02《汽车机械基础》学后测评参考答案

1 项目项目1 1 机械概述机械概述 任务任务1 1 认识机械的有关名词认识机械的有关名词 1 答 1 机器和机构总称为机械 2 机器是由许多构件组合而成 各个构件之间具有确定的相对运动 能实现能量 转换或做有用的机械功 3 机构是具有确定相对运动构件的一种实体组合 且具有确定的相对运动 4 构件是机构中的运动单元 也就是相互之间能做相对运动的物体 5 零件是构件的组成部分 2 答 1 机器的特征是a 由许多构件组合而成 b 各个构件之间具有确定的相对运动 c 能实现能量转换或做有用的机械功 2 机构的特征是a 由许多构件组合而成 b 各个构件之间具有确定的相对运动 相同点是两者均是有许多构件组成且都具有确定的相对运动 不同点是机器能够进行能量的转换然而机构不能进行能量的转换 任务任务2 2 认识机械运动认识机械运动 1 答 运动副是指组成机构的各构件直接接触的可动连接 低副的特点是运动副的接触表面为平面或圆柱面 承受载荷时单位面积上的压力较小 承载能力大 便于制造 维修 但其效率低且摩擦损失大 故在工作中要保证良好的 润滑 高副的特点是运动副的接触表面为点或线接触 能传递较复杂的运动 但接触处单位 面积上的压力较高 易磨损 制造 维修较困难 2 答 按传递力方式的不同 机械传动可分为摩擦传动和啮合传动 摩擦传动可分为摩擦 轮传动和带传动等 啮合传动可分为齿轮传动 蜗轮传动 螺旋传动 链传动 同步齿 形带传动等 按传动比的不同又可将机械传动分为定传动比传动和变传动比传动 3 常用构件的运动简图如下表 名称符号名称符号 固定 构件 外啮 合齿 轮传 动 两副 元素 构件 齿轮 齿条 传动 2 三副 元素 构建 圆锥 齿轮 传动 转动 副 涡轮 蜗杆 传动 凸轮 机构 带传 动 棘轮 机构 链传 动 项目项目2 2 构件与机构的力学知识构件与机构的力学知识 任务任务1 1 构件的受力分析构件的受力分析 1 答 力的概念 力是物体间相互的机械作用 力的作用效果 使物体的运动状态发生变化或使物体产生变形 2 答 力的三要素是 作用点 大小 方向 力的单位是牛顿 简写为N 3 答 平面平行力系是指各力的作用线都在同一平面内且相互平行的力系 例如 车轮对车桥的支撑力 平面汇交力系是指各力的作用线在同一平面内汇交于一点的力系 例如 汽车侧立柱的支点作用力 4 答 力偶是指两个大小相等 方向相反 作用线平行但不共线的两个力组成的力系 而 力偶矩是力偶和力偶臂的乘积 力偶的单位是牛顿 力偶矩的单位是牛顿 米 力偶属 于力的范畴而力偶矩是属于力矩的范畴 力偶与距心无关而力偶矩且与距心有关系 5 答 构件受力的基本形式主要有 轴向拉伸和压缩 剪切 扭转 弯曲 6 答 汽车板簧的受力均是垂直于板簧的轴线 这样设计的原因是将作用于板簧的力进行 分解减少汽车的载重重力对板簧的作用效果 受到较大力作用的时候板簧变形缓解受 力效果 进而减小对板簧的磨损和损坏 3 任务任务 2 2 分析摩擦与构件的定轴转动分析摩擦与构件的定轴转动 1 答 汽车要选择在无润滑条件下的动摩擦系数材料 摩擦系数最大得材料为 皮革 铸 铁 钢的摩擦系数最小 2 答 两个相互接触的物体 发生相互滑动或存在相对滑动趋势时 在接触面间就产生彼 此阻碍滑动的力 这个阻力称为滑动摩擦力 滚动摩擦是一物体沿另一物体表面滚动 或有滚动趋势时 产生的对物体滚动的阻碍称为滚动摩擦力 3 答角速度是表示刚体转动快慢和转动方向的物理量 