《汽車液壓與氣壓傳動（第4版）》 課件 第十章：氣壓傳動

第十章：氣壓傳動第一節(jié)：氣動元件第二節(jié)：氣動基本回路第三節(jié)：氣壓傳動在汽車上的應(yīng)用

教學(xué)目標(biāo)教學(xué)要點(diǎn)返回目錄本章習(xí)題教學(xué)目標(biāo)1)了解氣壓傳動元件、氣壓基本回路的基本組成和特點(diǎn)。2)熟悉氣壓傳動系統(tǒng)的分析方法和在汽車上的應(yīng)用。返回本章教學(xué)要點(diǎn)返回本章知識要點(diǎn)掌握程度相關(guān)知識

氣壓傳動元件了解氣壓傳動執(zhí)行元件、控制元件、邏輯元件、輔助裝置及附件等的結(jié)構(gòu)組成,掌握其工作原理和特點(diǎn)氣壓傳動基本知識、機(jī)械結(jié)構(gòu)和傳動的相關(guān)知識、液壓與氣壓元件圖形符號國家標(biāo)準(zhǔn)氣壓傳動基本回路了解方向控制回路、壓力控制回路等的結(jié)構(gòu)組成,熟悉其工作原理及特氣壓傳動基本知識、氣壓元件知識氣壓傳動在汽車上的應(yīng)用了解汽車上典型氣壓傳動系統(tǒng)的應(yīng)用和特點(diǎn)汽車氣壓防抱死制動系統(tǒng)、汽車主動空氣動力懸架系統(tǒng)第一節(jié)：氣動元件

一、執(zhí)行元件氣動系統(tǒng)常用的執(zhí)行元件為氣缸和氣馬達(dá)。氣缸用于實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動，氣馬達(dá)用于實(shí)現(xiàn)連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動。

1.氣缸的組成和工作原理組成：氣缸主要由缸筒、活塞、活塞桿、前后端蓋及密封件等組成。第一節(jié)：氣動元件返回本章第一節(jié)：氣動元件2.氣馬達(dá)

葉片式氣馬達(dá)一般有3～10個葉片，它們可以在轉(zhuǎn)子的槽內(nèi)作徑向移動。第一節(jié)：氣動元件二、控制元件

控制元件按其作用和功能分為壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥三類。壓力控制閥主要有減壓閥、溢流閥和順序閥。流量控制閥主要有節(jié)流閥、單向節(jié)流閥和排氣節(jié)流閥。方向控制閥主要有單向型和換向型兩種。其閥芯主要有截止型和滑閥型。第一節(jié)：氣動元件（一）壓力控制閥

主要有減壓閥、溢流閥、順序閥。

1.減壓閥減壓閥的作用是降低由系統(tǒng)中的壓力，以適于執(zhí)行裝置的需要，并使這一部分壓力保持穩(wěn)定。按結(jié)構(gòu)的不同分為減壓閥有直動型和先導(dǎo)型兩種。

第一節(jié)：氣動元件⑵先導(dǎo)型減壓閥

先導(dǎo)型減壓閥結(jié)構(gòu)簡圖，它由先導(dǎo)閥和主閥兩部分組成。減壓閥選擇時應(yīng)根據(jù)氣源壓力確定閥的額定輸入壓力，氣源的最低壓力應(yīng)高于減壓閥最高輸出壓力以上。減壓閥一般安裝在空氣過濾器之后，油霧器之前。第一節(jié)：氣動元件2.溢流閥(1)直動型溢流閥溢流閥的作用是當(dāng)系統(tǒng)壓力超過調(diào)定值時，便自動排氣，使系統(tǒng)的壓力下降，以保證系統(tǒng)安全，故也稱其為安全閥。溢流閥有直動型和先導(dǎo)型兩種。第一節(jié)：氣動元件(2)先導(dǎo)型溢流閥

溢流閥的先導(dǎo)閥為減壓閥，由它減壓后的空氣從上部口進(jìn)入閥內(nèi)，以代替直動型的彈簧控制溢流閥。先導(dǎo)型溢流閥適用于管道通徑較大及遠(yuǎn)距離控制的場合。溢流閥選用時其最高工作壓力應(yīng)略高于所需控制壓力。

第一節(jié)：氣動元件3.順序閥

順序閥的作用是依靠氣路中壓力的大小來控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)按順序動作。順序閥常與單向閥并聯(lián)結(jié)合成一體，稱為單向順序閥。第一節(jié)：氣動元件（二）流量控制閥

