转向系统介绍.ppt

初 级 培 训,课程目标,掌握转向系统的组成和基本工作原理,了解动力转向系统各部件的功能、构造、工作原理,了解动力转向系统的类型,掌握转向系统基本的检测与维修方法,系统操作,转向机将来自方向盘的,旋转,运动转换成所要求的横向,(,左右,),运动，从而转动前轮使之转向适当的方向。,第一章 转向系统概述,转向系统组成,方向盘,转向管柱,转向机,转向传动机构,第一章 转向系统概述,中间轴,转向横拉杆,中间拉杆,转向机总成,随动转向臂,转向臂,转向横拉杆,整体式转向机,部分后轮驱动车辆和绝大多数卡车采用整体式转向机,第一章 转向系统概述,中间轴,转向横拉杆,主动齿轮,齿条,转向横拉杆,转向轴转动,齿条横向运动,具有下列优点：,重量较轻，改善了燃油经济性。,空间利用率好，便于紧凑的设计。,具有适应大量车辆技术规格设计 的灵活性。,与前轮驱动车辆设计相适应。,提高了灵敏度和增强路感。,齿轮齿条式转向机,第一章 转向系统概述,转向柱,转向管柱是由把方向盘旋转传送到转向机的转向主轴和把转向主轴固定到车身上的柱管组成的。,第二章 转向系统部件,弯曲托架型工作原理,碰撞吸能机构由下托架、断开式托架、中间轴和碰撞吸能板组成。转向管柱通过下托架和断开式托架安装在仪表板加强件上。转向管柱和转向机壳体与中间轴连接。,第二章 转向系统部件,转向锁定机构,推式点火钥匙筒,按钮式点火钥匙筒,第二章 转向系统部件,倾斜转向主轴,倾斜转向机构可以用来选择方向盘位置,(,以垂直方向,),来匹配驾驶员驾车姿态。倾斜转向机构可分为上支点式和下支点式两类。,第二章 转向系统部件,转向机,转向机组件里的传动装置不仅使前轮转向，而且同时起减速齿轮的作用，由增加输出扭矩来减小方向盘转向用力。,齿轮齿条式,循环球形式,第二章 转向系统部件,齿条和小齿轮式,转向主轴下端上的转向齿轮与转向齿条啮合。当转动方向盘时，转向齿轮就转动，向右向左移动转向齿条。通过转向齿条接头和横拉杆接头把转向齿条的运动传送到转向节臂上。,第二章 转向系统部件,转向臂,随动转向臂,中间连杆,外侧横拉杆,内侧横拉杆,套管,外侧横拉杆,内侧横拉杆,套管,转向杆系,l,转向臂,l,随动转向臂,l,中间拉杆,l,横拉杆,第二章 转向系统部件,气缸,A,1 sq.,inch,25,psi,100,psi,100,psi,100,psi,作用力,压力油液,气缸,B,50,psi,低压力,作用力,作用力,气缸,C,液压作用力,50,psi,弹簧作用力,50,psi,平衡,作用力,液压作用力,1 sq.,inch,1 sq.,inch,液压理论,压力产生作用力,第三章 动力转向系统,压力差,节流孔节流,相同的压力,A,流动,流动,B,流动,更小的节流孔节流,减少压力,压力差别,压力增加到更高,压力减少到更低,更大的压力差别,增加压力,流动,C,流动,流动,液压理论,压力差,第三章 动力转向系统,低压力,低流量,高压力,高流量,液压理论,提高,流动速率将会增加液体压力，通常称之为“背压”，,减缓,流动速率将会降低液体压力。,第三章 动力转向系统,液压理论,气缸中没有发生流动时，所有内表面上的压力保持相同，而与这些表面的形状和尺寸无关。如果汽缸包含有一个节流孔，但没有流动发生，则整个气缸的压力仍保持相等。,第三章 动力转向系统,转向器总成,阀总成,压力软管,回油软管,液压泵,储油罐,典型的动力转向系统,第三章 动力转向系统,典型的动力转向泵总成,定位环,O,形密封圈,O,形密封圈,轴定位环,叶片,止推板,端盖,压力板弹簧,压力板,转子,液压泵环,流压泵环定位销,(2),O,形圈组合管接头,O,形密封圈,流量控制阀,流量控制弹簧,驱动轴,驱动轴密封件,泵壳,O,形密封圈,夹板,储油罐,盖式量尺,液压泵的部件包括：,l,泵壳,l,驱动轴,l,转子,l,环,l,叶片,l,压力板和止推板,l,流量控制阀,第三章 动力转向系统,叶片,环,转子,转子、环和叶片,液压泵有一个外径带槽的转子，象小桨叶板似的叶片装配到转子槽里。