摘要
轿车已经经历了长达137年的发展，价格也由高变低，从奢侈品变成可家喻户晓的代步工具。既然轿车已经如此的普及了，那么轿车的安全问题就不能被忽视了，尤其是转向系统的安全性，关乎着驾驶员的生命安全。轿车的转向系统是轿车上不可缺少的一个系统，轿车的转向系统功能是让驾驶员可以根据他自身的想法去控制所驾驶车辆的方向。本文写作目的是对大众速腾轿车电动助力转向系统常见故障检测与诊断进行研究。大众速腾轿车在我国的销量排行榜长居前几，是一款非常常见的适合大众的车型，如果大众速腾轿车的转向系统出现问题，会对驾驶员带来生命危险，同时也对维修人员的素质与能力提出了更高的要求，因此对大众速腾轿车电动助力转向系统常见故障的检测与诊断进行研究十分必要。本文首先写出了大众速腾轿车电动助力转向系统的结构与工作原理，然后分析其主要部件的结构及工作原理；其次分析各个主要部件的工作环境，从而分析出各个主要部件的失效形式并得出常见故障；通过绘制故障树总结出现故障的原因；通过对维修店的维修情况进行调研，得出主要部件故障的概率表；最后总结出维修的流程图并进行实例验证。本文的诉求在于通过对大众速腾轿车电动助力转向系统常见故障检测与诊断的研究，让大家更加通俗易懂的明白轿车转向系统的常见故障出在哪里并进行快速排除问题进行检修。
关键词：液压转向系统；大众速腾轿车；常见故障；检测与诊断
1引言
1.1背景
装备轻便动力、自行推进的轮式道路车辆——汽车，在发明之初并非是这个样子，汽车的发展也有一个漫长的过程。德国人卡尔·本茨于1885年10月研制成功世界上第一辆汽车，一举奠定了汽车设计基调，即使现在的汽车也跳不出这个框框。卡尔·本茨于1886年1月29日向德国专利局申请汽车发明的专利，同年的11月2日德国专利局正式批准发布，因此，1886年1月29日被公认为是世界汽车的诞生日[1][3]。从1885年到2022年，汽车已经经历了长达137年的发展，在这长达137年的时间里，这款融合了人类文明中的电子、机械、冶炼金属、人体工学等五花八门的技术，才成就出了这样一种方便省力的交通工具，人们再也不用驱赶马车或是进行缓慢的步行了，大大带动了社会的发展，为人类带来极大的便利。无论是国内还是国外，在轿车发展的很长一段时间里，人们都着重对于汽车的性能、外观、舒适性进行升级改造，安全性几乎是不被重视的。在一段时间发展后，汽车的性能、外观、舒适性得到基本的满足后，人们开始重视汽车的保险与安全性能的升级改造。
1.2研究意义
随着中国的快速发展，人均GDP更是快速提高，于此同时，2021年1月7日，公安部发布的统计数据显示，2020年全国机动车保有量达3.72亿辆，其中汽车2.81亿辆；机动车驾驶人达4.56亿人，其中汽车驾驶人4.18亿人。2020年全国新注册登记机动车3328万辆，新领证驾驶人2231万人。全国有70个城市的汽车保有量超过百万辆，比上年增加4个城市，31个城市超200万辆，13个城市超300万辆，其中北京、成都、重庆超过500万辆，苏州、上海、郑州超过400万辆，西安、武汉、深圳、东莞、天津、青岛、石家庄等7个城市超过300万辆。
轿车从稀罕货逐渐变的家喻户晓了，几乎每个家庭都拥有一辆或多辆轿车。与此同时，轿车也给我们社会带来了许多与需要解决的难题：汽车数量庞大导致交通十分堵塞，全世界每年会有40多万人死亡和1200万人受伤。在拥有如此多的轿车数量下，如果安全性能不能得到重视，随便一点问题可能就会导致成千上万人因为同样的原因受伤或为此丧命，轿车的安全性必须得到人们的重视。因此，我们发明了安全带、安全气囊、ABS防抱死系统等等。这些是汽车安全装置都是为保证驾驶员安全而发明设施。在考虑安全性的各个方面中，转向系统是汽车的重要组成部分，它同时也是汽车底盘的四大系统之一，将整个车辆的方向与驾驶员紧密的联系在一起，在高速行驶时，转向系统更是重中之重，稍有不慎轻则车辆侧滑、相撞，重则翻滚甚至车毁人亡。转向系统也是由许多的部件构成的，每一个部件都有他设计出来的道理，都是不可缺少的，每一个部件出现损坏都会导致不同问题的发生。
