浅析汽车动力转向油泵
陈永卫
河北保定071000）（长城汽车排气系统事业部，
如何设计汽车的转向特性，使汽车摘要：在汽车上，转向系统是必不可少的系统之一，它也是决定汽车主动安全性的关键总成，
必须了解和掌握其性能、具有良好的操纵性能，始终是各汽车厂家和科研机构的重要课题。因此在推广和使用转向泵的过程中，
维护及故障判
断。原理，才能做到正确使用、输出；油液关键词
：转动；压力；1组成
转子、流量控制阀、安全阀、动力转向油泵主要是由叶片、定子、
①600~1000RPM:全量压力油流入
泵轴、2各种密封件、轴承、外壳以及螺栓等零在工工作原作时理，泵及轴过在程
件组成。
外驱动力矩作用下带动转子旋转，
使叶片扫过定子内曲面，形成容积变化，使油液的高低压状态形成。
为适应发动机高低转速变化，转向泵内设有流量控制阀以实现输出流量的自
动调整，使得输出流量符合系统要求。
为使转向系统压力得到限定，在转向泵内，还设有系统安全阀，
可按转向系统要求给予调定，以保护转向2.1系统同
2.1.1油安全。
直路行系统时：图油泵吐出流量→转向器汽缸，左右汽缸油压是相油压2.1.2)
往右转：泵打出油→转向器控制阀只供给左汽缸油(形成油压2.1.3)
往左传：泵打出油→转向器控制阀只供给右汽缸油(形成积所2.2决定
箭头指工作油的流动，基图1
本吐出量根据定子-转子内部体图2
原理：吸油口空间逐渐扩大，油液吸入；出油口空间逐渐缩小，油液吐2.3出压力。阀功能：吐出流量及控制油压图3②③1200~3500RPM：开始内图部4
回流
④总3500~5000RPM图52.4结压力：低RPM阀控：制流原量：开始大量回流
理
大/高RPM：流量小3图6
主要技术为清洁度要求
要求允许杂质总量最大25mg；外部颗粒尺寸最大315μm。
另外允许：3个H型颗粒315×315×600μm（硬颗粒：例如钢、
铝、有色金属、弹性体（硬≥90肖氏A、聚合物、塑料，强化玻璃纤维、聚酰氨等）；10个W型颗粒90×90×3000μm（软纤维：例如纸张、
纸板、刷子毛等）不能包含磨蚀类颗粒，
例如石英、沙粒、金刚石、玻璃等。噪音4要求：产品在正常情况下的最大噪音不得转常见向助故力障泵及常见维修大于75dB。故障：转向异响、
噪音；转向沉；助力液渗漏：车辆回正不良。
排除及4.1首先转排除向维修异：
是响否、为噪音转向问题
皮带过松造成的皮带打滑异响，或各类紧固件是否松动，其次进行转向系统排查：①排查转向油杯进回油口是否存在进/出油不良现象，此问题会引起助力泵吸油不良，造成油
泵异响；②排查转向吸油管是否存在异物阻塞，
此问题也会引起助力泵吸油不良，造成异响；③排查转向进回油管组及与转向机连接
的油口是否存在堵塞问题，此问题会引起油泵进/排油不良造成异
响及转向沉重问题；④排查转向系统内是否存在气体，
此问题会在油泵内产生气蚀现象，气蚀的危害：
损坏零件、造成不可接受的噪-113-
闪蒸F2冷凝水综合利用
玄立宝
河北唐山063305）（唐山三友远达纤维有限公司，
摘要：分析酸站闪蒸F2冷凝水利用情况及项目实施背景，介绍通过技术改造闪蒸冷凝水对结晶离心机母液进行提温和焙烧换
热器进风提温。介绍提温改造的工艺流程及运行过程中出现问题的处理。
工艺流程；处理措施关键词：闪蒸冷凝水；提温；换热器；1技术改造的背景
1.1F2冷凝水由来
酸站闪蒸为十一效20吨闪蒸，多级在我公司粘胶纤维生产中，
蒸发器V1-V8中产生的二次蒸汽，通过逐级加大的管径进入各预
以及预热器A0利用焙加热器A1-A8后，冷凝为二次蒸汽冷凝水，
通过疏水器和管路烧二次蒸汽加热酸浴后冷凝的二次蒸汽冷凝水，
