2025/10/29機(jī)械識(shí)圖常識(shí)汽車(chē)常用機(jī)構(gòu)汽車(chē)典型零件汽車(chē)液壓液力傳動(dòng)單元一單元二單元三單元四汽車(chē)機(jī)修基礎(chǔ)知識(shí)單元五汽車(chē)機(jī)械基礎(chǔ)單元四汽車(chē)液壓液力傳動(dòng)知識(shí)目標(biāo)：1.正確描述汽車(chē)液壓、液力傳動(dòng)工作原理、結(jié)構(gòu)組成。2.正確描述汽車(chē)典型液壓系統(tǒng)的工作原理。能力目標(biāo)：1.找出簡(jiǎn)單的液壓系統(tǒng)和液壓元件的故障原因。2.能解決簡(jiǎn)單的液壓系統(tǒng)和液壓元件的故障。素養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)節(jié)約生產(chǎn)成本的好品質(zhì)、弘揚(yáng)勤儉節(jié)約精神。單元四汽車(chē)液壓液力傳動(dòng)學(xué)習(xí)目標(biāo)：

2025/10/29液壓傳動(dòng)概述液壓泵液壓缸123液壓輔助元件4液壓控制閥5液力元件-變矩器6學(xué)習(xí)內(nèi)容：

單元四汽車(chē)液壓液力傳動(dòng)1.1液壓傳動(dòng)的工作原理1.1.1簡(jiǎn)化的模型在機(jī)械傳動(dòng)中，人們利用各種機(jī)械構(gòu)件來(lái)傳遞力和運(yùn)動(dòng)，如杠桿、凸輪、軸、齒輪和皮帶等。在液壓傳動(dòng)中，則利用沒(méi)有固定形狀但具有確定體積的液體來(lái)傳遞力和運(yùn)動(dòng)，圖4-1是一個(gè)簡(jiǎn)化的液壓傳動(dòng)模型。1液壓傳動(dòng)概述1.1.2力比和速比上述模型傳動(dòng)時(shí)的力比和速比，在傳動(dòng)過(guò)程中，活塞上的力作用于密封液體上，液體受到壓力，液體壓力又作用于活塞底面，活塞1底面單位面積上的壓力為：P1＝Ｆ/A1活塞5底面上的壓力P2＝Ｗ/A2式中：A1、A2—分別是活塞1、5的底面積，根據(jù)流體力學(xué)中的帕斯卡原理，P1=P2＝P=Ｆ/A1=Ｗ/A2或Ｗ/Ｆ=A2/A1即輸出端的力與輸入端的力之比等于兩活塞面積之比，也稱(chēng)為增力比，如果活塞1向下移動(dòng)一段距離L1，則液壓缸2內(nèi)被擠出的液體體積為A1L1。這部分液體進(jìn)入液壓缸4，使活塞5上升L2距離，缸4讓出的體積為A2L2，不計(jì)泄漏和液體的壓縮性，兩體積應(yīng)相等，即A1L1＝A2L2或L2/L1＝A1/A2如運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則活塞1的平均速度ｖ1＝L1/t，活塞5的平均速度ｖ2＝L2/t根據(jù)上式有ｖ2/ｖ1＝A1/A2輸出輸入的速度比與活塞面積成反比，此比值稱(chēng)為速比。1液壓傳動(dòng)概述

1.2液壓傳動(dòng)的組成及特點(diǎn)1.

2.

1液壓系統(tǒng)的組成任何一個(gè)液壓系統(tǒng)都是由以下幾部分組成的，如圖4-2所示。(1)動(dòng)力元件。系統(tǒng)中液壓泵提供一定流量的壓力油液，或者說(shuō)泵將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能，是一個(gè)動(dòng)力元件或能量轉(zhuǎn)換裝置，實(shí)際上泵是整個(gè)液壓系統(tǒng)的動(dòng)力源。(2)執(zhí)行元件。執(zhí)行元件的作用是將液壓能重新轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，克服負(fù)載，帶動(dòng)機(jī)器完成所需的動(dòng)作如圖4-2的磨床工作臺(tái)液壓系統(tǒng)采用液壓缸作為執(zhí)行元件，這是一種實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)的液動(dòng)機(jī)，它輸出力和速度，某些執(zhí)行元件(液壓泵)，是輸出力矩和轉(zhuǎn)速的執(zhí)行元件。1液壓傳動(dòng)概述

