汽车液压动力转向器一般是指汽车常流式液压动力转向器,分为循环球式动力转向器和齿轮齿条式动力转向器。今天大家来学习循环球式动力转向器性能试验方法的内容。
1、性能要求
1.1 转向器总圈数及摇臂轴转角。
转向器总圈数和摇臂轴转角应符合设计要求。
1.2 空载转动力矩。
左转向和右转向转动力矩均值的变动范围应符合设计要求;从极大值到极小值的变动范围应符合设计要求;曲线中相邻的波峰与波谷的变动范围应符合设计要求。
1.3 自由间隙。
自由间隙不大于 5°。
1.4 功能试验。
在转动输入端的过程中,感觉平滑、无卡滞现象,且转向控制阀能自动回位。
1.5 转向力特性,
最高工作压力时的转向力矩和特性曲线应符合设计要求,曲线对称性不小于 85%。
1.6 回正能力。
回正时间不大于 5s。
1.7 内泄漏。
内泄漏量满足设计要求,可靠性试验后不超过试验前泄漏量设计值的 150%。
1.8 外泄漏。
总成任何部位不允许外渗漏。
2、可靠性要求
2.1 逆向疲劳试验。
试验中不得出现外渗和其他异常情况,总成不得存在损坏现象。
2.2 磨损试验。
试验中不得出现外渗和其他异常情况,试验后自由间隙的最大转角不大于 12°,总成不得存在损坏现象。
2.3 强制转向试验。
试验中不得出现异常情况,总成不得存在损坏现象。
2.4 逆向超载试验。
试验中不得出现外渗和其他异常情况,总成不得存在损坏现象。
2.5 超压试验。
试验中不得出现外渗,壳体不得有裂纹或断裂现象。
3、性能试验方法
3.1 转向器总圈数及摇臂轴转角。
将总成安装在试验台架上.测量输入端从一个极限位置转到另一个极限位置所转过的总圈数,并测量摇臂轴转角。
3.2 空载转动力矩。
将总成安装在试验台架上,输出端空载;输入端匀速转动,转速(5~15)r/min;从左转极限位置开始,转到右转极限位置,再转回到左转极限位置;在有动力和无动力条件下进行试验,有动力就是供油系统在额定流量的情况下进行试验,无动力就是供油系统不供油,总成进出油口通大气,在油腔油排尽的情况下进行试验;试脸时,取左右最大转角的90%范围分别进行测量和数据处理;绘制输入端转动力矩 M 与转角 θ 之间的关系曲线,见图 1。
Mc1,Mc2——分别为左转向和右转向的转动力矩均值;
M1max,M2max——分别为左转向和右转向的转动力矩最大值;
M1min,M2min——分别为左转向和右转向的转动力矩最小值;
Mc2、M2max、M2min 为绝对值
图 1 转动力矩与转角关系曲线
比较 M1max-M1min 和 M2max-M2min 大小,取其中较大值作为极大值到极小值的变动范围。计算曲线中相邻波峰与波谷的变动量,取变动量的最大值作为相邻的波峰与波谷的变动范围。
3.3 自由间隙。
将总成安装在试验台架上,把输出端刚性地固定在中间位置;输入端转动速度:不大于 0.25r/min;测出两个方向总成进油口压力增加 0.1MPa 时输入端转过的角度。
3.4 功能试验。
将总成安装在试验台架上;输出端施加相当于总成最大阻力矩三分之一时的阻力矩;全行程内转动输入端,感觉平滑与连续的情况,同时检查转向控制阀的回位情况。
3.5 转向力特性。
将总成安装在试验台架上,把输出端刚性地固定在中间位置;以 0.5r/min 分别向两个方向转动输入端,工作压力达到 pz 时为止;绘制输入端扭矩与工作压力之间的关系曲线,见图 2;分别测出总成在 pz 时左、右转向力矩;曲线对称性计算方法与 QC/T 306 中 8.2.5 相同。
图 2 工作压力与输入端扭矩之间的关系曲线
3.6 回正能力。
将总成安装在试验台架上,输入端空置;在有动力情况下,在输出端施加最大输出力矩 6% 的回正载荷;分别测出输出端从两个极端位置回到中间位置的时间,取其中较长时间作为回正时间。
3.7 内泄漏。
将总成安装在试验台架上,把输出端刚性地固定在中间位置;在最高工作压力的情况下,测量从高压腔流向低压腔的泄漏量;分两个方向进行,每个方向测定时间为 20s,取其中最大值作为内泄漏量。
3.8 外泄漏。
在整个试验过程中,观察总成外渗漏情况。
4、可靠性试验方法
4.1 逆向疲劳试验。
将总成安装在试验台架上,保持输入端在中间位置处大约 0.5° 间隙,用挡块限位;在输出端双向加载,保证工作压力为最高工作压力;频率为(0.6~1.2)Hz;完成 100 万次交变载荷,试验后继续按 3.4 进行试验。
4.2 磨损试验。
将总成安装在试验台架上;试验油压为最高工作压力,并使转向摇臂在试验过程中达到最大输出扭矩;输入端以(20~30)r/min 的转速运转,输入端转角不小于总转角的 90%;完成 25 000 个循环,试验后继续按 3.3、3.4、3.5、3.7 进行试验。
4.3 强制转向试验。
这项试验不适用于半整体式液压动力转向器;将总成安装在试验台架上,试验时油泵不工作;转动输入端,调整输出端载荷,使输入端上的转矩分别为 125N?m(输出力矩不大于 2500N?m 的总成)或 175N?m(输出力矩大于 2500N?m 的总成);完成 10 个循环,试验后继续按 3.4 进行试验。
4.4 逆向超载试验。
将总成安装在试验台架上;在有动力情况下,把输入端刚性地固定在中间位置,在转向摇臂与直拉杆连接处,与转向摇臂中心线成 90° 方向快速地施加载荷,直到载荷相当于总成最大输出力的3倍时停止试验;分别由两个方向完成,试验后继续按 3.4 进行试验。
4.5 超压试验。
将总成安装在试验台架上,在转向摇臂最大摆角处安装挡块;转动输入端使总成进油口压力分别为 2.5 倍(输出力矩大于 2500N?m 的总成)和 2.0 倍(输出力矩不大于 2500N?m 的总成)的最高工作压力;分别由两个方向完成。