落入车间一层F2热水罐内，此时罐内冷凝水温度约为60℃。我们称F2热水罐内60℃的冷凝水为闪蒸F2冷凝水。
我公司酸站共有8套20吨闪蒸，正常生产运行每小时产生闪蒸F2冷凝水约为100吨，部分冷凝水供给纺练使用，剩余的冷凝水排放到地沟，造成一定程度的浪费。同时由于排出的冷凝水较高对公司下游废水处理造成一定的负担。
1.2结晶系统及焙烧干燥系统的现状
酸站车间结晶系统为酸冷结晶，结晶离心机母液温度约为
酸站车间通17.5℃，每小时有40m3左右17.5℃酸浴进入循环系统，
每小时消耗蒸汽4T。过脱气系统进行提温，
在冬季干燥换酸站车间焙烧干燥换热器采风为室内自然采风，
热器进风温度0～5℃左右。蒸汽消耗比夏季高。
1.3F2冷凝水利用技术改造
综合上述原因，酸站车间提出对闪蒸F2冷凝水再利用技术改造项目。增加两台换热器分别对结晶离心机母液进行提温和换焙烧干燥换热器进风进行换热提温。
2改造效果
2.1结晶离心机母液提温
结晶离心机母液通过F2冷凝水提温效果明显，测试离心机母液在换热器进出口温度，检测出母液温度平均提高23.4℃。车间正
3
常生产进酸流量为20m/h。经过查表酸浴比重在1.394时，比热为2.74KJ/（kg·℃），每小时离心机母液吸收的热量为1787554KJ，经过查表130℃蒸汽汽化焓为2178KJ/kg，则通过计算每小时节约蒸汽为0.82T，按照蒸汽110元/吨，年生产8000小时计算，年节约蒸汽消耗为72.16万元。
2.2干燥换热器进风提温
供水流量平均7.74m3/h时，增加换热器后，换热器供汽流量降
低平均0.11T/h，风机进口温度上涨平均20.72℃。
通过以上数据可知，增加换热器后节约蒸汽0.11/h，每年按8000小时计算，每年节约蒸汽880吨，年节约资金880*110=9.68万元。
3问题处理
3.1酸浴提温换热器漏液及温度下降
我车间闪蒸F2冷凝水再利用技术改造项目实施后，在生产过
主程中结晶母液提温换热器W2250出现换热器片之间漏液现象，
要表现为酸浴渗漏和酸浴泄漏。漏液出现的主要部位为板片与板片之间的密封处、板片二道密封泄漏槽部位以及端部板片与压紧板内侧。车间拆开换热器W2250后，发现泄漏部位密封垫脱离密封槽，密封垫主密封面有脏物，密封垫损坏或密封垫老化系造成泄漏的主要原因。
在生产过程中还发现在换热器使用一段时间后出现换热器出口温度降低的现象。车间分析为换热器内部结垢为主要原因。
为解决这些问题，车间制定以下措施：车间安排巡检，发现泄漏及时处理。车间报密封垫备件，在密封垫老化或者损坏的情况下更换。制定检查周期，每个月检查换热器密封垫及清理杂质。
3.2干燥风量减小
增加换热器W2251后，在生产过程中，元明粉质量有所下降，
含水较以前增加，出现结块现象。车间查找原因为换热器出口至风
只是根据换热器机进口管路细、长，管道损失较大。车间没有计算，
车间结合技术中心人员计算，把出口配置管线，导致风道管选择小。
风管由DN300改为DN400。改造完成以后，成功解决元明粉含水增加和结块的问题
3.3干燥清理反吹
解决元明粉质量问题后，车间日常管理发现焙烧系统卫生较以往有所下降，结合现场工人为系统反吹造成。由于车间焙烧干燥系统清理比较频繁，每班（8小时）至少清理一次，有时清理2~3次，为了清理完成后迅速开车，进风风机不关闭，增加换热器W2251前车间用苫布封堵进风口解决反吹问题。增加进风提温换热W2251后，由于W2251进口无法临时封堵，造成干燥清理时反吹。
车间找到问题根源后，决定在换热器W2251与风机进口管路上增加闸板阀，当生产正常运行时，闸板阀处于开启状态，当清理时闸板阀处于关闭状态。通过闸板阀的运用解决了干燥清理反吹的问题。
4结束语
