动力转向泵工作原理和系统匹配

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转向泵工作原理

转向泵工作原理

转向泵工作原理
转向泵是一种用于转向系统的液压泵,其工作原理主要涉及以下几个方面:
1. 液压泵工作原理:转向泵通常采用液压固定泵,其工作原理基于液压力传递。

当转向柱塞受到驱动力作用,通过柱塞在泵腔中上下运动,油液被抽入泵腔,从而产生压力。

这些压力油液被输送到转向阀中,然后传递到转向器和转向系统中。

2. 转向泵的柱塞:转向泵通常由多个柱塞组成。

这些柱塞固定在转向泵内部,与转向轴相连。

柱塞通过驱动力上下运动,从而改变泵腔中的容积大小,进而产生压力。

这些柱塞通常通过压簧或其他压力调节装置来调整工作压力。

3. 转向泵的转向阀:转向泵内部通常配备了转向阀,用于控制液压油液的流向。

转向阀根据驾驶员的操作和车辆的需要,将压力油液分配到转向器和转向轮。

转向阀的工作过程一般包括流量控制、压力调节和流向控制等功能。

4. 转向泵的转向器:转向泵输出的液压油液首先进入转向器。

转向器是用于转换液压能为机械能的装置。

它通过转动特殊设计的叶片和内部组件,将液压能转化为转向轮所需的机械能。

总的来说,转向泵通过液压力传递和相关装置的控制,将动力传递给转向系统,使驾驶员能够通过转向轮控制车辆的转向。

这是一种基于液压力学原理的系统,广泛应用于汽车、工程机械等领域。

汽车转向助力泵原理

汽车转向助力泵原理

汽车转向助力泵原理
汽车转向助力泵是一种通过液压原理来帮助驾驶员转向的装置。

它由一个泵和一个液压缸组成。

当驾驶员转动方向盘时,方向盘上的转向柱将转向力传递给转向助力泵的泵叶片。

泵叶片的转动会产生高压油液。

这种高压油液通过一根连接泵和液压缸的管道进入液压缸。

液压缸内部有一个活塞,当高压油液进入液压缸时,活塞会受到压力而向一个特定方向移动。

液压缸的另一侧有一个连杆,该连杆连接到车辆的转向机构。

当活塞移动时,它会将转向力传递给转向机构,从而使车辆转向。

同时,液压缸通过另一根管道将使用过的油液返回到泵中进行再利用。

转向助力泵利用高压油液来增加驾驶员转向的力量,从而降低转向的难度。

通过这一原理,驾驶员只需轻轻转动方向盘,即可轻松改变汽车的行驶方向。

汽车转向助力泵的原理简单而有效,它使驾驶员更加容易掌控汽车,提高了安全性和驾驶舒适度。

无论是低速转向还是高速转向,转向助力泵都能够提供足够的力量来帮助驾驶员顺利完成转向操作。

动力转向系统的原理

动力转向系统的原理

动力转向系统的原理
动力转向系统是将发动机的功率转变为车辆转向力的装置,其原理主要包括以下几个方面:
1. 动力转向系统使用了液压助力装置,通过液压力将发动机功率转变为转向力。

