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| 图 1 | g02901660 |
可变排量活塞泵和补偿阀 (1) 驱动轴 (2) 旋转斜盘 (3) 履带板 (4) 偏置活塞 (5) 活塞 (6) 偏置弹簧 (7) 压力与流量补偿阀 (8) 活塞滑靴 (9) 缸筒 (10) 执行器活塞 (11) 配流盘 (12) 流量补偿器滑阀 (13) 压力补偿器滑阀 | |
转向系统泵是自动活塞泵。 转向系统泵感应压力要求和流量要求。 当不使用转向回路时，泵处于低压备用状态。
感应到的单最高压力传向压力补偿器滑阀 (13) 。 此滑阀使泵排量保持在可以完成系统流量和压力要求的必要水平。
除非泵处于满冲程下，否则实际系统压力将大于最高工作端口压力要求。 工作端口要求和较高的主系统压力的差值称为补偿压力。
压力补偿器阀还限制最高系统压力。 压力补偿器阀会防止过度压力给转向系统部件带来的伤害。
此泵由偏置活塞 ( 4) 和执行器活塞 (10) 控制。 偏置弹簧 (6) 会使斜盘 (2) 移动。 斜盘随后使泵加大行程。
执行器活塞 (10) 具有比偏置活塞 ( 4) 更大的面积。 执行器活塞 (10) 会使斜盘 (2) 减小泵的行程。 流量补偿器滑阀 (12) 和/或压力补偿器滑阀 (13) 通过调节作用到执行器活塞 (10) 上的泵排放压力改变泵输出。
压力和流量补偿器阀 (7) 将泵排放压力输送到执行器活塞 (10) 。 由于执行器活塞 (10) 大于偏置活塞 (4) ，所以作用在活塞 (10) 上的油压会克服偏置弹簧 (6) 的力。 油压随后使泵减小行程。
流量补偿器滑阀 (12) 使泵输出压力保持在 2400 ± 100 kPa (350 ± 15 psi) 高于作业端口压力要求。
压力和流量补偿器阀 (7) 还控制泵压力的最大输出。 当作业端口压力升到高于 20700 ± 800 kPa (3002 ± 116 psi) 时，压力补偿器滑阀 (13) 超越流量补偿器滑阀 (12) 。 此过程会导致泵减小行程。 此过程会发生在比最高压力设置低大约 690 kPa (100 psi) 时。
加大行程
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| 图 2 | g02902037 |
泵和补偿器操作 (1) 驱动轴 (2) 旋转斜盘 (4) 偏置活塞 (6) 偏置弹簧 (10) 执行器活塞 (12) 流量补偿器滑阀 (13) 压力补偿器滑阀 (14) 箱体排油 (15) 油道 (16) 油道 (17) 弹簧 (18) 弹簧 (19) 来自计量泵的信号管 (20) 腔室 (21) 油道 (22) 油道 (23) 腔室 (A) 信号压力油 (B) 系统压力油 (C) 回油 | |
泵由于流量需求的增加而加大行程。 增加的流量需求通过增加的泵输出得以满足。
增加的流量需求会在管 (19) 中产生信号压力。 管 (19) 中的信号压力会与腔室 (20) 中的弹簧 (18) 的力结合。 弹簧 (18) 的力会导致泵压比信号压力高 2400 ± 100 kPa (350 ± 15 psi) 。 然而，信号压力和弹簧力的合力大于泵排放压力。 其差别就叫补偿压力。
该压力导致滑阀 (13) 向下移动。 当滑阀 (13) 向下移动时，滑阀阻塞向执行器活塞 (10) 的供油流动。 当流向执行器活塞 (10) 的油受阻时，油道 (22 ) 中的油排放到油道 (23) 。 油随后流过流量补偿器滑阀 (12) 。 油然后流过压力补偿器滑阀 (13) ，再经由油道 (16) 进入壳体排放口 (14) 。
供油流过油道 (15) 后流至偏置活塞 (4) 。 油作用到偏置活塞 (4) 上。 油与偏置弹簧 (6) 的作用力形成合力。 此合力使斜盘 (2) 加大行程。
此过程还会使泵流量增加。 随着流量要求得到满足，泵输出压力升高。 压力升高到油道 (15) 中的压力将滑阀 (12) 向上移动至计量位置。
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| 图 3 | g00270338 |
计量位置 (A) 高泵压力下的滑阀位置。 (B) 低泵压力下的滑阀位置。 | |
少许的上下移动称为计量。 计量维持滑阀 (12) 每一端的压力相同。
当滑阀 (12) 处于位置 A 时，泵压力大于弹簧 (18) 的力与腔室 (20) 中的信号油压力的合力。 这会致使滑阀 (12) 向上移动。
当滑阀 (12) 向上移动时，压力油流过滑阀。 然后油流过油道 (23) 。 油流过补偿器滑阀 (12) 后进入油道 (22) 。 油流过油道 (22) 至执行器活塞 (10) 。 此过程会导致泵减小行程。
执行器活塞 (10) 的面积大于偏置活塞 (4) 的面积。 机油作用在执行器活塞 (10) 的力克服弹簧 (6) 和机油作用在偏置活塞 (4) 的组合力。 执行器活塞 (10) 向左移动。 这使得斜盘 (2) 向最小角度方向移动。
随着斜盘 (2) 的角度的减小，泵输出也降低。 当泵压力足够低时，信号油压 (20) 和弹簧 (18) 的组合力导致滑阀 (13) 向下移入 B。
当滑阀 (13) 向下移动时，泵输出油向油道 (20) 的流动受到阻塞。 油道 (22) 中的油从执行器活塞 (10) 流过滑阀 (12) 。 油随后返回壳体排放口。
