液压式制动传动装置工作原理

⑴ 液压传动知识

(一)液压传动概述

液压传动是以液体为工作介质来传递动力和运动的一种传动方式。液压泵将外界所输入的机械能转变为工作液体的压力能,经过管道及各种液压控制元件输送到执行机构→油缸或油马达,再将其转变为机械能输出,使执行机构能完成各种需要的运动。

(二)液压传动的工作原理及特点

1.液压传动基本原理

如图2-62所示为一简化的液压传动系统,其工作原理如下:

液压泵由电动机驱动旋转,从油箱经过过滤器吸油。当控制阀的阀心处于图示位置时,压力油经溢流阀、控制阀和管道(图2-62之9)进入液压缸的左腔,推动活塞向右运动。液压缸右腔的油液经管道(图2-62之6)、控制阀和管道(图2-62之10)流回油箱。改变控制阀的阀心的位置,使之处于左端时,液压缸活塞将反向运动。

改变流量控制阀的开口,可以改变进入液压缸的流量,从而控制液压缸活塞的运动速度。液压泵排出的多余油液经限压阀和管道(图2-62之12)流回油箱。液压缸的工作压力取决于负载。液压泵的最大工作压力由溢流阀调定,其调定值应为液压缸的最大工作压力及系统中油液经阀和管道的压力损失之总和。因此,系统的工作压力不会超过溢流阀的调定值,溢流阀对系统还起着过载保护作用。

在图2-62所示液压系统中,各元件以结构符号表示。所构成的系统原理图直观性强,容易理解;但图形复杂,绘制困难。

工程实际中,均采用元件的标准职能符号绘制液压系统原理图。职能符号仅表示元件的功能,而不表示元件的具体结构及参数。

图2-63所示即为采用标准职能符号绘制的液压系统工作原理图,简称液压系统图。

图2-62 液压传动系统结构原理图

1—油箱;2—过滤器;3—液压泵;4—溢流阀;5—控制阀;6,9,10,12—液压管道;7—液压缸;8—工作台;11—限压阀

图2-63 液压传动系统工作原理图

1—油箱;2—过滤器;3—液压泵;4—溢流阀;5—控制阀;6,9,10,12—液压管道;7—液压缸;8—工作台;11—限压阀

2.液压传动的特点

(1)液压传动的主要优点

1)能够方便地实现无级调速,调速范围大。

2)与机械传动和电气传动相比,在相同功率情况下,液压传动系统的体积较小,质量较轻。

3)工作平稳,换向冲击小,便于实现频繁换向。

4)便于实现过载保护,而且工作油液能使传动零件实现自润滑,因此使用寿命较长。

5)操纵简单,便于实现自动化,特别是与电气控制联合使用时,易于实现复杂的自动工作循环。

6)液压元件实现了系列化、标准化和通用化,易于设计、制造和推广应用。

(2)液压传动的主要缺点

1)液压传动中不可避免地会出现泄漏,液体也不可能绝对不可压缩,故无法保证严格的传动比。

2)液压传动有较多的能量损失(泄漏损失、摩擦损失等),故传动效率不高,不宜作远距离传动。

3)液压传动对油温的变化比较敏感,不宜在很高和很低的温度下工作。

4)液压传动出现故障时不易找出原因。

(三)液压传动系统的组成及图形符号

1.液压传动系统的组成

由上述例子可以看出,液压传动系统除了工作介质外,主要由四大部分组成:

