《汽車機械基礎(chǔ)》中職課件單元5 液壓傳動

1、汽車機械基礎(chǔ)單元五 液壓傳動液壓傳動基本知識液壓元件液壓輔助元件液壓基本回路模塊一模塊二模塊三模塊四汽車典型液壓系統(tǒng)模塊五學(xué)習(xí)重點理解液壓傳動的工作原理；了解液壓系統(tǒng)的表示方法與組成；了解液壓傳動的特點；了解液壓傳動應(yīng)用場合；了解常用液壓泵（馬達(dá)）的結(jié)構(gòu)、類型、特點、工作原理及應(yīng)用場合；了解常用液壓缸的結(jié)構(gòu)、類型、特點、工作原理及應(yīng)用場合；單元五 液壓傳動一、液壓傳動的工作原理活塞能在缸體內(nèi)滑動并具有良好的密封。當(dāng)杠桿1被提起時，液壓缸3的密封容積增大，形成局部真空而使壓力低于大氣壓，油箱9中的油液在大氣壓的作用下頂開單向閥4內(nèi)的鋼球進(jìn)入液壓缸3，從而完成一次吸油。壓下杠桿時，單向閥4阻止液壓

2、缸3中的壓力油倒流入油箱中，使得液壓缸3內(nèi)的壓力增大，油液頂開單向閥5中的鋼球進(jìn)入液壓缸6中，推動活塞7上升，即將重物G舉起一段距離。再提起杠桿時，單向閥5阻止液壓缸6中的壓力油倒流入液壓缸3，從而保證重物不致自行下落。如此反復(fù)，可將重物提升到指定的高度。放油閥8的作用是放油，當(dāng)其自圖中位置旋轉(zhuǎn)90時，液壓缸6中的油液流回油箱，活塞可降到指定的高度。模塊一 液壓傳動基本知識課題一 液壓傳動基本知識一、液壓傳動的工作原理模塊一 液壓傳動基本知識課題一 液壓傳動基本知識二、液壓系統(tǒng)的組成與表示方法1. 液壓系統(tǒng)的組成動力元件：最常見的形式就是液壓泵，將原動機或電動機的機械能轉(zhuǎn)換成液體介質(zhì)的壓力能。

3、其作用是向液壓系統(tǒng)提供壓力油。執(zhí)行元件：包括液壓缸和液壓馬達(dá)，將液壓能轉(zhuǎn)換成機械能以驅(qū)動工作部件運動?？刂普{(diào)節(jié)元件：包括各種控制閥，用來控制或調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力、流量以及液體的流動方向等，以保證執(zhí)行元件完成預(yù)期的工作。輔助元件：包括上述三部分以外的其他元件，主要是指油箱、油管、過濾器、蓄能器以及控制儀表等，為系統(tǒng)的正常工作提供條件。工作介質(zhì)：液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)為液體，一般為液壓油。液壓系統(tǒng)通過介質(zhì)實現(xiàn)運動和動力的傳遞。模塊一 液壓傳動基本知識課題一 液壓傳動基本知識二、液壓系統(tǒng)的組成與表示方法2. 液壓系統(tǒng)的表示方法如圖（a）所示的液壓系統(tǒng)圖是一種半結(jié)構(gòu)式的工作原理圖。模塊一 液壓傳動基本知識課題

4、一 液壓傳動基本知識三、液壓傳動的特點及應(yīng)用1. 液壓傳動的特點（1）液壓傳動的優(yōu)點液壓傳動裝置運動平穩(wěn)、反應(yīng)快、慣性小，能快速起動、制動和換向。液壓傳動裝置輸出動力大。在同等功率情況下，液壓傳動體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊。液壓傳動裝置可在運行中方便地實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速（最大可達(dá)12000，一般為1100）。由于液壓元件具有自潤滑作用，因此維護(hù)簡單、使用壽命長。操作簡單、方便，易于實現(xiàn)過載保護(hù)。模塊一 液壓傳動基本知識課題一 液壓傳動基本知識三、液壓傳動的特點及應(yīng)用易于實現(xiàn)液壓元件的自動控制，設(shè)計開發(fā)機電液一體化系統(tǒng)。液壓傳動與電氣聯(lián)合控制時，能實現(xiàn)復(fù)雜的自動工作循環(huán)和遠(yuǎn)距離控制。液壓元件實現(xiàn)

5、了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化、集成化，便于設(shè)計、制造、使用與維修。（2）液壓傳動的缺點油液的粘度、泄漏、液壓阻力等受溫度的影響較大，這影響了系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性。因此液壓傳動不適用于很高或很低的溫度下工作，一般工作溫度在1516度范圍內(nèi)較合適。模塊一 液壓傳動基本知識課題一 液壓傳動基本知識三、液壓傳動的特點及應(yīng)用由于油液的可壓縮性和泄漏，液壓傳動不能保證嚴(yán)格的傳動比，故不適用于傳動比要求嚴(yán)格的場合。為了減少泄漏，液壓元件要求制造精度高，因此液壓系統(tǒng)的造價較高，且對油液污染比較敏感。液壓系統(tǒng)在能量轉(zhuǎn)換的過程中，壓力、流量損失大（特別是在節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中），故系統(tǒng)效率較低。液壓系統(tǒng)在出現(xiàn)故障時不易查找原因

