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转向系统设计规范-甘晓珍1 转向系统设计规范1 规 范本 规 范 介 绍了 转向 系 统 的 设 计计 算、 匹 配 、 以 及 动 力转 向 管 路 的 布 置 。本 规 范 适用 于天 龙 系 列 车 型 转 向系 统 的 设 计2.引用标准:本规 范 主要 是在 满 足下 列标 准 的规 定( 或 强制 )范 围 之 内 对转 向系 统 设 计 和整 车 布 置 。GB 17675-1999 汽 车 转 向系 基 本要 求GB11557-1998防止 汽 车 转 向 机 构 对驾 驶 员 伤 害 的 规 定GB 7258-1997机动 车 运 行 安 全 技 术条 件 GB 9744-1997载重 汽 车 轮 胎 GB/T 6327-1996载重 汽 车 轮 胎 强 度 试验 方 法 汽 车标 准 汇 编 第五 卷转 向车 轮3.概述:在 设 计 转 向 系统 时 , 应 首 先 考 虑 满 足 零 部 件 的 系 列 化 、 通 用 化 和 零 件 设 计名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍2 的 标 准 化 。 先 从 产 品 开 发 项 目 设 计 定 义书 上 猎 取 新 车 型 在 设 计 转 向 系 统所必 须 的 信 息 。 然 后 布 置 转 向 传 动 装 置 , 动力 转 向 器 、 垂 臂 、 拉 杆 系 统 。 再 进行拉 杆 系 统的 上 / 下 跳 动 校 核、 与轮 胎的 位 置 干 涉 校 核 ,以 及与 悬 架 系 统 的位 置干涉 、 运 动 干 涉 校 核 。 最 小 转 弯 半 径 的 估 算, 方 向 盘 圈 数 的 计 算 。 最 后 进 行 动力转 向 器 、动 力转 向 泵 , 动 力 转向 油 罐的 计 算 与 匹 配 ,以 满 足整 车与 法 规的 要求 ;确 定 了 动 力 转 向 器 、 动 力 转 向 泵 , 动 力 转 向 油 罐 匹 配 之 后 , 再 完 成 转 向 管 路 的连 接 走 向。4 车辆类型:以 EQ3386 8 4 为例 , 64 或 42 类似5 杆系的布置:根 据 产 品 开 发 项 目 设 计 定 义 书 上 所 要 求 的 、 车 辆类 型 、 车 驾 宽 、 高 、轴 距 、 空/ 满 载 整 车 重 心 高 坐 标 、 轮 距 、 前 / 后 桥满 载轴 荷 、 最 小 转 弯 直 径 、 最高 车 速 、发 动机 怠 速、 最 高 转速 , 空 压 机 接 口 尺寸 ,轮 胎 规 格 等 ,确 定前 桥 的吨 位 级 别 、 轮 胎 气 压 、 花 纹 等 。 考 虑 梯 形机 构 与 第 一 轴 、 第 二 轴 、 第 三 轴 、第四 轴 之 间 的 轴 距 匹 配 及 各 轴 轮 胎 磨 损 必 需均 匀 的 原 则 , 确 定 第 一 前 桥 、 第 二前桥 内 外 轮 转 角 、 第 一 垂 臂 初 始 角 、 摆 角 与长 度 、 中 间 垂 臂的 长 度 、 初 始 角 、 摆角 , 确 定上 节 臂 的 坐 标 、 长度 等确 定的 参数 如 下第 一 、二 轴选 择 7 吨 级 规格轮 胎 型号 : 12.00-20、轮 胎 气 压 0.74Mpa 、 花 纹第 一 轴外轮 转角 35;内 轮 转角 44名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍3 第 二 轴外轮 转 角 29;内 轮 转 角 34第 一 轴 上 节臂 参数上 节 臂 球 销坐 标上 节 臂 有 效长 度垂 臂 参 数垂 臂 长 度 315mm ,中 间球 销 长 度 187mm (接 中 间 拉 杆) , 初 始 角向 后 2第 二 轴 上 节臂 参数上 节 臂 球 销坐 标上 节 臂 有 效长 度中 间 垂 臂 参数中 间 垂 臂 长度 330 mm(接 第 二 直 拉 杆) , 中 间球 销长 度 230mm (接 中间 拉 杆) ,中 间 球 销长 度 269.5mm(接 助 力 油 缸 活塞 ) , 初 始 角 向后 6上 述主 要 参数 确定 后 ,便可 布 置 转向 机 支 架 、第 一 直 拉杆 、第 二 直 拉 杆 、中 间 拉 杆 。