汽车液压助力转向系统
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第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章
液压系统的基础知识 自汽车液压助力转向系统动变速器 汽车液压制动系统 汽车液压悬架系统 汽车液力自动变速器 发动机共轨系统 汽车起重机与自卸汽车液压系统
2020/2/24
第2章 汽车液压助力转向系统
第一节
概述
一、液压助力转向系统的功用
液压助力转向系统应具有如下功用： (1) 汽车转弯时，减少驾驶员对转向盘的操纵力； (2) 限制转向系统的减速比； (3) 在原地转向时，能提供必要的助力； (4) 限制车辆高速或在薄冰上的助力，具有较好的转向稳定性； (5) 在动力转向系统失效时，能保持机械转向系统的有效工作。
器；8-转向动力缸
第二节
机械液压助力转向系统
(二) 按分配阀的型式分
按分配阀的型式可分为滑阀式和转阀式。 分配阀中的阀体以轴向移动来控制油路的称为滑阀式，以旋转运动来 控制油路的称为转阀式。 滑阀式结构简单，制造工艺要求较低，且易布置，便于操纵。 因此 ，应用较为广泛。 转阀式灵敏度较高，密封件少，结构比较先进，但对 材质和工艺要求较高，故多用于轿车和赛车。 (三)按转向器和动力缸的相互位置分
5-进油口；6-出油口
第二节
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
机械液压助力转向系统
单作用非卸荷式叶片泵
图2-6 叶片式转向油泵 1-定子；2-转子；3-叶片；4-转子轴；5-出油管道；6-溢流阀；7-
安全阀；A-进油孔；B-出油孔
第二节
机械液压助力转向系统
2. 双作用卸荷式叶片泵
图2-7 双作用卸荷式叶片泵示意图 1-调压器活塞(溢流阀)；2-限压阀(即安全阀)；3-喉管(节流孔)
1. 常压式动力转向 系统
常压式动力转向系 统如图2-11所示。
图2-11 常压式液压动力转向系统示意图 1-转向储油罐；2-转向油泵；3-储能器；4-转向
动力缸；5-转向控制阀；6-机械转向器
第二节
机械液压助力转向系统
2. 常流式液压动力 转向系统
常流式液压动力转向 系统如图2-12 所示
图2-12 常流式液压动力转向系统示意图 1-转向储油罐；2-转向油泵；3-安全阀；4-流量 控制阀；5-止回阀；6-转向控制阀；7-机械转向
第二节
机械液压助力转向系统
（三）流量控制阀
转向助力油泵由发动机驱动， 其输出流量随发动机转速而变化，流 量控制阀可以控制从油泵流向转向器 力缸的流量，保持流量恒定。在很多 车型上，流量控制阀已经从转向助力 油泵外部移到油泵内部。 流量控制 阀的结构及原理如图2-8 所示。
第二节
机械液压助力转向系统
图２-９ 滑阀式转向控制阀结构示意图 １-阀体；２、４、７、９-通动力缸左、右腔的通道；３、８-通油
泵输出管路的通道；５-壳体；６-阀套
图2-10 转阀式转向控制阀结构示意图 １-壳体；２-阀体；３-扭杆
第二节
机械液压助力转向系统
二、分类
(一)按液流的形式分
按液流的形式不同 ，可分为常流式和常压 式两种。
簧；7-滤芯盖；8-滤芯盖油封
第二节
机械液压助力转向系统
齿轮式及转子式油泵
图2-4 齿轮式转向油泵 1-进油口；2-出油口；3-卸荷槽
/v_show/id_XMTUwNzQ0O TU0OA==.html
图2-5 转子式转向油泵 1-主动轴；2-内转子；3-外转子；4-油泵壳体；
第一节
概述
二、液压助力转向系统的历史
液压动力转向的由来最早要追溯到1902 年的2 月，英国的Frederick W. Lan chester 发明了“Cause the steering mechanism to be actuated by hydraulic power” 即液力驱动转向机构。之后类似的发明，分别有美国和加拿大的发明家相继注 册专利。 而在汽车生产厂商中，克莱斯勒率先实现了液压助力转向系统的商 业化生产，将其命名为Hydraguide 油压转向系统，并于1951年将其搭载在克莱 斯勒的第六代Imperial(译为帝王)车型上。 随着技术的发展，出现了以电子泵 代替机械泵的电子液压助力转向系统，所以目前液压助力主要分为机械式液压 助力和电子液压助力两类，另外，在机械式液压助力的基础上还派生出了电子 伺服的液压助力转向系统。
