陳麗佳

摘 要：重型卡車自身質(zhì)量大且承載貨物的噸數(shù)較大，通常會(huì)選擇液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)作為自身的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。這樣就會(huì)造成機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)故障頻發(fā)。重型卡車的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用狀況復(fù)雜，且使用的情況比較惡劣。面臨中的運(yùn)輸任務(wù)時(shí)，路途遙遠(yuǎn)且維修保養(yǎng)的難度高。為了保障重型卡車的安全使用，滿足現(xiàn)實(shí)的發(fā)展需要，需要定期對(duì)重型卡車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)，及時(shí)排除故障。重點(diǎn)研究分析了重型卡車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)常見(jiàn)的故障和維修養(yǎng)護(hù)問(wèn)題，并提出合理化建議。

關(guān)鍵詞：重型卡車;轉(zhuǎn)向系統(tǒng);常見(jiàn)故障;維修養(yǎng)護(hù)

0 引言

本文分析了重型卡車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理以及系統(tǒng)常見(jiàn)的故障問(wèn)題。針對(duì)出現(xiàn)的故障如何進(jìn)行維修提供一定的合理方案。結(jié)合科學(xué)的理論方案以及重型卡車的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用情況，可以明顯的發(fā)現(xiàn)重型卡車的因?yàn)檗D(zhuǎn)向系統(tǒng)的安全隱患問(wèn)題造成的人身傷亡事件，國(guó)內(nèi)外均有發(fā)生。重型卡車駕駛員在行駛過(guò)程中發(fā)現(xiàn)卡車存在沉重費(fèi)力，無(wú)回正感的問(wèn)題。重型卡車的轉(zhuǎn)向故障是指，在行駛過(guò)程中重型卡車需要隨著駕駛員的意志相應(yīng)的改變駕駛方向，而重型卡車的轉(zhuǎn)向橋（通常為前橋部分）之上的車輪即轉(zhuǎn)向輪的結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞或者調(diào)整不當(dāng)。重型卡車的轉(zhuǎn)向方法是利用自身的專設(shè)系統(tǒng)，通常為液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。主要有動(dòng)力傳遞以及操縱機(jī)構(gòu)兩大部分組成的。液壓助力動(dòng)力傳遞裝置系統(tǒng)則是動(dòng)力油缸，控制閥，轉(zhuǎn)向油罐，轉(zhuǎn)向泵等。轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)的組成包括轉(zhuǎn)向傳動(dòng)管柱，轉(zhuǎn)向盤(pán)等部分。

1 重型卡車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)常見(jiàn)的故障

重型卡車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)常見(jiàn)的故障是轉(zhuǎn)向沉重以及轉(zhuǎn)向噪聲。

1.1 重型卡車轉(zhuǎn)向沉重

重型卡車的轉(zhuǎn)向沉重故障現(xiàn)象的現(xiàn)實(shí)表現(xiàn)形式是，駕駛員在駕駛重型卡車的時(shí)候無(wú)論是向右還是向左轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)的時(shí)候，能夠感到十分的沉重且無(wú)回正感。在進(jìn)行低速轉(zhuǎn)彎行駛以及掉頭的過(guò)程中，明顯的感覺(jué)到方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)吃力甚至出現(xiàn)打不動(dòng)的現(xiàn)象。

重型卡車在行駛過(guò)程中一旦轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)生轉(zhuǎn)向沉重的故障，就會(huì)使得駕駛員在轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)的時(shí)候感到沉重感，需要額外消耗較多的力氣。除此之外駕駛員還可以通過(guò)感知到輕微的回正感來(lái)判斷出現(xiàn)了轉(zhuǎn)向沉重故障?；蛘呤窃诘退俎D(zhuǎn)彎的行駛以及重型卡車掉頭時(shí)會(huì)明顯發(fā)現(xiàn)方向盤(pán)轉(zhuǎn)向困難，沉重感較以往更甚。以上這些情況都可以判斷出重型卡車出現(xiàn)了轉(zhuǎn)向沉重的故障問(wèn)題。造成轉(zhuǎn)向沉重的很可能是液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供的動(dòng)力不足或者助力失效，同理也可能是機(jī)械的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)受損或者同不合理調(diào)整存在一定的關(guān)聯(lián)關(guān)系。液壓轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)中一旦發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)向油罐存在油量余額不足或者規(guī)格錯(cuò)誤，需要及時(shí)進(jìn)行調(diào)試使得油罐符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。為了保持油路通暢，避免出現(xiàn)油路堵塞的狀況，需要及時(shí)排清油罐內(nèi)部的空氣，定期進(jìn)行檢修，及時(shí)發(fā)現(xiàn)油罐泄露隱患避免發(fā)生意外。轉(zhuǎn)向泵如果出現(xiàn)狀況，會(huì)降低系統(tǒng)的輸出動(dòng)力。為了避免動(dòng)力不足需要及時(shí)維修轉(zhuǎn)向泵，如有需要及時(shí)更換轉(zhuǎn)向泵以確保液壓轉(zhuǎn)向主力系統(tǒng)能夠維持在一個(gè)良好的狀態(tài)。如果轉(zhuǎn)向器出現(xiàn)問(wèn)題，會(huì)減少輸出功率，及時(shí)調(diào)整轉(zhuǎn)向器的不合理結(jié)構(gòu)安排，保證重型卡車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的順利運(yùn)轉(zhuǎn)。