(3)控制元件。磨床液壓系統(tǒng)中采用了各種閥，其中有：改變液流方向的方向控制閥(換向閥15及開(kāi)停閥11)、調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)速度的流量控制閥(節(jié)流閥13)和調(diào)節(jié)壓力的壓力控制閥(溢流閥8)三大類(lèi)，這些閥在液壓系統(tǒng)中占有很重要的地位，系統(tǒng)的各種功能都是借助于這些閥而獲得的。(4-)輔助元件。除上述三部分以外的其他元件，包括壓力表、濾油器、蓄能裝置、冷卻器、管件等，磨床系統(tǒng)中的油箱、油管和濾油器等都是輔助元件(或裝置)。(5)傳動(dòng)介質(zhì)。傳動(dòng)介質(zhì)指各類(lèi)液壓傳動(dòng)中的液壓油或乳化液。1液壓傳動(dòng)概述1.2.2液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)與機(jī)械、電氣傳動(dòng)相比，液壓傳動(dòng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)可以在運(yùn)行過(guò)程中實(shí)現(xiàn)大范圍的無(wú)級(jí)調(diào)速。(2)在同等輸出功率下，液壓傳動(dòng)裝置體積小、質(zhì)量輕、運(yùn)動(dòng)慣性小、反應(yīng)速度快。(3)可實(shí)現(xiàn)無(wú)間隙傳動(dòng)，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。(4)便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)工作循環(huán)和自動(dòng)過(guò)載保護(hù)。(5)由于一般采用油作為傳動(dòng)介質(zhì)，對(duì)液壓元件有潤(rùn)滑作用，因此有較長(zhǎng)的使用壽命。(6)液壓元件都是標(biāo)準(zhǔn)化、系列化產(chǎn)品，可以直接從市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)，這有利于液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造和推廣應(yīng)用。(7)可以采用大推力的液壓缸或大轉(zhuǎn)矩的液壓泵直接帶動(dòng)負(fù)載，從而省去中間減速裝置，使傳動(dòng)簡(jiǎn)化。1液壓傳動(dòng)概述液壓傳動(dòng)的主要缺點(diǎn)：(1)液壓傳動(dòng)中，能量需經(jīng)過(guò)二次變換，特別是在節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中，其壓力和流量損失較大，故系統(tǒng)效率較低。(2)液體具有較鋼鐵大得多的可壓縮性，另外配合面處不可避免地有油液泄漏。因此一般液壓傳動(dòng)不能得到嚴(yán)格的定比傳動(dòng)。(3)液體性能對(duì)溫度比較敏感(主要是黏性)，這使得液壓傳動(dòng)的性能隨著溫度改變而發(fā)生變化，不易保證在高溫和低溫下都具有良好的性能，當(dāng)采用油作為傳動(dòng)介質(zhì)時(shí)，還要注意防火問(wèn)題。(4-)液壓元件要求有較高的加工精度，另外一般情況下液壓系統(tǒng)要求有獨(dú)立的能源(電動(dòng)機(jī)、泵等組成的泵站)，這些可能使產(chǎn)品成本提高。(5)液壓系統(tǒng)的故障比較難尋找，對(duì)維修人員技術(shù)水平有較高的要求。1液壓傳動(dòng)概述2.1齒輪泵2.1.1外嚙合齒輪泵1)典型結(jié)構(gòu)和工作原理

