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1、轉(zhuǎn) 向助力油 泵 知 識(shí) 培 訓(xùn) 目的： 對(duì)轉(zhuǎn) 向助力油 泵 有一 個(gè) 初步的了解。 2021/4/1 1 - 目 錄 - 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)概要 1 轉(zhuǎn)向助力泵概要 2 工作原理 3 轉(zhuǎn)向助力泵實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 4 零件性能以及噪音影響度分析 5 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)開發(fā)動(dòng)向 6 1. 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)概要 控制車輛行駛方向系統(tǒng) 1) 車輛行駛時(shí)維持安全性 /能夠輕松轉(zhuǎn)向 2) 性能要求 : 安全性 , 快速反映性 , 耐久性 轉(zhuǎn)向助力泵 轉(zhuǎn)向系統(tǒng) NO 名 稱 功 能 轉(zhuǎn)向助力泵 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生油壓 高壓油管 轉(zhuǎn)向助力泵把高壓油提供給 轉(zhuǎn)向器 / 減少脈動(dòng) 轉(zhuǎn)向器 轉(zhuǎn)向回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng) 傳遞給轉(zhuǎn)向節(jié) ,控制方向 回流管 液
2、壓油從轉(zhuǎn)向器 儲(chǔ)油管的 回路 冷卻銷 增加液壓油的冷卻性 ( 適用于部分機(jī)種 ) 儲(chǔ)油罐 儲(chǔ)存和提供轉(zhuǎn)向泵必要的油 轉(zhuǎn)向器 轉(zhuǎn) 向助力 泵 回 流管 高壓油管 儲(chǔ)油罐 冷卻銷 1-1. 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)構(gòu)成及功能 高 壓 管 1-2. 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理 儲(chǔ) 油罐 方向 盤 回油管 儲(chǔ)油罐 拉桿端頭 曲軸皮帶輪 轉(zhuǎn)向助力泵 方向盤 回油管 高壓管 油量調(diào)節(jié)閥 控制閥 動(dòng)力汽缸 動(dòng)力活塞 齒輪 齒條 轉(zhuǎn)向節(jié) 輪轂 1. 直行時(shí) : 油泵吐出流量 轉(zhuǎn)向器汽缸 ,左右汽缸油壓是相同 2. 往右轉(zhuǎn) : 泵打出油 轉(zhuǎn)向器控制閥只供給左汽缸油 (形成油壓 ) 3. 往左傳 : 泵打出油 轉(zhuǎn)向器控制閥只供給右汽缸油
3、(形成油壓 ) 1-2. 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理 儲(chǔ)油罐 控制閥 油量調(diào)整閥 動(dòng) 力汽缸 動(dòng)力活塞 助力泵 控制閥 儲(chǔ) 油罐 轉(zhuǎn) 向器 從發(fā)動(dòng) 機(jī)相 連 接的皮 帶 得到 動(dòng) 力 ,產(chǎn) 生油 壓 ,傳給轉(zhuǎn) 向器 1) 低速或停 車時(shí) : 得到油 壓輕 松 轉(zhuǎn) 向操作 . 2) 高速 時(shí) : 控制油 壓 的上升 ,確保 轉(zhuǎn) 向的安全性 . 2. 轉(zhuǎn) 向助力 泵概 要 單 槽皮 帶趨勢(shì) 2-1. 零部件構(gòu)成 品名 PULLEY 品名 CONNECTOR 品名 CATRIDGE ASSY 品名 SPOOL ASSY 品名 D/SHAFT ASSY 品名 CASG 品名 REAR COVER ASSY 品名
