1、第十二章 动力转向系,第一节 液压动力转向系的基本组成和工作原理 第二节 液压动力转向系的主要部件 第三节 液压动力转向系的检修 第四节 液压动力转向系的故障诊断 第五节 电控动力转向系的结构、原理、故障诊断与检修,第一节 液压动力转向系的基本组成和工作原理,一、动力转向系的功用和分类机械转向系中很难同时满足转向轻便和转向灵敏的要求，因此越来越多的车辆上装有动力转向系。动力转向系将发动机输出的部分机械能转换为压力能，对转向器施加液压或气压作用力，以减小驾驶员转动转向盘的操纵力，减轻驾驶劳动强度，尤其在低速或车辆原地转向时使操作更加轻便。,动力转向系建立在机械转向系的基础上，一般由机械转向器、转
2、向控制阀、转向动力缸、转向油泵、转向油罐等组成。动力转向系按传递动力介质的不同分为气压式和液压式两种。液压式动力转向系按液流形式可以分为常流式和常压式，按转向控制阀的运动方式又可以分为滑阀式和转阀式。由于液压式动力转向系应用广泛，在各种货车和轿车上都有应用，所以本节仅介绍液压式动力转向系。,二、液压式动力转向系的组成和工作原理1常流式液压动力转向装置图12-1-1所示为常流式液压动力转向装置的基本组成，主要包括转向油罐、转向油泵、转向控制阀、转向动力缸等。 不转向时，转向控制阀保持开启，转向动力缸活塞两边的工作腔由于都与低压回油管相通而不起作用。转向油泵输出的油液流入转向控制阀，又由此流回转向
3、油罐。因转向控制阀的节流阻力很小，故转向油泵输出压力也很低，转向油泵实际处于空转状态。,图12-1-1 常流式液压动力转向装置的基本组成,2常压式液压动力转向装置图12-1-2所示为常压式液压动力转向装置，其基本组成主要包括转向油罐、转向油泵、储能器、转向控制阀、转向动力缸等。在汽车直线行驶时，转向盘保持中立位置，转向控制阀经常处于关闭位置，转向油泵输出的压力油充入储能器。储能器压力达到规定值后，转向油泵即自动卸荷空转，从而使储能器压力得以限制在该规定值以下。,当转动转向盘时，机械转向器即通过转向摇臂等杆件使转向控制阀转入开启位置。此时，储能器中的压力油即流入转向动力缸，动力缸输出的液压作用力
4、作用在转向传动机构上，以帮助机械转向器输出动力。转向盘一停止转动，转向控制阀便随之回到关闭位置，于是转向助力作用终止。,图12-1-2 常压式液压动力转向装置,第二节 液压动力转向系的主要部件,一、转向油罐转向油罐的功用是储存、滤清并冷却液压动力转向系统的工作油液，其结构如图12-2-1所示。,图12-2-1 转向油罐的结构,二、转向油泵1功用转向油泵是液压式动力转向装置的动力源，由发动机驱动，其功用是将发动机的机械能变为驱动转向动力缸工作的液压能。2类型转向油泵的结构类型有多种，常见的有齿轮式、转子式和叶片式，分别如图12-2-2、图12-2-3和图12-2-4所示。,图12-2-2 齿轮式
5、转向油泵,图12-2-3 转子式转向油泵,图12-2-4 叶片式转向油泵,3双作用叶片式转向油泵1) 结构目前最常用的是双作用叶片式转向油泵，其结构如图12-2-5所示，驱动轴上压有一个皮带轮并由曲轴上的皮带轮通过皮带驱动转向油泵。,油泵主要由转子、定子、配油盘、壳体、驱动轴等组成。转子上均匀地开有10个径向叶片槽，槽内装有可径向滑动的矩形叶片。当转子转动时，在离心力的作用下叶片顶端可紧贴在定子的内表面上。在转子和定子的两个侧面上各有一配油盘，转子的宽度稍小于定子的宽度，以免转子卡死。两配油盘和定子一起装在壳体内，不能移动或转动。两配油盘与定子相对的端面上各开有对称布置的腰形槽，分别与进油口和
