1. 机车牵引要求有什么特性
机车的牵引特性是指牵引力随速度变化的曲线,无论是哪一种机车,它的最大功率是一定的,叫额定功率。
N=F×V可见牵引力与速度成反比,把对F与V的这种要求表示在坐标上是一条双曲线,称机车的理想牵引特性曲线。
机车牵引,主要是指轨道交通中与列车有关的牵引力计算,包括:牵引力,阻力,制动力等。列车牵引的计算可以确定列车的运行时分,列车的运行速度,列车的功率计算等等。
机车牵引力的形成:
轮周牵引力的产生必须具备两个条件:
1)机车动轮上有动力传动装置传来的旋转力矩;
2)动轮与钢轨接触,并存在摩擦作用。
2、指示牵引力
用示功器直接从机车发动机测得的功,称为“指示功”。通常把按指示功毫无损失地传到轮周算得的牵引力,称为指示牵引力,以Fi表示,则轮周牵引力 F=Fi×ŋi
2. 机械传动有哪些种类及其各种传动的优点和缺点
带传动:结构简单,安装和维护方便,传动效率较高,缺点是带用时间版长了会拉长和权磨损,易打滑。同步带传动:传动可靠,不打滑,价格比普通带传动较高。链传动:传动可靠,中心距可调整,安装和维修方便,占空间较大。齿轮传动:传动可靠,可传递较大载荷,精度低时有噪声。蜗轮蜗杆传动:传动速比较大,可传递较大负荷,传动效率较低,易发热。摩擦传动,靠磨擦力传动,结构紧凑,操作方便,效率较低。
还有行星轮传动、针轮摆线传动、螺纹传动、棘轮传动等等。
3. 机械传动的方式及特点
传动方式:皮带传动
链传动
齿轮传动
蜗杆传动
螺纹(丝杆)传动
齿轮齿条传动
其他传动机构:平面连杆机构,凸轮机构,间隙运动机构
特点:
皮带传动:
1) 平皮带传动:
a) 结构简单,可以传动的中心距较大,传动中不产生震动
b) 滑动系数大,传递功率较小
2) 三角皮带传动:
a) 滑动系数比平皮带传动小,传递功率大(多根皮带组合使用),传动中不产生震动
b) 摩擦较大,皮带轮加工比平皮带轮困难
* 三角皮带传动时,由于皮带截面上各点的直径不同(D, d1, d2),因此各点的回转速度不同,而皮带本身是一个整体,由此皮带上部和下部相对皮带轮的槽作相反方向的滑移,产生较大摩擦,也易因摩擦产生热。
* 由于三角皮带的周长是标准固定的,对于非标中心距的皮带传动不能采用标准的三角皮带,这时可以选用“活络三角皮带”,该类皮带与标准皮带具有相同的截面,但它是由小块连接件用螺钉紧固的,因此在使用中可以按所需的长度任意增加或减少连接件。这类皮带传动的功率要比同类规格的标准三角皮带小。
链传动:
1) 能保证准确的平均速比
2) 可以作中心距较大的两轮轴间传递动力和运动
3) 链条较容易磨损,磨损后的链条节距加大,链条易脱落
4) 链条传动的速度较低,运行时有噪声
齿轮传动:
1)传动的运动速度比套筒链快,运行时的噪声比套筒链的低,是高速链传动的形式。
2)对链轮材料和热处理的要求较高,因为齿形链对链轮圆周面的压力和摩擦较大,易引起磨损。
蜗杆传动:
1) 由于蜗杆相当于一个螺杆,当蜗杆的导程角小于摩擦角时,蜗杆传动带有自锁性,这时涡轮副只能由蜗杆驱动涡轮,不能由涡轮驱动蜗杆。
2) 蜗轮副传动的结构紧凑,涡轮箱的外形尺寸较小。
3) 蜗轮副传动平稳,无噪声
4) 蜗轮副传动是滑动摩擦,在传动中摩擦损害较大,因此传动效率较低。采用自锁蜗杆传动时,效率约为50%。
5) 由于蜗杆传动时,蜗杆和蜗轮轮齿间的运动速度较大,摩擦也大,为了提高蜗轮副传动的寿命,一般蜗杆采用钢材制造,而蜗轮采用耐磨的材料如青铜等制造。
螺纹(丝杆)传动:
能将较小的回转力矩转变为较大的轴向力。
能达到较高的传动精度,通过回转的角度能转化为较为精确的直线运动距离。
螺纹传动的工作平稳,易于自锁。
结构简单,制造方便。
缺点是摩擦损失较大,传动效率较低。
4. 机械传动的特点有哪些
①靠机件间的摩擦力传递动力和运动的摩擦传动,包括带传动、绳传动和摩擦轮传动等。摩擦传动容易实现无级变速,大都能适应轴间距较大的传动场合,过载打滑还能起到缓冲和保护传动装置的作用,但这种传动一般不能用于大功率的场合,也不能保证准确的传动比。
5. 各种传动装置(带传动,齿轮传动,链传动等)的特点及组合应用分析