所以，本文对大众速腾轿车进行研究，分析其转向系统以及其主要部件失效式的形式，并通过结合该车型常见的故障现象，通过一系列的调研得出其常见故障的出现概率，最终设计出大众速腾轿车出现故障时的诊断流程。希望能通过这种方式能够总结出该车型的转向系统出现故障时最简便快捷的诊断方法，同时也能使自己对故障维修时有更加全面的了解。
1.3本文内容
本文以大众速腾轿车为代表，从其转向系统的结构及原理入手，结合转向系统的各个部件工作情况分析其主要失效形式，从中总结出主要故障，最后进行针对性调研、绘制故障树、流程图、实例分析等。具体而言分为以下几个部分。
(1)通过调查国内外对于自动变速器的研究现状，了解写作的目的与意义。
(1)通过剖析捷达轿车自动变速器的构造和工作原理，得出其主要结构。
(2)总结大众速腾轿车电动助力转向系统各个主要部件的工作环境，如受到压力、反复摩擦、抖动等，对大众速腾轿车的转向系统各部件进行失效形式分析，总结出的大众速腾轿车电动助力转向系统的常见故障类型。
(3)对总结出的大众速腾轿车电动助力转向系统的常见故障类型进行诊断并分析其故障的原因并通过故障树图来清晰的展示出来，通过调研、查找资料文献等方法设计出故障概率表，最后设计出大众速腾轿车电动助力转向系统的故障诊断流程并找一些实际的案例来证明一下设计的流程是否正确。
1.4研究现状
目前，国内外学者针对汽车NVH问题的研究方法主要包括:传递路径分析(TPA)方法、试验模态分析方法、CAE分析方法等。王若平等针对某国产车车内噪声较大的现象，通过时域传递路径分析，利用GTSUITE软件进行建模和仿真，并通过实车验证消声器设计的有效性，最后达到了降低车内噪声的目的(王若平、余云飞等，2018)。陈建中等纯电动汽车路面噪声较大的现象，基于随机算法理论，在虚拟仿真阶段运用TPA方法分析路面噪声传递路径，找出噪声的主要贡献路径，在设计阶段准确找出噪声来源(陈建中、杨怡等，2018)。合肥工业大学的戎芳明针对某轻型卡车转向系统，基于逆子结构基本理论，推导出发动机与方向盘之间的结构动态特性，通过系统层面的传递函数测试，以及悬置路径工况载荷的计算，得到关键路径的动态频域特性和各条传递路径的贡献量，并对转向系统各零件进行优化分析(戎芳明，2018)。陈旭等运用锤击法和扫频法分别得到方向盘和冷却风扇的固有频率，得出发动机怠速方向盘抖动过大的原因是，冷却风扇固有频率与其激励耦合产生共振。并通过改进风扇结构，取得了较好的效果(陈旭，2016)。周萍、路怀华等建立了转向系统有限元模型，采用拉丁试验设计构建了转向系统一阶固有频率的响应面模型，并针对近似模型进行可靠性分析(路怀华、于德介等2015)，通过对比分析优化前后方向盘的振动结果，验证了响应面法对转向系统振动特性优化的可行性(周萍、于德介等，2010)。史文库等针对发动机怠速运转时方向盘抖动过大的现象，通过振动测试和模态分析找到方向盘怠速共振的原因，提出了改进转向管柱与仪表台横梁连接处的结构、方向盘轻量化等方案，最后通过试验验证改进方案的可行性(史文库、陈志勇等，2013)。华南理工大学的王建文针对某SUV总速方向盘振动过大的现象，首先对转向系统方向盘进行模态测试，得到其固有频率，然后建立转向系统CAE模型，进行模态分析得到方向盘前6阶固有频率，并通过灵敏度分析对转向系统结构进行优化，结合实际工程改进，成功抑制了方向盘的怠速振动(王建文，2013)。江苏大学的黄杰针对某型乘用车，在怠速开空调的工况下方向盘振动过大的现象。运用模态仿真与试验相结合的方法分析并优化转向系统的振动特性，根据分析结果对CREM的减振垫结构进行改进，最后成功解决了怠速开空调时方向盘抖动过大的问题(黄杰，2016)。