6、出油口相连。定子内表面曲线近似于椭圆形，使得在转子、定子叶片和左右配油盘之间形成若干个密封的工作室。工作室容积大小随转子旋转实现“由小变大，由大变小”的往复循环变化。,图12-2-5 双作用叶片式转向油泵,2) 工作原理双作用叶片式转向油泵的工作原理如图12-2-6所示。当发动机带动油泵逆时针旋转时，叶片在离心力的作用下紧贴在定子的内表面上，工作容积开始由小变大，从进油口吸进油液，而后工作容积由大变小，压缩油液，经出油口向外供油。再转180，又完成一次吸压油过程。双作用式叶片转向油泵有两个工作腔，转子每转一周，每个工作腔都各自吸压油一次；单作用式叶片泵的转子每转一周，叶片在转子槽内作往复伸缩运
7、动各一次，完成一次吸压油。,图12-2-6 双作用叶片式转向油泵的工作原理,三、动力转向器1滑阀式动力转向器滑阀式动力转向器的滑阀沿轴向移动以控制油液的流向和流量，如图12-2-7所示。滑阀式动力转向器主要由机械转向器、转向动力缸和转向控制阀等组成。,图12-2-7 滑阀式动力转向器,滑阀式动力转向器的工作原理介绍如下。(1) 当汽车右转向时，顺时针转动转向盘，转向螺杆便随之转动，但转向螺母因车轮转向阻力较大不能立即作轴向移动，反而迫使转向螺杆带动滑阀并克服回位弹簧及反作用阀一侧的油压向右作轴向移动，致使滑阀进油口P与通向动力缸左腔的油道A相通，关闭P与通向动力缸右腔的油道B，使油道B与回油口
8、O接通。此时，从转向油泵输出的高压油进入动力缸左腔，推动活塞向右移动，使之对转向起助力作用，而动力缸右腔的油液则通过油道B流回油罐。,当转向盘转过某一角度而停止转动时，在被压缩的回位弹簧的弹簧力作用下，滑阀又被压回原中立位置停下，于是，从转向油泵送来的油不再流入动力缸，转向助力作用消失，车轮也停止偏转，这样就使转向车轮对转向盘保持随动作用。当汽车已转入新的方向并需要保持直线行驶时，驾驶员应立刻放松转向盘。在回正力矩的作用下，转向摇臂和转向螺母回位；在转向螺母的轴向推力作用下，转向盘和转向轴也一起转回中立位置；与此同时，滑阀也在回位弹簧的作用下回到中立位置。,(2) 当汽车左转向时，逆时针转动转
9、向盘，转向螺杆便随之转动，同样，转向螺母因车轮转向阻力作用不能立即作轴向移动，而使转向螺杆带动滑阀向左作轴向移动，致使滑阀进油口P与通向动力缸右腔的油道B相通，关闭P与通向动力缸左腔的油道A，接通A与回油口O。此时，从转向油泵输出的高压油进入动力缸右腔，推动活塞左移，使之对转向起助力作用，而动力缸左腔的油液则通过油道A流回油罐。,(3) 汽车直行时，滑阀位于如图12-2-7所示的中间位置，滑阀内各油路均相通。动力缸活塞的两侧均与回油路连通，活塞不动。从转向油泵输出的油液经节流口与溢流阀、滑阀、管路等返回油罐。此时动力转向系没有助力作用，汽车保持直线行驶。,(4) 回位弹簧应有一定的安装预紧力，
