汽车转向系统检测诊断方法

李宽宽

摘要：汽车转向系统的技术状况常用转向盘自由转动量、转向盘转向力来诊断，因此转向系统的常规检测项目主要是转向盘自由转动量、转向盘转向力。

关键词：汽车;转向;检测;诊断

一、转向盘转向力的检测

转向盘转向力是指在一定行驶条件下作用在转向盘外缘的最大切向力。它可由转向参数测量仪或转向测力仪检测。

（1）检测仪器。图1为转向参数测量仪的简图。它主要南操纵盘、主机箱、连接叉和定位杆四部分组成。操纵盘由螺栓固定在三爪底板上，底板经转矩传感器与三个连接叉相连，每个连接叉上都有一只可伸缩长度的活动卡爪，其活动卡爪与被测转向盘连接。主机箱固定在底板中央，其内装有接口板、微机板、转角编码器、转矩传感器、光电装置、打印机和电池等。定位杆从底板下伸出，经磁力座吸附在驾驶室内的仪表盘上，定位杆的内端连接光电装置。

       當转向参数测量仪在被测转向盘上安装调整好后，转动操纵盘，其转向力则通过底板、转矩传感器、连接叉传递到被测转向盘上，使转向盘转动以实现汽车转向。与此同时转矩传感器将转向转矩转变成电信号，而定位杆内端连接的光电装置则将转角的变化转变为电信号。这两种电信号由微机自动完成数据采集、转角编码、运算、分析、存储、显示和打印。

该仪器可进行转向盘转向力、转向盘转角及转向盘自由转动量的检测。

检测转向力时，将转向参数检测仪安装在被测的转向盘上，按下“转力”键，并输入转向盘半径，然后按规定条件缓慢地转动转向盘，则可测出转向盘的转向力。如无检测仪器，可通过弹簧秤沿切向拉动转向盘的边缘来测量转向力，如图2所示。

（2）检测方法。 转向盘转向力的检测方法有多种，目前应用最多的有如下两种：①路试检测。将转向参数测量仪安装在被测的转向盘上，让汽车在平坦、硬实、干燥和清洁的路面上，以10km/h的速度，在5s内沿螺旋线从直线行驶过渡到直径为24m的圆周行驶，测出施加于转向盘外缘的最大圆周力，该力即为转向盘转向力。②原地检测。将转向参数测量仪或测力弹簧安装在被测的转向盘上，将汽车转向轮置于转角盘上，通过测力装置转动转向盘，使转向轮达到原厂规定的最大转角，在转向全过程中测出最大操纵力，该力即为转向盘转向力。

（3）检测结果分析。转向盘转向力受多种综合因素的影响。如果行驶系技术状况良好，车轮定位、轮胎气压正常，而转向盘转向力过大，那么说明转向系统存在故障。其故障可能是转向系统各部件装配过紧、配合间隙过小、调整不当、润滑不良、传动杆件变形等。

为保证汽车转向轻便、操纵稳定性好、行车安全，转向系统技术状况应正常，转向盘转向力应符合相关标准。根据GB7258-2004/XG3-2008《机动车运行安全技术条件》国家标准第3号修改单的规定，其路试检测的转向盘转向力不应大于245N;根据GB18565 -2001《营运车辆综合性能要求和检验方法》的规定，其原地检测的转向盘转向力不应大于120N。

当转向盘转向力过大时，应调整转向系统。若调整无效，则需维护或修理转向系统。

二、转向盘自由转动量的检测

转向盘自由转动量是指汽车转向轮处于直线行驶位置静止不动时，转向盘可以自由转动的角度。它可通过转向参数测量仪或简易转向盘自由转动量检测仪检测。

（1）检测步骤。用转向参数测量仪检测步骤如下：①在平坦、硬实、干燥和清洁的路面上停放汽车，使前轮处于直线行驶位置。②将转向参数测量仪安装在被测的转向盘上，并接好仪器电源，启动仪器。③将转向盘转至自由转动的一侧有阻力为止，按下“角测”按钮，再按相反方向缓慢转动操纵盘，直至另一侧有阻力为止，此时仪器显示的角度即为转向盘自由转动量。

（2）用简易检测仪检测。在没有转向参数测量仪的情况下，可用自制的简易转向盘自由转动量检测仪检测。这种测量仪由刻度盘和指针组成。使用简易检测仪检测步骤如下：①在良好的水平路面停放汽车，使前轮位于直线行驶位置;②将刻度盘和指针分别同定在转向盘轴管和转向盘边缘上;③在转向盘转至自由转动的一侧有阻力位置时调整指针对零，再向另一侧轻轻转动转向盘，当手感变重时指针所扫过的角度即为转向盘的自由转动量。

（3）检测结果分析。转向盘自由转动量是转向系统内部各传动连接部件间隙的总反映。若自由转动量过大，则说明从转向盘至转向轮的传动链中一处或多处的配合松旷，存在故障。其故障原因可能是转向传动配合件磨损严重、连接松脱、装配不良、调整不当等。

为保证汽车转向灵敏、行车安全，转向系技术状况应保持良好，其转向盘自由转动量应符合标准。根据GB7258-2004/XG3 -2008《机动车运行安全技术条件》国家标准第3号修改单的规定，其机动车转向盘的最大自由转动量有如下规定：①最高设计车速不小于100km/h的机动车为20°;②三轮汽车为45°;③其他机动车为30°。

当转向盘自由转动量不符合要求时，应调整转向系统。若调整无效，则需维护或修理转向系统。