汽车转向系统换向噪声分析与优化

汽车维修中常见的转向系统异响原因分析及解决方案在汽车维修过程中，转向系统的异响是一个常见的问题，它不仅会影响驾驶的舒适性，还可能对行车安全产生潜在威胁。

本文将对转向系统异响的原因进行分析，并提供相应的解决方案。

一、液压转向系统异响的原因及解决方案液压转向系统是目前大多数汽车所采用的转向系统，其异响主要有以下几个原因：1. 油液污染：油液中的杂质和颗粒会导致液压泵、阀门和转向器件的磨损，进而产生异响。

解决方案是定期更换液压油，并保持油液的清洁。

2. 液压泵故障：液压泵是液压转向系统的核心部件，如果液压泵出现故障，如轴承损坏或内部泄漏，会产生异响。

解决方案是更换液压泵或修复故障。

3. 转向皮带松动或磨损：转向皮带的松动或磨损会导致转向泵的工作不正常，产生异响。

解决方案是调整或更换转向皮带。

二、电动助力转向系统异响的原因及解决方案电动助力转向系统在现代汽车中越来越常见，其异响主要有以下几个原因：1. 电机故障：电动助力转向系统中的电机是关键部件，如果电机出现故障，如绕组短路或轴承损坏，会产生异响。

解决方案是更换电机或修复故障。

2. 齿轮磨损：电动助力转向系统中的齿轮传动装置如果磨损严重，会产生异响。

解决方案是更换磨损的齿轮。

3. 控制模块故障：电动助力转向系统的控制模块如果出现故障，会导致电机工作异常，产生异响。

解决方案是检查并修复或更换控制模块。

三、机械转向系统异响的原因及解决方案机械转向系统虽然在现代汽车中使用较少，但仍然存在一些异响问题，主要原因如下：1. 轴承磨损：转向系统中的轴承如果磨损严重，会产生异响。

解决方案是更换磨损的轴承。

2. 齿轮配合不良：机械转向系统中的齿轮如果配合不良，会产生异响。

解决方案是调整齿轮的配合间隙或更换配合不良的齿轮。

3. 连杆松动：转向系统中的连杆如果松动，会产生异响。

解决方案是调整连杆的紧固度。

总结起来，汽车转向系统异响的原因多种多样，但大多可以通过定期维护和检查来避免或解决。

摘要用来改变或保持汽车行驶方向的机构称为汽车转向系统(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。

转向系是汽车行驶的指南针，它的好坏关系着汽车能否安全行驶。

本文首先讲述了爱丽舍转向系的整体结构；具体介绍了它的功用；分类和工作原理。

然后具体对东风标致301轿车转向系统常见的几种故障：一转向沉重，二转向时有噪声，三方向盘自由行程过大，四左右转向时轻重不一，五转向时转向盘强烈抖动，六汽车直线行驶时，转向盘发飘或跑偏。

最后讲述了东风标致301轿车转向系中转向盘的自由行程，转向储液罐的液面高度，液压泵的泵送压力，液压系统的密封性，转向柱的检查方法以及通过爱丽舍轿车转向系的故障现象进行了诊断分析和检修。

对使用和维护汽车有着很现实的意义。

关键词东风标致301轿车，转向系统，安全行驶，故障分析，检查维修目录引言 (3)1 转向系统的简介 (4)1.1转向系的工作原理 (4)1.2转向系的组成 (4)1.3转向系的分类 (5)1.4转向系的功用 (5)2 东风.标致301轿车转向系故障诊断分析 (6)2.1转向沉重 (6)2.1.1 故障现象 (6)2.1.2故障原因及处理方法 (6)2.2.1.3 故障诊断方法 (7)2.2 转向时有噪声 (7)2.2.1故障现象 (7)2.2.2 故障原因及处理方法 (7)2.2.2.3 故障诊断方法 (7)2.3方向盘自由行程过大 (7)2.3.1故障现象 (7)2.3.2故障原因及处理方法 (7)2.3.3故障诊断 (8)2.4左右转向时轻重不一 (8)2.4.1故障现象 (8)2.4.2故障原因及处理方法 (8)2.4.3故障诊断 (8)2.5转向时转向盘强烈抖动 (8)2.5.1故障现象 (8)2.5.2故障原因及处理方法 (8)2.5.3故障诊断 (9)2.6动力转向系的其他故障 (9)2.6.1转向助力瞬间消失 (9)2.2.3.2 转向盘回位不良 (9)总结 (11)致谢 (11)参考文献 (11)引言汽车转向系统分为两大类：机械转向系统和动力转向系统。

