全液压转向器常见故障分析

全液压转向器常见故障分析
随着液压技术的发展，工程机械采用液压传动系统已十分普遍。

从技术角度看，任何一种液压传动系统都应满足设计合理、结构简单、使用方便、效率高的要求。

液压系统的好坏直接影响着液压工程机械的性能优劣，本文就液压转向系统使用中常见故障诊断与排除谈谈一些认识和作法。

(1)转向沉重
1)若快转或慢转时方向盘均沉重且转向无压力，则可能是油箱液面低、油液粘度太大或阀体内单向阀失效。

首先检查油箱油位及液压油的粘度，如果油位低于标准高度则添加液压油，如油液粘度太大则应更换粘度合适的液压油，如油位粘度正常则应分解转向器。

若阀体内单向阀钢球丢失则装入新钢球，若有脏物卡住钢球应进行清洗，若单向阀密封带与钢球接触不良应用钢球冲击之，使其密封可靠。

2)若慢转方向盘轻或快转方向盘沉，则可能是液压泵供油量不足引起的。

在油位高度及粘度合适的前提下应检查液压泵工作是否正常，如液压泵供油量小或压力低则应更换及修复。

3)若空负荷或轻负荷转向轻而重负荷转向沉重，则可能是阀块中溢流阀压力低于工作压力或溢流阀芯被脏物卡住或弹簧失效或密封圈损坏而导致的。

应首先调整溢流阀工作压力，在调整无效时分解清洗溢流阀，如弹簧失效、密封圈损坏应换新。

4)转动方向盘时若液压缸时动时不动且发出不规则的响声，则可能是转向系统中有空气或转向液压缸内漏太大造成的。

应打开油箱盖查看油箱中是否有泡沫，如有先检查吸油箱中有无漏气处，再检查各管路连接处是否完好，并排除系统中的空气。

如液压缸仍时动时不动则应检查活塞的密封状况，必要时更换密封件。

(2)转向失灵
1)转动方向盘时若它不能自动回中和定位，中间位置压力降增加，这可能是转向器定位弹簧片弹力不足或折断。

此时，可将转向器分解查看定位弹簧片，如弹簧片完好则为弹性不足所致，应更换;如弹簧片折断则应更换新弹簧片，严禁用其它零件替代。

2)转动方向盘时若压力振摆明显增加甚至不能转动，可能是转向器传动销折断或变形、传动杆开口折断或变形。

此时可分解转向器查看传动销及传动杆，如传动销无折断看其是否变形，如变形应更换或校正，传动杆开口如有折断应换新。

3)若方向盘自转或左右摆动则可能是转子与传动杆相互位置装错的缘故。

此时可分解转向器将传动杆上带冲点的齿与转子花键孔带冲点的齿相啮合即可。

4)若机械跑偏或转动方向盘时油缸不动或缓动，则可能是安全阀的钢球被脏物卡住或密封圈损坏。

应分解转向器、清洗安全阀并更换密封圈。

(3)方向盘不能自动回中
1)将转向轮顶起，发动机低速运转，转动方向盘若转动阻力大，此时将发动机熄火，两手抓住方向盘上下推拉，如没有任何间隙感觉且上下拉动很费力，说明转向柱轴向顶死阀芯或转向柱与阀芯不同心，应重新装配调整。

2)调整后若转向盘仍不能自动回中，可能是定位弹簧片折断或传动销变形，应分解转向器后分别检查，如定位弹簧变形、弹性减弱或折断应更换，传动销变形应校正或更换，绝不允许用其它零件代替。

)转向器漏油 (4
1)察看漏油痕迹可发现漏油部位。

如漏油部位是阀体、配油盘、定子及后盖结合面处可用手检查结合螺栓的松紧度，若螺栓太松且拧紧后不再漏油，则故障在此。

若螺栓不松可将后盖上的所有螺栓拧松，然后按交叉顺序分别拧紧，如再不漏油说明结合螺栓没有按规定顺序拧紧。

2)若螺栓按规定顺序拧紧后仍漏油，说明结合面有脏物或接合面不平或密封圈硬化、老化、损坏，此时应分解转向器。

如结合面间有脏物应清洗，检查限位螺栓处的垫圈，如不平应磨平或更换。

(5)无人力转向
1)先检查转向系统的连接管路有无破裂、接头有无松动，如有漏油处则说明管路破裂或接头松动，应更换油管、拧紧接头。

2)若管路完好，再将转向液压缸一油管接头松动，左右转动转向盘，看油管接头有无油流出，如没有油流出说明管路系统有堵塞处，或转子与定子配合轴向、径向间隙超过限度，阀芯、阀套与阀体之间径向间隙大于允许范围，此时应拆下转向器并分解。