6、。2. 液壓傳動的應(yīng)用由于液壓傳動的突出優(yōu)點，從民國到國防，從工業(yè)到農(nóng)業(yè)都得到廣泛的應(yīng)用。如一般工業(yè)用的塑料加工機械、壓力機械、汽車起重機、聯(lián)合收割機、液壓越野車、液壓自卸式汽車、液壓高空作業(yè)車和消防車等均采用了液壓技術(shù)。模塊一 液壓傳動基本知識課題一 液壓傳動基本知識一、液壓泵液壓泵是液壓系統(tǒng)的動力元件，是把電動機（或發(fā)動機）輸入的機械能轉(zhuǎn)換成輸?shù)较到y(tǒng)中去的油液的壓力能的一種能量轉(zhuǎn)換裝置，向液壓系統(tǒng)供給液壓油。1. 液壓泵的工作原理液壓傳動系統(tǒng)中使用的液壓泵都是容積式的。當(dāng)偏心輪1由電機帶動旋轉(zhuǎn)時，柱塞2在偏心輪和彈簧3的作用下在缸體中左右往復(fù)移動。當(dāng)柱塞2右移時，缸體中的密封工作腔a容積逐

7、漸變大，形成局部真空，油液在大氣壓作用下，通過單向閥4吸入工作腔a，完成吸油過程；當(dāng)柱塞2左移時，工作腔容積逐漸變小，已吸入的油液便通過單向閥5輸?shù)较到y(tǒng)中去，完成壓油過程。偏心輪1不斷旋轉(zhuǎn)，泵就不斷地吸油和壓油。模塊二 液壓元件課題一 液壓泵和液壓馬達(dá)一、液壓泵模塊二 液壓元件課題一 液壓泵和液壓馬達(dá)一、液壓泵2. 液壓泵的種類液壓泵的種類很多，按其輸出流量是否可調(diào)節(jié)分為定量泵和變量泵兩類；按結(jié)構(gòu)形式可分為齒輪式、葉片式、柱塞式三大類；按其輸出方向可分為單向泵和雙向泵；按其使用壓力可分為低壓泵、中壓泵、中高壓泵、高壓泵、超高壓泵。（1）齒輪泵齒輪泵是液壓傳動系統(tǒng)中常用的液壓泵。齒輪泵又有外嚙合

8、式和內(nèi)嚙合式兩類。模塊二 液壓元件課題一 液壓泵和液壓馬達(dá)一、液壓泵（2）葉片泵葉片泵有單作用式（非平衡式）和雙作用式（平衡式）兩大類，在中、高壓系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。（3）柱塞泵柱塞泵是依靠柱塞在其缸體內(nèi)往復(fù)運動時密封工作腔的容積變化來實現(xiàn)吸油和壓油的。模塊二 液壓元件課題一 液壓泵和液壓馬達(dá)二、液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)是把輸入油液的壓力能轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)形式的機械能而對負(fù)載做功的一種能量轉(zhuǎn)換裝置，它使主機的工作部件克服負(fù)載及阻力而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)活動。液壓傳動系統(tǒng)中使用的液壓馬達(dá)也是容積式的。按其輸入的流量是否可調(diào)節(jié)分為定量馬達(dá)和變量馬達(dá)兩類；按輸油方向能否改變可以分為單向和雙向兩類；按輸出轉(zhuǎn)矩是否連續(xù)可以分

9、為旋轉(zhuǎn)式和擺動式兩類；按結(jié)構(gòu)形式可以分為齒輪式、葉片式和柱塞式三大類；按速度的大小可分為高速馬達(dá)、中速馬達(dá)和低速馬達(dá)三大類。模塊二 液壓元件課題一 液壓泵和液壓馬達(dá)二、液壓馬達(dá)1. 軸向柱塞式液壓馬達(dá)如圖所示，斜盤1和配流盤4固定不動，柱塞2可在回轉(zhuǎn)缸體3的孔內(nèi)移動。斜盤1的中心線與回轉(zhuǎn)缸體3的中心線間的傾角為。高壓油經(jīng)配流盤4的窗口進(jìn)入回轉(zhuǎn)缸體2的柱塞孔時，處在高壓腔中的柱塞被頂出，壓在斜盤上。斜盤1對柱塞2的反作用力F，可分解為與柱塞上液壓力平衡的軸向分力Fx和作用在柱塞上的垂直分力Fy。垂直分力使回轉(zhuǎn)缸體產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，帶動馬達(dá)軸轉(zhuǎn)動。模塊二 液壓元件課題一 液壓泵和液壓馬達(dá)二、液壓馬達(dá)2.

10、葉片式液壓馬達(dá)如圖所示，葉片槽是徑向設(shè)置的，這是因為液壓馬達(dá)有雙向旋轉(zhuǎn)的要求。壓力油進(jìn)入壓油腔后，因兩端葉片的內(nèi)側(cè)承受高壓油作用，外側(cè)承受回油腔的低壓油作用，而且葉片的伸出面積不等，因此總的液壓力將驅(qū)使轉(zhuǎn)子做逆時針旋轉(zhuǎn)。模塊二 液壓元件課題一 液壓泵和液壓馬達(dá)三、液壓泵與液壓馬達(dá)的異同點液壓馬達(dá)和液壓泵的相同點： 從原理上講，液壓馬達(dá)和液壓泵是可逆的，如果用電機帶動時，輸出的是液壓能（壓力和流量），這就是液壓泵；若輸入壓力油，輸出的是機械能（轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速），則變成了液壓馬達(dá)。從結(jié)構(gòu)上看，二者是相似的。從工作原理上看，兩者均是利用密封工作容積的變化進(jìn)行吸油和排油的。對于液壓泵，工作容積增大時吸油，

