液压动力转向器动态仿真研究_洪家娣
文章编号:1001-2354(1999)07-0033-03
液压动力转向器动态仿真研究X
洪家娣,施振邦(华东交通大学机械系,江西南昌330013)
摘要:用状态空间法对液压动力转向器的动态过程进行了建模与仿真,并对参数变化时的仿真曲线进行了分析,得出了有益的结论。
关键词:液压动力转向器;状态空间;仿真
中图分类号:T H137.33文献标识码:A
1概述
目前,广泛用于汽车、工程机械等各种车辆转
向系统的液压动力转向器具有操纵轻便、转向灵
敏、行驶安全等特点。
液压动力转向器是在车辆机械转向器的基础
上,增设一个阀-缸动力元件构成的,其工作原理
如图1所示,它是由方向盘、丝杆-螺母、齿条-
扇齿、伺服阀-液压缸及油源装置等主要件构成
的。
图1液压动力转向器原理图
H i )))方向盘转角;X
L
)))伺服阀阀芯位移;
X r)))齿条位移;X P)))液压缸输出量
其工作过程为:当车辆转向时,驾驶员加于方向盘上的转角为输入信号,经丝杆-螺母副、齿条-扇齿副转变为扇齿的摆动,并通过拉杆使伺服阀的阀芯位移,当阀口开启时,来自液压泵(图1中未画出)的压力油进入液压缸的某腔,使液压缸产生输出位移,并经横、纵拉杆、转向节臂等驱动转向轮偏转实现车辆的转向,同时,液压缸的输出位移使伺服阀的阀口开度变小,当伺服阀阀口开度为零时,车辆的转向停止。
本文用状态空间法对液压动力转向器的动态转向过程进行了仿真研究,得出了有益的结论。
2液压动力转向器的
动态数学模型
2.1液压动力转向器的传递函数
2.1.1方向盘-螺母环节的传递函数
方向盘的转角H i,经丝杆-螺母副后转变为螺母的直线位移X r,倘或忽略该传动副的间隙,其传递函数为:
X r
H
i
=
t
2P=K r
(1)式中:t)))丝杆螺距(m)。
2.1.2扇齿-伺服阀环节的传递函数
由于螺母与齿条为一体,螺母的位移即为齿条的位移,扇齿绕中心o摆动,拉动伺服阀的阀芯移动,其传递函数为:
X L
X r
=
R L
R r
=K L(2)
式中:R
r
)))齿条、扇齿啮合点至回转中心的距离(m);
R L)))扇齿回转中心至伺服阀阀芯的距离(m);
X L)))伺服阀阀芯的位移量(m)。
2.1.3伺服阀线性化压力-流量方程式:
H
L
=K q X v-K c P L(3)
式中:K
q
)))阀的流量增益(m2/s);
X v)))阀口开度(m);
K c)))阀的压力-流量系数(m5/N#s);
P L)))负载压力(N/m2);
H L)))负载流量(m3/s)。
2.1.4液压缸的运动微分方程式
假设转向液压缸的负载有惯性负载、弹性负载及转向轮偏转时的阻力,液压缸的动态力平衡方程式为:
A p P L=M
d2x p
d t2
+kx p+F L(4)式中:A p)))液压缸的有效面积(m2);
33
5机械设计61999年7月l7实例分析与经验交流零部件设计X收稿日期:1998-07-06;修订日期:1998-10-30
M )))液压缸运动件质量和负载当量质量之和(N #s 2/m ); k )))弹性负载的当量弹性系数(N/m ); F L )))折算到液压缸处的当量转向阻力(N ); x p )))液压缸的输出位移(m )。
液压动力转向器的转向液压缸通常为单杆液压缸,但是,由于活塞杆较细,可以认为液压缸二侧的有效面积是相等的。
2.1.5 液压缸的流量连续性方程式
考虑油液的可压缩性及液压缸泄漏等因素,液压缸的流量连续性方程式为:
H i =A p
d x p d t +V t 4B
e d P L
d t
+C tp P L (5)
式中:V t )))液压缸的容积(m 3
);
B e )))压力油的有效容积弹性系数(N/m 2
);C tp )))液压缸的泄漏系数(m 5/N #s );C tp =C i +
C e
2
C i )))内泄漏系数(m 5/N #s );C e )))外泄漏系数(m 5/N #s )。
2.1.6 反馈方程式
由于伺服阀的阀体和液压缸的缸体连为一体,构成了直接的位置反馈。
X v =X L -X P
(6)
由式(1)、(2)、(3)、(4)、
(5)、(6)可得:
x p =
K q A p K r K L H i -K ce A 2p V t
4B e K ce
S +1F L V t M 4B e A 2p S 3+K c e M A 2p S 2+k V t 4B e A 2p +1S +K ce k A 2p
+K q
A p (7)
式中:K ce =K c +C tp 。
系统方块图如图2所示。
图2 系统方块图
下面分析由于输入信号引起输出量变化的动态过程,转向阻力F L 可作为干扰信号不予考虑,由式(7)可得:
x p ê+a 1x p d +a 2x p c +a 3x p =b 3H i
(8)式中:a 1=
4B e K ce
V t
(8-1)a 2=k V t +4B e A 2p
V t M (8-2)a 3=
4B e K ce k +4B e K q A p
V t M
(8-3)b 3=K q K r K t
V t
M
4B e A p
(
8-4)
2.
2 状态方程组
由式(8):令x 1=x p x 2=?x p ;x 3=&x p ;?x 1=x 2;
?x 2=x 3;?x 3=b 3H i -a 3x 1-a 2x 2-a 1x 3
可得:
?x 1?x 2?
x 3=0100
1
-a 3-a 2-a 1
x 1x 2x 3
+00b 3
H i
(9)
x p (t)=[1 0 0]x 1x 2x 3
(10)即:?
