动力转向系概述及其工作原理教学内容

动力转向系概述及其工作原理

·动力转向系概述

·液压动力转向系组成和工作原理

·一、动力转向系概述

1、动力转向系的功用及应用

·应用：在转向阻力很大的汽车上，采用动力转向装置

·转向能源：动力转向的能量只有一小部分是驾驶员提供的，大部分是发动机驱动转向油泵旋转，将发动机输出的部分机械能转化为压力能

·功用：压力能在驾驶员控制下，对传动装置施加随动渐进压力，实现转向。

2、动力转向的分类

（1)按动力能源分

1）液压式以液压为动力源，目前广泛应用

·液压动力转向系的工作压力可高达10MPa以上，故其部件尺寸很小

·液压系统工作时无噪声，工作滞后时间短，而且能吸收来自不平路面的冲击

2）气压式以压缩空气为动力源，仅限于重型且采用气压制动的汽车

·主要应用于一部分其前轴最大轴载质量为3～7t并采用气压制动系统的货车和客车

·装载质量特大的货车也不宜采用气压转向加力装置，因为气压系统的工作压力较低(一般不高于0．7MPa)，用于这种重型汽车上时，其部件尺寸将过于庞大

（2)按动力缸、控制阀及转向器的相对位置分

1）整体式其机械转向器和动力缸设计成一体，并与转向控制阀组装在一起。

2）半整体式其转向控制阀同机械转向器组合成一体，而转向动力缸则作为一个独立的部件。

3）转向加力器其机械转向器独立，而将转向控制阀和转向动力缸组合成一体。

3、动力转向系的基本结构组成和工作原理

1）结构组成

·在机械转向系统的基础上加设一套转向加力装置而形成·转向加力装置是由机械转向器、转向动力缸和转向控制阀三大部分组成

2）液压动力转向系的工作过程

·当驾驶员逆时针方向转动转向盘时，转向摇臂将拉动转向直拉杆向前运动。

·转向直拉杆的拉力作用下实现机械转向，这时汽车将向左转向．

·与此同时，转向直拉杆还带动了转向控制阀中的滑阀移动，使转向动力缸的右腔接通转向油泵的出油口，右腔通过转向控制阀与转向油罐接通，转向动力缸的活塞所受的向右的液压作用力便经其推杆也作用在转向横拉杆上。由于液压作用力较大，便在很大程度上减轻了驾驶员的操纵力

二、液压动力转向系组成和工作原理

·液压动力转向系分常压式和常流式两种

1、常压式液压动力转向系

1）结构

·由转向油缸、转向油泵、储能器、转向动力缸、转向控制阀和机械转向器组成

2）工作过程

·转向油泵在发动机带动下运转，输出的压力油充入储能器。当储能器压力达到规定值时，油泵自动卸荷空转

·转向控制阀常处于关闭状态，当驾驶员转动转向盘时，机械转向器通过转向摇臂等杆件推动转向控制阀进入开启位置，储能器中的压力油流入转向动力缸，通过动力缸推杆输出的液压作用力作用在转向传动机构上。

·转向盘一停止转动，转向控制阀随即回到关闭位置

·综上所述，无论转向盘处于什么位置，无论运动还是静止，液压系统工作管路中总是保持高压。

2、常流式液压动力转向系

（1）结构

·主要由转向油罐、转向油泵、安全阀、流量控制阀、单向阀、转向控制阀、机械转向器和转向压力缸组成

1）转向控制阀：有滑阀式和转阀式两种

·滑阀式：阀体沿轴向移动来控制油液流量的转向控制阀·转阀式：阀体绕其圆心转动来控制油液流量转向控制阀2）安全阀限制油泵输出的最大压力

3）流量控制阀：用以限定转向油泵的最大流量，流量控制阀和安全阀一般制作在油泵内

4）单向阀：在加力装置正常的情况下关闭。在加力装置失效时开启，使油罐中的油液流入动力腔的吸油侧，也叫短路阀

（2）工作过程

·转向控制阀经常处于开启位置

·转向动力缸的活塞两端工作腔均与低压回油管路相通而不起作用，转向油泵输出的油液流入转向控制阀后又流回转向油罐，回流阻力很小，所以油泵输出压力很低，处于空转状态

·当驾驶员转动转向盘时，机械转向器使转向控制阀处于工作位置，转向动力缸的相应工作腔与回油路隔绝，转而与油泵输出管路相通，动力腔另一侧仍然与回油管路相通

·转向阻力大于油管压力，油泵输出的油压迅速升高，直到推动转向动力缸活塞为止

·转向盘停止转动，转向控制阀随即回到中立位置

3、两种转向加力装置比较

1）常压式优点

·储能器积蓄压力能，可以用小流量的油泵，而且可以在油泵不运转的情况下保持一定的转向加力能力，这一点对重型汽车很重要

2）常流式优点

·结构比较简单、油泵寿命长，泄漏少，消耗功率也较小·目前常压式应用很少，常流式广泛应用于各型汽车

4、常流式转向加力装置的结构布置方案

·按机械转向器、转向控制阀和转向动力缸三者的组合及相对位置，可有如下三种布置方案

（1）整体式

·机械转向器和转向动力缸设计成一体，并与转向控制阀组装在一起。

（2）半整体式

·将转向控制阀同机械转向器组合成一个部件，而动力缸则

作为独立件

（3）转向加力器

·机械转向器作为独立件，而控制阀和动力缸组合成一个部

件

第18讲动力转向器、油泵与电控转向

·动力转向器·转向油罐与转向油泵·电控转向·一、动力转向器

1、类型：

·按机械转向器、转向控制阀和转向动力缸三者的组合及相对位置，可有如下三种动力转向器

（1）整体式

·机械转向器和转向动力缸设计成一体，并与转向控制阀组装在一起。

·动力缸、控制阀、转向器合为一体时称为整体式动力转向

器

（2）半整体式

·将转向控制阀同机械转向器组合成一个部件，该部件称为半整体式动力转向器

·而动力缸则作为独立件

（3）转向加力器

·机械转向器作为独立件

·控制阀和动力缸组合成一个部件，称为转向加力器