1)动力元件——液压泵。它将机械能转换成压力能,给系统提供压力油。

2)执行元件——液压缸或液压马达。它将压力能转换成机械能,推动负载做功。

3)控制元件——液压阀(流量、压力、方向控制阀等)。它们对系统中油液的压力、流量和流动方向进行控制和调节。

4)辅助元件——系统中除上述三部分以外的其他元件,如油箱、管路、过滤器、蓄能器、管接头、压力表开关等。由这些元件把系统连接起来,以支持系统的正常工作。

液压系统各组成部分及作用如表2-6所示。

表2-6 液压系统组成部分的作用

2.液压元件的图形符号

图2-64是液压千斤顶的结构原理示意图。它直观性强,易于理解,但难于绘制。特别是当液压系统中元件较多时更是如此。

图2-64 液压千斤顶的结构原理图

1—杠杆;2—泵体;3,11—活塞;4,10—油腔;5,7—单向阀;6—油箱;8—放油阀;9—油管;12—缸体

为了简化原理图的绘制,液压系统中的元件可采用符号来表示,并代表元件的职能。使用这些图形符号可使系统图即简单明了又便于绘制,如果有些液压元件职能无法用这些符号表达时,仍可采用它的结构示意图形式。如表27为液压泵的图形符号;表2-8为常用控制方式的图形符号。欲了解更多液压元件的图形符号,可参阅相关书籍。

表2-7 液压泵的图形符号

表2-8 常用控制方式图形符号

(四)液压传动的主要元件

1.液压泵

是一种能量转换装置。它将机械能转换为液压能,为液压系统提供一定流量的压力油液,是系统的动力元件。

液压泵的结构类型有齿轮式、叶片式和柱塞式等。目前钻探设备的液压系统中主要采用前两种形式。

(1)齿轮泵

齿轮泵分为外啮合和内啮合两种形式。外啮合式齿轮泵由于结构简单,价格低廉,体积小质量轻,自吸性能好,工作可靠且对油液污染不敏感,所以应用比较广泛。

1)齿轮泵的工作原理。齿轮泵由泵壳体,两侧端盖及由各齿间形成密封的工作空间组成。齿轮的啮合线把容腔分隔为两个互不相通的吸油腔和排油腔。当齿轮按图示方向旋转时吸油一侧的轮齿逐渐分离,工作空间的容腔逐步增大,形成局部真空。此时油箱中的油液在外界大气压的作用下进入吸油容腔,随着齿轮的旋转,齿间的油液带到排油一侧。由于此侧的轮齿是逐步啮合,工作空间的容腔缩小,油液受挤压获得能量排出油口并输入液压系统。

2)齿轮泵的结构。YBC-45/80齿轮泵是钻探设备常用的一种液压泵,额定流量45L/min,额定泵压8MPa(图2-65)。该泵主要由泵体、泵盖、主动齿轮、被动齿轮及几个轴套等组成。齿轮与轴呈一体,以4只铝合金轴套支撑于泵体内,泵盖与泵体用螺栓紧固,端面及泵轴处均以密封圈密封,两个轴套(图2-65之7与19)在压力油的作用下有一定的轴向游动量,油泵运转时与齿轮端面贴紧,减少轴向间隙同时在轴套和泵盖之间有封严板等,将吸排油腔严格分开,防止窜通以提高泵的容积效率。在轴套靠近齿轮啮合处开有卸荷槽。泵主轴伸出端以半圆键与传动装置连接,接受动力。

图2-65 YBC—45/80齿轮泵

1—卡圈;2—油封;3—螺栓;4—泵盖;5,13,20—O型密封圈;6—封严板;7,10,17,19—轴套;8—润滑油槽;9—主动齿轮;11—进油口;12—泵体;14—油槽;15—排油口;16—定位钢丝;18—被动齿轮;21—油孔;22—压力油腔

