全液压转向系统的原理及其设计.docx

全液压转向系统的原理及其设计* 张长伟,郁录平,薛 雪,李鹏波 ( 长安大学 工程机械学院,陕西 西安 710064) 摘 要:介绍了几种常见的全液压转向系统的主要组成,重点介绍了全液压转向器、组合阀块、单路稳定分流阀、优先 阀的工作原理、特点和用途。 给出了全液压转向系统的分析和计算的步骤,可作为轮式液压转向系统设计的参考。 关键词:全液压转向系统;分流阀;分析和计算;设计 中图分类号:U463. 4 文献标志码:A 文章编号:1007-4414(2015)03-0141-03 Principle and Design of the Full Hydraulic Steering System ZHANG Chang-wei, YU Lu-ping, XUE Xue, LI Peng-bo ( School of Construction Machinery, Changan University, Xian Shaanxi 710064, China) Abstract: This article introduces the main composition of several common hydraulic steering systems, focusing on the working principles, characteristics and uses of the full hydraulic steering gear, the combination valves, the single-channel stable di鄄 verter valve and the priority valve. General steps of analysis and calculation about the full hydraulic steering system are given, which can be taken as the reference to design the wheel hydraulic steering system. Key words: full hydraulic steering system; diverter valve; analysis and calculation; design 0 引 言 全液压转向系统靠液压系统将发动机的动力传 递到转向系统,能根据转向要求为转向液压缸提供适 量的液压油进行 转 向, 结 构 紧 凑、 安 装 方 便、 操 作 轻 便,而且具有在发动机熄火时能 实 现 人 力 转 向 等 优 点,目前在工程机械中得到了广泛应用。 1 普通全液压转向系统的工作原理 图 1 为全液压转向系统的典型回路。 图 1 全液压转向典型回路 1. 油箱 2. 滤油器 3. 液压泵 4. 安全阀 5. 单路稳定分流阀 6. 全液压转向器 7. 组合阀块 8. 转向油缸 9. 转向机构 从液压油泵 3 输出的压力油经单路稳定分流阀 5 稳定流量后,进入全液压转向器 6。 当驾驶员操纵 方向盘时,全液压转向器 6 的阀芯转动,液压油进入 转向油缸 8 实现转向。 1. 1 全液压转向器 1. 1. 1 开芯无反应型 图 2( a) 为开芯无反应型全液压转向器的工作原 理示意图,图 2( b) 为其常见的符号形式。 当方向盘不转动时,开芯无反应型全液压转向器 内的转阀阀芯处于中间位置,从油泵来的油从 P 口 进入转阀后,不经过计量马达而直接从 T 口流回油 箱;通向转向油缸的 A 口、B 口处于关闭状态。 图 2 开芯无反应型全液压转向器原理 当方向盘右转时,带动计量马达右转,转向阀芯 右转( 图 2 中为右移,下同) ,P 口的液压油通过计量 液压马达后,从 A 口进入转向油缸,使车辆转向;从 转向油缸流出液压油经 B 口回油箱。 当方向盘停止 转动时,计量马达停止转动,转向阀套在回位弹簧的 作用下转动 到 阀 芯 的 中 间 位 置, P 口 的 油 重 新 回 油 箱,A 口、B 口又处于关闭状态。 由于计量马达是与 * 收稿日期:2015 -04 -26 作者简介:张长伟(1989 -) ,男,山东临沂人,硕士研究生,研究方向:机械设计。 方向盘联动的,计量马达所转过的圈数与方向盘的转 角成正比,所以进入转向油缸的液压油流量与方向盘 的转角成正比,保证方向盘的转角与转向轮的转角一 一对应。 方向盘左转时的情况与右转时相反。 当液压油源发生故障不能供油时,用手动转动方 向盘带动转向马达转子转动,这时转向马达起到泵的 作用,吸开全液压转向器内的单 向