X =AX +D H i
(11)X P =CX
(12)
式中:X #
=
?x 1?x 2?x 3;X =x 1
x 2x 3
;A =0100
1
-a 3-a 2-a 1
;
D =
0b 3
;C =[1 0 0]。
3 液压动力转向器动态仿真
实例与分析
3.1 液压动力转向器动态仿真实例
以一辆中等重量进口汽车的实际液压动力转向器为例,该转向器采用恒流液压源、正开口式伺服阀,其实测数据为:
M =150N #s 2/m ;
A p =20@10-4m 2H s =0.16@10
-3
m 3/s ;B e =7@108N/m 2U =1.3@10-4m ;k =1.75@103N/m P s o =3@105N/m 2;V t =5@10-4m 3
R L =20@10-2m ;C tp =0.8@10-11m 5/N #s
R r =5@10-2m 。
式中:U )))液压伺服阀的正开口量;
H s )))液压泵恒流供给量;P s o )))液压泵供油压力。
计算数据为:
K qo =H s
U =1.23m 2/s ;K c o
=H s 2P s o
=0.027@10-8m 5/N #s ;K c e =C tp +K co =2.78@10-10m 5/N #s ;
K r =2.55@10-3m/rad ;K L =
R L
R r
=4 。将上述数据代入式(8-1)~(8-4),可得:
a 1=1.557@1031/s ;a 2=14.93@104s -2;a 3=9.18@107s -3;
b 3=9.32@105m/s 3
采用四阶Kunge-Kuta 法,代入以上数据,H i
取3rad ,计算步长取0.015,使用basic 语言编程,在计算机上对式(11)、式(12)求解,可得该液压动
34 零部件设计 实例分析与经验交流 5机械设计61999年7月l 7
力转向器的动态仿真曲线,如图3
所示。
图3 系统动态仿真曲线
3.2 液压动力转向器动态仿真分析
为了分析P so 、A p 、H s 、K c 等参数对液压动力转向器动态特性的影响,可用上述方法,仅仅改变某个相应的参数,在计算机上对式(11)、(12)求
解,再对相应的仿真曲线进行分析。3.2.1 油源压力P so 的影响
图4的两条仿真曲线是在油源压力P so 分别取1.5@105
N/m 2
和6@105
N/m 2
得出的。
图4 P so 变化时系统仿真曲线
可见,油源压力增大时,仿真曲线的波动程度增大;油源压力减小时,仿真曲线的波动程度变小,因而,油源压力的大小将对系统的灵敏性产生影响。
3.2.2 液压缸有效面积A p 的影响
图5的仿真曲线是在液压缸有效面积A p 分别为10@10
-4
m 2和40@10
-4
m 2
得出的,可见,当
液压缸的有效面积增大时,系统的波动程度变小,稳定时间变短;而液压缸的有效面积变小时,系统的波动程度变大,稳定时间变长,因而,液压缸有
效面积值对系统响应速度产生影响。
图5 A p 变化时系统仿真曲线
3.2.3 液压泵恒流流量H s 的影响
图6是恒流流量H s 分别取0.8@10-4
m 3
/s 和
0.40@10-3m 3/s 时得到的,可见,液压泵恒流流量对系统响应速度的影响为:恒流流量增大时,系统的响应速度增大,反之,
则降低。
图6 H s 变化时系统仿真曲线
3.2.4 伺服阀压力-流量系数K c 的影响
图7是伺服阀的压力-流量系统K c 分别取0.054@10-8m 5/N #s 和0.108@10-8m 5/N #s 得到的,可见K c 对系统动态响应速度的影响为:K c 值增大,
系统的动态响应速度增大。
图7 K c 变化时系统仿真曲线
4 结论
(1)状态空间法能将系统动态数学模型的高阶微分方程式转化为一阶微分方程组,便于在计算机上求数值解,因而,它是对系统进行动态仿真的有效工具之一。
(2)本文对液压动力转向器参数变化时动态仿真曲线所进行的分析,为设计、改进该转向器提供了有益的依据。
参考文献
[1] 洪家娣,倪国良,施振邦等.车辆液压动力转向器动态优化
设计分析.华东交通大学学报,1998(4).[2] 绪方胜彦.现代控制工程.科学出版社,1984.
[3] 甘肃工业大学王春行主编.液压伺服控制系统(第2版).机
械工业出版社,1989.
[4] 同济大学张光裕主编.工程机械底盘构造与设计(第2版).
中国建筑工业出版社,1986.
[5] 陈家瑞.汽车构造(下册).人民交通出版社,1994.
35
5机械设计61999年7月l 7 实例分析与经验交流 零部件设计
液压转向器的工作原理
1 液压转向器的工作原理及运用简介 1.1 液压转向器简介 液压转向器：即液压动力式转向器。转向器(也常称为转向机)是完成由旋转运动到直线运动(或近似直线运动)的一组齿轮机构，同时也是转向系中的减速传动装置。它是转向系中最重要的部件。它的作用是：增大转向盘传到转向传动机构的力和改变力的传递方向。 液压转向器是由随动转阀和一幅摆线转定子副组成的一种摆线转阀式全液压转向器。它与供油泵、溢流阀（或分流阀）、转向油缸及其它连接附件组成的全液压转向系统，广泛应用于农业机械、船业机械、园林机械、道路养护机械、林业机械、工程机械和矿山机械等低速重载车辆上。驾驶人员通过它可以用较小的操纵力实现较大的转向力控制，并且性能安全、可靠，操纵轻便、灵活。开心型：转向器处于中位（不转向）时，供油泵与油箱相通。开心型转向系统中使用的是定量液压泵。闭心型转向器中位处于断路状态(闭芯),即当转向器不工作时,液压油被转向器截止, 转向器入口具有较高的压力。闭芯型转向系统中使用的是压力补偿变量泵。负载传感型转向器能够传递负载信号到优先阀，通过优先阀优先控制转向系统所需流量。根据压力传感信号的控制方式，分为动态传感型和静态传感型。负载回路反应型：在转向器处于中位即驾驶员没有进行车辆转向操作的时候，转向油缸两侧直接连接到摆线副上，方向盘上可以感受到转向油缸上
受到的外力。无反应型：在转向器处于中位即驾驶员没有进行车辆转向操作的时候，两油缸截止，方向盘上不能感受转向油缸上受到的外力。