4、 壓 力 SW 區(qū) 分 FC-鑄 型 AL-鑄 型 AL-D/CAST型 形 狀 特征 重量重 , 初期噪音方面有利 加工難度大 , 追加涂裝等 防銹處理 重量輕 ,加工性好 FC鑄造相比粗造度好 加工工序多 外觀精密 ,商品性優(yōu)秀 模具費(fèi)高 加工最少化 ,成本方面有利 新車鐘適用 AL D/C CASING 按材質(zhì)分類 NO. 名 稱 功 能 材 質(zhì) 工 法 0 CATRIDGE ASSY 油壓形成的心臟部位 ROTOR回轉(zhuǎn)產(chǎn)生油量 ,油壓 7.2 , 8.5 , 9.6 ,10.5 cc/rev - - 1 SIDE PLATE 高壓室形成油路 FE燒結(jié) 燒結(jié) 2 CAMRING 決定吐出
5、體積 FE燒結(jié) 燒結(jié) 3 ROTOR 回轉(zhuǎn)產(chǎn)生吐出油壓 FE燒結(jié) 燒結(jié) 4 VANE 回轉(zhuǎn)產(chǎn)生吐出油壓 SKH 鍛造 5 LOCK PIN CAMRING 固定 SUJ 鍛造 5 2 4 1 3 CATRIDGE ASSY 構(gòu)造 區(qū) 分 長(zhǎng)徑尺寸 A (mm) 短徑尺寸 B (mm) 備 注 CAMRING MODEL 10.5 cc/rev 9.6 cc/rev 8.5 cc/rev 7.2 cc/rev 5.9 cc/rev 用語(yǔ)解釋 1) 泵吐出流量 (cc/rev) : ROTOR 每轉(zhuǎn)一回 (rev.) 吐出的流量體積 (cc) 2) CAM PROFILE : 上述形狀的有線軌跡
6、3) 根據(jù)長(zhǎng)短徑尺寸來(lái)決定吐出量 A B CART ASSY CAMRING 種類 NO. 名 稱 功 能 材 質(zhì) 工 法 0 SPOOL ASSY 吐出油量及控制油壓 - - 1 SPOOL 殼體 , 控制流量 A5056 加工 2 SPRING 決定油量最高壓力 SWOCV-V 壓 出 3 RETAINER BALL 支撐 SUM24L 鍛 造 4 BALL ORIFICE的油路開關(guān) SUJ 加工 5 ORIFICE 形成壓力油路 S48C 加工 6 NEEDEL 感應(yīng)性流量控制 S45C 加工 質(zhì)量管理要點(diǎn) 全數(shù)性能檢查 1 3 5 2 4 不感 應(yīng) 型 感 應(yīng) 型 6 SPOOL AS
7、SY 構(gòu) 造 NO. 名 稱 功 能 材 質(zhì) 工 法 0 CONNECO TR ASSY 高 壓 管 連 接部位 流量控制 - - 1 BODY CONNECTOR體 S45C 鍛 造 /加工 2 ORIFICE 形成流量油路 FE燒結(jié) 燒結(jié) 3 SUB SPOOL 控制流量的量 SCM415H 加工 4 SPRING SUB SPOOL 起游 動(dòng) SWPB 壓 出 5 LOCK PIN ORIFICE的固定 SUJ 加工 質(zhì) 量管理要點(diǎn) - 測(cè) 量全部尺寸 不感 應(yīng) 型 感 應(yīng) 型 3 1 4 2 5 CONNETOR ASSY 構(gòu) 造 區(qū) 分 壓 力感 應(yīng) 型 壓 力不感 應(yīng) 型 備 注
8、內(nèi) 部 結(jié)構(gòu) 流量特性 ( N-Q ) N-Q 曲 線 : 測(cè) 量 轉(zhuǎn) 速 (N) 增高而 變 化的 流量 (Q) 特性 - 高速行 駛時(shí) 方向 盤 的 傳遞 力偏差大 (高速行 駛時(shí) 方向 盤發(fā)輕 ) - 低價(jià)型 結(jié)構(gòu) -高速行 駛時(shí) 方向 盤 的 傳遞 力偏差不大 (防止方向 盤發(fā)輕 ) - 高價(jià)型 結(jié)構(gòu) 高速時(shí)流量相差小 高速 時(shí) 流量相差大 SUB SPOOL 按 壓 力反 應(yīng) 分 類 1. 功能 在停 車狀態(tài) 下 發(fā)動(dòng) 機(jī)回 轉(zhuǎn)時(shí) , 由于 泵內(nèi) 部 壓 力的增加而 發(fā)動(dòng) 機(jī)回 轉(zhuǎn) 速度降低， 從 而 導(dǎo) 致 發(fā)動(dòng) 機(jī)熄火 的可能 , 因此需要 提升 發(fā)動(dòng) 機(jī) 轉(zhuǎn) 速 . 為 此 泵