流量控制閥主要有節(jié)流閥、單向節(jié)流閥和排氣節(jié)流閥等。

1.節(jié)流閥：節(jié)流閥的作用是通過改變閥的通流面積來調(diào)節(jié)流量。第一節(jié)：氣動元件2.單向節(jié)流閥單向節(jié)流閥是由單向閥和節(jié)流閥并聯(lián)而成的組合式控制閥。單向節(jié)流閥工作原理第一節(jié)：氣動元件單向節(jié)流閥結(jié)構(gòu)第一節(jié)：氣動元件3.帶消聲器的節(jié)流閥

帶消聲器的節(jié)流閥是安裝在元件的排氣口處，用來控制執(zhí)行元件排入大氣中氣體的流量并降低排氣噪聲的一種控制閥。a)結(jié)構(gòu)原理圖b)圖形符號1－閥座2－墊圈3－閥芯4－消音套5－閥套6－鎖緊法蘭7－鎖緊螺母8－旋鈕第一節(jié)：氣動元件（三）方向控制閥

方向控制閥主要有單向型和換向型兩種，其閥芯結(jié)構(gòu)主要有截止式和滑閥式。

1.單向型控制閥單向型控制閥中包括單向閥、或門型梭閥、與門型梭閥和快速排氣閥。其中單向閥與液壓單向閥類似，這里不在重復(fù)。第一節(jié)：氣動元件⑴或門型梭閥或門型梭閥相當(dāng)于兩個單向閥的組合。a)結(jié)構(gòu)原理圖b)圖形符號1－閥體2－閥芯第一節(jié)：氣動元件⑵與門型梭閥（雙壓閥）

與門型梭閥又稱雙壓閥，它也相當(dāng)于兩個單向閥的組合。a)結(jié)構(gòu)原理圖b)圖形符號第一節(jié)：氣動元件⑶快速排氣閥

快速排氣閥的作用是使氣動元件或裝置快速排氣。a)結(jié)構(gòu)原理圖b)圖形符號1－膜片2－閥體第一節(jié)：氣動元件2.換向型控制閥

換向型控制閥是用來改變壓縮空氣的流動方向，從而改變執(zhí)行元件的運(yùn)動方向。按照控制方式不同分為電磁控制、機(jī)械控制、手動控制、時間控制閥等。換向型方向控制閥的結(jié)構(gòu)和工作原理與液壓閥中的方向控制閥基本相似，切換位置和接口數(shù)也分幾位幾通，圖形符號也基本相同，在此不再累述。第一節(jié)：氣動元件三、邏輯元件

氣動邏輯元件是一種以壓縮空氣為工作介質(zhì)，通過元件內(nèi)部可動部件的動作，改變氣流流動的方向，從而實(shí)現(xiàn)一定邏輯功能的流體控制元件。氣動邏輯元件按工作壓力分為高壓、低壓、微壓三種。按結(jié)構(gòu)形式分類，主要包括截止式、膜片式、滑閥式和球閥式等幾種類型。第一節(jié)：氣動元件1.“是門”和“與門”元件1－手動按鈕2－顯示活塞3－膜片4－閥芯5－閥體6－閥片第一節(jié)：氣動元件2.“或門”元件第一節(jié)：氣動元件3.“非門”和“禁門”元件第一節(jié)：氣動元件4.“或非”元件第一節(jié)：氣動元件（五）記憶元件

記憶元件分為單輸出和雙輸出兩種。雙輸出記憶元件稱為雙穩(wěn)元件，單輸出記憶元件稱為單記憶元件。第一節(jié)：氣動元件單記憶元件第一節(jié)：氣動元件四、其它輔助裝置及附件1.氣源裝置氣源裝置是用來產(chǎn)生具有足夠壓力和流量的壓縮空氣并將其凈化、處理及儲存的一套裝置。其主要由以下元件組成：空氣壓縮機(jī)；后冷卻器；除油器；干燥器；空氣過濾器；儲氣罐第一節(jié)：氣動元件氣源裝置組成示意圖1－空氣壓縮機(jī)2－后冷卻器3－除油器4、7－儲氣罐5－干燥器6－過濾器8－輸氣管道

第一節(jié)：氣動元件2.氣動附件(1)油霧器油霧器是氣壓系統(tǒng)中一種特殊的注油裝置，其作用是把潤滑油物化后，經(jīng)壓縮空氣攜帶進(jìn)人系統(tǒng)中各潤滑部位，滿足潤滑的需要。第一節(jié)：氣動元件油霧器結(jié)構(gòu)第一節(jié)：氣動元件特殊單向閥的工作原理a)不工作時b)工作進(jìn)氣時c)加油時第一節(jié)：氣動元件2.消聲器

