【诺诺聊转向02】爱车呼救,你却听不懂?

图:蝙蝠侠战车的怪异转向机构

【写在前面】

感谢大家对《转向科普》第1集的支持,没想到这么冷偏的技术贴在爱车的诺诺订阅号也能有万人阅读,心里感觉比聊麦弗逊悬架好多了!
诺诺在评论里发现一个问题很有代表性,今天就来答疑吧!(断片儿的诺粉,去公众号里翻历史消息哈!)
诺诺坚持“相同题材,只需看一篇”的诺式科普目的,针对方向盘打死这个话题,做一个终结。

【粉丝问题】
Gabe:经常不由自主的就打方向到限位,听到撞击的闷响,不知道会有什么损伤,求诺大科普。
Aries:说说打死为什么会有泄压声?
Leekingbo:开过老帕萨特的都知道,转向到底就会唧唧叫,不知道后继帖子能否解答?
… …

【诺诺回答】
在驾校里,教练就说“方向打到底要回一点”,很多人都知道这样对车好,但具体原因却一直很模糊,今天诺诺就来把她聊透咯!免得遇到车子呼救,你却完全不懂。
这里涉及的都是基于液压的助力转向系统哈,无论带不带电控,也就是说只要机舱里可以找到转向油壶的,都得中枪。目前,街上跑的车绝大多数都用这类转向系统。

图:液压助力转向系统构成

先说助力泵。只要发动机运转,助力泵就转,射出来的高压油,好比洪水猛兽,源源不断。猛兽出笼必须找地方释放能量,否则就要坏事儿。

图:转阀在转向机上的位置

再说转向机。转向机里有一个很精密的部件叫“转阀”。这个东西的设计造型和加工、装配精度,严重影响手感!转阀里有个机械式的扭矩感应器,探测到你的转向力度和方向后,就把高压油往你要的地方引导,推动车轮顺你心意地转向。转阀,好比一个驯兽师,带着一群狂躁的野狗,你看谁不爽,只需手指一下,他就带着狗去扑上去咬一通。

图:转向机拆解图(蓝色区域为转阀零件)


图:损坏卡滞的转阀


但开车不会老在打方向盘吧,多数时候方向盘还是在中位附近,泵却不断射出高压油,如何泄放这些能量呢?别担心,转阀里专门留了一条泄压通道,在不需要转向时,通道是开着的,允许油液流过方向机转阀并直接返回。就跟平时没事儿也得把狗狗带出来溜一圈差不多,狗狗的精力也有所耗掉,回家也能安心睡觉。


高压油的能量总有一部分会转化为热量,注意到前面示意图里那个小得可怜的散热器了么?作用就不多说了。


最受不了的时候来了,很多新手司机爱把方向盘打到头,还继续憋着,感觉这样可以让转弯半径更小似的!由于方向盘憋着劲儿,泄压通道是关闭的,活塞也到了极限,再也推不动了,助力泵持续输出的高压油往哪里去呢?这相当于既不让狗咬人,也不让你遛狗啊!那好,主人说:


~~~ 让狗咬自己吧! ~~~


于是,为了让狗可以咬自己,助力泵上内置了一个泄压阀,用于紧急自保。在这种情况下,高压油无处可去,泄压阀被推开进行内部泄流。由于油压是脉动的,泄压阀工作时会发出轻度噪音,这就是转向系统的“呼救声”。
关注诺诺久了,你能学会不少车语,知道车子在表达什么信息,不至于折磨致残后才知道找修理厂。

图:助力泵上的泄压阀(丰田-凯美瑞)

为啥把泄压阀开启比作疯狗自残呢?因为,泄压阀被憋开时,高压油在助力泵内部回流,流道极短(也叫短路),泵的所有功率都“烧”在泵里面了,长长的油管用不上了,散热器也然并卵了。老是这么憋的话,泵当然会下课咯。

正常的转向机打死时,是轻微的“嗡嗡响”,如果发现尖锐的“唧唧叫”的话,那就是泄压阀快要嗝屁的信号了,是病,得治!否则助力泵坏在路上的话,发动机才不管呢,继续带着泵转得飞快,一瞬间整个转向系统里都是铁屑流动,会造成系统其他精密部件的二次损坏的,比如转阀(上集聊过);悲剧的是,直到下高速时,车速降下来,才发现没有助力了。当然,高速行车需要闪避时,突然发现没有助力是更加危险的事情。


 

图:常见的故障中标车型

这个唧唧叫的现象在B5平台的帕萨特和B6、B7平台的奥迪A4上尤为常见。2007年,我还在ZF工作的时候,坐同事的老款A4,停车入库时发出唧唧声,他主动解嘲说:“这是奥迪的特殊设计,用声音提示转向到极限了,其他车还不一定有呢!” … …汽车圈里都有这样的,何况民间呢,必须彻底科普。

还有一个粉丝问了打方向偶尔撞极限的问题,其实偶尔撞几下无伤大雅,关键是不要憋着!

【友情提示】
大家在停车挪车时,一定要轻柔转向,并建立“极限快到了”的感觉,在转向角度越大时,越要注意放慢动作。偶尔触碰到极限位置后,略微回让几度,千万别憋方向。
这就是为啥驾校禁止憋着方向挪车的最全面解释了,希望粉丝们满意。

【写在后面】
很多介绍液压助力转向工作原理的资料,都比较晦涩难懂,因为光是这个转阀的结构和分配关系就够读者脑补半天了。我特意做了一些简化,从功能上介绍部件,希望可以消化。(下面那张图,适合专业级别的诺粉自己回家看哦!)


图:教科书风格的HPS原理(晕?)

另外,还发现一些读者以前真的把电控液压转向(EHPS)当做电动助力转向(EPS)了,看了上一集帖子后,恍然大悟,的确没有白写,嘻嘻。关注微信订阅号爱车的诺诺,第三集要聊EPS咯,内容精彩,请大家提前买好吃喝。