装载机转向液压助力器的检修

张 璠

(黑龙江省龙建路桥第四工程有限公司)

装载机转向液压助力器的检修

张 璠

(黑龙江省龙建路桥第四工程有限公司)

转向液压助力器的主要组成部分包括分配阀、转向助力油缸及转向助力油泵等。转向液压助力器的缺陷主要是这几个零件的正常配合关系遭到破坏。简要介绍了装载机转向液压助力器的检修。

装载机;转向液压助力器;检修

转向液压助力器的分配阀与阀体间的配合属于封油性质的配合，间隙较小。当转向液压助力器工作一定时间后，由于分配阀与阀体配合面及配油边的磨损，分配阀与阀体的径向配合间隙会增大，从而使高压油通过配合封油面产生的内漏增加，最终导致转向液压助力器效能降低，产生转向滞后和转向无力。

在转向助力油缸长期使用的情况下，由于摩擦会使活塞外表面与缸筒内表面配合间隙增大，并使配合面的几何形状误差超限，直接造成工作时活塞导向性变坏、内漏增加、活塞两侧压力差降低，最终导致转向性能变坏。活塞上的封油环的技术状态对油缸内漏、助力效能也有很大影响，因为封油环的外圆及端面一旦磨损，则会使开口间隙及端间隙增大，导致封油性能降低。

动力转向的液压来自转向助力油泵，因此转向助力油泵的技术状况直接影响转向性能。当油泵磨损时，会导致效率降低，排油量不足，转向沉重。

对于上述存在的缺陷修理办法如下。

1 分配阀的修理

分配阀主要在密封长度内径向磨损。

其值e2=e-e1。所以当径向磨损时，一部分高压油可直接从这里泄漏到油箱里去。根据理论计算，高压油通过封油配合面的泄漏量为

式中:d为阀芯直径，cm;δ为半径方向上的平均配合间隙，cm;e2为密封长度，cm;Δp为密封长度两边液压差，kg·cm/(s2·cm2);ρ为液体密度，kg/cm3;v为液体运动黏度，cm2/s。

对于上式进行分析，密封长度由设计决定，一般不能改变。泄漏量Q和分配阀与阀体配合间隙J的立方成正比。可见随着配合间隙磨损δ增大，将造成泄漏显著增加，另外由于封油边磨钝，将使实际封油长度减少，也使泄漏增加，从而导致转向沉重，助力作用迟滞等。

分配阀与阀体间配合间隙通常为0.005/0.012 5 mm，当间隙增大影响了使用性能或配合表面产生划痕时应进行修复。修复的方法是研磨阀体内孔，消除磨损造成的台阶、失圆及锥度，然后将阀芯外表面镀铬，也可用新料制配，再经研磨与对研恢复其配合间隙。经过修复阀的c2保持不变，δ恢复到原来值，所以可以达到原来的使用性能。当分配阀和阀体的配合间隙超过0.05 mm时，应予更换。

当无条件修复分配阀与阀体时，可在分配阀端加垫片，以增加阀芯的移动行程e，一般可增加0.50～1.00 mm，从而使阀的密封长度e2增加了0.50～1.00 mm，不仅如此，阀的配合间隙δ也有所减少。

分配阀与阀体间配合间隙，新件配合时为0.005～0.012 5 mm，而磨损后通常可增加到0.03～0.05 mm，从而使封油性能变坏。在阀端加垫片0.50～1.00 mm后，由于封面长度也增加了0.50/1.00 mm，所以一方面封油长度增加，提高了封油性能，另一方面增加的0.50～1.00 mm的配合面由于没有磨损，间隙小，从而提高了封油性能。

用加垫法恢复分配阀与阀体的配合及封油性能虽满足使用要求，但对机械的转向性能也有所影响，主要表现在转向操纵的灵敏性及维持直线行走的能力上。影响汽车转向灵敏性的因素之一是分配阀开始起作用的移动行程，称之为预开行程e1及阀芯总行程e。一般情况下预开行程为e1时，相应的方向盘转角为2°～5°，阀芯行程为e时相应的方向盘转角不应大于20°。显然加垫法增加了方向盘的转角，使转向灵敏度降低。阀芯的预开间隙这时虽无变化，但配合间隙因磨损增大而使泄漏量增加也会造成灵敏度降低。另外，由于增加了阀芯行程e，显然使回位弹簧也相应拉长，从而弹力减弱。

必要时可采取相应措施以此来减弱加垫法对转向的负面影响。如对流量阀进行调整，稍许增加油泵的供油量，使转向灵敏度有所提高。回位弹簧可相应加一个垫片，用来恢复它的弹力。

2 转向助力油缸的修理

转向助力油缸的主要故障是泄漏，包括内漏和外漏。修理时应着重检查缸孔的形状精度与表面粗糙度、活塞的锥度、缸孔与活塞外径的圆柱度等几何形状误差是否满足要求。当缸筒磨损轻微且无较深划痕时，可用研磨法恢复缸孔的形状精度与表面粗糙度，然后在活塞外径进行镀铁，以恢复活塞与缸孔间的正确配合。活塞杆应做弯曲检查，当弯曲量超过0.2 mm时应进行冷压校直，因为活塞杆的弯曲不但使转向沉重，而且还会使零件工作表面产生偏磨，增加泄漏。活塞上的封油环每次大修时都应更换新件，以确保油缸工作的可靠性，新更换的活塞环应完好无损，并且应检查其开口间隙、侧隙(端隙)及弹力是否满足要求。

3 转向助力油泵的修理

车辆的转向助力油泵的最小排油量是以保证方向盘的转速不低于60 r/min时能供给转向助力缸相当的油量为前提的。油泵齿轮磨损、安全阀和溢流阀磨损以及弹簧失效都会造成内部泄漏，导致排油量降低，直接影响转向性能。因此大修时应详细检查，发现故障及时排除。油泵齿轮工作面磨损严重时，应更换齿轮，齿轮端面磨损使间隙增大时，可研磨泵体端面以减小间隙。轴承磨损严重时，不仅影响轮齿啮合，而且使齿顶与壳体内圆表面相碰，造成严重擦伤，故间隙过大的轴承应予以更换。大修时主轴油封应更换新件，以免进入空气，造成转向沉重，方向盘发抖等故障，油封在主轴上磨出沟槽时，主轴可堆焊修复。对于安全阀、溢流阀的阀座磨损可进行研磨修复，阀座磨损严重时应予以更换。

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1008-3383(2012)03-0115-01

2012-01-04