成功地降低了酸站的蒸闪蒸冷凝水综合利用项目的顺利实施，
汽消耗，每年降低蒸汽消耗7440吨。
声、形成高温、引起流量波动和压力波动；⑤排查是否为转向系统尤
其是液压部件的共振造成，此问题涉及到设计问题必须优化转向系统减小系统共振。
4.2转向沉问题
①排查油杯及转向管路是否存在异物堵塞问题；②排查转向油泵是否存在严重内泄露或者压力阀处存在异物卡滞现象；③排查是否为转向机输入轴转向阀或油路堵塞造成。
4.3助力液渗漏
①排查安装到助力泵上的油管、胶管类是否安装到位，各类密封垫、卡箍是否存在，是否符合其性能要求；②排查油泵壳体与后盖
安之间是否密封紧密；③排查助力泵内部密封类零部件是否存在、
装到位是否存在破损问题。
4.4车辆回正不良
说明对转向油泵进行输出压力检查。如果油泵输出压力不足，
油泵有故障，此时应分解油泵，检查油泵是否磨损或内部泄漏严重，各轴承是安全阀是否泄漏或卡滞，弹簧弹力是否减弱或调整不当，
否烧结或严重磨损等。对于齿轮式油泵还应检查转子上的密封环或油封是否损坏。
常常会出现某一问题后转向助力泵的故障通常不会单一发生，
会有“并发症”出现，例如转向出现异响后可能会伴有转向沉重问题，出现转向沉重后还会出现车辆转向回位不良问题；再如转向油泵出现渗漏问题后可能会伴有异响问题发生，所以我们在排查问题时需要整体考虑，从问题现象入手但不能单一考虑，这就要求我们对系统的认知及熟悉程度，需要我们不断的深入学习。
5结束语
由于制造水平及精度的限制，液压转向系统的某些不可避免的
系统及液体共振问题，使液压问题，如：转向机、助力泵漏油、异响：
电动转向系统大大提高了转向转向系统逐步被电动转向系统替代，
所以必须不断的学习先进的系统精度，大大降低了转向噪音问题，
科学技术才不会被时代所抛弃。
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浅析汽车动力转向油泵
陈永卫
河北保定071000）（长城汽车排气系统事业部，
如何设计汽车的转向特性，使汽车摘要：在汽车上，转向系统是必不可少的系统之一，它也是决定汽车主动安全性的关键总成，
必须了解和掌握其性能、具有良好的操纵性能，始终是各汽车厂家和科研机构的重要课题。因此在推广和使用转向泵的过程中，
维护及故障判
断。原理，才能做到正确使用、输出；油液关键词
：转动；压力；1组成
转子、流量控制阀、安全阀、动力转向油泵主要是由叶片、定子、
①600~1000RPM:全量压力油流入
泵轴、2各种密封件、轴承、外壳以及螺栓等零在工工作原作时理，泵及轴过在程
件组成。
外驱动力矩作用下带动转子旋转，
使叶片扫过定子内曲面，形成容积变化，使油液的高低压状态形成。
为适应发动机高低转速变化，转向泵内设有流量控制阀以实现输出流量的自
动调整，使得输出流量符合系统要求。
为使转向系统压力得到限定，在转向泵内，还设有系统安全阀，
可按转向系统要求给予调定，以保护转向2.1系统同
2.1.1油安全。
直路行系统时：图油泵吐出流量→转向器汽缸，左右汽缸油压是相油压2.1.2)
往右转：泵打出油→转向器控制阀只供给左汽缸油(形成油压2.1.3)
往左传：泵打出油→转向器控制阀只供给右汽缸油(形成积所2.2决定
箭头指工作油的流动，基图1
本吐出量根据定子-转子内部体图2
原理：吸油口空间逐渐扩大，油液吸入；出油口空间逐渐缩小，油液吐2.3出压力。阀功能：吐出流量及控制油压图3②③1200~3500RPM：开始内图部4
回流
④总3500~5000RPM图52.4结压力：低RPM阀控：制流原量：开始大量回流
理
大/高RPM：流量小3图6
主要技术为清洁度要求
要求允许杂质总量最大25mg；外部颗粒尺寸最大315μm。