(四)转向控制阀 转向控制阀安装在转向器上统称为转向器阀体总成。用来控制液体进入相 应的转向器动力缸腔室。转向控制阀可以看作一个特殊的三位四通换向阀。有4 个互相连通的进油道。出油通道分别与动力缸的左、右腔连通。用来切换油路 控制高压油流向转向动力缸的一侧。按阀芯运动方式的不同可分为滑阀式与转 阀式，详见图2-9和图2-10
第二节
机械液压助力转向系统
(二) 液压常流转阀 式动力转向系统的 工作原理
液压常流转阀 式动力转向装置的 基本组成如图2-14 所示。
图2-14 液压常流转阀式动力转向装置 １-转向油泵；２-油管；３-阀体；４-阀芯；５-阀 体；６-油管；７-车轮；８-转向拉杆；９-转向动 力缸；10-转向摇臂；11-转向横拉杆
按转向器和动力缸的相互位置可分为整体式和分置式。 转向器与动力缸制成一体的称为整体式，转向器与动力缸分开布置的 称分置式。
第二节
机械液压助力转向系统
三、工作原理 (一)液压常流滑阀式动力转向系统的工作原理
液压常流滑阀式动力转向装置的基本组成如图2-13 所示。
图2-13 液压常流滑阀式动力转向装置 １-滑阀；２-反作用柱塞；３-滑阀复位弹簧；４-阀体；５-转向螺杆；６-转向直拉杆；７-转向摇臂；８-转向动力缸；９-转向螺母； 10-止回阀；11-安全阀；12-节流孔；13-溢流阀；14-转向油罐；15-转向油泵；Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ-阀体环槽；Ｒ、Ｌ-动力缸油腔
第二节
机械液压助力转向系统
一、结构组成 机械式液压助力转向系统是基于机械式转向机构而来，增加了一整套液力
系统，包括储油罐、液力转向油泵、流量控制阀、转向器阀体总成、管道和软 管等。 机械式液压动力转向系统的构成及原理如图2-1、图2-2所示。
第二节
储油罐
机械液压助力转向系统
图2-3 储油罐结构示意图 1-滤芯油封；2-油滤芯；3-油滤网；4-储油罐管道；5-油滤芯衬垫；6-弹
液压系统的基础知识 自汽车液压助力转向系统动变速器 汽车液压制动系统 汽车液压悬架系统 汽车液力自动变速器 发动机共轨系统 汽车起重机与自卸汽车液压系统
2020/2/24
第2章 汽车液压助力转向系统
第一节
概述
一、液压助力转向系统的功用
液压助力转向系统应具有如下功用： (1) 汽车转弯时，减少驾驶员对转向盘的操纵力； (2) 限制转向系统的减速比； (3) 在原地转向时，能提供必要的助力； (4) 限制车辆高速或在薄冰上的助力，具有较好的转向稳定性； (5) 在动力转向系统失效时，能保持机械转向系统的有效工作。
器；8-转向动力缸
第二节
机械液压助力转向系统
(二) 按分配阀的型式分
按分配阀的型式可分为滑阀式和转阀式。 分配阀中的阀体以轴向移动来控制油路的称为滑阀式，以旋转运动来 控制油路的称为转阀式。 滑阀式结构简单，制造工艺要求较低，且易布置，便于操纵。 因此 ，应用较为广泛。 转阀式灵敏度较高，密封件少，结构比较先进，但对 材质和工艺要求较高，故多用于轿车和赛车。 (三)按转向器和动力缸的相互位置分
5-进油口；6-出油口
第二节
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
机械液压助力转向系统
单作用非卸荷式叶片泵
图2-6 叶片式转向油泵 1-定子；2-转子；3-叶片；4-转子轴；5-出油管道；6-溢流阀；7-
安全阀；A-进油孔；B-出油孔
第二节
机械液压助力转向系统
2. 双作用卸荷式叶片泵
图2-7 双作用卸荷式叶片泵示意图 1-调压器活塞(溢流阀)；2-限压阀(即安全阀)；3-喉管(节流孔)
1. 常压式动力转向 系统
常压式动力转向系 统如图2-11所示。
图2-11 常压式液压动力转向系统示意图 1-转向储油罐；2-转向油泵；3-储能器；4-转向
动力缸；5-转向控制阀；6-机械转向器
第二节
机械液压助力转向系统
2. 常流式液压动力 转向系统