2液壓泵2)外嚙合齒輪泵存在的問(wèn)題(1)泄漏。外嚙合齒輪泵存在三條泄漏途徑：一是通過(guò)齒輪外圓與泵體配合處徑向間隙的泄漏，稱(chēng)為徑向泄漏，二是由于有齒向誤差，通過(guò)兩個(gè)齒輪的嚙合線處的泄漏，稱(chēng)為嚙合線泄漏，三是通過(guò)齒輪端面與側(cè)蓋板之間軸向間隙的泄漏，稱(chēng)為軸向泄漏。(2)流量脈動(dòng)。實(shí)際上，齒輪嚙合過(guò)程中，壓油腔的密封容積變化率不是固定不變的，因此齒輪泵的瞬時(shí)流量是脈動(dòng)的，圖4-5表示了齒輪泵的流量脈動(dòng)率δ與齒數(shù)ｚ的關(guān)系，圖中i為主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪的齒數(shù)比，由圖可知，外嚙合齒輪泵齒數(shù)越少，脈動(dòng)率越大，其最高值超過(guò)20％。2液壓泵(3)徑向不平衡力。從外嚙合齒輪泵的工作原理可知，齒輪泵的一側(cè)吸油，另一側(cè)壓油，壓油腔的油經(jīng)徑向間隙逐漸滲漏到吸油腔，其壓力逐漸減小，所以作用在齒輪外圓上的壓力是分級(jí)逐步降低的，這樣，齒輪軸和軸承上都受到一個(gè)徑向不平衡力，油壓越高，徑向不平衡力越大，因此齒輪泵軸承上的作用力很大，軸承的壽命往往成為提高其使用壓力的制約因素。(4)困油。為了使傳動(dòng)平穩(wěn)，齒輪嚙合系數(shù)必須大于1，即在一對(duì)輪齒完全退出嚙合前，另一對(duì)輪齒已進(jìn)入嚙合，在兩對(duì)輪齒同時(shí)嚙合的這段時(shí)間內(nèi)，在兩對(duì)輪齒的嚙合點(diǎn)之間形成一個(gè)孤立的密封容積，如圖4-6A)所示，齒輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，這個(gè)密封容積先由大變小，到圖4-6B)時(shí)容積最小，再繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，這一容積又由小變大，到圖4-6ｃ)時(shí)恢復(fù)到最大，2液壓泵由于這一密封容積既不與壓油腔相通，又不與吸油腔相通，在容積由大到小時(shí)壓力急劇升高，而在容積由小變大時(shí)只會(huì)產(chǎn)生空穴，即產(chǎn)生困油現(xiàn)象。困油會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，并增加泵的流量脈動(dòng)率，解決困油的辦法是在齒輪泵兩側(cè)端蓋上各銑兩個(gè)卸荷槽，卸荷槽的位置如圖4-7中虛線所示。2液壓泵2.1.2內(nèi)嚙合齒輪泵內(nèi)嚙合齒輪泵分漸開(kāi)線齒輪泵和擺線齒輪泵(轉(zhuǎn)子泵)兩種，如圖4.8所示。它們的工作原理和主要特點(diǎn)與外嚙合齒輪泵相同。2液壓泵2.2柱塞泵柱塞泵可分為軸向柱塞泵和徑向柱塞泵兩大類(lèi)，其中軸向柱塞泵又可分為斜盤(pán)式和斜缸式。以斜盤(pán)式軸向柱塞泵的工作原理，在圖4-9中，幾個(gè)相同的柱塞2裝在缸體(轉(zhuǎn)子)3的通孔中，沿缸體圓周均勻分布，柱塞的左端在彈力作用下緊貼在斜盤(pán)1的端面上，斜盤(pán)與缸體的軸線相交成α角，4-為配油盤(pán)，上面有兩個(gè)窗口，5為壓油窗，6為吸油窗，分別與排油管和進(jìn)油管相通，泵工作時(shí)，斜盤(pán)和配油盤(pán)均固定不動(dòng)，當(dāng)缸體繞其軸線按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，各柱塞均在缸體中作往復(fù)移動(dòng)，這樣，柱塞與孔構(gòu)成的密封容積將發(fā)生周期性變化：柱塞伸出缸體時(shí)，密封容積增大，經(jīng)吸油窗從油箱中吸入油液，柱塞壓入缸體時(shí)，密封容積減小。2液壓泵2.3葉片泵葉片泵可分為單作用和雙作用兩類(lèi)。雙作用葉片泵是定量泵，其工作原理如圖4-10所示。單作用葉片泵的工作原理如圖4-11所示。2液壓泵3.1液壓缸的分類(lèi)液壓缸和液壓泵一樣都屬于執(zhí)行元件。液壓泵實(shí)現(xiàn)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，液壓缸實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，液壓缸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，應(yīng)用很廣。液壓缸可分為單作用液壓缸和雙作用液壓缸（表4-2）。前者只有一個(gè)外接油口，液壓作用力單向驅(qū)動(dòng)，反向動(dòng)作需在其他外力(重力或彈簧力)的作用下完成，后者有兩個(gè)外接油口，液壓作用力能夠雙向驅(qū)動(dòng)，液壓缸的活塞桿只以缸體的一端伸出時(shí)，稱(chēng)為單活塞桿液壓缸，活塞桿從缸體兩端伸出時(shí)，稱(chēng)為雙活塞桿液壓缸。此外，當(dāng)活塞的長(zhǎng)徑比L/ｄ大于3時(shí)稱(chēng)為柱塞，長(zhǎng)徑比小于3稱(chēng)為活塞，柱塞式液壓缸大都是單作用的(圖4-12)。3液壓缸3液壓缸3.2典型雙作用液壓缸簡(jiǎn)介雙作用活塞式液壓缸的典型結(jié)構(gòu)，可以圖4-13所示的單活塞桿液壓缸。缸的兩端開(kāi)有油口A和B，耐磨環(huán)11和導(dǎo)向套7起定心和導(dǎo)向作用，為防止油的泄漏?；钊c缸筒間用一對(duì)Ｙ形密封圈10密封，活塞桿與活塞內(nèi)孔間由O形密封圈12密封，導(dǎo)向套外圓與缸筒間也由O形密封圈5密封，其內(nèi)孔與活塞桿間則由Ｙ形密封圈6密封，密封圈用耐油橡膠制造，防塵圈2防止灰塵帶入缸內(nèi)。3液壓缸3.2.1雙作用雙活塞桿液壓缸這種液壓缸如圖4-14所示，由于活塞兩端的有效工作面積都是A，故其兩個(gè)方向的液壓推力相等，速度也相等。3.2.2雙作用單活塞桿液壓缸雙作用單活塞桿液壓缸(圖4-15)所占的空間范圍較小，其長(zhǎng)度范圍約為缸體長(zhǎng)度的兩倍，故常用于大、中型設(shè)備，活塞桿向右運(yùn)動(dòng)時(shí)是壓桿。3液壓缸3.2.3增壓液壓缸圖4-16表示增壓液壓缸的工作原理，增壓液壓缸是一種組合缸，它由低壓缸1和高壓缸3組合而成(2為密封)，低壓缸的活塞桿是高壓缸的柱塞，壓力為P1的低壓油從P1口輸入，推動(dòng)活塞右移，壓力為P2的高壓油從P2口輸出，壓力為零的回油從O口排出，當(dāng)活塞處于平衡狀態(tài)時(shí)，P1A1＝P2A2，即P1