液压助力装置由一个液压泵、液压缸和液压油组成。

当驾驶员转动方向盘时,液压泵被带动并增加液压油的压力,然后将液压油传送到液压缸中,产生转向力。

2. 动力转向系统还包括了转向柱、转向齿轮和转向机构。

当驾驶员转动方向盘时,转向柱传递转动力给转向齿轮,在转向齿轮的作用下,变向力传递给转向机构,从而改变车辆的转向角度。

3. 动力转向系统还使用了传感器和控制单元。

传感器会感知车辆的转向角度、车速和路面情况等信息,并将这些信息传递给控制单元。

控制单元根据接收到的信息,控制液压助力装置的工作状态,调整转向力的大小和方向,以满足驾驶员的转向需求。

总的来说,动力转向系统通过利用液压助力装置将发动机功率转变为车辆转向力,通过转向柱、转向齿轮和转向机构,改变车辆的转向角度。

同时,传感器和控制单元感知并调整液压助力装置的工作状态,以保证驾驶员的转向需求。

动力转向器的工作原理

动力转向器的工作原理

动力转向器的工作原理
动力转向器是一种能够提供动力输出和转向控制的装置。

它通常由一台发动机和一台液压泵组成。

工作原理如下:
1. 发动机提供动力:发动机通过传动系统将动力传递给液压泵,使之运转起来。

2. 液压泵产生液压流体:液压泵将机械能转换为液压能,产生高压液体流体供给给转向控制系统。

3. 液压控制系统调节液压流量:液压控制系统通过阀门和控制器等装置,调节液压流体的流量和压力,以满足不同的转向需求。

4. 动力输出控制:液压流体通过转向阀或控制阀进入动力转向器,通过流体压力和流量的控制,实现对转向器输出动力的调控。

5. 转向控制:转向阀将液压流体传递给液压缸或液压马达,通过驱动转向杆或其他机构,实现车辆的转向效果。

总结起来,动力转向器的工作原理是通过发动机提供动力,液压泵产生液压流体,液压控制系统调节液压流量,动力转向器控制液压流体的输出和转向控制,使车辆能够实现动力输出和转向功能。

动力转向泵工作原理

动力转向泵工作原理

动力转向泵工作原理
动力转向泵是一种用来提供动力转向系统液压能源的装置。

它通常由泵体、泵轴、叶轮、油封、前后轴承以及进、出口等部分组成。

其工作原理如下:
1. 泵体:动力转向泵的泵体是一个密封的容器,用来盛放液压液。

2. 叶轮:泵体内部有一个叶轮,由于叶轮的旋转,液压液就会被吸入和排出。

3. 前后轴承:叶轮通过前后轴承与泵体相连接,并通过轴承支撑叶轮的旋转。

4. 泵轴:泵轴是叶轮的轴心,通过传动装置与发动机相连,当发动机工作时,泵轴也会旋转。

5. 油封:油封用于密封泵体和泵轴之间的连接,防止液压液外泄。

6. 进、出口:液压液通过进口进入泵体,并通过出口排出,供给动力转向系统。

当发动机启动时,动力转向泵的泵轴开始旋转。

泵轴的旋转驱动叶轮旋转,叶轮的旋转会形成一定的压力差,从而使液压液被吸入泵体内部。

液压液在叶轮的旋转下,受到一定的压力作用后,将被排出泵体,供给动力转向系统使用。

当驾驶员需要
转向时,动力转向泵会根据驾驶员的操作,产生相应的液压能量,从而通过液压辅助装置,改变车辆转向方向。

总的来说,动力转向泵通过发动机的驱动,利用叶轮的旋转运动产生一定的液压能量,通过液压系统实现了车辆的转向控制。

什么叫动力转向器工作原理

什么叫动力转向器工作原理

什么叫动力转向器工作原理
动力转向器是一种汽车传动系统中的关键组件,它通过改变发动机的转速和扭矩,将动力传递给车辆的车轮,从而实现转向和驱动效果。

其工作原理可以分为以下几个步骤:
1. 发动机输出动力:发动机通过曲轴将燃烧后的燃气能量转换为机械能,通过传动系统传输至动力转向器。

2. 泵轮的工作:动力转向器内部包含了一个泵轮(通常由发动机的曲轴驱动),当发动机正常工作时,泵轮会产生旋转动力。

3. 风扇轮的工作:动力转向器还包含了一个风扇轮,该风扇轮与泵轮轴相连,随着泵轮的旋转,风扇轮也会开始旋转。

4. 液力传输:转向器中充满了液力传输介质(通常是液压油),当风扇轮转动时,液力传输介质将被离心力推动,形成液力传输。

5. 转向器输出动力:液力传输的动力通过转向器的输出轴传递到车辆的驱动系统,从而实现驱动效果。

总体来说,动力转向器通过将发动机的动力通过液力传输的方式传递给车辆的驱动系统,从而使车辆能够转向和行驶。

通过调整液力传输的比例,还可以实现驱动力的调节和转向的灵活性。

液压动力转向系统工作原理

液压动力转向系统工作原理

液压动力转向系统工作原理?
答:液压动力转向系统的工作原理可以简述为:当方向盘处于中间位置(即不转动)时,油泵提供的油液会经过转向器内部回流到油箱。

在动力转向模式下,油泵提供的油液通过随动阀进入摆线针轮啮合付(计量马达),推动转子跟随方向盘的转动。

根据方向盘的转向角度和方向,系统会定量地将液压油压入油缸的左腔或右腔,从而推动导向轮实现动力转向。

油缸另一侧的油液会通过随动阀回流到油箱。

在人力转向模式下,当发动机熄火时,驾驶员可以通过方向盘的操作,利用转向器内部的阀芯、拨销、联动轴来驱动计量马达的转子转动,进而将液压油压入油缸以推动导向轮实现人力转向。

