1. 簡述液力傳動的工作原理
以液體為工作復介質,利用液體動制能來傳遞能量的流體傳動。葉輪將動力機(內燃機、電動機、渦輪機等)輸入的轉速、力矩加以轉換,經輸出軸帶動機器的工作部分。液體與裝在輸入軸、輸出軸、殼體上的各葉輪相互作用,產生動量矩的變化,從而達到傳遞能量的目的。液力傳動與靠液體壓力能來傳遞能量的液壓傳動在原理、結構和性能上都有很大差別。液力傳動的輸入軸與輸出軸之間只靠液體為工作介質聯系,構件間不直接接觸,是一種非剛性傳動。液力傳動的優點是:能吸收沖擊和振動,過載保護性好,甚至在輸出軸卡住時動力機仍能運轉而不受損傷,帶載荷起動容易,能實現自動變速和無級調速等。因此它能提高整個傳動裝置的動力性能。
2. 電力機車和內燃機車電機的工作原理
電力機車
電力機車由:機械部分,電氣部分和空氣管路系統三部分組成。
機械部分
包括走行部和車體。走行部是承受車輛自重和載重在鋼軌上行走的部件,由2軸或3軸轉向架以及安裝在其上的彈簧懸掛裝置、基礎制動裝置、輪對和軸箱、齒輪傳動裝置和牽引電動機懸掛裝置組成。車體用來安放各種設備,同時也是乘務人員的工作場所,由底架、司機室、台架、側牆和車頂等部分組成。司機室設在車體的兩端,有走廊相通。司機室內安裝控制設備,如司機控制器、制動閥、按鈕開關、監測儀表和信號燈等。兩司機室之間用來安裝機車的全部主要設備,有時劃分成小室,分別安裝輔助機組、開關設備、換流裝置以及牽引變壓器等。部分電氣設備如受電弓、主斷路器和避雷器等則安裝在車頂上。車鉤緩沖裝置安裝在車體底架的兩端牽引樑上。車體和設備的重量通過車體支承裝置傳遞到轉向架上,車體支承裝置並起傳遞牽引力與制動力的作用。
電氣部分
機車上的各種電氣設備及其連接導線。包括主電路、輔助電路、控制電路以及它們的保護系統。①主電路:電力機車的最重要組成部分。它決定機車的基本性能,由牽引電動機以及與之相連接的電氣設備和導線共同組成。在主電路中流過全部的牽引負載電流,其電壓為牽引電動機的工作電壓,或者接觸網的網壓,所以主電路是電力機車上的高電壓大電流的動力迴路。它將接觸網上的電能轉變成列車牽引所需的牽引動力。②輔助電路:供電給電力機車上的各種輔助電機的電氣迴路。輔助電機驅動多種輔助機械設備,如冷卻牽引電動機和制動電阻用的通風機,供給各種氣動器械所需壓縮空氣的壓縮機等。輔助電機可以是直流的,也可以是非同步的。③控制電路:由司機控制器和控制電器的傳動線圈和聯鎖觸頭等組成的低壓小功率電路。控制電路的作用是使機車主電路和輔助電路中的各種電器按照一定的程序動作。這樣,電力機車即可按照司機的意圖運行。④保護系統:保證上述各種電路的設施。
空氣管路系統
按用途可分為:
①供給機車和車輛制動所需壓縮空氣的空氣制動氣路系統。
②供給機車電氣設備所需壓縮空氣的控制氣路系統。
③供給機車撒砂裝置、風嗽叭和刮雨器等輔助裝置所需壓縮空氣的輔助氣路系統。
作用:是風壓的通道,為機車受電弓上升,機車制動,機車散熱提供風源
內燃機電車
基本結構
內燃機車由柴油機、傳動裝置、輔助裝置、車體走行部(包括車架、車體、轉向架等)、制動裝置和控制設備等組成。
柴油機