11、工作容積減小時排油。對于液壓馬達(dá)，則是工作容積增大時吸油，工作容積減小時排油。模塊二 液壓元件課題一 液壓泵和液壓馬達(dá)三、液壓泵與液壓馬達(dá)的異同點液壓馬達(dá)和液壓泵的不同點： 液壓泵是將電機的機械能轉(zhuǎn)換為液壓能的轉(zhuǎn)換裝置，輸出流量和壓力，希望容積效率高；液壓馬達(dá)是將液體的壓力能轉(zhuǎn)為機械能的裝置，輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，希望機械效率高。因此說，液壓泵是能源裝置（動力元件），而液壓馬達(dá)是執(zhí)行元件。液壓馬達(dá)輸出軸的轉(zhuǎn)向必須能正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，因此其結(jié)構(gòu)呈對稱性；而有的液壓泵（如齒輪泵、葉片泵等）轉(zhuǎn)向有明確的規(guī)定，只能單向轉(zhuǎn)動，不能隨意改變旋轉(zhuǎn)方向。模塊二 液壓元件課題一 液壓泵和液壓馬達(dá)三、液壓泵與液壓馬達(dá)的異同點

12、液壓馬達(dá)除了進(jìn)、出油口外，還有單獨的泄漏油口；液壓泵一般只有進(jìn)、出油口（軸向柱塞泵除外），其內(nèi)泄漏油液與進(jìn)油口相通。液壓馬達(dá)的容積效率比液壓泵低；通常液壓泵的工作轉(zhuǎn)速都比較高，而液壓馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速較低。另外，齒輪泵的吸油口大，排油口??；齒輪液壓馬達(dá)的吸、排油口大小相同；齒輪馬達(dá)的齒數(shù)比齒輪泵的齒數(shù)多；葉片泵的葉片須斜置安裝，而葉片馬達(dá)的葉片徑向安裝；葉片馬達(dá)的葉片是依靠根部的燕式彈簧，使其壓緊在定子表面，而葉片泵的葉片是依靠根部的壓力油和離心力作用壓緊在定子表面上。模塊二 液壓元件課題一 液壓泵和液壓馬達(dá)四、液壓泵的選擇和維護(hù)1. 液壓泵的選擇在設(shè)計液壓系統(tǒng)時，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)所需的壓力、流量，使用要

13、求、工作環(huán)境等合理選擇液壓泵的規(guī)格及結(jié)構(gòu)形式。液壓泵選用應(yīng)滿足： 可靠、合理、實用、經(jīng)濟(jì)等。2. 液壓泵的維護(hù)選擇適合的液壓油。防止固體雜質(zhì)混入液壓系統(tǒng)。防止空氣和水入侵液壓系統(tǒng)。模塊二 液壓元件課題一 液壓泵和液壓馬達(dá)一、活塞式液壓缸在缸體內(nèi)作相對往復(fù)運動的組件為活塞的液壓缸。 活塞式液壓缸（活塞缸）是應(yīng)用最多的一種液壓缸，可分為單桿式和雙桿式，其固定方式可以是缸體固定，也可以是活塞桿固定。1. 單桿活塞缸主要由缸體、活塞、活塞桿組成?；钊囊粋?cè)有桿，兩腔的有效工作面積不相等。當(dāng)向缸的兩腔分別供油，且供油壓力和流量相同時，活塞（或缸體）在兩個方向的推力和運動速度不相等?；钊麠U的直徑越小，兩個

14、方向速度差值越小。2. 雙桿活塞缸活塞的兩側(cè)都有伸出桿，當(dāng)兩活塞桿直徑相同，缸兩腔的供油壓力和流量都相等時，活塞（或缸體）兩個方向的運動速度和推力也都相等。模塊二 液壓元件課題二 液壓缸二、其他液壓缸1. 增壓缸增壓缸能將輸入的低壓油轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏河?，供液壓系統(tǒng)中的某一支油路使用。它由大、小直徑分別為D和d的復(fù)合缸筒及有特殊結(jié)構(gòu)的復(fù)合活塞等組件組成。2. 伸縮缸伸縮缸由兩級或多級活塞缸套裝而成。前一級的活塞與后一級的缸筒連為一體?；钊斐龅捻樞蚴窍却蠛笮。鄳?yīng)的推力也是由大到小，而伸出時的速度是由慢到快?；钊s回的順序一般是先小后大，而縮回的速度是由快到慢。模塊二 液壓元件課題二 液壓缸三、液壓缸

15、的密封裝置1. 間隙密封隙密封的效果，當(dāng)油液從高壓腔向低壓腔泄漏時,由于油路截面突然改變，在小槽內(nèi)形成旋渦而產(chǎn)生阻力，于是使油液的泄漏量減少；另一是阻止活塞軸線的偏移，從而有利于保持配合間隙，保證潤滑效果，減少活塞與缸壁的磨損，增加間隙密封性能。模塊二 液壓元件課題二 液壓缸三、液壓缸的密封裝置2. 密封圈密封利用耐油橡膠、尼龍或塑料的彈性使各種截面的環(huán)形圈貼緊在靜、動配合面之間來防止泄漏。密封圈密封是液壓系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的密封方法，截面通常呈“O”形、“Y”形、“V”形等。（1）O形和Y形密封圈O形和Y形密封圈密封的結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，磨損后有自動補償能力，性能可靠，在缸筒和活塞之間、缸蓋和

16、活塞桿之間、活塞和活塞桿之間、缸筒和缸蓋之間都能使用。模塊二 液壓元件課題二 液壓缸三、液壓缸的密封裝置（2）V形密封圈V形密封圈由多層涂膠織物壓制而成，它由形狀不同的壓環(huán)、密封環(huán)和支承環(huán)組成，當(dāng)壓環(huán)壓緊密封環(huán)時，支承環(huán)可使密封環(huán)產(chǎn)生變形而起密封作用。3. 摩擦環(huán)密封依靠套在活塞上的摩擦環(huán)（尼龍或其他高分子材料制成），在O形密封圈彈力作用下貼緊缸壁而防止泄漏。摩擦環(huán)密封的效果較好，摩擦阻力較小且穩(wěn)定，可耐高溫，磨損后有自動補償能力，但加工要求高，裝拆較不便，適用于缸筒和活塞之間的密封。模塊二 液壓元件課題二 液壓缸四、液壓缸的緩沖裝置當(dāng)液壓缸的工作部件質(zhì)量較大，運動速度較高，或換向平穩(wěn)性要求較