3)齿轮泵的流量。齿轮泵的流量可看作是两个齿轮的齿槽容积之和。若齿轮齿数为z,模数为m,节圆直径为D(D=z·m),有效齿高h=2m,齿宽为b时,泵的流量Q为

Q=πDhb=2πzm²b

考虑齿间槽比轮齿的体积稍大一些,通常取π为3.33加以修正,还应考虑泵的容积效率ηv,则齿轮泵每分钟的流量为

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(2)叶片泵

叶片泵与齿轮泵相比较具有结构紧凑,外形尺寸小,流量均匀,工作平稳噪音小,输出压力较高等优点,但结构较复杂,自吸性能差,对油液污染较敏感。在液压钻机中也有采用。

叶片泵分为单作用和双作用两种。前者可作为变量泵,后者只能作定量泵。

2.液压马达

液压马达是将液压能转换为机械能的装置,是液压系统的执行元件。其结构与液压泵基本相同,但由于功能和工作条件不同,一般液压泵和液压马达不具有可逆性。

液压马达按结构特点分为齿轮式、叶片式和柱塞式三类。钻探设备中常用柱塞式液压马达。

如图2-66所示,当压力油经配油盘进入缸体的柱塞时,柱塞受油的作用向外伸出,并紧紧抵在斜盘上,这时斜盘对柱塞产生一法向反作用力F。由于斜盘中心线与缸体轴线倾斜角为δ_M,所以F可分解为两个分力,其中水平分力F_x与柱塞推力相平衡,而垂直分力F_g则对缸体产生转矩,驱动缸体及马达轴旋转。若从配油盘的另一侧输入压力油,则液压马达朝反方向旋转。

图2-66 轴向柱塞式液压马达工作原理

1—斜盘;2—缸体;3—柱塞;4—配油盘;5—主盘

若液压马达的排量为Q,输入液压马达的液压力为P,机械效率为η_m,则液压马达的输出转矩M为:M=PQη_m/2π。

3.液压缸

液压缸是液压系统的执行元件。它的作用是将液压能转变为机械能,使运动部件实现往复直线运动或摆动。液压缸结构简单,使用方便,运动平稳,工作可靠,在钻探设备中应用十分广泛。液压缸的种类很多,按结构类型可分为活塞式、柱塞式和摆动式三种。其中活塞式液压缸最常用。活塞或液压缸可分为单出杆式和双出杆式两种。其固定方式可以是缸体固定或活塞杆固定。

(1)单出杆活塞式液压缸

如图2-67所示为液压式钻机给进油缸的结构。它由活塞、活塞杆、缸筒、上盖、下盖、密封圈和压紧螺母等组成。活塞杆与活塞以螺纹连接成一体。活塞环槽中配装的活塞环及上盖处的密封圈等用以保证缸内具有良好的密封性。在液缸的上下盖上设有输油口,压力油经输油口进入液缸的上、下腔,即推动活塞移动,并通过活塞杆顶端的连接螺母带动立轴上行或下行。由图示结构可知,单出杆液压缸活塞两侧容腔的有效工作面积是不相等的,因此当向两腔分别输入压力和流量相等的油液时,活塞在两个方向的推力和运行速度是不相等的。

图2-67 钻机给进油缸的结构

(2)双活塞杆式液压缸

双活塞杆式液压缸结构,组成件与单活塞杆液压缸基本相同,所不同的是活塞左右两端都有活塞杆伸出,可以连接工作部件,实现往复运动。由图示结构可知,

两侧活塞杆直径相同,当两腔的供油压力和流量都相等时,两个方向的推力和运行速度也相等。

4.液压控制阀

液压控制阀是液压系统中的控制元件,用于控制系统的油液流动方向及压力和流量的大小,以保证各执行机构工作的可靠、协调和安全性。

液压控制阀按其用途和工作特点不同,通常可分为方向控制阀(如单向阀和换向阀等)、压力控制阀(如溢流阀、减压阀和顺序阀等)和流量控制阀(如节流阀和调速阀等)。这3种阀可根据需要互相组合成为集成式控制阀,如液压式钻机或其他工程机械就是将一个或多个换向阀、调压溢流阀和流量阀等组装在一起成为集中手柄控制的液压操纵阀。

(五)液压传动系统的基本回路简介

1.压力控制回路

主要是利用压力控制阀来控制系统压力,实现增压、减压、卸荷、顺序动作等,以满足工作机构对力或力矩的要求。如图2-68所示为一减压回路,由于油缸G往返时所需的压力比主系统低,所以在支路上设置减压阀,实现分支油路减压。

图2-68 减压回路

2.速度控制回路

主要有定量泵的节流调速、变量泵和节流阀的调速、容积调速等回路,可以实现执行机构不同运动速度(或转速)的要求。在定量泵的节流调速回路中,采用节流阀,调速阀或溢流调速阀来调节进入液压缸(或液压马达)的流量。根据阀在回路中的安装位置,分为进口节流、出口节流和旁路节流3种。