內燃機車的動力裝置,又稱壓燃式內燃機。主要結構特點包括汽缸數、汽缸排列形式、汽缸直徑、活塞沖程、增壓與否等。現代機車用的柴油機都配裝廢氣渦輪增壓器,以利用柴油機廢氣推動渦輪壓氣機,把提高了壓力的空氣經中間冷卻器冷卻後送入柴油機進氣管,從而大幅度提高了柴油機功率和熱效率。柴油機工作有四沖程和二沖程兩種方式,同等轉速的四沖程機的熱效率一般高於二沖程,所以大部分採用四沖程。從轉速來看,分為高速機、中速機和低速機。為滿足各種功率的需要,生產有相同汽缸直徑和活塞的各種缸數的產品。功率較小用6缸、8缸直列或8缸V型,功率較大用12、16、18和20缸V型,其中以12、16缸的最為常用。
傳動裝置
為使柴油機的功率傳到動軸上能符合機車牽引要求而在兩者之間設置的媒介裝置。柴油機扭矩—轉速特性和機車牽引力—速度特性完全不同,不能用柴油機來直接驅動機車動輪:柴油機有一個最低轉速,低於這個轉速就不能工作,柴油機因此無法啟動機車;柴油機功率基本上與轉速成正比,只有在最高轉速下才能達到最大功率值,而機車運行的速度經常變化,使柴油機功率得不到充分利用;柴油機不能逆轉,機車也就無法換向。所以,內燃機車必須加裝傳動裝置來滿足機車牽引要求。
常用的傳動方式有機械傳動、液力傳動和電力傳動。
液力傳動箱、車軸齒輪箱、萬向軸等組成。液力變扭器(又稱變矩器)是液力傳動機車最重要的傳動元件,由泵輪、渦輪、導向輪組成。泵輪和柴油機曲軸相連,泵輪葉片帶動工作液體使其獲得能量,並在渦輪葉片流道內流動中將能量傳給渦輪葉片,由渦輪軸輸出機械能做功,通過萬向軸、車軸齒輪箱將柴油機功率傳給機車動輪;工作液體從渦輪葉片流出後,經導向輪葉片的引導,又重新返回泵輪。液力傳動機車(圖2)操縱簡單、可靠,特別適用於多風沙和多雨的地帶。
電力傳動分為三種:(a)直流電力傳動裝置。牽引發電機和電動機均為直流電機,發動機帶動直流牽引發電機,將直流電直接供各牽引直流電動機驅動機車動輪。(b)交—直流電力傳動裝置。發動機帶動三相交流同步發電機,發出的三相交流電經過大功率半導體整流裝置變為直流電,供給直流牽引電動機驅動機車動輪。(c)變—直—交流電力傳動裝置。發動機帶動三相同步交流牽引發電機,發出的交流電通過整流器到達直流中間迴路,中間迴路中恆定的直流電壓通過逆變器調節其振幅和頻率,再將直流電逆變成三相變頻調壓交流電壓,並供給三相非同步牽引電動機驅動機車動輪。電力傳動機車的應用最為廣泛。
3. 交直交電傳動工作原理
交直交電力傳動機車是指通過交流電網供電,由整流器整流為直流版,再逆變為交流,從權而驅動交流電動機的機車。通過大功率IGBT把從接觸網上取下的單相25kV交流電轉換為直流電,然後通過變換,轉變為交流電,從而對牽引電機實施控制。使用這種方式的機車功率因數高,高次諧波少,對電網污染少,現在的鐵路用車多採用這種供電控制方式,比較典型的用CRH動車組,HXD系列電力機車等,都採用了這項技術。
4. 電力傳動內燃機車的工作原理
從字面理解應該是將化學能裝換電能然後裝換為機械能的原理
5. 機車傳動裝置的原理
