文档介绍:专科生毕业论文(设计)
中文题目汽车液压助力转向器及其控制系统研究
学生姓名专业机电一体化技术
层次年级学号
指导教师职称
学习中心成绩
2010年 3 月 22 日
摘要
本文就液压助力转向器及其控制系统的发展作以简单的介绍,再对其液压系统的典型结构深入的研究,研究其转向系统及液压泵、液压阀、蓄能器这几个主要的液压元件的工作原理和其优缺点,并做结论。
关键词:汽车液压转向系统
目录
一、液压助力转向系统简介……………………………………………………1
二、汽车动力转向器的结构及其工作原理……………………………………2
(一)汽车助力转向器的结构………………………………………………2
(二) 汽车助力转向系统的工作原理…………………………………… 2
三、液压助力转向器的液压控制系统……………………………………… 4
(一)常流式液压助力…………………………………………………… 4
(二)常压式液压动力…………………………………………………… 5
四、组成液压助力转向器的液压元件…………………………………………7
(一)汽车助力转向泵……………………………………………………7
(二)液压阀………………………………………………………………8
(三)蓄能器………………………………………………………………10
结论…………………………………………………………………………… 11
参考文献……………………………………………………………………… 12
致谢…………………………………………………………………………… 13
一、液压助力转向系统简介
机械液压助力是我们最常见的一种助力方式,它诞生于1902年,由英国人Frederick W. Lanchester发明,而最早的商品化应用则推迟到了半个世纪之后,1951年克莱斯勒把成熟的液压转向助力系统应用在了Imperial车系上。由于技术成熟可靠,而且成本低廉,得以被广泛普及。
助力转向,顾名思义,就是通过增加外力来抵抗转向阻力,让驾驶者只需更少的力就能够完成转向,也称动力转向,英文为power steering,采用动力转向系统的汽车转向所需的能量,在正常情况下,只有小部分是驾驶员提供的体能,而大部分是发动机(或电机)驱动的油泵(或空气压缩机)所提供的液压能(或气压能)。据西安某专业汽修厂负责人介绍,液压助力转向系统由液压和机械等两部分组成,它是以液压油做动力传递介质,通过液压泵产生动力来推动机械转向器,从而实现转向的,最初是为了让一些自重较重的大型车辆能够更轻松的操作,但是现在已经非常普及,它让驾驶变得更加简单和轻松,并且让车辆反应更加敏捷,一定程度上提高了安全性。
近年来,随着社会生活的汽车化,汽车的保有量不断增加,由此造成交通情况错综复杂,使得驾驶员转向盘的操作频率增大,这就需要减轻驾驶疲劳,提高操纵的轻便性和灵活性,因此对动力转向系统的要求也越来越高。
虽然,现在还有些汽车冠以电动助力转向,其实不是真正意义上的纯电动助力转向,它还需要液压系统,只不过由电动机供油,这就是电子液压助力转向系统。电子液压转向助力系统克服了传统的液压转向助力系统的缺点。它所采用的液压泵不再靠发动机皮带直接驱动,而是采用一个电动泵,液压助力转向器还是比较普遍应用的,所以我们就以液压助力转向器为例来研究。
二、汽车动力转向器的结构及其工作原理
(一)汽车助力转向器的结构
根据机械式转向器、转向动力缸和转向控制阀三者在转向装置中的布置和联接关系的不同,液压动力转向装置分为整体式(机械式转向器、转向动力缸和转向控制阀三者设计为一体)、组合式(把机械式转向器和转向控制阀设计在一起,转向动力缸独立)和分离式(机械式转向器独立,把转向控制阀和转向动力缸设计为一体)三种结构型式。
这里仅介绍液压整体式动力转向器。
图2-1
(二)汽车动力转向系统的工作原理
动力转向系统是在机械式转向系统的基础上加一套动力辅助装置组成的。如图2-1,转向油泵 6 安装在发动机上,由曲轴通过皮带驱动并向外输出液压油。转向油罐 5 有进、出油管接头,通过油管分别与转向油泵和转向控制阀 2 联接。转向控制阀用以改变油路。机械转向器和缸体形成左右两个工作腔,它们分别通过油道和转向控制阀联接。
当汽车直线行驶时,转向控制阀 2 将转向油泵 6 泵出来的工作液与油罐相通,转向油泵处于卸荷状态,动力转向器不起助力作用。当汽车需要向右转向时,驾驶员向右转动转向盘,转向控制阀将转向油泵泵出
来的工作液与 R 腔接通,