1.2 液压转向器的工作原理 液压转向器：即液压动力式转向器。转向器(也常称为转向机)是完成由旋转运动到直线运动(或近似直线运动)的一组齿轮机构，同时也是转向系中的减速传动装置。它是转向系中最重要的部件。它的作用是：增大转向盘传到转向传动机构的力和改变力的传递方向。液压转向器是由随动转阀和一幅摆线转定子副组成的一种摆线转阀式全液压转向器。它与供油泵、溢流阀（或分流阀）、转向油缸及其它连接附件组成的全液压转向系统，广泛应用于农业机械、船业机械、园林机械、道路养护机械、林业机械、工程机械和矿山机械等低速重载车辆上。驾驶人员通过它可以用较小的操纵力实现较大的转向力控制，并且性能安全、可靠，操纵轻便、灵活。 1.3 液压转向器的分类 转向器按结构形式可以分为多种类型。目前较为常用的有齿轮齿条式、蜗杆曲柄指销式、循环球-齿条齿扇式、循环球曲柄指销式、蜗杆滚轮式等。如果按助力形式，又可分为机械式（无助力）和动力式（有助力）。其中动力转向器又可以分为气压动力式、液压动力式、电助助力式、电液助力式等种类。 （1）齿轮齿条转向器 齿轮齿条式转向器收是一种最常见的转向器。其基本结构是一对相互啮合的小齿轮和齿条。转向轴带动小齿轮转动时，齿条变作直线运动。又是，烤翅调制解来带动横拉杆，就可以转动转向器。所以，这是一种最简单的转向器。它的优点是结构简单，成本低廉，转向灵活，体积小，可以直接带动横拉杆。在汽车上得到广泛应用。 （2）蜗杆曲柄指销式转向器 蜗杆曲柄指销式转向器适宜蜗杆为主动件，曲柄销为从动件的转向器。蜗杆具有梯形螺纹，手指状的锥形指销用轴承支撑在曲柄上，曲柄与转向器摇臂轴制成一体。转向时，通过转向盘转动蜗杆、嵌于蜗杆螺旋槽中的锥形指销一边自传，一
动力学主要仿真软件
车辆动力学主要仿真软件 I960年，美国通用汽车公司研制了动力学软件DYNA主要解决多自由度 无约束的机械系统的动力学问题，进行车辆的“质量一弹簧一阻尼”模型分析。作为第一代计算机辅助设计系统的代表，对于解决具有约束的机械系统的动力学问题，工作量依然巨大，而且没有提供求解静力学和运动学问题的简便形式。 随着多体动力学的谨生和发展，机械系统运动学和动力学软件同时得到了迅速的发展。1973年，美国密西根大学的N.Orlandeo和，研制的ADAM 软件，能够简单分析二维和三维、开环或闭环机构的运动学、动力学问题，侧重于解决复杂系统的动力学问题，并应用GEAR刚性积分算法，采用稀疏矩阵技术提高计算效率° 1977年，美国Iowa大学在，研究了广义坐标分类、奇异值分解等算法并编制了DADS软件，能够顺利解决柔性体、反馈元件的空间机构运动学和动力学问题。随后，人们在机械系统动力学、运动学的分析软件中加入了一些功能模块，使其可以包含柔性体、控制器等特殊元件的机械系统。 德国航天局DLF早在20世纪70年代，Willi Kort tm教授领导的团队就开始从事MBS软件的开发，先后使用的MBS软件有Fadyna (1977)、MEDYNA1984),以及最终享誉业界的SIMPAC( 1990).随着计算机硬件和数值积分技术的迅速发展，以及欧洲航空航天事业需求的增长，DLR决定停止开发基于频域求解技术的MED YN软件，并致力于基于时域数值积分技术的发展。1985年由DLR开发的相对坐标系递归算法的SIMPACI软件问世，并很快应用到欧洲航空航天工业，掀起了多体动力学领域的一次算法革命。 同时，DLR首次在SIMPAC嗽件中将多刚体动力学和有限元分析技术结合起来，开创了多体系统动力学由多刚体向刚柔混合系统的发展。另外，由于SIMPACI算法技术的优势，成功地将控制系统和多体计算技术结合起来，发
循环球式转向器的设计
2.4 主要尺寸参数的选择 长安福特福克斯2.0满载前轴载荷为51%Mg，再根据表（2-2）选择齿扇模数为4.5。在确定齿扇模数后，转向器其他参数根据表（2-1）和表（2-3）进行选取。 表2-1 循环球转向器的主要参数 参数数值 齿扇模数/mm 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 6.0 6.5 摇臂轴直径/mm 22 26 30 32 32 38 42 钢球中心距/mm 20 23 25 28 30 35 40 螺杆外径/mm 20 23 25 28 29 34 38 钢球直径/mm 5.556 6.350 6.350 7.144 8.000 螺距/mm 7.938 8.731 9.525 10.000 11.000 工作圈数 1.5 2.5 2.5 环流行数 2 齿扇齿数 5 5 齿扇整圆齿数12 13 18 14 15 齿扇压力角22°30′ 27°30′ 切削角6°30′6°30′7°30′ 齿扇宽/mm 22 25 25 27 25 28 30 28-32 34 38 35 38
表2-2各类汽车循环球转向器的齿扇齿模数 齿扇齿模数 m／mm 3.0 3.5 4．O 4.5 5．O 6.0 6.5 轿车发动机 排量／ ml 500 1000 ～ 1800 1600 ～ 2000 2000 2000 前轴负 荷/N 3500 ～ 3800 4700 ～ 7350 7000 ～ 9000 8300 ～ 11000 10000 ～ 11000 货车和大客车前轴负 荷／N 3000 ～ 5000 4500 ～ 7500 5500 ～ 18500 7000 ～ 19500 9000 ～ 24000 17000 ～ 37000 23000 ～ 44000 最大装 载／kg 350 1000 2500 2700 3500 6000 8000 表2-3 循环球式转向器的部分参数 模数m 螺杆外 径 螺纹升程 螺母长 度 钢球直径 齿扇压 力角 齿扇切 削角 摇臂 轴外 径 3.0 20 7.938 40 5.556 22 30′ 6 30′ 7 30′ 22 3.5 23 8.731 45 5.556 22 30′ 6 30′ 7 30′ 26 4.0 25 9.525 48 6.350 22 30′ 6 30′ 7 30′ 20 4.5 28 9.525 58 7.144 22 30′ 6 30′ 7 30′ 32 5.0 29 10.319 62 7.144 22 30′ 6 30′ 7 30′ 35 根据所选择的齿扇模数，根据表（2-1）和表（2-3）选取对应的参数为：
转向器厂(液压)总平面布置设计
设施规划与物流分析设计 一、课程说明 1、1课程设计的目的 设施规划与物流分析课程设计就是设施规划与物流分析课程的重要实践性教学环节,就是综合运用所学专业知识,完成工厂布置设计工作而进行的一次基本训练。其目的就是: 1、能正确运用工业工程基本原理及有关专业知识,学会由产品入手对工厂生产系统,进行调研分析的方法。 2、通过对某工厂布置设计的实际操作,熟悉系统布置设计方法中的各种图例符号与表格,掌握系统布置设计方法的规范设计程序。 3、通过课程设计,培养学生学会如何编写有关技术文件。 4、通过课程设计,初步树立正确的设计思想,培养学生运用所学专业知识分析与解决实际技术问题的能力。 1、2设计题目 液压转向器厂总平面布置设计。 1、3设计内容与要求 《液压转向器厂总平面布置设计》内容与要求如下: 1.液压转向器厂物流分析。 2.液压转向器厂作业单位相互关系分析。 3.作业单位位置相关图,相当于A4图样的坐标纸一张。 4.作业单位面积相关图,相当于A4图样的坐标纸一张。 5.液压转向器厂总平面布置图三套,A4图样三张。 6.机加工布置图,相当于A4图样的坐标纸一张。 7.评价择优,选出最佳总平面布置图。 1、4原始给定条件 当地现有一叉车修理厂,占地面积为16000m×m。厂区南北长200m。东西宽为80m,所处地理位置如图,该厂职工人数300人,计划改建成年产6000套液压转向器的生产厂,需要完成工厂总平面布置设计。 公路公 路