是指单位时间内动点转过的弧度 转速是指单位时间转过的圈数 线速度是表示转动物体上任意一质点运动的快慢程度 4 答 物体在转动过程中表现出来的惯性称为转动惯性 度量物体转动惯性大小的物理量 称为转动惯量 5 答 单位时间内所做的功称为功率 用P 表示 转矩和功率 转速的关系式为 M 9 550 P n 其中M的单位是牛 米 P的单位是千瓦 n的单位是转 分 6 已知 r d 2 600 2 0 6 2 0 3 m 2 n 2 3 14 500 60 52 3 r s 解 v r 0 3 52 3 15 69 m s 答 此时汽车行使的线速度是15 69米 秒 7 已知 功率P 101 kW 转速n 5 000 r min 解 M 9550P n 9550 101 5000 192 9 N m 答 此时汽车输出的转矩是192 9牛 米 项目项目 3 3 汽车用轴和轴承汽车用轴和轴承 任务任务 1 1 汽车用轴的选择及应用汽车用轴的选择及应用 1 答 曲轴的作用是将活塞的往复直线运动变为旋转运动并输出转矩 2 答 格局轴线的形式可分为直轴 曲轴和软轴 3 答 将传动轴做成空心的原因是要保持传动轴的转动惯量的同时又要保证传动轴的传动 强度和较小的重量 4 答 曲轴主要由曲柄 曲拐 主轴颈 连杆轴颈和凸缘组成 5 答 主要有轴肩和轴环 轴端挡圈和圆锥面 圆螺母固定 轴套固定 用弹性挡圈固定 6 答 主要有键固定 过盈配合固定等 7 答 应该考虑轴的强度 硬度 抗腐蚀性 机械加工性能以及周的韧性等 任务任务 2 2 汽车用轴承的选择及应用汽车用轴承的选择及应用 1 答 滚动轴承 6209 的含义是公称直径为 5mm 宽度为 22mm 的深沟球轴承 滚动轴承 30314 的含义是公称直径为 10mm 宽度为 30mm 的圆锥滚子轴承 2 答 分为润滑油 润滑脂 固体润滑剂三种 3 答 分为 主减速器的轴的支撑 轮毂中半轴的支撑及减磨 发动机曲轴的支撑 4 变速器的轴的支撑 万向传动装置的中间支撑 4 答 滑动轴承分为径向滑动轴承 止推滑动轴承和径向止推滑动轴承三类 用作轴瓦材料的金属材料有锡基 铅基 铜基及铝基轴承合金等 前者又称巴氏合 金 锡基轴承合金常用的牌号有 ZSnSb8Cu4 ZSnSb11Cu6 等 铅基轴承合金常用的牌 号有 ZPbSb10Sn6 ZPbSb15Sn10 等 用作含油轴承轴瓦的材料有木材 成长铸铁 铸 铜合金 粉末冶金减摩材料和与润滑油有亲和特性的聚合物如酚醛树脂 轴瓦用非金属材料有工程塑料 碳石墨 陶瓷 木材和橡胶等 项目项目 4 4 键 销及螺纹连接键 销及螺纹连接 任务任务 1 1 键连接的选择及应用键连接的选择及应用 1 答 主要有平键 半圆键 花键和楔键等 汽车上主要是采用平键 花键和半圆键等 2 答 松键连接时轴与轴套之间存在间隙 而紧键连接时周与轴套之间没有间隙存在 松键连接主要是常用于汽车减速器等高速精密传动的场合 紧键连接主要是用于轴向固定和传递力矩等 3 答 松键连接时先把键放入键槽然后再将其余零件套入 但是紧键连接时则是现将零件 套入确定好位置和方向然后再将兼用外力敲入 任务任务 2 2 销连接的选择及应用销连接的选择及应用 1 答 按形状分为圆柱销 圆锥销和开口销 按用途分为定位销 安全销和连接销 2 答 1 销与销孔的配合难以控制 2 定位销的固定很难 3 定位销的回松难以防止 3 答 汽车上的专用销主要有转向节主销 活塞销以及止回的开口销 任务任务 3 3 