消聲器的作用是排除壓縮氣體高速通過氣動元件排到大氣時產(chǎn)生的刺耳噪聲污染。a)結(jié)構(gòu)原理圖b)圖形符號1－擴(kuò)散室2－反射套3－消聲材料4－殼體5－對稱斜孔返回本節(jié)第二節(jié)：氣動基本回路第二節(jié)：氣動基本回路

氣動系統(tǒng)與液壓系統(tǒng)一樣，都由一些具有不同功能的基本回路組成?；净芈钒雌淇刂颇康?、控制功能分為方向控制回路、壓力控制回路和速度控制回路等幾類。復(fù)雜的氣動系統(tǒng)是基本回路的有機(jī)的組合在一起而構(gòu)成的，因此掌握基本的氣動回路是設(shè)計(jì)氣壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)。返回本章第二節(jié)：氣動基本回路一、方向控制回路1.單作用氣缸換向回路第二節(jié)：氣動基本回路2.雙作用氣缸換向回路第二節(jié)：氣動基本回路二、壓力控制回路1.調(diào)壓回路

1-油霧器；2、4、5-調(diào)壓閥；3-過濾器第二節(jié)：氣動基本回路2.增壓回路1－電磁閥2、3－增壓缸4－節(jié)流閥5－工作缸

第二節(jié)：氣動基本回路三、速度控制回路1.節(jié)流調(diào)速回路：通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開度來調(diào)節(jié)氣缸工作進(jìn)程和回程的運(yùn)動速度第二節(jié)：氣動基本回路2.緩沖回路第二節(jié)：氣動基本回路四、其它回路1.同步動作回路：簡單同步回路。第二節(jié)：氣動基本回路氣/液轉(zhuǎn)換同步回路1、2－氣缸3－放氣裝置

第二節(jié)：氣動基本回路2.安全保護(hù)回路（1）互鎖回路第二節(jié)：氣動基本回路（2）過載保護(hù)回路1、2、4－換向閥3－順序閥

第二節(jié)：氣動基本回路3.往復(fù)動作回路1－手動換向閥2－機(jī)控閥3－氣動換向閥返回本節(jié)第三節(jié)：氣壓傳動在汽車上的應(yīng)用第三節(jié)：氣壓傳動在汽車上的應(yīng)用

一、汽車氣壓制動防抱死系統(tǒng)氣壓制動ABS主要用于中、重型載貨汽車上，所裝用的ABS主要分為兩類：一類是用于四輪后驅(qū)動氣壓制動的汽車上，另一類是用于汽車列車上的ABS。返回本章第三節(jié)：氣壓傳動在汽車上的應(yīng)用1.四輪后驅(qū)動氣壓制動汽車ABS

四輪后驅(qū)動氣壓制動系統(tǒng)汽車裝用的ABS一般采用四傳感器、四通道、四輪獨(dú)立控制。第三節(jié)：氣壓傳動在汽車上的應(yīng)用2.汽車列車氣壓制動系統(tǒng)ABS第三節(jié)：氣壓傳動在汽車上的應(yīng)用二、汽車主動空氣動力懸架

汽車主動空氣動力懸架系統(tǒng)能夠根據(jù)本身的負(fù)載情況、行駛狀態(tài)和路面情況等，主動地調(diào)節(jié)包括懸架系統(tǒng)的阻尼力、汽車車身高度和行駛姿勢、彈性元件的剛度在內(nèi)的多項(xiàng)參數(shù)。這類懸架系統(tǒng)大多采用空氣彈簧或油氣彈簧作彈性元件，通過改變彈簧的空氣壓力或油液壓力的方式來調(diào)節(jié)彈簧的剛度，使汽車的相關(guān)性始終處于最佳狀態(tài)。汽車主動空氣動力懸架系統(tǒng)主要由傳感器、ECU、高度控制器、空氣懸架等組成。第三節(jié)：氣壓傳動在汽車上的應(yīng)用封閉式空氣動力懸架系統(tǒng)1－流量控制電磁閥2－前懸架控制用電磁閥3－右前帶減振器的空氣彈簧4－后懸架控制用電磁閥5－右后帶減振器的空氣彈簧6－左后帶減振器的空氣彈簧7－左前帶減振器的空氣彈簧8－空氣壓縮機(jī)9－空氣干燥器10－儲氣筒工作過程：氣壓的建立；車身高度的調(diào)整；車身高度的降低；空氣的內(nèi)部循環(huán)第三節(jié)：氣壓傳動在汽車上的應(yīng)用空氣懸架

空氣懸架由空氣