9、內(nèi)產(chǎn) 生一定 壓 力 時(shí) 啟動(dòng) 壓 力 開關(guān) , 傳遞 發(fā)動(dòng) 機(jī) ECU數(shù) 據(jù) 開放 一定部分 THROTTLE, 起著提高 轉(zhuǎn) 速的作用 . (發(fā)動(dòng) 機(jī)功率小的汽油 , LPG車輛 必 須 安裝 壓 力 開關(guān) ) 2. 工作原理 壓 力 開關(guān) 壓 力 開關(guān) OFF 壓 力 開關(guān) ON TERMINA L PLUNGER SPRING 設(shè) 定 壓 力 (1520 kgf/ ) 以下 - 壓 力 開關(guān) OFF 狀態(tài) , PUMP負(fù) 荷小 , 不 補(bǔ)償發(fā)動(dòng) 機(jī) 轉(zhuǎn) 速 設(shè)定壓力 (1520 kgf/ ) 以上 - 壓 力 開關(guān) ON 狀態(tài) , 判 斷為泵負(fù) 荷高 時(shí) ,補(bǔ)償轉(zhuǎn) 速 (發(fā)動(dòng) 機(jī) 轉(zhuǎn)
10、速 補(bǔ)償 是根據(jù) 發(fā)動(dòng) 機(jī) 狀態(tài) 作 決 定 ) 1 2 工作 SPEC NO. 名 稱 功能 材 質(zhì) 工法 0 ASSY 補(bǔ)償 系 統(tǒng)壓 力 負(fù) 荷的 發(fā)動(dòng) 機(jī) 輸 出力 ( RPM ) - - 1 非防水型 PIN TERMINAL 傳遞電 器信 號(hào) ,進(jìn) 入水分 時(shí) 可能 發(fā) 生生 銹 C5441 加工 2 防水 防止水分 進(jìn) 入 塑料 射出 3 BODY 壓 力 開關(guān) 固定 S20C 加工 4 SPRING 高 壓 作 動(dòng)時(shí) 移 動(dòng) GUIDE SWP-B 壓 出 5 GUIDE 高 壓 作 動(dòng)時(shí) TERMINAL接 觸 C3602 加工 6 PISTON 高 壓 作 動(dòng)時(shí)傳遞 GUI
11、DE SUJ 加工 質(zhì) 量管理要點(diǎn) - BODY和 TERMINAL之 間絕緣 - 作 動(dòng)壓 力偏差 3 1 2 4 5 6 非防水型 防水型 壓 力 開關(guān)構(gòu) 造 名 稱 功能 材 質(zhì) 工法 皮 帶輪 發(fā)動(dòng) 機(jī) 驅(qū)動(dòng) 力 提供 給轉(zhuǎn) 向助力 泵 SPCC SPHC DRAW SPLIT 質(zhì) 量管理要點(diǎn) 確 認(rèn) 皮 帶輪 跳 動(dòng) : 全 數(shù)檢查 - SPEC : 0.3 0.5 mm 皮 帶輪構(gòu) 造 NO. 名 稱 功能 材 質(zhì) 工法 1 D/SHAFT 皮 帶輪傳遞 回 轉(zhuǎn) S45C 鍛 造 /加工 2 BEARING 支撐 傳動(dòng)軸 SUJ2 鍛 造 /加工 3 BUSH 支撐 傳動(dòng)軸 ROL
12、L 成型 質(zhì) 量管理要點(diǎn) - 傳動(dòng)軸 端部粗造度 - 壓 入部尺寸 1 2 3 永信 : BEARG TYPE KAYABA : BUSH TYPE 1 D/SHAFT ASSY 構(gòu) 造 區(qū) 分 BEARG TYPE (永信精工 ) BUSH TYPE (無(wú) 錫 MOBIS) 形 狀 支撐方式 BEARING + BUSH 方式 BUSH + BUSH 方式 噪音影 響 度 因高 頻穩(wěn) 定性 , 轉(zhuǎn) 速即使增高也有利 油膜的形成 ,低速多少有利 ,但 隨 油 溫 上升 粘度下降 ,噪音不 穩(wěn) 定 污 染物影 響 度 滾動(dòng) 摩擦影 響 比 較 少 異 物 質(zhì) BUSH部 ,粘 貼 影 響 度大
