转向系统泵是个自动变量柱塞泵。该泵感应压力需求和流量需求。当没使用转向系统时，泵处于低压备用状态。被感知的专一高压油流到压力补偿滑阀13，该滑阀立刻保持泵的出口在必须完成系统需求时的流量和压力。除非泵处于全行程，否则实际系统压力将大于工作口需求压力，较高的主系统压力与工作口需求压力的差称为极限压力，压力补偿阀也限定最大系统压力，用来保护来自一个高压条件的液压系统，具体如图2-36所示。

泵由倾斜活塞4和促动活塞10控制，在倾斜活塞总成里的倾斜弹簧6导致斜盘2的移动，斜盘然后产生泵的升程。促动活塞10比倾斜活塞4有个较大的活动区。促动活塞引起斜盘去压缩泵的行程，流量补偿阀12和/压力补偿阀13可在促动活塞10上起作用，调节泵的卸压来改变泵的输出，而压力和流量补偿阀7安排泵的卸压去促动活塞10。因为促动活塞10大于倾斜活塞4，压活塞10的油压大于倾斜弹簧6的力，油压接着引起泵减程。流量补偿阀12保持泵的出口压力在2400kPa±100kPa，高于工作口需求压力。压力和流量补偿阀也控制泵的最大出口泵压，当工作口压力升高大于24000kPa±350kPa时，压力补偿滑阀13跨越流量补偿阀12，这导致泵减程，发生了低于最大压力设定约690kPa±100kPa。

图2-36 转向柱塞泵（变量斜盘柱塞泵）示意图

1—驱动轴 2—斜盘 3—滑靴板 4—倾斜活塞 5—柱塞 6—倾斜弹簧 7—压力和流量补偿阀 8—柱塞滑靴 9—柱塞缸 10—促动活塞 11—配流盘 12—流量补偿阀 13—压力补偿阀

（1）转向柱塞泵升程 具体如图2-37所示，计量位置如图2-38所示。

因为需求流量的增加导致泵的升程，并与增加泵的输出相对应的。流量的增加使信号压力与在油腔11内的弹簧7形成复合力，该复合力大于泵的流出压力，这导致流量补偿阀5下移，流量补偿阀5阻挡流向促动活塞4的供给油。当切断流向活塞4的油流时，使在油道13内的油泄到油道12，然后油流经流量补偿阀5，油流经压力补偿阀6经油道15进入壳体17泄漏，供给油流经油道16到倾斜活塞2并推挤活塞4。油压和倾斜弹簧3的复合力使斜盘1升程，这导致泵的流量增加，并使泵输出压力增加，直到在油道14内的压力补偿阀6上移到计量位置时为止。

图2-37 转向柱塞泵升程示意图

1—斜盘 2—倾斜活塞 3—倾斜弹簧 4—活塞 5—流量补偿阀 6—压力补偿阀 7、8—弹簧 9—去制动优先阀的管路 10—来自解析阀的信号管路 11—腔 12～16—油道 17—壳体泄漏

轻微的上下移动被称为计量，计量保持流量补偿阀5的每个末端的压力相等。弹簧7的弹力使泵的输出压力比信号压力高2400kPa±100kPa。这个压差称为极限压力。当滑阀在图2-38a位置时，泵压大于弹簧和油腔里信号油压的复合力，该力推滑阀上移。当滑阀上移时，压力油流过滑阀，然后油流经油道，油流经压力补偿滑阀并进油道进入促动活塞，促动活塞的面积大于倾斜活塞的面积，推动活塞的油压力克服弹簧与推动活塞的合力并产生右移。使斜盘向最小角度移动，当斜盘角度减小时，泵的输出也减小，当泵压足够低时，在油腔里的信号油压和弹簧的合力导致滑阀下移到图2-38b位置。当滑阀下移，进入油道的泵输出油流被切断，在油道里的油从促动活塞流经滑阀，然后返回壳体泄漏。

图2-38 转向柱塞泵计量位置示意图

a）滑阀在高泵压位置

b）滑阀在低泵压位置

（2）转向柱塞泵减程 具体如图2-39所示。

因为流量需求的减小而出现泵减程，由泵的输出减小对应流量需求的减小，流量需求的减小导致在信号管路10里的信号油压与油室11里的弹簧7力的复合，信号压力和弹簧力的复合力小于在油道14里的泵压，这导致压力补偿阀6上移。

在促动活塞4后面的油不能流经油道15到壳体泄漏17，泵油此刻流经油道14，然后流经压力补偿阀6，经油道13进入促动活塞4，促动活塞后的泵压此刻大于倾斜活塞和倾斜弹簧的复合力，使斜盘角度减小，这就减小了泵的输出和系统压力。

对应流量需求的下降，流量补偿滑阀下移到计量位置，斜盘将保持在一个足以提供下降所必需压力的角度，如果司机不转动转向盘，那么，泵将返回到低压备用状态。

（3）转向柱塞泵低压备用 具体如图2-40所示。

图2-39 转向柱塞泵减程示意图

1—斜盘 2—倾斜活塞 3—倾斜弹簧 4—促动活塞 5—流量补偿阀 6—压力补偿阀 7、8—弹簧 9—去制动优先阀的管路 10—来自解析阀的信号管路 11—腔 12～16—油道 17—壳体泄漏