图1-1 待建液压转向器厂厂区图 1.液压转向器结构及有关参数 液压转向器的基本结构有22个零、组件构成,每个零、组件的名称、材料、单件重量及年需求量如表1-2 1-2零件明细表 2.作业单位划分 根据液压转向器结构及工艺特点,液压转向器厂设立如1-3所示11个作业单位,分别承担原材料存储、备料、热处理、加工与装配、产品性能检验、生产管理与服务等各项生产任务。
毕业论文设计转向系统设计
目录摘要2 第一章绪论3 1.1汽车转向系统概述3 1.2齿轮齿条式转向器概述9 1.3液压助力转向器概述10 1.4国内外发展情况12 1.5本课题研究的目的和意义12 1.6本文主要研究内容13 第二章汽车主要参数的选择14 2.1汽车主要尺寸的确定14 2.2汽车质量参数的确定16 2.3轮胎的选择17 第三章转向系设计概述18 3.1对转向系的要求18 3.2转向操纵机构18 3.3转向传动机构19 3.4转向器20 3.5转角及最小转弯半径20 第四章.转向系的主要性能参数22 4.1转向系的效率22 4.2传动比变化特性23 4.3转向器传动副的传动间隙△T25 4.4转向盘的总转动圈数26 第五章机械式转向器方案分析及设计26 5.1齿轮齿条式转向器26 5.2其他转向器28 5.3齿轮齿条式转向器布置和结构形式的选择29 5.4数据的确定29 5.5设计计算过程31 5.6齿轮轴的结构设计35 5.7轴承的选择35 5.8转向器的润滑方式和密封类型的选择35 5.动力转向机构设计36 5.1对动力转向机构的要求36 5.2动力转向机构布置方案36 5.3液压式动力转向机构的计算38 5.4动力转向的评价指标43
6. 转向传动机构设计45 6.1转向传动机构原理45 6.2转向传送机构的臂、杆与球销47 6.3转向横拉杆及其端部47 6.4杆件设计结果48 7.结论49 致谢49 摘要 本课题的题目是转向系的设计。以齿轮齿条转向器的设计为中心，一是汽车总体构架参数对汽车转向的影响；二是机械转向器的选择；三是齿轮和齿条的合理匹配，以满足转向器的正确传动比和强度要求；四是动力转向机构设计；五是梯形结构设计。因此本课题在考虑上述要求和因素的基础上研究利用转向盘的旋转带动传动机构的齿轮齿条转向轴转向，通过万向节带动转向齿轮轴旋转，转向齿轮轴与转向齿条啮合，从而促使转向齿条直线运动，实现转向。实现了转向器结构简单紧凑，轴向尺寸短，且零件数目少的优点又能增加助力，从而实现了汽车转向的稳定性和灵敏性。在本文中主要进行了转向器齿轮齿条的设计和对转向齿轮轴的校核，主要方法和理论采用汽车设计的经验参数和大学所学机械设计的课程内容进行设计，其结果满足强度要求，安全可靠。 关键词：转向系；机械型转向器；齿轮齿条；液压式助力转向器 Abstract The title of this topic is the design of steering system. Rack and pinion steering gear to the design as the center, one vehicle parameters on the overall framework of the impact of vehicle steering; Second, the choice of mechanical steering; third rack gear and a reasonable match to meet the correct steering gear ratio and strength requirements; Fourth, power steering mechanism design; Fifth, the structural design of trapezoidal. Therefore, taking into account the above issues and factors that require study, based on the steering wheel rotary drive transmission shaft of the steering rack and pinion steering, through the universal joint drive shaft rotation gear shift, steering rack and steering gear shaft meshing, thereby encouraging steering rack linear motion to achieve steering. Simple structure to achieve the steering tight, short axial dimension, and the number of parts can increase the advantages of less power in order to achieve the vehicle steering stability and sensitivity. In this article a major design steering rack and pinion steering gear shaft and the check, the main methods and theoretical experience in the use of automotive design parameters and the University of mechanical design school curriculum design and the results meet the strength
设施规划课程设计--液压转向器厂总平面布置设计
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设施规划与物流分析课程设计 说明书 姓名： 学号： 指导教师： 开始时间： 结束时间： 成绩：