夏洪兵和李灿等就某车型怠速工况下方向盘振动过大的现象，通过试验与仿真相结的转向系统结构优化、优化悬置橡胶软垫以及动力吸振器等方案来降低方向盘怠速抖动，优化效果较好(夏洪兵、李灿等，2017)。KPLam等通过对比分析汽车仪表板使用不同材料(铝、低碳钢和镁合金)和厚度下的NVH性能和耐撞性，根据仿真结果得出，如果使用铝合金代替低碳钢，需将结构厚度增加40%，才能获得与低碳钢近似的NVH性能和耐撞性，同时总质量会减少51%，为后续汽车仪表板设计提供了思路(KPLama KBehdinanb，2003)。K.C.Kim等介绍了转向系统的设计过程，目的是获得刚度足够的转向系统以降低系统的怠速振动敏感性。采用CAE的最优动态阻尼系统进行设计分析，能有助于减少开发周期(K.CKIMC.MKIM，2008)。
综上所述，国内外对于汽车转向系统的研究较为全面，但针对于大众速腾轿车转向系统的研究还比较缺乏。本文在前人研究基础上弥补了大众速腾轿车转向系统维修方面的缺陷。
2结构原理
2.1大众速腾轿车电动助力转向系统结构原理
大众速腾轿车的转向系统如图2-1所示，工作原理图如图2-2所示。
图2-1大众速腾轿车电动助力转向系统结构图
图2-2大众速腾轿车电动助力转向系统的工作原理图[11]
根据图2-1可以得到大众速腾轿车电动助力转向系统的结构组成，根据图2-2可得到大众速腾轿车工作原理。最终可以绘制出大众速腾轿车电动助力转向系统的结构组成与工作原理表2-1。
2.2大众速腾轿车电动助力转向系统的主要部件结构原理
图2-3、2-4、2-5是转向横拉杆的主要组成图。转向横拉杆与前减震器和转向器固定在一起，主要的作用就是接受转向器的力来使桥车进行左右转向，是保证轿车正确转向的关键部件。
图2-6齿轮齿条转向器结构图
图2-6为齿轮齿条转向器的结构图。齿轮齿条转向器与方向盘和转向横拉杆相连，把方向盘的旋转力变为用于左右转向的力并通过转向横拉杆使桥车左右转向。
图2-7转向油泵的结构图
图2-7为转向油泵的结构图。转向油泵是液压动力转向系统的动力源，通过油泵可以大幅的减轻踏板、转向盘等部件的松紧，使驾驶员更加轻便灵活的操纵轿车。
图2-8转向油罐结构图
图2-8为转向油罐的结构图。转向油罐的作用是储存、滤清、冷却动力转向系统工作油液。当油液面出现问题或导致轿车操作不问或出现噪音。
根据图2-1—2-8可以得到大众速腾轿车电动助力转向系统的主要部件及原理表2-2
表2-2大众速腾轿车电动助力转向系统的主要部件及原理表
3大众速腾轿车电动助力转向系统失效分析
3.1转向横拉杆的失效形式分析
3.1.1转向横拉杆的工作环境分析
在大多数的交通事故中，转向系统失灵的主要原因就是转向横拉杆失效。转向横拉杆的工作范围是利用从转向器传来的轴向力来改变自身的长度，使汽车实现左右的转动。在这个工作环境下转向横拉杆的失效概率很小，只有来自于各部件之间相互配合运动时发生的磨损和可能出现的润滑不良等问题。主要的损失来自于日积月累的碰撞导致转向横拉杆出现破损。
3.1.2转向横拉杆的主要失效形式
(1)转向横拉杆断裂。转向横拉杆若长时间处于变形损坏状态，极有可能发生断裂和脱落导致轮胎脱落甚至车毁人亡。
(2)转向横拉杆从车上脱落。转向系统直接失效，车辆失去控制。
(3)转向横拉杆的球头及球头座磨损。导致车子不能稳定行驶，左右摇摆，严重时方向跑偏。车子行驶在颠簸路段时会发出咯噔咯噔的响声。刹车时车子也会跑偏。
3.2齿轮齿条转向器的失效形式分析
3.2.1齿轮齿条转向器的工作环境分析
齿轮齿条转向器的工作原理可知，齿轮齿条转向器需要把来自方向盘的旋转力矩通过齿轮与齿条的配合转变为横向力矩然后传到左右横向拉杆上。主要问题在于各个零件之间的配合与强度。齿轮齿条的工作环境较为平稳，没有受到高温与剧烈冲击的影响。