减小行程
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| 图 4 | g02902480 |
泵和补偿器操作 (1) 驱动轴 (2) 旋转斜盘 (4) 偏置活塞 (6) 偏置弹簧 (10) 执行器活塞 (12) 流量补偿器滑阀 (13) 压力补偿器滑阀 (14) 箱体排油 (15) 油道 (16) 油道 (17) 弹簧 (18) 弹簧 (19) 来自计量泵的信号管 (20) 腔室 (21) 油道 (22) 油道 (23) 腔室 (A) 信号压力油 (B) 系统压力油 (C) 回油 | |
减少的流量需求会在管 (19) 中产生信号压力。 管 (19) 中的信号压力会与腔室 (20) 中的弹簧 (18) 的力结合。 信号压力与弹簧的合力小于油道 (15) 中的泵压。 这会导致滑阀 (13) 向上移动。
执行器活塞 (10) 后面的油不能经由油道 (16) 流向壳体排放口 (14) 。 此时泵油流过油道 (15) 。 油然后流过滑阀 (13) ，经由油道 (22) ，再到执行器活塞 (10) 。
执行器活塞 (10) 后面的泵压力此时大于偏置活塞 (4) 和偏置弹簧 (6) 的合力。 斜盘 (2) 的角度将会减小。 此过程会降低泵输出和系统压力。
当较低的流量要求得到满足时，流量补偿器滑阀 (12) 向下移动到计量位置。 旋转斜盘 (2) 保持在足够提供低要求压力的角度。 如果操作员不转动方向盘，泵将返回到低压备用状态。
低压备用
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| 图 5 | g02902524 |
泵和补偿器操作 (1) 驱动轴 (2) 旋转斜盘 (4) 偏置活塞 (6) 偏置弹簧 (10) 执行器活塞 (12) 流量补偿器滑阀 (13) 压力补偿器滑阀 (14) 箱体排油 (15) 油道 (16) 油道 (17) 弹簧 (18) 弹簧 (19) 来自计量泵的信号管 (20) 腔室 (21) 油道 (22) 油道 (23) 腔室 (24) 横向钻孔 (A) 信号压力油 (B) 系统压力油 (C) 回油 | |
低压备用由以下条件构成：正在运行中的发动机 和 没有移动的转向。 对泵没有流量或压力需求。 因此，管 (19) 中没有信号压力。
在起动发动机前，偏置弹簧 (6) 将斜盘 (2) 固定在最大角度处。 随着泵开始转动，油开始流动并且系统内的压力升高。 系统内压力的升高是中位转向控制阀的关闭引起的。
油道 (22) 中的压力在流量补偿器滑阀 (12) 和压力补偿器滑阀 (13) 的底部受到感应。 随着压力的升高，压力将流量补偿器滑阀 (12) 推向弹簧 (17) 。 这导致流量补偿器滑阀 (12) 向上移动。 此动作会打开油道 (23) 以使压力油流到执行器活塞 (10) 。
这些油作用于执行器活塞 (10) 上以克服偏置弹簧 (6) 的力。 这些油会使执行器活塞 (10) 向左移动。 当执行器活塞 (10) 向左移动时，活塞朝着最小角度移动斜盘 (2) 。 执行器活塞 (10) 继续向左移动，直到横向钻孔 (24) 露出。 露出的横向钻孔 (24) 会使油排到壳体。
横向钻孔 (24) 限制执行器活塞 (10) 向左的最大行程。 此泵供应足够补偿系统泄漏的流量。 此泵还供应足够补偿泵壳体泄漏的流量。 到泵壳体的泄漏是横向钻孔引起的。 泵维持低压备用状态。 低压备用压力不应超过 3500 ± 345 kPa (508 ± 50 psi)。
注: 当系统泄漏或者泵泄漏增加时，低压备用会在同一泵中改变。 泵将通过稍微加大行程来补偿增加的泄漏。 执行器活塞 (10) 将覆盖横向钻孔的更多部分。 如发生此过程，低压备用会朝着补偿压力下降。 当活塞完全覆盖横向钻孔时，泄漏将会完成这种情况。 由于增加了要求的斜盘角度，此覆盖得以完成。 当出现此过程时，低压备用将等于补偿压力。
高压失速
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| 图 6 | g02902532 |
泵和补偿器操作 (1) 驱动轴 (2) 旋转斜盘 (4) 偏置活塞 (6) 偏置弹簧 (10) 执行器活塞 (12) 流量补偿器滑阀 (13) 压力补偿器滑阀 (14) 箱体排油 (15) 油道 (16) 油道 (17) 弹簧 (18) 弹簧 (19) 来自计量泵的信号管 (20) 腔室 (21) 油道 (22) 油道 (23) 油道 (A) 信号压力油 (B) 系统压力油 (C) 回油 | |
当液压系统带载失速或油缸到达冲程终点时，主系统压力升高。 管 (19) 和腔室 (20) 中的信号压力变得等于泵输出压力。 弹簧 (17) 使流量补偿器滑阀 (12) 向下移动。
当油道 (15) 中的主系统压力达到 20700 ± 800 kPa (3002 ± 116 psi) 时，压力作用于压力补偿器滑阀 (13) 。 压力然后克服了弹簧 (18) 的力。 压力然后使滑阀 (13) 向上移动。 供油此时流过滑阀 (12) 以及油道 (23) 。 油流过滑阀 (13) 后进入油道 (22) 。 油随后流向执行器活塞 (10) 。
执行器活塞 (10) 上感应的压力会使泵减小行程。 如果操作员不转动方向盘，泵将返回到低压备用状态。