客车动力转向系统的设计布置及常见问题分析模板

汽车转向系统结构与常见故障汽车转向系统是汽车中非常重要的一个部分，起到了控制汽车方向的作用。

本文将介绍汽车转向系统的结构以及常见的故障，并探讨如何正确地检修和维护转向系统。

一、汽车转向系统的结构汽车转向系统由多个部件组成，包括转向盘、转向柱、转向机构、转向节和转向器等。

以下将对每个部件进行简单的介绍。

1. 转向盘：位于驾驶员座椅前面，用于驾驶员操纵方向盘的操作。

2. 转向柱：连接转向盘和转向机构，将驾驶员的转向指令传达给转向机构。

3. 转向机构：负责将转向柱的转动转换为车轮的转向，包括齿轮齿条式转向机构和齿轮齿圈式转向机构等。

4. 转向节：连接转向机构和车轮，将转向机构的转动传递给车轮。

5. 转向器：在部分车辆上，用于转向辅助，提供方向力，并减少驾驶员的转向力。

二、常见的转向系统故障转向系统可能出现多种故障，下面列举了一些常见的故障及其原因。

1. 转向助力失效：导致转向力过大或无法转向的原因可能是助力泵故障、助力转向盘传感器故障或助力转向器故障等。

2. 转向异响：转向系统发出嘎吱声或其他异常声音的原因可能是转向节松动、转向机构润滑不足或转向器故障等。

3. 方向盘不稳：驾驶时方向盘抖动、打滑或者转向异常的原因可能是轮胎平衡不良、悬挂系统异常或转向机构磨损等。

4. 方向偏移：驾驶时车辆朝向不正确的原因可能是轮胎气压不均衡、悬挂系统不平衡或者转向节脱落等。

5. 转向失灵：转向系统完全失灵的原因可能是转向机构断裂、转向柱连接故障或者转向节严重损坏等。

三、检修和维护转向系统的方法为了保证汽车转向系统的正常运行，驾驶员可以采取一些措施进行检修和维护。

1. 定期检查：定期检查转向系统的各个部件是否正常，包括转向柱的连接是否松动、转向机构的润滑情况等。

2. 润滑保养：保持转向机构的润滑状态，及时添加润滑油，并定期更换润滑油。

3. 轮胎维护：保持轮胎的正常气压，定期进行轮胎平衡和轮胎更换。

4. 定期保养：根据汽车使用手册的规定，按时进行汽车保养，包括转向系统的检查和维护。

汽车转向系的工作原理及故障分析汽车转向系统是汽车操纵系统中至关重要的部分，它通过驾驶员的操纵将转向指令转化为车辆的转向动作。

在正常工作情况下，汽车转向系统能够确保车辆在行驶中具有良好的操控性和稳定性。

由于长期使用和各种原因，转向系统也会出现各种故障，影响车辆的安全性和操控性。

对汽车转向系统的工作原理和故障进行深入了解和分析，对提升车辆的安全性和可靠性具有重要意义。

汽车转向系统的工作原理通常包括转向机构、转向装置和转向传感器等多个部分的协同工作。

转向机构是实现转向动作的核心部分，通常由转向齿条、转向齿轮、转向轴等组成。

当驾驶员转动方向盘时，方向盘上的转向动作通过转向齿条传递到转向装置。

转向装置将驾驶员的转向指令转化为转向齿轮的转动，然后通过转向轴将转动传递到车轮上，从而实现车辆的转向。

一般来说，汽车的转向系统有液压转向系统和电动助力转向系统两种。

液压转向系统通过操纵转向泵、转向阀等液压元件来实现转向动作。

当驾驶员转动方向盘时，转向泵将压缩油液通过转向阀传送到液压缸，从而通过对液压泵和液压缸之间作用力的调整，实现转向齿条的转动。

而电动助力转向系统则是通过电机和电控装置来实现转向动作。

当驾驶员转动方向盘时，电控装置会感知到转向指令，并根据这个指令来控制电机的转动，从而实现车辆的转向。

当汽车转向系统出现故障时，往往会影响到车辆的操控性和安全性。

常见的转向系统故障包括转向力过大、转向不准、转向角偏差等。

这些故障可能是由于转向机构中的零件损坏或磨损引起的，也可能是由于液压转向泵或电动助力系统中的故障引起的。

还可能是由于转向轮胎的空气压力不足、传动轴松动或转向传感器故障等原因引起的。

对于转向系统的故障分析，首先需要进行系统检查。