/P2＝A2/A1可見(jiàn)左右兩腔的壓力與兩端面積成反比，活塞桿面積A2越小于活塞面積A1，增壓作用越顯著，若將幾只增壓液壓缸串聯(lián)起來(lái)逐級(jí)增壓，就能得到更大的壓力。3液壓缸3.3液壓缸的常見(jiàn)故障(1)液壓缸工作時(shí)出現(xiàn)爬行的原因和排除方法如下：①缸內(nèi)有空氣侵入，應(yīng)增設(shè)排氣裝置或者使液壓缸以最大行程快速運(yùn)動(dòng)強(qiáng)迫排出空氣②液壓缸的端蓋處密封圈壓得太緊或太松，應(yīng)調(diào)整密封圈使之有適當(dāng)?shù)乃删o度③活塞與活塞桿同軸度不好，應(yīng)校正、調(diào)整④液壓缸安裝后與導(dǎo)軌不平行，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整或重新安裝⑤活塞桿彎曲，應(yīng)校直活塞桿⑥活塞桿剛性差，加大活塞桿直徑⑦液壓缸運(yùn)動(dòng)零件之間間隙過(guò)大，應(yīng)減小配合間隙⑧液壓缸的安裝位置偏移，應(yīng)檢查液壓缸與導(dǎo)軌的平行度，并校正⑨液壓缸內(nèi)徑直線性差(鼓形、錐形等)，應(yīng)修復(fù)，重配活塞⑩缸內(nèi)腐蝕、拉毛，應(yīng)去掉銹蝕和毛刺，嚴(yán)重時(shí)應(yīng)鏜磨3液壓缸(2)液壓缸工作時(shí)出現(xiàn)牽引力不足或速度下降的原因和排除方法如下：①活塞配合間隙過(guò)大或密封裝置損壞，造成內(nèi)泄漏，應(yīng)減小配合間隙，更換密封件②活塞配合間隙過(guò)小，密封過(guò)緊，增大運(yùn)動(dòng)阻力，應(yīng)增大配合間隙，調(diào)整密封件的松緊度③活塞桿彎曲，引起劇烈摩擦，應(yīng)校直活塞桿④液壓缸內(nèi)油液溫升太高、黏度下降，使泄漏增加，或是由于雜質(zhì)過(guò)多，卡死活塞和活塞桿，應(yīng)采取散熱降溫等措施，更換油液⑤缸筒拉傷，造成內(nèi)泄漏，應(yīng)更換缸筒⑥由于經(jīng)常用工作行程的某一段，造成液壓缸內(nèi)徑直線性不良(局部有腰鼓形)，致使液壓缸的高、低壓油互通，應(yīng)鏜磨修復(fù)液壓缸內(nèi)徑，單配活塞3液壓缸液壓控制閥簡(jiǎn)稱(chēng)液壓閥，其作用是對(duì)液壓系統(tǒng)中的油液流向、壓力流量進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)，以滿足工作機(jī)械的各種要求。按照上述功能的不同，液壓閥可以分為方向閥、壓力閥和流量閥三類(lèi)。5.1方向閥方向閥是用來(lái)控制油液的定向、換向和閉鎖等，它分為止回閥和換向閥。4液壓控制閥5.1.1止回閥普通止回閥的作用使油液只能沿一個(gè)方向流動(dòng)，圖4-17表示普通止回閥的結(jié)構(gòu)和職能符號(hào)，圖4-17A)中1為閥體、2為閥芯、3為軟彈簧，當(dāng)油液作用力大于彈簧力時(shí)，壓力油頂開(kāi)閥芯，自進(jìn)油口P1流向出油口P2

