转向泵原理及故障判断
2020-07-01殷国健
摘 要:叶片泵工作时,常出现无助力(泵不吸油或吸油不足),吸不上油、油口连接处渗油、压力达不到要求、噪音大等现象。故障原因可能是油液粘度太大吸不上油;滤油器或吸油管道堵塞;接头松动或密封件损坏;流量控制阀卡死在某一开启状态,流量内泄,压力不足;吸油管太细 太长,弯头过多,使泵吸油不畅等因素引起,本文就叶片泵常用故障产生原因及解决措施,以及后期清洁,维修、保养、规范进行了阐述。
关键词:叶片泵;结构;故障;原因;清洁;保养
1 产品介绍
动力转向泵是汽车动力转向系统的一种高性能的动力源。它具有良好的转速流量特性,适用于转速变化而要求泵保持恒定(特定)流量的动力转向系统。该系列泵具有输出流量稳定、转速范围宽、压力脉动小、噪音低、体积小、重量轻、防外漏能力强等特点。
2 功能介绍
在汽车转弯时,减小对方向盘的操作力;限制转向系统的减速;在原地转向时,能提供必要的助力;限制车辆高速或在薄冰上的助力,具有较好的转向稳定性;在转向装置失效时,能保持机械转向系统有效工作。
3 内部结构及原理
当发动机带动转向泵泵轴转动时,由定子内曲面、叶片、转子及前、后配油盘而形成的封闭容积产生变化,在吸油区体积逐渐扩大,泵吸入油液;在压油区体积逐渐缩小,泵输出油液。泵内装有流量控制滑阀,当泵工作时,滑阀有一定开度,使流量达到规定要求,多余的流量通过滑阀的开口溢流回泵的吸油腔内,从而使泵的输出流量基本恒定,达到设计要求。泵内设有安全阀,当系统压力超过泵的最大工作压力时,高压油通过泵体内的阻尼孔打开先导锥阀,使滑阀两端的压力差增大,从而使主滑阀开启。所有压力油均回到泵的吸油腔,对整个系统起到安全保护作用。
4 故障判断及排除
转向叶片泵常出现的故障现象、故障原因及排除方法:
5 清洁要求:
转向叶片泵是一种精度较高,对液压系统的污染物比较
灵敏的液压元件,因此在液压系统的安装及使用过程中应注意系统管路及所有元件的清洁。
由于转向叶片泵对污染物比较敏感,因此一般情况下当转向泵发生故障时,用户不要自行拆修。应送到专业维修点。
6 维修保养规范
6.1走合保养
新车或大修车走合期,一般为1000~1500公里。走合期间动力转向各配合副磨损较快,严重时造成渗漏和转向失灵。
走合期保养作业项目主要是换油和清洗,同时进行检查和紧固作业 。
建议新车行驶500、1000、3000公里时检查油液污染情况,各更换一次油液,并清洗系统,同时检查各连接处是否松动并及时拧紧。
6.2日常维护
a、检查油箱的液面高度和管道密封情况
油箱容积应保证系统工作温度平衡在80℃以下。
b、添加专用的转向油液
·夏季或湿热带地区推荐N46抗磨液压油或15W/40CD 级柴油机油,冬季或寒冷地区使用美孚牌自动变速油ATF-3或8号液力传动油,如使用其它油液,推荐粘度范围20-40mm2 /s。系统过滤精度:不低于20μm。禁止型号不一致的油液混合使用。
·油泵正常工作温度: -30~80℃。
c、紧固
要求经常紧固外露部位的连接螺栓。
6.3定期维护
汽车每行驶约2万公里或根据使用说明书要求,对转向泵进行一、二、三级保养。
·一级保养
紧固各部位螺栓,检查油箱液面高度并添加油液。
·二级保养
清洗液压油罐、滤油器和管路,根据系统滤芯的使用状况定期更换滤芯。
·三级保养
检查转向泵的工作性能,更换全部液压工作油液,并根据需要更换橡胶密封件。
7 正确使用要领
7.1安装注意事项
a.安装环境应清洁,无灰尘等杂物;b.油泵法兰面须与主机安装面完全贴合后才能拧紧连接螺栓;c.所用进、出油口接头的密封形式必须与油泵进、出油口的倒角形式相匹配,以防密封不严,造成泵有噪音、漏油故障;d.注意液压油罐的正确安装位置,要求油罐出油口位置高于液压转向泵进口20mm以上,吸油管通径必须与泵的流量相匹配,同时管路尽可能避免转弯,如不可避免时,转弯角度和转弯半径应尽可能大,避免管路的压力损失;e.泵安装前不允许拆去油口堵盖以防污染内腔;f.液压系统其它油管、油箱和转向机等内腔清洁度必须达标;g.系统未加油前禁止油泵空转;h.泵在正常工作时消耗功率约4.5Kw。
7.2使用注意事项
a.必须使用规定液压油,推荐油液:15W/40 CD级柴油机油、美孚牌自动变速油AF-3、8号液力油、N46抗磨液压油;b.加油时最好采用真空加油机,如果没有,則加油后一定要排尽系统内的空气。排气方法是:起动发动机,使发动机转速低于1000转/分,反复将方向盘从一个锁定侧到另一个锁定侧转三四次,再注入油液,直到液压泵内没有空气为止;c.方向盘转至极限位置的保留时间不要超过10秒;d.停车状态发动机加速时建议不要打方向;e.冷车状态低速打方向沉重时,加一下油门即可消除,这是由于低温时油液粘滞力较大,叶片低速下离心力较小,叶片未甩出造成,属正常现象。
参考文献:
[1] 骆间文、雷宝莎、张卫.液压传动与控制.重庆大学出版社、1994.
[2] 卢光贤.机床液压传动与控制.西北工业大学出版社.1991.
作者简介:
殷国健(1994.3—),男,汉族、山西省临汾市,本科,研究方向:主要从事齿轮泵、叶片泵产品研发。
(太重榆液长治液压有限公司,山西 长治 046400)