為了使得機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠發(fā)揮其使用的功能，需要將定期對(duì)氣壓不足的轉(zhuǎn)向輪胎進(jìn)行補(bǔ)充充氣。如果出現(xiàn)轉(zhuǎn)向輪受到車軸或者車架的變形影響而造成轉(zhuǎn)向輪定位不精準(zhǔn)的情況，需要及時(shí)校準(zhǔn)車軸或者車架。為了能夠提升定位的準(zhǔn)確度，就需要做好車軸以及車架的校準(zhǔn)工作。轉(zhuǎn)向管以及轉(zhuǎn)向軸出現(xiàn)彎曲或者管子出現(xiàn)凹陷，會(huì)導(dǎo)致零部件之間極易發(fā)生摩擦，進(jìn)而損壞轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的零部件。轉(zhuǎn)向沉重的故障檢測(cè)要從故障發(fā)生位置進(jìn)行著手調(diào)查，逐步分類排查。需要左右轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤(pán)，觀察轉(zhuǎn)向盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)沉重情況，排查機(jī)械故障。根據(jù)現(xiàn)實(shí)的具體轉(zhuǎn)向盤(pán)沉重情況分析具體的故障點(diǎn)位置，判斷是零部件摩擦干涉導(dǎo)致還是轉(zhuǎn)向球頭潤(rùn)滑不足磨損嚴(yán)重導(dǎo)致的。需要根據(jù)噪聲出現(xiàn)的位置以及抖動(dòng)情況分析，液壓助力是否正常。及時(shí)檢驗(yàn)油壓也就油的容量，判斷其是否處于一個(gè)正常的狀態(tài)。

1.2 轉(zhuǎn)向噪聲問(wèn)題

重型卡車在進(jìn)行轉(zhuǎn)向時(shí)會(huì)發(fā)出很大的噪聲，就是重型卡車的轉(zhuǎn)向噪聲問(wèn)題。正常情況下重型卡車的啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之后，因?yàn)槠溲b有動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)向助力泵溢流閥會(huì)發(fā)出液流噪聲。但是在動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的噪聲，這種噪聲可以被認(rèn)定為故障。

形成重型卡車轉(zhuǎn)向噪聲問(wèn)題的主要原因是轉(zhuǎn)向泵出現(xiàn)不同程度的破損，需要定期進(jìn)行維修適當(dāng)?shù)母鼡Q零部件。為了保證轉(zhuǎn)向泵的正常使用，定期進(jìn)行維護(hù)，排除系統(tǒng)內(nèi)部滲入的空氣。轉(zhuǎn)向泵有時(shí)會(huì)出現(xiàn)傳動(dòng)帶打滑的現(xiàn)象，針對(duì)這一問(wèn)題要及時(shí)調(diào)整傳動(dòng)帶或者予以更換。還可能是控制閥的性能不佳，工作室零部件之間存在松動(dòng)，造成噪聲過(guò)大。針對(duì)這一問(wèn)題要進(jìn)行檢修。

2 診斷重型卡車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)故障的方法

2.1 診斷重型卡車轉(zhuǎn)向沉重的問(wèn)題

遵循一般的故障診斷原則，從最直觀以及最容易出現(xiàn)故障的地點(diǎn)進(jìn)行排查。諸如胎壓不足或者轉(zhuǎn)向油量不足等。如果發(fā)現(xiàn)并不是這樣常見(jiàn)的初級(jí)錯(cuò)誤，則需要從液壓轉(zhuǎn)向助力以及機(jī)械的傳動(dòng)這兩個(gè)方面進(jìn)行分類排查。