设 计 转 向 机 支 架 时 , 第 一 要 考 虑 支 架 的 强 度 , 第 二 要 支 架的 刚 度 ,第 三 要 考虑 支 架的 铸 造 工 艺 性 。 转 向 机 支 架 可 以 用 有 限元 进 行 优 化 设计 , 在 因 为 支 架 的 强 度 与刚度 影 响 到 整 个 转 向 系 统 的 性 能 。 支 架 的强 度 与 刚 度 不足 , 会 引 起 前 轮 摆 振 、 前轮转 向 反 映 迟 钝 、 方 向 盘 自 由 间 隙 大 。 另外 , 还 要 考 虑转 向 机 的 安 装 工 艺 性 与 维修方 便 性 , 使 转 向机 的 安 装 螺 栓 有 拧紧 空间 及 便 于拆 卸 。设 计 第 一/ 第二 直拉 杆 时,要 考虑 下 列 问 题 :保 证 车 轮 右 转 极 限位 置 时 ,直 拉杆 与轮胎 有 10mm的 间 隙, 直拉 杆 与 减 振 器有 10mm的 间 隙 , 直拉 杆 前 后 球 销摆 角不 超 过12,直 拉 杆 与 制 动 气室 有 10mm的 间 隙 等 ;保 证 车 轮 左 转 极限 位 置 时 ,直 拉 杆 不名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍4 与 转向 机 及 转 向 机 支 架等 另 部 件 干 涉 , 直拉 杆前 后 球 销 摆 角也 不超 过 12。 还 保证 车轮 上 下 跳 动 100mm时, 直 拉 杆 前 后 球 销摆 角 不 超 过 15。 当 然 , 还 要 考虑 直拉 杆 的 制 造 工 艺 性 , 使 设计 的 直 拉 杆 容 易 制 造 。 最 后 还 要 对 直 拉 杆 进 行 强 度 、 稳定 性校 核 。设 计 中 间拉 杆 时 ,要 考 虑 下 列问 题:保 证 车 轮 左 / 右 转至 极 限 位 置 时 ,中 间拉 杆不 与周 围的 另 部 件 干 涉 , 中间 拉 杆 前 后 球 销 摆角 不超 过 12。 该 车型 为 双 前 桥 , 杆 系另 部 件 多 , 而 且 运 动 关 系较 复 杂 , 如 果 制 造 水 平 低 , 杆 系 长 度 公 差 较 大 的 话 , 则会 引 起 第 一 与 第 二 桥 不 对中 , 因 此 , 应 把 中 间 拉 杆 设 计 成 长 度 可 调 式 , 以 弥 补 制造 缺 陷 带 来 的 不 足 。 当 然, 也 考 虑 中 间 拉 杆 的 制 造 工 艺 性 , 使 设 计 的 中 间 拉 杆 容易 制造 。 最 后 同 样 要 对中 间 拉 杆 进 行 强 度、 稳定 性 校 核 。6 前轮上跳干涉量计算布 置 拉 杆系 统 时 , 要 保 证 前 悬 架和 转 向 拉 杆 的 运 动协 调。 在采 用 钢 板 弹 簧的情 况下 , 当 前 轮 相 对 于 车 身 上 下 跳动 时, 转 向 上 节臂 与 直 拉 杆 相连 的 球 销 中 心 ,一 方面 随 着 前 桥 沿 着 弹簧 主 片 所 决 定 的 轨迹 运动 , 同 时 又 要 随着 垂臂 球 销 中 心运 动。 如 果 这 两 种 运 动 的 轨 迹 偏 差较 大, 一 方 面 在不 平 路 面 时 会 引 起前 轮摆 振 ,一 方面 , 在 紧 急 制 动 时由 于 弹 簧 的 纵 向 扭曲 ,会 引 起 前 轮 跑偏 。按 TRW规 定 :当 车轮 上 跳 100 时, 干涉 量 不 大 于 7mm , 车 轮 下 跳 100mm时 , 干 涉 量不 大于 15mm 。