循环球式转向器检修资料

循环球式动力转向器的检修作者：张志强来源：《农机使用与维修》2014年第02期循环球式动力转向器常用于农用车辆的动力转向系统，它综合了以前机械式和分支式转向器的优点，直接把液压系统设计在转向器上，使转向系统的结构更加紧凑，转向行程比机械式小得多，而且省力。

这里介绍循环球式动力转向器的检修要点。

1．转向器的解体循环球式动力转向器总成包括有循环球式转向器和动力转向控制机构两部分，解体时应注意二者之间的动作关系，以便于检查零件损坏情况，排除故障，并重新装复。

（1）取出转向臂轴。

先拧下动力转向器侧盖上的6个紧固螺栓，再用铜棒轻轻敲打转向臂轴的端头，顶出侧盖总成；从侧盖侧取出转向臂轴齿扇总成，使转向螺母呈自由状态，取出转向臂轴时不要让花键划伤转向臂轴油封。

（2）拆卸转向螺母。

先拧下动力转向器阀体上的4个紧固螺栓，再用铜棒轻轻敲打阀体，使阀体与外壳分离，从外壳中取出阀芯和转向螺母总成。

解体转向螺母、转向螺杆和循环球总成，事先可试一下，如无异常响声和异常现象可不必解体。

解体时，先拧下固定循环球导管夹的螺钉并拆下导管夹，取出循环球导管；一手握住转向螺母，一手缓慢地转动转向螺杆，挤出全部循环钢球，即可使转向螺母与转向螺杆脱开；如果不能脱开，就是滚道里还有钢球，只要里面还有一粒钢球，转向螺母也不能拆下，拆卸时不要丢失钢球等零件。

（3）阀芯的解体：先从阀芯总成上端取下防尘盖，拧松阀芯上盖防松螺母，旋下阀芯上盖；顶出扭杆上端和下端的两个连接销，将阀芯解体；即可拆散扭杆、阀芯、阀套、转向螺杆、隔套和轴承。

