第二十天 转向系统

任务目标

1.了解汽车转向系统的作用和类型。

2.了解汽车转向系统的组成。

3.了解汽车转向系统常见的维修项目。

知识准备

一、汽车转向系统的作用

汽车转向系统的作用就是让驾驶员通过使前轮转向来控制车辆的方向。一个运行正常、功能良好的转向系统必须满足如下要求。

（1）良好的敏捷性。当车辆在狭窄、崎岖的道路上拐弯时，转向系统必须能保证敏捷、容易和平稳地转动前轮。

（2）良好的转向作用力。为了得到良好的转向效果和路面感觉，转向系统的转向器应在车速低时使转向力变轻，车速高时使转向力变重。

（3）平稳恢复。车辆转向时，驾驶员应牢牢掌握住方向盘，当转向结束，驾驶员放松方向盘所用的力时，方向盘应平稳恢复原位，即车辆前轮恢复到正前方的位置。

（4）将路面冲击减低到最小。不允许出现由于路面不平而导致方向盘控制失灵或反冲等现象。

二、汽车转向系统的类型

汽车转向系统分为机械转向系统和动力转向系统两大类。

1.机械转向系统

以驾驶员的体力作为转向能源，转向传力部件都是机械的，如图20-1所示。这种转向系统结构简单，制造成本低，但随着技术的进步，目前机械转向系统已经很少采用了。

图20-1 机械转向系统

2.动力转向系统

动力转向系统也可称为助力转向系统，具体可分为液压助力式转向系统和电动助力式转向系统。动力转向系统使车辆转向操作更容易、更轻快，因此现代汽车广泛配备了动力转向系统。

（1）液压助力式转向系统

液压助力式转向系统的组成和部件功能如图20-2所示。

图20-2 液压助力式转向系统的组成和部件功能

（2）电动助力式转向系统

电动助力式转向系统采用电动机为转向系统提供助力，这种转向系统使用扭矩传感器检测道路阻力和方向盘的转动方向，将相应的信号传送给电动助力式转向系统的电控单元，电控单元根据扭矩传感器信号和轮速传感器信号，判定所需的电流并将其传送至电动机，电动机转动，驱动齿轮轴，驾驶员使用很小的力量就可容易地进行转向操作。其组成部件如图20-3所示。

图20-3 电动助力式转向系统的组成

三、转向系统部件功能说明

1.方向盘

方向盘用来进行转向操纵。方向盘的组成如图20-4所示。

图20-4 方向盘的组成

2.转向柱和转向轴

转向柱用来连接方向盘和转向器。转向柱管内安装有转向轴，转向轴通常由上轴和下轴构成，通过安全销相连接，将方向盘的转动传递到转向器。转向柱和转向轴如图20-5所示。

1-转向柱上盖；2-组合开关；3-转向柱下盖；4-倾斜调节杆；5-万向节盖；6-万向节；7-转向轴；8-转向柱。

图20-5 转向柱和转向轴

3.转向器

转向器有两种类型：一种是齿轮齿条式转向器，它重量轻、结构简单、制造成本低，广泛应用于乘用车；一种是循环球式转向器，可靠性高，受轮胎反冲力影响较小，在商用车上使用较多。

（1）循环球式转向器

这种转向器构造如图20-6所示，在转向器螺杆和螺母之间有几个球，当方向盘转动时，螺杆使球转动，然后移动螺母，最后使齿扇转动，这种转向器摩擦损失非常小，因此可靠性高。

（2）齿轮齿条式转向器

这种转向器在转向轴末端安装有一个小齿轮，与齿条啮合，用来改变前轮转动方向。转向运动响应性非常好，结构简单，如图20-7所示。

图20-6 循环球式转向器

图20-7 齿轮齿条式转向器

4.转向节与横拉杆

转向节和横拉杆的作用是把转向器的运动传递给左前和右前车轮，如图20-8所示。齿条的横向移动通过横拉杆传递到转向节臂上，使左右转向节围绕连接上下悬架臂的连接点转动，从而使车轮向左或向右转动。球头连接件的作用是补偿因悬架移动和转向操作而造成的垂直和轴向移动。

图20-8 转向节与横拉杆

实际操作

1.检查传动皮带

液压动力转向系统是由发动机传动皮带带动运转的，在检查时，要目视检查发动机传动皮带是否出现裂纹或龟裂等现象，如图20-9所示，如果发现有裂纹，则要及时更换新的发动机传动皮带。

2.检查方向盘自由行程（以丰田凯美瑞轿车为例，见表20-1）

表20-1 方向盘自由行程检查操作步骤

图20-9 发动机传动皮带上的裂纹或损伤

图20-10 检查方向盘自由行程

3.检查动力转向液储液罐液位

如图20-11所示，定期检查动力转向液储液罐液位，确保液位在上限和下限标记之间。如果低于下限标记，应及时添加动力转向液。

4.更换动力转向液

（1）把动力转向液储液罐从固定架上取下，举起储液罐，如图20-12所示，断开储液罐上的回流管。

图20-11 检查动力转向液储液罐液位

图20-12 更换动力转向液

（2）在回流管上连接一根软管，将储液罐内的动力转向液排出到容器中。操作时要小心，不要让动力转向液滴落到车漆上。

（3）起动发动机怠速运行，把方向盘向左和向右转动到极限位置，重复数次，直至动力转向液彻底排放干净为止。然后立即关闭发动机。

（4）把回流管重新连接好。

（5）添加新的动力转向液，直至液位达到储液罐的上限标记。

（6）起动发动机，使发动机以快怠速运行，把方向盘向左和向右转动到极限位置，重复数次，将动力转向系统中的空气排放干净。

（7）再次检查动力转向液液位，确认符合规范。

5.转向柱倾斜力检查（本田讴歌TL轿车，见表20-2）

表20-2 转向柱倾斜力检查操作步骤

6.转向柱伸缩力测试（本田飞度轿车，见表20-3）

表20-3 转向柱伸缩力检查操作步骤

图20-13 测量转向柱倾斜力

图20-14 测量转向柱伸缩力

7.动力转向油泵压力检查（本田车系，见表20-4）

表20-4 动力转向油泵压力检查操作步骤

图20-15 安装油压测试表

图20-16 截止阀和压力控制阀识别