如 果不 考 虑 两 前 桥 之 间的 相 互 影 响 , 双 前 桥的 干 涉 量 计 算 与 单前 桥的 计 算 方 法相 同, 单 独 计 算 每 个 前桥 的 干 涉 量 便 可 。计 算结 果 如 下名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍5 弹 簧当 量 杆半 径 R=612mm 弹 簧当 量 杆角 度 =7.86 第 一轴 :当 前 轮 上 跳 ( DZ) 100mm 或 下 跳 ( DZ)100mm ,相 应 的干 涉 量( DX)如 下 : DZ DX 100 -5.54 90 -4.66 80 -3.86 -80 -0.9 -90 -1.36 -100 -1.92 第 二 轴 : 当前 轮 上 跳( DZ) 100mm或 下 跳( DZ) 100mm ,相 应的 干 涉 量( DX)如下 : DZ DX 100 2.12 90 2.23 80 2.27 -80 -7.04 -90 -8.29 -100 -9.63 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍6 可 以 看 出, 杆 系 的 布 置 满 足 TRW要 求 。7 转弯半径估算转 弯 半 径 与 第 一 轴 的 梯 形 机 构 及 梯 形 机 构 与 杆 系 的 匹 配 有 关。 要 尽 量 使 所 有轮 胎产 生 纯 滚 动 和 最 小的 磨 损 。因 为轮 胎有 侧 偏 现 象 ,目 前 ,轮 胎 侧 偏 刚 度等有 关参 数 欠 缺 , 转 弯 半径 只 能 作 近 似 估 算, 然后 用 实 验 验 证。第 一 轴梯 形机 构 的 计 算梯 形 臂球 头坐 标 ( -170 ,882.1 , -110.0)梯 形 臂有 效长 度 m=175mm 梯 形 底角 76.27梯 形 臂两 球头 中 心 距 1764.2mm 通 过 计算 机优 化 设 计 , 当内 轮转 44时 外 轮相 应 转 35最 小 转弯 半径 Rmin 可 按 下 式计算:式 中 : L1 ,L2, L3轴 距 a 车轮 接 地 偏 置 距max0外轮 最 大 转 角a1第 一 轴 侧 偏 角, 取 4 代 入 数据 :aLLLLRa)sin(35. 01max03321min名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍7 最 小 转 弯直 径为 21.66m , 满 足 整 车要 求 , 实 际 转弯 半径 通 过 试 验 测 定 。8 方向盘圈数计算: 方 向盘 圈 数 与 第 一 前 桥 最 大 转 角 及 转 向系 的 角 传 动 比 有 关 , 它 影 响驾 驶 员 的 超纵 轻 便 性 和 转 向灵 敏 性 。方 向 盘 圈 数 小 时 ,机 动 性好 些 ,如 果 太 小 ,会 不 符 合驾 驶 员 的 驾 驶 习惯 ;方 向 盘 圈 数 大 时,转 向 不 太 灵 敏 。对 装 动力 转向 的 重 型 货车 , 方 向 盘 圈 数可 稍 小 些 , 一 般 在 4.0-5.5圈 之 间。通 过 计 算机 优化 设 计 , 结 果 为 :当 第 一 轴左 轮向 右 转 35时 , 垂 臂 摆 角向 后 39.4 , 右 轮相 应 的 转 角 为 44;中 间 垂 臂 摆 角 向后 31, 第 二 轴 左 轮向 右相 应 的 转 27.7 , 右轮 相 应的 转 角为 32.4 ;当 左 轮 向左 转 44时 ,垂 臂 摆角 向前 38.4 ,右 轮 相 应 的转 角为 35;中 间 垂臂 摆 角 向 前 摆 32, 第 二 轴 左轮 向 左 转 33, 右 轮 的 转 角 为 28.3 。 