2．循环球式转向器的检查（1）转向器壳体的检修：若壳体、侧盖产生裂纹，应更换。

（2）转动螺杆与转向螺母的维修。

转向螺杆与转向螺母的钢球滚道无疲劳磨损、划痕等耗损，钢球与滚道的配合间隙不得大于0.10 mm。

转向螺杆若产生隐伤、滚道疲劳剥落、三角键有台阶形损伤或扭曲，应更换。

（3）摇臂轴的检修。

摇臂若产生裂纹应更换，不许焊修。

转向器的拆装与检修（循环球式）循环球式转向器主要由壳体、螺杆螺母总成、齿扇摇臂轴总成。

（插入汽车构造图册43-44页图）。

它有两极传动副，第一级螺杆螺母传动副，第二级齿条齿扇传动副。

它具有传动效率高、操纵轻便、使用寿命长等。

它的功用是：增大转向盘传到转向摇臂的力，并改变力的方向，由转向传动机构传给转向轮，实现汽车转向。

一、分解：（一）清洗、放油。

（二）取中。

（转动螺杆到头，记住总圈数，做一标记，然后回退总数的一半。

此时，螺母正处在螺杆中间位置。

）（三）拆下侧盖取出齿扇摇臂轴总成。

注意不要碰伤油封和端头螺纹。

操作如图所示。

（四）摇臂轴的分解如图所示。

（插入205页图3-14）（五）拆下底盖取出螺杆螺母总成。

注意不要碰伤油封。

操作如图所示。

（六）螺杆螺母总成若无异常情况（转动灵活、滚道无异常损伤、轴向及径向间隙符合要求等）尽量不解体、必须解体时先拆导管卡子—导管—钢球—螺母—螺杆。

注意两导管钢球分别放置并做好标记。

（插入206页图3-16）（七）分解后，按要求对零件进行认真清洗。

然后进行零件分类检修二、检修：（一）壳体的检修：1.用检视法、浸油法检查壳体有无裂纹、损伤若出现裂纹，应更换。

2.壳体与盖结合面平面度误差不得超过0.1mm。

否则可修磨平整。

3）油封不得老化变形否则应更换。

（二）螺杆螺母总成的检修：1.螺杆、螺母滚道表面及螺母齿面应无金属剥落、明显磨损、凹痕，否则应更换。

2.用磁力探伤法检测螺杆应无裂纹，否则应更换。

3.螺母在螺杆上，轴向、径向间隙大于0.05mm时，更换全部钢球。

（钢球直径差值极限0.01mm。

）4.检查螺杆的径向、轴向以及两端轴颈垂直与水平跳动量，其使用极限分别为0.80、0.10、0.10mm，如图所示。

（插入207页图3-17）5.导管及卡子应完好无损。

6.轴承不得有点蚀、烧蚀或保持架明显变形，否则应整套更换。

（三）齿扇摇臂轴的检修：1.用磁力探伤法检测摇臂轴：不得有裂纹，弯曲度不超过0.05mm，否则应更换。

实训十转向器的拆装与检修学时：4学时一、目的要求1.掌握转向器结构、工作原理；2.掌握转向器的拆装步骤及要求；3.掌握转向器的检查、调整与修理工艺过程及要求。

二、实训仪器设备循环球式转向器2台；齿轮齿条式转向器2台；常用工、量具4套。

三、内容及步骤(一)循环球式转向器循环球式转向器除因故障、发卡或零件有损坏需解体外, 一般不需要解体。

当汽车行驶一定里程后, 需要正常维修保养或因故拆检时, 应按下列程序操作:1.拆卸(1) 在车上拆下循环球式转向器的转向垂臂、万向节叉的锁紧螺母; 将转向器总成从车上拆下并卸下通气塞, 放出转向器内的润滑油。

(2)将转向臂轴转到中间位置( 即将转向螺杆拧到底后, 再拧回3.5 圈) , 再拧下侧盖的4 个紧固螺栓, 用软质锤或铜棒轻轻敲打转向臂端头, 取出侧盖和转向臂轴总成。

注意: 取转向臂轴时别碰伤油封。

(3)拧下转向器底盖的4 个紧固螺栓, 用铜棒轻轻敲击转向螺杆的一侧, 取下底盖。

(4)从壳体中取出转向螺杆及转向螺母总成。

注意: 取出时别碰伤油封。

(5)螺杆及螺母总成如无异常情况,尽量不要解体。

必须解体时, 先拧下3 个固定导管夹的螺钉, 拆下导管。

握紧螺母, 慢慢转动螺，排除全部钢球。

注意: 两个循环道夹中的钢球最好不要混在一起, 不要丢失。

每个循环道有48 个钢球。

如果螺母里留有一个钢球, 螺母也不能拆下。

2.循环球式转向器主要零件的检修对解体后的转向器零件进行清洗, 并用压缩空气吹干, 进行下列检查:(1)转向器壳体的检修a .壳体、侧盖产生裂纹, 予以更换, 二者结合平面的平面度公差为0.10mm。

b.修整壳体变形。

壳体变形的特点是摇臂轴轴承承孔的公共轴线对于转向螺杆两轴承承孔公共轴线的垂直度误差逾限( 公差为0.04 - 0. 06mm) a 两轴线的轴心距变大( 公差为0. 01mm) , 不但会引起转向沉重的故障, 同时减少了转向器传动副传动间隙可调整的次数, 缩短了转向器的寿命。

农用中巴车循环球式转向器的检修一、检修标准及要求1.以ca1040底盘为例，转向器主要零件配合间隙如下表2.齿条与齿扇之间啮合间隙必须合适，反映到方向盘上就是方向盘的自由行程（也叫做游动间隙）。

