A. 液力傳動裝置有哪些類型
=(1)機械傳動
機械傳動是通過齒輪、皮帶、鏈條、鋼絲繩、軸和軸承等機械零件傳遞能量的。它具有傳動准確可靠、製造簡單、設計及工藝都比較成熟、受負荷及溫度變化的影響小等優點,但與其他傳動形式比較,有結構復雜笨重、遠距離操縱困難、安裝位置自由度小等缺點。
(2)電力傳動
電力傳動在有交流電源的場合得到了廣泛的應用,但交流電動機若實現無級調速需要有變頻調速設備,而直流電動機需要直流電源,其無級調速需要有可控硅調速設備,因而應用范圍受到限制。電力傳動在大功率及低速大轉矩的場合普及使用尚有一段距離。在工程機械的應用上,由於電源限制,結構笨重,無法進行頻繁的啟動、制動、換向等原因,很少單獨採用電力傳動。
(3)氣體傳動
氣體傳動是以壓縮空氣為工作介質的,通過調節供氣量,很容易實現無級調速,而且結構簡單、操作方便、高壓空氣流動過程中壓力損失少,同時空氣從大氣中取得,無供應困難,排氣及漏氣全部回到大氣中去,無污染環境的弊病,對環境的適應性強。氣體傳動的致命弱點是由於空氣的可壓縮性致使無法獲得穩定的運動,因此,一般只用於那些對運動均勻性無關緊要的地方,如氣錘、風鎬等。此外為了減少空氣的泄漏及安全原因,氣體傳動系統的工作壓力一般不超過0.7~0.8MPa,因而氣動元件結構尺寸大,不宜用於大功率傳動。在工程機械上氣動元件多用於操縱系統,如制動器、離合器的操縱等。
(4)液體傳動
以液體為工作介質,傳遞能量和進行控制的叫液體傳動,它包括液力傳動、液黏傳動和液壓傳動。
1)液力傳動
它實際上是一組離心泵一渦輪機系統,發動機帶動離心泵旋轉,離心泵從液槽吸入液體並帶動液體旋轉,最後將液體以一定的速度排入導管。這樣,離心泵便把發動機的機械能變成了液體的動能。從泵排出的高速液體經導管噴到渦輪機的葉片上,使渦輪轉動,從而變成渦輪軸的機械能。這種只利用液體動能的傳動叫液力傳動。現代液力傳動裝置可以看成是由上述離心泵一渦輪機組演化而來。
液力傳動多在工程機械中作為機械傳動的一個環節,組成液力機械傳動而被廣泛應用著,它具有自動無級變速的特點,無論機械遇到怎樣大的阻力都不會使發動機熄火,但由於液力機械傳動的效率比較低,一般不作為一個獨立完整的傳動系統被應用。
2)液黏傳動
它是以黏性液體為工作介質,依靠主、從動摩擦片間液體的黏性來傳遞動力並調節轉速與力矩的一種傳動方式。液黏傳動分為兩大類,一類是運行中油膜厚度不變的液黏傳動,如硅油風扇離合器;另一類是運行中油膜厚度可變的液黏傳動,如液黏調速離合器、液黏制動器、液黏測功器、液黏聯軸器、液黏調速裝置等。
3)液壓傳動
它是利用密閉工作容積內液體壓力能的傳動。液壓千斤頂就是一個簡單的液壓傳動的實例。
液壓千斤頂的小油缸l、大油缸2、油箱6以及它們之間的連接通道構成一個密閉的容器,裡面充滿著液壓油。在開關5關閉的情況下,當提起手柄時,小油缸1的柱塞上移使其工作容積增大形成部分真空,油箱6里的油便在大氣壓作用下通過濾網7和單向閥3進入小油缸;壓下手柄時,小油缸的柱塞下移,擠壓其下腔的油液,這部分壓力油便頂開單向閥4進入大油缸2,推動大柱塞從而頂起重物。再提起手柄時,大油缸內的壓力油將力圖倒流入小油缸,此時單向閥4自動關閉,使油不致倒流,這就保證了重物不致自動落下;壓下手柄時,單向閥3自動關閉,使液壓油不致倒流入油箱,而只能進入大油缸頂起重物。