铁马汽车 ZY7／3401转向器卡滞故障分析

机械研究与应用2014年第1期第27卷，总第129期经验交流铁马汽车ZY73401转向器卡滞故障分析刘少杰中国石化股份胜利油田分公司孤东采油厂，山东东营257237摘要针对铁马型重型车辆转向器频繁发生故障的现象，从铁马转向器的功能、结构介绍入手，分析了铁马转向器的工作原理，查找出了铁马转向器损坏的重要故障现象及产生原因，并引用理论计算论证了铁马转向器损坏的主要原因，为驾驶员正确操作维护转向器和延长转向器使用寿命，提出了指导建议。关键词转向器；转向卡滞；转向手力特性；转向阻力距中图分类号TU275文献标志码B文章编号10074414201401014903STEERINGLOCKFAILUREANALYSISOFZY73401STEERINGDEVICEOFTIEMATRUCKLIUSHAOJIEGUDONGEXTRACTIONFACTORY，SHENGLIOILFIELDCOMPANYOFSINOPEC，DONGYINGSHANDONG257237，CHINAABSTRACTFOCUSEDONTHEFREQUENTFAILURESOFSTEERINGDEVICEOFTHETIEMAHEAVYTRUCKINTHESHENGLIOILFIELDCOMPANY，THEWORKINGPRINCIPLEOFSTEERINGDEVICEISANALYZEDBASEDONITSFUNCTIONANDSTRUCTURETHENTHEIMPORTANTFAILURESOFTHESTEERINGDEVICEANDTHEIRCORRESPONDINGROOTCAUSESAFEDEDUCEDBASEDOFITHETHEORYCALCULATIONTHENTHEINSTRUCTIONSAREGIVENONTHERIGHTOPERATIONANDMAINTENANCEOFTHESTEERINGDEVICETOELONGATEITSLIFETIMEKEYWORDSSTEERINGDEVICE；STEERINGLOCK；HANDFORCECHARACTERISTIC；STEERINGRESISTINGTORQUE1引言孤东采油厂特车大队现有各型重型生产车辆119台，其中铁马罐车、卡车、水泥车等重型车辆13台，属于特车大队保障采油厂生产用车的重要车型。近年来，在生产运行过程中，铁马型车辆转向器故障出现的问题较多，严重影响了行车安全，特别是5台罐车在投产仅3年后均因转向器出现卡滞故障而更换，不仅制约了采油厂的生产用车，也增加了车辆成本消耗。因此，了解、掌握铁马转向器的结构，及时查找分析铁马转向器损坏的原因，对于提高驾驶员在转向器操作使用、维护保养方面的操作技能、养成良好的操作习惯、延长铁马转向器的使用寿命、提高铁马车辆行驶安全性和出勤率，具有一定的指导意义。2转向器功能及铁马型车辆转向器结构介绍转向器俗称转向机、方向机，它是汽车转向系中最重要的部件。它的作用是增大转向盘传到转向传动机构的力和改变力的传递方向，是转向系中起减速增矩作用的传动装置。转向器的种类较多，一般按照转向器中传动副的结构形式分为齿轮齿条式转向器、蜗杆曲柄指销式转向器、循环球一齿条齿扇式转向器、循环球曲柄指销式转向器、蜗杆滚轮式转向器等。按照助力形式又可以分为机械式无助力转向器，和动力式有助力转向器两种，其中动力转向器又可以分为气压动力式、液压动力式、电动助力式、电液助力式等种类。铁马型车辆转向器是为了减轻驾驶人员的劳动强度、改善转向系的技术性能，在机械式循环球转向机的基础上开发的一种转阀式液压动力转向器，它通过汽车转向系中加装的一套动力辅助装置实现转向功能。铁马车辆的液压动力转向系统一般由机械转向器、转向储液罐、转向控制阀、转向动力缸以及将发动机输出的部分机械能转换为压力能的转向泵等组成。前轴载荷质量在7500KG的重型铁马型车辆，一般使用ZY73401或ZF8098型转向器，该型转向器由循环球一齿条齿扇式机械转向器、转阀式动力转向器的控制阀和转向动力缸三部分组成，并将三部分设计成一个整体。循环球一齿条齿扇式机械转向器的转向螺母和齿条制成圆柱形称为齿条一活塞，安装在转向器壳体的油压缸筒内，将缸筒分为左、右两腔室，构成转向动力缸。转向控制阀主要由阀体、转阀、短轴组件及密封圈、轴承等零件组成。转阀式动力转向器中，壳体是承受高压的，最大工作压力已达15MPA，壳体上部分又做为油缸的缸筒。在控制阀部分，阀体又做为转向器上盖用，转向轴同时又做为转向阀的阀芯，二者之间是阀套，法套与螺杆做成一体。转向轴与螺杆