设施规划与物流分析课程设计任务书姓名：学号：年（班）级：地点：课程设计题目：液压转向器厂总平面布置设计 课程设计内容与要求： 1、液压转向器厂物流分析。 2、液压转向器厂作业单位相互关系分析。 3、作业单位位置相关图，相当于A3图样的坐标纸1张。 4、作业单位面积相关图，相当于A3图样的坐标纸1张。 5、液压转向器厂总平面布置图三套路，A3图样三张。 6、评价择优，选出最佳总平面布置图。
目录 一．概述 (1) 二．基本要素分析 (1) 1、液压转向器结构及有关参数 (1) 2、作业单位划分 (6) 3、液压转向器生产工艺过程 (7) 三．物流分析 (20) 1、产品工艺过程分析 (20) 2．物流强度分析 (27) 四．作业单位非物流相关分析 (31) 1.作业单位相互关系理由 (31) 2．作业单位相互关系等级 (31) 3. 作业单位相互关系 (32) 五．作业单位综合相关分析 (33) 1. 综合物流相关等级 (33) 2.作业单位综合接近程度 (37) 六．作业单位位置相关分析 (40) 1. 绘制作业单位位置相关图 (40) 七．作业单位面积相关分析 (42) 1.作业单位面积相关图 (42) 八．工厂总平面布置可行方案 (43) 九．评价方案并择优 (46) 十．总结 (47)
一．概述 当地现有一叉车修理厂，占地面积为16000m2，厂区南北长为200m，东西宽为80m，所处地理位置如图1所示。该厂职工人数300人，计划改建成年产量6000套液压转向器的生产厂，需要完成工厂总平面布置设计。 图-1 待建液压转向器厂厂区图 二．基本要素分析 1、液压转向器结构及有关参数 液压转向器的基本结构如图2所示，有22个零、组件构成，每个零、组件的名称、材料、单间重量及年需求量均列于表1中。
机械毕业设计1535循环球式转向器的设计
1 绪论 (1) 1.1课题背景 (1) 1.2 国内外研究现状 (3) 1.3 研究目的及意义 (3) 1.4 研究内容和设计方法 (3) 2 转向器的设计 (4) 2.1 转向系统简介 (4) 2.2 机械转向系 (5) 2.2.1 转向操纵机构 (6) 2.2.2 转向器 (6) 2.2.3 转向传动机构 (8) 2.3 转向系主要性能参数 (8) 2.3.1 转向器的效率 (8) 2.3.2 传动比的变化特性 (10) 2.4 主要尺寸参数的选择 (12) 2.4.1 螺杆、钢球、螺母传动副设计 (15) 2.4.2 齿条、齿扇传动副设计 (19) 2.5转向器的计算和校核 (21) 2.5.1循环球式转向器零件的强度计算 (21) 2.5.2 转向摇臂轴直径的确定 (24) 3结论 (25) 致谢 (26) I
汽车是一种性能要求高，负荷变化大的运输工具。转向系统作为汽车的关键部件之一，更需要了解和掌握。转向器作为转向系统中最重要的组成部件，对它进行深入的研究便显得意义重大。循环球式转向器主要由螺杆、螺母、钢球、转向器壳体等组成，具有较高的传动效率，操纵轻便，磨损较小，使用寿命长，近年来得到广泛使用。根据现用的国家标准并依据轻型汽车的循环球转向器数据，按照汽车设计的原则设计一款循环球转向器，完成三维图形和零件平面图的绘制，使其能够满足现代轿车的国家标准要求。 关键词: 循环球;转向器;设计;分析 II
Abstract Automobile is a transport machine with high-performance and variable loads. Steering system is one of the key components for vehicles and need to be understood and grasped. As the most important part of steering system, steering gear need to be studied importantly. Circulating ball-type steering gear contains screw, nut, ball, steering gear housing, etc. It has many Advantages, such as high transmission efficiency, light manipulation, less wear and long service life, so as to be widely used in recent years. According to current national standards and the ball steering vehicle data of BJ2020, a cycle ball steering is designed by the automotive principles, and some three-dimensional graphics and rendering parts of the plan are completed, so as to meet the national standards of Modern utility vehicle. Key words: Circulating ball;Steering gear;Design;Analysis III
液压转向器厂总平面布置课程设计
中国矿业大学矿业工程学院工业工程系 设施规划与物流分析课程设计 说明书 姓名：朋 学号：01090364 指导教师：王晓琳 开始时间：2011年12月26日 结束时间：2012年01月01日 成绩：
设施规划与物流分析课程设计任务书：朋学号：01090364 年（班）级：2009级地点：课程设计题目：液压转向器厂总平面布置设计 课程设计容与要求： 1、液压转向器厂物流分析。 2、液压转向器厂作业单位相互关系分析。 3、作业单位位置相关图，相当于A3图样的坐标纸1。 4、作业单位面积相关图，相当于A3图样的坐标纸1。 5、液压转向器厂总平面布置图三套路，A3图样三。 6、评价择优，选出最佳总平面布置图。
设施规划与物流分析课程设计评语
目录 一．概述 (1) 二．基本要素分析 (1) 1、液压转向器结构及有关参数 (1) 2、作业单位划分 (4) 3、液压转向器生产工艺过程 (5) 三．物流分析 (11) 1、产品工艺过程分析 (11) 2．物流强度分析 (17) 四．作业单位非物流相关分析 (19) 1.作业单位相互关系理由 (19) 2．作业单位相互关系等级 (19) 3. 作业单位相互关系 (20) 五．作业单位综合相关分析 (22) 1. 综合物流相关等级 (22) 2.作业单位综合接近程度 (24) 六．作业单位位置相关分析 (1) 1. 绘制作业单位位置相关图 (1) 七．作业单位面积相关分析 (3) 1.作业单位面积相关图 (3)