当 动 力转 向 器 角 传 动 比为 24 时 , 方 向 盘转 动总 圈 数 计 算 如 下方 向 盘转 动总 圈 数 : (圈) mm mR828.10108282.37)435sin(5.6127min2.536024)4.384.39(名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍8 9 动力转向系统的计算9.1 第 一 轴 动 力 转 向能 力计 算动 力 转 向 器 的 缸 径 、 最 高 油 压 、 最 大 输 出 力 矩 与 轮 胎 的 原 地转 向 阻 力 矩 , 拉杆 系统 的 角 传 动 比 有 关。动 力 转 向 器 的 最 大 输出 力 矩 过 大 时 ,易 使 杆 系 和 车 身变 形;动 力 转 向 器 的 最大 输 出 力 矩 过 小 ,车 辆超 载 时 ,动 力 转 向 失 灵 。原 则 是保 证 动 力 转 向 器 的 最 大 输 出 力 矩 稍 大 于 作 用 于 直 拉 杆 作 用 于 摇 臂 轴 上 的 阻 力矩 。原 地转 向力 估 算 。原 地 转 向 时,轮 胎 阻 力 矩 Ms一 般 按 V.E.GOUGH 推荐 的 经验 公 式 计算 , 即式 中 :轮胎 与 地 面 间 的 摩 擦系 数 , 取 =0.7 G 单 边 车轮 负 荷 N G=7000 x9.8/2=34300N P 轮 胎 充气 压 力 , 取 7.4X105代 入 数 据得 : 拉 杆机 构 传 动 比 计算 。 通 过 计 算机 优 化 设 计 :左 轮 右 转35时 , 拉 杆 机 构( 从 垂 臂到 上 节 臂 )传 动比 iD为 1.411 ,梯 形 机 构( 从 上节 臂 到 右 梯形 臂)传 动PGMS33mNMS.1.1723104.73430037.053名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍9 比 iT为 0.559 ; 左 轮 向 左 转 44时 , 拉杆 机 构 传 动 比 iD=0.668 , 梯 形机 构传 动比 iT=1.855 摇 臂 轴 上阻 力 矩 MP的 计 算 。当 轮 胎 阻 力 矩 为 MS时 ,相 应的 作用 在 摇臂 轴上的 阻 力 矩 MP: 如 果 考 虑系 统摩 擦 则式 中 :T梯形 机构 效 率 , 取 0.8 D拉 杆机 构 效 率 , 取 0.8 代 入 数据 得左 轮 向 左转 时: N.m 左 轮 向 右转 时: Nm 动 力 转 向器 的计 算如 果 动 力转 向器 的 缸 径 选 择 120mm ,螺 杆直 径 为 13.677mm ,在 压 力为 13.0 Mpa时 , 摇 臂 轴 上 确保 输 出 扭 矩 M=6149N.m SDTPMII11MSDDTTPMII11M1.53971 .17238. 0668. 08 . 0855. 111PM9.49391.17238.0411.18.0559.011PM名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍10 显 然 , 动 力 转 向 器 输 出 扭 矩 稍 大 于 摇 臂 轴上 的 阻 力 矩 , 动 力 转 向 器 能 满 足 超载使 用要 求 。9.2 第 二 轴 动 力 转 向能 力计 算双 前 桥 中 的 第 二 桥 的 动 力 转 向 助 力 一 般 由 随 动 助 力 缸或 者 随 动 助 力 转 向 器提 供 。随 动 助力 缸 实 际 上 就 是 一个 动 力 缸 , 主 要 尺 寸 是动 力缸 内 径 和 活塞 行 程。随 动 助 力 缸 油 压 由 动 力 转 向 器 提 供 , 活 塞移 动 行 程 与 方 向 由 中 间 拉 杆 控 制 。随动 助 力 缸 提 供 的 是 油 缸 伸 张 输 出 力 与 油 缸压 缩 输 出 力 。 根 据 第 二 桥 的 负 荷 与转角 选 择 动力 缸 内 径 与 活 塞 伸张 / 压 缩 行 程 。