《汽车机械基础教学课件 PPT 作者 卢剑虹 第7章 液压液力传动与气压传动》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车机械基础教学课件 PPT 作者 卢剑虹 第7章 液压液力传动与气压传动（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第7章 液压液力传动与气压传动,7.1 液压传动概述,7.1.1 液压传动的工作原理 7.1.2 液压传动系统的组成 7.1.3 液压系统图形职能符号 7.1.4 液压传动的优缺点 7.1.5 液压传动的几个基本概念 7.1.6 液压传动的用油选择,7.1.1 液压传动的工作原理,以液体作为工作介质对动力和运动进行传递和控制的传动方式称为液体传动。,7.1.2 液压传动系统的组成,任何一个液压系统总是由以下4部分组成。 动力组件 液压泵。 它将原动机的机械能转换为油液的压力能，作为系统的能源。 执行组件 液压缸、液压马达（又称液动机）。 它们将油液的压力能转换为机械能，液压缸带动负荷作往复运动
2、，液压马达带动负荷作回转运动。,控制组件 各种液压阀类。 它们用来控制油液的流动方向、流量和压力，以满足液压系统的工作要求。 辅助组件 油箱、滤油器、管类、密封件等。 这些组件用以储存、输送、净化和密封工作液体，并有散热作用。,7.1.3 液压系统图形职能符号,图7.2（a）所示的液压系统原理图中各组件的图形基本上表示了它的结构原理，这种图称为结构式原理图。 它直观性强，易理解，但图形复杂一，绘制困难。 为简化液压系统图的绘制，每一个组件都用一种符号来表示，这种表示组件的符号称为职能符号，用职能符号绘制出来的图称为职能符号式原理图。,7.1.4 液压传动的优缺点,1液压传动的优点 （1）能方便
3、地进行无级调速，而且调速范围大，执行机构的调速比可达1000:1。 （2）传动平稳，能吸收冲击，允许频繁换向，可以进行不停车变速。 （3）结构紧凑、惯性小，而且能获得较大的力和力矩。 （4）易于控制和调节，易于实现通用化、标准化和系列化。,2液压传动的缺点 （1）液压传动的效率偏低。 （2）液压组件制造精度高，加工和安装技术要求高，因此其成本也较高。 （3）工作时，其性能受温度的影响较大，同时由于泄漏难以避免，因此无法保持准确的传动比。 （4）发生故障时，不易查找原因和及时排除故障。,7.1.5 液压传动的几个基本概念,1液体的静压力及其传递 液体的静压力是指液体处于静止状态时，其单位面积上所
4、承受的作用力，称为压力强度，简称压力。,2流量与平均流速 （1）流量。 流量是指单位时间内流过管道或液压缸某一截面液体体积，通常用Q表示。 （2）平均流速。 油液在单位时间内移动的距离称为平均流速。 （3）活塞（或液压缸）运动速度与流量、流道截面的关系。,3压力损失和流量损失 （1）液阻和压力损失。 （2）泄漏和流量损失。 4功率和效率 （1）功率。 功率是单位时间内所作的功，用N表示，单位为W（瓦）或kW（千瓦）。 （2）效率。 由于油液在管道中流动有压力损失和泄漏，因此液压泵的输出功率应大于液压缸的输出功率，两者之比用表示，即,7.1.6 液压传动的用油选择,油液是液压传动的工作介质，油液
5、的性能直接影响到液压传动的工作性能。 液压系统中压力、流速和温度都是直接影响油液选择的因素。,7.2 液压元件,7.2.1 液压泵 7.2.2 液压缸 7.2.3 控制阀 7.2.4 液压辅件,7.2.1 液压泵,液压泵是一种能量转换装置，它把电动机（或其他原动机）输出的机械能转换为液体的压力能送到液压系统中，因此液压泵是液压系统的动力源。 液压系统中经常使用的液压泵有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵3大类。 1液压泵的工作原理 2齿轮泵 常用的齿轮泵为外啮合式齿轮泵，也叫做三片泵，它由泵体、前盖和后盖组成。,3叶片泵 叶片泵在液压系统中应用较为广泛。 叶片泵根据作用次数的不同，可分为单作用式和双作用式