10、以保证汽车直线行驶时滑阀处于中间位置，使动力转向器停止工作。在转向开始滑阀移动前，油路中的油压不高，所以驾驶员作用在转向盘上的切向力主要用来克服回位弹簧的预紧力。因此，回位弹簧预紧力的大小控制了动力转向起作用的时刻。,在转向过程中，作用在转向盘上的切向力除用来克服回位弹簧的作用力以外，还需克服液压力对反作用阀的作用力。在动力缸高压腔内的油液其压力是随转向阻力变化而变化的，且在转向油泵负荷范围内二者相互平衡。例如当转向阻力增大时，滑阀的位移也增大，致使动力缸油液压力增大，直至油液压力与转向阻力达到平衡为止。这样就使作用在反作用阀上的油液压力随转向阻力的变化而变化，故驾驶员作用在转向盘上的力就与转
11、向阻力有关，这就使动力转向有了“路感”的效果。,2转阀式动力转向器转阀式动力转向器也是由机械转向器、转向动力缸和转向控制阀等组成的，其阀体绕其圆心转动来控制油液的流向和流量。转阀式转向控制阀如图12-2-8所示，主要由阀体、阀套、阀芯及扭杆等组成。阀套制成圆筒形，外表面切有3条较宽深的环形槽和3条较浅窄的环形槽。宽深的槽是油槽，其底部有与内壁相通的孔。窄浅的槽用于安装密封圈。阀套与转向齿轮制成一体。,图12-2-8 转阀式转向控制阀,阀芯也呈圆筒形，其外表面与阀套滑动配合，二者可以相对转动。阀芯与阀套配合间隙很小，配合精度很高，组成偶件，不可单独更换。阀芯外表面也切成与阀套相对应的8条不贯通的
12、纵向槽，并形成8条台肩，相间的4条台肩开有径向贯通油孔。阀芯通过销2、7与扭杆和转向轴相连，因而转向轴可通过扭杆带动转向齿轮转动。扭杆弹簧安装在阀芯的孔中，转向时由于转向阻力矩可使扭杆弹簧产生弹性变形。,该转阀具有4个互相连通的进油口P，通道A、B分别与动力缸的左、右腔连通。当阀芯顺时针转过一个很小的角度时，从液压泵来的压力油经进油口P流入4个通道A或B，继而进入动力缸的一个腔内。另外4个通道B或A的进油道被隔断，压力油不能进入，因而动力缸另一腔的低压油在活塞的推动下经出油口O流回储油罐。,转阀式动力转向器的工作原理如下。(1) 汽车右转向时，转向轴连同阀芯被顺时针转动，由于受到路面传来的转向
13、阻力，动力缸活塞和转向齿条暂时不能运动，所以转向齿轮暂时不能随转向轴转动。这样，由转向轴传到转向齿轮的转矩只能使扭杆产生少许变形，使转向轴得以相对转向齿轮转过少许角度，两者产生相对角位移，如图12-2-9所示。进油口P与通道A相通，通道B与出油口O相通，从而转阀使动力缸左腔成为高压油腔，右腔则成为低压油腔。作用在动力缸活塞上的向右的液压作用力帮助转向齿轮迫使转向齿条向右移动，转向车轮开始向右偏转。,同时，转向齿轮本身也开始与转向轴同向转动。只要转向盘继续转动，扭杆的扭转变形便一直保持不变，转向控制阀所处的右转向位置也不变。一旦转向盘停止转动，动力缸暂时还继续工作，导致转向齿轮继续转动，使扭杆的
14、扭转变形减小，直到扭杆恢复自由状态，转阀回到中立位置，动力缸停止助力。此时，转向盘即停在某一位置上不动，则车轮转角也保持一定。若转向盘继续转动，动力缸又继续工作。,图12-2-9 右转向时转阀的工作位置,(2) 汽车向左转向时，转向轴连同阀芯被逆时针转动，同样由于受到路面传来的转向阻力，由转向轴传到转向齿轮的转矩只能使扭杆产生少许变形，使转向轴得以相对转向齿轮转过少许角度，两者产生相对角位移，如图12-2-10所示。进油口P与通道B相通，通道A与出油口O相通，从而转阀使动力缸右腔成为高压油腔，左腔则成为低压油腔。作用在动力缸活塞上的向左的液压作用力帮助转向齿轮迫使转向齿条向左移动，转向车轮开始
