启停和换向装置的设计要点

⑴ 汽车自动启停系统的工作原理

1、“自动启停”（英文Start-Stop System）系统其实就是一套控制发动机熄火/点火的系统，核心在于行驶过程中根据车速和停车时间，自动控制发动机熄火/点火，尽量减少怠速时产生的燃油消耗并降低排放，主要适用于城市交通中等待信号灯或是堵车时。发动机熄火后，电源还能取代皮带轮对发动机冷却风扇及车内空调提供运转动力。
2、当然，熄火也是有判定条件的，自动挡踩下刹车，静止数秒后即可熄火，手动挡则需要挂空挡松离合，静止数秒后同样自动熄火。除了这个基本限定条件，启停系统在设计之初还考虑到了很多特殊情况。例如堵车时频繁启停、行车速度过低、蓄电池电量不足、车外温度过高/过低、刹车系统内压力下降到临界点之下等等，都不会触发启停系统。
说到节油，启停系统到底能帮我们省多少油呢？在车辆原地怠速时，大约一小时耗油1升（以1.8排量举例，不同排量有所不同），一次启动大概消耗3~5秒怠速的汽油。也就是说，任何一次最多超过5秒的自动启停就是你赚到了。
开启发动机节能自动启停功能可节约燃油1.6升/百公里。发动机节能自动启停功能不仅适用于红绿灯的城市路况，也适用于走走停停的拥堵环路。只不过两者能够节约的燃油量有所不同，在红灯或者交通管制、长时间停止的路况下，发动机节能自动启停功能效果更加显著。

⑵ 发动机启停技术对蓄电池有什么要求

此类电池的特性如下：

1.循环充电能力比普通的蓄电池要高，具有更长的使用寿命。

2.在整个使用寿命周期内具有更高的电容量稳定性。

3.低温性能更可靠。

4.降低事故风险，减少环境污染风险。

5.维护很简单，减少深度放电。

市场常见启停功能蓄电池：

1、VARTA瓦尔塔蓄电池。现隶属于江森自控，1888年成立于德国哈根，是欧洲最著名的汽车蓄电池品牌。在中国市场，VARTA瓦尔塔为奔驰，宝马，奥迪提供100%适配。

瓦尔塔乘用车蓄电池分为银标、蓝标两大系列，均应用江森自控独有的PowerFrame倍伏锐技术，保证产品具有超长使用寿命及优良启动性能。银标产品更具两年质保。口碑质量不如国行理士、风帆蓄电池。

2、ACDelco/AC德科售后服务不错，提供品种齐全的汽车零部件。国内比较少见在中国表现不良好“水土不服”。

3 、罗伯特博世蓄电池有限公司是向各汽车制造厂家提供各类汽车零配件的全球领先汽配供应商之一。产品包括：发动机管理系统、安全系统、电气装置、燃油喷射技术及检测设备，做蓄电池落后国内。

⑶ 三位四通换向阀工作原理

三位四通换向阀工作原理：

三位四通换向阀是由二位四通换向阀和一个静止位置组成。三位四通换向阀具有多种中位机能形式（如图示三位四通换向阀，其中位机能为M型）。在图示工作位置，进油口P与工作口B接通，而工作口A则与回油口T接通 三位四通换向阀既可为滑阀式结构，也可为开关阀式结构。

三位四通换向阀处于静止位置，此时进油口P与回油口T接通，而工作油口A和B则关闭。由于液压泵出口油液流向油箱，所以，这种工作位置称之为液压泵卸荷或液压泵旁通。 在液压泵卸荷情况下，其工作压力仅为三位四通换向阀的阻力损失，这并不引起系统发热。

三位四通换向阀向右换向，则进油口P与工作油口A接通，而工作油口B则与回油口T接通。

当三位四通换向阀处于静止位置时，液压泵出口油液通过旁通油路流回油箱。 当驱动三位四通换向阀动作时，液压缸活塞杆伸出，此时单向阀用于保护液压泵。

(3)启停和换向装置的设计要点扩展阅读：

三位四通电磁换向阀是为G系列叉车配套研制开发的新产品,并获得国家专利。是各类叉车电液换向的必备元件，为了确保质量，电磁阀的出厂试验标准，完全按照国际标准：在油温130度，额定电压负15%的苛刻条件下，满足性能要求。

三位四通电磁换向阀有三个缺点，体积大，防振，防水性能差，其使用环境受到极大的限制。 新型三位四通电磁换向阀在结构设计，工艺设计，材料选用等方面作了重大改进。体积比传统电磁阀减小1/3,具有很强的防震防水性能。

六通换向阀主要由阀体、密封组件、凸轮、阀杆、手柄和阀盖等零部件组成。阀门由手柄驱动，通过手柄带动阀杆与凸轮旋转，凸轮具有定位驱动与锁定密封组件的开启与关闭功能。

手柄逆时针旋转，两组密封组件分别在凸轮的作用下关闭下端的两个通道，上端的两个通道分别与管道装置的进口相通。反之，上端的两个通道关闭，下端两个通道与管道装置的进口相通，实现了不停车换向。