3.2.2齿轮齿条转向器的主要失效形式
(4)齿轮与齿条安装时出现问题，留有缝隙，导致啮合间隙不对，齿轮与齿条配合不良。会使转向时出现异响，同时使转向的灵敏程度变差。
(5)齿轮、齿条破损或是扭曲严重。破损的严重时会导致转向系统失效。
(6)转向器齿轴轴承卡顿或破损。
(7)齿轮顶块调节过紧。会使驾驶员转动方向盘时感到十分的沉重费力气。
(8)转向器的齿轮、齿条等润滑调节不良。会使转向时出现异响，同时使转向的灵敏程度变差。
3.3转向油泵的失效形式分析转向油泵的工作环境分析
转向油泵无论是在吸油还是出油的工作状态下，都处于高压的工作环境下，所以转向油泵的故障比较多。
3.3.1转向油泵的主要失效形式分析
(1)转向油泵中的齿轮断裂。导致转向系统失效。
(2)转向油泵不吸油。导致驾驶员难以操纵方向盘。
(3)转向油泵连接处的密封圈损坏，密封性失效，有空气进入。密封性失效后会导致转向油泵工作时发出噪音和吸油量减少。
(4)转向油泵的各个零部件磨损严重。如叶片、泵轴等。转向油泵泵出的油量时多时少，导致方向盘时轻时重，造成危险。
(5)转向所用油液使用时过长，有变质，污染等现象发生，导致阀芯运动受阻，转向能力下降。
3.4转向油罐的失效形式分析
3.4.1转向油罐的工作环境分析
转向油罐的长期工作内容就是将转向油泵需要的的工作油液经过滤清和冷却后不断的循环供给。所以应该定期的检查一下油液的质量和滤芯能否继续使用。转向油罐的工作环境比较平稳。
3.4.2转向油罐的主要失效形式分析
(1)密封失效，空气进入。会使驾驶员转动方向盘时感到十分的沉重费力气。
(2)弹簧失效。导致油压不够。
(3)油管的接头松动。导致空气进入，转向能力变差。
(4)油液长时间未跟换导致油液变质。导致转向油泵工作能力下降，转向能力下降。
(5)转向油罐的油液高度低于标准高度。转向油泵缺少工作油液导致转向油泵无法正常工作甚至损坏，从而影响到整个转向控制系统，导致行车出现危险。
综上所述，轿车转向系统的主要部件的工作环境大多都是在高压与运动啮合环境下，还有一部分是处于良好的工作环境下，只有极少部分处于高温高压的恶劣环境下。由轿车转向系统的工作环境决定了轿车的转向系统的失效形式并不算太多。基本上都是密封失效、连接松动、零件啮合磨损、弹簧失效、油液变质以及发生碰撞后零部件的断裂等问题，只要定期进行保养，查看各个部件的情况基本上就不会发生重大的失效事故。
4大众速腾轿车电动助力转向系统常见故障检测与诊断
在第3节中对大众速腾轿车电动助力转向系统的主要部件失效形式分析的基础上，这一节将会对故障的具体现象进一步的深入研究。通过了第2节与第3节的分析，本节内容制作出了对大众速腾轿车电动助力转向系统常见故障现象分析相应的故障树图。通过对宁波杭州湾新区颖家汽车修理厂以及这个修理厂的工人帮忙进行扩散问卷到其他类型的汽车服务站进行调研，然后结合了专业相关的知识设计出了一个诊断流程并进行了实例的验证，通过这个故障诊断树与故障流程图对的结合可以对各个故障进行相对高效且准确检测与诊断。
4.1转向困难现象的故障与诊断
4.1.1转向困难现象
大众速腾轿车出现转向困难问题可能是由于多方面的原因造成，转向困难现象的具体表现就是车主(驾驶员)在驾驶车辆时会感觉到方向盘十分的沉重。
4.1.2转向困难现象的原因分析
图4-1大众速腾轿车转向困难现象故障树
根据上图图4-1的故障树可以分析出出现转向困难的主要原因为：
(1)齿轮齿条转向器出现问题：转向器的齿轮齿条安装时有间隙；转向器的齿轮齿条等零部件润滑不良；转向器的齿轮顶块调节过紧。
(2)转向油泵出现问题：转向油泵不吸油；转向油液变质；转向油泵连接处的密封性失效。
(3)转向油罐出现问题：转向油罐密封性失效，空气进入；转向油罐的油液高度低于标准高度。