15、向左偏转。,(3) 当汽车直行时，转阀处于中立位置，如图12-2-11所示。动力缸两腔相通，并与进油口P和出油口O通过阀芯径向油道相通，压力油流回转向油罐。因此，转向动力缸不起助力作用。,图12-2-10 左转向时转阀的工作位置,图12-2-11 直线行驶时转阀的工作位置,(4) 在转动过程中，若转向盘转动的速度快，则阀体与阀芯的相对角位移量也大，左、右动力腔的油压差也相应增大，车轮偏转速度加快；若转向盘的转动速度慢，则车轮偏转的速度也慢；若转向盘转到某一位置不动，对应着车轮也转到某一相应位置上不动。这就是转向控制阀的所谓“渐进随动原理”。转向后需要回正时，只要驾驶员放松转向盘，阀芯即回到中间
16、位置，失去了助力作用，此时车轮在回正力矩的作用下自动回位；若驾驶员同时回转转向盘，则转向助力器起作用，帮助车轮回正。,当汽车直线行驶偶然遇到外界阻力使车轮发生偏转时，阻力矩通过转向传动机构、转向齿轮作用在阀体上，使之与阀芯产生相对角位移，这时动力缸左、右油腔形成压差，产生与车轮转向相反的助力作用，在此力的作用下，车轮迅速回正，保证了汽车行驶的方向稳定性。如果液压动力装置失效，则该动力转向器即变成机械转向器。此时转动转向盘，直接带动转向齿轮，以保证汽车转向。不过这时转向盘自由行程加大，转向沉重。,第三节 液压动力转向系的检修,一、转向油罐1转向油罐油面高度的检查(1) 将车辆停放在水平路面上，使
17、前轮处于直线行驶位置。(2) 启动发动机，并使其达到正常的工作温度。(3) 使发动机怠速运转大约2 min，左、右打几次转向盘，使油温达到4080，关闭发动机。(4) 观察转向油罐的液面，此时液面应处于“MAX”(上限)与“MIN”(下限)之间。液面低于“MIN”时，应加油使液面至“MAX”位置，如图12-3-1所示。,图12-3-1 转向油罐油面高度的检查,(5) 对于用油尺检查的汽车，应拧下带油尺的封盖，用布将油尺擦净，将带油尺的封盖插入油罐内拧好，然后重新拧出，观察油尺上的标记。油尺上的标记应处于“MAX”与“MIN”之间，必要时应将转向油加至“MAX”处。,2转向油液的更换1) 放油(
18、1) 支起汽车前部，使两前轮离开地面。(2) 拧下转向油罐盖，拆下转向油泵回油管，然后将转向油放入容器中。(3) 使发动机怠速运转，在放油的同时，左右转动转向盘。,2) 加油与排气(1) 向转向油罐内加注符合规定的转向油(一般为ATF油)。(2) 停止发动机工作，支起汽车前部，并用支架支撑，连续从左到右转动转向盘若干次，将转向系统中多余的空气排出。(3) 检查转向储油罐中油面的高度，视需要加至“MAX”标记处。,(4) 降下汽车前部，启动发动机怠速运转，连续转动转向盘，注意油面高度的变化。当油面下降时，应不断加注转向油，直到油面停留在“MAX”处。转动转向盘至油罐中不再出现气泡为止。注意：在排