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图2-40 转向柱塞泵低压备用示意图

1—斜盘 2—倾斜活塞 3—倾斜弹簧 4—促动活塞 5—流量补偿阀 6—压力补偿阀 7、8—弹簧 9—去制动优先阀的管路 10—来自解析阀的信号管路 11—腔 12～16—油道 17—壳体泄漏 18—跨接钻孔

低压备用由以下条件组成：运转着的发动机，在保持位的辅助装置和停止的转向，在泵上没有流量需求或在泵上没有压力需求。因此，在信号管路10里没有压力信号。发动机起动之前，倾斜弹簧保持斜盘在最大角度。

当泵开始转动，系统中的流量和压力开始增加，因居中的转向控制阀的关闭使系统压力增加，油道14里的压油触感在流量补偿阀5和压力补偿阀6的下部，当这个压力增加时，压力推流量补偿滑阀抵抗弹簧7，流量补偿阀5上移，这就开启油道12以便使压力油流到促动活塞4，油挤压促动活塞以便克服倾斜弹簧力。油压使促动活塞右移，活塞倾斜盘移向最小角度，促动活塞继续右移直到跨接钻孔不被遮盖为止，不被遮盖的跨接钻孔允许油泄到壳体，跨接钻孔18限定活塞右行的最大距离，在此点上，泵供给足够的流量去补偿系统的泄漏，泵也供给足够的流量去补偿去泵壳体的泄漏，到泵壳体的泄漏是跨接钻孔18的作用之一，泵保持主系统压力在3900kPa。

（4）转向柱塞泵高压失速 具体如图2-41所示。

当在负荷下液压系统失速时或当液压缸到达行程的末端时，主系统压力增加，信号管路10里的信号压力和油腔11里的变成与泵的出口压力相等，弹簧7使流量补偿阀5下移。当在油道14的主系统压力达到24000kPa±350kPa时，压力使压力补偿阀6上行，压力当时克服弹簧8的力，然后压力导致补偿阀6上移，供给油流经压力补偿阀5并到油道12，油流经补偿阀6进入油道13，接着油流到促动活塞4。触及促动活塞的油压将使泵减程，当系统压力限定在24130kPa时，为单个阀操作时，泵的输出流量减小。当多阀操作时，主系统压力将接近最大，但是，泵将继续产生压力，这个流量适合有低压需要的其他回路的需求。如果司机没有转动转向盘，那么，泵将回到低压备用状态。

（5）辅助助力转向系统 具体如图2-42所示。辅助转向泵的位置示意如图2-43a、b所示。

图2-41 转向柱塞泵高压失速示意图

1—斜盘 2—倾斜活塞 3—倾斜弹簧 4—促动活塞 5—流量补偿阀 6—压力补偿阀 7、8—弹簧 9—去制动优先阀的管路 10—来自解析阀的信号管路 11—腔 12～16—油道 17—壳体泄漏

图2-42 辅助助力转向系统图

1、3—单向阀 2—换向阀 4—辅助转向泵 5—溢流阀 6—压力控制阀 7—压力开关 8—减压阀 9—主溢流阀 10—梭阀 11—吸油管路 12—回油管路 13—来自主转向泵的压力管路 14—减小的先导油压 15—负荷感应管路 16—高压油管路

图2-43 辅助转向泵位置示意图

1—辅助转向泵 2—吸油软管 3—油箱管路 4—转向压力 5—去转向控制阀的供油管 6—辅助转向系统显示器

辅助转向泵是地面驱动的，机器必须移动以便辅助转向系统能够操作，辅助转向泵安装在传动箱壳体的前面。在正常情况下，主转向泵的高压油经管路送出，经过单向阀3，然后到转向控制阀，并推换向阀向下，这个移动使来自辅助转向泵的油去油箱。单向阀1防止来自主转向泵的高压油流到辅助转向泵。当机器移动时，辅助转向泵总是提供油，溢流阀保持辅助转向油压低于17300kPa。指示器指示主转向系统有了故障并且开始使用辅助转向系统，此时，机能报警也响。来自主转向泵的高压油流经压力控制阀6并且压迫压力开关7，当转向油压降低，压力开关7送给司机一个主转向系统压力丧失的报警，驾驶室仪表盘上的主转向系统有故障并且正使用辅助转向系统显示器（图2-43中6）将显示一个机能报警。

当主转向泵发生故障，在负荷感应管路的油压降低，这使得换向阀变换到关闭位置，此时，来自辅助转向泵的油流经单向阀1到转向控制阀，然后流到滑阀，主安全阀仍限定系统压力到27600kPa。如果先导油泵发生故障，辅助转向泵也可提供先导油，高压油经减压阀8，油压降至先导系统压力标准，并经先导油管路流到先导控制阀。

（6）转向监控系统 具体如图2-44所示。

图2-44 转向监控系统图

1—速度/转速显示器 2—监控系统显示器 3—表显示器 4—主转向报警指示器