3.换向控制回路

换向控制回路是利用各种换向阀或单向阀组成的控制执行元件的启动、停止或换向的回路。常见的有换向回路、闭锁回路、时间制动的换向回路和行程制动的换向回路等。

如图2-69所示是简化的工作台作往复直线运动的液压系统图。为了控制工作台的往复运动,在这个系统中设置了一个手动换向阀,用来改变液流进入液压缸的方向。当手动换向阀的阀心在最右端时(图2-69a),压力油由P—A,进入液压缸左腔。此时,右腔中的油液由B—O流回油箱,因而推动了活塞连同工作台一起向右运动。

若把手动换向阀的阀心扳到中间位置(图2-69b),压力油的进油口P与回油口O都被阀心封闭,工作台停止运动。

如果把阀心扳到最左端,压力油从P—B进入液压缸右腔(图2-69c),左腔中的油液由A—O回油箱,从而推动活塞连同工作台向左运动,完成换向动作。

图2-69 换向工作原理图

4.同步回路

当液压设备上有两个或两个以上的液压油缸,在运动时要求能保持相同的位移和速度,或要求以一定的速度比运动时,可采用同步回路。

5.顺序动作回路

当用一个液压泵驱动几个要求按照一定顺序依次动作的工作机构时,可采用顺序动作回路。实现顺序动作可以采用压力控制、行程控制和时间控制等方法。

⑵ 液压传动在汽车上的应用有哪些

1、液压传动用于汽车传动系中，为使传动系中离合器操作轻便，轿车中的离合器操纵机构均采取液压式。液压式离合器的操纵机构与离合器踏板、总泵、分泵和分离拨叉等组成，只要驾驶员轻踩离合器踏板，通过液压传动装置，可以经过分泵产生足够大的作用力推动分离拨叉工作从而减轻驾驶员的劳动强度（图1为液压离合器的操纵机构）。
2.液力自动变速器液力自动变速器在现代汽车上用得也越来越多。使用液力变速器可以简化驾驶操作，使发动机的转速控制在一定的范圉内，避免车速急剧变化，有利于减少发动机振动和噪音，而且能消除和吸收传动装置的动载荷，减少换档冲击，提高发动机和变速器的使用寿命。
3.液压传动应用于转向系中，液压动力转向装置由控制阀、储油罐、油泵和动力缸组成。该系统能够根据汽车行驶条件的变化对助力的大小实行控制，使汽车在停车状态时得到足够大的助力，以便提高转向系统操作的灵活性。当车速增加时助力逐渐减小，高速行驶时无助力，使操纵有一定的行路感，而且还能提高操纵的稳定性。另外，液压系统一般工作压力不高，流量也不大（图2。液压动力转向系统示意图）。
4、.液压传动应用于制动系中，液压式制动系由制动踏板、制动总泵、制动管路及车轮制动器组成。制动时，驾驶员踩下制动踏板，是制动总泵内的制动液通过制动管路进入各车轮制动器的制动分泵，分泵中的活塞使得制动蹄及摩擦片张开，摩擦片与制动鼓接触产生摩擦力，阻止与制动鼓连接的车轮的转动，从而产生制动。液压制动系工作原理如图所示（图3液压式制动系工作原理图）。
5.液压系统应用于ABS中，ABS即汽车防抱死系统，其主要功能是在汽车制动时，防止车轮抱死。液压制动系统，ABS是在普通制动系统的基础上增加了传感器、ABS执行机构和ABS电脑三部分。液压制动系统ABS广泛应用于轿车和轻型载货汽车上。气顶液压制动系统ABS兼有气压和液压两种制动系统的特点，应用于部分中重型汽车上。