。

油液倒流時(shí)，液壓作用力使閥芯壓緊在閥體上，閥口關(guān)閉，油路不通，常用的止回閥閥芯有球形和錐形兩種，錐形閥芯的阻力小，密封性較好。我國(guó)高壓閥系列中的止回閥均采用錐形閥芯，錐形止回閥又分為直通式(圖4-17A)和直角式(圖4-17B)，圖4-17ｃ)為普通止回閥的職能符號(hào)。4液壓控制閥液控止回閥的結(jié)構(gòu)和職能符號(hào)如圖4-24所示。止回閥的應(yīng)用見(jiàn)圖4-25。4液壓控制閥5.1.2換向閥換向閥的作用是通過(guò)閥芯的運(yùn)動(dòng)，變換閥后油流方向或截?cái)嘤吐穪?lái)對(duì)油流進(jìn)行方向控制.換向閥按閥芯的運(yùn)動(dòng)方式可分為滑閥和轉(zhuǎn)閥，滑閥的閥芯是移動(dòng)的，轉(zhuǎn)閥的閥芯是擺動(dòng)的，大部分換向閥都是滑閥型。按操縱方式，換向閥又可分為手動(dòng)換向閥、行程閥(機(jī)動(dòng)換向閥)、電磁換向閥、液動(dòng)換向閥和電液動(dòng)換向閥等。以下介紹幾種典型的換向滑閥。4液壓控制閥(1)二位四通電磁換向閥，電磁換向閥用電磁鐵推動(dòng)閥芯移動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)油路的切換，采用電磁換向閥，可以提高液壓系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，在機(jī)床及其他液壓裝置中應(yīng)用很廣。二位四通電磁閥的結(jié)構(gòu)原理和職能符號(hào)如圖4-20所示。閥芯3有兩個(gè)工作位置(稱(chēng)位：二位)，閥體上有四個(gè)接出的通道(稱(chēng)通：四通)，它的記號(hào)為：P為進(jìn)油口，O(t)為回油口，A、B為通往液壓缸7兩腔的進(jìn)出油口。4液壓控制閥(2)三位四通電磁閥三位四通電磁換向閥有三個(gè)工作位置，其結(jié)構(gòu)原理如圖4-21A)所示，當(dāng)左邊電磁鐵1吸合時(shí)，閥芯2右移(圖4-21ｃ)，壓力油自P口流入，由A口流出，回油自B口流入，由O口流回油箱，當(dāng)右邊電磁鐵4-吸合時(shí)(圖4-21ｄ)。閥芯左移，壓力油自P口流入，由B口流出，回油自A口流入，由O口流回油箱，常態(tài)時(shí)電磁鐵斷電(圖4-21ｅ)，閥芯在兩端彈簧(圖中未畫(huà)出)的作用下處于中間位置(中位)，油路不通，圖4-21B)為三位四通電磁換向閥的職能符號(hào)，圖中符號(hào)⊥表示閥內(nèi)油路被封閉，4液壓控制閥4液壓控制閥(3)液動(dòng)換向閥和電液換向閥液動(dòng)換向閥用控制油路的油液壓力推動(dòng)閥芯移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)油路的切換，其結(jié)構(gòu)原理和職能符號(hào)如圖4-22所示，圖中控制口Ｋ接控制油路，無(wú)控制壓力油時(shí)，閥芯在其兩端彈簧力的作用下處于中位，液動(dòng)換向閥一般用于大流量(超過(guò)100L/ｍｉｎ)的場(chǎng)合。4液壓控制閥電液換向閥由電磁閥和液動(dòng)閥組合而成，它實(shí)質(zhì)上是用一個(gè)小流量的電磁閥來(lái)改變控制油路中油液的流向，去推動(dòng)一個(gè)大流量液動(dòng)閥的閥芯，從而在大流量油路中實(shí)現(xiàn)電信號(hào)控制，電液換向閥的結(jié)構(gòu)原理如圖4-23所示。4液壓控制閥4)手動(dòng)換向閥和行程閥手動(dòng)換向閥是用手動(dòng)杠桿操縱的換向閥，其職能符號(hào)如圖4-24所示，圖4-24A)為自動(dòng)復(fù)位式，圖4-24B)為鋼球定位式。4液壓控制閥行程閥又稱(chēng)機(jī)動(dòng)換向閥，行程閥一般是利用裝在移動(dòng)工作臺(tái)上的行程擋鐵，壓下頂桿或滾輪使閥芯移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)油路的切換，圖4-25表示用頂桿控制的二位二通、二位三通和用滑輪控制的二位四通、二位五通行程換向閥的符號(hào)。4液壓控制閥5.2壓力閥壓力閥用來(lái)控制液壓系統(tǒng)中的壓力，以實(shí)現(xiàn)恒壓、限壓、減壓或穩(wěn)壓，或利用系統(tǒng)中壓力的變化控制某些液壓元件的動(dòng)作。壓力閥是利用閥芯所受的液壓作用力和彈簧力的平衡關(guān)系來(lái)進(jìn)行工作的。壓力閥按用途可分為溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等。5.2.1溢流閥溢流閥是一種最基本的壓力閥，它的主要功用是控制和調(diào)整液壓系統(tǒng)的壓力，以保證系統(tǒng)在基本不變的壓力下工作，溢流閥有直動(dòng)式和先導(dǎo)式兩種，直動(dòng)式用于低壓，先導(dǎo)式用于中、高壓。4液壓控制閥(1)直動(dòng)式溢流閥，圖4-26表示直動(dòng)式溢流閥的結(jié)構(gòu)原理(2)先導(dǎo)式溢流閥，圖4-27表示先導(dǎo)式溢流閥的結(jié)構(gòu)原理圖4-28-a)是一般溢流閥的職能符號(hào)，圖4-28-b)是外控溢流閥的職能符號(hào)。4液壓控制閥溢流閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：①閥不工作時(shí)閥口常閉②控制閥口開(kāi)閉的油液來(lái)自進(jìn)油口③泄漏的油液從內(nèi)部通道排回油箱(3)溢流閥的應(yīng)用舉例：①用于穩(wěn)壓溢流，圖4-29系統(tǒng)中的壓力由溢流閥調(diào)節(jié)并保持恒定。②用于防止過(guò)載，圖4-30中溢流閥可防止系統(tǒng)過(guò)載，起安全保護(hù)作用，又稱(chēng)安全閥。③用于卸荷，圖4-31中，二位二通電磁閥在執(zhí)行機(jī)構(gòu)停止工作時(shí)，溢流閥主閥芯上腔與油箱相通，使溢流閥的閥口全開(kāi)，泵排出的油液在很低的壓力下通過(guò)溢流閥口流回油箱，實(shí)現(xiàn)卸荷。除上述應(yīng)用外，用先導(dǎo)式溢流閥還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)壓，溢流閥裝在回油路上，可調(diào)定回油路中的壓力(背壓)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。4液壓控制閥