某车型转向系统NVH性能分析与优化摘要：本文首先针对某车型怠速时转向系统NVH性能存在的问题进行深入的分析，在此基础上将仿真分析与试验测试方法之间实现了有效的结合，然后针对车型转向系统NVH性能优化措施进行了深入的探究，希望能为相关人员提供合理的参考依据。

关键词：转向系统；NVH性能；分析；优化目前，随着我国社会经济的不断发展，人们对于生活舒适度提出了更高的要求，从而对汽车NVH性能引起了高度的重视。

在汽车行驶过程中，转向系统通常会产生振动和噪声现象，并且驾驶员可以对这些现象进行直接的感受，对于整个汽车NVH性能的发挥产生了非常重要的影响。

在对汽车转向系统以及仪表板总成进行设计的过程中，对有限元法进行充分的利用，在此基础上不但可以减少成本的投入，同时还能对转向系统与仪表板安装横梁总成的NVH性能进行准确的预测。

1某车型转向系统有限元分析1.1有限元模型的构建本文在对转向系统有限元模型进行构建的过程中，主要是采用Hypermesh有限元软件来进行，在对有限元模型进行计算的过程中，保证最终的计算结果具有一定的准确性，在此基础上针对该模型进行了相应的优化处理工作，比如对安全气囊进行了集中的模拟，在对钣金件进行模拟的过程中，主要是采用shell单元来进行，在对方向盘以及是十字节进行模拟时，采用实体单元方法来进行。

1.2模态分析在已经构建完善的有限元模型基础上，然后通过MSC.Nastran完成了相应的分析工作，对最终的结果进行求解，其计算结果如下表1所示。

表1 转向系统仿真结果与试验结果对比由上表中所显示的相关数据可以了解到，有限元仿真结果可以符合最终的试验测试结构，并且误差控制在了6%以内，其中1阶固有频率的误差为1.51%，在对转向系统模态结果分析与计算的基础上，可以对有限元模型的准确性进行有效的判定。