⑷ 要求设计一个基于单片机的控制直流电机启停、正反转的电路。

h桥电路

或者用一个ULN2003也可以

⑸ 电机启停PLC控制系统的设计需要哪些电器设备各种设备的型号该如何选择

如果是控制一台电机的话，需要3P空开一个，起停按钮各一个，中继一个，接触器一个，热保护器一个，PLC控制器一个。如果PLC电源是24V直流输入，还需要24V直流电源一个。按钮选普通的就行。中继一般选24V直流控制型的。PLC根据你的编程软件来选。空开和接触器及热保护器的型号的选择要根据电机功率来定。

⑹ 发动机启停是什么意思

发动机启停是指在车辆行驶过程中临时停车，例如在等红灯的时候，系统能够自动熄火，当汽车需要继续前进的时候，系统可以自动重启发动机的一套系统。

发动机的主要作用就是增加压力和提高进气量，以期能达到大功率的效果，使汽车变得更加有劲。发动机的类型按进气系统的工作方式可分为自然吸气、涡轮增压两种类型；按气缸排列型式可分为直列发动机、V型发动机、W型发动机和水平对直发动机。

详细介绍：

发动机自动启停就是在车辆行驶过程中临时停车(例如等红灯)的时候，自动熄火。当需要继续前进的时候，系统自动重启发动机的一套系统。英文名称STOP&START简称STT。STT智能节油系统是一套控制发动机启动和停止的系统。

它是通过在传统发动机上植入具有怠速起停功能的加强电机，使汽车在满足怠速停车条件时，发动机完全熄灭不工作。当整车再需要启动前进时，怠速起停电机系统迅速响应驾驶员启动命令，快速启动发动机，瞬时衔接，从而大大减少油耗和废气排放。

STT是STOP&START的简称。STT智能节油系统是一套控制发动机启动和停止的系统。该系统通过电脑判断车辆的状态，例如车辆在红灯、堵塞等停滞状态，电脑可以控制发动机自动停止运行，并且停止运行阶段，并不影响车内空调、音响等设备的使用。

通过此项技术在一般路况条件下可以节约5%的燃油，而在拥堵路段中最高可以节约15%左右的燃油。据权威机构测试，此项技术的使用将使一辆普通轿车每年节省10%至15%的燃料。

⑺ 机器的组成与结构是什么

功能与性能的实现是靠机器的结构来保证的，机器的种类很多，其结构也不尽相同。但任何一个机器从功能的角度来看都可以分为动力系统、传动系统、执行系统、操纵和控制系统，如图1-21所示，另外还有支承系统和润滑、冷却与密封系统。

图1-21机器的功能组成

1动力系统

动力系统包括动力机及其配套装置，是整个机器工作的动力源，如图1-20自动洗衣机的电动机。按能量转换性质的不同，动力机可分为一次动力机和二次动力机。

一次动力机是把自然界的能源（一次能源）直接转变为机械能的机械，如内燃机、汽轮机、燃气轮机等，其中内燃机广泛用于各种车辆、船舶、农业机械、工程机械等移动作业机械，汽轮机、燃气轮机多用于大功率高速驱动的机械。以一次动力机为动力源的机器比较多，比如汽车、飞机、轮船、潜艇等都是以一次动力机为动力源的。

二次动力机是把二次能源（电能）或由电能产生的液能、气能转变为机械能的机械，如电动机、液压马达、气动马达等。它们在各类机械中都有广泛应用，其中尤以电动机应用更为普遍。比如，各种类型的机床、洗衣机、电风扇、水泵、油泵等，都是以二次动力机作为机器的动力源的。

由于经济上的原因，动力机输出的运动通常为连续的高速旋转运动。

2传动系统

传动系统是把动力机的动力和运动传递给执行系统的中间装置，是连接动力系统和执行系统的“桥梁”。如图1-20洗衣机要将电动机的动力通过皮带轮和减速器传递给波轮，驱动洗衣机工作。机械的种类繁多，用途也各种各样，各种机械的传动系统千变万化，但通常包括下列几个组成部分：变速装置、启停和换向装置、制动装置及安全保护装置等。

传动系统有下列主要功能：

（1）变速，当用动力机进行变速不经济、不可能或不能满足要求时，通过传动系统实行变速（有级或无级），把动力机的速度降低或增高，以满足执行系统多种速度的要求。

（2）改变运动规律或形式，把动力机输出的均匀连续旋转运动转变为按某种规律变化的旋转或非旋转运动。之所以要进行运动形式的改变，是因为有许多机械需要直线移动、摆动、间歇旋转等其他的非连续旋转运动。

3执行系统

执行系统由执行构件和与其相连的执行机构组成，是直接完成机器工作任务的部分，常出现在机械系统的末端，直接与作业对象接触，如洗衣机的波轮、汽车车轮、机器人的抓取机构等。通过它们完成机器预定的功能，因此是直接影响机器工作质量的重要部分。例如，为了提高洗衣机洗净衣服的效果，对作为执行构件的波轮，不同的厂家开发了“棒式波轮”、“碟形波轮”、“凸形波轮”、“偏心波轮”等多种形式。机器人的执行机构是抓取机构，为了能可靠抓起不同形状的物体，抓取机构有各种结构形式。