6、两种。 单作用式转子每转一周完成吸、排油各一次，双作用式转子每转一周完成吸、排油各两次。 4柱塞泵 柱塞泵是依靠柱塞在缸体内作往复运动，使缸体内的密封容积增大或缩小而实现吸油和压油。 柱塞泵按照柱塞排列的方向不同，可分为径向柱塞泵和轴向柱塞泵两大类。,7.2.2 液压缸,液压缸是液压传动系统中的一种执行组件，它是将液压能转变为机械能的转换装置。 1双出杆活塞式液压缸 2单出杆活塞式液压缸 3液压缸的密封、缓冲和排气,7.2.3 控制阀,液压控制阀是液压传动系统的控制组件，用来控制或调节液压系统中的液流方向、压力和流量，以满足工作机构的动作和性能要求。 液压控制阀可分为3大类。 （1）方向控制阀
7、，如单向阀、换向阀等。 （2）压力控制阀，如溢流阀、减压阀、顺序阀等。 （3）流量控制阀，如节流阀、调速阀等。,1方向控制阀 控制油液流动方向的阀称为方向控制阀，简称方向阀。 （1）单向阀。 （2）换向阀。 换向阀的作用是利用阀芯和阀体间相对位置的变化，来控制油液流动的方向，接通和关闭油路，从而改变液压系统的工作状态。,2压力控制阀 控制油液压力的阀称为压力控制阀，简称压力阀。 （1）溢流阀。 （2）减压阀。 （3）顺序阀。 3流量控制阀 流量控制阀是以改变阀口流通面积大小或通道长短的方法改变液阻，从而控制通过阀的流量，达到调节执行组件运动速度的阀类，简称流量阀。,7.2.4 液压辅件,1油箱
8、 油箱用来储存油液，既向系统供油，又接收系统的回油。 2滤油器 滤油器用于过滤油液中的杂质垃圾，避免管道、组件内腔可能发生的堵塞以及由此造成的故障。,3油管 液压系统中常用的油管有钢管、铜管、橡胶软管（用耐油橡胶制成，有高和低压之分）、尼龙管、塑料管等。 4管接头 管接头用于油管与液压组件之间的连接。,7.3 液压基本回路及液压系统,7.3.1 方向控制回路 7.3.2 压力控制回路 7.3.3 速度控制回路 7.3.4 汽车起重机液压传动系统,7.3.1 方向控制回路,控制液流的通、断和流动方向的回路称为方向控制回路。 1换向回路 2闭锁回路,7.3.2 压力控制回路,压力控制回路主要是调节
9、系统或系统的某一部分压力，可用来实现调压、减压、增压、卸载等控制，满足执行组件在力或转矩上的要求。 1调压回路 （1）压力调定回路。 （2）多级压力回路。 2减压回路 3增压回路 4采用三位换向阀的卸载回路,7.3.3 速度控制回路,调速回路主要有定量泵的节流调速、容积调速和容积节流复合调速3种方式。,7.3.4 汽车起重机液压传动系统,汽车起重机要求液压系统实现车身液压支撑、调平、稳定、吊臂变幅伸缩、升降重物及回转等作业。 图7.44所示为QY-8型汽车起重机的液压系统原理图。,图7.44 QY-8型汽车起重机液压系统 1液压泵 2滤油器 3阻尼器 4压力表 5稳定器液压缸 6， 7液压锁
10、8，9前、后支腿液压缸 10油箱 11，13安全阀 12，16， 20平衡阀 14吊臂液压缸 15变幅液压缸 17回转液压马达 18起升液压马达 19制动器液压缸 21单向节流阀 22中心回转接头 23，24，25组多路阀 26，27，28，29组多路阀,7.4 液压系统的使用、维护与常见 故障及原因,7.4.1 液压系统的使用与维护 7.4.2 液压系统常见的故障及原因,7.4.1 液压系统的使用与维护,1液压机械验收、试车 2液压系统的正确使用 （1）液压油的正确使用。 （2）正确执行操作规程。 （3）液压系统低温起动时注意预热。 3液压系统的维护保养 （1）日常检查维护。 （2）定期检查
11、维护。 （3）综合检查修理。,7.4.2 液压系统常见的故障及原因,1噪声 噪声是液压系统中最常见的故障之一，有时还伴随着振动，产生噪声的原因大致有以下几个方面。 （1）液压系统中混入空气。 （2）由于液压组件质量不好而产生噪声。 （3）管道过细过长，安装固定不牢。 （4）液压系统中由于换向太快而产生液压冲击的噪声。,2爬行 执行机构运动速度不均匀的现象称为爬行。 3油温过高 液压传动装置一般要求油温在3050范围内，最高不超过60，油温过高会对液压系统造成许多不良影响。 4系统压力提不高或没有压力,7.5 液力传动简介,7.5.1 液力传动的特点 7.5.2 液力传动的结构型式及其工作原理,