1.3模态优化结合实验过程来看，该车型在怠速状态下，其方向盘1阶固有频率与发动机激励频率之间存在共振现象，这就会造成在怠速状态下时，方向盘产生非常大的振动现象。

2024年汽车噪声控制技术的最新进展与发展趋势摘要汽车噪声是一个长期以来引起人们关注的问题。

为了提高驾驶者和乘客的舒适度，同时满足环境保护的要求，汽车制造商和研究机构一直在致力于降低汽车噪声。

本文将介绍2024年汽车噪声控制技术的最新进展与发展趋势，其中包括主动噪声控制技术、全车噪声控制技术和电动汽车噪声控制技术。

一、主动噪声控制技术主动噪声控制技术是通过检测车内外噪声源，并通过喇叭或振动装置发出逆向声波或振动，以抵消原始噪声的技术。

目前，该技术已经在高端汽车上得到应用，在2024年预计会得到更进一步的发展。

这些系统通过使用先进的传感器和算法来监测噪声源的位置和频率，并使用高性能喇叭和振动装置来抵消噪声。

预计未来的主动噪声控制系统将更加智能化，能够自动适应不同的驾驶环境和乘客需求。

二、全车噪声控制技术全车噪声控制技术是一种综合应用各种技术手段来降低整车噪声的技术。

它包括车身隔音技术、悬挂系统噪声控制技术、发动机和传动系统噪声控制技术等。

预计在2024年，全车噪声控制技术将更加成熟和普及。

通过改进车身隔音材料和结构，优化悬挂系统设计，使用先进的发动机和传动系统，汽车制造商将能够提供更低的噪声水平。

三、电动汽车噪声控制技术电动汽车具有非常低的噪声水平，这是其优势之一。

然而，在低速范围内，电机和轮胎噪声仍然是噪声的主要来源。

为了提高驾驶者和行人的安全感，并遵守道路交通规则，法规要求电动汽车在低速行驶时发出人为产生的声音。

预计在2024年，电动汽车噪声控制技术将进一步发展，以满足这些要求。

这些技术包括电机噪声控制技术和外部声音发生器技术。

通过优化电机设计和控制算法，以及使用外部声音发生器来模拟引擎声音，电动汽车制造商将能够提供符合要求的人为声音。

结论随着技术的不断发展和进步，2024年汽车噪声控制技术将实现更大的突破和进步。

主动噪声控制技术将更加智能化，全车噪声控制技术将更加成熟和普及，电动汽车噪声控制技术将满足更高的安全要求。

学术|制造研究ACADEMIC汽车C-EPS 转向管柱异响问题分析及优化方案的研究（1.江苏联合职业技术学院无锡交通分院，无锡 214171； 2.上汽大通汽车有限公司无锡分公司，无锡 214177）杨香莲1、吴传全1、付豪2摘要：某车型整车下线后，在测试某一工况时，发现电动助力转向管柱在运转过程中出现异响问题。

针对此异响，通过主观评价、台架复现及客观数据采集分析，结合CAE 受力分析，找出异响发生的根本原因，并制定了有效的改进优化方案消除异响。

最后随机挑选10台下线车辆进行主观评测验证，结果表明优化后的异响得到了明显改善，噪声值在可接受范围内，提升了驾驶舒适性。

关键词：C-EPS ；转向管柱；异响；台架；受力分析中图分类号：U463.4 文献标识码：A0 引言随着国民生活质量的提高，人们对汽车舒适性的追求及整车振动噪声控制的要求越来越高[1]。

汽车使用过程中产生的异响，已经成为越来越多用户抱怨的焦点。

因而对于异响的消除需要更加严格的控制。

管柱式电动助力转向系统（C-EPS）相对于液压助力转向系统（HPS），可以节油3%～5%，其节能性、电动化和低噪声的优势明显，综合操控性能更加优异[2]。

但是，电动助力转向系统内部集成的零部件数量较多，结构相对比较复杂。

尤其是管柱类的助力转向器，其工作机构位于驾驶室内，距离驾驶员较近[3]，在发生异响时更容易被驾驶员发觉，且异响发生时常常伴有方向盘上的手感振动冲击。

转向异响多为瞬态噪声，按照其产生类型分为3类：第一类为“嗡嗡”声（Buzz），主要是由于部件的共振引起的噪声；第二类为“吱吱”声（Squeak），主要由于连接部位摩擦接触或滑移产生的噪声；第三类为“咔哒”声（Rattle），主要是连接部位之间的冲击接触而产生的噪声。

其他类型的异响还包括电磁噪声、轴承噪声等。

对转向系统噪声进行有效控制，可以提升驾乘的舒适性，因此对转向系统异响的研究很有必要。

1 转向管柱异响问题概述1.1 问题描述转向管柱是转向轴、转向助力辅助装置、方向盘调节锁止机构和方向盘锁止机构的承载体[4]，同时担负着车辆碰撞时对驾驶员保护和能量吸收的作用。

C-EPS转向系统异响问题改进研究高家兵;安宗权;刘慧建;李克峰【摘要】文章深入分析了C-EPS转向系统内主要异响风险点,对配合间隙、固定连接可靠性、电机匹配定义了设计参数,可以解决颠簸路面异响、EOT异响.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2018(000)006【总页数】4页(P16-19)【关键词】转向系统;异响;配合间隙;电机匹配【作者】高家兵;安宗权;刘慧建;李克峰【作者单位】奇瑞汽车股份有限公司产品技术中心,安徽芜湖241000;芜湖职业技术学院,安徽芜湖241000;奇瑞汽车股份有限公司产品技术中心,安徽芜湖241000;奇瑞汽车股份有限公司产品技术中心,安徽芜湖241000【正文语种】中文【中图分类】U467前言同整车大多数噪音一样，转向系统的噪音一般不能完全消除，需要控制在人耳能接受的正常范围内。