(4)轮胎气压出现问题：轮胎气压不足；轮胎气压过高。
(5)其他原因。
4.1.3转向困难原因的概率分布
通过调研问卷得出大众速腾轿车出现转向困难故障原因的概率分布情况如下表4-1所示。
根据调研结果，可以发现大众速腾轿车出现转向困难故障的原因大概率在于轮胎气压，轮胎气压不足的概率为20.8%，轮胎气压过高的概率为16%。其次就是转向器中齿轮与齿条的润滑问题的故障率为13.6%。最后一些出现故障问题的概率都比较低，齿轮齿条转向器安装时有间隙、转向器齿轮顶块调节过紧、转向油泵不吸油、转向油液变质、转向油泵连接处的密封性失效、转向油罐密封性失效、转向油罐的油液高度低于标准高度，故障概率都低于8.8%。
由此可见，大众速腾轿车出现转向困难的问题主要还是要解决轮胎的气压问题，轿车的轮胎气压经常会因为四季温度的不同或是其他外部原因导致气压不足或过高。然后就是要注意润滑油的品质了。最后，一些漏气、调节等问题出现的概率较小，可以放到最后检查。
4.1.4转向困难的故障诊断流程
根据调研结果以及拆装顺序原则，大众速腾轿车转向困难故障诊断流程图如图4-2所示，具体诊断流程如下：
(1)首先检查轮胎的气压，如果过低就进行充气，如果过高就进行放气。
(2)检查转向器。先进行润滑液的检查，如果缺少就进行补充，如果变质则需要跟换。如果仍旧有异常则需要检查转向器的安装间隙是否过小与顶块的位置调节。
(3)检查转向油泵。检查油液是否变质予以清理如有破损必要时可以更换。如果油液没有问题则需要查看转向油泵是否可以正常吸油，不能正常吸油需要进行维修或是更换。
(4)检查转向油罐。首先看转向油罐的油液位是否过低进行补充。如果仍异常则需要检查转向油罐的密封性，查看管路是否有破损，进行维修或更换。
图4-2大众速腾轿车转向困难故障诊断流程图
4.1.5转向困难故障实例验证
一辆大众速腾轿车送入修理厂，车主说明车辆故障情况，轿车的方向盘转动困难，有阻力感。师傅首先进行了胎压检查，一切正常。然后检查转向器的润滑情况，发现了润滑条件变差，零部件摩擦较为严重，迅速进行维修，排除了故障。
4.2方向盘不能平稳复位现象的故障与诊断
4.2.1方向盘不能平稳复位现象
方向盘不能平稳复位现象，即车主在转动方向盘后，方向盘不能按照原有轨迹自动复位，严重的有可能会卡壳，应当予以重视。
4.2.2方向盘不能平稳复位现象的原因分析
图4-3大众速腾轿车方向盘不能平稳复位现象故障树
根据上图图4-3的故障树可以分析出出现方向盘不能平稳复位的主要原因为：
(1)储油罐的管路变形。
(2)转向器的自由间隙调整螺栓过紧。
(3)汽车两边轮胎气压不一致。
(4)球形接头松动或弯曲。
(5)车轮定位出现问题。
(6)其他原因。
4.2.3方向盘不能平稳复位现象原因的概率分布
通过调研问卷得出大众速腾轿车出现方向盘不能平稳复位现象的故障原因概率分布情况如下表4-2所示。表4-2大众速腾轿车出现方向盘不能平稳复位现象的故障原因概率分布表
根据调研结果，可以发现大众速腾轿车出现方向盘不能平稳复位的原因大概率在于轿车两边的轮胎气压不一致占到29.36%的概率，其次便是车轮定位出现问题占到26.20%的概率。然后，球形接头松动占到18.25%的概率，转向器的自由间隙调整螺栓过紧与储油罐的管路变形故障概率分别为14.29%与11.90%。
由此可见，故障概率最高的部位就是车轮了，管路变形与螺栓调节的问题相对而言较为少见。日常生活中当方向盘出现不能平稳复位时首先就要查看车轮气压，有很大可能便一步找到问题所在，节约大量的时间。
4.2.4方向盘不能平稳复位的故障诊断流程
根据调研结果以及拆装顺序原则，大众速腾轿车方向盘不能平稳复位故障诊断流程图如图4-4所示，具体诊断流程如下：