在排查機(jī)械構(gòu)造的故障問(wèn)題時(shí)，通常會(huì)使用前橋離地（或者是其他的能讓前橋不受力的方法），換方向轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)，查看方向盤(pán)是否存在轉(zhuǎn)向沉重的問(wèn)題。需要注意的是大多數(shù)的重載汽車會(huì)在熄火狀態(tài)呈現(xiàn)轉(zhuǎn)向鎖止的現(xiàn)象，這時(shí)候需要再次啟動(dòng)轉(zhuǎn)向盤(pán)。如果轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)的整個(gè)過(guò)程都會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)向沉重，轉(zhuǎn)向球頭的磨損嚴(yán)重是常見(jiàn)的故障問(wèn)題。轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)向盤(pán)會(huì)在固定的角度呈現(xiàn)沉重的狀態(tài)，造成故障的原因很可能是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)內(nèi)部某處零部件出現(xiàn)故障造成的額外干涉。

若是檢查液壓助力系統(tǒng)的問(wèn)題，綜合考量系統(tǒng)是否會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)，噪聲等問(wèn)題。要是能夠借用流量計(jì)或者壓力計(jì)，檢查系統(tǒng)的油壓以及流量狀況是否正常，這樣能顯著提高重型卡車轉(zhuǎn)向沉重故障排查速率。如果高壓油管出現(xiàn)抖動(dòng)明顯的情況，油壓的變化情況明顯，基本可以判斷為轉(zhuǎn)向油泵故障。

2.2 診斷重型卡車轉(zhuǎn)向噪聲的問(wèn)題

在診斷重型卡車轉(zhuǎn)向噪聲時(shí)需要判斷噪聲出現(xiàn)的位置，需要定位具體產(chǎn)生噪聲的地方是轉(zhuǎn)向器還是轉(zhuǎn)向油泵等。鎖定具體的發(fā)出噪聲位置，需要結(jié)合噪聲的聲音的狀況，噪聲的持續(xù)時(shí)間，噪聲的工作出現(xiàn)情況等特征進(jìn)行判斷。如果出現(xiàn)轉(zhuǎn)向盤(pán)自由進(jìn)展幅度過(guò)大的情況，又被叫做轉(zhuǎn)向靈敏度不高。重型卡車在低速或者高速范圍內(nèi)行駛過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)向輪各自向著方向進(jìn)行角震動(dòng)。在高速運(yùn)動(dòng)的階段這種轉(zhuǎn)向輪擺振動(dòng)現(xiàn)象嚴(yán)重。駕駛員在手握方向盤(pán)的時(shí)候手部會(huì)感受到麻木感，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)隈{駛室明顯的看到卡車的頭部出現(xiàn)晃動(dòng)。

3 重型卡車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)故障處理辦法

3.1 處理重型卡車轉(zhuǎn)向沉重的問(wèn)題

重型卡車的轉(zhuǎn)向沉重故障主要分為兩個(gè)方面，一方面是機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)即前橋上的車輪（轉(zhuǎn)向輪）相對(duì)于重型卡車的結(jié)構(gòu)調(diào)整不當(dāng)或者結(jié)構(gòu)損壞造成的。因?yàn)橐簤恨D(zhuǎn)向助力系統(tǒng)導(dǎo)致的情況有六種。分別是油路堵塞不通暢，應(yīng)該及時(shí)疏通。油路中存在泄露現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)給予檢修排除泄露的可能。油路中存在空氣，這就需要定期排氣清除油路中的多余氣體。轉(zhuǎn)向油罐的規(guī)格不正確以及內(nèi)部含有的油量并不充足，需要使用規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的油液罐以及將其調(diào)整到規(guī)定的高度。轉(zhuǎn)向器失效，這樣會(huì)造成輸出停滯或者輸出扭矩過(guò)低，應(yīng)該及時(shí)更換或者調(diào)整轉(zhuǎn)向器。轉(zhuǎn)向泵失效會(huì)造成輸出壓力過(guò)低，應(yīng)該及時(shí)調(diào)整更換轉(zhuǎn)向泵。

因?yàn)闄C(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)故障的可能有5種，轉(zhuǎn)向的縱橫拉桿的球頭連接處過(guò)于緊或者缺少潤(rùn)滑，這就需要適當(dāng)?shù)恼{(diào)松或者增加潤(rùn)滑油。也有可能是轉(zhuǎn)向節(jié)主銷同轉(zhuǎn)向節(jié)襯套配合過(guò)于緊密或者缺少潤(rùn)滑，也有可能是轉(zhuǎn)向節(jié)止推軸承缺少潤(rùn)滑，應(yīng)該及時(shí)調(diào)整和定期潤(rùn)滑。轉(zhuǎn)向輪自身的定位不準(zhǔn)確或者是車軸，車架變形導(dǎo)致轉(zhuǎn)向輪定位準(zhǔn)確度降低，需要校準(zhǔn)車架和車軸，重新調(diào)整轉(zhuǎn)向輪的位置。轉(zhuǎn)向管柱的轉(zhuǎn)向軸出現(xiàn)彎曲或者是管子出現(xiàn)凹陷摩擦嚴(yán)重，應(yīng)該及時(shí)修理。轉(zhuǎn)向輪的輪胎氣壓不足，需要按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行充氣。