12、液力传动又叫做动液传动，它是一种与液压（即静液）传动完全不同的以液体为工作介质的传动方式。,7.5.1 液力传动的特点,1保证机器的工作稳定，防止过载 2启动安全，无级调速，操作简便 3能提高车辆的寿命 4能提高车辆的通过性能,液力传动又叫做动液传动，它是一种与液压（即静液）传动完全不同的以液体为工作介质的传动方式。,7.5.2 液力传动的结构型式及其工作原理,液力传动实际上是由一个离心泵和一个涡轮组成的传动系统，即离心泵涡轮机组成的系统，其主要传动类型有液力偶合器与液力变扭器。,7.6 气压传动概述,7.6.1 气压传动的优缺点 7.6.2 气压传动系统的工作原理和组成,7.6.1 气压传动
13、的优缺点,1气压传动的优点 （1）气压传动以空气为工作介质可以取之不尽，无介质费用支出和供应上的困难。 （2）反应快，动作迅速。 （3）压缩空气的工作压力较低，一般为0.040.8MPa，因此降低了对气动组件的材质和加工精度的要求，使组件加工容易，成本低。,（4）空气有可压缩性，便于实现系统的过载保护。 （5）空气在管道中流动时压力损失较小，便于长距离输送，而且空气受环境影响小，使用安全。 （6）气动组件维护、使用方便，管路也不易堵塞，不存在介质变质、补充、更换等问题。,2气压传动的缺点 （1）气动装置的动作稳定性差。 （2）气压传动装置的结构尺寸要比液压传动装置的结构尺寸大。 （3）工作时噪
14、声较大。,7.6.2 气压传动系统的工作原理和组成,1工作原理 气压传动的工作原理是利用空气压缩机把原动机输出的机械能转换为空气的压力能，然后在控制组件的控制下，通过执行组件把压力能转换为直线运动或旋转运动形式的机械能，从而完成各种动作并对外做功。,2气压传动系统的组成 典型的气压传动系统（见图7.48）由以下4部分组成。,图7.48 气压传动系统的组成示意图 1电动机 2空气压缩机 3储气筒 4压力控制阀 5逻辑元件 6方向控制阀7流量控制阀 8行程阀 9气缸 10消声器 11油雾器 12减压阀,（1）气压发生装置。 （2）执行组件。 （3）控制组件。 （4）辅助组件。,7.7 气压传动元件
15、,7.7.1 气缸 7.7.2 气动控制阀 7.7.3 气动辅助元件,7.7.1 气缸,1单作用气缸 （1）活塞式单作用气缸。 （2）膜片式单作用气缸。 2双作用气缸 双作用气缸有活塞式和膜片式（见图7.51）两种。,图7.51 双作用气缸结构简图,7.7.2 气动控制阀,气压传动中用的控制阀，如同液压阀一样，也分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀三大类。,7.7.3 气动辅助元件,本小节主要介绍空气过滤器、油雾器、消声器等。 1空气过滤器 2油雾器 油雾器的作用是以压缩空气为动力，将润滑油雾化并喷射到压缩空气中，随压缩空气流入需要润滑的气动元件，从而达到润滑的目的。,3消声器 消声器通过阻
16、尼或增加排气面积来降低排气速度和排气功率，从而达到降低噪声的目的。 4储气罐 储气罐的作用主要是储藏一定量的气体。,7.8 气动基本回路及气动系统 应用实例,7.8.1 气动基本回路 7.8.2 气动系统应用实例,7.8.1 气动基本回路,1压力控制回路 压力控制回路主要用于调节和控制气压传动系统的工作压力。 （1）一次压力控制回路。 （2）二次压力控制回路。 2换向控制回路 换向控制回路主要用来控制气动执行组件气缸和气马达的换向。,3速度控制回路 速度控制回路主要用于调节执行组件气缸和气马达的运动速度。 （1）单作用气缸的速度控制回路。 （2）双作用气缸的速度控制回路。,7.8.2 气动系统应用实例,下面介绍东风EQ1092型汽车气压制动传动系统。 1组成 系统的布置形式如图7.69所示。,图7.69 EQ1092气压制动系统布置图,当发动机工作时，发动机带动空气压缩机泵气。 压缩