常流式液压动力转向 系统如图2-12 所示
图2-12 常流式液压动力转向系统示意图 1-转向储油罐；2-转向油泵；3-安全阀；4-流量 控制阀；5-止回阀；6-转向控制阀；7-机械转向
第二节
机械液压助力转向系统
（三）流量控制阀
转向助力油泵由发动机驱动， 其输出流量随发动机转速而变化，流 量控制阀可以控制从油泵流向转向器 力缸的流量，保持流量恒定。在很多 车型上，流量控制阀已经从转向助力 油泵外部移到油泵内部。 流量控制 阀的结构及原理如图2-8 所示。
第二节
机械液压助力转向系统
图２-９ 滑阀式转向控制阀结构示意图 １-阀体；２、４、７、９-通动力缸左、右腔的通道；３、８-通油
泵输出管路的通道；５-壳体；６-阀套
图2-10 转阀式转向控制阀结构示意图 １-壳体；２-阀体；３-扭杆
第二节
机械液压助力转向系统
二、分类
(一)按液流的形式分
按液流的形式不同 ，可分为常流式和常压 式两种。
簧；7-滤芯盖；8-滤芯盖油封
第二节
机械液压助力转向系统
齿轮式及转子式油泵
图2-4 齿轮式转向油泵 1-进油口；2-出油口；3-卸荷槽
/v_show/id_XMTUwNzQ0O TU0OA==.html
图2-5 转子式转向油泵 1-主动轴；2-内转子；3-外转子；4-油泵壳体；
第一节
概述
二、液压助力转向系统的历史
液压动力转向的由来最早要追溯到1902 年的2 月，英国的Frederick W. Lan chester 发明了“Cause the steering mechanism to be actuated by hydraulic power” 即液力驱动转向机构。之后类似的发明，分别有美国和加拿大的发明家相继注 册专利。 而在汽车生产厂商中，克莱斯勒率先实现了液压助力转向系统的商 业化生产，将其命名为Hydraguide 油压转向系统，并于1951年将其搭载在克莱 斯勒的第六代Imperial(译为帝王)车型上。 随着技术的发展，出现了以电子泵 代替机械泵的电子液压助力转向系统，所以目前液压助力主要分为机械式液压 助力和电子液压助力两类，另外，在机械式液压助力的基础上还派生出了电子 伺服的液压助力转向系统。
(四)转向控制阀 转向控制阀安装在转向器上统称为转向器阀体总成。用来控制液体进入相 应的转向器动力缸腔室。转向控制阀可以看作一个特殊的三位四通换向阀。有4 个互相连通的进油道。出油通道分别与动力缸的左、右腔连通。用来切换油路 控制高压油流向转向动力缸的一侧。按阀芯运动方式的不同可分为滑阀式与转 阀式，详见图2-9和图2-10
第二节
机械液压助力转向系统
(二) 液压常流转阀 式动力转向系统的 工作原理
液压常流转阀 式动力转向装置的 基本组成如图2-14 所示。
图2-14 液压常流转阀式动力转向装置 １-转向油泵；２-油管；３-阀体；４-阀芯；５-阀 体；６-油管；７-车轮；８-转向拉杆；９-转向动 力缸；10-转向摇臂；11-转向横拉杆
按转向器和动力缸的相互位置可分为整体式和分置式。 转向器与动力缸制成一体的称为整体式，转向器与动力缸分开布置的 称分置式。
第二节
机械液压助力转向系统
三、工作原理 (一)液压常流滑阀式动力转向系统的工作原理
液压常流滑阀式动力转向装置的基本组成如图2-13 所示。
图2-13 液压常流滑阀式动力转向装置 １-滑阀；２-反作用柱塞；３-滑阀复位弹簧；４-阀体；５-转向螺杆；６-转向直拉杆；７-转向摇臂；８-转向动力缸；９-转向螺母； 10-止回阀；11-安全阀；12-节流孔；13-溢流阀；14-转向油罐；15-转向油泵；Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ-阀体环槽；Ｒ、Ｌ-动力缸油腔
第二节
机械液压助力转向系统
一、结构组成 机械式液压助力转向系统是基于机械式转向机构而来，增加了一整套液力
系统，包括储油罐、液力转向油泵、流量控制阀、转向器阀体总成、管道和软 管等。 机械式液压动力转向系统的构成及原理如图2-1、图2-2所示。
第二节
储油罐
机械液压助力转向系统
图2-3 储油罐结构示意图 1-滤芯油封；2-油滤芯；3-油滤网；4-储油罐管道；5-油滤芯衬垫；6-弹