可以通过检查转向机构的松动情况，观察转向装置和转向传感器的工作状态，判断转向力是否过大或不准确。

接下来，可以检查转向泵或电动助力系统的工作情况，观察液压泵是否正常工作，电机是否能够准确控制车辆的转向。

客车转向器设计中要特别注意的事项（最容易出问题的项目）客车转向器设计中要特别注意的事项（最容易出问题的项目） (1)1.油管 (2)2.转向直拉杆 (2)3.转向垂臂 (2)4.转向器安装支架 (2)5.车桥转角的限位问题 (3)客车转向系统是客车设计中一个非常关键关乎行车安全的总成之一，在设计时要特别注意避免出现以下较常出现的零部件设计问题。

1.油管在助力转向油管的设计中，要尽可能少管接头数量，以减少渗油的风险，另外油管接头的内径不可过小，并且尽量避免采用90度直转角通，否则容易造成转向压力过大以及转向油路异响问题，转向油管及接头最好采用一体成型（油管接头转角处圆弧过度），油管的直径尽可能粗一些，这样液压油的流动会更加通畅一些，噪音也会小些。

2.转向直拉杆转向直拉杆是汽车转向最为关键的并且和安全直接相关的零部件，也是设计时经常容易出现问题的零部件之一，转向直拉杆的截面尺寸，材料要求，以及杆体本身的形状，都应该有非常具体的要求；若截面尺寸不合适或者材料出现问题，那么整个直拉杆强度将会不够，时间长了容易出现变形乃至断裂的现象，这会给转向安全带来极大的危害和不确定性；如果转向直拉杆杆体形状及曲线设计的不合适，运转时将有可能与悬挂本体，车架本体，转向轮出现干涉现象，从而使转向失去效果。

3.转向垂臂转向垂臂是转向系统中一个非常关键的零部件，通过转向垂臂的转动，拉动转向直拉杆前进或后退，并将该行程传递给车桥上面的转向节下臂，从而带来车轮的左转或者右转，以此来实现车辆的转向；若转向垂臂长度设计不得当，会带来转向沉重或者转向过轻，这两种情况都会给司机的驾驶带来非常不好的感受，同时转向垂臂的长短也和输入轴旋转的角度直接相关，和方向盘的左右转圈数相关，因此，转向垂臂的长度只有在一个较为合适的范围之内，才能使转向最舒适；转向垂臂的初始安装位置（定位），一定要计算准确并且安装准确，否则会使方向盘左转和右转的圈数不对等；转向垂臂的设计还要考虑到转向垂臂运转时与腹板以及方向机本体的一些突出部位的安全距离，以避免出现运动干涉问题；4.转向器安装支架转向器的安装支架也是转向器安装总成中一个非常关键的零部件，该支架起到固定转向器的作用，且是一个受力件，我设计的强度不够好或者与车架的连接方式不可靠，后续容易引起支架的断裂乃至整个转向系统的失效，甚至出安全事故。

（汽车行业）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，我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壹定的比例关系。

(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，同时仍应有路感，且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。

我国大客车壹般采用的是整体式－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，所以结构紧凑，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。

转向器选择的合适和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。

每壹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。

大客车转向系统设计方法摘要：简要介绍大客车转向系统零件选型及匹配设计方法关键词：大客车；转向系统；设计方法；前言转向系统作为汽车的重要系统之一，直接决定着车辆的操纵稳定性，安全性。

