文档介绍:学习目的:
通过本章的学习具备汽车机械所涉及的液压传动和液力传动的基本知识。
学习要求:
掌握液压传动与液力传动的主要元件、基本回路与基本知识。能识读液压传动的基本回路和系统。
了解液压传动与液力传动在汽车中的应用。
液压传动
第一节液压传动基本知识
一、液压传动的工作原理和组成
图12-1为液压千斤顶
的工作原理图。图12-2是
液压千斤顶的工作原理简
图。
从上述实例可以看出,整个液压系统由以下几个部分组成:
(1)动力元件
(2)执行元件
(3)控制元件
(4)辅助元件
二、液压传动的特点
液压传动与其他传动形式相比较,有以下特点:
1)功率密度(即单位体积所具有的功率)大,结构紧凑,重量轻。
2)能无级调速,调速范围大。
3)由于液压元件质量小,惯性矩小,故变速性好。
4)运动平稳可靠,能自行润滑,使用寿命较长。
5)操纵方便、省力,特别是与电气组合应用时。
6)液压元件易于实现标准化、系列化和通用化,有利于生产与设计。
三、液压传动的两个基本参数
压强是作用在液体单位面积上的力,一般用p表示,而作用在活塞有效面积上的力,用F表示。当活塞的有效作用面积为A时,有下列关系式
F=pA
式中,F是力;A是面积;p是压力。
单位时间内进出液压缸或通过管道某一截面的液体的体积称为流量,符号为q(m3/s)。若在时间t内流过的液体体积为V,则流量为
q=V/t
沿程损失是液体沿相同截面的直管流动一段距离,由于液体对管壁之间以及液体分子之间的摩擦而造成的。管道越长,流速越快,损失就越大;相反,管道越短,损失应越小。局部损失是液体通过管道截面和形状,突然改变或管道弯曲等局部地方所造成的。
四、液压油的选择
液压油可分为两大类:一类为可燃性液压油;另一类为抗燃性液压油。
一般油液在温度升高时,粘度会降低,这样会使液压系统的泄漏增加,执行元件的工作性能也变坏。所以选择液压油时应考虑以下几方面的情况:
(1)工作压力工作压力较高的液压系统应选用粘度较大的液压油;反之,选用粘度较小的液压油。
(2)环境温度环境温度较高时,应选用粘度较大的液压油;反之,选用粘度较小的液压油。
(3)运动速度当运动部件的速度较高时,应选用粘度较小的液压油;反之,选用粘度较大的液压油。
液力传动是利用液体的动能进行能量传递,实现运动与动力的传递。
一、液力耦合器
图12-4为液力耦合器的结构示意图,其主要零件形状见图12-5。
第二节液力传动基本知识
由于泵轮和涡轮的半径是相等的,故当泵轮的转速大于涡轮的转速时,泵轮叶片外缘的液压大于涡轮叶片外缘的液压。于是,工作液不仅随着工作轮绕轴1和5(图12-4)的轴线作圆周运动,并且在上述压力作用下,沿循环圆依箭头所示方向作循环流动。液体的质点的流线形成一个首尾相连的环形螺旋线(图12-6)。
二、液力变矩器
液力变矩器(图12-7)主要由可旋转的泵轮和涡轮以及固定不动的导轮三个元件组成
变矩器之所以能起变矩的作用,是由于结构上比耦合器多了导轮机构,在循环流动的过程中,固定不动的导轮通过油液给涡轮一个反作用力矩。而这一反作用力矩则随着从涡轮流出液体的方向的改变而改变大小,从而使涡轮输出的转矩不同于泵轮输入的转矩液力变矩器的主要零件见图12-8。