6.汽车电控液压悬架汽车电控液压悬架可以使司乘人员都有乘坐软弹簧的舒服感，而且还能保证汽车的灵活性和稳定性。目前轿车上采用的电子控制悬架都具有灵敏的车高调节功能，不管车辆(规定范围)如何变化，都可以保持汽车的一定高度，大大地减少了汽车在转弯时产生的倾斜程度。当车辆在凸凹不平的道路上行驶时可以提高车身的高度，当车辆高速行驶时又可使车身的高度降低，以减少风的阻力。图4为电控液压悬架系统共组原理图，汽车电控液压悬架还具有衰减力的调节功能，以提高车辆的稳定性。在急转弯、急加速和紧急制动时，还可以抑制车辆姿态的变化。
7.液力偶合器液力偶合器在汽车上只起传递扭矩的作用，所以也叫液力联轴器。液力偶合器安装在汽车发动机和机械变速器之间，传递扭矩时能起到柔性传动、减缓冲击的作用。隔离扭振的功能使汽车起步和加速时都能保持平稳。
8.液力变矩器液力变矩器不仅能传递转矩，而且还能在泵轮转矩不变的情况下随着涡轮转速的不同自动地改变涡轮所输出的转矩值(变矩)。液力变矩器具有对外负载的自动适应性，使车辆起步平稳、加速快而且均匀，其减振作用降低了传动系统的动载和扭振的引响，延长了传动系统的使用寿命，提高了乘坐舒适性和行驶安全性。然而液力变矩器存在着效率不够高、变矩范围有限的问题。因此，很少使用单个液力变矩器，需要串联或并联一个定轴式或者旋转轴式机械变速器，以扩大变速和变矩范围。目前高级轿车大都采用了液力机械传动，其主要着眼点在其舒适性及操作轻便性。城市大客车因经常停车、起步、加速，换挡相
当频繁，对操纵方便的要求就显得更为突出。越野汽车为了获得稳定的驱动力和良好的通过性，采用液力机械传动也日益增多。装载质量为25～80T的矿用自卸汽车，因其功率大，传动系统既要传递大扭矩，又要易于换挡变速，故绝大多数都采用液力机械传动。
9.汽车液压减震系统汽车液压减振系统具有优良的减震功能，在车辆偏重时可以保持车辆的平衡，使车辆继续安全行驶。在车辆更换轮胎时，不需要千斤顶顶地即可更换轮胎，大大地提高了工作效率，节省了时间。如果车辆陷入湿滑的地方时，利用此装置也很容易走出泥沼。
10、汽车式起重机液压系统，在汽车底盘上装上起重设备，完成吊装任务的汽车称为汽车式起重机，这种起重机广泛的应用在运输、建筑、装卸、矿山及筑路工地上，是一种行走式起重机。汽车式起重机完成起重任务时，作业循环通常是起吊－回转－卸载－返回，有时还加入间断的短距离行驶运动。这些动作的完成都是通过液压传动系统来控制的。
液压传动在汽车工业上还应用于自卸式汽车、平板车、高空作业车等。汽车工业作为衡量一个国家科学技术水平先进与否的重要标志，目前技术先进的汽车已广泛采用了液压和液力传动新技术，就连汽车的燃料供给和机械润滑系统也借鉴了这些技术，因此加强针对汽车的液压气压与液力传动技术的学习与研究，对于从事汽车理论学习和设计制造维修的人员具有很重要的意义。

⑶ 制动器的液压装置

轿车的行车制抄动系统都采用了液压传动装置，主要由制动主缸(制动总泵)、液压管路、后轮鼓式制动器中的制动轮缸(制动分泵)、前轮钳盘式制动器中的液压缸等组成，见右图。主缸与轮缸间的连接油管除用金属管(铜管)外，还采用特制的橡胶制动软管。各液压元件之间及各段油管之间还有各种管接头。制动前，液压系统中充满专门配制的制动液。
踩下制动踏板4，制动主缸5将制动液压入制动轮缸6和制动钳2，将制动块推向制动鼓和制动盘。在制动器间隙消失并开始产生制动力矩时，液压与踏板力方能继续增长直到完全制动。此过程中，由于在液压作用下，油管的弹性膨胀变形和摩擦元件的弹性压缩变形，踏板和轮缸活塞都可以继续移动一段距离。放开踏板，制动蹄和轮缸活塞在回位弹簧作用下回位，将制动液压回主缸。