随 动 助 力 转向 器与 随 动 助 力 缸稍 有不同 , 随 动 助 力 转 向 器 提 供 的 是 摇 臂 轴 的 输出 力 矩 , 随 动 助力 转 向 器 是 集 转 向 器与 动 力 缸 于 一 体 。 相 同 的 是 随 动 助 力 转 向器 的 油 压 也 由 动 力 转 向 器 提 供 , 摇臂轴 的 摆 角 与 方 向 也 由 中 间 拉 杆 控 制 。 采 用随 动 助 力 缸 的 优 点 是 因 为 随 动 助 力缸结 构 简 单, 外形 尺 寸 较 小 , 因而 拉 杆系 统 布 置 较 灵 活 ,比 较适 合改 装 车改 装用 。缺 点 是 杆 系 结 构 稍 微 复 杂 一 些 。 采 用 随 动助 力 转 向 器 的 优 点 是 杆 系 结 构 简 单一些 。 缺 点 是 因 为 随 动 助 力 转 向 器 的 外 形 尺寸 较 大 , 占 用 的 空 间 较 大 , 随 动 助力转 向 器 一般 布 置 在 车 架 上 平面 , 不 太 适 合 改 装车 改装 用 。第 二 轴 动 力 转 向 能 力 计 算 , 与 第 一 轴 动 力 转 向 能 力 计算 类 似 。 同 样 , 随 动助 力 缸 的 缸 径 、 最 高 油 压 、 最 大 输 出 力 的 选 择 , 也 要 考 虑 轮 胎 的 原 地 转 向 阻 力矩 , 拉 杆 系 统 的 角 传 动 比 。 随 动 助 力 缸 的油 压 由 动 力 转 向 器 提 供 , 最 高 油 压与动 力 转 向 器 相 同 。 随 动 助 力 缸 输 出 的 力 过大 时 , 也 会 使 使 杆 系 和 车 身 变 形 ;随动 助 力 缸 输 出 的 力 过 小 , 车 辆 超 载 时 , 动力 转 向 也 失 灵 。 原 则 是 保 证 随 动 助力名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍11 缸 输 出 的力 稍大 于 第 二 直 拉 杆 作用 于 中 间 垂 臂 力 。原 地 转 向 力 估算 与 第 一 轴 相 同 , 因 为 第 二 桥 的 轴 荷 与 第 一 桥 相 同 , 因 而 轮胎 阻 力 矩 Ms也 为 1723.1Nm. 第 二 轴 拉杆 机 构 传 动 比 计 算。通 过 计 算 机 优化 设计 : 第 二 轴左 轮 右 转 28.5 时 ,拉 杆机 构( 从 垂 臂到 上 节 臂 )传 动 比 iD为 1.231 ,梯 形 机 构( 从 上 节臂 到右梯 形 臂 )传 动比 iT为 0.694 。左 轮 向 左转 34.4 时 , 拉 杆 机 构 传 动 比 iD=0.835 , 梯 形 机构 传动 比 iT=1.495 轮 胎 阻 力 矩 作 用 到 中 间 垂 臂 轴 上 的 力 矩MP2的 计 算 。 当 轮 胎 阻 力 矩 为MS时 , 中 间摇 臂轴 上 的 阻 力 矩 MP2: 如 果 考 虑系 统摩 擦 则式 中 :T梯形 机构 效 率 , 取 0.8 D拉 杆机 构 效 率 , 取 0.8 代 入 数 据得SDTPMIIM112sDDTTPMIIM112名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍12 左 轮 向 左转 时 : N.m 左 轮 向 右转 时 : N.m 转 向助 力油 缸 作 用 于 中间 垂臂 的 力 矩 计 算 :转 向 助 力 油 缸 工 作 缸 径 50; 连 杆 直 径 25, 接 油 缸 的 中 间 垂 臂 有 效 长 度H1=0.2569m 。在 效率 =90%, 油 压 为 P=13MPa 时 ,油 缸伸 张 输 出 力油 缸 伸 张输 出 力 矩 :Ms=Fs*H1=22972.5x0.2569=5901.6 Nm 在 效 率 =90%, 油 压 为 P=13MPa 时 , 油 缸压 缩输 出 力油 缸 压缩 输出 力 矩 : My=Fy*H1=17230 x0.2569=4426.3 Nm 动 力 转 向 器 提 供 给 中 间 垂 臂 富 余 力 矩 的 计 算 。 