一个固定的泵环环绕着转子；叶片的外侧边与环的内表面接触，泵环的内表面是椭圆形的，因此当转子旋转时，叶片在各自槽中来回滑动，并与泵环内表面保持接触。,第三章 动力转向系统,转子,一个泵腔,叶片,叶片,泵环,转子、环和任何两个相邻叶片形成的空间是一个单一的泵腔。,第三章 动力转向系统,转子旋转,进油口,排油口,高压力,低压力,液体,泵环是椭圆形，每一泵腔容积不断地变化，当叶片运动通过环的“增长”部分时，容积增大，通过进油口吸进液体。当叶片运动通过环的“下降”部分时；容积减少，减小后的容积使压力增加，迫使液体流出排油口。,第三章 动力转向系统,进油口,排油口,进油口,排油口,液压平衡设计,动力转向液压泵是液压平衡式的，这意味着液压泵有两个进油口和两个排油口，彼此正好相对。,第三章 动力转向系统,旋转系,增压管路,储油罐,流量控制和减压机构,流量控制节流孔,组合管接头,转向器,流量控制阀操作原理,发动机在高转速时由于液压泵吸入和排放更大容积的液体，流量急剧增加。导致整个系统产生高背压。这些状况使工作温度升高，并减少液压泵的使用寿命。,流量控制阀在发动机高转速时减少动力转向液压泵的流量输出,第三章 动力转向系统,旋转系,增压管路,储油罐,流量控制弹簧,流量控制节流孔,转向器,流量控制，低转速,图中显示了在发动机低转速时液压泵的操作。请注意通过流量控制节流孔的排放流量是低的，因此在流量控制阀上仅产生微小的压力差别。在流量控制腔里没有足够的压力来克服阀后面的弹簧弹力和液体压力。,第三章 动力转向系统,旋转系,增压管路,储油罐,流量控制弹簧,流量控制节流孔,流量控制，高转速,l,高流量产生背压。,l,背压克服流量控制阀后面的弹簧弹力和液体压力。,l,流量控制阀压缩弹簧，从而开启增压管路。,l,通过增压管路，液体返回到液压泵吸油口。,l,改善了液压泵的吸入性能。,第三章 动力转向系统,旋转系,增压管路,储油罐,减压节流孔,流量控制弹簧,流量控制,节流孔,转向器,流量控制，减压模式,当驾驶员转动并保持方向盘在左或右的极限位置时，,液压泵压力继续增加，这个增大的压力最终顶开流量控制阀内的钢球。阀后的高压液体迅速流过钢球，经由流量控制阀体的侧面小孔，返回到低压吸入处。同时，减压节流孔使液体流速减慢。,第三章 动力转向系统,流量控制阀出现故障会导致：,转向助力减小,过热和损坏泵系统,转向过程中系统压力过低,第三章 动力转向系统,中间位置,滑阀轴,回油,压力,阀,总成中间位置,当阀对中时，液体通过阀体上的四个供油孔流进阀。此阀是一个“中部敞开”阀，因为它引导液体自由地进入转向器气缸的两侧，气缸两侧压力相等，防止齿条活塞移动。,第三章 动力转向系统,回油,压力,左转,右转,回油,压力,阀,总成 左传和右转,当驾驶员把方向盘转向右边时，滑阀轴顺时针旋转，限制液体流到气缸左侧；并引导液体进入右侧，当转向齿条移动时，气缸内部液体被压出回油管道，回到液压泵。当驾驶员把方向盘转向左边时，则操作与上述相反。,第三章 动力转向系统,第三章 动力转向系统,由于滑阀油封泄露造成的故障现象：,一边助力大，一边助力小,方向跑偏,试分析可能的原因,第三章 动力转向系统,制动软管,所有动力转向系统都装有一根高压软管和一根或数根回油软管。,第三章 动力转向系统,系统检查,检查储油罐的液位。参看维修手册，了解油液的种类。,如果液压油变脏或系统中有污物，要冲洗液压系统。,每隔一定时间检查全部硬管、软管和接头是否发生渗漏。,检查软管是否与车辆其它部件碰触。,动力转向系统的软管和硬管不得发生扭曲、结节或硬弯。,液压系统中的空气会产生噪音。当软管拆下或由于任何原因造成液压油流失时，在重新注油后必须对系统进行排气。参阅本单元中“动力转向系统排气”部分。,第四章 转向系统检查与维修,排气前：,检查转向系统。,软管碰触车架、车身或发动机会产生转向系统噪音。,所有软管接头必须拧紧,软管不得碰触车辆的任何其它部分,何时排气,更换任何零部件以后油管拆下以后转向系统产生噪声时,为什么要排气,避免泵的损坏保证系统正常工作消除转向系统噪音,接头松动不一定会造成渗漏，但会使空气进入系统内。,动力转向油,只能使用干净、新鲜的动力转向油。