带传动:基本都用在电机和被驱动设备之间,线速度5-25米/秒,低速时丢版转多最好不用,精确定比例权传动
时不用,用齿形带。轴间距离过短包角不够,过长产生震动。
齿轮传动:分开式和有机箱两种,开式只适于低速,模数要往大了选一些。有机箱的,速度范围很宽。和皮
带比噪声大。适用绝大多数场合。硬齿面比软齿面整体积小些,加工难些。
链传动:传动距离较齿轮远,一般用于低速长距离传动,比齿轮齿形带都便宜。润滑好的时候(油池),不
大于15米/秒的场合也适用,比如拔丝机中。
6. 钢丝绳牵引带式输送机的特点是什么
钢丝绳牵引带式输送机的特点是钢丝绳牵引带式输送机是一种强力带式输送机。这种输送机的特点是以钢丝绳作牵引机构,胶带只起承载作用,不受牵引力。
带式输送机的组成部分主要由传动装置、上下托辊、中间架、换向滚筒、拉紧装置、清扫装置和安全保护装置等组成。
带式输送机(belt conveyor)又称胶带输送机,广泛应用于家电、电子、电器、机械、烟草、注塑、邮电、印刷、食品等各行各业,物件的组装、检测、调试、包装及运输等。线体输送可根据工艺要求选用:普通连续运行、节拍运行、变速运行等多种控制方式;线体因地制宜选用:直线、弯道、斜坡等线体形式 输送设备包括:皮带输送机也叫带式输送机或胶带输送机等,是组成有节奏的流水作业线所不可缺少的经济型物流输送设备。皮带机按其输送能力可分为重型皮带机如矿用皮带输送机,轻型皮带机如用在电子塑料,食品轻工,化工医药等行业。皮带输送机具有输送能力强,输送距离远,结构简单易于维护,能方便地实行程序化控制和自动化操作。运用输送带的连续或间歇运动来输送100KG以下的物品或粉状、颗状物品,其运行高速、平稳,噪音低,并可以上下坡传送。
7. 机床上常用哪几类传动机构,它们有哪些主要传动特点
1、滑移齿轮变速(P23)
结构紧凑,传动效率高,能传递较大动力,停车变速。
2、离内合器变速
有空转损失传容动效率低,适用于重型机床与螺旋齿圆柱齿轮变速。
3、挂轮变速组
u=A/B或u=B/A→变换齿轮
u=ac/bd→挂轮变速
(7)机械牵引传动装置的特点扩展阅读
传动机构的功用
(1)改变动力机输出转矩,以满足工作机的要求;
(2)把动力机输出的运动转变为工作机所需的形式,如将旋转运动改变为直线运动,或反之;
(3)将一个动力机的机械能传送到数个工作机上,或将数个动力机的机械能传送到一个工作机上;
(4)其他特殊作用,如有利于机器的控制、装配、安装、维护和安全等而设置传动装置。
8. 常用机械传动机构的特点及应用
链传动:传递距离远、准确比如自行车。皮带传动:传递距离远但是功率损耗大易打滑比如输送带、水泵。齿轮传动:传递距离短,但是动力大、精确,比如各种汽车变速箱 ,
9. 国内外车辆牵引传动系统和种类有哪些 各有什么特点
传动系统一般由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴等组成。其基本功用是将发动机发出的动力传给汽车的驱动车轮,产生驱动力,使汽车能在一定速度上行驶。
对于前置后驱的汽车来说,发动机发出的转矩依次经过离合器、变速箱、万向节、传动轴、主减速器、差速器、半轴传给后车轮,所以后轮又称为驱动轮。驱动轮得到转矩便给地面一个向后的作用力,并因此而使地面对驱动轮产生一个向前的反作用力,这个反作用力就是汽车的驱动力。汽车的前轮与传动系一般没有动力上的直接联系,因此称为从动轮。
传动系的组成和布置形式是随发动机的类型、安装位置,以及汽车用途的不同而变化的。例如,越野车多采用四轮驱动,则在它的传动系中就增加了分动器等总成。而对于前置前驱的车辆,它的传动系中就没有传动轴等装置。[1]
布置型式
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机械式传动系常见布置型式主要与发动机的位置及汽车的驱动型式有关。可分为:
1、前置后驱—FR:即发动机前置、后轮驱动
这是一种传统的布置型式。国内外的大多数货车、部分轿车和部分客车都采用这种型式。
2、后置后驱—RR:即发动机后置、后轮驱动