- 八．工厂总平面布置可行方案 (4) 九．评价方案并择优 (7) 十．总结 (7) - . - 总结资料-
全液压转向器常见故障分析与排除
全液压转向器常见故障分析与排除 摘要：全液压转向系统具有转向灵活、性能稳定、操纵省力、故障率低、布局方便等优点，被广泛用于工程机械、农业机械等各种轮式转向系统，根据多年的使用、维修经验，对全液压转向系统常见的故障原因进行分析，并提出相应的排除的排除措施。 关键词：转向；故障；排除 全液压转向器的常见故障主要表现为转向沉重、转向轮跑偏、方向盘自转，不能回到中立位置、转向轮晃动严重、方向盘旋转无死点、人力转向失灵等故障，下面就全液压转向器的常见故障进行故障分析，并提出排除的方法。 1 转向沉重：主要原因是没有供给转向器足够的压力油或是机械故障，具体表现为： 1.1 吸油量不足 1.1.1 油箱缺油或油液不足，导致油泵吸不上油。应检查油箱液面高度，添加足够的液压油。 1.1.2 选用液压的牌号不适宜或外界环境温度过低，使油液粘度太大，流动性变差，造成吸油困难。根据厂方要求及温度，更换合格的油液。 1.1.3 吸油滤清器堵塞，导致油泵吸不上油或油液循环不畅，从而不能给系统供给足够的压力油。 排除方法：清洗或更换滤芯。 1.1.4 进出油管堵塞，导致油泵吸不上油或吸油困难，造成油泵缺少润滑而升温快而早期磨损。 排除方法：清理进出油管，使之通畅。 1.1.5 回路中有空气，导致油泵吸油不连续。 排除方法：排除回路中的空气。 1.1.6 油管接头泄露，造成油液泄露。 排除方法：紧固油管接头。确保密封良好。 1.2 油泵故障：油泵磨损过度，内漏过大，造成容积效率下降，泵温升高。在系统工作时，油泵供油量小于转向器公称流量，使系统压力降低，导向困难。排除方法：检查油泵工作情况，修理或更换油泵。 另外油泵驱动皮带打滑或驱动齿轮键或驱动套磨损，应检查油泵的驱动部分，调整皮带张紧度，修理或更换驱动齿轮键或驱动套；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。 1.3 人力转向单向阀故障。未装人力转向单向阀，或是杂物垫起单向阀、钢珠与阀座密封不严；或是单向阀钢珠掉入阀套与阀体环槽之间，单向阀弹簧损坏等原因，都可导致动力转向时单向阀关闭不严，进出油口连通。 检查及排除方法：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；转向器重新组装好后，双手拿起转向器左右晃动，应能听到单向阀钢珠与限位螺栓顶杆碰撞的声音。
转向器的结构型式选择及其设计计算
5.2转向器的结构型式选择及其设计计算 根据所采用的转向传动副的不同，转向器的结构型式有多种。常见的有齿轮齿条式、循环球式、球面蜗杆滚轮式、蜗杆指销式等。 对转向其结构形式的选择，主要是根据汽车的类型、前轴负荷、使用条件等来决定，并要考虑其效率特性、角传动比变化特性等对使用条件的适应性以及转向器的其他性能、寿命、制造工艺等。中、小型轿车以及前轴负荷小于1.2t 的客车、货车，多采用齿轮齿条式转向器。球面蜗杆滚轮式转向器曾广泛用在轻型和中型汽车上，例如：当前轴轴荷不大于2.5t 且无动力转向和不大于4t 带动力转向的汽车均可选用这种结构型式。循环球式转向器则是当前广泛使用的一种结构，高级轿车和轻型及以上的客车、货车均多采用。轿车、客车多行驶于好路面上，可以选用正效率高、可逆程度大些的转向器。矿山、工地用汽车和越野汽车，经常在坏路或在无路地带行驶，推荐选用极限可逆式转向器，但当系统中装有液力式动力转向或在转向横拉杆上装有减振器时，则可采用正、逆效率均高的转向器，因为路面的冲击可由液体或减振器吸收，转向盘不会产生“打手”现象。 关于转向器角传动比对使用条件的适应性问题，也是选择转向器时应考虑的一个方面。对于前轴负荷不大的或装有动力转向的汽车来说，转向的轻便性不成问题，而主要应考虑汽车高速直线行驶的稳定性和减小转向盘的总圈数以提高汽车的转向灵敏性。因为高速行驶时，很小的前轮转角也会导致产生较大的横向加速度使轮胎发生侧滑。这时应选用转向盘处于中间位置时角传动比较大而左、右两端角传动比较小的转向器。对于前轴负荷较大且未装动力转向的汽车来说，为了避免“转向沉重”，则应选择具有两端的角传动比较大、中间较小的角传动比变化特性的转向器。 下面分别介绍几种常见的转向器。 5.2.1循环球式转向器 循环球式转向器又有两种结构型式，即常见的循环球-齿条齿扇式和另一种即循环球-曲柄销式。它们各有两个传动副，前者为：螺杆、钢球和螺母传动副以及落幕上的齿条和摇臂轴上的齿扇传动副；后者为螺杆、钢球和螺母传动副以及螺母上的销座与摇臂轴的锥销或球销传动副。两种结构的调整间隙方法均是利用调整螺栓移动摇臂轴来进行调整。 循环球式转向器的传动效率高、工作平稳、可靠，螺杆及螺母上的螺旋槽经渗碳、淬火及磨削加工，耐磨性好、寿命长。齿扇与齿条啮合间隙的调整方便易行，这种结构与液力式动力转向液压装置的匹配布置也极为方便。 5.2.1.1循环球式转向器的角传动比w i 由循环球式转向器的结构关系可知：当转向盘转动?角时，转向螺母及其齿条的移动量应为 t s )360/(?= （5－21） 式中t ——螺杆或螺母的螺距。 这时，齿扇转过β角。设齿扇的啮合半径w r ，则β角所对应的啮合圆弧长应等于s ，即 s r w =?πβ2)360/( （5－22） 由以上两式可求得循环球式转向器的角传动比w i 为
全液压转向器常见故障分析解读
全液压转向器常见故障分析 (2008-11-18 11:46:39) 转载 标签： 分类：专业知识 全液压转向器 流量放大器 tlf 文化 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
汽车转向器设计及应用毕业论文
汽车转向器设计及应用毕业论文 目录 插图清单 (3) 表格清单 (3) 摘要 (4) Abstract (5) 第一章绪论 (6) 1.1 汽车转向器的功能及重要性 (6) 1.2 汽车转向器的主要性能参数 (6) 1.2.1转向器的效率 (6) 2.2.2传动比的变化特性 (7) 2.2.3转向盘自由行程 (9) 1.4 汽车转向器的工作原理 (10) 1.4.1 动力转向系统的工作原理 (10) 1.4.2 转阀式液压助力转向器工作原理 (11) 第二章总体方案设计 (12) 2.1 转向器设计的分类 (12) 2.1.1齿轮齿条式转向器 (12) 2.1.2 蜗杆曲柄销式转向器 (12) 2.1.3 循环球式转向器 (12) 2.2 转向器方案分析 (13) 2.3 防伤安全机构方案分析 (15) 第三章循环球式转向器的设计与计算 (17) 3.1 螺杆、钢球和螺母传动副 (18) 3.1.1 钢球中心距D、螺杆外径D1和螺母径D2 (19) 3.1.2 钢球直径d及数量n (19) 3.1.3 滚道截面 (20) 3.1.4 接触角 (20) 3.1.5 螺距P和螺旋线导程角 (21) 3.1.6 工作钢球圈数W (21) 3.1.7 导管径d1 (21) 3.2 齿条、齿扇传动副的设计 (21) 3.3 循环球式转向器零件强度计算 (23) 3.3.1钢球与滚道之间的接触应力σ (23) (24) 3.3.2 齿的弯曲应力 w 3.3.3 转向摇臂轴直径的确定 (24) 第四章动力转向机构的设计 (25)