19、除转向系统装置的故障后，不得重复使用储油罐中的液压油；在拆换动力转向器和更换储油罐中的液压油时，原则上要求同时更换储油罐中的滤清器。,二、转向油泵1转向油泵压力的检查(1) 将量程为15 MPa的压力表和节流阀串接到转向油泵和转向控制阀之间的管路中，如图12-3-2所示。 (2) 启动发动机，如果需要，向转向油罐中补充ATF油。(3) 使发动机怠速运转，转动转向盘数次。(4) 急速关闭节流阀(不超过510 s)，并读出压力数。若压力足够，说明转向油泵正常。如果压力没有达到额定值，就应检查安全阀和溢流阀是否完好，如不正常则应更换溢流阀、安全阀或更换转向油泵。,图12-3-2 转向油泵压力的检查,
20、2转向油泵皮带张紧力的检查和调整汽车每行驶15 000 km，都应检查皮带的张紧力，必要时更换。方法一：将汽车停在干燥路面上，运转发动机使油液上升到正常温度，左右转动转向盘，此时驱动皮带负荷最大，如果皮带打滑，说明皮带紧度不够或油泵内有机械损伤。方法二：关闭发动机，用手以约100 N的力从皮带的中间位置按下，皮带以有约10 mm的挠度为合适，否则必须调整。方法三：将皮带紧度测量仪安装在驱动皮带上，如图12-3-3所示，然后测量皮带产生标准变形量时所需力的大小。,图12-3-3 皮带紧度测量仪,三、液压动力转向系统密封性和压力的检查1系统密封性的检查如果发现转向油罐中缺少ATF油，则应检查转向系
21、统的密封性是否完好。转向系统密封性的检查应在热车时进行，其方法是：(1) 将转向盘快速向左、右两侧转至极限位置(注意在极限位置停留不得超过5 s)，并保持不动。目测检查转向控制阀、齿条密封(松开波纹管软管夹箍，再将波纹管推至一旁)、叶轮泵、油管接头是否有漏油现象，如有渗漏应更换密封件。,(2) 当转向器主动齿轮不密封时，必须更换阀体中的密封环和中间盖板上的密封环。(3) 如果转向器罩壳中的齿轮齿条密封件不密封，则ATF油液可能流入波纹管套里。此时，应拆开转向机构，更换所有密封环。(4) 如油管接头漏油，应查找原因并重新接好。,2系统压力的检查 (1) 如图12-3-4所示，接好压力表和节流阀。
22、,图12-3-4 液压动力转向系统压力的检查,(2) 将节流阀打开，启动发动机并以怠速运转，使转向盘向左、右旋转到极限位置，同时读出压力表上的压力，额定值为6.88.2 MPa。(3) 如果向左或向右的额定值达不到要求，就要修理转向器或更换总成。,第四节 液压动力转向系的故障诊断,一、转向沉重1故障现象转向沉重的故障现象为装有液压动力转向系统的汽车在行驶中突然感到转向沉重。2故障原因转向沉重故障一般是由液压转向动力系统失效或助力不足所造成的，其根本原因在于液压不足。引起转向系统液压不足的主要原因有：,(1) 转向油罐缺油或油液高度低于规定要求。 (2) 液压回路中渗入了空气。 (3) 油泵驱动
23、皮带过松或打滑。 (4) 各油管接头处密封不良，有泄漏现象。 (5) 油路堵塞或滤清器污物太多。 (6) 油泵磨损或内部泄漏严重。 (7) 油泵安全阀、溢流阀泄漏，弹簧弹力减弱或调整不当。 (8) 动力缸或转向控制阀密封损坏。,3诊断与排除(1) 检查转向油泵驱动部分的情况。用手压下转向油泵的驱动皮带，检查皮带的松紧度，若皮带过松，应调整；启动发动机，使发动机怠速运转，突然提高发动机的转速，检查转向油泵驱动皮带有无打滑现象，发现问题后应按规定更换性能不良的部件。(2) 检查转向油罐内的油液质量和液面高度。若油液变质则应重新更换规定油液；若只是液面低于规定高度，应加油使油面达到规定位置。,(3)