检测各部件的配合间隙及结合表面，如间隙超过规定应镀铬磨光修复，
如表面轻微刮伤可用细油石修磨，如出现沟槽或严重刮伤应更换;如各检测值在规定范围内则应清洗系统油道。

3)如上述检查均完好则故障可能在转向液压缸，应折下液压缸并分解。

检查YX 形密封圈是否损坏、活塞杆是否碰伤、导向套筒有无破裂等，视情况采取更换或修复。

1全液压转向系统转向沉重原因分析及排除措施
1.1吸油不充分
1.1.1油箱缺油或油箱油液不足
导致油泵吸不上油。

检查油箱液面高度，添加足够的液压油。

1.1.2油液粘度太大
选用液压油牌号不合适或环境温度太低，导致油泵吸油困难。

更换合适的油液;采取措施提高液压油的温度。

1.1.3滤清器堵塞
导致油泵吸不上油或油液循环不畅。

清洗或更换滤芯。

1.1.4进、出油管内孔堵塞
导致油泵吸油困难或吸不上油。

清理进、出油管线。

1.1.5回路中有空气
导致油泵吸空。

排除回路中的空气。

1.1.6油管接头泄露
紧固油管接头，确保密封良好。

1.2油泵故障
1.2.1油泵过度磨损，内部泄露严重。

检查油泵工作情况，修理或更换油泵。

1.2.2油泵驱动部分故障。

驱动皮带打滑或驱动齿轮(键)磨损。

检查油泵部分，调整皮带张紧度，修理或更换驱动齿轮(键)。

1.2.3油泵联接部分故障。

油泵连接螺栓松动或缺失，检查油泵联接部分，确保油泵连接牢固可靠。

1.3人力转向单向阀故障
未装人力转向单向阀;单向阀钢珠与阀座密封不严;单向阀钢珠掉入阀套与阀体环槽之间;单向阀弹簧损坏。

以上原因都可导致动力转向时单向阀关闭不严，进出油口连通。

检查并确保单向阀安装正确;检查油液是否清洁。

清洗转向器;检查单向阀钢珠与阀座密封情况，密封不严时可通过研磨修复，然后换装新钢珠。

1.4转向器安全阀故障
转向器安全阀调定压力太低;转向器安全阀弹簧损坏;转向器安全阀阀座密封不严;转向器安全阀阀体损坏。

以上原因都可导致转向器安全阀失灵，提前开启。

检查安全阀调定压力，阀座密封情况，弹簧是否变形或失效，若弹簧弹力不足，可在弹簧与弹簧座之间增加垫片。

1.5阀芯与阀套变形，导致两者卡死。

装机前往进油口加注少量液压油，转动阀芯应灵活，若有卡滞现象应进行研磨。

有时，在拧紧转向器底部螺栓时用力不均匀，也会出现阀芯卡死现象，正确的方法是分2-3次间隔均匀拧紧螺栓。

1.6转向机构故障
轮胎气压不足;转向节与主销配合过紧或缺油;转向节止推轴承缺油或损坏;前梁、车架变形造成前轮定位失准;纵、横拉杆球头连接调整过紧或缺油;主销后倾过大、主销内倾过大或前轮负外倾:这些都可导致驾驶员向左或向右转动方向盘时，
感到沉重费力，无回正感;当车辆以低速转弯行驶或掉头时，转动转向盘非常吃力，甚至打不动。