這樣,當手柄被反復提起和壓下時,小油缸不斷交替進行著吸油和排油過程,壓力油不斷進入大油缸,將重物一點點地頂起。當需放下重物時,打開開關5,大油缸的柱塞便在重物作用下下移,將大油缸中的油液擠回油箱6。可見,液壓千斤頂工作需有兩個條件:一是處於密閉容器內的液體由於大小油缸工作容積的變化而能夠流動,二是這些液體具有壓力。能流動並具有一定壓力的液體具有壓力能。液壓千斤頂就是利用油液的壓力能將手柄上的力和位移轉變為頂起重物的力和位移。
B. 液壓制動傳動裝置的布置形式
液壓制動傳動裝置有兩種布置方式:單管路液壓制動傳動裝置和雙管路液壓制動傳動裝置。單管路液壓傳動裝置利用一個制動總泵,通過一組相互連接的管路來控制整車的車輪制動,如圖17.1所示。該裝置由制動踏板、推桿、制動總泵、儲液室、制動輪缸、油管等組成。如果單管路液壓制動傳動裝置的任何一個部位漏油,整個系統都會失效。因為可靠性差,現在很少用在汽車上。雙管路液壓傳動裝置採用兩個獨立的液壓系統。當一個液壓系統出現故障時,另一個液壓系統仍然照常工作。雙管路的布置應力求降低一套管路失效時的制動效率,最好保持前後軸橘棚制動力分配比不變,以提高附著利用率,保證車輛良好的操縱性和穩定性。常見的雙管液壓制動裝置有兩種:1.兩套管路,如國產桑塔納和部分進口豐田車,由串聯雙腔制動總泵控制。2.單腔制動總泵,配有安全缸或隔離器,控制兩套管路,如國產NJ1041。雙管路液壓傳動裝置通常採用前後獨立方式和交叉方式布置。1.雙管道前後獨立模式:雙管路前後獨立液壓傳動裝置由軸控制,即兩個軸各有一套控制管路,如圖17所示。該裝置由制動踏板、推桿、雙腔制動主缸、儲液室、制動輪缸、油管等組成。它主要用於後置發動機的後輪驅動車輛,這些車輛嚴重依賴後輪制動。制動時踩下制動踏板,雙腔制動主缸推桿推動主缸前後活塞,使主缸前後腔油壓升高,制動液分開流動。制動前後輪的輪缸,迫使輪缸的活塞在油壓的作用下向外運動,推動制動蹄打開產生制動。當松開制動踏板時,制動蹄和輪缸活塞在回位彈簧的作用下回位,制動液迴流到制動總泵,汽車解除制動。每個制動缸的管路分為控制軸上的車輪制動器和後輪軸。如果其中一個管路失效,另一個管路仍有一定的制動效率,但前後軸制動力分配比被破壞,導致附著利用率下降,制動效率低於50%。2.雙管道穿越模式:雙管路交叉液壓制動傳動裝置是通過兩套管路分別控制前、後輪軸制動器的一個制動輪缸,如圖17所示。它主要用於對前輪制動力依賴性較大的前輪驅動車輛。汽車制動時,如果其中一個管路失效,剩餘的總制動力仍能保持圓氏則正常值的50%。即使正常工作管道中的車輪制動器抱死打滑,故障管道也不會制動。動輪仍能傳遞側向力,前後輪制動力分配達到3.36=1。汽車高速制動時,可以保證後輪不抱死核桐,或者前輪先於後輪抱死,避免制動時後輪失去側向附著力,導致汽車失控,如圖17所示。
C. 液壓傳動的工作原理、系統組成是什麼
1液壓傳動的工作原理
機床工作台的液壓傳動系統如圖4-17所示,它由油箱、濾油器、液壓泵、溢流閥、開停閥、節流閥、換向閥、液壓缸以及連接這些元件的油管、接頭組成。其工作原理如下:液壓泵由電動機驅動後,從油箱中吸油;油液經濾油器進入液壓泵,油液在泵腔中從入口低壓到泵出口高壓,在圖4-17(a)所示狀態下,通過開停閥、節流閥、換向閥進入液壓缸左腔,推動活塞使工作台向右移動;這時,液壓缸右腔的油經換向閥和回油管6排回油箱。