⑷ 液压制动的原理是什么啊

液压制动的工作原来理：液压制源动装置由制动踏板、制动主缸、制动轮缸、车轮制动器、制动滚、管路等组成。当踏下制动踏板时，活塞推动主缸向前移动。使缸内制动液产生压力，将油经油管压入各制动轮缸。这时轮缸活塞向外张开，推动制动蹄片与制动鼓接触，产生制动作用。

⑸ 液压式制动传动装置

液压制动传动装置类似于离合器液压控制装置。它以专用油为介质，将驾驶员施加在制动踏板上的踏板力放大后传递给车轮制动器，再将液压转化为制动蹄片开口的机械推力，使车轮制动器产生制动效果。它具有结构简单、制动滞后时间短、无摩擦部件、制动稳定性好、对各种车轮制动器适应性强等优点，因此被广泛应用于中小型汽车。

液压传动装置的主要部件如下

1.制动主缸

主缸可以将制动踏板输入的机械力转化为液压。大部分制动缸由铸铁或合金制成，其中一些与储油室成一体，形成一个整体的主缸，另一些相互分离，然后通过油管连接，这是一个分离的主缸。分体式总泵的储油室多采用透明塑料成型，部分配有防溅浮子或低液位报警灯开关。根据工作室的数量，主缸可以分为单室和双腔。单线液压制动传动装置采用单室主缸，现已淘汰。双腔制动总泵应用广泛。下面简单介绍一下双腔制动总泵。

1)结构组成

双腔制动总泵一般是串联的，如图17.5所示。主要由主缸、前活塞及回位弹簧、前活塞弹簧座、前活塞杯、限位螺栓、后活塞及杯等组成。主缸体中的工作面精度高、光滑。缸体上有进油孔和补偿孔，有两个活塞。后活塞9为主活塞，右端凹槽与推杆之间有一定间隙。前活塞6位于气缸中部，将主缸内腔分为前腔B和后腔A两个工作腔，两个工作腔分别与前后液压管路连接，前腔B产生的液压通过出油口11和管路与后轮制动器连接，后腔A产生的液压通过出油口10和管路与前轮制动器连接。

2)工作条件

当踩下制动踏板时，推杆推动主活塞9向左移动，直到杯8盖住补偿孔，后腔A内的液压上升，建立起一定的液压。一方面，机油通过后机油出口流入前制动管路，另一方面，机油推动前活塞6向左移动。在后腔A中的液压和弹簧的作用下，前活塞向左移动，前腔B中的压力也随之增加。油通过空腔内的出油口进入后制动管路，这样两条制动管路制动汽车车轮制动器。

当持续踩下制动踏板时，前腔B和后腔A中的液压会继续增大，从而加强前后轮制动器的制动。

当制动器松开时，活塞在弹簧的作用下复位，高压油从制动管路流回制动总泵。如果活塞复位过快，工作室的容积会迅速增加，油压会迅速下降。由于管路阻力的影响，制动管路中的油将无法充分回流到工作腔，从而在工作腔内形成一定的真空度，这样储液腔内的油将通过进油口和活塞上的轴向孔将垫片和杯体推入工作腔内。当活塞完全复位时，补偿孔打开，制动管路中回流到工作室的多余油通过I补偿孔流回储液室。

如果连接到前室B的制动管路损坏漏油，踩下制动踏板时，只有后室A能积聚一定的液压，但前室B中没有液压，此时，在液压压差的作用下，前活塞6迅速被推向底部，直到接触到油缸的顶部。前活塞被推到底部后，后室A的液压可能会上升到制动所需的值。

如果连接到后室A的制动管路损坏漏油，当踩下制动踏板时，起初只有主活塞9向前移动，但前活塞6不能被推动，因此后室A中的液压无法建立。然而，当主活塞的顶部接触前活塞6时，推杆的力可以推动前活塞，从而可以在前室中建立液压。