在大型客车上多采用这种布置型式,少量微型、轻型轿车也采用这种型式。发动机后置,使前轴不易过载,并能更充分地利用车箱面积,还可有效地降低车身地板的高度或充分利用汽车中部地板下的空间安置行李,也有利于减轻发动机的高温和噪声对驾驶员的影响。缺点是发动机散热条件差,行驶中的某些故障不易被驾驶员察觉。远距离操纵也使操纵机构变得复杂、维修调整不便。但由于优点较为突出,在大型客车上应用越来越多。
3、前置前驱—FF:发动机前置、前轮驱动
这种型式操纵机构简单、发动机散热条件好。但上坡时汽车质量后移,使前驱动轮的附着质量减小,驱动轮易打滑;下坡制动时则由于汽车质量前移,前轮负荷过重,高速时易发生翻车现象。如今大多数轿车采取这种布置型式。
4、越野汽车的传动系
越野汽车一般为全轮驱动,发动机前置,在变速箱后装有分动器将动力传递到全部车轮上。轻型越野汽车普遍采用4×4驱动型式,中型越野汽车采用4×4或6×6驱动型式;重型越野汽车一般采用6×6或8×8驱动型式。[2]
工作原理
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AT传动系统的结构与手动档相比,在结构和使用上有很大的不同。手动档主要由齿轮和轴组成,通过不同的齿轮组合产生变速变矩;而AT传动系统是由液力变矩器、行星齿轮和液压操纵系统组成,通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。其中液力变矩器是AT传动系统最具特点的部件,它由泵轮、涡轮和导轮等构件组成,它直接输入发动机动力并传递转矩,同时具有离合作用。泵轮和涡轮是一对工作组合,它们就好似相对放置的两台风扇,一台风扇吹出的风力会带动另一台风扇的叶片旋转,风力成了动能传递的媒介,如果用液体代替空气成为传递动能的媒介,泵轮就会通过液体带动涡轮旋转,再在泵轮和涡轮之间加上导轮,通过反作用力使泵轮和涡轮之间实现转速差就可以实现变速变矩了。由于液力变矩器自动变速变矩范围不够大,因此在涡轮后面再串联几排行星齿轮提高效率,液压操纵系统会随发动机工作变化自行操纵行星齿轮,从而实现自动变速变矩。辅助机构自动换位不能满足行驶上的多种需要,例如停泊、后退等,所以还设有干预装置即手动拨杆,标志P(停泊)、R(后位)、N(空位)、D(前进位),另在前进位中还设有“2”和“l”的附加档位,用以起步或上斜坡之用。由于将其变速区域分成若干个变速比区段,只有在规定的变速区段内才是无级的,因此AT传动系统实际上是一种介于有级和无级之间的自动变速器。[3]
液力自动变速器通常有两种类型:一种为前置后驱动液力自动变速器;另一种为前置前驱动液力自动变速器。液力自动变速器电子控制通过动力传动控制模块接收来自汽车上各种传感器的电信号输入,根据汽车的使用工况对这些信息处理来决定液力自动变速器运行工况。按照这些工况,动力传动控制模块给执行机构发出指令,并实现下列功能:变速器的升位和降位;一般通过操纵一对电子换位电磁阀在通/断两种状态中转换;通过电控压力控制电磁阀用以调整管路油压;变矩器离合器通过控制电磁阀来控制结合和分离时间,以及某些应用场合变矩器锁止离合器接合感觉。
自动变速器主要是根据车速传感器、节气门位置传感器以及驾驶员踩下加速踏板的程度进行升位和降位控制。[1]
组成
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变速机构
1. 手动变速机构:一般称为「手排变速箱」。以手动操作的方式进行换档。
2. 自动变速机构:一般称为「自排变速箱」。利用油压的作动去改变档位。
差速器
当车辆在转向时,左、右二边的轮子会产生不同的转速,因此左、右二边的传动轴也会有不同的转速,于是利用差速器来解决左、右二边转速不同的问题。
传动轴
将经过变速系统传递出来的动力,传递至差速器进而产生驱动力道的机构。
在具备了基本的传动系统组件之后,汽车工程师会依据使用目的的需要,将传动系统设计为二轮传动(2WD)或四轮传动(4WD)的型式。
引擎配置
在传动系统中包括了变速箱、差速器、传动轴三项重要的组件。传动系统的要务就是将引擎的动力传送到车轮。由于汽车的引擎在车身上摆设方式的不同,使得引擎与传动系统的组合形成多样的变化。多数的组合方式与汽车的用途或性能要求有关。常见的组合方式有前置引擎前轮驱动(FF)、前置引擎后轮驱动(FR)、中置引擎后轮驱动(MR)。