牽引力與速度成反比,在起動(速度等於零)時具有最大值。機車前進和後退這兩個方向內的牽引性能要基本相同。容但是機車柴油機的扭矩-轉速特性和機車牽引力-速度特性完全不同。柴油機不能在負載下啟動;在轉速等於零時沒有任何扭矩;在最高轉速下才能達到最大功率值;轉速愈低,功率也愈低;低於一定轉速時即不能穩定工作,甚至熄火停車。此外,機車柴油機不能逆轉。因此,柴油機曲軸不能和機車車輪直接連接,兩者之間必須有一傳動裝置作為媒介滿足機車牽引要求。燃氣輪機也不能逆轉,低速時功率較小,為了提高機車的起動牽引和加速的能力,也要有傳動裝置。
6. 傳動機構的工作原理
傳動機構是把動力從機抄器的一部分傳遞到另一部分,使機器或機器部件運動或運轉的構件或機構稱為傳動機構。
功用
(1)改變動力機輸出轉矩,以滿足工作機的要求;
(2)把動力機輸出的運動轉變為工作機所需的形式,如將旋轉運動改變為直線運動,或反之;
(3)將一個動力機的機械能傳送到數個工作機上,或將數個動力機的機械能傳送到一個工作機上;
(4)其他特殊作用,如有利於機器的控制、裝配、安裝、維護和安全等而設置傳動裝置。
根據工作原理的不同,傳動方式可分為:
機械傳動
是指利用機械方式傳遞動力和運動的傳動。分為兩類:一是靠機件間的摩擦力傳遞動力與摩擦傳動,二是靠主動件與從動件嚙合或藉助中間件嚙合傳遞動力或運動的嚙合傳動。
流體傳動
是指利用流體作為工質的一種傳動。依靠液體的靜壓力傳遞能量的稱為液壓傳動。依靠葉輪與液體之間的流體動力作用傳遞能量的稱為液力傳動。利用氣體的壓力傳遞能量的稱為氣壓傳動。
電氣傳動
是指用電動機把電能轉換成機械能,去帶動各種類型的生產機械、交通車輛以及生活中需要運動的傳動,也稱電力拖動。
復合傳動
是指利用兩種或兩種以上的傳動方式的機構或結構。
7. 電動自行車的傳動傳動裝置原理
你指的應該是把復電動制機固定在車輪上,而不是通過鏈條傳動的情況。
按理這種傳動裝置應該叫杠桿,傳動原理也隨之叫杠桿原理。因為當把電動機的轉子和車輪固定在一起時,車輪也就相當於電動機的一部分。當線圈通電轉子產生動力力矩,開始旋轉,通過輻條帶動整個車輪旋轉。這時輻條就充當杠桿,起到傳動的作用,把動力傳輸到車輪的外緣。推動整車前行。
8. 電動力汽車的工作原理是什麼
1.在啟動及低速行駛時,油電混合動力系統僅利用電動機的動力來行
駛,因為這時發動機的效率不高。
2.在一般行駛時發動機效率很高,發動機產生的動力不僅是車輪的驅動力
,同時也用來發電帶動電動機,並給HV蓄電池充電。
3.在減速或制動時,油電混合動力系統以車輪的旋轉力驅動電動機發
電,將能量回收到HV蓄電池中。
當汽車啟動時,油電混合動力系統僅使用由HV蓄電池提供能量的電動
機的動力啟動,這時發動機並不運轉。
因為發動機不能在低旋轉帶輸出大扭矩,而電動機可以靈敏、順暢、高效地
進行啟動。
油電混合動力系統採用發動機,使它在能產生最高效功率的速度帶驅
動。由發動機產生的動力直接驅動車輪,依照駕駛狀況部分動力被分配給發
電機。 由發電機產生的動力用來驅動電動機和輔助發動機。利用發動機和電
動機這一雙重傳動系統,發動機產生的動力以最小消耗被傳向地面。
在踩制動器和松油門時,油電混合動力系統使車輪的旋轉力帶動電動
機運轉,將其作為發電機使用。減速時通常作為摩擦熱散失掉的能量,在此
被轉換成電能,回收到HV蓄電池中進行再利用。
鎳氫蓄電池具
