液压动力转向装置的工作原理( 二 )


液压长流转阀式动力转向装置的工作原理
液压长流转阀式动力转向装置的工作原理如图
液压长流转阀式动力转向装置的工作原理
1-转向油泵;2-油管;3-阀体;4-阀芯;6-油管;7-车轮;8-转向拉杆;9-动力缸;10-转向摇臂;11-转向横拉杆
当汽车直线行驶时,转阀处于中间位置,如图12-6a所示 。工作油液从转向器壳体的进油孔b流到阀体13的中间油环槽中,经过其槽底的通孔进入阀体13和阀芯12之间,此时阀芯处于中间位置 。进入的油液分别通过阀体和阀芯纵槽和槽肩形成的两边相等的间隙,再通过阀芯的纵槽以及阀体的径向孔流向阀体外园上、下油环槽,通过壳体油道流到动力缸的左转向动力腔l和右转向动力腔r 。流入阀体内腔的油液在通过阀芯纵槽流向阀体上油环槽的同时,通过阀芯槽肩上的径向油孔流到转向螺杆和输入轴之间的空隙中,从回油口经油管回到油罐中去,形成长流式油液循环 。此时,上下腔油压相等且很小,齿条—活塞既没有受到转向螺杆的轴向推力,也没有受到上、下腔因压力差造成的轴向推力 。齿条—活塞处于中间位置,动力转向器不工作 。

汽车直线行驶时转阀的工作情况
a) 阀芯与阀体的相对位置; b)阀芯中的油流情况
r-接右转向动力缸;l-接左转向动力缸;b-接转向油泵;c-接转向油罐(其余图注同图12-9)
左转向时(右转向与此正相反),转动转向盘,短轴逆时针转动,通过下端轴销带动阀芯同步转动,同时弹性扭杆也通过轴盖、阀体上的销子带动阀体转动,阀体通过缺口和销子带动螺杆旋转,但由于转向阻力的存在,促使扭杆发生弹性扭转,造成阀体转动角度小于阀芯的转动角度,两者产生相对角位移,如图12-7b所示 。造成通下腔的进油缝隙减小(或关闭),回油缝隙增大,油压降低;上腔正相反,油压升高,上下动力腔产生油压差,齿条—活塞在油压差的作用下移动,产生助力作用 。
【液压动力转向装置的工作原理】
汽车左转向时转阀的工作情况
a)阀芯与阀体的相对位置; b)阀芯中的油流情况
r-接右转向动力缸;l-接左转向动力缸;b-接转向油泵;c-接转向油罐(其余图注同图12-9)
提示1:此处讲解较难,关键要理解阀体是随车轮的转动才转动,其转动慢于阀芯,从而使两者产生相对角位移 。
2:可借助课件和动画演示油液流动路线 。
当转向盘转动后停在某一位置,阀体随转向螺杆在液力和扭杆弹力的作用下,沿转向盘转动方向旋转一个角度,使之与滑阀的相对角位移量减小,上、下动力缸油压差减小,但仍有一定的助力作用 。使助力转矩与车轮的回正力矩相平衡,车轮维持在某一转角位置上 。
总结:
多么神奇的转向系统 。在转向过程中,若转向盘转动的速度快,阀体与阀芯的相对角位移量也大,上下动力腔的油压差也相应加大,前轮偏转的速度也加快;转向盘转动得慢,前轮偏转的也慢;转向盘转到某一位置上不动,前轮也偏转到某一位置上不变 。此即“快转快助,大转大助,不转不助”原理 。
回位过程:转向后需回正时,驾驶员放松转向盘,阀芯在弹性扭杆作用下回到中间位置,失去了助力作用,转向轮在回正力矩的作用下自动回位 。若驾驶员同时回转转向盘时,转向助力器助力,帮助车轮回正 。
自动回正:当汽车直线行驶偶遇外界阻力使转向轮发生偏转时,阻力矩通过转向传动机构、转向螺杆、螺杆与阀体的锁定销作用在阀体上,使之与阀芯之间产生相对角位移,动力缸上、下腔油压不等,产生与转向轮转向相反的助力作用 。转向轮迅速回正,保证了汽车直线行驶的稳定性 。

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