圖4-17機床工作台液壓傳動系統
1—工作台;2—液壓缸;3—活塞;4—換向手柄;5—換向閥;6,8,16—迴流管;7—節流閥;9—開停手柄;10—開停閥;11—壓力管;12—壓力支管;13—溢流閥;14—鋼球;15—彈簧;17—液壓泵;18—濾油器;19—油箱
如果將換向閥手柄轉換成圖4-17(b)所示狀態,則壓力管中的油將經過開停閥、節流閥和換向閥進入液壓缸右腔,推動活塞使工作台向左移動,並使液壓缸左腔的油經換向閥和回油管6排回油箱。
工作台的移動速度是通過節流閥來調節的。當節流閥開大時,進入液壓缸的油量增多(在單位時間內),工作台的移動速度增大;反之,當節流閥關小時,單位時間內進入液壓缸的油量減少,工作台的移動速度降低。為了克服移動工作台時所受到的各種阻力,液壓缸必須產生一個足夠大的推力,這個推力是由液壓缸中的油液壓力所產生的。要克服的阻力越大,對應液壓缸中的油液壓力就越高;反之阻力小,壓力就低。這種現象正說明了液壓傳動的一個基本原理——壓力取決於負載。
需要說明的是,液壓傳動利用液體的壓力能工作,它與在非密閉狀態下利用液體的動能或勢能工作的液力傳動有本質的區別。
溢流閥的作用是調節與穩定系統的最大工作壓力並溢出多餘的油液。當工作台工作進給時,液壓缸活塞(工作台)需要克服大的負載和慢速運動。進入液壓缸的壓力油必須有足夠的穩定壓力才能推動活塞帶動工作台運動。調節溢流閥的彈簧力,使之與液壓缸最大負載力相平衡,當系統壓力升高到稍大於溢流閥的彈簧力時,溢流閥便打開,將定量泵輸出的部分油液經迴流管16溢回油箱。這時系統壓力不再升高,工作台保持穩定的低速運動(工作進給)。當工作台快速退回時,因負載小所以油的壓力低,溢流閥打不開,泵的流量全部進入液壓缸,工作台則實現了快速運動。
從上面這個例子可以看到:液壓泵將電動機(或其他原動機)的機械能轉換為液體的壓力能,然後通過液壓缸(或液壓馬達)將液體的壓力能再轉換為機械能以推動負載運動。液壓傳動的過程就是機械能—液壓能—機械能的能量轉換過程。
2液壓傳動系統的組成
由上述例子可以看出液壓傳動系統的基本組成為:
(1)能源裝置——液壓泵。它將動力部分(電動機或其他原動機)所輸出的機械能轉換成液壓能,給系統提供壓力油液。
(2)執行裝置——液壓機(液壓缸、液壓馬達)。通過它將液壓能轉換成機械能,推動負載做功。
(3)控制裝置——液壓閥(分為流量、壓力、方向三類控制閥)。通過它們的控制或調節,使液流的壓力、流量和方向得以改變,從而改變執行元件的力(或力矩)、速度和方向。
(4)輔助裝置——油箱、管路、蓄能器、濾油器、管接頭、壓力表開關等。通過這些元件把系統連接起來,以實現各種工作循環。
(5)工作介質——液壓油。絕大多數液壓油採用礦物油,系統用它來傳遞能量或信息。
D. 液壓式制動傳動裝置
液壓制動傳動裝置類似於離合器液壓控制裝置。它以專用油為介質,將駕駛員施加在制動踏板上的踏板力放大後傳遞給車輪制動器,再將液壓轉化為制動蹄片開口的機械推力,使車輪制動器產生制動效果。它具有結構簡單、制動滯後時間短、無摩擦部件、制動穩定性好、對各種車輪制動器適應性強等優點,因此被廣泛應用於中小型汽車。