17、高時，在行程終端會與端蓋碰撞，產(chǎn)生很大的沖擊壓力和噪聲，這將造成液壓缸的部分損傷，還會引起其它相關(guān)機械的損傷。為了防止這些損傷，保證安全，應(yīng)采取緩沖措施，對液壓缸運動速度進(jìn)行控制?；钊瞬坑袌A柱形、圓錐形或節(jié)流溝槽式緩沖柱塞，當(dāng)柱塞運行至液壓缸端蓋上的內(nèi)孔時，封閉在缸筒內(nèi)的油液只能從環(huán)形間隙處擠出去，這時活塞即受到一個很大的阻力而減速制動，從而減緩了沖擊。也可在液壓缸的端蓋上設(shè)單向閥和可調(diào)節(jié)流閥，當(dāng)緩沖柱塞伸入端蓋上的內(nèi)孔后，活塞與端蓋間的油液需經(jīng)節(jié)流閥流出，節(jié)流口的大小可根據(jù)液壓缸負(fù)載及速度的不同進(jìn)行調(diào)整，因此能獲得最理想的緩沖效果。當(dāng)活塞反向起動時，壓力油可經(jīng)單向閥進(jìn)入活塞端部，使起動迅速

18、。模塊二 液壓元件課題二 液壓缸五、液壓缸的排氣裝置液壓系統(tǒng)中不可避免的會混入空氣，會使工作不穩(wěn)定，產(chǎn)生振動、噪聲、低速爬行及起動時突然前沖等現(xiàn)象，甚至?xí)拐麄€液壓系統(tǒng)不能正常工作。因此，在設(shè)計液壓缸時必須考慮空氣的排除。對速度的穩(wěn)定性要求高的液壓缸和大型液壓缸，需在其最高部位設(shè)置排氣孔，用排氣閥或排氣塞來排氣。當(dāng)打開排氣閥或松開排氣塞的螺釘并使液壓缸活塞（或缸體）以最大的行程空載往復(fù)運行時，缸中的空氣即可排出，將排氣閥或排氣塞關(guān)閉，液壓缸可進(jìn)入正常工作。對于要求不高的液壓缸可以不設(shè)專門的排氣裝置，而將油口布置在缸筒兩端的最高處，由流出的油液將缸中的空氣帶往油箱，再從油箱中溢出。模塊二 液壓元

19、件課題二 液壓缸一、方向控制閥方向控制閥用來控制液壓系統(tǒng)中油液流動方向的。它分為單向閥和換向閥兩類。1. 單向閥單向閥的作用是控制油液的單向流動。單向閥分為普通單向閥和液控單向閥兩種。2. 換向閥換向閥利用閥芯相對于閥體的相對運動，使油路接通、關(guān)斷或變換油流的方向，從而使液壓執(zhí)行元件起動、停止或變換運動方向。換向閥應(yīng)滿足油液流經(jīng)閥時的壓力損失要小，互不相通的油口間的泄漏要小，以及換向平穩(wěn)、迅速且可靠的要求。模塊二 液壓元件課題三 液壓控制閥二、壓力控制閥在液壓系統(tǒng)中，控制液體壓力的閥，如溢流閥和減壓閥，以及控制執(zhí)行元件或電氣元件在某一調(diào)定壓力下產(chǎn)生動作的閥，如順序閥和壓力繼電器等，統(tǒng)稱為壓力控

20、制閥。這類閥的共同特點是，利用作用于閥芯上的液體壓力和彈簧力相平衡的原理來進(jìn)行工作。1. 溢流閥溢流閥是用來控制系統(tǒng)中的壓力基本恒定。它通過閥口的溢流，起到溢流調(diào)壓、安全保護(hù)、遠(yuǎn)程調(diào)壓，使泵卸荷及使執(zhí)行元件的回油腔形成背壓等多種作用。對溢流閥的主要要求是：調(diào)壓范圍大，調(diào)壓偏差小，壓力振擺小，動作靈敏，過流能力大，噪聲小。模塊二 液壓元件課題三 液壓控制閥二、壓力控制閥2. 減壓閥減壓閥可以降低并穩(wěn)定系統(tǒng)中某一支路的油液壓力。當(dāng)油液流經(jīng)過接在液壓系統(tǒng)中的減壓閥后，使與其出口處相接的某一回路獲得比系統(tǒng)壓力低而平穩(wěn)的壓力油，因此它在系統(tǒng)的夾緊、控制、潤滑等油路中應(yīng)用較多。減壓閥利用的是油液流過縫隙時

21、產(chǎn)生壓降的原理。對減壓閥的要求是：出口壓力維持恒定，不受入口壓力和通過流量大小的影響。減壓閥也有直動型和先導(dǎo)型兩種。3. 順序閥順序閥利用油路的壓力作為控制信號來控制多個執(zhí)行元件的順序動作。順序閥也分為直動型和先導(dǎo)型兩種，根據(jù)控制壓力來源不同，它還可分為內(nèi)控式和外控式兩種。模塊二 液壓元件課題三 液壓控制閥二、壓力控制閥4. 壓力繼電器壓力繼電器是利用液體壓力來啟閉電氣觸點的液壓電氣轉(zhuǎn)換元件，它在液體壓力達(dá)到其設(shè)定壓力時，發(fā)出電信號，控制電氣元件動作，實現(xiàn)泵的加載或卸荷、執(zhí)行元件的順序動作或系統(tǒng)的安全保護(hù)和連鎖等功能。壓力繼電器的主要工作參數(shù)的定義如下： 調(diào)壓范圍： 指能發(fā)出電信號的最低工作壓