一般要求方向自由转动量不超过10°～15°。

3.钢球与滚道间隙不得超过0.08mm。

二、检修1.拆卸（1）先放出润滑油。

（2）将方向盘转到居中，即将转向垂臂轴转到中间位置；拆下侧盖螺钉，用软质锤轻轻敲打转向垂臂轴花键端头，拆下转向垂臂轴及侧盖总成；拆除上盖，取出螺杆螺母总成；全部清洗干净。

（3）检查螺杆螺母总成，若无异常现象一般不再分解该总成。

必须解体时，注意不要丢失钢球；两滚道的钢球分别放置，以备装回原滚道。

2.检查（1）检查转向器壳有无损伤、裂纹等。

若较小裂纹并仅次于不重要的位置，可以焊修；若裂纹严重，应予以更换。

（2）检查轴承、衬套等配合件，参照上表的配合要求。

若轴承、衬套本身有损坏，应予以更换。

（3）螺杆螺母分解后，应作下列检查：①检查钢球表面，若有剥落或损坏，应根据螺杆螺母滚道尺寸重新选一组钢球，准备装配。

②检查钢球与滚道的间隙，若此间隙超过0.08mm，应重新选配钢球；若选配钢球仍不能满足，则应更换螺杆螺母总成。

②螺杆螺母应进行探伤检查，若发现裂纹或滚道表面剥落，应予以更换。

④检查齿条与齿记的磨损情况，更换磨损严重的零件。

⑤转向垂臂轴应进行探伤检查，如有裂纹或轴颈磨损严重、花键变形等缺陷，应更换。

⑥油封应换新件。

三、装配与调整1.转向螺杆螺母总成的装配将转向螺母套在转向螺杆上，边转动螺杆，边沿螺母放入钢球（两滚道同时进行），每个滚道共放入24个；其余16个钢球分别装于两根导管中，并涂以少量润滑脂以防止脱落（ca1040\bj1040车转向器钢球总数为64个，nj1060为66个）；将导管插入螺母滚道中，用导管夹把导管压在螺母上，并用3个螺钉紧固。

钢球是按照螺杆、螺母滚道尺寸选配的，不能互换。

目录概述原理简述机械原理液压原理旋转阀原理平衡状态转向状态回味状态铭牌说明自动调整卸压阀的作用自动卸压阀的结构及原理转向机构图自动卸压阀工作原理右转向卸压阀左转向卸压阀自动卸压阀产品首次使用说明自动卸荷阀的维修与调整左转向卸压机构复位右转向卸压机构复位预防性维护保养常识工作用油换油周期输出轴齿扇与齿条的间隙调整防尘罩与防尘封特别注意事项动力转向器的分解简介输出轴（臂轴）的拆卸活塞（转向螺母）的拆卸与分解外壳及侧盖分解阀体与转向螺杆的分解上盖的分解清洁和检查动力转向器的再装配阀体与螺杆的装配上盖总成装配阀体总成装配螺杆和螺母装配阀体与外壳装配侧盖及转向垂臂总成与外壳装配齿条齿扇啮合间隙调整方法动力转向器装上汽车螺栓紧固扭矩表故障检修常见故障排出方法附专用工具动力转向器零部件分解汽车动力转向器，是针对中型、重型汽车设计的液压整体动力转向器。

根据汽车的前轴负荷选择使用：前轴负荷3500Kg 的可用E 、M 系列，4000Kg 的可用B 系列，5500Kg 的可用A 系列，6500Kg 的可用C 系列，7500Kg 的可用G 系列，8000Kg 的可用D 系列。

