制动时原期望值按直线方向减速停车的汽车汽车自动向左或向右偏的现象。汽车制动性良好是汽车安全行驶的重要保证,汽车行驶过程中因为制动跑偏而导致车祸,是许多交通事故的主要原因之一。首先我们要了解汽车制动系统的工作原理。 图1 制动系原理示意图 汽车在制动时,具有滚动和滑动(抱死和拖滑)两种情况出现,当制动踏板施加压力小时,还没有达到某一极限,制动器的蹄片与制动鼓之间的摩擦力就不大,地面与轮胎的摩擦力就能够容忍蹄片与制动鼓的摩擦力。所以,此时车轮是滚动的。当制动器的制动力大于或等于地面给与轮胎的反摩擦力时,车轮就会抱死,如果此时左、右车轮制动力不

汽车转向常见故障分析案例

使用与维护注意事项 1、正确选择所用液压油的牌号,否则会影响泵的效率及寿命。 2、所用液压油必须清洁,经常检查,定期更换油泵吸油路上的滤油网。司机在加油时, 必须备有过滤装置,确保油液的清洁度。并经常检查、清洗或更换过滤装置,保持油路畅通。 3、若较长时间不使用转向泵,重新起动时,不得立即满负荷工作,至少应有十分钟的空 载运转时间。 4、使用时应经常检查转向泵有无渗漏现象,运转是否正常,有无冲击或异常噪音,以便 及时发现并排除故障。 案例1 一辆1997年产上海桑塔纳GLI轿车,累计行驶12.2万km,发动机在怠速运转时,转向助力泵发出“嗡嗡”响声,当左右转动转向盘时异响加重。该车在1个月内更换了2个转向助力泵,换上第1个转向助力泵时使用了约20天噪声便出现,第2个则只用了7天同样的问题便又出现。据维修技术人员介绍,他们进货渠道正规,此配件已售出多台,均未出现过类似问题。 经拆检已换的泵体,未发现异常磨损。将车停驶在平坦路面,通过全面的目视检查发现,液压管路、泵体及方向机无漏油现象,储液罐内液压油在上限与下限之间,传动带松紧适度,只是液压油呈黑色有变质现象。通过试车发现,左右转动转

向盘,转向加力正常,在行驶中转向稳定且灵活,未出现转向时跑偏、沉重与发飘现象,且转向回位良好。 难道真的是泵内异常磨损产生的噪声?据车主讲换上新泵后,从未发现缺油漏油现象。而此泵只使用了不足10天,应不是泵内磨损所致。如果泵内压力阀与流量阀不良,将会使压力过低,表现为转向沉重;如果压力过高,会因动力缸左右压差过大,行驶中会出现方向自动跑偏现象;如果转向分配阀工作不良或内部泄漏,会出现转向沉重;如果转向分配阀卡滞,会导致转向回位不良;如果分配阀芯与阀套配合间隙不良,也会发生跑偏与发飘现象。经过以上测试与分析,显然不符合以上任何一种情况,看来转向系统各部件工作良好,更不存在不良磨损现象。 至此修理工作陷入困境,检修中发现的惟一异常之处就是液压油存在变质过脏现象。使发动机怠速运转,转动转向盘数次,待液压油温上升至正常工作温度(约80℃左右),旋掉储液缸罩盖,用手按住中间弹簧,起动发动机怠速运转,在观察油面时,除了发现液压油过脏,还发现液压油在流动过程中不时有气泡冒出液面。莫非是因气泡随液压油的流动进入泵体,在泵内受到挤压而产生气动噪声?果真如此的话,那么气泡又是怎样产生的呢?经过深入分析,维修人员认为是储液缸内的滤芯堵塞导致上述现象。 为什么滤芯堵塞会产生如此大的噪声呢?液压油脏污会使滤芯堵塞,滤芯堵塞之后,会使滤芯内外两侧压差过大,因此会使油面处于不稳定状态。在油面变化的情况下,由于内侧处于过大负值,很容易就会使空气混入进油管,传至泵内受到挤压而产生气动噪声。