螺纹连接的选择及应用螺纹连接的选择及应用 1 答 螺纹是在圆柱或圆锥表面上沿着螺旋线所形成的具有相同剖面的连续凸起 利用丝 工具加工而成 2 答 由轴端方向看 依顺时针方向旋转而向前行进的螺纹 为右旋螺纹 反之则为左旋 螺纹 3 答 螺距是指相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离 4 答 螺纹的完全标注由公称直径 螺纹代号 螺纹的公差带代号和螺纹的旋合长度代号 等组成 5 答 螺纹连接按用途螺栓连接 双头螺柱连接和螺钉连接三种 6 答 栓头螺柱连接主要适用于被连接件之一过厚 或由于结构上的限制不宜用螺栓连接 的场合 7 答 通过转动螺杆式滚珠在滚动循环装置中的流动使得动力传递到螺母上 改变螺杆的 旋转方向到达改变滚珠在滚动循环装置中的流动方向从而改变螺母带动转向垂臂的旋 5 转方向达到改变车轮变向的目的 项目项目 5 5 联轴器 离合器和制动器联轴器 离合器和制动器 任务任务 1 1 联轴器的选择及应用联轴器的选择及应用 1 答 联轴器的作用是连接两轴使之达到同步转动 同时还能减震 缓冲和提高轴系动态 性能 联轴器的类型主要有固定式联轴器 凸缘式联轴器和套筒式联轴器 和可移动式联轴 器 滑块联轴器 万象联轴器和 轮联轴器 弹性套柱销联轴器 弹性柱销联轴器 2 答 因为联轴器所连接的两轴往往不在同一个平面内 为了保证两轴在联轴器部位的线 速度一致 保证轴的转动同步性 防止传动轴在运转时产生强烈震动和噪音等情况的 发生 所以在汽车的传动系统中联轴器均是成对使用 任务任务 2 2 离合器的选择及应用离合器的选择及应用 1 答 离合器的作用主要有 1 使发动机与变速器之间能逐渐接合 从而保证汽车起步平稳 2 暂时切断发动机与变速器之间的联系 以便于换挡和减少换挡时的冲击力 3 当汽车紧急制动时能起分离作用 防止变速器等传动系统过载 起到一定的保护 作用 2 答 主要有摩擦片式离合器 膜片式离合器和液力式偶合器 3 答 液力偶合器 任务任务 3 3 制动器的选择及应用制动器的选择及应用 1 答 制动器的作用是缓减转动原件的运动速度或者是让转动原件停止转动 2 答 常用的制动器有盘式制动器 鼓式制动器和摩擦片式制动器三种 3 答 高速轴上 因为高速轴的转速降低后不会是低速轴产生较强的运动干涉 也不会传递 较大的转动惯性 项目项目 6 6 汽车常用传动机构汽车常用传动机构 任务任务 1 1 铰链四杆传动机构铰链四杆传动机构 1 答 铰链四杆机构主要有曲柄摇杆机构 双曲柄奇机构和双摇杆机构三种 汽车上使用的主要有车门开启机构 玻璃升降机构 转向梯形机构 雨刮传动机构和 发动机曲柄连杆机构等 2 答 根据曲柄存在的条件 按机架取法的不同则有以下三种基本类型 1 取最短杆的相邻杆为机架 则机构为曲柄摇杆机构 2 取最短杆为机架 则机构为双曲柄机构 3 取最短杆的对边杆为机架 则机构为双摇杆机构 4 若最短杆与最长杆长度之和大于其他两杆长度之和 则无论取何杆作机架均为双 摇杆机构 3 答 曲柄摇杆机构中 曲柄虽作等速转动 而摇杆摆动时空回行程的平均速度却大于工 作行程的平均速度 6 4 答 当连接从动件上的连杆与曲柄处于共线位置 驱动力对从动件的有效回转力矩为零 这个位置称为机构的死点位置 任务任务 2 2 凸轮传动机构凸轮传动机构 1 答 1 按凸轮的形状分类 盘形凸轮 移动凸轮 柱体凸轮 2 按从动件的运动形式分类 直动从动件 摆动从动件 3 