因 为 中间 拉 杆 连 接 第 一 垂 臂与 中 间 垂 臂 , 如 果 动 力 转 向 器 的 输 出 力 矩大 于 第 一 前 桥 的 阻 力 矩 时 , 动 力 转向器 还 有 富余 的 力 矩 提 供 给 中间 垂 臂 。左 转向 时, 动 力 转 向 器作 用于 中 间 垂 臂 轴 的 力矩 : M =(6149-5527.9)x230/187=764 Nm NDPFS5.229724/9. 0105101310442642NdDPFy172304/9.010)5 .25(1013104)(42264223.47361.17238. 0835. 08 .0495.1112PM2 .49011 .17238 .0231. 18 .0694.0112PM名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍13 右 转 向 时, 动 力 转 向 器 作 用于 中 间 垂 臂 轴 的 力矩 : M ” =(6149-4951.7)x230/187=1472.6 Nm 动 力 转 向 器 与助 力 油 缸 作 用 于 中 间 垂 臂 轴 的 力 矩 之 和 的 计 算 。 实 际 上 , 中间 垂 臂 的力 矩大 部 分 由 助 力 油 缸提 供 , 小 部 分由 动 力 转 向 器 提 供。左 转 向 时为 : M =M +Ms=6665.6 Nm 右 转 向 时 为: M ” =M” +My=5898.9 Nm 显 然M Mp2 M ” Mp2”随 动 助 力缸 满 足 使 用 要 求 。9.3 动力 转 向 油 泵 的 选 取重 型 汽 车 采 用 的 动 力 转 向 油 泵 一 般 为 叶 片 式 , 也 有 少 量 车 型 采 用 齿 轮 泵 , 如EQ4196 进 口 发 动 机 匹 配的 动 力 转 向 油 泵 便 是 齿轮 泵 。 叶 片 泵 的优 点 是工 作 压力 高 , 流 量 稳 定, 噪 声 小 。 齿 轮 泵的 优点 是 结 构 简 单, 价格 便 宜 , 可 靠性 高。但 流 量 波 动 大 ,噪 声 大 。动 力转 向 油 泵 的 参 数 主 要 是 最 高 压 力 与 怠 速 流 量、 控 制 流 量 。 动 力 转 向 器 最高压 力 是 由 动 力 转向 油 泵 提 供 的 ,所 以 最 高 压 力 应 与动 力 转 向 器 的 相 同。动 力 转向 油 泵 怠 速 流 量的 选 取 是 根 据 方 向盘 以最 大 瞬 时 转 速转 动时 , 动 力转 向 器 所 需要 的 理 论 流 量 ,然后 再 计 算出 所需 要 的 怠 速 流 量 与控 制 流 量 。对 于汽 车 方 向 盘最 大 瞬 时 转 速 , 可 以 按TRW 推 荐 的1.5圈 /s 计 算 。 怠 速 流 量 计 算 公 式 为Qmin=60ntS+ Q,控 制 流量 计算 公 式 为 Qmax=( 1.5 2)60ntS+ Q ,其 中 Q 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍14 为 转向 器 的 内 泄 漏 量 , n 为 汽 车方 向盘 最 大 瞬 时 转 速 , t 为 螺 距, S 油缸 实 际工 作面 积 。当 然 转 向 油泵 最主 要 的 性 能 参 数 除 了 最 高 压力 与流 量 外 ,油泵 的工作 特性 也 是 非 常 重 要 的。原 则 是 :低 速 时 ,希 望 油 泵 的 流量 大一 些 ,保 证 原 地转 向的 轻 便 性 ;在 正 常车 速 行 使 时 ,希 望 油泵 的 流量 稳定 ,不 随 发 动 机 转 速的增 加而 增 大 , 保 证 路 感与 行 驶 安 全 性 , 防止 方向 盘 发 飘 。