关于汽车跑偏的原因及解决措施

关于汽车跑偏的原因及解决措施 汽车行驶中方向盘保持不动的前提下,一般多数情况下为直线行驶(此时要注意路面问题,首先要保证路面水平,在乡间路和城市的一般路面不是水平的,这会影响汽车的行驶路线),如果向左或向右有偏差就是所谓的跑偏现象。一般来说,汽车在平坦的直路上行驶1000米,最大的偏差也应控制在四五米以内才算正常。超出这个指标的,就意味着汽车出现跑偏现象。应立即到专业维修站做全面检测,以免跑偏引发多种危险情况发生,其后果绝对不容忽视。 跑偏原因综述 多数司机认为只要汽车跑偏,都是四轮定位出现问题,应该做四轮定位了。其实不然,造成跑偏的原因很多: 1.轮胎的气压不足会跑偏; 2.胎面花纹磨损的程度不一样会跑偏; 3.悬挂系统设计有问题会跑偏; 4.悬挂受伤、变形、移位等等都会发生跑偏, 5.转向系的好坏也将影响到汽车的直线行驶。各连接件因磨损间隙过大或轴承、主销、衬套磨损造成松动,将引起汽车在行驶中摆头,不能保持正常的运动轨迹。如果是转向节臂、转向节弯曲变形,一般会引起汽车单向跑偏。最严重的是横直拉杆球头严重磨损后松脱,将造成转向失灵,到时汽车将完全失去控制。 6.制动器原因引起。 盘式制动器在制动时,制动液推动活塞外移,活塞推动制动块和刹车盘作用起到制动目的。活塞在外移时需要克服一定的阻力(即启动压力),如果阻力大小不一样,从而会影响制动块作用在刹车盘的时间和力的大小,造成制动跑偏。 鼓式制动器在制动时首先要克服制动蹄回位弹簧的拉力(即门槛压力),然后使制动蹄和制动鼓发生摩擦产生制动力矩。如果鼓式制动器设计时对回位弹簧的力要求不是很高的话或回位簧卡死,那么制动时克服制动蹄回位弹簧的力就不一样,左右制动器产生的制动力大小和速度不一,从而产生制动跑偏现象。 左右制动器与蹄片间隙大小不等也会造成制动跑偏现象。 7.正常的路面是倾斜的,中间高,两边低,所以在中国,一般道路上车会向右跑偏。 总之引发跑偏的原因很多,但四轮定位就像头疼都按感冒治是一样的道理,所有的跑偏现象也绝不是仅靠做个四轮定位或动个平衡就能解决的,而且经常调换一下轮胎位置可以有效预防。 汽车跑偏基本概况 基本现象 跑偏的基本现象是车子行驶中,不容易保持直线前进,总是要自动地偏向某个方向。跑偏的原因很多,有车子的问题、路况的问题,也有纯粹心理因素。下面,就这些原因作一简单分析,不对之处,请大家拍砖。 首先,应分析是否是心理因素,主观地把不是跑偏认为是跑偏。理想情况下,在