减速变速
我们知道,只有当作用在驱动轮上的牵引力足以克服外界对汽车的阻力时,汽车才能起步和正常行驶。发动机在发出最大功率99.3kW时的曲轴转速为3000rpm。假如将发动机与驱动轮直接连接,则对应这一曲轴转速的汽车速度将达510km/h。这样高的车速既不实用,也不可能实现(因为相应的牵引力太小,汽车根本无法启动)。
为解决这些矛盾,必须使传动系具有减速增距作用(简称减速作用),亦即使驱动轮的转速降低为发动机转速的若干分之一,相应地驱动轮所得到的扭距则增大到发动机扭距的若干倍。为了使发动机能保持在有利转速范围内工作,而汽车牵引力和速度有能在足够大的范围内变化,应当使传动系传动比(所谓传动比就是驱动轮扭距与发动机扭距之比以及发动机转速与驱动轮转速之比)能在最大值与最小值之间变化,即传动系应起变速作用。
实现汽车倒驶
汽车在某些情况下,需要倒向行驶。然而,内燃机是不能反向旋转的,故与内燃机共同工作的传动系必须保证在发动机选择方向不变的情况下,能够使驱动轮反向旋转。一般结构措施是在变速器内加设倒档(具有中间齿轮的减速齿轮副)
中断传动
内燃机只能在无负荷情况下起动,而且启动后的转速必须保持在最低稳定转速上,否则即可能熄火,所以在汽车起步之前,必须将发动机与驱动轮之间的传动路线切断,以便起动发动机。发动机进入正常怠速运转后,再逐渐地恢复传动系的传动能力,即从零开始逐渐对发动机曲轴加载,同时加大节气门开度,以保证发动机不致熄灭,且汽车能平稳起步。刚学驾驶车的朋友应该有比较深的认识吧,起动时忘踩离合或者离合放得太快就会“死火”。此外,在变换传动系传动比档位(换档)以及对汽车进行制动之前,都有必要暂时中断动力传递。为此,在发动机与变速器之间,可装设一个依靠摩擦来传动,且其主动和从动部分可在驾驶员操纵下彻底分离,随后再柔和接合的机构——离合器。
同时,再汽车长时间停驻时,以及在发动机不停止运转情况下,使汽车暂时停驻,传动系应能较长时间中断传动状态。为此,变速器应设有空挡,即所有各档齿轮都能自动保持在脱离传动位置的档位。
差速作用
当汽车转弯行驶时,左右车轮在同一时间内滚过的距离不同,如果两侧驱动轮仅用以根刚性轴驱动,则二者角速度必然相同,因而在汽车转弯时必然产生车轮相对于地面滑动的现象。这将使转向困难,汽车的动力消耗增加,传动系内某些零件和轮胎加速磨损。所以,我们需要在驱动桥内装置具有差速作用的部件——差速器,使左右两驱动轮可以以不同的角速度旋转。
10. 坦克机械传动装置有哪些特点
坦克机械传动装置和液体传动装置性能比较:关于坦克速度的变化范围:液体传动由于有液体元件,液体元件的主、被动部分是由液体来传递能量,所以可使坦克速度能连续变化,能降低速度到零而保待足够的牵引力。
机械传动是有级的,坦克速度不能连续,如不切断发动机动力,车速不能降到零。
关于坦克牵引力的变化范围:两种传动装置都可扩大发动机的扭距变化范围,但是机械传动不能扩大发动机的扭距适应性系数K。
液体传动中,由于液体元件本身的特性,能扩大K值。也就是说可以扩大坦克的适应性。
关于发动机的功率利用状况:液体元件的特性可使发动机在其最大功率范围内工作,因而可充分利用发动机的功率。
而在机械传动中,发动机功率的利用程度是受档数限制的,档数越多,功率利用越好。一般不如液体传动。
由于有液体元件的滑转,所以当外界阻力突然增大时,装液体传动的坦克,其发动机不会熄火。而装机械传动的坦克,则可能导致发动机熄火。
就传动功率来说,液体传动比机械传动低。为此,近代坦克的液体元件在高速时都采用了闭锁装置,即使其在高速时由变矩器变为效率较高的偶合器,以提高其传动效率。
从结构上看,机械传动简单,容易制造,因而成本低,便于大量生产,且维修保养容易。
总之,从坦克机动性方面来看,液体传动优于机械传动。
但不等于说,所有的坦克都要用液体传动,因为作为战斗车辆来说,机械传动有简单、可靠、耐用、成本低廉等突出优点,所以前苏联都采用机械传动,当然机械传动在前苏联现代坦克中有了很大的改进和发展。