如果零部件及之间的匹配发生异常，噪音就会高于能接受的范围。

对于这种噪音，我们称之为异响。

常见的有转向操作异响、颠簸路面异响、起步异响、方向盘怠速抖动甚至异响。

异响一般都是零部件磨损损坏、连接松动等失效的预兆和外在表现。

因此，异响不但带来顾客抱怨，更会给主机厂、零部件供应商带来更多的售后索赔，产生巨大的经济损失和品牌损失，最终损失的是市场。

1 转向系统开发遇到问题C-EPS转向系统包括转向管柱总成和转向机总成。

系统内零件连接副丰富多样，包括涡轮蜗杆、齿轮齿条、万向节叉、球销连接。

每个链接副都是产生异响的风险源头。

因此转向系统内产生异响的部位也比较多，且外在表现也不同。

因此针对每个部位产生的异响，要制定相应的控制措施，是转向系统设计要点。

2 转向系统异响分类根据开发经验，转向系统异响主要表现为5大形式，如表1所示，其中换向异响、坏路振响以及EOT异响成因比较复杂，常见的原因包括涡轮蜗杆异响、安装固定点异响、中间轴异响、齿轮齿条异响、电机助力不足产生异响。

本文对以上异响部位进行详细剖析。

分析液压动力转向系统异响的故障诊断与排除液压动力转向系统是汽车上非常重要的一个部件，它能够帮助驾驶员在行驶时更加轻松地操控车辆。

有时候在使用液压动力转向系统的过程中会出现异响的问题，这不仅会影响驾驶的舒适性，还可能会影响到车辆的安全性能。

对液压动力转向系统异响进行故障诊断与排除是非常重要的。

一、液压动力转向系统异响的原因1. 油路系统问题：液压动力转向系统的工作原理是通过压力油将转向器上的活塞推动产生动力助力。

而如果液压动力转向系统中的油路系统出现问题，比如油路泄漏、油品偏心、油品过低等，就会引起系统异响。

2. 转向器问题：转向器是液压动力转向系统的关键部件，如果转向器内部出现磨损或者密封圈损坏等问题，就会导致系统异响。

3. 泵组问题：液压动力转向系统中的泵组会产生液压动力，如果泵组工作不正常，比如泵组内部有异物、叶轮损坏等，就会引起系统异响。

4. 液压油问题：如果使用了低质量的液压油或者长时间不更换液压油，都有可能导致液压动力转向系统出现异响。

1. 检查油路系统首先要检查液压动力转向系统的油路系统是否存在问题，比如检查油路是否有泄漏、检查油品是否偏心、检查油品是否过低等。

若发现以上问题，需要及时排除，保证液压动力转向系统的正常运转。

2. 检查转向器如果油路系统没有问题，就需要检查转向器是否存在问题。

需要拆卸转向器，仔细检查其内部是否有磨损或者密封圈是否损坏。

若有问题，需要及时更换或修复。

3. 检查泵组再接着检查泵组，看看泵组内部是否有异物或叶轮是否磨损。

需要将泵组拆卸检查，若发现问题，也需要及时更换或修复。

4. 更换液压油5. 测试在排除以上问题后，需要进行系统的测试，看看异响问题是否得到了解决。

测试的过程可以通过在空调关掉的情况下，只开启发电机和油泵机马达，以观察输出气压。

在测试的过程中，也需要注意观察系统是否还存在其他异常情况。

汽车电动助力转向系统噪声测试评价方法及要求1范围本文件规定了汽车电动助力转向系统装置噪声测试的技术要求和试验方法。

本文件适用于汽车电动助力转向系统装置（以下简称装置），其形式有管柱助力式（C-EPS）、小齿轮助力式（P-EPS）和齿条助力式（R-EPS）。

2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成文件必不可少的条款。

其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB 12348GB/T 18697工业企业厂界环境噪声排放标准声学汽车车内噪声测量方法GB/T 35360汽车转向系统术语和定义GB 50800消声室和半消声室技术规范国家标准QC/T 1081汽车电动助力转向装置3术语和定义GB/T 35360中界定的及以下术语和定义适用于本标准。

