盧淑紅，吳術(shù)

（1.鎮(zhèn)江液壓股份有限公司；2.鎮(zhèn)江大力液壓馬達(dá)股份有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212000）

傳統(tǒng)YXL系列優(yōu)先閥和BZZ5型轉(zhuǎn)向器組成的負(fù)荷傳感全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由定量油泵、恒壓變量油泵或負(fù)荷傳感變量油泵供油，這些系統(tǒng)能夠按照轉(zhuǎn)向油路的要求，優(yōu)先向其分配流量。無(wú)論負(fù)載壓力或方向盤轉(zhuǎn)速如何變化，均能保證供油充足，保證轉(zhuǎn)向平穩(wěn)、可靠。油泵輸出的流量，除向轉(zhuǎn)向油路分配使其維持正常工作所必須的流量外，剩余部分可全部供給輔助油路使用，從而消除了由于向轉(zhuǎn)向油路供油過多而造成的功率損失，提高了系統(tǒng)效率。當(dāng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由負(fù)荷傳感油泵供油時(shí)，油泵的輸出流量和壓力能夠與負(fù)載的要求相匹配，因此系統(tǒng)效率很高。

1 集成式負(fù)荷傳感全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

傳統(tǒng)負(fù)荷傳感液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)雖然優(yōu)點(diǎn)很多，但是也有其弊端。其連接型式均為管路連接，安裝空間大，連接不方便，滲漏油的發(fā)生概率較大。為了適應(yīng)市場(chǎng)需求，設(shè)計(jì)開發(fā)了PV系列優(yōu)先閥和負(fù)荷傳感轉(zhuǎn)向器組成負(fù)荷傳感液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。其具備結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省安裝空間、安裝方便、經(jīng)濟(jì)性好、轉(zhuǎn)向平穩(wěn)可靠等優(yōu)點(diǎn)。性能上，PV系列優(yōu)先閥由于Ls口的壓力信號(hào)通過轉(zhuǎn)向器內(nèi)部傳遞，壓力信號(hào)失真小，能有效地提高負(fù)荷傳感全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的響應(yīng)速度；同時(shí)設(shè)計(jì)開發(fā)了動(dòng)態(tài)Ls口的壓力信號(hào)，在油溫較低的情況下，壓力信號(hào)傳輸快，操作者在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的瞬間，轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤就能快速實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。達(dá)到了動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，低溫啟動(dòng)性能好的目的，操作舒適性也大大地提高。

2 設(shè)計(jì)方案改進(jìn)

2.1 壓力沖擊問題的解決

在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中，由于優(yōu)先閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸限制，優(yōu)先閥芯彈簧端至彈簧堵端面的距離有限，如圖1所示，只有4mm。轉(zhuǎn)向過程中，輪胎如果突然受到較大沖擊，負(fù)載壓力急劇上升，優(yōu)先閥P口壓力瞬間上升，導(dǎo)致優(yōu)先閥芯瞬間左移，優(yōu)先閥芯彈簧端頂?shù)綇椈啥露嗣?，Ls口壓力信號(hào)無(wú)法傳遞，造成轉(zhuǎn)向失靈。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的結(jié)構(gòu)探討，深入研究測(cè)試后，在閥芯彈簧端面上設(shè)計(jì)了寬2mm、深1mm的小豁口，如圖2所示，防止了這一現(xiàn)象發(fā)生，大大地降低了故障率。

圖1

圖2

2.2 閥芯內(nèi)部節(jié)流孔泄漏問題的解決

優(yōu)先閥芯兩端設(shè)有兩個(gè)節(jié)流孔，用來(lái)傳遞壓力信號(hào)，最初設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)如圖3所示，閥芯兩端的節(jié)流孔均加工在黃銅材料的節(jié)流堵上，然后旋入閥芯兩端，閥芯左端節(jié)流孔2為φ0.6，右端節(jié)流孔1為φ0.8，兩端節(jié)流孔傳遞壓力信號(hào)進(jìn)行匹配，調(diào)節(jié)閥芯軸向開度，由于節(jié)流孔2處的螺紋有存在泄露的可能，優(yōu)先閥芯兩端的壓差會(huì)有所變化，導(dǎo)致PV優(yōu)先閥中位壓力損失較高。經(jīng)過多次研究探討，對(duì)優(yōu)先閥芯內(nèi)部進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)方案如圖4所示，節(jié)流孔2直接加工在閥芯上，防止這種現(xiàn)象的發(fā)生。

圖3

圖4

2.3 入口建壓?jiǎn)栴}的解決

圖3中所示的右邊的節(jié)流堵最初的設(shè)計(jì)為黃銅材料，M5的螺紋，一字槽旋入閥芯。由于黃銅材料較軟，再加上一字槽的旋緊設(shè)計(jì)，導(dǎo)致節(jié)流堵無(wú)法旋得很緊，優(yōu)先閥在使用一段時(shí)間過后，出現(xiàn)右邊節(jié)流堵從閥芯右端旋出的現(xiàn)象，迫使閥芯左移，EF口開度增大，EF口在油泵未啟動(dòng)的情況下就已經(jīng)開啟，P口和EF口就已經(jīng)溝通，當(dāng)油泵啟動(dòng)后轉(zhuǎn)向器中位時(shí)，P口壓力推動(dòng)閥芯左移，EF口全開。當(dāng)轉(zhuǎn)向器左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)時(shí)，P口壓力經(jīng)過轉(zhuǎn)向器變節(jié)流口將壓力信號(hào)引到彈簧腔端，推動(dòng)閥芯右移，正常轉(zhuǎn)向。但是由于右邊節(jié)流堵旋出端面導(dǎo)致的EF口開度增加，在轉(zhuǎn)向過程中優(yōu)先閥P口無(wú)法建壓，導(dǎo)致轉(zhuǎn)向沉重或者無(wú)法轉(zhuǎn)向。經(jīng)過多次探討并試驗(yàn)，對(duì)閥芯右端節(jié)流堵進(jìn)行了改進(jìn)，由原來(lái)的黃銅材質(zhì)的一字槽旋緊改為45號(hào)鋼的內(nèi)六角旋緊的節(jié)流堵，如圖4所示。再加上螺紋密封膠的雙重作用，有效的防止了這類故障的發(fā)生。

3 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的研究、調(diào)研、測(cè)試，進(jìn)行了上述先進(jìn)方案有效地改進(jìn)，PV優(yōu)先閥和負(fù)荷傳感全液壓轉(zhuǎn)向器組成的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能上大大地增強(qiáng)，操作舒適性也較之前很明顯地提高。

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