液压动力转向系统的主要作用是增大从方向盘传递到转向传动机构的力,并改变力的传递方向。

这种系统通过液压原理来实现对车辆的转向控制,提高了驾驶的便捷性和安全性。

动力转向泵的结构原理与匹配设计汇总

动力转向泵的结构原理与匹配设计汇总

转向系统概要一•转向系统作用1、按驾驶员的意志改变或保持车辆的行驶方向;2、减缓来自路面的冲击,并保持适当的路感;二,转向系统分类三,转向系统工作原理图示转向助力泵曲轴皮带轮四、液压助力转向系统构成与功能H号名称主要功能1转向传动机构将转向手力传递给转向器驱动年轮转动2储油罐储存和提供转向泉必要的油液3进油管把液压油从储油罐传递给转向泉4动力转向泵转向系统内产生高压H5高压油管把高压油从转向泉传递给转向器6转向器将液压能转化为机械能:驱动不轮转动7回油管把液压油从转向器传递L J /' V A .'iff一、动力转向泵的作用1、动力转向泵是液压动力转向系统的动力源,它通过发动机作为传动介质,将机械能转换为液压能,转向器通过油泵输出的液压油把液压能转换成机械能,从而起到减轻驾驶员操作强度,提高整车可操纵性的作用;2、通过压力安全阀控制动力转向管路内部压力,确保转向系统安全;3、通过流量控制阀控制转向系统流量,保证车辆高速行驶时驾驶员转向手感二、动力转向泵的分类1、从配车型分,可分为:商用车转向泵和乘用车转向泵。

2、从结构形式分,可分为:叶片式转向泵、齿轮式转向泵、柱塞式转向泵;其中双作用叶片式转向泵因其尺寸小、噪音低、容积效率高等优点在各种车型中被广泛采用。

3、从驱动形式分,可分为:齿轮驱动式转向泵、皮带轮驱动式转向泵、十字滑键(花键)式转向泵;其中皮带轮驱动转向泵主要用于驱动扭矩较小的乘用车,在商用车上齿轮驱动式和十字滑键式较为普遍。

三、动力转向泵的构成目前汽车用转向泵多为双作用叶片式转向泵,其主要由普通双作用叶片泵、流量控制阀和压力安全阀组成;双作用叶片泵提供高压油,流量控制阀保证转向泵输出适合整车需求的流量,压力安全阀控制转向泵的最高输出压力,对于发动机功率较小的汽油机,还应配备压力开关。

销18.保护堵19.螺栓20.进油管21.O型密封圈22.阀堵23.弹簧24.滑阀组件五,泉的工作原理如下图所示,驱动轮带动转子旋转后,叶片在离心力的作用下张开,并与定子、转子、配油盘共同形成工作腔,当转子与叶片从定子内表面的小圆弧区向大圆弧区转动时,两个叶片之间的容积增大,压力减小,通过配油盘的吸油□吸油;由大圆弧区转到小圆弧区时,两个叶片之间的容积缩小,压力增加,通过压力板的排油口排油,排出的高压油通过转向油管进入转向器,提供转向助力。

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Q0 = 60×1.5r/s×i×△S/106 L / min
实际流量的计算方式同循环球转向器。 举例计算配捷达轿车的齿轮齿条转向器的流量计算: 该转向机的相关参数: Mn=1.75 Z=8 βγ=9 deg 缸筒直径 D1=37.5mm 齿条直径D2=22mm 代入公式计算 Q0= 2.9 L /min Q1=(1.5~2) Q0 +0.15Q1
常规的循环球转向器压力一般取10~15MPa,齿轮 齿条式转向器一般取8MPa左右,这个范围内的压 力基本能满足车辆的原地转向功能。压力取高,对 转向器本身没有多大的影响,但对泵的影响比较大。 这一点主要是体现在方向打死舵的情形。前面说过, 国外的转向器都有行程限位阀,而国内很多产品都 没有装,而且产品质量也难以保证,打死舵将会使 油泵的压力急剧升高,直到安全阀卸荷为止,这将 严重加剧转向泵的磨损并提早损坏。
一、电动液压助力转向系统 (Elector-Hydraulic Power Steering EHPS)
液压油泵的驱动与发动机无关,改成由智能电控单元ECU控制 的高性能直流无刷电机驱动,它可根据转向的需要向转向机提供压 力油。与液压助力相比,根据不同的车型,油耗的降低可以达到3% 以上。
汽车转向系统分类
第三部份:动力转向油泵简介
动力转向油泵简介
前面已经作了介绍,液压动力转向系统目前在国内应用非常广泛,95% 以上的带动力转向的车辆全部都是采用液压助力方式。因其历史悠久, 技术成熟,所以被广泛利用。助力转向油泵作为转向系统的一个安全件, 引用量也非常大。
助力转向油泵是转向系统的动力源,它通过发动机作为传动介质,将机 械能转换为液压能,方向机通过油泵输出的液压油把液压能转换成机械 能,从而起到减轻驾驶员操舵的强度,同时提高车辆的可操纵性。