动力转向器集机械传动，液压传动和控制阀于一个独立的并兼作液压油缸的壳体内。

故称之谓整体式动力转向器。

各种型号的动力转向器，其结构相似，其差别主要在于：输出扭矩大小不同，在汽车上的安装位置和转向臂轴（输出轴）伸向不同，方向操纵左右置不同。

动力转向器的输入轴（阀芯）与转向管柱系统以花键连接，并通过转向器内一对螺旋传动副（转向螺杆与螺母）和齿条齿扇副传递转向力。

转向螺母兼有助力活塞功能。

力的大小和方向由转阀控制。

动力转向器的动力来源于液压转向泵。

原理简述动力转向器均由机械部分和液压部分组成。

实际的转向是由机械和液压两部分公共作用完成。

机械部分的目的是让来自于汽车方向盘上的力按正确的路线传递，即输入轴→转向螺杆→转向螺母→转向臂轴并减速。

液压部分的目的是使方向盘的操纵轻便灵活，并提高操纵稳定性。

关于汽车循环球式转向器急待解决的性能问题陈奎元，季学武(清华大学汽车工程系，北京100084)前言我国生产汽车循环球式转向器(包括机械式和助力式)至今约有50多年的历史了[1]。

半个世纪以来，在转向行业中，围绕着此种转向器中间位置(包括微动转向)的传动间隙问题，始终存在着截然不同的两种观点。

一种看法是为了保证汽车高速直线行驶的稳定性，转向器的中间位置必须无间隙传动；另一种则认为受加工误差的限制，若中间位置无传动间隙，则转到其他位置必将出现卡滞或卡死现象，故而不可能实现无间隙传动。

所以，至今我国生产的这类转向器大多数中间位置还有一定的传动间隙，以至于最近修订标准时，仍有人坚持第二种意见。

由此可知，历史遗留下来的争议仍在继续，实际问题尚未解决。

随着我国转向器产品销往国际市场，此问题现在到了刻不容缓、亟待解决的时候了。

本文从转向器中间位置的传动间隙对转向器性能的影响、转向器性能对整车操纵性稳定性的影响以及实现转向器可变间隙特性的技术措施三个层面，谈谈笔者不成熟的看法，与各位专家同仁共勉。

1机械式转向器与助力式转向器的性能关系现代高性能汽车对转向系统的要求主要包括以下几个方面：一是保证低速行驶转向时具有较好的轻便性；二是确保高速直线行驶时应该具备较强的路感(或稳定感)；三是在紧急状态下，必须具有快速转向的动态响应性。

采用助力式转向器可以较好地满足低速转向的轻便性要求。

关于转向路感，人们普遍认为机械式转向器的路感较为理想，因此，在设计助力转向器时，通过选择合适的预开隙和扭杆刚度，或者采用电子控制等方法使其输入轴的中间部位(相当于汽车的直线行驶或转向器经常工作的位置)设定不助力区，即所谓的“不灵敏区”或“死区”(图1中的±ϕ)，以企求与机械式转向器相似的路感和转向准确性。

近年来，由于车速越来越高，为了获得较强的路感，“不灵敏区”有扩大的趋势。

然而过大的“不灵敏区”将会影响快速响应性和转向轻便性。

因此，传统的液压助力式转向器只好采用在考虑响应性的同时兼顾轻便性等方法进行综合性设计(图1(a))。

项号十：循环球式转向机拆装与检测橾作规范流程一、项目内容1.循环球式转向机的拆卸与安装；2.循环球式转向机的检测与调整；二、项目目标当您认真学习完循环球式转向机拆装与检测操作规范流程后，您将具备以下的能力：1.良好的工作素养；2.熟悉转向系的构造及工作原理；3.掌掘转向器的拆装程序及要领；4.掌握循环球式转向器检测方法，能够正确检测转向器的零部件5.掌4屋转向器各调整部位的调整方法。

三、实训设备1. 设备循环球式转向器2. 工具維修工具I套，扭力扳手1把3. 器材及物品抹布、齿轮油I瓶四、循环球式转向机拆装与检测操作规范流程（一》循环球式转向机的拆卸与安装橾作规范流程1.拆卸循环球式转向器循环球式转向器的组成元件如图2—103图2-103循环球式转⑸器的分解图⑴拆下放油螺栓，排净齿轮油。

