全液压转向器应用基础知识
ZL50装载机的转向系统组合方法
?半助力式(机械助力式)
?BZZ1转向器+FKA阀块+FLD单稳阀
?BZZ5转向器+FKB阀块+YXL优先阀
?TLF1转向器+FKB阀块+YXL优先阀
?BZZ3转向器控制换向阀+流量放大阀
ZL30装载机的转向系统组合方法
?半助力式(机械助力式)
?BZZ1转向器+FKA阀块+FLD单稳阀
?BZZ5转向器+FKB阀块+YXL优先阀
一、概述
在二十世纪，工程机械的发展走过了1960年代前的机械传动与控制；1960-1970年的液压传动及控制；1970-1980年代的机电一体化；1990年代的机电液一体化阶段。自1990年以来，国外工程机械进入了一个新的发展时期，在广泛应用新技术的同时，不断涌现出新结构和新产品。继完成提高整机可靠性任务之后，技术发展的重点在于增加产品的电子信息技术含量，努力完善产品的标准化、系列化和通用化，改善驾驶人员的工作条件，向节能、环保方向发展。
?国外工程机械发展总的趋势：发展快、水平高。在工程机械产品中集成电路、微处理器、微型计算机及电子监控等技术都有广泛的应用，一些节能新技术得到了推广;同时，可靠性、安全性、舒适性、环保性能也得到了高度重视。另外，根据作业特点和客户的要求工程机械正向大型化和微型化方向发展。
?近几年国外工程机械产品：以信息技术为先导，在发动机燃料燃烧与电控、液压控制系统、自动操纵、可视化驾驶、精确定位与作业、故障诊断与监控、节能与环保等方面，进行了大量的研究，开发出许多新结构（或系统）和新产品，提高了工程机械的高科技含量，促进了工程机械的发展。
我国的工程机械起步并不晚，但由于一些原因发展得并不快，且产品系列不多，综合性能也不佳，无法满足国内一些客户的要求，以致国内一些大中型施工部门的相当一部分工程机械依赖进口。随着我国基础建设规模日益扩大，国内工程机械骨干企业纷纷瞄准国内外市场需求正大力研发工程机械新产品，并在性能上争取接近国外同类产品水平。借鉴国外工程机械产品的发展趋势，我国工程机械产品的发展走势应是:大力发展机电一体化产品，实现装载机工作状态的自动监测和控制，实现平地机的激光导平自动控制，实现在有毒、有危险环境下工程机械作业的遥控；大力提高产品的质量、可靠性和技术水平；大力发展品种；大力加强新技术的应用，改善驾驶员的工作条件。
?我国国民经济建设的特点：
?随着我国国民经济建设的不断发展，我国在能源、矿山、
交通、电能电力等基础设施行业的发展方面对各类工程机械的质量、数量及品种的需求亦日益渐增，这不仅给我国工程机械行业的发展带来了勃勃生机，同时也对各整机产品性能的先进性和可靠性方面提出了更新、更高的要求。
?近年来，随着各整机生产厂家产品质量意识的不断提高，
加工设备条件的不断完善，以及对国外先进技术的消化吸收，使得其整机加工质量、装配技术水平均有了很大的提高。目前，就国产工程机械的总体质量而言，其整机技术指标、样机的技术水平方面与大部分国外同类产品的差距正在逐步缩小，但其性能可靠性和质量稳定性方面由于受到相关基础配套件尤其是整机液压系统水平的制约，与国外同类产品仍有较大差距。
因此液压系统的改进（完善）和液压元件质量（元件的耐久性和可靠性）的提升对整机质量水平提高的影响已被各整机生产厂和配套厂所日益重视。
?如何提高液压系统的可靠性和质量稳定性呢？这是一个棘手的系统工程问题，需要从系统的分析和故障现象的判断入手，从而获得准确的故障信息，找出导致故障产生的直接原因，以便去避免或解决这些问题。
?对液压系统进行分析和故障现象的判断必须具备以下一些基础知识：
?熟悉整机液压系统的工作原理以及各元件在系统中的作用。
?了解各液压元件的工作原理及主要性能参数的含义。
?掌握整机在各主要运动工况下液压系统及元件的工作状况。