有高輸入輸出密度(每重量的輸出)和重量輕、壽命長等特點
。無需利用外界電源進行充電,也無需定期交換。
根據行駛情況准確地控制旋轉磁場和旋轉磁石的角度。
將轉子內的永久磁石排列成理想的V字形。
MTRC(Motor Triathlon賽車)是一款可以在環狀跑道及未修
整道路上行駛的概念車。
該車型採用「輪內電動機」,即在每一個車輪中配置電動機
來帶動四個車輪旋轉。此外由於該車型以燃料電池為動力
,所以尾氣只排放水分。
此外我們還採用了下列各種先進技術,降低車輛重心,在提
供革新性的駕駛性能的同時,實現極低的尾氣排放。
採用電子控制懸掛系統,隨時監測路面條件,自動調節座位
高度和彈簧硬度及其它設定。
採用智能輪胎,通過輪胎內置的感應器來監測路面條件,無
論路面狀況如何,均能使輪胎對地面的附著力最大。
總長度(mm): 4,060
總寬度(mm): 1,930
總高度(mm): 1,330-1,480
軸距(mm): 2,950
座位數(人): 2
9. 傳動機構的工作原理
傳動機構是把動力從機器的一部分傳遞到另一部分,使機器或機器部件運動或專運轉的構件或機構屬稱為傳動機構。
功用
(1)改變動力機輸出轉矩,以滿足工作機的要求;
(2)把動力機輸出的運動轉變為工作機所需的形式,如將旋轉運動改變為直線運動,或反之;
(3)將一個動力機的機械能傳送到數個工作機上,或將數個動力機的機械能傳送到一個工作機上;
(4)其他特殊作用,如有利於機器的控制、裝配、安裝、維護和安全等而設置傳動裝置。
根據工作原理的不同,傳動方式可分為:
機械傳動
是指利用機械方式傳遞動力和運動的傳動。分為兩類:一是靠機件間的摩擦力傳遞動力與摩擦傳動,二是靠主動件與從動件嚙合或藉助中間件嚙合傳遞動力或運動的嚙合傳動。
流體傳動
是指利用流體作為工質的一種傳動。依靠液體的靜壓力傳遞能量的稱為液壓傳動。依靠葉輪與液體之間的流體動力作用傳遞能量的稱為液力傳動。利用氣體的壓力傳遞能量的稱為氣壓傳動。
電氣傳動
是指用電動機把電能轉換成機械能,去帶動各種類型的生產機械、交通車輛以及生活中需要運動的傳動,也稱電力拖動。
復合傳動
是指利用兩種或兩種以上的傳動方式的機構或結構。
10. 電力工作原理是什麼樣的
目前較常用的交流電動機有兩種:1、三相非同步電動機。2、單相交流電動機。第一種多用在工業上,而第二種多用在民用電器上。
一、三相非同步電動機的旋轉原理
三相非同步電動機要旋轉起來的先決條件是具有一個旋轉磁場,三相非同步電動機的定子繞組就是用來產生旋轉磁場的。我們知道,但相電源相與相之間的電壓在相位上是相差120度的,三相非同步電動機定子中的三個繞組在空間方位上也互差120度,這樣,當在定子繞組中通入三相電源時,定子繞組就會產生一個旋轉磁場,其產生的過程如圖1所示。圖中分四個時刻來描述旋轉磁場的產生過程。電流每變化一個周期,旋轉磁場在空間旋轉一周,即旋轉磁場的旋轉速度與電流的變化是同步的。旋轉磁場的轉速為:n=60f/P 式中f為電源頻率、P是磁場的磁極對數、n的單位是:每分鍾轉數。根據此式我們知道,電動機的轉速與磁極數和使用電源的頻率有關,為此,控制交流電動機的轉速有兩種方法:1、改變磁極法;2、變頻法。以往多用第一種方法,現在則利用變頻技術實現對交流電動機的無級變速控制。