3.2 處理重型卡車轉(zhuǎn)向噪聲的問(wèn)題

重型卡車轉(zhuǎn)向噪聲的問(wèn)題的根本是因?yàn)檗D(zhuǎn)向輪抖動(dòng)。造成轉(zhuǎn)向輪抖動(dòng)的原因可能是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)連接部件之間出現(xiàn)了松動(dòng)，轉(zhuǎn)向輪的定位不準(zhǔn)確，旋轉(zhuǎn)零部件運(yùn)動(dòng)不規(guī)律?，F(xiàn)實(shí)中可能有十種情況造成重型卡車轉(zhuǎn)向噪聲問(wèn)題。分別是轉(zhuǎn)向輪的定位不精準(zhǔn)需要及時(shí)調(diào)整以及定期更新零部件。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和車輛的懸掛系統(tǒng)互相干涉出現(xiàn)故障，需要及時(shí)檢修。轉(zhuǎn)向輪老損需要及時(shí)更新輪胎。轉(zhuǎn)向器同車架的連接出現(xiàn)松動(dòng)需要及時(shí)加固。轉(zhuǎn)向輪所在的位置，兩側(cè)懸掛的高度以及剛度并不能保持平衡，需要調(diào)整以及加固。轉(zhuǎn)向輪的旋轉(zhuǎn)質(zhì)量無(wú)法保持一致或者是出現(xiàn)轉(zhuǎn)向輪輪轂軸承松動(dòng)，這時(shí)候需要及時(shí)校準(zhǔn)轉(zhuǎn)向輪和更換軸承。轉(zhuǎn)向輪的車軸懸掛減震器失靈或者是兩側(cè)的減震器的作用發(fā)揮不一致，這時(shí)需要及時(shí)更換失效零部件。轉(zhuǎn)向輪的車軸鋼板彈簧出現(xiàn)松動(dòng)，需要及時(shí)加固和調(diào)整。轉(zhuǎn)向器的主從部分之間的軸承間隙過(guò)大，需要定期檢修及時(shí)調(diào)整。轉(zhuǎn)向器的垂臂同轉(zhuǎn)向器的軸配合出現(xiàn)松動(dòng)，且縱橫拉桿的球頭連接松動(dòng)，需要及時(shí)進(jìn)行更換調(diào)節(jié)。

除此之外還有可能是轉(zhuǎn)向助力消失以及轉(zhuǎn)向盤(pán)的回位效果差。前者可能是由控制閥密封差，系統(tǒng)泄露含油量低。轉(zhuǎn)向泵傳動(dòng)帶摩擦阻力小，系統(tǒng)內(nèi)部存在空氣等。

后者的故障原因可能是系統(tǒng)內(nèi)部存在氣體，控制閥的彈簧失靈，壓力限制閥工作狀態(tài)不佳等。

4 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)的重型卡車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)常見(jiàn)的故障原因是轉(zhuǎn)向沉重和轉(zhuǎn)向噪聲。遵循一般的故障診斷原則，從最直觀以及最容易出現(xiàn)故障的地點(diǎn)進(jìn)行排查。及時(shí)排查具體的原因，根據(jù)故障的原因判斷調(diào)整方法。大體上判斷，需要定期對(duì)重型卡車的零部件進(jìn)行檢修，保持油量充足，定期排清空氣。及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，定期更新老舊零部件，做好系統(tǒng)的潤(rùn)滑工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊康.重型卡車液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)及轉(zhuǎn)向特性匹配研究[D].山東大學(xué)，2019.

[2]陶治.重型卡車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)常見(jiàn)故障及維修保養(yǎng)[J].時(shí)代汽車，2019

（04）：188-189.

[3]高佳宇，李璋靚.重型卡車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)分裝的工裝設(shè)計(jì)與運(yùn)用[J].汽車實(shí)用技術(shù)，2018（23）：47-49.

[4]王順.沃爾沃動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（VDS）3大功能全新升級(jí)[J].專用車與零部件，2018（04）：50-51.

[5]唐玲.重型卡車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)常見(jiàn)故障診斷及維修[J].汽車與配件，

2018（03）：76-78.

[6]劉福建.基于TruckSim的卡車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)研究[D].湖南大學(xué)，2016.

[7]孫營(yíng).重型商用車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)建模及整車動(dòng)力學(xué)仿真研究[D].華中科技大學(xué)，2011.

[8]姜祖嘯.基于TruckSim的重型卡車整車動(dòng)力學(xué)建模與仿真分析[D].吉林大學(xué)，2009.