排除措施:确保轮胎气压正常;转向节与主销配合松紧合适且润滑良好;转向节止推轴承完好且不缺油;前梁、车架无变形;前轮定位良好。

2转向轮跑偏原因分析及排除措施
2.1转向器内阀芯与阀套间的定位弹簧片损坏或太软，使阀套不能自动回到中立位置，此时，必须更换定位弹簧。

2.2因油液脏污使阀套运动受到阻滞。

清洗阀套，使阀套运动灵活。

2.3由于阀套与阀芯台阶位置偏移，使阀套不在中间位置。

拆解并检修阀套与阀芯，必要时更换。

2.4流量控制阀卡住，使油泵油压过大，造成转向缸左右腔压力差过大。

拆解并检修流量控制阀。

2.5单侧转向油缸密封件损坏。

拆解并检修转向油缸密封件。

2.6两前轮轮胎气压不等或直径不一。

检查并调整轮胎气压。

2.7左右两架前钢板弹簧挠度不等。

检查并调整钢板弹簧挠度，必要时更换钢板。

2.8前后桥或车架发生水平平面内的弯曲。

检查并校正变形。

2.9车架两边的轴距不等。

调整并确保轴距相等。

2.10两前轮轮毂轴承或毂油封的松紧度不一。

检查轴承或油封。

2.11前、后桥两端的车轮有单边制动或单边拖滞现象。

检查并调整车轮的制动情况。

2.12两前轮外倾角、主销后倾角或主销内倾角不等。

2.13前束太大或负前束。

检查并调整前束。

2.14路面拱度较大或有侧向风。

3左右转向轻重不同原因分析及排除措施
3.1转向器的阀芯偏离中间位置，或虽在中间位置但与阀套台肩的缝隙大小不一致。

检查并确保台肩密封良好，阀芯居于中间位置。

3.2阀芯与阀套间有脏污阻滞，使左右移动时阻力不一样。

拆解并清洗转向器，确保液压油清洁。

3.3调整螺母调整不当。

检查并重新调整螺母。

3.4导致转向轮跑偏的原因也可导致车辆行驶中左右转向轻重不同。

4快转时方向盘感到沉重原因分析及排除措施
4.1油泵驱动装置有时失效。

驱动皮带打滑或驱动齿轮(键)磨损。

检查油泵部分，调整皮带张紧度，修理或更换驱动齿轮(键)。

4.2油泵连接部分故障。

油泵连接螺栓松动或缺失，检查油泵连接部分，确保油泵连接牢固可靠。

4.3流量控制阀故障。

流量控制阀弹簧过软或泄露严重，导致急转向时供油不足。

检查流量控制阀，必要时更换。

4.4安全阀失效或泄露严重。

检查安全阀，必要时更换。

4.5油泵过度磨损，内部泄漏严重。

检查油泵工作情况，修理或更换油泵。

4.6油泵选型不对，使供油量不足。

更换合适的油泵。

5转向时有噪音原因分析及排除措施
5.1油箱缺油或油箱油液不足，油泵在工作时容易吸进空气。

排除措施:检查油箱液面高度，添加足够的液压油。

5.2油泵轴头油封损坏，油泵在工作时容易吸进空气。

更换轴头油封。

5.3油泵驱动装置有时失效。

驱动皮带打滑或驱动齿轮(键)磨损。

检查油泵部分，调整皮带张紧度，修理或更换驱动齿轮(键)。

5.4低压管线损坏或管接头松动，油泵在工作时，系统中会进入空气。

检查低压管线，确保低压管线和管接头不漏气。

5.5滤清器堵塞。

排除措施;检查、清洗或更换滤芯。

5.6进、出油管内孔堵塞。

导致油泵吸油困难或吸不上油。

清理进、出油管线。

5.7油泵过度磨损，内部泄漏严重。

检查油泵工作情况，修理或更换油泵。

6转向轮晃动严重原因分析及排除措施
6.1连接销与连接销座之间磨损使间隙增大，检查间隙，必要时更换连接销和连接销座。

6.2转向轮轴承损坏。

更换轴承。

6.3转向油缸内有空气。

把油缸一边油口接头拧松，转动方向盘，使转向器向转向油缸未拧松接头的一腔充油，直到松开的接头不冒气泡只流油液时，再拧紧接头。

7前轮摆头原因分析及排除措施
7.1前轮旋转质量(包括轮胎、轮辋、制动鼓或盘、轮毂等)不平衡。

排除措施:检查并确保前轮旋转件动平衡良好。

必要时更换相应配件。

7.2前轮径向圆或端面圆跳动太大。

排除措施:校正或更换相应配件。