以代表国内主流重型车型斯太尔系列来
说,配装该车型的转向器是ZF8098,国内的转
向系统出现故障的几率非常高,不是转向油泵
烧坏就是转向沉重。在工作状态下测量转向器
的温度,基本上都在100℃左右。在矿区超负
荷工作的车辆,国产转向器的寿命最多三个月,
转向助力泵的寿命则更短。国外产品则往往能
达到一年。究其原因,属转向系统的自保护能
2、转向泵和方向机的进出油口应用专用的液压接头,配套时注意接 头通道面积,应达到管路最小管径面积要求
3、转向泵接头尽量采用O型密封圈密封形式,接头在连接时不允许 涂密封胶。接头密封形式和转向泵进、出油口的密封形式应相匹配, 角度密封的选择O型圈密封形式,端面密封的转向泵接头采用复合密
封垫圈+铜螺母的密封形式
二、电动助力转向系统 (Electrically Power Assisted Steering EPAS EPS)
电动转向系统是一种全自动,且与发动机无关的动力转向系统。这 种系统取消了传 统的液压泵、油管、油罐、 液压油、皮带轮等零件。 与液压转向系统相比燃油 消耗减少4%左右。 图为一种电动转向系统。 由电机、电控单元ECU、 转向器、传感器构成。
动力转向油泵简介 及工作原理
目录
第一部分:汽车转向系统分类 第二部分:动力转向系统匹配参数 第三部分:动力转向油泵简介 第四部分:动力转向油泵的结构 第五部分:动力转向油泵的工作原理 第六部分:动力转向油泵的阀工作原理 第七部分:动力转向油泵的检验与试验 第八部分:液压油的选择与管理
第一部份:汽车转向系统分类
这样的匹配优点在于:
1、转向系统的过载压力通过转向器的压力安全阀卸 荷,形成外部循环,可以降低转向系统的温度,特别 是降低转向助力泵因小循环而产生的局部高温,有利 于保护转向泵和转向器的密封系统。
2、当汽车转向轮处于极限转角时(即最大的转向 角),转阀全部作用,来自泵的高压油全部进入由转 向螺母与外壳组成的密封腔的一端。继续施加转向力, 这时系统的压力最高,泵在长时间的高压作用下容易 磨损、损坏,此时前桥及转向杆系因所受的拉压力过 大而产生了形变。
第二部份:动力转向系统匹配参数
一、转向泵的配套参数
1 转向泵的最大压力: PP= P1+△P P1 为方向机的最大压力;
△P为管路损失,一般取(0.3-0.5)MPa ; a、如果压力很高时,转向依然沉重,应考虑加大缸径; b、如果压力PP<P1 ,必然会导致转向沉重;
转向泵应有可靠压力装置,输出压力不能高于最大工作压力。 2 动力转向泵的控制流量 Qp:
一般取Qp≥(1.05-1.1)Qmax. Qmax 为方向机所需最大流量. 3 转向泵公称排量: 发动机怠速时(转向泵转速一般为650-750 r/min),方向机所需流量。 在怠速时(转向泵限制转速以下),转向泵输出流量与排量的关系为: Q=qt* n ( 其中 qt 为泵的理论排量;n 为怠速时转向泵的转速)。 转向泵排量过小,易出现怠速时转向沉重,排量过大,系统易发热。 4 对应发动机特征转速下的转向泵实际流量要求(怠速,最大扭矩转速, 标定转速)。
Q1=(1.5~2)×8 + Q2 Q2= 0.15Q1
Q1= 14 ~18.8 L/min 取Q1 =16 L/min 可以满足转向器的供油要求。
对于齿轮齿条转向器而言,它的计算方式和循环 球转向器不同,整个计算比较复杂。
1、线角传动比公式: i = π×mn×z/cosβγ i表示方向盘转一圈齿条移动的距离 2、有效缸径: △S=1/4×π×(D12-D22) D1 : 缸筒直径 D2 : 齿条直径 理论流量计算公式:
L/min
T : 转向器的螺杆螺距 一般来说,70缸径以下的产品按 9.525mm选取,70~80缸径(含)的产品按11.5mm选取, 85缸径以上的按照13.5mm选取。
N : 转向盘最大瞬时转速
S : 转向器的助力缸径
Q1=(1.5~2) Q0 + Q2 经验公式
Q1 : 实际需要的流量 L/min
自动卸荷阀很好的解决了这个问题,即当转向轮
达到极限转角时,卸荷阀自动开启,卸压,即使继续 施加转向力(即手力),系统的压力也不会再升高, 维持在3—5Mpa的压力,当转向轮偏离极限转角时, 自动卸荷阀复位,维持系统压力。
而作为国内产品,在转向器上安装压力安全阀的
寥寥无几,几乎都是在转向泵上带压力安全阀。在中 型车上,带行程限位阀的也为数不多,轻型车上更是 没有,只是在重型车转向器上部分带有行程限位阀, 而且常常因为调整不方便,主机厂又缺乏该方面的技 能,有些干脆不用,形同虚设。
汽车转向系统分类
助力转向系统,也就是动力转向,目前已经成为绝大多数轿车、载重 车、卡车等车型的标准配置。顾名思义,助力转向系统就是协助驾驶 员作汽车方向调整时,为驾驶员减轻打方向盘强度的装置。
动力转向系统的分类:
液压助力及电动助力转向系统两种
一、液压助力转向系统。(Hydraulic Power Steering )
要,流量选大了,对转向助力泵和系统的效率都
非常不利,选小了,又会导致转向沉重、转向滞
后等非常严重的影响。而选择的依据就是必须要
明确装车状态。尤其是现在有很多转向器,不论
单双桥都适用,装双桥车的时候只需要把随动器
接口打开就行了。所以哪怕是同一型号的方向机,
它所选配的助力泵未必是相同的,所以在转向泵
上做上明确的标识并让经销商理解,这一点对助
液压助力转向系统到现在已经有半个世纪的历史,可以说技术非常成熟, 所以被广泛利用。液压助力转向系统由液压和机械等两部分组成,是以液压 油为动力传递介质,通过液压泵产生的动力来推动转向器,从而实现助力转 向。
液压助力转向系统的液压泵由发动机驱动。为保证汽车原地或低速转向时 的轻便性,液压泵要保证发动机怠速时的流量。
转向器和助力泵的 匹配关系
国内外现状研究
对德国ZF、美国SAGINO、英国BURMAN等 公司的动力转向系统研究,无一例外的发现, 他们的转向器除具备正常的转向功能外(即具 备常规的转向控制阀),均带有安全压力阀、 自动行程限位阀等,而在转向油泵上不带有压 力安全阀,转向油泵仅负责提供动力源(即将 机械能转化为液压能)。
计算出Q1 = 5~6.8 L/min
实际选取流量为6L/min,比较合理。
对于双桥转向系统,还需要根据整车的配置情况, 进行系统流量分析:
双桥转向系统除满足转向器的供油量外,还必须满 足随动转向助力器(简称随动器)的供油需要。随 动器的流量计算方式参照液压缸的流量计算。