22、力和最高工作壓力的范圍。靈敏度和通斷調(diào)節(jié)區(qū)間：壓力升高，繼電器接通電信號的壓力稱開啟壓力；壓力下降繼電器復(fù)位切斷電信號的壓力稱閉合壓力，兩者之差為壓力繼電器的靈敏度。為避免壓力波動時壓力繼電器時通時斷，要求開啟壓力和閉合壓力間有可調(diào)節(jié)的一定的差值，稱為通斷調(diào)節(jié)區(qū)間。模塊二 液壓元件課題三 液壓控制閥二、壓力控制閥重復(fù)精度：在一定的設(shè)定壓力下，多次升壓或降壓過程中，開啟壓力和閉合壓力本身的差值稱為重復(fù)精度。 升壓或降壓動作時間：壓力由卸荷壓力升到設(shè)定壓力，微動開關(guān)觸點閉合發(fā)出電信號的時間，稱為升壓動作時間，反之稱為降壓動作時間。模塊二 液壓元件課題三 液壓控制閥三、流量控制閥流量控制閥依靠改變閥

23、口通流面積的大小或通流通道的長短來控制通過閥的流量，達(dá)到調(diào)節(jié)執(zhí)行元件（缸或馬達(dá)）運動速度的目的。常用的流量控制閥有節(jié)流閥和調(diào)速閥等。1. 節(jié)流閥普通節(jié)流閥，它的節(jié)流口為軸向三角槽式，壓力油從進(jìn)油口A流入，經(jīng)閥芯左端的軸向三角槽后由出油口B流出。旋轉(zhuǎn)手輪可使推桿沿軸向移動改變節(jié)流口的通流截面積，從而調(diào)節(jié)通過閥的流量。2. 調(diào)速閥調(diào)速閥是由定差減壓閥與節(jié)流閥串聯(lián)而成的組合閥。節(jié)流閥用來調(diào)節(jié)通過的流量，定差減壓閥使節(jié)流閥前后的壓差為定值，消除了負(fù)載變化對流量的影響。模塊二 液壓元件課題三 液壓控制閥四、比例閥、插裝閥和疊加閥隨著自動化程度的提高，出現(xiàn)了比例閥、插裝閥和疊加閥。與普通液壓控制閥相比，它

24、們有許多顯著的優(yōu)點。因此，這些新型液壓元件必將會以更快的速度發(fā)展，并廣泛用于各類設(shè)備的液壓系統(tǒng)中。1. 比例閥比例閥的采用使所用液壓元件數(shù)大為減少，簡化了液壓系統(tǒng)，且可用計算機控制，既能提高液壓系統(tǒng)性能參數(shù)及控制的適應(yīng)性，又能明顯地提高其控制地自動化程度。比例閥也分為方向閥、壓力閥和流量閥三大類。模塊二 液壓元件課題三 液壓控制閥四、比例閥、插裝閥和疊加閥2. 插裝閥插裝閥也稱為插裝式錐閥或邏輯閥，它是一種結(jié)構(gòu)簡單，標(biāo)準(zhǔn)化、通用化程度高，通油能力大，液阻小，密封性能和動態(tài)特性好的新型液壓控制閥。插裝閥主要由錐閥組件、閥體、控制蓋板及先導(dǎo)元件組成，如圖所示，閥套2、彈簧3和錐閥4組成錐閥組件，錐

25、閥芯的端部可開阻尼孔或節(jié)流三角槽，也可以制成圓柱形，以用作方向控制閥、壓力控制閥和流量控制閥。錐閥組件插裝在閥體5的孔內(nèi)，上面的蓋板1上設(shè)有控制油路與其先導(dǎo)元件連通（先導(dǎo)元件圖中未畫出）。模塊二 液壓元件課題三 液壓控制閥一、 蓄能器1. 蓄能器的功用蓄能器主要儲存油液的壓力能。蓄能器在液壓系統(tǒng)中常有這樣幾種功能： 短時間內(nèi)大量供油。維持系統(tǒng)壓力。吸收液壓沖擊和壓力脈動。模塊三 液壓輔助元件課題一 蓄能器與過濾器一、 蓄能器2. 蓄能器的類型及特點蓄能器的種類主要有彈簧式和充氣式兩種模塊三 液壓輔助元件課題一 蓄能器與過濾器一、 蓄能器2. 蓄能器的類型及特點蓄能器的種類主要有彈簧式和充氣式兩

26、種模塊三 液壓輔助元件課題一 蓄能器與過濾器一、 蓄能器3. 蓄能器的使用和安裝使用蓄能器應(yīng)該注意以下幾點： 充氣式蓄能器中應(yīng)使用惰性氣體（一般為氮氣），允許工作壓力視蓄能器結(jié)構(gòu)形式而定。蓄能器一般應(yīng)垂直安裝，油口向下。裝在管路上的蓄能器須用支板或支架固定，且便于檢查、維修的位置，并遠(yuǎn)離熱源。模塊三 液壓輔助元件課題一 蓄能器與過濾器一、 蓄能器當(dāng)對液壓系統(tǒng)的工作平穩(wěn)性要求較高時，可將蓄能器設(shè)置在沖擊源和脈動源附近，用于吸收液壓沖擊和壓力脈動。蓄能器與管路之間應(yīng)安裝截止閥，供充氣和檢修時使用。蓄能器與液壓泵之間應(yīng)安裝單向閥，防止液壓泵停車時蓄能器內(nèi)壓力油倒流。為了確保安全，在搬運和拆裝蓄能器時