(1)检查轮胎气压。这是最方便检查与解决的一步，大部分汽车的显示屏上直接就可以看到，同时这也是出现方向盘不能平稳复位现象时最大概率的一种故障，如果轮胎气压不足便进行充气，如果轮胎气压过高便进行放气。
(2)检查汽车车轮定位。作为第二高的故障概率，同时也不用拆开汽车内部构造，理应放到第二步去检查，用专业设备重新进行车轮定位。
(3)检查球形接头。球形接头的使用相当频繁且工作环境不是很好，如果长时间使用，一般会有磨损或损坏，需要进维修或更换。
(4)检查转向器的自由螺栓。如果转向器的自由螺栓拧的过紧就有可能会导致方向盘不能平稳复位，应当进行检查适当拧松。
(5)检查储油罐的管路。储油罐的管路可能变形，致使油液不够或是进入空气，需要进行检查并维修，必要时进行更换。
图4-4大众速腾轿车方向盘不能平稳复位的故障诊断流程图
4.2.5方向盘不能平稳复位的故障实例验证
一辆大众速腾轿车送入维修厂，这辆车的方向盘不能自动回到原先的位置，总是有一些倾斜。师傅迅速进行检测胎压，然后进行车轮定位，发现是车轮定位出现了问题，迅速矫正完成维修。
4.3轿车转向时有响声现象的故障与诊断
4.3.1轿车转向时有响声现象
轿车转向时会发响声，不仅是大众速腾轿车用这样的故障，基本上所有车用久了都会有这个现象，出现响声时请及时去维修。
4.3.2轿车转向时有响声现象的故障原因分析
图4-5大众速腾轿车转向时出现响声故障树
根据上图图4-5的故障树分析出轿车转向时出现响声的主要原因为：
(1)管道中有空气进入。
(2)转向横拉杆松动。
(3)转向柱轴松动。
(4)驱动皮带松动。
(5)转向机油液位低。
(6)其他原因。
4.3.3轿车转向时有响声现象的故障原因概率分布
通过调研问卷得出大众速腾轿车转向时有响声现象的故障原因概率分布情况如下表4-3所示。
由调研结果可得，大众速腾轿车转向时发出响声的最大故障点为驱动皮带松动占到28.28%的概率，其次就是管道中有空气进入与转向柱轴松动占到23.23%与21.21%的概率，最后为转向机油液位低于转向横拉杆松动，分别占到15.16%与12.12%的概率。
由此可见，大众速腾轿车转向时发出响声的概率是比较均衡的，这就需要考虑故障诊断的难易程度来综合考虑了。
4.3.4轿车转向时有响声的故障诊断流程
根据调研结果以及拆装顺序原则，大众速腾轿车转向时有响声的故障诊断流程图如图4-6所示，具体诊断流程如下：
(1)先转动方向盘，通过响声部位大致判断故障部位。
(2)检查驱动皮带。这是出故障概率最高的地方，使用时间长了也容易导致驱动皮带损坏松动，第一步先检查驱动皮带，如有损坏及时更换。(3)检查转向机油液。拉出油量皮尺，很快便可以排除这一故障，如果油液低，可以补充油液至适当位置。
(4)检查转向柱轴。检查一下转向柱轴的安全销是否损坏、上支承环是否磨损、轴体是否变形、橡胶是否老化。如有问题进行维修或更换。
(5)检查转向系统的管路。先检查外部管路是否有明显的油污，排除后用压力表进行排除内部是否泄漏。
(6)检查转向横拉杆。主要检查球头部分，然后检查螺栓是否松动，防尘套是否有破损。
图4-6大众速腾轿车转向时有响声的故障诊断流程图
4.3.5轿车转向时有响声的故障实例验证
一辆大众速腾在4S店中维修转向异响问题。维修人员首先试转方向盘，锁定响声位置，然后迅速检查了驱动皮带，发现这辆老车使用时间过长，皮带老化松动，进行更换后马上解决了异响的问题。
4.4方向盘向左或向右打死时有震动现象的故障与诊断
4.4.1方向盘向左或向右打死时有震动现象
方向盘向左或向右打死时，总会发出震动现象，。
4.4.2方向盘向左或向右打死时有震动现象的原因分析
图4-7大众速腾轿车方向盘打死时出现震动现象故障树
根据上图图4-7的故障树分析出大众速腾轿车方向盘向左或向右打死产生震动的主要原因为：
(1)转向油泵的油压过高。
(2)转向横拉杆球头老化。
(3)驱动皮带打滑。