而大客车作为大型生命载体，对转向系统可靠性要求更高，设计时来不得半点马虎，下面就以WG6120CHAE 型车辆转向系统设计为例从客车装配厂家的角度简要介绍一下大型客车转向系统的设计方法。

1、转向器的选型1.1根据前轴的轴荷选定方向机类型一般转向轴轴荷超过3.5吨，推荐使用动力转向器，动力转向器液压缸的缸径要求大于m 5.42（m 为前轴轴荷），对比厂家转向器的参数选择即可。

转向轴轴荷小于3.5吨的车辆，原则上可以不使用动力转向器，但应特别注意转向垂臂长度，车桥转向节上臂的回转半径，注意力矩计算，使转向盘不至沉重。

1.2国内转向器厂家一般根据转向轴轴来对应相关转向器产品，例如东风转向器厂IPS45的转向器对应的前轴是4.5吨，IPS55的转向器对应的前轴是5.5吨，IPS65的转向器对应的前轴是6.5吨，所以选型时可以直接对应选择就是了。

对于我司生产的WG6120CHAE 型车，因前轴载荷为6.5吨，所以选用了东风的IPS65型转向器，并根据布置形式选定了左旋左输出旋向，传动比为21.48：1，摇臂轴转角为±47.5°，方向盘总圏数为5.67圏。

IPS65型转向器2、转向系统匹配设计2.1确定内外轮转角，转向梯形及最大转弯直径选定转向器之后，我们首先要根据车辆的转弯直径的要求计算实际所需转向轮转角。

老标准以外轮中心画出来的轨迹为车辆的最大转弯直径，不太准确，新标准以通道圆直径不大于25m ，通道宽度不大于6.7米来定义转弯直径则更合WG6120CHAE 型车相关参数首先找出车轮的旋转中心，转向轮的旋转中心是主销延长线与地面的交点。

现求出左右转向轮旋转中心联线的距离：中L =销B +2×r ×tg ɑ=1974.4 ①式考虑了主销后倾角的轴距：轴L =L+ r ×sin β=6312.9 ②式计算车辆的外轮转角外β=ctg 内β+B/L ③式车辆最内点的最小转弯半径 内r =轴L / tg 外β-[B-( B-中L )/2] ④式车辆最外点的最小转弯半径 外r =22)()B r L L +++内前（ ⑤式计算出车辆最外点的最小转弯半径后直接乘以2倍，便计算出了车辆的最大转弯直径，而通道宽度见下式：通道B =外r -[B L L r r -+-⨯2)(前外外] ⑥式对于WG6120CHAE 型车，我们设定前内轮转角为47°，那么依据①式和③式，我们可以算出前外轮转角为38.8° ，这可做为给车桥厂签订协议时转向梯形的依据。

汽车动力转向系统主要部件(转向叶片助力泵、整体式动力转向器)常见故障及修复：第一章转向叶片助力泵常见故障及排除转向叶片助力泵具有溢流阀和安全阀的结构，汽车转向到两边的极限位置不得超过5秒；汽车不转向（既动力转向器不需要压力）的时候，油液在泵内循环，泵体会阀热。

转向叶片助力泵是动力转向系统中产生动力的能源，如发生故障,将严重地影响系统的正常工作，中国产大、中货客、车所配置的转向叶片助力泵常见的产地有山西长冶、陕西秦川、辽宁大连、吉林长春(一汽四环)等地，采用的是双作用叶片泵,一般安装在发动机时规室或空压机后，通过规齿或空压机后凸缘驱动油泵工作。