7.3前轮使用翻新胎或轮胎花纹不一致或轮胎磨损程度不一样。

排除措施;在装配轮胎时，同一车辆上装配的轮胎应保证采用同一品牌、同一结构和同一性能的轮胎。

如果这一点不能做到，应该在同一轴上装配同一品牌、同一规格、同一花纹和类型相同的轮胎;轮辋直径相同宽窄不同的轮胎不能混装;子午线轮胎和斜交线轮胎不能混装;断面宽度不同的轮胎不得混装;换新胎时，应做到整车或同轴同换;带有方向性的花纹轮胎，应按照规定的滚动方向安装。

7.4前轮外倾角太小;主销负后倾或主销后倾角太大;或前束太大。

排除措施;检查并调整，使“三倾一束”在合理范围内。

7.5两前轮的主销内倾角或主销后倾角不一致。

7.6纵、横拉杆球头连接松旷。

排除措施:修复或更换拉杆球头。

7.7前轮轮毂轴承松旷。

排除措施;调整或更换轴承。

7.8前悬挂减振器失效或左、右两边减振器效能相差太大。

排除措施:调整或更换前悬挂减振器。

7.9左、右两架前悬挂高度或钢度(钢板弹簧表现在厚度、长度、片数、弧高或新旧程度等方面)相差太大。

排除措施:调整或更换钢板弹簧。

7.10前钢板弹簧U形螺栓松动或钢板销与衬套配合松旷。

排除措施;坚固螺栓或更换衬套。

7.11转向系与前悬挂的运动互相干涉。

排除措施:检查并调整，使转向系与前悬挂不互相干涉。

7.12前梁或车架弯、扭变形。

排除措施;校正前梁或车架。

7.13路不平度太大，路面对车轮的冲击频率与前梁角振动的固有频率一致时，在陀螺仪效应的影响下，引起前轮摆头。

8方向盘自转，不能回到中立位置原因分析及排除措施
此故障发生在修理或拆开保养转向器后重新组装时，阀芯与阀套的相对位置装错，造成转向器配油关系错乱。

重新装配联动器，使联动器花键上的记号对准转子花键上的记号。

9方向盘旋转无死点原因分析及排除措施
9.1转向器内的双向缓冲阀失灵。

检查双向缓冲阀，使阀芯与阀座结合紧密。

9.2油缸活塞密封圈损坏。

更换油缸活塞密封圈。

10结束语
综上所述，为了减少全液压转向系统故障的产生，延长其使用寿命，实际工作中应注意以下几点:
1.不要随意拆卸全液压转向器，否则易引起配合表面损伤。

必须拆卸时，一定要注意清洁，不要划伤配合表面。

2.安装联动器时，要注意联动器与转子的正确装配关系，即联动器外花键上的记号对准转子内花键上的记号。

3.在转向过程中，当转动方向盘很费力时(可以听到安全阀开启的“嘶嘶”声)，就不要再用力转动转向盘了，以防止油温升高，损坏零件。

4.发动机熄火后，或油泵不工作时，转动转向盘不要过猛，转向速度要慢，避免损坏弹簧片、拨销或联动器。

5.选择适当粘度的液压油，注意油液的清洁，防止油液高温和零件磨损。

6.按规定检查和保养转向系各部件。

三位四通换向阀工作原理
电磁换向阀是利用电磁铁推动阀芯来控制液流方向的。

采用电磁换向阀可以使操作轻便，容易实现自动化操作，因此应用极广。

电磁换向阀只是采用电磁铁来操纵滑阀阀芯运动，而阀芯的结构及型式可以是各种各样的，所以电磁滑阀可以是二位二通、二位三通、二位四通、三位四通和三位五通等多种型式。

一般二位阀用一个电磁铁，三位阀需用两个电磁铁。

操纵电磁阀用的电磁铁分为交、直流两种，交流电磁铁的电压一般为220 伏。

其特点是启动力较大，换向时间短，价廉。

但当阀芯卡住或吸力不够而使铁芯吸不上时，电磁铁容易因电流过大而烧坏，故工作可靠性较差，动作时有冲击，寿命较低。

直流电磁铁电压一般为24伏。

其优点是工作可靠，不会因阀芯卡住而烧坏，寿命长，体积小，但启动力较交流电磁铁小，而且在无直流电源时，需整流设备。

为了提高电磁换向阀的工作可靠性和寿命，近年来，国内外正日益广泛地采用
湿电磁铁，这种电磁铁与滑阀推杆间无须密封，消除了O形密封圈处的摩擦力，它的电磁线圈外面直接用工程塑料封固，不另作金属外壳，这样既保证了绝缘，又利于散热，所以工作可靠，冲击小，寿命长。