汽车动力转向控制技术

汽车电动助力转向控制器驱动电路可靠设计1 赵景波1,陈 龙1,江浩斌1,刘海妹2 1 江苏大学汽车与交通工程学院,镇江 (212013) 2江苏大学计算机科学与通信工程学院,镇江 (212013) E-mail :zhaojb1128@https://www.wendangku.net/doc/d86720910.html, 摘 要:分析了电动助力转向系统的工作原理及控制器可靠设计的关键技术。EPS 控制器的模块化设计将信号处理电路和功率驱动电路分层设计,增强系统的抗干扰能力和可靠性;PWM 驱动频率的选择要考虑与机械系统固有频率的关系、对电枢电流纹波的影响及对人的噪声影响,同时要考虑开关时电流脉峰对开关管及电动机安全的影响;3个MOS 管的并联工作要考虑经济性、电路板空间与发热功耗、可靠性的关系;MOS 管的散热设计通过合理地选择散热片及其参数,可以提高驱动效率和稳定运行能力。 关键词:汽车电动助力转向 控制器 驱动电路 可靠性 中图分类号:TP29;U463.4 1.引言 随着汽车工业的发展和对汽车行驶可靠性、安全性要求的提高,汽车电动助力转向(简称EPS)的可靠性设计技术日益引起重视。文献[1]从双CPU设计的角度对EPS控制器进行了容错设计;文献[2]对EPS系统进行了传感器冗余技术研究,提出了EPS系统传感器数量配置的方法。而控制器作为EPS系统的核心部件,其工作的安全可靠是EPS设计的关键,本文分别从EPS 控制器的模块化设计、PWM驱动频率的选择、MOS管的并联工作和MOS管的散热设计等方面进行控制器的可靠设计。 2.EPS 系统构成及工作原理 电动助力转向系统的构成及工作原理如图1所示。电动助力转向系统主要由车速传感器、转向盘转矩传感器、电动机电流传感器、控制器、功率驱动电路、故障指示灯、离合器和直流电动机等组成。控制器根据各传感器输出的信号决定电动机的转动方向和最佳助力转矩,向电动机和离合器发出控制信号,通过功率驱动电路控制直流电动机的转动,电动机的输出经过减速机构减速增扭后,驱动齿轮齿条机构,产生相应的转向助力。通过精确的控制算法,可任意改变电动机的转矩大小,使传动机构获得所需的任意助力值[3]。同时,控制器对系统进行实时故障诊断,一旦发生故障,将中断对电动机的电压供给,并点亮转向系统故障警示灯,同时将故障类型以代码的形式存储[4,5] 。 图1 电动助力转向系统结构简图 Fig.1 Working principle and construction of EPS 控制器是EPS 系统的核心部件,而PWM 功率驱动技术、MOS 管的功耗和可靠设计及 1本课题得到国家自然科学基金(项目编号:50475121)和高等学校博士学科点专项科研基金(项目编号:20050299005)的资助。 1.车速信号 2.转矩信号 3.电动机 反馈电流信号 4.离合器驱动信号 5.电动机驱动信号 6.ECU 7.转矩 传感器 8.减速机构 9.直流电动 机 10.离合器

汽车跑偏和方向盘不正【浅析汽车跑偏原因】

汽车跑偏和方向盘不正【浅析汽车跑偏原因】 汽车跑偏和方向盘不正【浅析汽车跑偏原因】 随着汽车工业的迅速发展,国民经济的飞速增长,人们生产、生活对汽车的需求量日益增多。高速公路网的不断兴建,汽车最高时速的不断提高,对汽车的安全性能要求越来越高。因此,汽车跑偏必须引起高度的重视。 一、行驶跑偏当汽车直线行驶时,汽车转向轮由于前轮定位而具有自动回正的功能。但是汽车在行驶中,依然存在方向盘不居中间位置,并且车辆向一侧跑偏,仅在预先校正某一角度后,车辆才能直行的现象。这种现象通常称为行驶跑偏,其产生的主要原因如下1、轮胎质量左右轮胎气压相差过大;前轮左右轮装用不同规格、型号、性能的轮胎;轮胎胎冠两肩磨损、胎冠中段磨损、胎冠外侧磨损、胎冠内侧磨损、胎冠由外侧向里侧呈锯齿状磨损、胎冠由里侧向外侧呈锯齿状磨损、胎冠呈锯齿状磨损、胎冠呈波浪状或碟状磨损,且左右轮胎磨损状态不同。 2、轮毂间隙由于轮毂轴承间隙调整不当,转向节、半轴导管锁紧螺帽松动(转向节、半轴导管端部螺纹损伤超过二牙、保险垫片折断、保险开口锁折断脱落)轮毂间隙增大;转向节、半轴导管内外轴颈磨损、(轴承走内圆)使轮毂轴承磨耗出现间隙;黄油变质,轮滑不良使轴承损坏,这种情况不但轮毂产生摇摆、