27、應(yīng)排出壓縮氣體。模塊三 液壓輔助元件課題一 蓄能器與過濾器二、過濾器1. 過濾器的功用過濾器的功用是清除油液中的各種雜質(zhì)，以免其劃傷、磨損甚至卡死有相對運動的零件，或堵塞零件上的小孔及縫隙，影響系統(tǒng)的正常工作，降低液壓元件的壽命，甚至造成液壓系統(tǒng)的故障。用過濾器對油液進(jìn)行過濾對確保系統(tǒng)正常工作是十分必要的。模塊三 液壓輔助元件課題一 蓄能器與過濾器二、過濾器2. 過濾器的類型和特點模塊三 液壓輔助元件課題一 蓄能器與過濾器二、過濾器2. 過濾器的類型和特點模塊三 液壓輔助元件課題一 蓄能器與過濾器二、過濾器3. 過濾器的使用和安裝要求液壓油中不可避免會含有雜質(zhì)，這會造成液壓元件相對運動表面的磨

28、損、滑閥卡滯、節(jié)流孔口賭塞，以致影響液壓系統(tǒng)正常工作和壽命。所以過濾器應(yīng)該滿足一下基本要求： 能滿足液壓系統(tǒng)對過濾精度要求，即能阻擋一定尺寸的機械雜質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)。通流能力大，即全部流量通過時，不會引起過大的壓力損失。濾芯應(yīng)有足夠強度，不會因為壓力油的作用而損壞。易于清洗或更換濾芯，便于拆裝和維護(hù)。模塊三 液壓輔助元件課題一 蓄能器與過濾器一、油箱1. 油箱的功用油箱的主要作用是儲存液壓系統(tǒng)所需要的工作介質(zhì)油液，此外，油箱還有為油液散熱、逸出混在油液中的氣體、沉淀油液中的污物，為系統(tǒng)中元件的安裝提供位置等作用。所以要求油箱散熱好、易維護(hù)、清理方便，且能減少油箱發(fā)熱及液壓源振動對主機工作精度及性能的

29、影響。2. 油箱的結(jié)構(gòu)油箱有整體式油箱、分離式油箱；開式油箱、閉式油箱等。開式油箱應(yīng)用普遍，油箱內(nèi)液面直接與大氣相通。要求比較高的油箱還設(shè)有加熱器、冷卻器和油溫測量裝置等。模塊三 液壓輔助元件課題二 油箱與管件一、油箱3. 油箱的使用和設(shè)計要求（1） 油箱的容量要求油箱的容量應(yīng)能保證在液壓系統(tǒng)充滿油液工作時，其最低液面高于濾油器上端200mm以上，以防泵吸入空氣；在液壓系統(tǒng)停止運動時，液面不應(yīng)超過油箱高度的80；當(dāng)液壓系統(tǒng)中的油液全部返回油箱時，油液不能溢出油箱。液面高度占油箱高度的80時，油箱的容積是油箱的有效容積。當(dāng)系統(tǒng)為低壓時，油箱的有效容積取液壓泵每分鐘排出油液體積的24倍；中、高壓系

30、統(tǒng)時，取57倍；若為行走機械，則取為2倍；對工作負(fù)載大，并長期連續(xù)工作的液壓系統(tǒng)，油箱的容量需按液壓系統(tǒng)的發(fā)熱量通過計算確定。模塊三 液壓輔助元件課題二 油箱與管件一、油箱（2）油箱的結(jié)構(gòu)要求吸油管與回油管間距離應(yīng)盡量遠(yuǎn)些。兩管之間要用隔板隔開，以增加油液循環(huán)距離，使油液有足夠的時間分離氣泡，沉淀雜質(zhì)，消散熱量。隔板高度最好為箱內(nèi)油面高度的3/4。吸油管及回油管應(yīng)插入最低液面以下，以防止吸空和回油飛濺產(chǎn)生氣泡。管口與箱底、箱壁距離一般不小于管徑的3倍。吸油管可安裝100m左右的網(wǎng)式或線隙式過濾器，安裝位置要便于裝卸和清洗過濾器。回油管口要斜切45角并面向箱壁，以防止回油沖擊油箱底部的沉積物，同

31、時也有利于散熱。模塊三 液壓輔助元件課題二 油箱與管件一、油箱為了保持油液清潔，油箱上各蓋板、管口處都要妥善密封。蓋板上裝有空氣過濾器，注油及通氣一般都由一個空氣過濾器來完成。油箱回油集中部分及清污口附近還可裝設(shè)一些磁性塊，以去除油液中的鐵屑和帶磁性顆粒。為便于放油和清理，箱底要有一定的斜度，并在最低處設(shè)置放油閥。對于不易開蓋的油箱，要設(shè)置清洗孔，以便于油箱內(nèi)部的清理。油箱底部應(yīng)距地面150mm以上，以便于搬運、放油和散熱及維護(hù)。在油箱的適當(dāng)位置要設(shè)吊耳，以便吊運，還要在油箱的注油口附近設(shè)置液位計，以監(jiān)視液位。箱底應(yīng)適當(dāng)傾斜，在最底部設(shè)置放油閥。模塊三 液壓輔助元件課題二 油箱與管件一、油箱分

