開平市恒量檢測服務(wù)有限公司 張郁森
中山市道路運輸車輛綜合性能小欖檢測站 吳 明
汽車轉(zhuǎn)向系的可靠性是安全行駛的重要性能之一,轉(zhuǎn)向系的間隙過大或聯(lián)接件出現(xiàn)脫落,會造成嚴重的安全事故。中、重型車輛的轉(zhuǎn)向系通常是由轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)和轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)兩部分組成,兩機構(gòu)的間隙反映轉(zhuǎn)向系的技術(shù)狀況。目前,國內(nèi)采用如下的方法對兩機構(gòu)進行檢測,一種是檢測轉(zhuǎn)向盤的自由轉(zhuǎn)動角;另一種是在底盤間隙儀上,通過對轉(zhuǎn)向輪施加橫向加載力來定性檢測轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)的間隙。在實際檢驗過程中,筆者發(fā)現(xiàn),檢測轉(zhuǎn)向盤自由轉(zhuǎn)動角的不足之處在于,對轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向力很小,測得的轉(zhuǎn)向盤自由轉(zhuǎn)動角與實際轉(zhuǎn)向阻力無關(guān)。而檢測轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)間隙的不足之處在于,對于可逆式轉(zhuǎn)向器,橫向加載力會使轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動,且輪胎容易產(chǎn)生橫向變形;只能在輪胎橫向移動過程中憑經(jīng)驗目視檢查,難以定量檢測轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)的間隙;由于轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)的各元件采用球鉸接,其間隙需要在較大的轉(zhuǎn)向力作用下才能全面反映出來,檢測間隙的大小往往與轉(zhuǎn)向力的大小成正比。如何將兩機構(gòu)的檢測有機地結(jié)合起來,并用轉(zhuǎn)向盤在規(guī)定轉(zhuǎn)向力的角度來定量評價,為此探討一種規(guī)定轉(zhuǎn)向力檢測轉(zhuǎn)向系間隙角的方法。接下來以球面蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向系(圖1)為例,對該方法作個簡單介紹。
將轉(zhuǎn)向軸上右側(cè)車輪停在地平面上,采用液壓機構(gòu)或電機蝸桿機構(gòu)夾緊該轉(zhuǎn)向輪兩側(cè)以限制其轉(zhuǎn)向,左邊轉(zhuǎn)向輪停在平地轉(zhuǎn)盤上,在轉(zhuǎn)向盤上安裝轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向力-轉(zhuǎn)向角測試儀,向一個方向緩慢轉(zhuǎn)動測試儀至一側(cè)有阻力止,記錄此時的轉(zhuǎn)向角A1。繼續(xù)增大轉(zhuǎn)向力至規(guī)定的較大轉(zhuǎn)向力,停止轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤,測量轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角B1。接著反方向緩慢轉(zhuǎn)動測試儀至另一側(cè)有阻力止,記錄此時的轉(zhuǎn)向角A2。然后繼續(xù)增大轉(zhuǎn)向力至規(guī)定的較大轉(zhuǎn)向力,停止轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤,測量轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角B2。兩個方向的轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角之差(A1-A2)的絕對值是轉(zhuǎn)向盤的自由轉(zhuǎn)動角A,(B1-B2)的絕對值是汽車轉(zhuǎn)向系間隙角B,轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)間隙角C等于轉(zhuǎn)向系間隙角B與轉(zhuǎn)向盤自由轉(zhuǎn)動角A之差,即C=B-A。在整個轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向力增大過程中,被夾緊的轉(zhuǎn)向輪沒有轉(zhuǎn)動。這樣可以起到兩方面的檢驗效果,第一,它是在轉(zhuǎn)向阻力下的強度檢驗,因此可以檢查到轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)的聯(lián)接件是否存在脫落風險;第二,在較大規(guī)定轉(zhuǎn)向力下,檢驗轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)和轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)的磨損程度,防止轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)聯(lián)接件過度松動,增大轉(zhuǎn)向的響應時間,從而控制和保證汽車轉(zhuǎn)向系的可靠性。
該檢測方法操作簡單,可以檢測規(guī)定轉(zhuǎn)向力下的3個間隙角。通過規(guī)定3個間隙角的限值,可以全面控制和確保轉(zhuǎn)向系各機構(gòu)的技術(shù)狀況。另外,使用該檢測方法具有以下優(yōu)點。
圖1 球面蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向系
(1)可以將規(guī)定轉(zhuǎn)向力設(shè)定為車輛行駛中的較大轉(zhuǎn)向力,這樣可保證檢測的統(tǒng)一性,模擬在較大轉(zhuǎn)向阻力下檢測轉(zhuǎn)向系聯(lián)接件的聯(lián)接強度,以及總間隙角和各機構(gòu)的間隙角。檢測操作性好,一次操作可以完成轉(zhuǎn)向系和各機構(gòu)間隙角的檢測。
(2)統(tǒng)一用轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角來反映間隙角,有利于準確檢測和評價。分別檢測3個間隙角,既有轉(zhuǎn)向系的總體控制,又有轉(zhuǎn)向系各機構(gòu)的部分控制,有利于定量判斷各機構(gòu)的技術(shù)狀況,也為維修提供了參考依據(jù)。
(3)為了提高檢測的規(guī)范性和統(tǒng)一性,可以采用自動取樣的方式檢測,同步測取同一時刻的轉(zhuǎn)向力、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角,以左右兩個方向相同規(guī)定加載力之間的角度作為汽車轉(zhuǎn)向系間隙角B,以左右兩個方向相同較小轉(zhuǎn)向力之間的角度作為轉(zhuǎn)向盤自由轉(zhuǎn)動角A。