3.1噪声本文件中提到的噪声是按照信号的时间变化的特性分为稳态噪声和非稳态噪声，稳态噪声指在测量时间内,被测声源的声级起伏不大于3dB(A)的噪声，如转向系统的操作运行时产生噪声和电机阶次噪声等。

被测声源的声级起伏大于3dB(A)的噪声为非稳态噪声，如由于设计、制造、装配等原因造成两者之间存在的不合理间隙而产生摩擦、撞击等令人烦躁不安的声音。

3.2传声器把声压信号转换为电信号的装置，也称之为麦克风。

3.3声校准器一种能产生规定声压级和规定频率的正弦声压，用于检查，校正传声器灵敏度的装置。

3.4声压级声压p 的平方与基准声压p 0的平方之比，取以10为底的对数的10倍，用分贝（dB）表示： 2L p =10*lo g 10................................................(1)p p 02式中：p 0—基准值，p 0=20μPa3.5A 计权声压级用声级计或与此等效的测量仪器，经过A 计权网络测出的噪声级称为A 计权声压级，用L A 表示。

转向机压块Stick-slip异响问题分析及优化作者：陈佳欣金旭文肖会涛俞力铭梁九生来源：《时代汽车》2024年第09期摘要：本文根据MSG型号单齿轮转向机测试驾驶员抱怨的换向异响问题，首先进行加速度贴片测试确定换向异响振幅最大区域主要来自于压块，进而影响齿条衬套与拉杆同样产生振幅，并推断出该异响类型为stick-slip噪声。

然后采用故障树分析方法对压块产生噪音的主要原因逐层分析从而确定优化方向。

最后从零件表面粗糙度因素和零件润滑因素两个方面确定优化方案，为相同类型问题的解决提供一定的理论参考。

关键词：单齿轮式电子转向机压块压块衬片故障树分析方法0 引言随着我国新能源汽车市场的蓬勃发展，人们对于汽车的功能需求已经不单单局限于基本的转向、制动与前进。

各个整车车企及零部件供应商也在不断提升自身竞争力，比如提高驾驶员在行驶过程中的操作稳定性、转向过程中的行驶平顺性和制动性能等评价指标的标准。

尤其是在新能源汽车不断追求安静舒适的驾驶环境，转向机也在不断降低自身所产生的噪声，从而提高驾驶员与乘客的整体乘坐舒适性[1]。

本文基于MSG车型单齿轮式电子转向机所出现的Stick-slip换向异响噪音问题进行分析，并根据换向异响问题的主要原因提出解决措施，为后续相关问题提供一定的理论参考。

1 Stick-slip噪音运动学机理及问题来源介绍Stick-slip噪音广泛出现在机械工程领域，其主要定义为在运动过程中两个不同接触面之间粘滞和滑动持续交替而引发的有害噪声，不仅仅会影响机械件接触界面的磨损，还会降低系统运动精度。

Stick-slip的运动学机理通常为机械件在受到外力作用下，首先会因为静态摩擦力大于外力而阻碍二者之间的相对作用而使机械件仍保持静止状态。

然而当外力持续增长大于静态摩擦力时，二者之间发生相对滑动，由静态摩擦力转变为动态摩擦力[2]。

当外力逐渐下降时，物体运动状态回到静止，动态摩擦力再次转变为静态摩擦力，物体在外力作用下重新开始运动，持续反复整个流程，在机械件中形成Stick-slip噪音[3-4]，完整粘滞滑动振动所产生的时间与位移关系图如图1所示。

