动力转向液压泵的实验设备。

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动力转向液压泵的实验设备。

1、引言

汽车动力转向液压泵是动力转向系统的心脏，其性能好坏对汽车动力转向系统的性能有着重要的

影响，并将直接影响到汽车的转向和支配稳定性。此外，随着新资料、新工艺、新构造的不时应用，

以及轿车用高速转向液压泵的大量引进，对转向液压泵性能的实验研讨更为迫切，因而，必需对转向

液压泵实验办法停止深化讨论，提出卓有成效的实验办法，完善实验手腕，深化研讨转向液压泵特性

。

动力转向液压泵在实验过程中，需求丈量的主要参量除了普通液压泵具有的温度、流量、压力、

转速、转矩等特性参量外，由于动力转向液压泵的特殊构造和运用请求决议了它有其特定的性能，因

此在研制动力转向液压泵实验台时，如何能精确、便当地丈量转向液压泵的性能参量，便是最为关键

的问题。

2、动力转向液压泵实验办法

转向液压泵实验规范“ZBT23002汽车动力转向液压泵台架实验办法”是1984年开端制定，1987

年公布执行，现已运用十多年。当时，国内汽车动力转向液压泵产品均为齿轮泵，轿车转向貉贡没故

强瞻住?nbsp;

随着近几年汽车工业的疾速开展，动力转向液压泵行业也有了长足进步，转向叶片泵简直取代了

齿轮泵，轿车转向液压泵得到了普遍运用，特别是大量国外技术的引进，原实验办法已较落后，不能

全面、精确地检测现有产品。特别是1997年1季度，重庆汽车研讨所在承当国度技术监视局下达的汽

车转向液压泵产质量量抽查任务中发现，原实验办法远远不能满足现有产品的检测请求，而且在实验

过程中难以操作，对产质量量的好坏很难做出全面、公正、精确的评价。因而，为顺应我国汽车工业

产品的开展需求，有效地控制产质量量，对实验办法停止深化讨论和研讨很有必要。

2.1、0.85pmax压力概念

原实验办法请求在做跑合、流量检测等性能实验时，产品是在最高工作压力pmax条件下停止的，

此时转向液压泵平安阀已完整开启，处于流量为0的断流状态，基本无法实验，并且容易烧泵。实验

时为了防止转向液压泵平安阀的开启，在实验前，必需将转向液压泵平安阀锁死。这种做法相当于对

液压泵停止了调整，因此该办法既不科学，也不契合装车情况，同时也不能较全面、精确地检测出产

品运用性能。因而提出了0.85pmax压力概念，即产品在0.85倍最高压力条件下停止跑合和流量检测

等性能检测，此时转向液压泵平安阀不会开启，这样检测出的性能才精确地反映了转向液压泵的真实

状况。

2.2、气密性实验

原实验办法没有气密性实验请求，经过大量的实验标明，气密性实验可以精确、牢靠地反映转向

液压泵密封件的密封性和各零件之间的装配质量，并且实验烦琐、可行，本钱低廉，容易推行应用。

2.3、牢靠性实验的油温

转向液压泵的运用工况比普通工程用泵的运用工况要复杂得多。运用时，转向液压泵常处于转速

、压力多变的复杂工况下，油温变化猛烈且范围较大。加之在转向液压泵出油口处都装置了孔径很小

的节流孔，使多余流量溢流泄出，并直接返回进油腔，在转向液压泵内构成小循环，这使转向液压泵

发热现象比普通泵要严重得多。同时，由于受构造的限制，转向液压泵在整车上普通装置于发起机旁

，环境温度很高，因此转向液压泵发热更为严重。而且动力转向系统中油液很少，普通为1～3L，其

热量不易分发。

因而，为了精确地考核转向液压泵的运用性能和寿命，其实验油温在70℃左右为宜。

2.4、断流实验

原实验办法中参照普通泵的实验办法，提出了断流实验。由于动力转向器总成普通均有行程卸荷

阀，当转到极限位置时，行程卸荷阀开启，使转向液压泵处于卸载状态。即便没有行程卸荷阀，由于

动力转向器总成内不可防止的会有一定的内走漏量，因此转向液压泵也不会处于断流状态。特别是叶

片泵简直没有断流才能。因而，应取消断流实验项目。2.5、变转速冲击实验

众所周知，由于转向的特殊运用工况，汽车在行驶过程中，转向液压泵基本不可能处于连续超载

状态。相反，汽车在行驶过程中，其行驶速度在不时的变化，而转向系统又随时在确保汽车按一定的

轨迹行驶，由于路面的缘由，转向车轮也不时的遭到路面的逆向冲击，因此汽车行驶过程中转向液压

