摘要：如果取出的前轮上没有转向回正力矩，则它的直线行驶能力必受到损害，只要一个微小的力就可使它转弯。在转弯结束转向盘必须回转，没有回正力矩它也不会自己回到直线行驶位置，驾驶员对转弯行驶速度和行驶性能也没有感觉，此外还存在驾驶员在转弯结束后不能及时回转转向盘使取出偏离道路的危险。本文根据作者多年工作经验，对高端轻卡转向回正性差的原因及改进进行了详细的探讨分析，旨在为同行提供一些借鉴和参考。
关键词：高端轻卡；转向回正性差；原因；改进
1、引言
转向自动回正效应较差长期以来是一些汽车厂家的扰心整改项目。为了搞清转向回正机理，首先要重温一下动力转向的结构及工作原理，同时要通过试验手段测得它们的真实反应，以求获得解决问题的有效途径。
2、转向系的要求
转向系的有关结构，请参阅汽车结构类书籍，它不属于本文范畴。汽车转向系在底盘中占有非常重要的位置，它的大部分零部件皆属于安全件的范畴。当前乘用车的转向器大都采用小齿轮齿条式，其结构简单是它最大的优点。对转向系统的基本要求是：转向轻便性、反应灵敏性、自动回正性、抗逆向冲击性以及安全性。
3、动力转向(Power Steering)
虽然可通过提高转向传动比来减轻转向沉重，但是，这将带来转动圈数增加的弊端，司机在打急转弯时，将会手忙脚乱。动力转向将会比较满意地解决它们之间的矛盾。
动力转向实际上是转向助力机构，本文只涉及液力式动力转向系统，EPS系统不在此讨论范围内。小车上没有100%的助力，而是助力60-80%。随着汽车车速不断地提高，如今在一些小型车辆上也采用了动力转向。这不仅仅是为了转向轻便，更重要的是为了提高汽车的行驶安全性。当一辆高速行驶着的汽车，在事先没有任何预警的前提下，如果它的前轮突然爆破可能会发生灾难。可是装了动力转向的汽车后，就不用为此担忧了。因为，强大的液压系统能自动快速反应，以阻止车轮的突然转向。动力转向是由转向油泵、控制阀、加力缸、油罐及管路组成。
3.1动力转向是伺服系统
转向盘转动时车轮应跟踪摆转，当转向盘停止转动的同时，车轮也必须立即停止转摆 。因此系统必然是伺服系统(Servo System)。
3.2动力转向必须具备自动回正的功能(Returnability)
当完成转弯动作后，在车轮回正力矩的作用下，转向盘能自动返回到直线行驶位置。非常重要的技术关键就是：控制阀的定中心技术及伺服阻力与定中心弹性元件的相互关系。
3.3动力转向应有“路感”
司机能在转向盘上感觉到路面状态反应到转向力的变化。否则司机驾驶车辆时，转向发飘，心中无数。
3.4动力转向失效后能使用手动转向。
当动力转向失效后的同时，手动转向能同时起作用。
3.5高速行驶时能保证最低的功率损耗；快速转弯时能保证最低的油泵排量。因此需要油泵有稳定输出的特性，用流量控制阀来保证。
4、转向自动回正效应
动力转向液压系统采用常流式,在直线行驶时,油液流过转阀两侧0.2mm缝隙时所形成的压力降必须相等，如果两侧缝隙不等（因扭杆弹簧定中心不准而造成）必然形成压力降的差异，导致活塞向左或右产生推力（取决于小缝隙端）从而引起汽车偏驶，驾驶员不得不时刻用力控制方向盘纠正方向造成疲劳驾驶。当然，转向自动回正效应就不复存在了。因此，在保证扭杆弹簧定中心准确的前提下进行讨论“回正”问题。
确保转向自动回正效应(Returnability)的条件:（1）必要条件:动力转向系统的伺服阻力矩Msr必须小于控制阀定中心扭杆的工作扭矩Mt，即 Msr＜ Mt。
伺服阻力矩Msr系指控制阀定中心扭杆以上的相关零部件转动阻力矩。包含方向盘及转向柱管内、外的所有转动阻力矩和意外产生的转动阻力矩（例如万向节与底板孔干涉等）。恒隆CK-1转向器里的定中心扭杆，其杆径d=5.8mm；工作长度L=80mm；最大工作扭角φ=±4.5°,计算后其控制阀定中心扭杆的最大工作扭矩为Mt=±7.75Nｍ。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，CK-1动力转向系统所检测的伺服阻力矩Msr不应等于或大于Mt=±7.75Nｍ，否则系统就丧失了自动回正效应。（2）充分条件:转弯时,车轮回正力矩Mw应大于系统的总转动阻力矩MR，即:Mw＞MR。
当系统的各处转动阻力矩之和ＭＲ的确小于车轮回正力矩Ｍｗ；而且伺服阻力矩Msr小于控制阀定中心扭杆的工作扭矩Mt时，在驾驶员转弯后松开方向盘的瞬间，转阀在定中心扭杆的作用下处于中间位置上，转向车轮借助于回正力矩Ｍｗ的作用下返回到直线行驶状态。在此过程中，左／右油缸的油液排出和补充，都要通过处于中间状态的转阀缝隙通道完成。
5、高端轻卡转向回正性差的原因及改进实例