(4)转向器齿轮间隙过大。
(5)方向盘是由塑料原件构成，天气寒冷是塑料原件发硬，摩擦产生震动。
(6)其他原因。
4.4.3方向盘向左或向右打死时有震动现象的故障原因概率分布
通过调研问卷得出大众速腾轿车方向盘向左或向右打死时有震动现象的故障原因概率分布情况如下表4-4所示。表4-4大众速腾轿车方向盘向左或向右打死时有震动现象的故障原因概率分布表
由调研结果可知，大众速腾轿车方向盘向左或向右打死时出现震动现象最大的故障点为驱动皮带打滑占37.5%的概率，转向横拉杆球头老化紧随其后占到34.16%的概率，其他的三个原因所占比例较小，分别为方向盘是由塑料原件构成，天气寒冷是塑料原件发硬摩擦产生震动、转向器齿轮间隙过大、转向油泵的油压过高，所占故障概率分别为10%、9.17%与9.17%。
由此可见，出现打死震动现象最大的可能就是驱动皮带打坏或是转向横拉杆球头老化了，检修时应该先进行排查。
4.4.4方向盘向左或向右打死时有震动的故障诊断流程
根据调研结果以及拆装顺序原则，大众速腾轿车方向盘向左或向右打死时有震动现象的故障诊断流程图如图4-8所示，具体诊断流程如下：(1)检查方向盘。这个问题虽然不是故障率高的问题，但这是一个不用修理的由于天气原因导致的正常问题，
可以把检查排除掉这个问题放在第一步。(2)检查驱动皮带。车辆行驶里程过高就会导致皮带老化磨损，最后会打滑发出响声，出问题的概率很高，第二步优先考虑解决。
(3)检查转向横拉杆。球头仍旧是重点损坏部位，并对其他零件的牢固进行查看。
(4)检查转向油泵的油压。利用压力表与节流阀检查转向油泵油压是否过高，如果过高可能是转向油泵的压力释放阀损坏，进行维修或更换。
(5)检查转向器齿轮间隙。这个出问题的概率很小，最后进行排查，如果间隙过大，则需要进行调整，必要时进行更换。
图4-8大众速腾轿车方向盘向左或向右打死时有震动现象的故障诊断流程图
4.4.5方向盘向左或向右打死时有震动故障实例验证
一辆老旧的大众速腾在维修厂中维修方向盘打死时有震动的问题。犹豫这是一辆使用了很久的旧车，所以维修员首先排查驱动皮带，没有问题后对转向横拉杆进行拆卸，发现横拉杆，球头销等否出现松旷、磨损的现象，进行更换后排除了问题。
总结
全文的主题为大众速腾轿车电动助力转向系统常见故障检测与诊断。文章首先介绍了汽车转向系统的历史与研究意义，然后选择了其中的大众速腾轿车电动助力转向系统进行研究。首先大众速腾轿车的转向系统为液压转向系统，通过对液压转向系统的分析得到了四个主要部件，转向横拉杆、齿轮齿条转向器、转向油泵、转向油罐。然后对这四个主要部件进行了失效分析，研究它们的工作环境与失效形式进而得出了大众速腾轿车转向困难、方向盘不能平稳复位、转向时出现响声现象、方向盘向左或向右打死时出现震动现象这四个常见故障。为了进一步找到高效的方法对各个故障进行检测与诊断，制作出了四种常见故障现象分析相应的故障树图。通过对宁波杭州湾新区颖家汽车修理厂以及这个修理厂的工人帮忙进行扩散问卷到其他类型的汽车服务站进行调研。
通过调研结果来看，大众速腾轿车电动助力转向系统出现故障的原因主要就是由于转向系统中的转向横拉杆、转向油泵、转向油罐、转向器等主要转向部件与易磨损的皮带轮、轴承、密封胶圈等零部件的磨损或和轮胎气压的改变。根据调研结果，可以发现大众速腾轿车出现转向困难故障的原因概率分布由大到小为：轮胎气压不足的概率为20.8%，轮胎气压过高的概率为16%。其次就是转向器中齿轮与齿条的润滑问题的故障率为13.6%。最后一些出现故障问题的概率都比较低，齿轮齿条转向器安装时有间隙、转向器齿轮顶块调节过紧、转向油泵不吸油、转向油液变质、转向油泵连接处的密封性失效、转向油罐密封性失效、转向油罐的油液高度低于标准高度的概率分别为8.8%、8%、8%、7.2%、7.2%、6.4%、5.6%，故障概率都低于8.8%。