可以看出，在双管路液压系统中，当任何一条管路损坏漏油时，另一条仍能工作，只是增加了所需的管路。

上海 桑塔纳 （ 查成交价 | 车型详解 ）使用的制动总泵也是串联双腔制动总泵。主缸用两个螺母连接在真空助力器前面，主缸上有两个橡胶头与储液罐连接。制动液通过进油孔供应至前后工作室。主缸前后有两个对称的M10 X1 出油螺孔，相互成100度角，通过制动管路与四轮制动器的轮缸交叉布置连接。

当踏板松开时，活塞和推杆分别在回位弹簧的作用下回到初始位置。由于回程速度快，在制动管路中很容易生成 tru e空。因此，前活塞和后活塞的头部有三个l.4毫米的小孔，相互间隔120度，制动液可以通过小孔流回两个工作室，从而减少负压。

为了保证主缸活塞完全回位，推杆与制动主缸活塞之间有一定的间隙，这种间隙体现在制动踏板的行程上，称为制动踏板自由行程。

制动踏板的自由行程对制动效果和行车安全有很大影响。如果自由行程过大，制动踏板有效行程减小，制动过晚，导致制动不良或失效。如果自由行程过小或过小，刹车不能及时完全释放，造成刹车拖滞，加速刹车磨损，影响动力传递效率，增加汽车油耗。

制动踏板的自由行程可以通过推杆的长度来调节。

2.制动轮缸

制动轮缸将来自主缸的液压转换成机械推力，以打开制动蹄。由于车轮制动器的结构不同，轮缸的数量和结构也不同，通常分为双活塞制动轮缸和单活塞制动轮缸。

1)双活塞制动轮缸

双活塞制动轮缸的结构如图17所示。6.缸体用螺栓固定在制动底板上。气缸里有两个塞子。具有相对切削刃的密封杯分别被弹簧压靠在两个活塞上，以保持杯之间的进油孔畅通。防护罩用于防止灰尘和湿气进入气缸。2)单活塞制动轮缸

单活塞制动轮缸的结构如图17所示。7.顶块压在单活塞制动轮缸活塞外端凸台孔内的制动蹄上端。排气阀安装在缸体上方，用于排出气体。为了减小轴向尺寸，安装在活塞导向面上的橡胶圈用于密封液腔，进油间隙由活塞端面的凸台保持。

单活塞制动轮缸多用于单向助力平衡轮制动器，目前趋于淘汰。

单活塞制动轮缸的活塞直径大于主缸的直径，并且与前后轴上的实际负载分布成比例。这样，作用在前制动器和后轮轴制动器上的制动力应该是踏板力和制动踏板杠杆与活塞直径之比。3.制动管路

制动管路用于输送和承受一定压力的制动液。制动管路有两种:金属管和橡胶管。由于主缸和轮缸的相对位置经常变化，除了金属管外，有些制动管有相对运动的截面，用高强度橡胶管连接。

4.制动液

要求制动液具有冰点低、高温老化低、流动性好的特点。制动液对普通金属和橡胶有腐蚀性，制动系统中所有与制动液接触的零件都由耐腐蚀材料制成。因此，为了保证可靠的制动性能，在修理和更换相关零件时，必须使用原装零件或认证零件。桑塔纳用的制动液是D0T4。 @2019

⑹ 挖掘机液压结构及工作原理

挖掘机主要由发动机、传动系统、行驶系统、制动系统、工作装置、液压系统、电气系统等组成，如图2-11所示。

图2-11 挖掘机的结构

（1）发动机

发动机一般为四冲程、水冷（或风冷）、多缸、直喷式柴油机发动机。少数挖掘机采用电控柴油机。

（2）传动系统

传动泵有机械传动式、半液压传动式和全液压传动式3种，其中机械传动式和半液压传动式应用较广。

（3）行驶系统

液压挖掘机行驶系统是整个机器的支撑部分，承受机器的全部质量和工作装置的反力，同时能使挖掘机作短距离行驶。按结构不同，行驶系统可分为履带式和轮胎式两类。

①履带式行驶系统。由履带、支重轮、托链轮、驱动轮、导向轮、张紧装置、行走架、油马达、减速机等组成。

液压挖掘机的行驶系统采用液压驱动。驱动装置主要包括液压马达、减速机和驱动轮，每条履带有各自的液压马达和减速机。由于两个液压马达可独立操作，因此机器的左右履带可以同步前进或后退，也可以通过一条履带制动来实现转弯，还可以通过两条履带朝相反方向驱动来实现原地转向，其操作十分简单、方便、灵活。