,动力转向系统的排气（一）,第四章 转向系统检查与维修,方向盘向左转到极限位置,把前轮升离地面,在助手帮助下检查油位和工作情况。左右转动方向盘到极限位置，至少,20,次。发动机不起动。,向储油罐加注油,至“,FULL COLD”,液位。不要盖盖。,如系统内回油管路长，或有转向油冷却器，左右转动方向盘到极限位置，至少转动,40,次。,掺混的空气可能造成转向油溢出。彻底擦净流出的油，以便检查渗漏。,使油位保持在“,FULL COLD”,。,断开点火开关,OFF,动力转向系统的排气（二）,第四章 转向系统检查与维修,在转动方向盘时，要不断地检查转向油的情况。,起动发动机。发动机怠速运转，保持油液水平。拧上储油罐盖。,使车轮转回正前方，把前轮降到地面,保持发动机运转两分钟,左右转动方向盘,不得有气泡,如有气泡的迹象，重新检查接头。重复第,5,步。,START,动力转向系统的排气（三）,第四章 转向系统检查与维修,如果所有情况都正常，排气程序即告完成,如果还存在问题，参看“特殊情况”。,没*有气泡、没有泡沫、没有变色,动力转向平稳,运转无噪音,油位正确,系统无渗漏,油况正常,动力转向系统的排气（四）,第四章 转向系统检查与维修,转向油有泡沫或气泡,转向油中完全不准有气泡。进行第,5,步要注意有无间歇出现的气泡，如有这种气泡可能表明回油软管或高压软管的接头松动或存在漏油的,O,形密封圈。,转向油变色,(,乳白色、浑浊或浅棕黄色,),接通点火开关。等两分钟。重新检查软管接头。重复第,7,至第,10,步。如果症状仍然存在，进行更换并检查可能的原因：,回油软管卡箍,回油软管,O,形密封圈,高压软管,O,形密封圈,转向器液压缸油管,O,形密封圈,对于每种可能的原因，都应给系统加注油，重新进行排气程序。重复第,7,至,10,步，检验噪音是否已经消除。,动力转向系统的排气（五）,特殊情况：,动力转向油,第四章 转向系统检查与维修,泵的声音改变或发出吱吱声,发动机运转时，重新检查软管是否与车架、车身或发动机碰触。如果发现有碰触，按以下两种方法之一使转向油冷却，再重新给系统加压。,办法,2,：部分更换转向油,关闭发动机。使用吸油装置从储油罐吸出转向油。重新注入冷的、干净的转向油。拧上储油罐盖,办法,1,：正常冷却,关闭发动机。等待系统冷却。拧上储油罐盖。,用上述两种方法之一进行冷却后，起动发动机，使发动机达到工作温度。如果噪音继续存在，拆下并更换动力转向泵。更换泵以后重新进行排气程序。,动力转向系统的排气（六）,噪音,第四章 转向系统检查与维修,第四章 转向系统检查与维修,转向系统压力测试,压力软管,适配器软管,转向机,回油软管,液压泵,第四章 转向系统检查与维修,转向系统压力测试步骤,1),按规定方式组装动力转向分析仪。,2),从油泵上拆除压力管并连接动力转向分析仪。,3,）排空系统中的气体。,4,）完全打开测量阀。,5,）起动发动机并满幅度向左、右转动转向盘使得液体温度上升到,50-60,摄氏度,122-140,华氏度,。,6,）完全关闭测量阀。,7,）提高发动机转速到,1,000-1,500 rpm,并测量由油泵产生的液体压力。,第四章 转向系统检查与维修,转向系统压力测试步骤,8),记录你所测得的压力值。,9),如果压力不在规定范围内，试分析可能的原因。,10,）应采取的维修步骤。,11,）完全打开测量阀，提高发动机转速到,1,000-1,500 rpm,。,12,）满幅度向左、右转动转向盘，测量在转向机壳产生的液体压力。,13,）记录所测得的压力值。,14,）如果压力不在规定范围内，分析可能的原因。,15,）应采取的维修步骤。,16,）拆卸动力转向分析仪，以一定扭矩安装、拧紧压力管。,17,）排空系统中的气体。,冲洗动力转向系统,在更换动力转向泵时，一定要冲洗整个系统。,具体步骤，参见维修手册。,第五章 转向系统检查与维修,补充,冷,热,检查油位,当触摸转向油感到很烫时,，,油位应在,“,FULL HOT,”,的位置。如果转向油是凉的,(,室温,),，正确的油位应在,“,FULL COLD,”,位置,。,第五章 转向系统检查与维修,