4液壓控制閥5.2.2順序閥順序閥是利用系統(tǒng)中的壓力變化來(lái)控制油路的通斷，從而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)以上執(zhí)行元件的順序動(dòng)作。順序閥也分為直動(dòng)式和先導(dǎo)式，此外，根據(jù)控制油路的不同，順序閥又可分為內(nèi)控式和外控式。(1)內(nèi)控順序閥，內(nèi)控順序閥簡(jiǎn)稱(chēng)順序閥，其結(jié)構(gòu)原理見(jiàn)圖4-32

a)(2)外控順序閥，外控順序閥也稱(chēng)遙控或液動(dòng)順序閥（圖4-32b)(3)外控順序閥，使液壓泵卸荷（圖4-32c)4液壓控制閥5.2.3壓力繼電器壓力繼電器的功用是利用系統(tǒng)中壓力的變化力控制電路的通斷，從而使液壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的程序控制或安全控制。圖4-34所示為壓力繼電器的結(jié)構(gòu)原理。4液壓控制閥

5.3流量閥流量閥依靠改變閥口通流面積的大小或改變通道的長(zhǎng)短來(lái)改變液阻，從而控制通過(guò)閥的流量，以調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度，常用的流量閥有節(jié)流閥和調(diào)速閥等。4液壓控制閥5.3.1節(jié)流閥圖4-35表示節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)原理和職能符號(hào)圖4-36為止回節(jié)流閥的職能符號(hào)4液壓控制閥節(jié)流閥的節(jié)流口有三種基本形式：薄壁小孔型節(jié)流口，細(xì)長(zhǎng)孔型節(jié)流口和介于上述兩者之間型的節(jié)流口。圖4-37中節(jié)流閥裝在進(jìn)油路中，稱(chēng)為進(jìn)油節(jié)流，若節(jié)流閥裝在回油路中，則稱(chēng)為回油節(jié)流

4液壓控制閥5.3.2調(diào)速閥調(diào)速閥是由定差減壓閥與節(jié)流閥串聯(lián)而成的一個(gè)組合閥，定差減壓閥保證節(jié)流閥前后端的壓力差ΔP恒定，從而使通過(guò)節(jié)流閥的流量不變，以穩(wěn)定機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度。調(diào)速閥的工作原理如圖4-38所示。4液壓控制閥5.4

控制閥的常見(jiàn)故障及排除方法5.4.1止回閥常見(jiàn)的故障及排除措施止回閥常見(jiàn)的故障及排除措施見(jiàn)表4-3。4液壓控制閥5.4.2換向閥常見(jiàn)的故障及排除措施換向閥常見(jiàn)的故障及排除措施見(jiàn)表4-4。4液壓控制閥5.4.3節(jié)流閥常見(jiàn)的故障及排除措施節(jié)流閥常見(jiàn)故障和排除方法如下：(1)節(jié)流作用失靈或調(diào)節(jié)范圍不大的原因及排除方法：①閥芯與孔的間隙大，造成泄漏，使調(diào)節(jié)不起作用，應(yīng)更換或修復(fù)磨損零件②節(jié)流口阻塞或閥芯卡住，一般通過(guò)清洗和換油基本可以解決③節(jié)流閥結(jié)構(gòu)不良，應(yīng)選用節(jié)流特性好的節(jié)流閥④密封件損壞，應(yīng)更換密封件4液壓控制閥(2)運(yùn)動(dòng)速度不穩(wěn)定(如逐漸減慢、突然增大和跳動(dòng)等)的原因及其排除方法：①油口雜質(zhì)堆積和黏附在節(jié)流口邊上，使通流截面減小，速度減慢，應(yīng)清洗元件，更換液壓油②節(jié)流閥性能差，由于振動(dòng)使節(jié)流口變化，應(yīng)增加節(jié)流鎖緊裝置③節(jié)流閥內(nèi)部或外部泄漏，應(yīng)檢查零件精度和配合間隙，修正或更換超差的零件④因負(fù)載的變化使速度突變，要改換調(diào)速閥⑤油溫隨工作時(shí)間的增長(zhǎng)而升高，油的黏度降低，使速度逐步增高，油溫穩(wěn)定后，再調(diào)節(jié)節(jié)流閥或增加散熱裝置，以便降低溫度⑥系統(tǒng)中存在大量空氣，應(yīng)排除空氣⑦阻尼裝置阻塞，應(yīng)清洗元件，保持油液清潔4液壓控制閥5.5伺服閥伺服閥又稱(chēng)隨動(dòng)閥，其作用是將功率很小的輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成功率較大的液壓輸出量，這種閥能按照輸出量和輸入量的差值，自動(dòng)改變其工作狀態(tài)，從而自動(dòng)改變輸往執(zhí)行機(jī)構(gòu)油液的流向、流量和壓力，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。伺服閥的工作原理見(jiàn)圖4-39。4液壓控制閥液壓系統(tǒng)中的輔助裝置包括蓄能器、濾油器、油箱、密封件、油管、管接頭和壓力表等，它們?cè)谝簤合到y(tǒng)中都是不可缺少的組成部分，各種輔助裝置在壓系統(tǒng)圖中的職能符號(hào)可查閱液壓手冊(cè)，以下只對(duì)蓄能器、濾油器和油箱作一簡(jiǎn)介。4.1蓄能器蓄能器是一種能量?jī)?chǔ)存裝置，能將系統(tǒng)中的壓力油液儲(chǔ)存起來(lái)，需用時(shí)放出，以補(bǔ)償泄漏和保持系統(tǒng)壓力，并能消除壓力脈動(dòng)和緩和液壓沖擊，應(yīng)用較多的是活塞式蓄能器(圖4-40)和氣囊式蓄能器(圖4-41)。5液壓輔助元件5液壓輔助元件蓄能器可用來(lái)作輔助動(dòng)力源，圖4-42表示液壓機(jī)中的一個(gè)液壓系統(tǒng)。

