動力轉向泵 - 設計、類型、工作原理

動力轉向系統繼續在多個類別的車輛和個別車型的乘用車中佔據一席之地。 它們的關鍵節點是泵，它將發動機動力轉化為工作流體的執行壓力。 該設計已經成熟並經過驗證，這使我們能夠在一般情況下對其進行詳細考慮。

執行的任務和應用

就其本質而言，液壓泵以系統工作流體（特殊油）在高壓下循環的形式為執行器提供能量。 所做的功由該壓力的大小和流速決定。 因此，泵轉子必須足夠快地旋轉，同時每單位時間移動大量的體積。

泵的故障不應導致轉向停止，車輪仍然可以轉動，但方向盤上的力會急劇增加，這可能會讓駕駛員感到意外。 因此，由於經過驗證的設計、選擇的噴射方法和工作流體的良好潤滑性能，對可靠性和耐用性的高要求得到了滿足。

執行選項

液壓泵的品種不多，進化的結果，只剩下板式和齒輪式。 第一個主要使用。 很少提供壓力調節，沒有特別需要，限制減壓閥的存在就足夠了。

在經典的動力轉向系統中，泵轉子的機械驅動由發動機曲軸皮帶輪通過皮帶傳動實現。 只有更先進的電動液壓系統使用電動機驅動，這在控制精度方面具有優勢，但會剝奪液壓系統的主要優勢 - 高功率放大。

最常見泵的設計

葉片式機構的工作原理是在轉動轉子和將油擠壓到出口管上的過程中，使液體的體積減少，從而減少液體的流動。 該泵由以下部分組成：

• 轉子軸上的驅動皮帶輪；
• 沿圓周在凹槽中帶有片狀葉片的轉子；
• 軸承座和軸的填料函密封；
• 在外殼體積中具有橢圓腔的定子；
• 調節節流閥；
• 帶發動機支架的外殼。

通常，轉子為兩個工作腔提供服務，從而在保持緊湊設計的同時提高生產率。 它們兩者是絕對相同的並且相對於旋轉軸線位於徑向相反的位置。

工作順序和組件的交互

V 型皮帶或多肋傳動皮帶使轉子軸皮帶輪旋轉。 種植在其上的轉子配有槽，金屬板可在槽中自由移動。 在離心力的作用下，它們不斷地壓在定子腔的橢圓形內表面上。

液體進入板之間的空腔，然後流向出口，由於空腔的體積可變，液體在出口處發生位移。 在定子的彎曲壁上運行，葉片凹入轉子，然後再次向前推進，吸收下一部分液體。

由於高速旋轉，泵具有足夠的性能，同時在“停止”工作時產生約 100 bar 的壓力。

當從動缸的活塞不能再進一步移動時，死角壓力模式將存在於高發動機轉速和車輪一路轉動。 但在這些情況下，彈簧加載的限流閥被激活，打開並開始流體回流，防止壓力過度增加。

泵模式的設計使其能夠以最小的轉速提供最大的壓力。 當以幾乎怠速但轉向最輕的情況下進行機動時，這是必要的。 儘管在現場轉動轉向輪的情況下有很大的阻力。 每個人都知道在這種情況下，沒有動力的方向盤有多重。 事實證明，泵可以在最低轉子速度下滿載，在速度增加後，它只是通過控制閥將部分液體向相反方向傾倒。

儘管這種具有超常性能的操作模式是常規且提供的，但在車輪完全轉向近距離的情況下進行動力轉向操作是非常不希望的。 其原因是工作流體過熱，因此失去其特性。 存在磨損增加甚至泵故障的威脅。

可靠性、故障和維修

動力轉向泵可靠性高，不屬於消耗品。 但它們也不是永恆的。 故障表現為方向盤用力增加，特別是在快速旋轉時，當泵明顯不能提供所需的性能時。 卸下驅動皮帶後，振動和響亮的嗡嗡聲消失了。

理論上可以對泵進行維修，但通常只需將其更換為原裝泵或售後市場的備件即可。 工廠中的再製造單元也有市場，它們便宜得多，但可靠性幾乎相同。