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转向系统测试方法

1.转向系统机械结构部件的测试技术

汽车转向系统中有大量机械结构部件。转向系统从驾驶员端到转向车轮末端，

主要机械结构部件包括：转向操纵机构、转向器、转向传动机构。本节分别总结上

述机械结构部件的测试技术。

1.1转向操纵机构测试技术

转向操纵机构连接驾驶员与转向器，是转向盘到转向器之间所有零部件的总称，

主要作用是将驾驶员转动转向盘的操纵力传给转向器，而在助力转向系统中，转向

操纵机构通过附加不同种类的传感器将驾驶员转向意图信息（包括转矩及转角转速

等信息）传递给电子控制器。转向操纵机构从驾驶员端到转向器端主要包括转向盘、

转向管柱（轴）和转向万向节等机械结构。转向盘由轮缘、轮辐和轮辋组成。转向

盘通过轮毂的内花键与转向管柱（轴）连接。目前国内关于转向盘的试验方法主要

是试验标准QC/T563-1999，主要试验项目包括外观、热性能、受力变形、表面硬

度、摩擦试验以及老化试验等。截至目前，在我国总计51次的转向系统召回中，转

向盘缺陷的召回3次。

转向管柱总成包括转向管柱、万向节及转向轴等。转向管柱总成上端与转向盘

连接，下端与转向器连接。转向管柱固定在车身上，支撑着转向盘，转向轴从转向

管柱中穿过支撑在管柱内轴承和衬套上，万向节连接上下转向轴。关于转向传动轴

总成的性能试验方法有试验标准QC/T649-2000，转向传动轴总成试验项目包括总

成间隙试验、转动力矩试验、滑动花键的滑动启动力试验、静扭强度试验和扭转疲

劳寿命试验等。

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万向节连接上下转向轴。关于转向传动轴总成的性能试验方法有试验标准QC/T

647-2000，转向万向节总成试验项目包括最大工作角试验、摆动力矩试验、转动方

向间隙试验、万向节与轴的拔拉力试验、轴承的压出力试验等。

截至目前，在我国总计51次的转向系统召回中，转向管柱总成缺陷的召回8次，

其中转向轴及管柱缺陷的召回4次，万向节缺陷的召回2次，转向传动轴缺陷的召

回2次。

1.2转向器测试技术

转向器连接转向操纵机构和转向传动机构，是转向系统的减速传动装置，可

改变驾驶员转向力的方向，将转向操纵机构传递的驾驶员转向扭矩变为推动转向

传动机构的转向力。目前汽车中常见的转向器有齿轮齿条式转向器、循环球式转

向器和蜗杆曲柄指销式转向器等，关于非动力转向器总成的试验方法参见QC/T

29096-92，主要包括性能试验、强度试验和疲劳寿命试验等；液压助力转向器总

成的试验方法参见QC/T529-2000，主要包括性能试验和可靠性试验等。截至目

前，在我国总计51次的转向系统召回中，转向器缺陷的召回2次。

1.3转向传动机构测试技术

转向传动机构的功用是将转向器输出的力和运动

传给转向轮，使两侧转向轮偏转以实现汽车转向，并保证左右转向轮的偏转

角按一定关系变化。与非独立悬架配用的转向传动机构一般由转向摇臂、转向直

拉杆、转向节臂、两个梯形臂和转向横拉杆等组成。各杆件之间都采用球形铰链

连接，并设有防止松动、缓冲吸振、自动消除磨损后的间隙等结构。当前桥仅为

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转向桥时，由左、右梯形臂和转向横拉杆组成。

关于转向拉杆总成的试验方法参见QC/T648-2000中规定，其试验项目主

要有抗压和拉压疲劳试验。

转向拉杆接头总成的试验方法参见QC/T304-1999中规定，其试验项目主

要有摆动力矩测定、旋转力矩测定、最大轴向位移量测定和耐久性试验。

转向拉杆球头销的试验方法参见QC/T650-2000中规定，其试验项目是弯

曲疲劳试验。

截至目前，在我国总计51次的转向系统召回中，转向传动机构缺陷的召回

12次，其中转向节与转向臂缺陷的召回5次，转向球头缺陷的召回2次，转向

横拉杆缺陷的召回4次，转向摇臂缺陷的召回1次。

2.转向系统液压助力装置的测试技术

液压助力转向系统中液压助力装置是加设在机械转向系统基础上的一套转

向加力装置，它减轻了驾驶员操纵转向盘的作用力，主要由转向油泵、转向油管、

转向油罐、转向控制阀及转向动力缸等组成。

转向油泵的试验方法可参见QC/T299-2000，其主要试验项目包括性能试验和

可靠性试验。转向油罐的试验方法可参见QC/T303-1999。转向控制阀总成的性能