所以维修顺序可以为检查轮胎气压、检查转向器、检查转向油泵、检查转向油罐。根据调研结果，可以发现大众速腾轿车出现方向盘不能平稳复位的原因大概率在于轿车两边的轮胎气压不一致占到29.36%的概率，其次便是车轮定位出现问题占到26.2%的概率。然后，球形接头松动占到18.25%的概率，转向器的自由间隙调整螺栓过紧与储油罐的管路变形故障概率分别为14.29%与11.90%。所以维修的顺序为检查轮胎气压、检查汽车的车轮定位、检查球形接头、检查转向器的自由螺栓、检查储油罐管路。由调研结果可得，大众速腾轿车转向时发出响声的最大故障点为驱动皮带松动占到28.28%的概率，其次就是管道中有空气进入占到23.23%与21.21的概率，最后为转向机油液位低于转向横拉杆松动，分别占到15.16%与12.12%的概率。所以维修顺序可以是检查驱动皮带、检查转向级油液。检查转向柱轴、检查转向系统管路、检查转向横拉杆。由调研结果可得，大众速腾轿车方向盘向左或向右打死时出现震动现象最大的故障点为驱动皮带打滑占37.5%的概率，转向横拉杆球头老化紧随其后占到34.16%的概率，其他的三个原因所占比例较小，分别为方向盘是由塑料原件构成，天气寒冷是塑料原件发硬摩擦产生震动、转向器齿轮间隙过大、转向油泵的油压过高，所占故障概率分别为10%、9.17%与9.17%。所以维修顺序为检查方向盘、检查驱动皮带、检查转向横拉杆、检查转向泵油压、检查转向器齿轮间隙。
结合调研得到的数据与实际的修理结果来看。对于使用年限较短的车来说，通常都是由于环境或碰撞等原因造成的轮胎定位与气压改变导致转向系统出现故障。使用时间过长的轿车通常会出现胶圈密封失效、皮带轮老化等零部件问题。主要的转向系统部件出现大故障的概率非常低，所以在维修转向系统的时候应当先根据概率与经验结合，用最快的效率完成任务。最后本文结合了专业相关的知识对大众速腾轿车电动助力转向系统的四种常见故障设计出了一个诊断流程并进行了实例的验证，通过这个故障诊断树与故障流程图对的结合可以对各个故障进行相对高效且准确检测与诊断。四辆发生故障的车辆在故障树与故障流程图的帮助下很快完成了维修，论证了本文对于大众速腾轿车电动助力转向系统常见故障检测与诊断的分析具有可行性。
致谢
纵使有万般不舍，随着我忙碌许久的毕业设计接近完成，我在大学中的学习生活也同样要接近尾声。首先我要感谢学校，学校为我提供了一个良好的生活环境，让我可以专注于学习，不受外界各种因素的影响。在毕业设计中，学校也贴心地为每一个同学都安排了指导教师，有任何问题都可以直接询问指导教师，让同学们能够在老师的帮助下完成毕业设计。
感谢我的论文指导老师，虽然受到最近的疫情影响，我并不能与指导教师在线下以面对面的方式进行交流，但在老师以网上交流的方式进行指导下，我依然按部就班地完成各阶段的任务，并没有因为一些特殊的现实因素从而耽搁毕业设计的研究。从论文的选题到最后终稿的确定，都离不开她的谆谆教诲。
感谢陪伴了我三年的室友们，在平时学习生活中，他们给予了我许多帮助；在编写论文这段时间里，他们为我提出了各种建议，也帮我找到了多处错误，有了他们的相助，我的论文编写得更加顺利。
最后通过这次毕业设计，让我又一次夯实了和编写程序有关的专业知识，将理论和实践相结合，提高了实践能力，为今后走上社会，走上工作岗位积累了一些经验。这次的毕业设计也让我明白了做事情要一丝不苟，深思熟虑，用心努力。只有脚踏实地才会有好结果，只有持之以恒才能得到成功。今后，我会继续学习并不断总结经验，力争成为一个优秀的人；同时希望能与更多的人分享我的经历，共同成长进步。我要在今后的工作中静下心来努力做好每一件事，严谨认真，埋头苦干。
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