综上分析,选取合适的流量对转向器非常重
Q2 : 转向器允许的内泄漏值。一般规定≤15% Q1
举例计算解放151六平柴转向器所需的流量:
与解放151六平柴相配套的转向器的助力缸径是100mm, 螺杆螺距13.5mm
Q0=60×1.25×13.5×1/4×3.14×1002/106
=7.95 L/min ≈ 8L/min
力不足。
流量和压力的关系
由液压原理中微小流速伯努里方程式可以得到 节流阀口压力差与流量的关系为:

Q’ C S0 2 △P /
其中:
△P—阀节流边压力差

S0—阀节流边过流面积
C—流量系数,一般取0.7。
ρ—流体密度
△P
Q,2 ρ 2 C2 S02
合理流量的选取
转向油泵工作流量的选取是根据方向盘最大瞬 时转速计算的。先计算出满足方向盘最大瞬时 转速所需的理论流量Q0,再确定实际需要的流 量Q1。
汽车方向盘的最大转速n对于轿车来说,按1.5 r/s计算,对于其他车辆来说按照1.25 r/s计算。
循环球转向器流量计算公式:
Q0=60×T×N×S
无论是否转向,这套系统都要工作,而且在低速时大转向,需要液压泵输 出更大的功率以获得比较大的助力,所以在一定程度上浪费了发动机的动力 资源。这也可以说是液压助力转向的一个缺点。
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