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一、液壓動力轉向系統的維護正確、及時的維護,是減少故障率和延長使用壽命的保證。對于液壓動力轉向系統而言,主要是應保證其工作油液的品質及規定數量。
1.油液品質應符合規定液壓動力轉向系統所使用的油液牌號,應符合原廠的要求,油液應具有良好的黏溫特性、耐磨性、抗氧化性、潤滑性,無雜質和沉淀物。無原廠規定牌號油液的,可用13號機械油或8號液力傳動油代替,但不能兩種油液混用。
2.定期檢查轉向油罐的液面高度應結合維護周期檢查轉向油罐液面高度是否在規定刻線上,不足時應添加;添加的油液要經過濾清,品種要與原油液相同。
3.按時換油因為液壓動力轉向系統的油液是在高溫高壓下工作的,容易變質,所以,即使油液看起來比較干凈,也要定期更換,一般一年更換一次,或按原廠規定。換油時,將前軸頂起,發動機以怠速運轉,卸下轉向器下部的放油螺塞,左、右打方向盤至極限位置數次,待油液排完時立即停熄發動機并旋上放油螺塞。
4.排氣在轉向系統加油時或轉向系統混入空氣時,需要將空氣排出。排氣的方法是先將油液注到油罐規定的液面高度,然后啟動發動機,在怠速狀態下左、右打轉向盤到極限位置(在極限位置停留不得超過10s,以防油泵發熱),反復幾次,并不斷往油罐補充油液,同時,松開系統中的放氣螺釘,直到油液充滿整個系統,放氣口沒有氣泡冒出,油罐內油面不再下降為止,然后扭緊放氣螺釘。
二、液壓動力轉向系的檢查與調整
1.液壓泵工作壓力試驗做此試驗前,首先應確認液壓泵驅動裝置可靠,然后在液壓泵出油口與轉向器進油口之間安裝壓力表及一個限壓閥,進行如下操作:使發動機怠速運轉,方向盤處于中間位置(車輛直行狀態),檢查油壓是否符合規定(一般小型車為7.5MPa左右,大型車為2MPa左右或按原廠規定)。短時間地關閉限壓閥(不超過10s),使發動機以1500r/min的轉速運轉,此時壓力表的指示值應為液壓泵的最大工作壓力(一般小型車為7MPa左右,大型車為10MPa左右,或按原廠規定)。
2.油路壓力異常的處理如液壓泵工作壓力過低,應拆下液壓泵限流閥進行清洗檢查,并重新安裝調整,再重復上述試驗。如液壓泵壓力仍然過低,應對液壓泵進行拆檢。如液壓泵壓力過高,可能是溢流閥彈簧卡住,應拆卸檢查。把轉向盤左、右打到極限位置,中途不要停頓,轉動中油壓應穩定。如有下降現象,可能是動力缸活塞油封損壞漏油。
3.控制閥和動力缸泄漏檢查動力轉向系統的泄漏分內泄和外泄兩種,外部泄漏比較容易發現,而內部泄漏是難以發現的。內泄可采取油路壓力試驗的方法來檢查,先測出油路油壓的數值(油壓正常),然后將一塊15mm厚的金屬墊板放在車輪轉角限位螺栓(或凸塊)上,左、右轉動轉向盤,其極限位置受墊板限制,使限位閥不能卸荷,這時,再測量油路壓力,若油壓低于原來測得的值,說明控制閥和動力缸內部有泄漏現象。
4.液壓限位閥的檢查和調整支起車輪,將3mm厚的墊片放在前軸的限位凸塊上,啟動發動機,轉動轉向盤至車輪的限位機構起作用時為止,這時限位閥應卸荷,用旋具作傳導,可聽到卸荷的排油聲,否則應對限位閥進行調整。調整后應進行復驗,其方法是慢慢使汽車起步,轉動轉向盤直到液壓加力作用不足但又不完全是機械轉向時,車輪轉向限位螺釘與前軸限位凸塊之間應有2mm~3mm的間隙。
三、液壓動力轉向加力裝置的故障診斷程序動力轉向系是兼用駕駛員體力和發動機動力為轉向能源的轉向系。在正常情況下,汽車轉向所需的能量,只有一小部分由駕駛員提供,而大部分是由發動機通過轉向加力裝置提供的。但在轉向加力裝置失效時,一般還應當能由駕駛員獨力操縱汽車轉向任務。而對于總質量在50t以上的重型汽車而言,一旦轉向加力裝置失效,駕駛員的體力就不足以通過機械轉向系使汽車轉向。液壓轉向加力裝置主要由液壓泵、控制閥、動力缸、貯油罐及油管接頭等附件組成。動力轉向系最常見的故障為轉向困難。診斷時應首先排除機械轉向系的故障;屬液壓加力裝置的故障,多為使用中加力不足或不均勻;