4.1 对动力转向机构的要求 (25) 4.2 液压式动力转向机构布置方案分析 (25) 4.2.1 动力转向机构布置方案分析 (25) 4.3 液压式动力转向机构的计算 (27) 4.3.1 动力缸尺寸的计算 (27) 4.3.2 分配滑阀参数的选择 (27) 4.3.3 分配阀的回位弹簧 (27) 4.3.4 动力转向器的评价指标 (29) 第五章转向梯形 (31) 5.1 转向梯形结构方案分析 (31) 5.1.1 整体式转向梯形 (31) 5.1.2 断开式转向梯形 (32) 5.2整体式转向梯形机构优化设计 (33) 致谢 (37) 参考文献 (38)
转向器厂(液压)总平面布置设计
设施规划与物流分析设计 一. 课程说明 1.1课程设计的目的 设施规划与物流分析课程设计是设施规划与物流分析课程的重要实践性教学环节，是综合运用所学专业知识，完成工厂布置设计工作而进行的一次基本训练。其目的是： 1. 能正确运用工业工程基本原理及有关专业知识，学会由产品入手对工厂生产系统，进行调研分析的方法。 2. 通过对某工厂布置设计的实际操作，熟悉系统布置设计方法中的各种图例符号和表格，掌握系统布置设计方法的规范设计程序。 3. 通过课程设计，培养学生学会如何编写有关技术文件。 4. 通过课程设计，初步树立正确的设计思想，培养学生运用所学专业知识分析和解决实际技术问题的能力。 1.2设计题目 液压转向器厂总平面布置设计。 1.3设计内容与要求 《液压转向器厂总平面布置设计》内容与要求如下： 1.液压转向器厂物流分析。 2.液压转向器厂作业单位相互关系分析。 3.作业单位位置相关图，相当于A4图样的坐标纸一张。 4.作业单位面积相关图，相当于A4图样的坐标纸一张。 5.液压转向器厂总平面布置图三套，A4图样三张。 6.机加工布置图，相当于A4图样的坐标纸一张。 7.评价择优，选出最佳总平面布置图。 1.4原始给定条件 当地现有一叉车修理厂，占地面积为16000m×m。厂区南北长200m。东西宽为80m，所处地理位置如图，该厂职工人数300人，计划改建成年产6000套液压转向器的生产厂，需要完成工厂总平面布置设计。
公路公 路 图1-1 待建液压转向器厂厂区图 1.液压转向器结构及有关参数 液压转向器的基本结构有22个零、组件构成，每个零、组件的名称、材料、单件重量及年需求量如表1-2
动力转向液压泵解读
动力转向液压泵 分析了动力转向液压泵试验方法的不足，提出了新的试验方法，经生产实践使用证明，该试验方法易于操作，测试结果能真实、准确地反映转向液压泵的使用性能，并介绍了动力转向液压泵的试验设备。 1、引言 汽车动力转向液压泵是动力转向系统的心脏，其性能好坏对汽车动力转向系统的性能有着重要的影响，并将直接影响到汽车的转向和操纵稳定性。此外，随着新材料、新工艺、新结构的不断应用，以及轿车用高速转向液压泵的大量引进，对转向液压泵性能的试验研究更为迫切，因此，必须对转向液压泵试验方法进行深入探讨，提出行之有效的试验方法，完善试验手段，深入研究转向液压泵特性。 动力转向液压泵在试验过程中，需要测量的主要参量除了一般液压泵具有的温度、流量、压力、转速、转矩等特性参量外，由于动力转向液压泵的特殊结构和使用要求决定了它有其特定的性能，因此在研制动力转向液压泵试验台时，如何能准确、方便地测量转向液压泵的性能参量，便是最为关键的问题。 2、动力转向液压泵试验方法 转向液压泵试验标准“ZBT23002 汽车动力转向液压泵台架试验方法”是198 4 年开始制订，1987 年颁布执行，现已使用十多年。当时，国内汽车动力转向液压泵产品均为齿轮泵，轿车转向液压泵还是空白。 随着近几年汽车工业的迅速发展，动力转向液压泵行业也有了长足进步，转向叶片泵几乎取代了齿轮泵，轿车转向液压泵得到了广泛使用，特别是大量国外技术的引进，原试验方法已较落后，不能全面、准确地检测现有产品。尤其是1 997 年1 季度，重庆汽车研究所在承担国家技术监督局下达的汽车转向液压泵产品质量抽查任务中发现，原试验方法远远不能满足现有产品的检测要求，而且在试验过程中难以操作，对产品质量的好坏很难做出全面、公正、准确的评价。因此，为适应我国汽车工业产品的发展需要，有效地控制产品质量，对试验方法进行深入探讨和研究很有必要。 2.1 、0.85pmax 压力概念 原试验方法要求在做跑合、流量检测等性能试验时，产品是在最高工作压力pmax 条件
机械式转向器的设计和计算
第四节 机械式转向器的设计与计算 一、转向系计算载荷的确定 为了保证行驶安全，组成转向系的各零件应有．足够的强度。欲验算转向系零件的强度，需首先确定作用在各零件上的力。影响这些力的主要因素有转向轴的负荷、路面阻力和轮胎气压等。为转动转向轮要克服的阻力，包括转向轮绕主销转动的阻力、车轮稳定阻力、轮胎变形阻力和转向系中的内摩擦阻力等。 精确地计算出这些力是困难的。为此推荐用足够精确的半经验公式来计算汽车在沥青或者混凝土路面上的原地转向阻力矩R M (mm N ?) p G f M R 313 = (7-9)
式中，f 为轮胎和路面间的滑动摩擦因数，一般取O.7； 1G 为转向轴负荷(N)；p 为轮胎气压(a MP )。 作用在转向盘上的手力为 + ωη= i D L M L F sw R h 212 (7-10) 式中，1L 为转向摇臂长；2L 为转向节臂长；sw D 为转向盘直径；ωi 为转向器角传动比；+η为转向器正效率。 对给定的汽车，用式(7-10)计算出来的作用力是最大值。因此，可以用此值作为计算载荷。然而，对于前轴负荷大的重型货车，用上式计算的力往往超过驾驶员生理上的可能，在此情况下对转向器和动力转向器动力缸以前零件的计算载荷，应取驾驶员作用在转向盘轮缘上的最大瞬时力，此力为700N 。 二、齿轮齿条式转向器的设计 齿轮齿条式转向器的齿轮多数采用斜齿圆柱齿轮。齿轮模数取值范围多在2～3mm 之间。主动小齿轮齿数多数在5～7个齿范围变化，压力角取20o，齿轮螺旋角取值范围多为 9o～1 5o。齿条齿数应根据转向轮达到最大偏转角时，相应的齿条移动行程应达到的值来确定。变速比的齿条压力角，对现有结构在12o～35o范围内变化。此外，设计时应验算齿轮的抗弯强度和接触强度。 主动小齿轮选用16MnCr5或15CrNi6材料制造，而齿条常采用45钢制造。为减轻质量，壳体用铝合金压铸。