蓄能器又可用來(lái)補(bǔ)償泄漏和進(jìn)行保壓，如圖4-43所示的液壓系統(tǒng)中。5液壓輔助元件4-2濾油器濾油器的功用是清除油液中的雜質(zhì)和沉淀物，濾油器應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、外形尺寸小、過(guò)濾精度高、通油性能好，并應(yīng)有一定的機(jī)械強(qiáng)度。濾油器的過(guò)濾精度按濾芯所能濾除的最小雜質(zhì)粒度的大小(直徑ｄ)分為四類(lèi)：粗濾油器(ｄ≥0，1ｍｍ)，普通濾油器(ｄ≥0，01ｍｍ)，精濾油器(ｄ≥0，005ｍｍ)和特精濾油器(ｄ≥0，001ｍｍ)，常用的濾油器有網(wǎng)式(圖4-44)和線隙式(圖4-45)等，一般說(shuō)來(lái)，濾油器的濾清能力越高，其通油能力越低。濾油器可裝在泵的吸油管路或輸出管路中，或裝在重要元件(如節(jié)流閥和伺服閥)的前面，通常，在泵的吸油口前裝粗濾油器，在泵的輸出管路中及重要元件之前裝精濾油器。5液壓輔助元件4.3油箱油箱的作用是儲(chǔ)油、散熱和分離油中的雜質(zhì)及空氣。選用和設(shè)計(jì)油箱，主要是確定油箱的有效容量，通常油箱容量可按經(jīng)驗(yàn)選取：對(duì)低壓系統(tǒng)Ｖ＝(2~4)QB對(duì)中壓系統(tǒng)Ｖ＝(5~7)QB對(duì)中高壓、高壓大功率系統(tǒng)Ｖ＝(6~12)QB式中：Ｖ—油箱的有效容積，L