液壓轉向加力裝置的故障診斷程序為:
(1)先察看驅動液壓泵的傳動帶使用狀況,如傳動帶張緊度不夠而打滑,應予以調整;如果傳動帶已損壞斷,應更換。
(2)檢查整個轉向系各油管是否破裂或接頭松動,如發現有漏油之處,應加以修理。
(3)從轉向油罐檢查油質及油量。如油己臟污,應更換新油并清洗液壓泵缸體和濾網。如油量不足,應加油補足。如發現油液中有泡沫,可能是油路中有空氣,可頂起前軸,起動發動機,將轉向盤反復轉動到左、右極限位置,使動力缸在全行程往復運動以排出油路中的空氣,并注意添足油液。
(4)檢查液壓泵、安全閥、動力缸內的油封、密封環等是否密封完好,調整是否適當,油壓是否達到規定值。在檢查油壓時,可拆開液壓泵出油管,接上一只附有油門開關三通閥的油壓表,然后啟動發動機怠速運轉,打開油門開關,將轉向盤轉到最左或最右位置。如果油壓表讀數能達到規定值,說明液壓泵良好,故障在動力缸或滑閥。如果油壓表讀數達不到規定值,且逐漸關閉油門開關時油壓也不升高,說明液壓泵有故障,可進一步拆檢液壓泵,看液壓泵保險閥座是否松脫、液壓泵旁通閥是否卡住、定子和葉片是否磨損過甚。若轉子在裝葉片的槽內有污垢,則葉片將卡滯而引起泵油不足。根據檢查結果進行必要的修理。
四、液壓動力轉向系統的故障診斷與排除
1.轉向沉重故障現象:動力轉向的汽車,本來轉向是很輕便的,突然感到轉向沉重或方向盤轉不動。故障原因:
①油箱缺油或油液高度不足。
②系統中混入大量空氣。
③油箱濾網堵塞或管路堵塞。
④液壓泵磨損,內部泄漏或驅動部分打滑、磨壞。
⑤助力器內溢油閥、安全閥機件磨損,彈簧過軟或調整不當。
⑥助力器內滑閥與滑壁間隙過大或關閉不嚴。
⑦系統各接頭、襯墊處密封不良,產生液壓油外漏;系統內部密封元件損壞產生內漏。
故障診斷與排除
①檢查液壓泵驅動部分的工作情況。檢查驅動皮帶是否打滑或其他驅動形式的齒輪傳動等有無損壞。
②檢查油箱內的油面高度,看其是否達到規定的高度。如油面過低,應予以加足,使油面達到油尺上的高度標記。檢查油箱內的濾清器是否堵塞或損壞,如果堵塞,應進行清洗;如果損壞,應予以更換。
③檢查系統中是否混有空氣。如果發現液壓油中有泡沫(或液壓油混濁),就可能是油路中有空氣(通常通過觀察回油管回油時是否夾帶有氣泡來判定)。空氣的進入通常是液壓泵的進油管裂損、接頭松動以及液壓泵軸上的密封環損壞等所致。如出現上述損壞,均應先給予維修,然后再排除系統中的空氣。
④檢查液壓泵流量及溢油閥、安全閥的作用是否良好。可用壓力表接在管路上檢查,如果作用不良,應將閥及彈簧卸下,進行清洗和檢查,必要時更換新件。
⑤檢查控制閥內的滑閥,看其作用是否良好。如因間隙過大或關閉不嚴,應更換新的轉向螺桿及滑閥(配合間隙值可參照《使用說明書》要求)。
⑥檢查助力活塞上的密封環和閥室體徑向環槽的中間密封作用是否良好,必要時應予更換,同時還要檢查液壓缸表面有無損傷。
⑦檢查單向閥的球閥與閥座的接觸是否嚴密。如因臟物墊起而關閉不嚴,應進行清洗,如因閥本身引起的關閉不嚴,必須更換新件。
2.轉向時有噪聲故障現象:轉向時液壓泵處發生響聲。
故障原因:
①液壓泵驅動部分發響,如皮帶過松、驅動齒輪傳動件損壞等
②液壓油量不足、系統中混有空氣。
③油箱濾芯堵塞或損壞。
④各管路接頭松動或油管破裂、堵塞。
故障診斷與排除:
①先檢查油箱內的油面高度,若油面過低應補足液壓油。