?运用故障现象的逻辑关系，推断和判断故障原因。
?为此，在以下的章节中对全液压转向系统的基础知识做一些介绍。
二、全液压转向系统
?在液压转向技术的应用方式上一般分为全液压转向和全液压助力转向这两种型式。这两者的主要区别在于全液压转向系统仅仅依靠液压介质为动力去实现转向功能，且转向控制元件与执行元件之间无需如何刚性连接。
?全液压转向技术通常用于时速≤60 km/h的非道路轮式移动车辆的液压操舵。
?由于全液压转向具有操作轻便、转向灵活、安装布置方便等诸多优点，目前无论是国际还是国内全液压转向技术在轮式装载机、压路机、叉车、大（中）马力拖拉机以及联合收割机的转向系统中均以得到了普遍的应用。
?无论哪一种全液压转向系统，其技术创新点总离不开转向控制元件——全液压转向器（SCU）。
全液压转向系统的构成要求
?转向系是由转向器和转向传动机构组成，其功用是操纵车辆的
行驶方向，应能根据需要保持车辆稳定地沿直线行驶，并能按要求灵活地改变行驶方向转向系对车辆的使用性能影响很大，直接影响行车安全，所以其必须满足以下基本要求:
?（1）操纵轻便。转向时，作用在方向盘上的操纵力要小。
?（2）转向灵敏。方向盘转动的圈数不宜过多，由方向盘至转
向轮间的传动比应选择合理。同时，方向盘的自由转动量不能太大。
?（3）高度可靠性。保证不致因转向系的损坏而造成严重事故。
因此，转向系的结构要合理，各零件要有足够的强度和刚度。对于采用动力转向的车辆，除了要保证发动机在怠速时转向器也能正常工作外，还应考虑发动机或油路发生故障时，有应急转向措施。
?（4）方向盘至转向垂臂间的传动要有一定的传动可逆性。这
样，转向轮就具有自动回正的可能性，使驾驶员有“路感”。但可逆性不能太大，以免作用于转向轮上的冲击全部传至方向盘，增加驾驶员的疲劳和不安全感。
1、 (全液压)转向器
?转向器按阀的移动方式分：滑阀式和转阀式两大类。
其中：１）滑阀式又可分为机械滑阀式（循环球滑阀式）、液压滑阀式（主要代表生产企业：德国ZF公司）。
２）液压转阀式（主要代表生产企业：丹麦（美国）DANFOSS公司，美国EATON公司，中国镇江液压件
厂有限责任公司，保加利亚M+S公司）。
?液压转向器按阀芯的功能形式分：开芯无反应、开芯
有反应、闭芯无反应、闭芯有反应（实际运用中，没
有人使用）、负荷传感（和不同的优先阀分别可以构
成：静态系统、动态系统）、同轴流量放大，等几类。
1.2、BZZ全液压转向器的结构(以开芯无反应型为例说明)
明细
转、定子剖面结构
阀芯、阀套剖面结构
1.3.4 BZZ5 负荷传感型
1.4、BZZ 全液压转向器的工作原理
1.4.1、开芯无反应型（BZZ1型）、闭芯无反应型（BZZ3型）全液
压转向器的工作原理：
?转向器的工作原理可以从全液压转向器的液压功能图所展示
的油路原理来理解，从液压功能图上我们不难看出转向器的工作状态分为三个工况，即：
?中位状态（方向盘不转动时）
?左转状态（方向盘向左连续转动时）
?右转状态（方向盘向右连续转动时）
1.4.1.1、中位状态（方向盘不转动时）
?从BZZ1型全液压转向器的液压功能图我们可以看出，进入
转向器进口（P口）的液压油流进转阀后就直接回到了转向器的回油口（T口）流回油箱，BZZ1型其余的油口全部处于封闭状态，转向器并没有工作。也就是说，这时转向器仅仅起到了沟通油路的功能，实现了中位卸荷（见下页附图）；此时，转向系统的油液是处于低压条件下循环。( BZZ3型的油口全部处于封闭状态)
BZZ1型中位状态原理BZZ3型中位状态原理
BZZ1型BZZ3型
1.4.1.2、左转或右转状态（方向盘向左或向右连续转动时） 转向器在左转状态时的液压功能图（ BZZ1型，BZZ3型）。