跑偏,严重的还会损坏转向节、半轴导管,甚至危及安全发生事故。 3、前轮定位转向节弯曲变形,转向节根部裂纹和断裂,转向节止推轴承松动或损坏,转向节下耳调整垫片损坏使转向节与前轴拳部之间的轴向间隙增大,转向节主销孔磨损,转向节主销孔角度的变化,转向节主销衬套松旷等,致使前轮外倾,主销内倾,主销后倾变异。 转向节下臂变形、螺帽松动,横拉杆弯曲变形,横拉杆球头球座磨损间隙过大,球节弹簧过软、折断等致使前束变异因而整个前轮定位失调,并且左右不一致。 4、前桥耗损前桥(整轴式)弯曲变形,下摆臂(独立悬挂式)销套磨损且安装位置不一致;避震器抑制力不平衡(一边失效,一边正常)稳定杆弯曲或衬套磨损;前轴裂纹和断裂,主销孔上下端面磨损,前轴钢板弹簧座及定位孔磨损;前轴左右弹簧变形变异较大或折断,前桥耗损对汽车的稳定性影响很大。 5、转向传动机构转向垂臂弯曲、扭曲变形,转向垂臂花键磨损至花键轴端面与花键孔端面齐平(按规定应低2-5mm);转向节臂上的锥形销颈与转向节上的锥形孔配合时,锥形销颈小端面低于锥形孔,其凹入部分小于2mm锥形销的键与键槽配合不紧密,健顶住键槽底部无法紧固;横拉杆弯曲变形超过2mm,前驱动桥弓形横拉杆两端变形超过1.5mm横拉杆接头上的卡簧槽深,低于卡

汽车引起方向沉重的原因

汽车常见故障引起方向重的原因分析 经常开车的朋友会发现汽车方向盘感觉比以前重了,自己又很难判断汽车的故障出现在哪。现在就给大家分析一下这个问题是怎么造成的?一般来讲引起方向重的原因有如下几 种:1)助力泵故障 通过试验判断助力泵的泵压达不到标准值时,显然方向沉重与此有关。首先应检查流量控制阀与阀座的啮合面、安全阀钢球是否封闭不严。如果是流量阀或安全阀泄漏,可通过研磨的方法修复。其次再检查安全阀的弹簧是否失效。这点可通过在弹簧后面加垫片的方法检查,如果在弹簧后面增加一垫片后,最大泵压有明显增加,说明弹簧失效。如果这两个部位都无问题,则应拆卸解体助力泵,观察叶片泵的腔壁是否磨损和拉伤。因腔壁拉伤会使高、低压腔相通,从而造成压力建立不起来。一般拉伤的原因都是油脏所至。如果方向突然沉重,则应检查是否是泵轴断裂所致。 2)转向机故障 通过检查如果发现是转向机助力油压较低时,说明方向重的原因在转向机。此时应请专业厂家来进行修理。一般来讲转向机故障大部分是由于活塞、缸筒拉伤、或是活塞上密封圈损坏造成活塞两腔相通,使助力压力不能有效地建立。此外,活塞圆周面上的各种密封圈、转向螺杆上的密封圈破损,也会造成高压卸荷,而使助力压力降底。 3)缺油,系统有空气 如果助力系统缺油,造成系统内有空气,此时不仅转向沉重,而且在转向时还有噪音。此时按加油与放气的程序进行排气即可。 4)储油罐内回油滤清器堵塞 储油罐内回油滤清器长期不保养、更换,造成堵塞,使助力油循环不畅,造成回油背压增大,同样会使方向沉重。 5).两个限位阀的密封圈失效,使活塞两腔相通造成助力失效。 a、两侧方向都沉重。 如果遇有方向沉重的故障,特别是向两侧打方向都沉重,应当从两个方面去查找原因:一方面查找转向机械部分的原因,如果机械部分没有问题,再查找转向助力方面的原因。 引起方向沉重机械方面的原因主要在于转向节。长时间不保养,使转向立柱和衬套严重缺油、磨损甚至烧蚀,都会引起方向沉重。因此在保养时,必须向转向立柱空腔内注满润滑脂,而且每次注油时需用千斤将前桥支承起来,要注到立柱上、下两支承面都有润滑脂挤出为止,此时说明立柱与衬套间已注满滑脂。转向立柱的平面止推轴承如果严重磨损,或是损坏,也

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