液壓傳動裝置的主要部件如下
1.制動主缸
主缸可以將制動踏板輸入的機械力轉化為液壓。大部分制動缸由鑄鐵或合金製成,其中一些與儲油室成一體,形成一個整體的主缸,另一些相互分離,然後通過油管連接,這是一個分離的主缸。分體式總泵的儲油室多採用透明塑料成型,部分配有防濺浮子或低液位報警燈開關。根據工作室的數量,主缸可以分為單室和雙腔。單線液壓制動傳動裝置採用單室主缸,現已淘汰。雙腔制動總泵應用廣泛。下面簡單介紹一下雙腔制動總泵。
1)結構組成
雙腔制動總泵一般是串聯的,如圖17.5所示。主要由主缸、前活塞及回位彈簧、前活塞彈簧座、前活塞杯、限位螺栓、後活塞及杯等組成。主缸體中的工作面精度高、光滑。缸體上有進油孔和補償孔,有兩個活塞。後活塞9為主活塞,右端凹槽與推桿之間有一定間隙。前活塞6位於氣缸中部,將主缸內腔分為前腔B和後腔A兩個工作腔,兩個工作腔分別與前後液壓管路連接,前腔B產生的液壓通過出油口11和管路與後輪制動器連接,後腔A產生的液壓通過出油口10和管路與前輪制動器連接。
2)工作條件
當踩下制動踏板時,推桿推動主活塞9向左移動,直到杯8蓋住補償孔,後腔A內的液壓上升,建立起一定的液壓。一方面,機油通過後機油出口流入前制動管路,另一方面,機油推動前活塞6向左移動。在後腔A中的液壓和彈簧的作用下,前活塞向左移動,前腔B中的壓力也隨之增加。油通過空腔內的出油口進入後制動管路,這樣兩條制動管路制動汽車車輪制動器。
當持續踩下制動踏板時,前腔B和後腔A中的液壓會繼續增大,從而加強前後輪制動器的制動。
當制動器松開時,活塞在彈簧的作用下復位,高壓油從制動管路流回制動總泵。如果活塞復位過快,工作室的容積會迅速增加,油壓會迅速下降。由於管路阻力的影響,制動管路中的油將無法充分迴流到工作腔,從而在工作腔內形成一定的真空度,這樣儲液腔內的油將通過進油口和活塞上的軸向孔將墊片和杯體推入工作腔內。當活塞完全復位時,補償孔打開,制動管路中迴流到工作室的多餘油通過I補償孔流回儲液室。
如果連接到前室B的制動管路損壞漏油,踩下制動踏板時,只有後室A能積聚一定的液壓,但前室B中沒有液壓,此時,在液壓壓差的作用下,前活塞6迅速被推向底部,直到接觸到油缸的頂部。前活塞被推到底部後,後室A的液壓可能會上升到制動所需的值。
如果連接到後室A的制動管路損壞漏油,當踩下制動踏板時,起初只有主活塞9向前移動,但前活塞6不能被推動,因此後室A中的液壓無法建立。然而,當主活塞的頂部接觸前活塞6時,推桿的力可以推動前活塞,從而可以在前室中建立液壓。
可以看出,在雙管路液壓系統中,當任何一條管路損壞漏油時,另一條仍能工作,只是增加了所需的管路。
上海 桑塔納 ( 查成交價 | 車型詳解 )使用的制動總泵也是串聯雙腔制動總泵。主缸用兩個螺母連接在真空助力器前面,主缸上有兩個橡膠頭與儲液罐連接。制動液通過進油孔供應至前後工作室。主缸前後有兩個對稱的M10 X1 出油螺孔,相互成100度角,通過制動管路與四輪制動器的輪缸交叉布置連接。
當踏板松開時,活塞和推桿分別在回位彈簧的作用下回到初始位置。由於回程速度快,在制動管路中很容易生成 tru e空。因此,前活塞和後活塞的頭部有三個l.4毫米的小孔,相互間隔120度,制動液可以通過小孔流回兩個工作室,從而減少負壓。