另外允许：3个H型颗粒315×315×600μm（硬颗粒：例如钢、
铝、有色金属、弹性体（硬≥90肖氏A、聚合物、塑料，强化玻璃纤维、聚酰氨等）；10个W型颗粒90×90×3000μm（软纤维：例如纸张、
纸板、刷子毛等）不能包含磨蚀类颗粒，
例如石英、沙粒、金刚石、玻璃等。噪音4要求：产品在正常情况下的最大噪音不得转常见向助故力障泵及常见维修大于75dB。故障：转向异响、
噪音；转向沉；助力液渗漏：车辆回正不良。
排除及4.1首先转排除向维修异：
是响否、为噪音转向问题
皮带过松造成的皮带打滑异响，或各类紧固件是否松动，其次进行转向系统排查：①排查转向油杯进回油口是否存在进/出油不良现象，此问题会引起助力泵吸油不良，造成油
泵异响；②排查转向吸油管是否存在异物阻塞，
此问题也会引起助力泵吸油不良，造成异响；③排查转向进回油管组及与转向机连接
的油口是否存在堵塞问题，此问题会引起油泵进/排油不良造成异
响及转向沉重问题；④排查转向系统内是否存在气体，
此问题会在油泵内产生气蚀现象，气蚀的危害：
损坏零件、造成不可接受的噪-113-
闪蒸F2冷凝水综合利用
玄立宝
河北唐山063305）（唐山三友远达纤维有限公司，
摘要：分析酸站闪蒸F2冷凝水利用情况及项目实施背景，介绍通过技术改造闪蒸冷凝水对结晶离心机母液进行提温和焙烧换
热器进风提温。介绍提温改造的工艺流程及运行过程中出现问题的处理。
工艺流程；处理措施关键词：闪蒸冷凝水；提温；换热器；1技术改造的背景
1.1F2冷凝水由来
酸站闪蒸为十一效20吨闪蒸，多级在我公司粘胶纤维生产中，
蒸发器V1-V8中产生的二次蒸汽，通过逐级加大的管径进入各预
以及预热器A0利用焙加热器A1-A8后，冷凝为二次蒸汽冷凝水，
通过疏水器和管路烧二次蒸汽加热酸浴后冷凝的二次蒸汽冷凝水，
落入车间一层F2热水罐内，此时罐内冷凝水温度约为60℃。我们称F2热水罐内60℃的冷凝水为闪蒸F2冷凝水。
我公司酸站共有8套20吨闪蒸，正常生产运行每小时产生闪蒸F2冷凝水约为100吨，部分冷凝水供给纺练使用，剩余的冷凝水排放到地沟，造成一定程度的浪费。同时由于排出的冷凝水较高对公司下游废水处理造成一定的负担。
1.2结晶系统及焙烧干燥系统的现状
酸站车间结晶系统为酸冷结晶，结晶离心机母液温度约为
酸站车间通17.5℃，每小时有40m3左右17.5℃酸浴进入循环系统，
每小时消耗蒸汽4T。过脱气系统进行提温，
在冬季干燥换酸站车间焙烧干燥换热器采风为室内自然采风，
热器进风温度0～5℃左右。蒸汽消耗比夏季高。
1.3F2冷凝水利用技术改造
综合上述原因，酸站车间提出对闪蒸F2冷凝水再利用技术改造项目。增加两台换热器分别对结晶离心机母液进行提温和换焙烧干燥换热器进风进行换热提温。
2改造效果
2.1结晶离心机母液提温
结晶离心机母液通过F2冷凝水提温效果明显，测试离心机母液在换热器进出口温度，检测出母液温度平均提高23.4℃。车间正
3
常生产进酸流量为20m/h。经过查表酸浴比重在1.394时，比热为2.74KJ/（kg·℃），每小时离心机母液吸收的热量为1787554KJ，经过查表130℃蒸汽汽化焓为2178KJ/kg，则通过计算每小时节约蒸汽为0.82T，按照蒸汽110元/吨，年生产8000小时计算，年节约蒸汽消耗为72.16万元。
2.2干燥换热器进风提温
供水流量平均7.74m3/h时，增加换热器后，换热器供汽流量降
低平均0.11T/h，风机进口温度上涨平均20.72℃。
通过以上数据可知，增加换热器后节约蒸汽0.11/h，每年按8000小时计算，每年节约蒸汽880吨，年节约资金880*110=9.68万元。