泵不时的接受到冲击载荷。

为了使实验工况与实践运用工况相分歧，使实验数据真实、精确地反映转向液压泵的运用寿命，

因而提出了将原实验办法中的连续超载实验改为变转速冲击实验。

3、实验台构造简介

驱动安装采用交流变频调速，交流电机经过衔接套及滑块直接驱动被试泵，关于不同装置方式的

试件只须改换衔接法兰盘与滑块即可。

油箱装置在工作台面上，容积约150L，油箱内装置有3kW加热器，油箱底部距驱动轴中心高约

为200mm，吸油口管径为30mm，能够保证被试液压泵吸油良好。油箱面板配有真空表和压力表，以

监测吸油口真空度和出油口加载压力。

吸、回油口均采用快换接头，使其装置烦琐、疾速，同时避免油箱油液流出。

4、实验台液压系统

ZYBT-Ⅱ型汽车转向液压泵实验台液压原理如图所示。

液压原理图

该实验台采用比例溢流阀加载，由计算机经过电信号控制比例电磁阀停止加载，并且经过压力传

感器反应信号比照例溢流阀停止微调，其加载精确，完成了加载过程自动化。

由于被试件在不停地改换，必将给整个系统带来大量的污染物，而比例溢流阀对油液的清洁度要

求较高。因而，为了确保整个系统的正常运转。设计时采用了2级高压过滤。使其过滤精度到达5μm

，并且采用全封锁油箱。

油液的黏度受油温的影响极大，为了确保流量测试的精确，系统运用水冷却器对油温停止严厉控

制，使其变化范围在±2℃之内。

5、实验台测试系统

该实验台的测试参量有转速、流量、压力、温度等4个参量。

转速传感器是电感式传感器，它的输出为正弦波信号，经三极管放大后，由施密特电路(4093芯

片)整形，并经电阻分压，输入到反向器(4011)的输入端，再由反向器的输出端接到计算机7210板的

G2端。由于4093芯片的牢靠触发电平在6V以上，所以加在三极管及4093上的电压均采用12V，这样经

4093整形后输出的高电平为12V，低电平为0V，而计算机输入电压以不高于5V为宜，所以经电阻分

压，再经反向电路后，将5V电压的脉冲信号送入计算机。

流量传感器的输出自身是12V的脉冲信号，每个脉冲代表0.1L。在计数流量脉冲时，若以定时

间计脉冲数，最大能够近似于丢掉1个脉冲数，而且由于测试时间较短，丢掉的脉冲数还将被放大，

这样就必然产生较大的丈量误差。因而，在计数流量脉冲数时，以定脉冲测时间的办法更为精确。

为了减少干扰，压力、温度的信号均采用4～20mA的模仿量，将信号经过HK16芯插头直接送到

5411板停止A/D转换。

实验台的正确接地能够避免外部干扰信号。由于运用了变频器，若接中央式不对，将对计算机系

统产生严重的干扰。对该测试系统的接地问题停止了大量探究后，最终圆满地处理了干扰的问题。不

管维护方式是接地维护还是接零维护，线路的走向都必需按如下方式：零(地)线首先进入变频器的接

地端，然后引向实验台架，再与控制柜衔接(留意不要用单芯线)，由于变频器是挂在控制柜上，所以

在装置变额器时，必需将变频器的外壳与机柜绝缘。

6、实验台计算机系统

控制软件为基于MS-DOS操作系统的先进多任务工业控制组态软件，该软件具有全中文图形提示、

操作烦琐牢靠、界面好等优点。经理论证明是一个较为优秀的工业控制组态软件。

6.1、硬件系统

主机为IPC486DX4/100

NA5411和ACL7120控制模板

EPSON300K打印机

6.2、软件系统

工业控制组态软件可图形显现工况，在线打印报表，提供手动及自动操作画面。在手动操作中具

有图形提示功用。

本工业控制组态软件由以下文件组成：

CHZHI.EXE可执行软件

SYS.DAT组态数据文件

CQHI16J.116点阵字库

CBTYPE.DAT型号数据文件

7、结论

经过大量的实验探索，提出了实在可行的转向液压泵实验办法。经一年多的消费实践运用证明，

该实验办法易于操作，测试结果能真实、精确地反映转向液压泵的运用性能。经运用证明，ZYBT-Ⅱ

型汽车转向液压泵实验台工作平安牢靠,性能稳定,实验过程全自动化,操作烦琐,顺应性强,测试结果

精确可信,并且大大地进步了实验效率,具有普遍推行运用的价值。www.ruiwoyeya.com        派克油缸