24、 检查转向油罐内的滤清器。若发现滤网过脏，说明滤清器堵塞，应清洗；若发现滤网破裂，说明滤清器损坏，应更换。(4) 检查油路中是否渗入空气，如果发现油罐中的油液有气泡，则说明油路中有空气渗入，应检查各油管接头和接合面的螺栓是否松动，各密封件是否损坏，有无泄漏现象，油管是否破裂等。对于出现故障的部位应进行修整和更换，并进行排气操作，最后重新加入油液。(5) 检查各油管接头等处有无泄漏，油路中是否有堵塞，查明故障后按规定力矩拧紧有关接头或清除污物。,(6) 对转向油泵进行输出油压检查，如果油泵输出压力不足，说明油泵有故障，此时应分解油泵，检查油泵是否磨损或内部泄漏严重，安全阀、溢流阀是否泄漏或卡滞，
25、弹簧弹力是否减弱或调整不当，各轴承是否烧结或严重磨损等。对于叶片泵，还应检查转子上的密封环或油封是否损坏；对于齿轮泵，应检查齿轮间隙是否过大等，查明故障予以修理，必要时更换油泵。,二、异响1故障现象异响的故障现象为汽车转向时，转向系统有过大的异响，并影响汽车的转向性能。,2故障原因 产生异响故障的原因有： (1) 转向油罐中液面太低，油泵在工作时容易渗入空气。 (2) 液压系统中渗入空气。 (3) 油罐滤网堵塞，或液压回路中有过多的沉积物。 (4) 油管接头松动或油管破裂。 (5) 油泵严重磨损或损坏。 (6) 转向控制阀性能不良。,3诊断与排除(1) 当转向盘处于极限位置或原地慢慢转动转向盘
26、时转向器发出“嘶嘶”声，如果这种异响严重则可能为转向控制阀性能不良，应更换转向控制阀。(2) 当转向油泵发出“嘶嘶”声或尖叫声时，应进行以下检查：检查油罐液面高度，液面高度不够时应查明泄漏部位并修理，然后按规定加足油液；检查转向油泵驱动皮带是否打滑，若打滑应查明原因，更换皮带或调整皮带紧度；察看油液中有无泡沫，若有泡沫，应查找漏气部位并予以修理，然后排除空气，若无漏气，则说明油路有堵塞处或油泵严重磨损及损坏，应予以修复或更换。,三、左、右转向轻重不同1故障现象左、右转向轻重不同的故障现象为汽车行驶时，向左和向右转向的操纵力不相等。,2故障原因产生左、右转向轻重不同故障的原因有：(1) 转向控制
27、阀阀芯(或滑阀)偏离中间位置，或虽然在中间位置但与阀体槽肩的缝隙大小不一致。(2) 控制阀内有污物阻滞，使左、右转动阻力不同。(3) 液压系统中动力缸的某一油腔渗入空气。(4) 油路漏损。,3诊断与排除(1) 如果油质良好或更换新油后故障没有消除，应对液压系统进行排气并检查系统有无油液泄漏。液压系统中出现泄漏时，应更换泄漏部位的零部件。(2) 如果故障仍不能排除，则可能是由于控制阀定中不良造成的。对于滑阀式转向控制阀，可在动力转向器外部排除此故障，通过改变转向控制阀阀体的位置来实现。如果滑阀位置调整后仍不见好转，应拆检滑阀并测量其尺寸，若偏差较大，应更换滑阀。对于转阀式转向控制阀，必须通过分解
28、检查来排除故障。,四、直线行驶转向盘发飘或跑偏1故障现象直线行驶转向盘发飘或跑偏的故障现象为汽车直线行驶时，难以保持正前方向而总向一边跑偏。,2故障原因产生此故障的原因有：(1) 油液脏污、转向控制阀回位弹簧折断或变软，使转向控制阀不能及时回位。(2) 转向控制阀阀芯(或滑阀)偏离中间位置，或虽在中间位置但与阀体槽肩的缝隙大小不一致。(3) 流量控制阀卡滞使油泵流量过大，或油压管路布置不合理造成油压系统管路节流损失过大，使动力缸左、右腔压力差过大。,3诊断与排除(1) 首先检查油液是否脏污。对于新车或大修以后的车辆，如果不认真执行磨和期换油规定，则会使油液脏污。(2) 对于使用较久的车辆，出现