执行系统有下列主要特点：

（1）执行机构的作用是传递和变换运动与动力，即把传动系统传递过来的运动与动力进行必要的转换，以满足执行部件的要求。

（2）执行机构变换运动，就其变换形式来说，常见的有将转动变换为移动或摆动，或反之。就变换的节拍来看，则可将连续运动变换为不同形式的连续运动或间歇运动。

（3）执行系统工作任务多种多样，但归纳起来有以下几种：夹持、搬运、输送、分度与转位、检测、施力。根据机械系统工作要求，往往一个执行系统需要具备多种功能要求。

（4）执行系统通常处在机械系统的末端，直接与作业对象接触，其输出也是机械系统的主要输出。因此，执行系统工作性能的好坏，直接影响整个系统的性能，执行系统除能满足强度、刚度、寿命等要求外，还应充分注意其运动精度和动力学特性等要求。

4操纵和控制系统

机械因人的需要而设计，为人所服务，必定要被人所控制，操纵和控制系统是使动力系统、传动系统、执行系统彼此协调运行，并准确可靠地完成整机功能的装置。它的功能是控制或操纵上述各系统的启动、离合、制动、变速、换向或各部件间运动的先后次序、运动轨迹及行程等。

传统的控制系统通常是由接触器、继电器、按钮开关、行程开关、电磁铁等传统电气部件组成。而随着计算机技术、微电子技术的发展，现代机械朝着自动化、精密化、智能化发展的趋势不可阻挡，电脑控制的机电产品从生产机械（如数控机床）到家用电器越来越普遍。因此控制系统在整台机器设备中的作用显得日益重要，在整机成本中的份额也越来越大。图1-20全自动洗衣机中的程序控制器8，早期的方案多用“机械定时器”作为该控制器的基本结构，而现今的洗衣机更多采用电脑（微处理器）作为控制的核心。关于机械控制系统的详细介绍，请参照第四章工程控制认知。

5支承系统

支承系统是总系统的基础部分。它主要包括底座、立柱、横梁、箱体、工作台和升降台等，作用是支撑动力机、传动系统、执行系统、操纵与控制系统，使它们保持各自正确的位置，并有机地联系起来。机器设备的运输、安装都离不开支承系统，并往往占据了机器重量的大部分。如生活中常见摩托车的车架组成了该设备的支承系统，显然是不可缺少的一个重要部分。

6润滑、冷却与密封系统

润滑与密封装置的作用是降低摩擦；冷却的作用是降低温升。两者的目的都是为了保证总系统及各子系统能在规定的温度范围内正常地工作和延长使用寿命。

从上述分析可以看出，任何机械产品都离不开机械系统，不论是汽车、飞机，还是机器人、加工中心这种典型的机电一体化产品，都必须有机械系统。通常所指的加工中心也都是在机械系统基础之上，应用相应的控制理论和方法，结合电子及微电子技术，并采用测试、控制等电子集成元件，组成了比普通机床在某一方面或某几方面技术指标都有所提高的一种加工设备。

那么手机、电脑、打印机、传真机、照相机等电子器械的组成又该如何划分呢？请同学们思考。

⑻ 换向阀的工作原理

换向阀的工作原理是手柄逆时针旋转，两组密封组件分别在凸轮的作用下关闭下端的两个通道，上端的两个通道分别与管道装置的进口相通。反之，上端的两个通道关闭，下端两个通道与管道装置的进口相通，实现了不停车换向。

换向阀动作准确、自动化程度高、工作稳定可靠，但需附设驱动和冷却系统，结构较为复杂；阀瓣式结构则较简单，多用于流量较小的生产工艺上。

在石油、化工、矿山和冶金等行业中，六通换向阀是一种重要的流体换向设备。该阀安装在稀油润滑系统输送润滑油的管道中。通过变换密封组件在阀体中的相对位置，使阀体各通道连通或断开，从而控制流体的换向和启停。

(8)启停和换向装置的设计要点扩展阅读

换向阀的主要性能以电磁阀的项目为最多，它主要包括下面几项：

1、工作可靠性

指电磁铁通电后能否可靠地换向，而断电后能否可靠地复位。电磁阀也只有在一定的流量和压力范围内才能正常工作。这个工作范围的极限称为换向界限。

2、压力损失

由于电磁阀的开口很小，故液流流过阀口时产生较大的压力损失。

3、内泄漏量

在各个不同的工作位置，在规定的工作压力下，从高压腔漏到低压腔的泄漏量为内泄漏量。过大的内泄漏量不仅会降低系统的效率，引起过热，而且还会影响执行机构的正常工作。

4、换向和复位时间

交流电磁阀的换向时间一般为0、03～0、05s，换向冲击较大;而直流电磁阀的换向时间为0、1～0、3s，换向冲击较小。通常复位时间比换向时间稍长。