汽车转向系统噪声分析及优化汽车转向系统噪声分析及优化汽车转向系统是车辆行驶过程中非常重要的部件之一。

随着汽车功率的增加，汽车转向系统的设计也越来越重要。

在汽车转向系统中，噪声是一个很大的问题，在许多情况下，这个噪声声音非常大，非常令人不耐烦。

由于许多车辆在高速行驶时都会产生转向系统噪声，因此需要对此进行分析和优化。

首先要分析转向系统中噪声产生的原因。

转向系统噪声的产生主要与以下几点有关：1. 转向泵：因为转向泵是转向系统的心脏部分，因此在高速行驶时非常容易产生噪声。

由于泵的气泡，缺气，油尘以及泵的疲劳等缺陷，会导致泵的转动出现自由度变化，从而形成噪声。

2. 车辆悬挂系统：车辆悬挂系统在高速行驶时也会产生噪声。

这是由于汽车行驶时悬挂系统存在衰减与振动两个因素影响。

当车辆行驶在路面上时，悬挂系统与车轮产生接触，所以在高速行驶时就需要保证悬挂系统与车轮的接触畅顺，并且要避免产生噪声。

3. 随动泵：随动泵是转向系统中较为重要的元件，其运行质量直接影响转向系的质量。

高速行驶时随动泵受到削减，产生噪声是因为泵面和内壁的磨擦。

根据上面的分析，可以得出汽车转向系统噪声产生的原因涵盖数个方面，而其处理方式也是有以下几种：1. 换用降噪材料：汽车制造商可以使用降噪材料来减轻或消除转向系统的噪音。

降噪材料有许多种，如降噪材料、降噪涂料、降噪树脂等，在汽车制造过程中混入上述材料可以减少或消除噪音产生。

2. 采用精度高的制造方法：为了提高转向系统的质量以及减少噪音，汽车制造商可以通过采用更精确、更高效的制造方法来控制转向系统的制造。

这些精度高的制造方法可以包括采用CAD技术、数控机床或成型机来制造零件和装配设备。

3. 优化转向系统设计：在转向系统的设计过程中，除了选择降噪材料和精确的制造方法外，还应优化转向系统的设计。

汽车制造商可以通过改进和优化转向系统的孔径、材料、配件等来提高转向系统的性能，并减少噪音产生。

4. 调整悬挂系统：悬挂系统的设置直接影响悬挂系统与车轮之间的接触，因此要想减少噪音产生，也可以对悬挂系统进行调整。

汽车转向泵噪音产生的原因及解决办法转向泵异响主要原因可能是由于整个转向系统内部清洁度差及泵在过度疲惫的状况下运转及系统之间的匹配等问题。

在排除故障前，应首先检查整个转向系统的清洁度。

电子液压转向助力系统克服了传统的液压转向助力系统的缺点。

它所采纳的液压泵不再靠发动机皮带直接驱动，而是采纳一个电动泵，它所有的工作状态都是由电子控制单元依据车辆的行驶速度、转向角度等信号计算出的最理想状态。

简单地说，在低速大转向时，电子控制单元驱动电子液压泵以高速运转输出较大功率，使驾驶员打方向省力；汽车在高速行驶时，液压控制单元驱动电子液压泵以较低的速度运转，在不致于影响高速打转向的必需要同时，节省一部分发动机功率。

首先要检查在发动机怠速时，是否有真空管漏气，从而导致的异响。

转向助力泵损坏的话，第一反应就是打方向很沉，而且打方向时转向助力泵异响很大。

依据您说轻打方向声音减小的状况，要将车停驶平坦路面，全面目视检查发现，液压管路、泵体及方向机有无漏油现象，储液罐内液压油是否在上限与下限之间，传动带松紧适度是否正常，液压油有无变质现象。