為了保證主缸活塞完全回位,推桿與制動主缸活塞之間有一定的間隙,這種間隙體現在制動踏板的行程上,稱為制動踏板自由行程。
制動踏板的自由行程對制動效果和行車安全有很大影響。如果自由行程過大,制動踏板有效行程減小,制動過晚,導致制動不良或失效。如果自由行程過小或過小,剎車不能及時完全釋放,造成剎車拖滯,加速剎車磨損,影響動力傳遞效率,增加汽車油耗。
制動踏板的自由行程可以通過推桿的長度來調節。
2.制動輪缸
制動輪缸將來自主缸的液壓轉換成機械推力,以打開制動蹄。由於車輪制動器的結構不同,輪缸的數量和結構也不同,通常分為雙活塞制動輪缸和單活塞制動輪缸。
1)雙活塞制動輪缸
雙活塞制動輪缸的結構如圖17所示。6.缸體用螺栓固定在制動底板上。氣缸里有兩個塞子。具有相對切削刃的密封杯分別被彈簧壓靠在兩個活塞上,以保持杯之間的進油孔暢通。防護罩用於防止灰塵和濕氣進入氣缸。2)單活塞制動輪缸
單活塞制動輪缸的結構如圖17所示。7.頂塊壓在單活塞制動輪缸活塞外端凸台孔內的制動蹄上端。排氣閥安裝在缸體上方,用於排出氣體。為了減小軸向尺寸,安裝在活塞導向面上的橡膠圈用於密封液腔,進油間隙由活塞端面的凸台保持。
單活塞制動輪缸多用於單向助力平衡輪制動器,目前趨於淘汰。
單活塞制動輪缸的活塞直徑大於主缸的直徑,並且與前後軸上的實際負載分布成比例。這樣,作用在前制動器和後輪軸制動器上的制動力應該是踏板力和制動踏板杠桿與活塞直徑之比。3.制動管路
制動管路用於輸送和承受一定壓力的制動液。制動管路有兩種:金屬管和橡膠管。由於主缸和輪缸的相對位置經常變化,除了金屬管外,有些制動管有相對運動的截面,用高強度橡膠管連接。
4.制動液
要求制動液具有冰點低、高溫老化低、流動性好的特點。制動液對普通金屬和橡膠有腐蝕性,制動系統中所有與制動液接觸的零件都由耐腐蝕材料製成。因此,為了保證可靠的制動性能,在修理和更換相關零件時,必須使用原裝零件或認證零件。桑塔納用的制動液是D0T4。 @2019
E. 液壓制動傳動裝置的布置形式有
液壓制動執行器有兩種布置方式:單線液壓制動執行器和雙線液壓制動執行器。單線液壓傳動裝置單線液壓傳動裝置利用一個制動總泵,通過一組相互連接的管路來控制整車的車輪制動器,如圖17.1所示。該裝置由制動踏板、推桿、制動總泵、儲液室、制動輪缸、油管等組成。如果單線液壓制動傳動裝置的任何部分漏油,整個系統都會失效。由於可靠性差,很少用於汽車。
雙管路液壓傳動裝置雙管路液壓傳動裝置是利用兩個彼此獨立的液壓系統,當一個液壓系統發生故障時,另一個液壓系統仍然照常工作。雙管路的布置型式應力求當一套管路發生故障時,只能引起制動效能的降低,其前後橋制動力分配比例值最好不變,以提高附著力的利用率,保證汽車良好的操縱性和穩定性。
常見的雙線液壓制動裝置有兩種:
①兩套管路,如國產 桑塔納 ( 查成交價 | 車型詳解 )和部分進口 豐田 汽車,採用串聯雙腔制動總泵控制。
②採用單腔制動總泵,配安全缸或隔離器,控制兩套管路,如國產NJ1 041等。
雙管路液壓傳動裝置通常以前後獨立方式和交叉方式布置。
1.雙管前後獨立模式