3问题处理
3.1酸浴提温换热器漏液及温度下降
我车间闪蒸F2冷凝水再利用技术改造项目实施后，在生产过
主程中结晶母液提温换热器W2250出现换热器片之间漏液现象，
要表现为酸浴渗漏和酸浴泄漏。漏液出现的主要部位为板片与板片之间的密封处、板片二道密封泄漏槽部位以及端部板片与压紧板内侧。车间拆开换热器W2250后，发现泄漏部位密封垫脱离密封槽，密封垫主密封面有脏物，密封垫损坏或密封垫老化系造成泄漏的主要原因。
在生产过程中还发现在换热器使用一段时间后出现换热器出口温度降低的现象。车间分析为换热器内部结垢为主要原因。
为解决这些问题，车间制定以下措施：车间安排巡检，发现泄漏及时处理。车间报密封垫备件，在密封垫老化或者损坏的情况下更换。制定检查周期，每个月检查换热器密封垫及清理杂质。
3.2干燥风量减小
增加换热器W2251后，在生产过程中，元明粉质量有所下降，
含水较以前增加，出现结块现象。车间查找原因为换热器出口至风
只是根据换热器机进口管路细、长，管道损失较大。车间没有计算，
车间结合技术中心人员计算，把出口配置管线，导致风道管选择小。
风管由DN300改为DN400。改造完成以后，成功解决元明粉含水增加和结块的问题
3.3干燥清理反吹
解决元明粉质量问题后，车间日常管理发现焙烧系统卫生较以往有所下降，结合现场工人为系统反吹造成。由于车间焙烧干燥系统清理比较频繁，每班（8小时）至少清理一次，有时清理2~3次，为了清理完成后迅速开车，进风风机不关闭，增加换热器W2251前车间用苫布封堵进风口解决反吹问题。增加进风提温换热W2251后，由于W2251进口无法临时封堵，造成干燥清理时反吹。
车间找到问题根源后，决定在换热器W2251与风机进口管路上增加闸板阀，当生产正常运行时，闸板阀处于开启状态，当清理时闸板阀处于关闭状态。通过闸板阀的运用解决了干燥清理反吹的问题。
4结束语
成功地降低了酸站的蒸闪蒸冷凝水综合利用项目的顺利实施，
汽消耗，每年降低蒸汽消耗7440吨。
声、形成高温、引起流量波动和压力波动；⑤排查是否为转向系统尤
其是液压部件的共振造成，此问题涉及到设计问题必须优化转向系统减小系统共振。
4.2转向沉问题
①排查油杯及转向管路是否存在异物堵塞问题；②排查转向油泵是否存在严重内泄露或者压力阀处存在异物卡滞现象；③排查是否为转向机输入轴转向阀或油路堵塞造成。
4.3助力液渗漏
①排查安装到助力泵上的油管、胶管类是否安装到位，各类密封垫、卡箍是否存在，是否符合其性能要求；②排查油泵壳体与后盖
安之间是否密封紧密；③排查助力泵内部密封类零部件是否存在、
装到位是否存在破损问题。
4.4车辆回正不良
说明对转向油泵进行输出压力检查。如果油泵输出压力不足，
油泵有故障，此时应分解油泵，检查油泵是否磨损或内部泄漏严重，各轴承是安全阀是否泄漏或卡滞，弹簧弹力是否减弱或调整不当，
否烧结或严重磨损等。对于齿轮式油泵还应检查转子上的密封环或油封是否损坏。
常常会出现某一问题后转向助力泵的故障通常不会单一发生，
会有“并发症”出现，例如转向出现异响后可能会伴有转向沉重问题，出现转向沉重后还会出现车辆转向回位不良问题；再如转向油泵出现渗漏问题后可能会伴有异响问题发生，所以我们在排查问题时需要整体考虑，从问题现象入手但不能单一考虑，这就要求我们对系统的认知及熟悉程度，需要我们不断的深入学习。
5结束语
由于制造水平及精度的限制，液压转向系统的某些不可避免的
系统及液体共振问题，使液压问题，如：转向机、助力泵漏油、异响：
电动转向系统大大提高了转向转向系统逐步被电动转向系统替代，
所以必须不断的学习先进的系统精度，大大降低了转向噪音问题，
科学技术才不会被时代所抛弃。
-114-