13、BUSH BUSH BEARG BUSH 按 軸 支撐分 類 OUTLET (GEAR BOX) INLET (RSVR TANK) 箭 頭 指工作油的流 動(dòng) ，基本吐出量是根據(jù) CAM-RING 內(nèi) 部體 積 所 決 定 回 轉(zhuǎn) 方向 VANE : 根據(jù)回 轉(zhuǎn) 加速度接 觸與 CAM-RING， 漏油最少化 3. 工作原理 吐出口 吸入口 吐出口 吸入口 SPOOL C/V SPRING R/V RETAINER BALL PLUG ORIFICE P1 P2 方向 盤轉(zhuǎn) 到底 傳遞內(nèi) 部油孔 :P2 泵內(nèi)壓 力升高 : P1 MAX壓 P/ORIFICE通 過(guò) BALL被推 :P3 解除
14、內(nèi) 部 壓 力 :P4 P3 P4 RELEIF 壓 力 : FULL TURN時(shí) 的最大 壓 力 RELEIF 壓 力控制原理 油量控制 閥 實(shí)驗(yàn)項(xiàng) 目 設(shè)備 名 設(shè)備 相片 判定 1. 流量特性 實(shí)驗(yàn) 綜 合性 能 實(shí)驗(yàn) 機(jī) 滿 足 圖紙 2. 驅(qū)動(dòng)紐 矩 實(shí)驗(yàn) 滿 足效率 3. 連續(xù) RELIEF 實(shí) 驗(yàn) 不能有 粘 貼 4. 油 溫 上升 實(shí)驗(yàn) 165 以下 5. P/SWITCH 作 動(dòng) 特性 實(shí)驗(yàn) ON-OFF 工作 4. 轉(zhuǎn) 向助力 泵實(shí)驗(yàn)項(xiàng) 目 實(shí)驗(yàn)項(xiàng) 目 設(shè)備 名 設(shè)備 相片 判定 6. 噪音 實(shí)驗(yàn) 噪音 實(shí)驗(yàn)機(jī) 滿 足 圖紙 7. 脈 壓實(shí)驗(yàn) 滿 足脈 動(dòng)值 8. 回 轉(zhuǎn)變
15、動(dòng) 耐久 實(shí)驗(yàn) 綜 合耐久 實(shí)驗(yàn) 機(jī) 不能有 粘 貼 及 異 常磨 損 9. 回 轉(zhuǎn) 加 壓 耐久 實(shí)驗(yàn) 不能有 粘 貼 及 異 常磨 損 實(shí)驗(yàn)項(xiàng) 目 設(shè)備 名 設(shè)備 相片 判定 10.高速耐久 實(shí)驗(yàn) 高速耐久 實(shí)驗(yàn) 機(jī) 不能有 粘 貼 及 異 常磨 損 11. 加 壓 耐久 實(shí)驗(yàn) PULSE 耐久 實(shí)驗(yàn) 機(jī) 不能有 粘 貼 及 異 常磨 損 12. 低 溫啟動(dòng) 性 實(shí)驗(yàn) 13. SURGE 壓實(shí)驗(yàn) 14. OIL SEAL耐寒性 實(shí)驗(yàn) 15. HEAT CYCLE 恒 溫組 實(shí)驗(yàn) 機(jī) 工作油正 常吐出及 無(wú) SEAL 損傷 實(shí)驗(yàn)項(xiàng) 目 設(shè)備 名 設(shè)備 相片 判定 16. STOP, STAR
16、T 實(shí)驗(yàn) 17. 故障力耐久 實(shí)驗(yàn) 18. PULLEY負(fù) 荷 張 力 實(shí)驗(yàn) 軸 向力 耐久 實(shí)驗(yàn) 機(jī) 無(wú) 變 形 損傷 19. 加振耐久 實(shí)驗(yàn) (含皮 帶輪 ) 20. 共振點(diǎn) 檢 出 實(shí)驗(yàn) 加振 耐久 實(shí)驗(yàn) 機(jī) 無(wú) 變 形 損傷 21. 鹽霧實(shí)驗(yàn) 鹽霧實(shí)驗(yàn) 機(jī) 480HR后 無(wú)生 銹 情 況 實(shí)驗(yàn)項(xiàng) 目 設(shè)備 名 設(shè)備 相片 判定 22. 泥塘 實(shí)驗(yàn) 泥塘 實(shí)驗(yàn) 機(jī) 不能有 異 物 質(zhì)進(jìn) 入 以及作 動(dòng) 異 常 23. 耐候性 實(shí)驗(yàn) 臭 氧實(shí)驗(yàn) 機(jī) 不能有 SEAL 變 形和 損傷 24. P/S SYSTEM 實(shí) 驗(yàn) RIG 實(shí)驗(yàn) 機(jī) SYSTEM 驗(yàn)證 用 NO 實(shí)驗(yàn) 名 需要日期 日