动 力 转 向 油 泵 的 动 力 来 源 由 发 动 机 或 空 压机 提 供 。 安 装 方 式 有 齿 轮 、 花 键 、联轴 节驱 动 等 多 种 方 式 。9.4 动 力 转 向 油 罐 的选 取动 力 转 向油 罐 的 主 要 功 能 是: 储 存 油 液 , 向 油泵 供油 ; 散 热 、 降 低 油 液 的工作 温度 ;过 滤 油 液杂 质,保 证工 作 油 液 的 清洁 度 。动 力 转向 油罐 的 主 要 设 计参数 有转 向 油 罐 容 积 , 滤芯 的 通 过 流 量 , 滤 芯 过 滤 精 度 ,安 全 阀 装 置 开 启 压力 。转 向油 罐 容 积 ,一 方 面要 满 足 油 缸 的工 作容 积 、管 路 充填 容 积、油 罐 本 身 的空间 容积 要 求 ,一 方 面 要 考虑 油液 的 散 热 性 能 ,一 般 希 望系 统 油 液 温 控制 在 80以 下。滤 芯 的 通 过 流 量要 满足 油 泵 的 控 制 流 量使 用 要 求 。过 滤精 度 是 转 向 油 罐一 个很 重 要 的 性 能 指 标。过 滤精 度 一 般 选 择 20um80 um之 间。过 滤精 度 高 时 ,过 滤器 压 力 损 失 大 些 ,成 本 相 对 高 些 ; 过滤 精度 低 时 , 过 滤器 压力 损 失 小 些 ,成 本相 对 低 些 。安 全 阀装 置 主 要 起 应急 作用 :一 旦 滤 纸堵 塞 ,油 液 压 力 增 加到一 定值 时 , 安 全 阀 打 开 , 油 液 不再 通过 滤 纸 过 滤 而直 接 通 过 安 全 阀 向 油 泵 供 油,以 保证 油 泵 寿 命 和 行 驶安 全 。 安 全 阀 开 启压 力一 般 设 定 为 200 250Kpa 左 右 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页,共 15 页 - - - - - - - - - 转向系统设计规范-甘晓珍15 动力 转 向油 罐一 般 用支 架安 装 在车 架 或龙 门架 等 固定 部位 上 ,其 出 油 口 位 置要 高 于 油 泵 进 油口 位 置 300 500mm之 间9.5 转 向管 路 的 连 接 。转向 管 路的 连接 走 向应 简单 、 美观 、 顺畅 ,避 免窝 则 。转 向管 路 用油 管 与接头 来 输 送 油 液 与 散 热 。 油 管 有 钢 管 、 低 压 橡 胶 软 管 / 尼 龙 管 、 高 压 橡 胶 软 管 /尼 龙 管 。如 何 采 用 要 视各 总 成 之 间 的位 置、距 离 与 各 总成 工作 特 点 而 定 。钢 管的 特 点 是 在 高 压下 不 会 膨 胀 变 形 ,价 格 低于 软 管 ,多 用在 无相 对 位 移 部 位,既可 以 用 在 高 压 回 路 上, 又 可 用 在 低 压 回 路 上。 低 压 橡 胶 软 管 / 尼龙 管 一般 用 在低 压 回 路 上 , 吸 油 回路 一 般 用 低 压 橡 胶 软 管。 高 压 橡 胶 软 管 / 尼龙 管 用一 般 用在 高 压 回 路 上 ,多 安 装在 活 动 部 位 ,如 车 架 与 动 力 转 向油 泵之 间 的 连 接 。油 管的 内 径 与 壁 厚 选用 与 工 作 压 力 和 流量 有关 。 高 压回 路 与 低 压 回 路 的内 径 可 以 选择 得 小 些 ,一 般在 10 16mm之 间 ,吸 油 回路 内 径 尽 量 选得 大些 ,一 般 在 2228mm 之 间 。 对 于 管 接 头得 设 计 , 主 要 考 虑 密 封可 靠 、 工 作 压 力高 , 安装 拆 卸方 便 , 目 前 有 卡套 与 锥 面 式 两 种 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页,共 15 页 - - - - - - - - -