前後管路獨立的液壓傳動裝置由車軸控制,即兩軸各有一套控制管路,如圖17所示。2.該裝置由制動踏板、推桿、雙腔制動總泵、儲液室、制動輪缸、油管等組成。主要用於後置發動機對後輪制動依賴性較大的後輪驅動車輛。制動時,踩下制動踏板,雙腔制動總泵的推桿推動總泵的前後活塞,增加總泵前後腔內的油壓,制動液分別流向前後輪制動缸,在油壓的作用下,迫使輪缸的活塞向外移動,推動制動蹄片打開,產生制動。當松開制動踏板時,制動蹄和輪缸活塞在回位彈簧的作用下回到原位,使制動液返回制動總泵,汽車脫離制動。每個制動缸的管路分為控制軸上的車輪制動器和後輪軸。如果其中一條管路發生故障,另一條管路仍有一定的制動效率,但前後軸制動力分配比被破壞,導致附著利用率下降,制動效率低於5 0%。
2.雙管道穿越模式
雙管路交叉液壓制動傳動裝置分別通過兩套管路控制前、後輪軸制動器的一個制動輪缸,如圖17所示。3、主要用於發動機高度依賴前輪制動力的前輪驅動車輛,上海桑塔納汽車採用雙管路穿越方式。制動時,如果其中一條管路發生故障,剩餘的總制動力仍能保持正常值的5±0%,即使正常工作管路中的車輪制動器鎖死打滑,故障管路也不制動。
動輪仍能傳遞側向力,前後輪制動力分配達到3.36 = 1。汽車高速剎車時,可以保證後輪不抱死,或者前輪先於後輪抱死,避免剎車時後輪失去橫向附著力,導致汽車失控,如圖17所示。4. @2019
F. 一般的液壓傳動系統由哪幾部分組成,基本工作原理是什麼
液壓傳動系統由液壓動力元件(液壓油泵)、液壓控制元件(各種液壓閥)、液壓執行元件(液壓缸和液壓馬達等)、液壓輔件(管道和蓄能器等)和液壓油組成。
基本工作原理:
電動機帶動液壓泵從油箱吸油,液壓泵把電動機的機械能轉換為液體的壓力能。液壓介質通過管道經節流閥和換向和閥進入液壓缸左腔,推動活塞帶動工作台右移,液壓缸右腔排出的液壓介質經換向閥流回油箱。換向閥換向之後液壓介質進入液壓缸右腔,使活塞左移,推動工作台反向移動。
1、液壓泵是將原動機的機械能轉換為液體的壓力動能(表現為壓力、流量),為液壓系統提供壓力油,是系統的動力來源。
2、液壓缸或液壓馬達將液壓能轉換為機械能而對外做功,液壓缸可驅動工作機構實現往復直線運動(或擺動),液壓馬達可實現回轉運動。
3、各種液壓閥可以控制和調節液壓系統中液體的壓力、流量和方向等,保證執行元件能按照要求進行工作。
4、液壓輔件提供必要的條件使系統正常工作並便於監測控制。
5、液壓油,液壓系統就是通過液壓油實現運動和動力傳遞的,液壓油還可以對液壓元件中相互運動的零件起潤滑作用。
(6)平涼液壓傳動裝置擴展閱讀:
液壓傳動系統的優點
1、液壓傳動可以輸出大的推力或大轉矩,可實現低速大噸位運動。
2、液壓傳動能很方便地實現無級調速,調速范圍大,且可在系統運行過程中調速。
3、在相同功率條件下,液壓傳動裝置體積小、重量輕、結構緊湊。液壓元件之間可採用管道連接、或採用集成式連接,其布局、安裝有很大的靈活性,可以構成用其它傳動方式難以組成的復雜系統。
4、液壓傳動能使執行元件的運動十分均勻穩定,可使運動部件換向時無換向沖擊。而且由於其反應速度快,故可實現頻繁換向。
5、操作簡單,調整控制方便,易於實現自動化。特別是和機、電聯合使用時,能方便地實現復雜的自動工作循環。
6、液壓系統便於實現過載保護,使用安全、可靠。由於各液壓元件中的運動件均在油液中工作,能自行潤滑,故元件的使用壽命長。
7、液壓元件易於實現系列化、標准化和通用化,便於設計、製造、維修和推廣使用。