1、轉(zhuǎn)向器技術(shù)參數(shù)
型號參數(shù) |
ZF8098 |
ZF8095 |
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適用前軸負荷(Kg) |
6500 |
8000 |
6000 |
最大輸出扭距(Nm) |
(4954~5829) |
5717~6726 |
4356-5146 |
最大壓力(Mpa) |
18.3 |
18 |
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油泵流量(L/min) |
16~20 |
16 |
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傳動比 |
22.2~26.2 |
15.7~18.5 |
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轉(zhuǎn)向盤圈數(shù) |
6.2 |
4.4 |
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搖臂擺角 |
94° |
94° |
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質(zhì)量(Kg) |
41 |
27 |
2、轉(zhuǎn)向器的工作原理
(1)ZF8098轉(zhuǎn)向器所屬的類型
ZF8098轉(zhuǎn)向器為循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器,循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器中一般有兩級傳動副,第一級是螺桿螺母傳動副,第二級是齒條齒扇傳動副。常用于各種輕型和中型貨車,也用于部分輕型越野汽車。
轉(zhuǎn)向螺桿轉(zhuǎn)動時,通過鋼球?qū)⒘鹘o轉(zhuǎn)向螺母,使螺母沿軸向移動。同時,在螺桿、螺母和鋼球間的摩擦力矩作用下,所有鋼球便在螺旋管狀通道內(nèi)滾動,形成“球流”。
圖5、北京切諾基轉(zhuǎn)向器 | 圖6、循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器工作原理 |
(2) ZF8098轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)
ZF8098轉(zhuǎn)向器由控制閥、動力油缸和完整的人力轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)組成。轉(zhuǎn)向器所需的壓力油由發(fā)動機驅(qū)動的轉(zhuǎn)向泵供應(yīng),油罐接收由轉(zhuǎn)向器流回的低壓油,同時向轉(zhuǎn)向泵供油。
殼體(A)和活塞(B)組成油缸,活塞將轉(zhuǎn)向軸(C)的的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動,同時使搖臂扇齒軸(F)旋轉(zhuǎn)。
通過一圈鋼球,活塞(B)和蝸桿(D)相應(yīng)運動,當蝸桿旋轉(zhuǎn),鋼球依次進入蝸桿面,通過循環(huán)管,鋼球在蝸桿上可以循環(huán)反復(fù)。
控制閥由轉(zhuǎn)閥(C)和閥套(D)組成,它們在圓柱面上分別開有6條溝槽。
扭力桿(E)通過固定銷分別與轉(zhuǎn)閥和閥套連接,在方向盤不動時,使控制閥處于中位。
安全閥(G)可限制轉(zhuǎn)向器內(nèi)的異常油壓。
充油閥(H)在轉(zhuǎn)向器動作而轉(zhuǎn)向泵不工作時,通過回油管向轉(zhuǎn)向機補油。與固定速比的轉(zhuǎn)向器相比,可變速比的轉(zhuǎn)向器在中位附近的速比較小,保證此時轉(zhuǎn)向的靈敏度。在大角度轉(zhuǎn)向時,轉(zhuǎn)向器的速比較大,可使搖臂扇齒軸獲得更大的液壓助力。當液壓助力失效時,打方向的力較固定速比的轉(zhuǎn)向器要小。
(3) ZF8098轉(zhuǎn)向器隨動助力的工作原理
圖中的控制閥為剖視狀態(tài),活塞兩端高壓為紅色,低壓為黃色。
J、K 進油縫 L、M 回油縫N、O 軸向槽 P 回油槽 |
當轉(zhuǎn)向軸和閥套之間傳遞扭矩時,扭力桿發(fā)生彈性扭轉(zhuǎn),在控制閥的轉(zhuǎn)閥和閥套間產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)力,使閥套偏離原來的中間位置。
當方向盤不動時:
扭力桿使控制閥回到中位。通過轉(zhuǎn)向器殼體上的油道,油液進入閥套的年輪狀溝槽,經(jīng)過3個對稱的徑向孔到達轉(zhuǎn)閥的弧形控制槽。
轉(zhuǎn)閥上的控制槽和閥套上的控制槽間的位置相對,油液經(jīng)過進油縫(J和K),到閥套上的弧形軸向槽(N和O),然后油液即可通過軸向油道到達助力活塞的一端或兩端。
當控制閥處于中位,油液到達活塞的兩側(cè),然后經(jīng)過轉(zhuǎn)閥上的3個回油槽(P)返回油槽。
向右打方向
當方向盤向右轉(zhuǎn),活塞左端壓力大,活塞將向右移動,從而實現(xiàn)隨動助力。
控制閥轉(zhuǎn)閥上的控制溝槽順時針偏轉(zhuǎn),進油縫(K)打開較大,讓油液通過,另一個進油縫(J)關(guān)閉,阻止油液流到閥套上的軸向槽(O)。這樣油液只能從進油縫(K)流到閥套上的軸向槽(N),經(jīng)過鋼球滾道,至活塞左端。已關(guān)閉另一個進油縫(J)阻止油液回流到油罐,從而壓力升高。
活塞右端的油液被排出,經(jīng)過打開的回油縫(M)和回油槽(P),通過轉(zhuǎn)閥內(nèi)的油道回油罐。
向左打方向
當方向盤向左轉(zhuǎn),活塞右端壓力大,活塞將向左移動,從而實現(xiàn)隨動助力。
控制閥轉(zhuǎn)閥上的控制溝槽逆時針偏轉(zhuǎn),油液通過打開進油縫(J)和軸向槽(O),至活塞右端?;钊蠖说挠鸵航?jīng)過鋼球軌道、回油縫(L)和回油槽(P),再經(jīng)過轉(zhuǎn)閥內(nèi)的油道回油罐。
(4) 液壓轉(zhuǎn)向限位器功能
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液壓轉(zhuǎn)向限位器防止以最大工作壓力將轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)到極限位置,從而保護轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向泵,防止油溫過高。
雙作用的液壓轉(zhuǎn)向限位器由2個有彈簧的閥芯(T和U)構(gòu)成,安裝在活塞上,兩端突出活塞。
當活塞右移到接近極限位置,右側(cè)閥芯(T)被右側(cè)調(diào)節(jié)螺釘(X)頂入活塞,在壓力作用下,左側(cè)閥芯(U)被推入活塞,活塞左腔的油液經(jīng)過限位器閥孔減壓后至活塞右腔,然后回油。反之,當活塞左移到接近極限位置時,亦然。
特別提示:
當液壓轉(zhuǎn)向限位器打開時,轉(zhuǎn)向器依然可向外打,但由于液壓助力作用大為下降,方向盤上所需的轉(zhuǎn)向力增大,直到到達轉(zhuǎn)向極限位置。
▲ 活塞兩端高壓為紅色,低壓為黃色,減壓后為棕紅色。
小知識:轉(zhuǎn)閥―閥體繞其軸線轉(zhuǎn)動來控制油液流量的轉(zhuǎn)向控制閥,稱為轉(zhuǎn)閥式轉(zhuǎn)向控制閥,簡稱轉(zhuǎn)閥。
轉(zhuǎn)閥的結(jié)構(gòu)和工作原理 |