液压转向器厂生产系统设计
课程设计报告 ( 2009 -- 2010 年度第一学期) 名称：生产系统设计与管理 题目：液压转向器厂生产系统设计院系：机械工程系 班级：工业工程0601 学号： 学生姓名： 指导教师： 设计周数： 2 周 成绩： 日期：2010年 1 月 14 日
《生产系统设计与管理》课程设计 任务书 一、课程设计目的 生产系统设计与管理课程设计是《生产系统设计与管理》课程的重要实践性环节，是综合运用所学的专业知识，完成企业生产系统设计与管理工作而进行的一项基本训练。其目的是： （1）能正确应用工业工程的基本原理及有关专业知识，学会由产品入手对生产系统进行调研分析的方法。 （2）通过对某企业的生产计划制定的实际操作，熟悉生产计划的编制、生产环节的控制方法等，熟悉生产管理的基本方法，掌握企业生产计划和生产作业计划的编制方法和步骤及其规范的设计程序。 （3）通过课程设计，培养学生学会如何编写有关技术文件。 （4）通过课程设计的训练，初步树立正确的设计思想，培养学生运用所学知识分析和解决实际技术问题的能力。 二、课程设计内容及要求 生产系统设计与管理课程设计的主要目标是培养学生如何分析、发现现有生产管理方面的问题，并加以改善的工作能力，以及掌握完整的生产系统设计与管理方案制定的方法。为此，本课程设计包括两个阶段：一是现场调研阶段；二是给定企业的生产管理系统设计阶段。具体内容要求如下： 1厂址选择 2产品零件研究 3厂区设计规划 4加工车间设计 5生产管理方式 6综合生产计划制定 7库存管理控制
三、进度计划 设计实践为两周（10天），具体安排建议如下： 四、设计成果要求 课程设计说明书是整个设计工作的总结，应包括现场调研报告以及本课程设计各个阶段的工作内容。 （1）现场调研报告应包括必要的图表与文字说明，不少于2000字。 （2）生产系统设计与管理课程设计说明书应包括各个阶段的各种工作数据、图表及文字说明，工作量不少于3000字，说明书为A4纸打印。 （3）课程设计答辩材料主要包括答辩投影片、必要的下发材料等。 其它工作量主要根据不同的题目，相应的有一些图纸、软件程序等技术资料。 五、考核方式 课程设计的成绩建议采用五级评分（优秀、良好、中等、及格和不及格）。成绩的评定主要考虑学生的独立工作能力、设计质量、答辩情况和平时表现等几个方面，特别要注意学生独立进行工程技术工作的能力和创新精神，全面衡量学生的真实质量。 学生姓名： 指导教师： 2010年 1月12日
全液压转向器的五种常见故障原因与排除
全液压转向器的五种常见故障原因与排除 -------------------------------------------------------------------------------- 1、突然感到转向沉重或转向盘转不动 原因与排除 （1）吸油不充分。油箱的油液量不足、油液黏度太大、吸油滤油器堵塞等都能导致油泵吸不上油来。应核查油箱的液面高度，添加足够的液压油；更换合适的油液；清洗或更换滤芯。 （2）油泵过度磨损，内漏过大。须检查油泵的工作情况，修理或更换。 （3）未装入力转向单向阀；杂质垫起单向阀钢珠使其与阀座密封不严；单向阀钢珠掉入阀套与阀体的环槽之间，这些都可导致动力转向时单向阀关闭不严，进、出油口连通。应检查单向阀的安装情况、油液是否清洁、清洗转向器；检查单向阀钢珠与阀座的密封情况，不严时可采用研磨修复，然后换装新钢珠。 （4）转向器安全阀失灵，过早开启。应检查安全阀弹簧是否变形或失效，若弹簧弹力不足，可在弹簧与座之间增加垫片。 （5）阀芯与阀套变形，会导致两者卡死。装机前须往进油口中加注少量液压油，转动阀芯时应灵活自如，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，也会出现阀芯被卡死的现象，正确的方法是分2-3次均匀地拧紧螺栓。 2、转向轮跑偏 原因与排除 （1）转向器内阀芯与阀套间的定位弹簧片折断，使阀套不能自动回到中立位置，转向器失去随动功能。此时，必须更换定位弹簧片。 （2）因油液压脏污使滑阀运动受到阻滞。应清洗滑阀，使其运动灵活。 （3）由于滑阀与阀体台阶位置的偏移，使阀体不在中间位置。应拆解并检修滑阀与阀体，必要时更换。
液压助力转向的工作原理
液压助力转向的工作原理: 如图1(a)所示，助力转向系统主要由油泵3、控制阀（滑阀7和阀体9）、螺杆螺母式转向器(11、12)及助力缸15等组成。 滑阀7同转向螺杆11连为一体，两端设有两个止推轴承。由于滑阀7的长度比阀体9的宽度稍大，所以两个止推轴承端面与阀体端面之间有轴向间隙h，使滑阀连同转向螺杆一起能在阀体内做轴向移动。回位弹簧10有一定的预紧力，将两个反作用柱塞顶向阀体两端，滑阀两端的挡圈正好卡在两个反作用柱塞的外端，使滑阀在不转向时一直处于阀体的中间位置。滑阀上有两道油槽C、B，阀体的相应配合面上有三道油槽A、D、E。油泵3由发动机通过带或齿轮来驱动，压力油经油管流向控制阀，再经控制阀流向动力缸L、R腔。 汽车直线行驶时，如图1(a)所示，滑阀7在回位弹簧10和反作用阀8的作用下处于中间位置，动力缸15两端均与回油孔道连通，油泵输出的油液通过进油道量孔4进入阀体9的环槽A，然后分成两路：一路通过环槽B和D，另一路流过环槽C和E。由于滑阀7在中间位置，两路油液经回油孔道流回油箱，整个系统内油路相通，
油压处于低压状态。 图1汽车液压助力转向系统工作原理 1 油箱 2 溢流阀 3 齿轮油泵 4 进油道量孔 5 单向阀 6 安全阀 7 滑阀 8 反作用阀 9 阀体10 回位弹簧 11 转向螺杆12 转向螺母13 纵拉杆14 转向垂臂15 助力缸 汽车向右转弯时，转向螺杆11（左旋螺纹）顺时针方向转动，与转向轴制成一体的滑阀7和转向螺杆克服回位弹簧10及反作用阀8一侧的油压的作用力而向右移动。此时如图1(b)所示，环槽A与C，B与D分别连通，而环槽C与E使进油道与助力缸15的L腔相通，形成高压回路；B与D使回油道与R腔相通，形成低压回路。在油压差的作用下，活塞向右移动，而转向螺母12向左移动。纵拉杆13也向右移动，带动转向轮向右偏转。由于系统压力很高（一般为6.9Mpa以上），汽车转向主要依靠推力。驾驶作用于转向盘的转向力基本上是打开滑阀所需的力，一般为5～10N，最大不超过10N, 因而转向操纵十分轻便。 汽车左转弯时滑阀7左移，如图1(c)所示，油路改变流通方向，助力缸15加力方向相反。 在转向过程中，助力缸的油压随转向阻力而变化，二者相互平衡。汽车转向时，助力缸只提供动力，而转向过程仍由驾驶员通过转向盘进行控制