17、程 D+10 D+20 D+30 D+40 1 加 壓 耐久 10 2 高速耐久 9 3 回 轉(zhuǎn)變動(dòng) 耐久 5 4 回 轉(zhuǎn) 加 壓 耐久 10 5 加振耐久 6 6 耐寒性 1 7 HEAT CYCLE 2 8 耐 壓 1 9 SURG 壓 1 10 連續(xù) RELIEF 1 11 STOP & START 1 12 空 運(yùn)轉(zhuǎn) 耐久 1 13 泥塘 實(shí)驗(yàn) 11 14 PULLEY 基本強(qiáng)度 1 15 PULLEY 耐久強(qiáng)度 30 16 PULLEY 可靠性 實(shí)驗(yàn) 7 17 油 溫 升 穩(wěn)實(shí)驗(yàn) 1 18 耐厚性 實(shí)驗(yàn) 4 19 BOLT & NUT 聯(lián)結(jié) 力 1 可靠性 實(shí)驗(yàn) 需要日期 零部件 形
18、 狀 CHECK POINT CASING 驅(qū)動(dòng)軸和泵體之間的縫隙變化 CAVITATION 發(fā)生與否 根據(jù)泵體內(nèi)徑及驅(qū)動(dòng)軸外徑所決定 CAVITATION ( 共同現(xiàn)象 ) 噪音的原因 之一是 : 流體流動(dòng)時(shí)管路產(chǎn)生氣孔 ,發(fā)生振動(dòng) D/SHAFT 同軸度 ( 回轉(zhuǎn)慣性 ) 及 BEARING 壓入部真圓度 R/COVER BUSH和 CLEARANCE BEARG 徑向縫隙的不同噪音變動(dòng) 5. 零部件性能以及噪音影響度分析 零部件 形 狀 CHECK POINT SIDE PLATE NOTCH 角度的脈動(dòng) 強(qiáng)化平面度規(guī)定值 ( 0.005) - 相關(guān)零件規(guī)定 ROTOR : 0.002
19、CAMRING : 0.0015 R/COVER : 0.003 CAM RING PROFILE 形狀 , 同心 , VANE接觸垂直 /直線度 , 上 /下平面度 PULLEY 外徑 SIZE 及 BALANCE HOLE數(shù)影響度 區(qū) 分 液 壓 SYSTEM EHPS Electro-Hydraulic Power steering MDPS Motor Driven Power steering 以后 開 發(fā)動(dòng) 向 MOTOR 驅(qū)動(dòng) 液 壓 方式 6. 轉(zhuǎn) 向系 統(tǒng)開發(fā)動(dòng) 向 2010年以后能用 真 正 SBW 技 術(shù) : 系 統(tǒng)電 器 ,電 子化 區(qū) 分 液 壓 SYSTEM EHP
20、S Electro-Hydraulic Power steering MDPS Motor Driven Power steering 特征 液 壓驅(qū)動(dòng) 的 轉(zhuǎn) 向 ( PUMP動(dòng) 力源 : 發(fā)動(dòng) 機(jī) ) 液 壓 系 統(tǒng) 和 MDPS 中 間階 段 ( PUMP動(dòng) 力源 : MOTOR ) MOTOR驅(qū)動(dòng) 的 轉(zhuǎn) 向 (沒(méi) 有 PUMP,用 MOTOR控制 ) 優(yōu) 點(diǎn) 1. 成本方面有利 - 液 壓 : 162,000 元 - MDPS : 284,000 元 1. 燃料 費(fèi) 向上 1. 燃料 費(fèi) 向上 (環(huán) 境 設(shè)計(jì) ) 2 3% 向上 2. LAY OUT 自由度高 缺點(diǎn) 1. LAY OUT 自由度低 2. 改善燃料 費(fèi) 困 難 1. 成本上升 1. MOTOR 容量受限 ,主要適用于小型 車 備 注 謝謝 !
轉(zhuǎn)向助力油泵結(jié)構(gòu)及工作原理