29、该故障则可能是流量控制阀或转向控制阀回位弹簧失效所致，此时可在不启动发动机的情况下转动转向盘，凭手感判断控制阀是否开启自如，若有怀疑一般应拆卸检查。(3) 最后检查转向油泵流量控制阀是否卡滞和油压管路布置是否合理，发现故障应予以修理。,五、转向时转向盘发抖1故障现象转向时转向盘发抖的故障现象为发动机工作时，转向尤其是在原地转向时滑阀共振，转向盘抖动。,2故障原因 产生此故障的原因有： (1) 油罐液面低。 (2) 油路中渗入空气。 (3) 转向油泵驱动皮带打滑。 (4) 转向油泵输出压力不足。 (5) 转向油泵流量控制阀卡滞。,3诊断与排除(1) 首先检查油罐液面是否符合规定，否则按要求加注转
30、向油液。(2) 排放油路中渗入的空气。(3) 检查转向油泵驱动皮带是否打滑或其他驱动式的齿轮传动系统等有无损坏，发现问题后应按规定调整皮带紧度或更换性能不良的部件。,(4) 对转向油泵输出压力进行检查。压力不足时应分解油泵，检查油泵是否磨损或内部泄漏严重，安全阀及流量控制阀是否泄漏或卡滞，弹簧弹力是否减弱或调整不当，各轴承是否烧结或严重磨损等。对于叶片式转向油泵，还应检查转子上的密封环或油封是否损坏。对于齿轮式油泵，应检查齿轮间隙是否过大等。查明故障后予以修理，必要时应更换油泵。如果泵轴油封泄漏，也应更换转向油泵。,第五节 电控动力转向系的结构、原理、故障诊断与检修,一、电控液力式动力转向系统
31、的组成如图12-5-1所示，电控液力式动力转向系统主要由转向控制阀、电磁阀、分流阀、转向动力缸、转向油泵、转向油罐和电子控制单元等组成。,图12-5-1 电控液力式动力转向系统,1转向控制阀转向控制阀的基本结构是在传统的动力转向控制阀的基础上，在内部增加了一油压反力室和四个小柱塞，四个小柱塞位于控制阀阀体下端的油压反力室内。输入轴部分有两个小凸起顶在柱塞上。在油压反力室受到高压作用时，柱塞将推动控制阀阀杆。此时，扭杆即使受到转矩作用，由于柱塞推力的影响，也会限制控制阀阀杆与阀体的相对回转。,2分流阀分流阀的作用是将转向油泵输出的油液分流后输往转向控制阀和电磁阀一侧，按照车速和转向要求，改变控制
32、阀一侧与电磁阀一侧的油压，确保电磁阀一侧具有稳定的油液流量。节流孔的作用是把供给转向控制阀的一部分流量分配到油压反力室一侧。,3电磁阀电磁阀由滑阀、电磁线圈、油路通道等构成。电磁阀油路的节流面积可随电磁线圈通电电流占空比(通断比)变化。车速低时，通电电流大，滑阀被吸引，油路的节流面积增大，流向油罐的回流量增加。随着车速的升高，电流减小，油液回流量也减少。,二、电控液力式动力转向系统的工作原理1停车或低速行驶停车或低速行驶时，电子控制单元(ECU)使电磁阀通较大的电流，经分流阀分流的油液通过电磁阀流回油罐的较多，柱塞受到的背压小(油压低)，柱塞推动控制阀阀杆的力矩小，因此只需要较小的转向力就可使