②檢查驅動部分的工作情況,檢查皮帶是否過松、驅動齒輪及其他部件是否損壞,若不正常應按規定要求給予調整、修復。
③檢查回油管的回油情況,觀察液壓油中是否夾帶有氣泡(油液呈混濁狀)之處,如有氣泡,應先查出漏氣,然后再排除空氣。
④檢查油箱濾芯以及油路各處有無堵塞、損壞,若有均應將其修復。
3.方向盤自由行程過大故障現象:轉動方向盤發現自由行程過大(通常指大于30。)。
故障原因:主要是機械驅動部分間隙過大所致。
①轉向縱拉桿兩端的球頭銷與銷座的間隙過大。
②齒條與齒扇的間隙過大。
③轉向螺桿和轉向螺母與鋼球之間的間隙過大。故障診斷與排除:應逐一檢查上述間隙是否過大,并采取相應的措施。
4.左右轉向時輕重不一故障現象:汽車在行駛中左右轉彎時,左右轉動方向盤感到輕重不同。
故障原因:
①控制閥中的滑閥偏離中間位置,或雖在中間位置但與閥體臺肩的縫隙大小不一致。
②滑閥或閥體臺肩處有毛刺、碰傷或有臟物阻滯,使液壓油循環受阻致使加力不平衡。
③動力缸一側有空氣,造成活塞兩側壓力差過大,致使左、右向輕重不同。
故障診斷與排除:
①先檢查液壓油是否臟污,視需要更換液壓油與清洗液壓助力系統。
②拆檢控制閥。滑閥在中間位置時的預開縫隙一般僅有0.1~0.2mm,全開縫隙為1.0~2.0mm。在裝配時如調整不當或緊固不牢,都會使滑閥偏離中間位置,遇此情況則需要重新按規定裝配與緊固。若不屬裝配問題則需考慮制造誤差與損傷,視情況予以更換或修復。
③排除系統中的空氣,解決動力缸一側有空氣的影響。
5.轉向時轉向盤強烈抖動故障現象:汽車行駛中,轉向時感到轉向盤強烈抖動(打手)。
故障原因:
①助力液壓系統中缺油或空氣混入較多。
②齒條與齒扇間的間隙過大。
③轉向螺桿和轉向螺母與鋼球間的間隙過大。
故障診斷與排除:
①檢查液壓油的油量是否足夠和系統中是否有空氣。必要時加油與排除空氣。
②檢查齒條與齒扇的間隙,如間隙過大,應進行調整(方法同機械驅動式轉向器)。
③檢查轉向螺桿和轉向螺母球槽與鋼球的配合間隙,如間隙較大,可選配加大尺寸公差組的鋼球裝配。注意:必須整組更換;若間隙過大,則應更換轉向螺桿、轉向螺母,并重新選配鋼球組。
6.汽車直線行駛時,轉向盤發飄或跑偏故障現象:汽車直線行駛時,無法保持直線方向,而自動偏向一邊。
故障原因:
①不轉動轉向盤時,控制閥中的滑閥偏離中間位置,致使自動加力。
②控制閥中的定心彈簧過軟,難以克服轉向輪傳來的逆動力,使滑閥隨逆動力的變化經常改變滑閥位致使自動加力。
③液壓油過臟,使滑閥運動受阻或移動不靈敏。
④溢油閥工作不良,使液壓泵向控制閥輸出過多的液壓油,在此情形下若還有油道布置不合理、油路。不暢等就極易使加力缸兩側產生壓力差,致使自動加力轉向。
故障診斷與排除:
①先檢查液壓油是否過臟,視需要換液壓油與清洗液壓助力系統
②拆檢控制閥。對其中的滑閥與閥體頂開縫隙、全開縫隙做檢查;對定心彈簧彈力做檢查以及對溢油安全工作性能做檢查。若出現不正常情況應給予更換、修復有關部件。注意:汽車跑偏極易引起交通事故,遇上述情況應立即進行檢查與排除故障。
7.快打轉向盤時,轉向沉重故障現象:汽車在急轉彎時,快打轉向盤感到沉重吃力。
故障原因:
①轉向液壓泵轉子嚴重磨損,導致供油壓力降低和流量不足。
②轉向液壓泵節流閥卡死。③轉向液壓泵傳動皮帶過松。
故障診斷與排除:
①檢查轉向液壓泵的工作壓力和流量,如達不到規定壓力和流量,可更換轉子或液壓泵總成。
②拆卸節流閥并清洗干凈。
③精確校正液壓泵傳動皮帶的張緊度,或更換新皮帶
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