32、離式油箱一般用2.54mm鋼板焊成。大尺寸油箱要加焊角板、筋條，以增加剛性。箱壁越薄，散熱越快，箱底厚度大于箱壁，箱蓋厚度應(yīng)為箱壁的4倍。當(dāng)液壓泵及其驅(qū)動電機和其它液壓元件都要裝在油箱上時，油箱頂蓋要相應(yīng)地加厚。油箱中如需安裝熱交換器，必須考慮好它的安裝位置，以及測溫、控制等措施。油箱內(nèi)壁應(yīng)圖上耐油防銹的涂料。外壁如圖上一層極薄的黑漆（不超過0.025mm厚度），會很好的輻射冷卻。鑄造的油箱內(nèi)壁一般只進(jìn)行噴砂處理，不涂漆。模塊三 液壓輔助元件課題二 油箱與管件二、管件1. 油管油管的作用是連接液壓元件和輸送油液。油管種類很多，有鋼管、銅管、尼龍管、塑料管和橡膠管等，須按照安裝位置、工作環(huán)境和工

33、作壓力來正確選用。2. 管接頭管接頭是油管與油管、油管與液壓件之間的可拆式連接件，它必須具有裝拆方便、連接牢固、密封可靠、外形尺寸小、通流能力大、壓降小和工藝性好等各項條件。管接頭的種類很多，其規(guī)格品種可查閱有關(guān)手冊。模塊三 液壓輔助元件課題二 油箱與管件一、鎖緊回路液壓缸或液壓馬達(dá)在任意位置停止運動時，為防止因外界作用力的影響而發(fā)生漂移或竄動，可采用鎖緊回路。鎖緊回路一般利用單向閥、液控單向閥或O形、M形換向閥來實現(xiàn)。1. 換向閥鎖緊回路當(dāng)三位換向閥處于中位時，缸的進(jìn)出油路均被切斷，使活塞在其行程的任意位置上鎖緊。由于換向閥芯存在泄漏會產(chǎn)生漂移，因此執(zhí)行元件鎖緊時間不長，所以只適用于要求不高

34、的場合。2. 液控單向閥鎖緊回路在油缸的兩條油路上，分別裝有液控單向閥。當(dāng)有壓力油進(jìn)入時，回油路單向閥被打開。但當(dāng)三位四通閥處于中位或泵停止供油時，兩個液控單向閥把液壓缸內(nèi)的液體封閉在里面使液壓缸鎖住。模塊四 基本回路課題一 方向控制回路二、換向回路液壓系統(tǒng)運動部件的換向一般都是采用各種換向閥，其中電磁換向閥應(yīng)用最廣，特別是在自動化程度要求較高的液壓系統(tǒng)中。換向回路比較簡單，下面介紹幾種。1. 電磁閥換向回路如圖所示是用限位開關(guān)控制電磁閥動作的換向回路。模塊四 基本回路課題一 方向控制回路二、換向回路如圖所示是用壓力繼電器控制的電磁閥換向回路。模塊四 基本回路課題一 方向控制回路二、換向回路如

35、圖所示是用壓力繼電器控制的電磁閥換向回路。2. 雙向變量泵換向回路除了采用換向閥換向外，還可以采用雙向變量泵換向，通過改變輸出壓力油的流向來控制執(zhí)行元件的運動方向，它一般用于閉式回路。模塊四 基本回路課題一 方向控制回路一、調(diào)壓回路調(diào)壓回路是指控制系統(tǒng)的工作壓力，使其不超過某一預(yù)先調(diào)好的數(shù)值，或者使工作機構(gòu)運動過程的各個階段中具有不同的壓力（兩級或多級調(diào)壓）。模塊四 基本回路課題二 壓力控制回路二、減壓回路用單泵供油的液壓系統(tǒng)中，當(dāng)主系統(tǒng)需要壓力較高，而其他支系統(tǒng)需要壓力較低時，可用減壓閥組成減壓回路。三、增壓回路增壓回路是用來使系統(tǒng)局部工作壓力大于液壓泵的供油壓力，其優(yōu)點是可以避免另置價格較

36、貴的高壓液壓泵，使系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟(jì)。四、保壓回路當(dāng)液壓執(zhí)行機構(gòu)需要在一定行程位置上停止運動，或者在有微小位移下穩(wěn)定地維持住一定的壓力時可采用保壓回路。五、卸荷回路當(dāng)液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件停止運動后，使液壓泵輸出的油液在低壓下流回油箱，稱為液壓泵的卸荷。這樣可以節(jié)省動力消耗，減少系統(tǒng)發(fā)熱。能夠使液壓泵卸荷的回路，稱為卸荷回路。模塊四 基本回路課題二 壓力控制回路六、平衡回路為了防止立式放置的液壓缸或垂直運動的工作部件因自重而下滑，可以采用平衡回路。七、安全回路液壓系統(tǒng)過載時，如不采取預(yù)防措施往往會發(fā)生破壞事故，產(chǎn)生不必要的損失。為了防止過載，可以采用安全措施，使系統(tǒng)卸荷。一、調(diào)速回路在液壓系統(tǒng)中液壓

37、執(zhí)行元件的主要形式是液壓缸和液壓馬達(dá)，它們的工作速度或轉(zhuǎn)速與其輸入的流量及其相應(yīng)的幾何參數(shù)有關(guān)。要調(diào)節(jié)液壓缸或液壓馬達(dá)的工作速度，可以改變輸入執(zhí)行元件的流量，也可以改變執(zhí)行元件的幾何參數(shù)。通過改變輸入液壓執(zhí)行元件的流量進(jìn)行調(diào)速時，根據(jù)液壓泵是否能夠改變排量將其分為定量泵節(jié)流調(diào)速回路、變（定）量泵容積調(diào)速回路、變量泵與流量閥控制液壓缸或定量馬達(dá)的容積節(jié)流調(diào)速回路三種方式。模塊四 基本回路課題三 速度控制回路二、快速和速度換接回路1. 快速運動回路快速運動回路的功用在于：當(dāng)泵的流量一定，使液壓執(zhí)行元件在獲得盡可能大的工作速度的同時，能夠使液壓系統(tǒng)的輸出功率盡可能小，實現(xiàn)系統(tǒng)功率的合理匹配?？焖龠\動