33、扭杆扭转变形，使阀体与阀杆发生相对转动而使控制阀打开，油泵输出油压作用到动力缸右室(或左室)，使动力缸活塞左移(或右移)，产生一个较大的转向助力。,2中高速直线行驶车辆直线行驶时，转向角较小，扭杆相对转矩小，控制阀油孔开度减小，控制阀侧油压升高。由于分流阀的作用，使电磁阀侧油量也会增加。同时，随着车速的升高，电磁阀通电电流会减小，通过电磁阀流回油罐的油液减少，油压反力室的反力增大，使柱塞推动控制阀阀杆的力矩增大，转向盘手感增强，获得良好的路感。,3中高速转向行驶从存在油压反力的中高速直线行驶状态转向时，扭杆的扭转角更加减小，控制阀开度更加减小，控制阀侧油压进一步升高。随着该油压升高，将从固定节
34、流孔向油压反力室供给油液。这样，除从分流阀向油压反力室供给一定的流量油液外，增加了从固定节流孔侧供给的油液，导致柱塞推力进一步增强。此时需要较大的转向力才能使阀体与阀杆之间相对转动而实现转向助力作用，使得在中高速时驾驶员可获得良好的转向手感和转向特性。,三、电控液力式动力转向系统的故障诊断与检修以丰田皇冠轿车为例，其电控液力动力转向系统的电子控制系统包括车速传感器、电控单元(ECU)和电磁阀等，电路如图12-5-2所示。,图12-5-2 电控液力动力转向系统的电子控制系统电路,1电子控制系统的检查(1) 打开点火开关(ON)，检查ECU-IG保险丝是否正常。如果保险丝烧毁，重新更换后又烧毁，表
35、明此保险丝与电控单元(ECU)的B端子之间短路。如果此保险丝正常或重新更换后正常，则进行下一步检查。(2) 拔下ECU线束插座，将电压表正表笔接插接器B端子(从背面插入，以下同)，负表笔搭铁，电压应为1014 V(蓄电池电压)。如果无电压，表明ECU-IG保险丝与ECU的B端子之间有断路现象。如果电压值为蓄电池电压，应进行下一步检查。,(3) 将电阻表正表笔接插接器GND端子，负表笔仍搭铁，此时电阻值应为零，否则，ECU的GND端子与车身搭铁处之间有断路或接触不良现象。如果电阻值为零，应进行下一步检查。(4) 顶起一侧前轮，将电阻表的正表笔接插接器SPD端子，负表笔接GND端子。然后转动支起的
36、车轮，电阻表阻值应在0之间交替变化；否则，说明ECU的SPD与车速传感器之间有断路或短路现象，或车速传感器有故障。如果电阻表指示正常，应进行下一步检查。,(5) 将电阻表的正表笔接插接器的SOL端子，负表笔接GND端子。电阻表所指示的电阻值应为无穷大。否则SOL或SOL端子与GND端子之间的线路有短路现象，或电磁阀有故障。如果指示正常，应进行下一步检查。(6) 将电阻表的正表笔接插接器的SOL端子，负表笔接SOL端子。两端子之间的电阻应为6.011.0 ，否则这两端子之间的线路断路或电磁阀有故障。如果电阻正常，应检查ECU。如果ECU损坏，应更换。,2电子控制系统主要元件的检查1) 电磁阀的检查(1) 拔下电磁阀的线束插座，测量电磁线圈的电阻，电阻应为6.011.0 。(2) 从转向器内拆下电磁阀，将蓄电池正极接电磁线圈的SOL端子，负极接SOL端子，这时针阀应缩回约2 mm，否则应更换电磁阀。,2) ECU的检查(1) 顶起汽车，拆下ECU，启动发动机。(2) 在不拔下ECU插接器，发动机怠速运转的情况下，用电压表测量ECU的SOL和GND两端子之间的电压(电表测笔从背面插入)。然后将变速器挂上挡，并使车速达到60 km/h。仍按上述接法再测电压，电压应比原来增加0.070.22 V。如果无电压，应更换ECU。,
