液压动力转向系统异响的故障诊断与排除
2017-01-10谭红川高东璇董春曾
谭红川,高东璇,董春曾
(四川工程职业技术学院,四川 德阳 618000)
液压动力转向系统异响的故障诊断与排除
谭红川,高东璇,董春曾
(四川工程职业技术学院,四川 德阳 618000)
文章对液压动力转向系统的异响故障现象产生的原因进行了全面分析;结合有计划的诊断流程,按照合理有效的处理方案,实现了异响故障的排除。
液压;转向;异响;助力液
10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.12.064
CLC NO.: U463.4 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)12-188-02
液压动力转向系是在机械转向系统基础上增加转向加力装置,能够兼用驾驶员体力和发动机产生的液压力(或者电动机驱动力)的动力转向能源的转向系统;液压动力转向系统在保证转向灵敏性的同时,可以有效的提高操纵轻便性、响应性,保证高速驾驶安全,减少转向盘的冲击,已经在汽车制造中广泛使用。
液压动力转向系统的常见故障如转向沉重、直线行驶转向盘发飘、转向时转向盘发抖及异响等影响转向操作稳定性,增加行车的不安全性,严重时导致交通事故。
下面针对一例长城皮卡转向异响故障,按照“验证故障现象→分析故障原因→故障诊断→故障排除,最终恢复转向性能”的过程加以分析,以供汽车维修人员参考。
1、车辆相关信息
长城皮卡于2006年购置(图1),行驶80000km。转向系统装置主要结构包括机械转向器、转向动力缸、旋转式转向控制阀,为转阀整体式动力转向器(图2、图3)。
图1 车辆铭牌
图2 转向油泵
图3 整体式动力转向器
2、故障描述
用户反映在转向时转向油泵发出尖锐的异响,直线行驶时无异响。
经过路试,能够确认异响故障的部位发生在转向油泵,在怠速、低速、高速、冷车、热车状态下均存在异响故障;转向油泵于1月前因为渗油严重,用户自行购置转向油泵、转向助力液等配件,在汽车配件门市部进行更换及处理。
3、故障原因
引起液压动力转向系统异响的主要原因有:
1)转向助力液不足、系统内混入空气;
2)转向油泵驱动带松弛;
3)转向油管变形或堵塞;
4)转向油泵支架松动或装配不当、转向油泵带轮紧固螺栓松动;
5)转向流量控制阀故障;
6)转向油泵内部磨损及机械振动等。
4、故障诊断
首先检查转向助力液储油罐油液质量、液面高度是否符合要求,如果油液质量变质则应该更换规定助力液,过低时添加补充到位,并在接下来的检查注意可能渗油部位;其次应检查储油罐液体里是否存在气泡混入空气,如有气泡需要进行严格的系统排出空气操作。
检查转向油泵驱动带的松弛度,在V形带中间施加90N作用力其挠度为10mm,超过时进行张紧螺栓的调整。
观察转向油管路变形或堵塞,连接部位无漏油,视情况进行修复。
检查转向油泵支架是否松动或装配不当,带轮紧固螺栓是否松动;出现松动时,重新拧紧至规定力矩。
检查转向流量控制阀,如工作不良,应维修或者更换转向器。
检修转向油泵,如油泵内部磨损严重,应维修或者更换转向油泵。
图4 新旧转向助力液
图5 转向助力液
经过维修人员按照上述步骤检查:
转向助力液质量(图4所示),助力液颜色较淡并有明显的异味;
液面高度低于最低刻度Min线,助力液油量缺少;
3)转向油泵、转向器没有进行分解;其它各项无异常。
5、故障排除
根据确定的故障部位及原因,结合用户近期在汽车配件门市部进行过转向油泵、转向助力液等更换及处理,可以判定:助力液的油量缺少和助力液质量的变化是由于维修人员在操作时没有完全更新转向系统中的助力液,形成新旧液体混合;没有处理好系统的排气操作。具体的处理措施为:更换转向助力液→系统排气→路试。
5.1 动力转向油液
动力转向系统油压管路内经常保持2.45MPa的高压,在频繁进行转向操作和在停车时反复进行极限转向等情况下,助力液持续承受负载和相当高的温度,转向液量又很少,导致助力液发生劣化,因此需要定期更换。由于不同油品的化学成分有所不同,因此转向助力液不能混加(图5)。更换转向助力液的方法有两种:一是将回油软管拆下,起动发动机,将助力液排出;二是使用换油泵,卸下储液罐盖,将吸油管插入,即可。
5.2 更换动力转向油液程序(发动机保持运转状态下)
按照排净旧液→管路清洗→反复排液→加注新液的顺序进行。首先,使用抽油机将旧油液吸收干净,再加注新的助力油液进行清洗,同时大幅度转动转向盘,以加快新油液的渗透和清洗(不能长时间打死转向盘,以避免因油压过大损坏液压部件)。再次使用抽油机将转向助力油液吸收出来并加注新油液,如此反复2—3次清洗流程,最后加注新鲜助力液。
5.3 液压动力转向系统排气
按照添加转向助力液→转动转向盘→补充助力液→发动机怠速→补充助力液→储液罐无气泡的顺序进行。首先,向储注罐内加注符合规定的助力油液;然后连续多次从左到右转动转向盘,将系统内多余空气排出;观察液面高度,补充到Max标记处;启动发动机怠速运转,连续转动转向盘,观察液面高度,补充助力液保持在Max处;在转动转向盘后,储液罐内不能出现气泡为止。
5.4 路试
经过反复测试,异响故障未出现;转向系统其它性能正常。
6、结论
后续回访中,得知用户在驾驶1000 多公里的过程中,转向系统功能正常未出现异响现象。汽车液压动力转向系统发生异响的故障原因较多,采取有计划的诊断流程,可以迅速查找故障源,按照科学合理有效的处理方案,完成故障的排除。本文对汽车维修人员和用户在维修实践中对转向异响现象的排除,具有借鉴和参考价值。
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The Fault Diagnosis and Exclusions of Hydraulic Power Steering System
Tan Hongchuan, Gao Dongxuan, Dong Chunzeng
(Sichuan Engineering Technical College, Sichuan Deyang 618000)
The article makes a comprehensive analysis on the causes of abnormal sound fault in the hydraulic power steering system; Combined with planned diagnostic procedures,according to the reasonable and effective treatment programme, achieving the elimination of abnormal sound faults.
Hydraulic; Steering; Abnormal sound; Booster oil
U463.4
A
1671-7988(2016)12-188-02
谭红川,汽车修理工技师,汽车修理工技术支持与培训。