因为在大众系列车型中，不仅滤芯堵塞会产生噪声，如果滤芯损坏或移位亦会产生气动噪声。

这是因为滤芯具有两个作用：一是过滤系统内的沉积物与杂质，二是在回油口压力过高时，起到消除脉动的作用，防止产生气泡，以使油面平静。

因此，当转向助力泵出现异常响声时候，首先应该察看滤芯是否堵塞，并对液压油进行检查。

要检查在发动机怠速时，是否有真空管漏气，从而导致的异响。

转向助力泵损坏的话，第一反应就是打方向很沉，而且打方向时转向助力泵异响很大。

助力泵主要分为转向助力泵和刹车助力泵，转向助力泵作为汽车转向的动力源，是转向系统的“心脏〞部位。

而刹车助力泵是一个直径较大的真空腔体，内部有一个中部装有推杆的膜片，将腔体隔成两部份，一部份与大气相通，另一部份通过管道与发动机进气管相连。

如果膜片两边有即使很小的压力差，由于膜片的面积很大，仍可以产生很大的推力推动膜片向压力小的一端运动。

振动及振动噪声的信号分析作者：张传岭陶治奇来源：《中国科技博览》2013年第11期[摘要]工程车辆在转向时助力转向系统发出异响产生噪声，会严重影响驾驶员舒适性。

本文针对某助力转向系统的振动及产生的噪声进行分析研究。

[关键词]助力转向系统；振动；噪声中图分类号：TH 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）11-0276-021 总述目前我国工程机械进入了快速发展阶段，人们在对工程机械性能提出更高要求同时，对其舒适性也提出了更高的需求，因此车辆振动噪声的研究也显得至关重要。

车上距离驾驶员最近的噪声源之一就是助力转向系统，若它在转向时发出异响，驾驶员的乘坐舒适性将会受到严重影响，鉴于此，本文针对某助力转向系统产生的振动噪声进行分析研究。

2 共振频率对系统稳定性的影响分析运用振动理论通过对助力转向系统的粘性阻尼系统的振型分析，可以得到该阵型的开环系统Bode图，如图1所示。

由于该系统是欠阻尼系统，所以在共振频率附近出现了共振，从图1可以看到Bode上出现了一个很高的共振峰。

模态阻尼比大小会影响共振峰的高低，阻尼比越大，共振峰越低。

模态阻尼比受阻尼系数变化的影响，如图2所示。

从图中我们可以得到，在有限范围内，模态阻尼比随阻尼的增大而增大，但不会超过0.04，故助力转向系统表现为小阻尼特性。

由图1知，在低频共振频率附近，相角滞后非常明显。

当采用PI控制的电流环时，开环系统的Bode图受被控对象共振的影响，进而会影响系统稳定性。

我们可以通过相位补偿对开环系统Bode图校正解决。

3 振动噪声测试分析3.1 振动噪声测试仪器的选择及特性（1）加速度传感器的选择本测试系统采用压电式加速度传感器，它具有工作频带宽、体积小、重量轻、寿命长、安装方便、不易损坏等优点。

其特性参数如下：YD一12加速度传感器①电荷灵敏度大；②最大横向灵敏度比：1.7%；③谐振频率：28kHz，峰值32dB④工作温度：-40～+80℃⑤最大可测加速度：2000m/s-2（2）声级计的选择HS5661型精密声级计是一种袖珍式、高精度的高声级声学测量仪器，由于采用了先进的数字检波技术，使得仪器的稳定性、可靠性大大提高。

汽车转向系统摩擦分析与优化摘要：汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要，其功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。