38、回路一般采用差動缸、雙泵供油、充液增速和蓄能器來實現(xiàn)。2. 速度換接回路速度換接回路用于執(zhí)行元件實現(xiàn)兩種不同速度之間的切換，這種速度換接分為快速慢速之間換接和慢速慢速之間換接兩種形式。對速度換接回路的要求是：具有較高的換接平穩(wěn)性，具有較高的速度換接精度。模塊四 基本回路課題三 速度控制回路一、對動力轉(zhuǎn)向的要求安全可靠。應(yīng)保證汽車在行駛或原地轉(zhuǎn)向時靈活自如，助力系統(tǒng)應(yīng)有足夠的助力作用。如萬一轉(zhuǎn)向泵失效，應(yīng)能夠用機械系統(tǒng)手動操縱汽車轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向靈敏。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)響應(yīng)及時，轉(zhuǎn)向滯后時間要短。要有“路感”。轉(zhuǎn)向時隨著車速和路面上的阻力應(yīng)給駕駛員適當(dāng)?shù)氖指胁⒛艹杀壤胤磻?yīng)到方向盤上。自動回正能力。轉(zhuǎn)向后易于

39、自動回正，以保證汽車直線行駛的穩(wěn)定性。模塊五 汽車典型液壓系統(tǒng)課題一 汽車液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)二、助力轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)當(dāng)汽車直線行駛或等半徑轉(zhuǎn)向行駛時，方向盤6不動。轉(zhuǎn)向控制滑閥15在定位彈簧張力作用下保持中位，液壓缸7的兩腔均與回油路相通，液壓缸活塞處于平衡狀態(tài)，對轉(zhuǎn)向節(jié)臂不施加作用力，不起助力作用。左轉(zhuǎn)方向盤6，螺桿8隨之向左轉(zhuǎn)動。因轉(zhuǎn)向螺母經(jīng)過轉(zhuǎn)向節(jié)臂、直拉桿等與車輪相連，開始由于車輪偏轉(zhuǎn)阻力較大螺母9暫不動，因此螺母對螺桿產(chǎn)生一個向左的軸向反作用力，迫使滑閥15相對閥體14向左移動，改變油路通道。這時從泵來的壓力油只經(jīng)轉(zhuǎn)向控制閥進(jìn)入液壓缸7的右腔，推動活塞向左移動，通過轉(zhuǎn)向搖臂10、直拉桿18

40、、轉(zhuǎn)向節(jié)臂19、梯形臂17、橫拉桿20使車輪左轉(zhuǎn)，實現(xiàn)助力轉(zhuǎn)向。模塊五 汽車典型液壓系統(tǒng)課題一 汽車液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)二、助力轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)同理，當(dāng)向右打方向盤時，滑閥15右移，從泵來的壓力油經(jīng)控制閥進(jìn)入液壓缸7的左腔，活塞右移，通過機械裝置作用使車輪右轉(zhuǎn)。放松方向盤，滑閥在中位彈簧的作用下恢復(fù)到中間位置，助力作用消失。泵由發(fā)動機帶動，若泵轉(zhuǎn)數(shù)增高時，流過節(jié)流閥4的阻力增加，節(jié)流閥上游壓力增加，可使溢流閥3打開，泵出口的油可經(jīng)溢流閥3回油箱。若因負(fù)載加大，節(jié)流閥4下游壓力增加時，安全閥5打開限制了系統(tǒng)壓力的進(jìn)一步升高。當(dāng)轉(zhuǎn)向液壓泵出故障不能向系統(tǒng)供油時，這時進(jìn)油道壓力低、回油道壓力高，壓力差使單向

41、閥13打開從而使進(jìn)油道、回油道相通，以便減少液壓油的阻力，從而可實現(xiàn)手動強行轉(zhuǎn)向。模塊五 汽車典型液壓系統(tǒng)課題一 汽車液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)二、助力轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)模塊五 汽車典型液壓系統(tǒng)課題一 汽車液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一、汽車液壓制動系統(tǒng)汽車制動系統(tǒng)的作用就是按駕駛員意圖減速或停車。駕駛員踩制動踏板，通過傳動裝置將力放大后傳至制動器，推動制動蹄片產(chǎn)生摩擦力矩，從而產(chǎn)生制動作用使車輪停轉(zhuǎn)。制動系統(tǒng)工作的可靠性很大程度上取決于傳動裝置的結(jié)構(gòu)與性能?，F(xiàn)代汽車的制動傳動裝置有液壓式、氣壓式和氣液聯(lián)合式三種。液壓式最簡單，但制動力不大，故原則上適用于自重小于5噸的小汽車。氣壓式則需要空壓機等輔助設(shè)備，比較復(fù)雜，但制動力較大，適用于重型汽車。氣液聯(lián)合式介于兩者之間。模塊五 汽車典型液壓系統(tǒng)課題二 汽車液壓制動系統(tǒng)一、汽車液壓制動系統(tǒng)除此之外，液壓式還有下列優(yōu)點： 介質(zhì)壓力高，可達(dá)89MPa（氣壓式一般不超過1MPa），故結(jié)構(gòu)緊湊；因液體不可壓縮，故壓力建立快，動作靈敏；不需要特別的潤滑裝置。但它也有缺點： 散熱效果較差，對制動液的沸點、凝點、黏溫特性等要求較嚴(yán)?，F(xiàn)代汽車上多采用雙回路的液壓制動系統(tǒng)，即系統(tǒng)由前、后輪兩個獨立的封閉回路組成。若一個回路發(fā)生故障或漏油，另一回路仍能繼續(xù)發(fā)揮作用，這就大大提高了汽車制動的可靠性和行駛的