QB—泵的額定流量，L/ｍｉｎ5液壓輔助元件6.1汽車(chē)起重機(jī)液壓系統(tǒng)在汽車(chē)底盤(pán)裝上起重設(shè)備以完成吊裝任務(wù)的汽車(chē)稱(chēng)為汽車(chē)式起重機(jī)，常用的液壓汽車(chē)起重機(jī)的起重量有5t、8t、12t、16t、25t、40t。6.1.1汽車(chē)起重機(jī)的功用和對(duì)液壓系統(tǒng)的要求汽車(chē)起重機(jī)用來(lái)裝卸物料和進(jìn)行安裝作業(yè)，在公路工程、建筑工程施工中廣泛應(yīng)用，汽車(chē)起重機(jī)起重作業(yè)的基本過(guò)程是：支腿伸縮調(diào)平車(chē)身并穩(wěn)定，吊臂變幅伸縮，下降吊鉤起升重物并回旋到一定位置，下降重物，起重工作結(jié)束吊臂復(fù)位，收支腿，液壓泵停止工作，至此完成起重工作循環(huán)。由此可見(jiàn)，汽車(chē)起重機(jī)要求液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車(chē)身液壓支承、調(diào)平、升降重物及回轉(zhuǎn)等作業(yè)。6汽車(chē)典型液壓系統(tǒng)6.1.2汽車(chē)起重機(jī)液壓系統(tǒng)工作原理圖4-46a)是汽車(chē)起重機(jī)外型簡(jiǎn)圖，圖4-46b)是汽車(chē)起重機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖。6汽車(chē)典型液壓系統(tǒng)(1)支腿回路。汽車(chē)輪胎的承載能力是有限的，在起吊重物時(shí)，必須由支腿液壓缸來(lái)承受負(fù)載，而使輪胎架空，這樣也可以防止起吊時(shí)整機(jī)的前傾或顛覆。支腿動(dòng)作的順序是：缸9鎖緊后橋板簧，同時(shí)缸8放下后支腿到所需位置，再由缸10放下前支腿，作業(yè)結(jié)束后，先收前支腿，再收后支腿，當(dāng)手動(dòng)換向閥6右位接入工作時(shí)，后支腿放下，其油路為：泵1→濾油器2→閥3左位→閥5中位→閥6右位→鎖緊缸下腔鎖緊板簧→液壓鎖7→缸8下腔?；赜吐窞椋焊?上腔→雙向液壓鎖→7閥6右位→油箱；缸9上腔→閥6右位→油箱。回路中的雙向液壓鎖7和11的作用是防止液壓支腿在支撐過(guò)程中因泄漏出現(xiàn)“軟腿現(xiàn)象”，或行走過(guò)程中支腿自行下落，或因管道破裂而發(fā)生傾斜事故。6汽車(chē)典型液壓系統(tǒng)(2)起升回路。起升機(jī)構(gòu)要求所吊重物可升降或在空中停留，速度要平穩(wěn)、變速要方便、沖擊要小、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和制動(dòng)力要大，本回路中采用ＺＭＤ4-0型柱塞液壓馬達(dá)帶動(dòng)重物升降，變速和換向是通過(guò)改變手動(dòng)換向閥18的開(kāi)口大小來(lái)實(shí)現(xiàn)的，用液控止回順序閥19來(lái)限制重物超速下降，單作用液壓缸20是制動(dòng)缸，止回節(jié)流閥21保證液壓油先進(jìn)入液壓馬達(dá)，使液壓馬達(dá)產(chǎn)生一定的轉(zhuǎn)矩，再解除制動(dòng)，以防止重物帶動(dòng)液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)而向下滑，此外，它還可保證吊物升降停止時(shí)，制動(dòng)缸中的油馬上與油箱相通，使液壓馬達(dá)迅速制動(dòng)，起升重物時(shí)，手動(dòng)閥18切換至左位工作，泵1打出的油經(jīng)濾油器2，閥3右位，閥13、16、17中位，閥18左位，閥19中的止回閥進(jìn)入液壓馬達(dá)左腔，同時(shí)壓力油經(jīng)止回節(jié)流閥到制動(dòng)缸20，從而解除制動(dòng)、使液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)。6汽車(chē)典型液壓系統(tǒng)(3)大臂伸縮回路。本機(jī)大臂伸縮采用單級(jí)長(zhǎng)液壓缸驅(qū)動(dòng)，工作中，改變閥13的開(kāi)口大小和方向，即可調(diào)節(jié)大臂運(yùn)動(dòng)速度和使大臂伸縮，行走時(shí)，應(yīng)將大臂收縮回，大臂縮回時(shí)，因液壓力與負(fù)載力方向一致，為防止吊臂在重力作用下自行收縮，在收縮缸的下腔回油腔安置了平衡閥14-，提高了收縮運(yùn)動(dòng)的可靠性。(4)變幅回路。大臂變幅機(jī)構(gòu)用于改變作業(yè)高度，要求能帶載變幅、動(dòng)作平穩(wěn)，本機(jī)采用兩個(gè)液壓缸并聯(lián)，提高了變幅機(jī)構(gòu)承載能力，其要求以及油路與大臂伸縮油路相同，(5)回轉(zhuǎn)油路?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)要求大臂能在任意方位起吊，本機(jī)采用ＺＭＤ4-0柱塞液壓馬達(dá)，回轉(zhuǎn)速度1~3ｒ/ｍｉｎ，由于慣性小，一般不設(shè)緩沖裝置，操作換向閥17可使液壓馬達(dá)正、反轉(zhuǎn)或停止。6汽車(chē)典型液壓系統(tǒng)6.2車(chē)輛液壓助力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)下面分別介紹滑閥式和轉(zhuǎn)閥式液壓伺服機(jī)構(gòu)，6.2.1滑閥式液壓伺服助力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)(1)主離合器和轉(zhuǎn)向離合器的液壓助力機(jī)構(gòu)，圖4-47是用于履帶推土機(jī)的主離合器和轉(zhuǎn)向離合器上的液壓助力器。6汽車(chē)典型液壓系統(tǒng)(2)輪式車(chē)輛上采用的連桿式助力器，這種連桿式液壓助力器在剛性車(chē)架的輪式車(chē)輛中廣泛應(yīng)用，連桿式液壓助力器工作原理如圖4-48所示。6汽車(chē)典型液壓系統(tǒng)助力器結(jié)構(gòu)如圖4-49所示。6汽車(chē)典型液壓系統(tǒng)助力器的工作過(guò)程如圖4-50所示。6汽車(chē)典型液壓系統(tǒng)6.2.2轉(zhuǎn)閥整體式動(dòng)力轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)閥整體式動(dòng)力轉(zhuǎn)向器是由機(jī)械轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸和旋轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)向控制閥三者組合成二體的轉(zhuǎn)向器。這種轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕、傳動(dòng)效率高、操縱輕便、反應(yīng)靈敏、使用壽命長(zhǎng)、易于調(diào)整，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造要求高