②轮胎式行驶系统。通常由车架、转向前桥、后桥、行车机构及支腿等组成。

后桥通过螺栓与机架刚性固定连接。前桥通过悬挂平衡装置与机架铰接连接。悬挂平衡装置的作用是当挖掘机行驶时，利用支承板的摆动和两悬挂油缸的浮动，保证4个车轮充分着地，减轻机体不平均承载、摆跳、道路冲击及机架扭曲，提高挖掘机的越野性能；当挖掘机作业时，将两悬挂油缸闭锁，保证挖掘作业时整机的稳定性。

（4）转向系统

轮胎式挖掘机，其转向系统通常采用全液压、偏转前轮式转向系统，主要由油箱（与工作装置液压系统共用）、转向油泵、转向器、滤油器、流量控制阀、转向油缸、油管和转向盘等组成。

履带式挖掘机，其转向系统比较简单，通过切断驱动链轮动力来实现。其转向装置为湿式、多片弹簧压紧、液压分离、手动液压操作方式转向离合器。

（5）制动系统

脚制动装置的制动器为凸轮张开蹄式制动器。制动传动器机构采用气压式，主要由空气压缩机、气体控制阀、脚制动阀、储气筒、双向逆止阀、快速放气阀、手操纵气开关、制动汽缸及气压表等组成。

手制动装置的制动器为凸轮张开蹄式制动器，传动机构为机械式。制动底板通过螺钉固定在上传动箱盖上；制动鼓用螺栓固定在接盘上，接盘则通过花键和上传动箱的从动轴连接。

当挖掘机作业时，必须解除手制动，否则，将损坏手制动器或回转液压马达。

（6）工作装置

工作装置是液压挖掘机的主要组成部分之一。由于工作性质的不同，工作装置的种类很多，常用的有反铲、正铲、装载和起重等装置，而且一种装置也可以有很多形式。

（7）液压系统

液压挖掘机的主要运动有整机行走、转台回转、动臂升降、斗杆收放、铲斗转动等，根据以上工作要求，把各液压元件用管路有机地连接起来的组合体叫作液压挖掘机的液压系统。液压系统的功能是把发动机的机械能以油液为介质，利用油泵转变为液压能，传送给油缸、油马达等，然后转变为机械能，再传给各种执行机械，实现各种运动。液压挖掘机的液压系统常用的有定量系统、分功率变量系统和总功率变量系统。我国规定，单斗液压挖掘机重8t以下的，采用定量系统；机重32t以上的，采用变量系统；机重8～32t的，定量和变量系统均可用。

全功率变量系统是目前液压挖掘机普遍采用的液压系统，通常选用恒功率变量双泵。液压泵的型号不同，采用的恒功率调节机构也不相同。

液压系统主要由油路系统、先导控制油路系统和控制系统构成。

（8）电气系统

液压挖掘机的电气系统包括启动线路、发电线路、照明、仪表以及由传感器和压力开关、电磁阀组成的控制电路，另外还有附属电路（如空调、收音机等）。启动电机按所配套的主机不同，分12V、24V两种，启动功率分3kW、3.7kW、4.8kW等。

发电线路主要包括交流发电机、电压调节器、充电指示灯及启动开关等。

为了保证安全、高效、节能及正常地工作，根据需要，挖掘机的电气系统都安装了各种信号装置，如机油温度报警、充电指示灯、机油压力报警、转向信号灯等，以警告操作者。为了使操作者随时掌握机器的运转情况，驾驶室中安装了各种仪表，如机油压力表、机油温度表、液压油温度表、水温表。现代进口挖掘机都采用了先进的电控装置，这种设备便于维修人员在挖掘机出现故障时能及时、准确地判断故障位置，及时修复。