转向系统摩擦是转向系统中一个重要的参数，它影响着转向盘力矩对驾驶员的操纵感觉，同时对车辆回正起到一定的影响。

本文分析了汽车转向系统摩擦力对转向力和回正力的影响，与此同时，对某一实车进行了转向系统摩擦优化。

关键词：转向系统；摩擦；转向力；回正力前言随着时代的进步，汽车已成为现代生活必不可少的出行工具。

汽车行业逐步发展的同时，人们对驾驶感觉要求越来越高。

转向系统作为影响驾驶感觉的重要部分，得到了越来越多的重视。

本文主要是对转向系统中影响驾驶感觉的参数-转向系统摩擦进行分析和优化。

1转向系统介绍1.1转向系统的类型转向系统分为机械转向系统和动力转向系统。

其中，完全靠驾驶员手力操纵的转向系统称为机械转向系统；借助动力来操纵的转向系统称为动力转向系统。

动力转向系统可分为液压动力转向系统和电动助力转向系统。

1.2机械转向系统简介机械转向系统是由驾驶员的力量驱动的，所有这些都是机械的。

机械转向系统由转向操纵机构、转向器和转向传动机构组成。

1.2.1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。

该功能是将驾驶员的力量由方向盘传向转向器。

1.2.2转向器转向器是将旋转运动转到直线（或近似直线）运动，同时也是转向系统中的减速装置。

目前，常见的有齿轮齿条式、圆球曲柄销式、蜗杆曲柄销式、圆球齿条式、蜗轮式等。

1.2.3转向传动机构转向传动机构的功能是转向器输出的力和运动传到转向桥两边转向节，使两边转向轮偏转，两个转向轮偏转角按一定关系改变，以确保车轮在汽车方向盘和地面的相对滑动尽可能小。

1.3动力转向系统简介当转向轴载荷较小时，汽车转向系统使用机械转向装置可以实现顺利转向，当转向轴载荷较大时，仅仅依靠驾驶员的身体力量作为动力就难以转向。

动力转向系统是在机械转向系统的基础上形成的，即在机械转向系统上增加了助力装置。

W 创新性研究装载机方向机振动和异响的分析与改进黄如鸿某轮式装载机采用同轴流量放大液压转向系统，该系统具有重量轻、结构紧凑、转向灵活等优点。

但有款机型在使用中偶尔会出现方向机和驾驶室底板产生较强烈的振动，并通过方向盘传递给操作者,同时司机室会出现异常响声，从而影响司机的驾驶舒适性感受，影响客户和市场对该机型的认同。

故障现象故障现象表现为在机器启动后或行走过程中,当发动机转速处于1700 rpm （转/分钟）左右时，且不打方向，如图1所示,方向机（由方向盘、转向柱、外壳和锁板组成）和驾驶室底板会产生较强烈的振动，并通过方向盘传递给了操作者（司机）,振动产生的噪声也同时传播到整个驾驶室， 造成了操作者作业时的不适。

图1方向机联接示意图故障分析引起方向机扰动和异响的可能原因如图2o 图2振动与异响的鱼刺图厦门科较6/2020歹创新性研究1.故障排查根据以上鱼刺图的分析，分别对相关的部位进行排查。

(1)动力系统安装检查:检查车架与发动机和双变的安装减振垫。

检查是否配对,并尝试将锁紧力矩增加和减小,振动和噪声未有变化，便可排除发动机和传动等传统主振源与此有关；(2)驾驶室安装检查:检查驾驶室减振垫。

检查是否配对，同样尝试加大与减小紧固螺栓的锁紧力矩，振动和噪声未有明显变化，故可排除与车架的振动有关；(3)方向机安装检查:拆除方向机与驾驶室底板固定的6个螺栓，并分别选用3mm橡胶垫片及3mm的发泡垫片进行重新固定,改善效果甚微；(4)转向器安装检查:拆解转向柱,检查其与转向器的联接，未发现明显的轴向间隙窜动。

设法调整转向器与转向柱的连接块径向和轴向间隙，振动和噪声亦未改善；拆解方向机与液压转向器联接的4个螺栓,振动与噪声基本消失；但在其间加上橡胶垫重新锁紧，振动和噪声又恢复如初。

根据以上的检查结果，初步判断方向机的振动来源是其下部联接的全液压转向器。

2.故障排除转向系统连接原理图如图3o图3转向系统连接原理图转向系统的工作原理：转向油泵的来油通过管路向优先阀供油,经优先阀阀芯与阀体的开口,通向转向器，方向盘没有转动时,转向器的阀套与阀芯没有开路，此时高压油通过优先阀,推动优先阀阀芯移动，打开通往工作液压系统的通道，去往液压系统合流。