液壓轉向系統的故障分析與排除

徐麗鳳

摘 要：液壓轉向系統被廣泛應用于大馬力拖拉機、聯合收獲機和工程車輛轉向機構中。在對液壓轉向系統的轉向沉重、前輪擺頭、左右轉向輕重不同、車輛在行駛中跑偏等故障進行分析的基礎上，提出了故障排除方法。

關鍵詞：液壓轉向系統；故障分析；拖拉機

中圖分類號：TH137.7 文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.12.061

拖拉機在農業生產中發揮著巨大的作用，可與多種農機具配套使用，完成各種農業作業，對拖拉機的轉向系統提出了新的要求，要求操縱更加靈活、輕便、可靠。因此，液壓轉向系統以其工作無噪聲、靈敏度高、體積小，能吸收來自不平路面的沖擊力等優點，被廣泛應用于大馬力拖拉機、聯合收獲機和工程車輛轉向機構中。液壓轉向系統的技術狀況好壞，直接影響到車輛轉向性能的穩定和操縱的靈活性。車輛轉向操縱的輕便性和行駛的穩定性，不僅和液壓轉向裝置的技術狀況有關，而且與前橋也有直接的聯系。因此，在分析影響車輛操縱輕便性和行駛穩定性諸因素時，也涉及到前橋。現將液壓轉向系統中經常發生的一些主要故障進行分析。

1 轉向沉重

（1）液壓轉向系統故障：①儲油箱缺油。液壓油是液壓系統工作時動力傳遞的工作介質，如果缺少液壓油，轉向系統必將不能正常工作。②液壓系統有空氣。液壓油可壓縮性是很小的，因此能夠準確地傳遞動力。在一般情況下，其影響可以忽略不計。如果空氣進入了液壓系統，低壓空氣的可壓縮性很大，約為工作油的1萬倍。滲入空氣的液壓油的油壓會明顯降低，而使轉向沉重。當出現轉向沉重時，首先要檢查液壓油量是否充足，其次檢查儲油罐中的液壓油中是否有泡沫存在，有，則表明空氣進入油路系統，要找出空氣是從哪進入的。空氣進入液壓系統有以下幾個原因：一是當儲油箱中油面過低，空氣容易從油箱進入液壓系統。二是液壓系統及管路密封不良，如管接頭松動、密封元件失效及液壓元件結合面配合松動，導致空氣侵入到系統中。溶解在工作油中的氣體，流經節流處壓力下降，當低于飽和蒸氣壓時，油中的氣體就逸出而形成氣泡。③油泵有故障，使供油壓力不足，導致轉向盤必然沉重。其主要影響因素有以下幾個方面：a.驅動油泵的三角皮帶打滑。b.油泵有關零件磨損，引起內部泄漏嚴重。c.油泵密封元件損壞而漏油。d.安全閥失效，回油過多。e.溢流閥磨損或卡住，使回油過多。

（2）轉向器、轉向傳動裝置及前橋裝配后，由于調整不當使機件配合過緊，各活動關節缺油，在傳遞力的過程中，摩擦阻力矩增加，致使轉向沉重。為此，應逐個檢查轉向器、轉向傳動裝置球節、主銷與襯套的配合。若過緊應進行調整。各潤滑部位應定期加注潤滑脂。

（3）零件變形或前輪定位不正確。車輛在使用過程中零件變形如轉向器、轉向軸、管柱，液壓缸活塞桿彎曲，前軸變形而引起前輪定位失常，將導致轉向沉重。這些故障應在車輛的檢修中予以排除。

（4）輪胎氣壓不足。由于輪胎充氣壓力不足，使轉向阻力矩增加，轉向也沉重，應按輪胎規定氣壓進行充氣。

2 前輪擺頭

由于油液的阻尼作用，有助于克服前輪擺頭。但當液壓轉向系統的技術狀況不良時，前輪也會出現擺頭。前輪擺頭會使車輛失去可靠的操縱穩定性，并使零件和輪胎磨損加劇。前輪擺頭是一種嚴重的故障，應及時排除。影響前輪擺頭的主要原因有以下幾個方面：

（1）液壓系統內有空氣。由于空氣的可壓縮性很大，當轉向輪受外力作用通過桿件傳至液壓缸活塞時，使液壓缸內空氣被壓縮。而缸內被壓縮空氣在外力消失后又進行膨脹，活塞產生位移。因此，動力缸內有空氣，是造成前輪擺頭的原因之一。為此，應及時排除系統內的空氣。

（2）裝有液壓轉向系統的車輛，維持車輛直線行駛性能是依靠分配閥定中彈簧來保證的。當定中彈簧彈力不足或損壞，滑閥便不能保持在中間位置。因此，定中彈簧彈力不足或損壞應予更換。

（3）轉向器及轉向傳動裝置，由于裝配調整不當，或相互配合零件磨損，引起配合間隙過大，使機件摩擦阻力矩減小，則前輪容易產生擺頭。轉向器支架固定螺栓松動、騎馬螺栓松動，也易出現前輪擺頭。因此，應按規定的間隙調整各機件，按規定的轉矩值緊固所有螺母和螺栓。

3 左、右轉向輕重不同

（1）分配閥滑閥向一側偏離閥體。滑閥在中間位置時的預開縫隙一般僅有0.10～0.20 mm。在裝配時如調整不當，會使滑閥偏離中間位置，或因制造誤差，滑閥雖處于中間位置而臺肩兩側的預開縫隙也不相等。

（2）滑閥或閥體臺肩處有毛刺或碰傷。

（3）液壓缸一側有空氣。

由于上述各方面的原因，在液壓缸活塞兩側造成壓力差過大，致使左、右轉向輕重不同。此外，對裝有液壓行程限制器的加力器，如某一側液壓行程限制器的卸荷閥開啟過早，也會造成左、右輪轉向輕重不同。

4 車輛在行駛中跑偏

分配閥有故障，造成液壓缸活塞兩側壓力差過大時，將出現自動加力情況，而使車輛在行駛中跑偏。此外，如前輪定位失常，輪轂軸承緊度不勻，左右輪胎氣壓不等，都會造成左右車輪行駛阻力不同，也會使車輛跑偏；若前輪輪胎磨損不均，將引起左右車輪滾動半徑不等，車輛也會跑偏。車輛跑偏，極易引起交通事故，應立即進行檢查和排除。

5 轉向盤自由行程過大

轉向盤自由行程過大，將使車輛轉向不靈敏，不利于行車安全。所以必須及時檢查、調整和緊固。故障原因主要有：①轉向器傳動副調整不當或磨損，使配合間隙過大。②轉向傳動裝置球節磨損嚴重而松動。③輪轂軸承緊度調整不當而松動。④轉向器支架及轉向傳動裝置固定螺母松動。endprint