觀察圖1還可發現,旋轉磁場的旋轉方向與繞組中電流的相序有關。相序A、B、C順時針排列,磁場順時針方向旋轉,若把三根電源線中的任意兩根對調,例如將B相電流通入C相繞組中,C相電流通入B相繞組中,則相序變為:C、B、A,則磁場必然逆時針方向旋轉。利用這一特性我們可很方便地改變三相電動機的旋轉方向。 定子繞組產生旋轉磁場後,轉子導條(鼠籠條)將切割旋轉磁場的磁力線而產生感應電流,轉子導條中的電流又與旋轉磁場相互作用產生電磁力,電磁力產生的電磁轉矩驅動轉子沿旋轉磁場方向以n1的轉速旋轉起來。一般情況下,電動機的實際轉速n1低於旋轉磁場的轉速n。因為假設n=n1,則轉子導條與旋轉磁場就沒有相對運動,就不會切割磁力線,也就不會產生電磁轉矩,所以轉子的轉速n1必然小於n。為此我們稱三相電動機為非同步電動機。
二、單相交流電動機的旋轉原理
單相交流電動機只有一個繞組,轉子是鼠籠式的。當單相正弦電流通過定子繞組時,電動機就會產生一個交變磁場,這個磁場的強弱和方向隨時間作正弦規律變化,但在空間方位上是固定的,所以又稱這個磁場是交變脈動磁場。這個交變脈動磁場可分解為兩個以相同轉速、旋轉方向互為相反的旋轉磁場,當轉子靜止時,這兩個旋轉磁場在轉子中產生兩個大小相等、方向相反的轉矩,使得合成轉矩為零,所以電動機無法旋轉。當我們用外力使電動機向某一方向旋轉時(如順時針方向旋轉),這時轉子與順時針旋轉方向的旋轉磁場間的切割磁力線運動變小;轉子與逆時針旋轉方向的旋轉磁場間的切割磁力線運動變大。這樣平衡就打破了,轉子所產生的總的電磁轉矩將不再是零,轉子將順著推動方向旋轉起來。
要使單相電動機能自動旋轉起來,我們可在定子中加上一個起動繞組,起動繞組與主繞組在空間上相差90度,起動繞組要串接一個合適的電容,使得與主繞組的電流在相位上近似相差90度,即所謂的分相原理。這樣兩個在時間上相差90度的電流通入兩個在空間上相差90度的繞組,將會在空間上產生(兩相)旋轉磁場,如圖2所示。在這個旋轉磁場作用下,轉子就能自動起動,起動後,待轉速升到一定時,藉助於一個安裝在轉子上的離心開關或其他自動控制裝置將起動繞組斷開,正常工作時只有主繞組工作。因此,起動繞組可以做成短時工作方式。但有很多時候,起動繞組並不斷開,我們稱這種電動機為電容式單相電動機,要改變這種電動機的轉向,可由改變電容器串接的位置來實現。
在單相電動機中,產生旋轉磁場的另一種方法稱為罩極法,又稱單相罩極式電動機。此種電動機定子做成凸極式的,有兩極和四極兩種。每個磁極在1/3--1/4全極面處開有小槽,如圖3所示,把磁極分成兩個部分,在小的部分上套裝上一個短路銅環,好象把這部分磁極罩起來一樣,所以叫罩極式電動機。單相繞組套裝在整個磁極上,每個極的線圈是串聯的,連接時必須使其產生的極性依次按N、S、N、S排列。當定子繞組通電後,在磁極中產生主磁通,根據楞次定律,其中穿過短路銅環的主磁通在銅環內產生一個在相位上滯後90度的感應電流,此電流產生的磁通在相位上也滯後於主磁通,它的作用與電容式電動機的起動繞組相當,從而產生旋轉磁場使電動機轉動起來。