5.1问题：
车子开起来与没做定位之前的区别是，回正感觉不对，低速行驶掉头方向盘打到一定程度的时候，非但没回正力而且还会有一种吸附感，使方向打死。并且方向打死之后无回正力，除非速度快一些才会有回正力，以前打死方向车子一动就会回正。请高手判断问题是出在前束吗？
可能原因：定位问题 一般是后倾角问题 鉴于你是调了前束后才这样 有可能是 转向拉杆两边 牙距差太多了 一边伸的很长一边缩得跟短吃胎就是前速和外倾没配合调好，自动回位是靠前销后倾和外倾配合很简单，方向盘偏哪边，哪边就是收，如你所说，方向盘偏右，那就是收右边，放左边！
5.2方向盘是怎样实现自动回正的——主要是靠前轮前束调教来实现的
前轮前束的作用：保证汽车稳定的直线行驶，应使转向轮具有自动回正作用，即当转向轮在偶然遇到外力(如碰到石块)作用发生偏转时，在外力消失后能立即自动回到直线行驶的位置。这种回正作用是由转向轮的定位参数来保证实现的。前轮前束就是这些定位参数中的一种。为了消除车轮外倾带来的不良后果，在安装车轮时，使汽车两前轮的中心面不平行，两轮前边缘距离小于后边缘距离，两者的距离之差即为前轮前束。 为了保持合适的前轮前束值，需要定期进行四轮定位，但由于前轮前束的测量和调整都比较简单，所以只要肯动手，不需专用的四轮定位仪即可完成前轮前束的测量和调整。前束的测量 在正式测量之前应首先保证前轮轮毂轴承紧度适当，前轮轮胎气压正常，然后将汽车停放在平坦的场地上，使两前轮处于直线行驶的位置，并向前推动1～2米以消除影响检查效果的各个间隙。 接着把前束尺两端水平地支撑在两前轮轮胎内侧最小距离处，即胎侧最高点。其高度应与前轮水平中心线同高。 再将前束尺放好后移动标尺，使指针对准“0”位，然后向前推动汽车，当前束尺转动到后面与车轮中心线同高时为止，此时，标尺上指针所指的数值就是测得的前束值。前束的调整 前轮前束可通过改变横拉杆的长度来调整。调整时可根据汽车生产厂家规定的测量位置，使两轮前后距离差符合规定的前束值，一般前束值在0～12mm之间为正常。 如果汽车横拉杆平直的，可以先旋松横拉杆两端接头的锁紧螺栓，用管子扳手扭转横拉杆，使横拉杆伸长或缩短。拉杆伸长，前束值增大，拉杆缩短，前束值减小。直到前束符合标准后，拧紧螺栓。如果汽车横拉杆是弯曲的，在调整时不能旋转横拉杆，而应旋转横拉杆两端的拉头。又因为左右两端螺纹螺距不同，因此在调整时应先旋转某一边的横拉杆接头，如果旋转一圈就会超过前束值而退回一圈又达不到要求时，可以再旋转另一边的拉杆接头，配合调整，直到符合要求时为止。调整好后将锁紧螺栓拧紧。
方向盘的回正力就是由主销内倾角和主销后倾角提供的。可以加大主销后倾，对转向回正贡献最大。但是后倾过大，将会导致转向沉重，不利于操控性能。一般来说，对于现在几乎所有车辆都装了转向回正，主销后倾一般控制在3-5度，没有转向助力的车辆，一般在1-3度。
方向自动回正主要依赖于车轮后倾角大小。后倾角过大方向沉重，行驶阻力大。后倾角过小自动回正效果差，方向不稳。大部分车型都是5°左右才是恰到好处。在低速不能完全自动回正，这个跟路面摩擦系数和胎压，轮胎宽度，车速等也存在一定关系。
主销内倾是指主销装在前轴略向内倾斜的角度，它的作用是使前轮自动回正。角度越大前轮自动回正的作用就越强烈，但转向时也越费力，轮胎磨损增大；反之，角度越小前轮自动回正的作用就越弱，因此这个主销内倾角都有一个范围，约5°－8°之间。主销内倾和主销后倾都有使汽车转向自动回正，保持直线行驶的功能。不同之处是主销内倾的回正与车速无关，主销后倾的回正与车速有关，因此高速时后倾的回正作用大，低速时内倾的回正作用大。方向盘回复力取决于主销后倾角和主销内倾角。主要原因就是在主销后倾角的设计比较小。
6、结语
汽车的转向回正性是指在遭遇外界干扰时,汽车能抵抗干扰而保持直线、稳定行驶的能力。汽车的转向回正性不仅影响汽车驾驶的操纵方便程度,而且也是决定高速汽车安全行驶的一个重要性能。
参考文献：
[1]某高端轻卡转向回正性差原因分析及改进[J].袁智明，贾伟伟，牛营凯.汽车实用技术Automobile Applied Technology，2017年09期.
[2]某载货车转向回正性差的分析及优化[J].刘聪,李海蛟.汽车实用技术Automobile Applied Technology,2017年15期.
论文作者:李琳琳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/25
标签：前轮论文; 拉杆论文; 倾角论文; 汽车论文; 动力论文; 阻力论文; 车轮论文; 《基层建设》2018年第18期论文;