换向阀
作用,变换阀心在阀体内的相对工作位置,使阀体各油口连通或断开,从而
控制执行元件的换向或启停。

1 换向阀的分类
座阀式换向阀
按结构形式分 < 滑阀式换向阀
转阀式换向阀
2 滑阀式换向阀
,1，换向阀的结构和工作原理
阀体,有多级沉割槽的圆柱孔
结构〈
阀芯,有多段环行槽的圆柱体
分类,
二位
按工作位置数分 < 三位位,阀心相对于阀体的工作位置数。

四位
二通
按通路数分 < 三通通: 阀体对外连接的主要油口数
四通 ,不包括控制油和泄漏油口，
五通
电磁换向阀
液动换向阀
按控制方式分 < 电液换向阀
机动换向阀
手动换向阀
图形符号含义,
1 位——用方格表示,几位即几个方格
2 通——? 不通—— ? 、? 箭头首尾和堵截符号与一个方格有几个交
点即为几通。

3 油口有固定方位和含义,p——进油口(左下，, T——回油口,右下， ,
A.B——与执行元件连接的工作油口,左、右上，。

4 弹簧——W、M,画在方格两侧
二位阀,靠弹簧的一格。

5 常态位置〈原理图中,油路应该连接在常态位置
三位阀,中间一格。

,2，滑阀的中位机能
滑阀机能,换向阀处于常态位置时,阀中各油口的连通方式,对三位阀即中间位置各
油口的连通方式,所以称中位机能。

中位机能,三位换向阀处于中立位置时,阀中各油口的连通方式。

,3，换向阀的主要性能
1，工作可靠
2，压力损失小
3，内泄漏小
4，换向时间与复位时间
5，使用寿命长
【开始演示】
【工程图】
,4，操作方式
1，手动换向阀
特征,利用手动杠杆操纵阀芯运动以控制流向分类,钢球定位式、弹簧复位式。

多路换向阀
特征,是一种集中布置的组合式手动换向阀串联式
分类,按组合方式有〈并联式
顺序单动式
2，机动换向阀,行程阀，
特征,利用挡铁或凸轮使阀心运动以控制流向分类,常为二位阀,有二位二通、三通、四通举例,二位二通机动换向阀
组成,阀体、阀心、弹簧、滚轮等
常态, P? A
工作原理〈
滚轮压下, P? A
4，液动换向阀
特征,利用压力油改变滑阀位置以控制流向
分类,二位、三位等
组成,
工作原理, 图示位置,p、A、B、均 ? T
X1通压力油,p ? A,B ? T
X2通压力油,p ? B,A ? T
5，电液换向阀
特征,利用电磁阀控制液动阀,以变换液流方向。

电磁阀,先导阀，
组成〈〉组合而成
液动阀,主阀，
工作原理,
电,p ? A、B ? T
图示〈
液,p 、A 、B、T均不通
电,p ? A ? 液动阀左腔,液动阀右腔 ? B ? T 1YA通电〈
液,p ? A ,B ? T
电,p ? B ? 液动阀右腔,液动阀左腔 ? A ? T 2YA通电〈
液,p ? B,A ? T
特点,,1，阻尼调节器,又称换向时间调节器，,实为一叠加式单向节流阀,可叠放在
先导阀和主阀之间。

,2，主阀心行程调节机构
,3，预压阀—常装在以内控方式供油的电液换向阀中。

3 球阀式换向阀
特征,球阀式换向阀是座阀式换向阀的一种形式,通过改变钢球在阀体内的相对位置来改
变流向。

4 转阀式换向阀
【开始演示】
【工程图】
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【工程图】【开始演示】。