(2)将转向臂轴转到中间位置(直线行驶位置，即将转向螺杆拧到底后，再返回约3.5圈)，在转向垂臂和扇形齿轮轴上做好记号，再拧下侧盖的4个紧固螺栓，用软质锤或铜棒轻轻敲打转向臂轴端头，取出侧盖和转向臂轴总成(注意：不要划伤油封)；(3)拧下转向器底盖4个紧固螺栓，再用铜棒轻轻敲转向螺杆的一端，取下底盖；(4)从壳体中取出转向螺杆及转向螺母总成(注意：不要使转向螺杆花键划伤油封)；(5)螺杆及螺母总成如无异常现象尽量不要解体。

如必须解体时,可先拆下三个固定导管央螺钉拆下导管夹，取出导管，同时握住螺母，缓慢的转动螺杆排出全部钢球(注意：两个循环钢球最好不要混在一起，不要丢失。

每个循环有48个钢球，共有两个循环。

如果有一个钢球留在螺母里。

螺母也不能拆下)2.转向器零件的检测(1)蜗杆和循环球螺母的检查①将蜗杆保持不动，且使钢球螺母不转动，轴向推拉螺母，用百分表检查其轴向间隙，(应小于0.08酮。

)图2—104螺母靠自身甫量沿轴转下的检验图2—105扇形齿轮轴轴向阆隙的测量②检查螺母是否靠其自身重量沿轴平稳转下，如图2—104所示。

循环球式动力转向器的检修循环球式动力转向器常用于农用车辆的动力转向系统，它综合了以前机械式和分支式转向器的优点，直接把液压系统设计在转向器上，使转向系统的结构更加紧凑，转向行程比机械式小得多，而且省力。

这里介绍循环球式动力转向器的检修要点。

1．转向器的解体循环球式动力转向器总成包括有循环球式转向器和动力转向控制机构两部分，解体时应注意二者之间的动作关系，以便于检查零件损坏情况，排除故障，并重新装复。

（1）取出转向臂轴。

先拧下动力转向器侧盖上的6个紧固螺栓，再用铜棒轻轻敲打转向臂轴的端头，顶出侧盖总成；从侧盖侧取出转向臂轴齿扇总成，使转向螺母呈自由状态，取出转向臂轴时不要让花键划伤转向臂轴油封。

（2）拆卸转向螺母。

先拧下动力转向器阀体上的4个紧固螺栓，再用铜棒轻轻敲打阀体，使阀体与外壳分离，从外壳中取出阀芯和转向螺母总成。

解体转向螺母、转向螺杆和循环球总成，事先可试一下，如无异常响声和异常现象可不必解体。

解体时，先拧下固定循环球导管夹的螺钉并拆下导管夹，取出循环球导管；一手握住转向螺母，一手缓慢地转动转向螺杆，挤出全部循环钢球，即可使转向螺母与转向螺杆脱开；如果不能脱开，就是滚道里还有钢球，只要里面还有一粒钢球，转向螺母也不能拆下，拆卸时不要丢失钢球等零件。

（3）阀芯的解体：先从阀芯总成上端取下防尘盖，拧松阀芯上盖防松螺母，旋下阀芯上盖；顶出扭杆上端和下端的两个连接销，将阀芯解体；即可拆散扭杆、阀芯、阀套、转向螺杆、隔套和轴承。

2．循环球式转向器的检查（1）转向器壳体的检修：若壳体、侧盖产生裂纹，应更换。

（2）转动螺杆与转向螺母的维修。

转向螺杆与转向螺母的钢球滚道无疲劳磨损、划痕等耗损，钢球与滚道的配合间隙不得大于0.10 mm。

转向螺杆若产生隐伤、滚道疲劳剥落、三角键有台阶形损伤或扭曲，应更换。

（3）摇臂轴的检修。

摇臂若产生裂纹应更换，不许焊修。

轴端花键出现台阶形磨损、扭曲变形，应更换。

支承轴颈磨损超限，应更换。