（转向叶片助力泵是在发动机出厂时已经配备有的：玉柴配置的有山西长冶、陕西秦川，锡柴和大柴配置辽宁大连、吉林长春）。

叶片泵的主要技术参数是压力与流量,不同规格型号的泵其压力与流量也不同，一般在油泵上的铭牌均有标注。

所以在进行叶片泵试验时要注意它的额定参数，另外还要注意它的转向规定.如在实际工作中发现油泵铭牌掉失或无法辩认。

可按油泵所匹配的动力转向器的动力缸缸径来判断，一般动力缸径为90MM(或以下者）它所匹配的油泵［额定压力约为10Mpa（100KG/CM2)，流量为每分钟7。

5L/700R(发云动机怠速流量）；如动力缸缸径大于90MM,它所匹配的动力油泵定压力为14Mpa(140KG /CM2），流量每分钟约9。

45L/700R。

（整体式动力转向器的动力缸缸径目前的有80mm、85mm、90mm、100mm、110mm）。

转向叶片助力泵的故障现象可通过动力转向系统试验台架来试验,常见故障现象有如下几点:1、无压力：转向不对——进行试验时发现无压力，首先要检查转向是否与油泵规定的转向相符,一般情况下，通过时规齿轮驱动的油泵为左转(即油泵驱动轴对着自己观察逆时针转向）通过空压机后凸缘驱动的为右转,也可点动一下发动机观察其转向以确定。

驱动轴断--在确定转向正确而且又有油液进入油泵的情况下仍无压力,则应考虑驱动轴是否已断，油泵转子无法转动，需更换新的驱动轴。

客车转向系统分析介绍转向系统，即用来改变或恢复汽车行驶方向的机构，是汽车，也是公交客车的重要组成部分。

转向系统的布置、设计、装配直接影响着公交车的驾驶稳定性、安全性、操纵灵活性及乘座舒适性。

下面对客车转向系统基础知识、常见几种布置形式、运动干涉校核及转向拉杆强度校核办法等方面进行简单介绍，分析。

一、客车转向系统的类型和组成转向系统主要由转向操纵机构、转向器和转向传动机构组成。

其中，转向器是转向系统最重要的组成部分，它是转向系统中的减速传动装置。

目前汽车上广泛采用的有齿轮条式、循环球式及蜗杆风柄指销式几种，我厂生产的公交客车一般使用循环球式转向器，它有正确效率很高（可达90%-95%）、使用寿命长、操纵轻便、工作平稳可靠等优点。

但其逆效率也高，容易将路面冲击力传动转向盘。

客车转向系统按转向能源的不同分为机械转向和动力转向系统两类。

机械转向系统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。

动力转向系统是兼用驾驶员体力和发动机（或电机）的动力作为转向能源的转向系统。

在正常情况下，汽车转向所需的能量只有一小部分由驾驶员提供，而大部分能量由发动机（或电动机）通过转向加力装置提供。

但在转向加力装置失效时，一般还应当能由驾驶员独立承担汽车转向任务。

因此，动力转向系统是在机械转向系统的基础上加设的一套转向加力装置而形成的。

在我厂出产的公交车中，10米及以下的车辆机械转向与动力转向均为常见配置，10米以上的公交车则多配置动力转向以减轻驾驶员的疲劳强度。

二、常见客车转向布置形式和特点1、传统转向系统布置形式及特点分析传统转向系统布置形式如下图所示。

C：弹簧主片中心；O1：C点的摆动中心；A1：转向节臂球销中心；B1：转向摇臂下端球销中心；O2：A1点随悬架的摆动中心；K：A1点随B1点跳动的轨迹；J：A1点随O2点的跳动轨迹；fc：静挠度；fd：动挠度；HG、H′G′：轨迹偏差图1：传统转向系统布置及运动干涉校核简图上图给出了转向传动装置与悬架共同工作校核图，图中校核方法是美国SAE 杂志推荐的校核方法，目的是检查转向拉杆与悬架导向机构的运动是否协调。

10.16638/ki.1671-7988.2021.03.019某轻型客车转向系统设计校核张铭贵（厦门金龙联合汽车工业有限公司，福建厦门361000）摘要：转向系统的作用是接受驾驶员的方向操作，带动连杆动作，使轮胎产生转向角来实现行驶车辆的转向。

对转向系统的要求是：操纵轻便，安全可靠，有自动回正作用，传到转向盘上逆向力冲击要小。

文章详细的阐述了液压转向助力系统的构成及功能，并对某轻型客车转向系统各性能参数进行设计校核，以判定转向系统的零部件参数是否满足法规及使用要求，最终使某轻型客车顺利开发量产。

关键词：转向；校核；齿轮；传动比中图分类号：U463.4 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2021)03-64-05Design and Check of the Steering System of a Light BusZhang Minggui( Xiamen King Long United Automotive Industry Co., Ltd., Fujian Xiamen 361000 )Abstract: The function of the steering system is to accept the driver's direction operation, drive the connecting rod action, make the tire produce steering angle to realize the steering of the running vehicle. The requirements of the steering system are: easy to operate, safe and reliable, with automatic return function, transfer to the steering wheel reverse force impact to be small. In this paper, the composition and function of the hydraulic power steering system are described in detail, and the performance parameters of the steering system of a light bus are designed and checked, in order to determine whether the parameters of the parts and components of the steering system meet the requirements of regulations and use, finally, a light bus is successfully developed and mass-produced.Keywords: Steering; Check; Gear; Transmission ratioCLC NO.: U463.4 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2021)03-64-05前言汽车驾驶员通过转向系统来控制汽车的行驶方向，转向系设计的优良直接影响汽车的安全性、操纵稳定性[1]。

百度文库-让每个人平等地提升自我!转向系统主要故障分析及其排除：一：方向盘自由行程过大原因：1.转向器传动副啮合间隙过大；2.转向传动机构连接处松旷；3.转向节主销与衬套配合间隙过大；4.转向轮轮毂轴承松旷；5.转向系统和转向轮之间装配、调整不当或机件磨损所致；6.转向节臂及横、直拉杆的接头松动。

解决办法：①更换或检修分配阀；②按规范排除系统内的空气，并加注液压油至规定量；③调整各机械连接处的间隙。

二：液压助力转向系统工作时有异响原因：1.驱动皮带轮松动或过紧；2.固定转向泵的螺栓松动或者转向泵故障；3•贮油器的液面过低或有气泡引起的；4.转向各机械连接部位过松或过紧。

解决办法：①检查贮油罐油面，如油面过低，应加注液压油使油面达到略高于标尺位置；②排放液压系统内的空气；③调紧或调松泵传动带；④拆检修复或更换分配阀；⑤检修叶轮泵，必要时对损坏部件进行更换；⑥通过试验纠正液压软管的布置。

三：转向沉重原因：1•轮胎胎压不足；2.主销后倾角过大或前悬架过低；3.四轮定位出现故障；4•液压泵磨损，内漏严重或外泄漏；5•液压系统缺油，使转向助力不够；6.液压油管道堵塞或者滤清器堵塞；7.驱动液压泵的三角皮带打滑或齿轮传动啮合不良，或者缺润滑油；8.叶轮泵的皮带松弛或叶轮泵压力不足；9.贮油罐油面低，或系统中有空气。

解决办法：①调整叶轮泵传动带；②加注液压油，并排除系统中空气；③检修叶轮泵，必要时更换；④检修转向轴衬套；⑤检修调整前悬架；⑥检修或更换液压分配阀；⑦找出外泄漏、内泄漏处，检修或更换不合格机件；⑧排除系统中的空气。

百度文库-让每个人平等地提升自我!四：动力转向系左、右转向轻重不一致原因：1. 分配阀滑阀调整不当，滑阀已偏离中问位置；2. 分配阀滑阀台肩两侧的预开缝隙不等；3. 滑阀或阀体台肩处有毛刺或碰伤；4. 滑阀内有污物等，使滑阀或反作用柱塞卡住，造成左右移动阻力不等5. 动力缸一侧有空气。

6. 机械故障（各部件的间隙、磨损、润滑左右不一致）。