按从动件的端部结构形式分类 尖顶从动件 平底从动件滚子从动件 2 答 凸轮机构的从动件的运动规律主要有 1 凸轮及从动件运动 2 等速运动 3 等加速等减速运动 项目项目7 7 带传动 链传动和摩擦轮传动带传动 链传动和摩擦轮传动 任务任务1 1 带传动带传动 1 答 类型 根据传动带的横截面积形状的不同分为平带 V型带 圆带和同步齿形带 特点 1 带传动柔和 缓和冲击 吸收振动 传动平稳 无噪音 2 传动过载时打滑 可以防止零件损坏 起到安全保护作用 但是不能保证传动比 的准确性 3 结构简单 制造容易 成本低廉 使用于两周中心距较大场合 4 外廓尺寸较大 传动效率较低 2 答 啮合带传动比精确 发动机的配气机构和点火系统要求有准确的传动比 啮 合传动带传动的安全性较高 3 答 特点 在相同条件下 V 带传动比平带传动的摩擦力大 且 V 带传动通 常是多根带同时工作 所以与平带传动相比V 带传动可以传递更大的功率 汽车发动机的传动系统通常选用V型带 齿形带和多楔带等 任务任务 2 2 V V 带轮带轮 1 答 V带轮的典型结构有实心式 腹板式 孔板式和轮辐式四种 V带轮的材料以铸铁为主 常用牌号为 HT150 HT200 铸铁带轮允许的最大圆周速 度为 25 m s 速度高于 25 m s 时 可以采用铸钢制造或采用钢板冲压后焊接带轮 的方法制造 传递功率较小时可用铝合金或工程塑料制造V带轮 2 答 V带传动的主要参数有传动比 带的线速度 包角 中心距和带长 普通V带的最大线速一般不能高于30 m s 通常要求V带小带轮的包角a 120 中心距要求 0 7 dd1 dd2 a0 2 dd1 dd2 带长要求 2 2 1 2 2 1 2 4 7 3 答 V带传动的张紧通常采用定期张紧和自动张紧两种方式 张紧后会减小小带轮的包角 4 解 根据传动比的计算公式i n1 n2 得出i 1145 290 3 95 根据传动比的计算公式i d2 d1 得出d2 d1 i 80 3 95 316mm 根据带的长度计算公式得出 2 2 1 2 2 1 2 4 2 800 316 80 316 80 2 4 800 1600 236 17 1853mm 小带轮包角a1 180 57 3 d2 d1 a 122 7 0 296 36 任务任务3 3 链传动链传动 1 答 链传动不宜用于采用带传动和齿轮传动且两轴平行 距离较远 功率较大 平均传 动比准确的场合 优点 1 与带传动相比 无弹性滑动现象 平均传动比准确 工作可靠 效率较高 2 传动功率大 过载能力强 相同情况下的外形几何尺寸较小 3 所需要的张紧力较小 作用于轴上的压力较小 4 能在高温 潮湿 多尘强污染等恶劣环境中工作 缺点 1 仅能用于两平行轴间的传动 2 成本高 易磨损 宜伸长 传动平稳性差 3 运转时易产生附加载荷 振动 冲击和噪音 不宜用于急速反向的传动中 2 答 链传动适合在两轴距离较远且两轴间的转速比需绝对精确 3 答 链传动的布局可分为两种 一种是主动轮直径大 从动轮直径小 另一种是主动轮 直径小 从动轮直径大 4 答 链传动的润滑方式主要有浸泡润滑 飞溅润滑 压力润滑三种 5 答 对于顶置式气门机构的发动机 曲轴与凸轮轴间的距离一般都比较大 为减少发动 机的外廓尺寸链的使用寿命较长 但传动过程中产生的噪声较大 链传动具有尺寸紧凑 可靠性高 耐磨性高等特征 这些特征是齿轮传动和带传动所 不具备的 因此链传动具有广阔的应用前景 任务任务4 4 摩擦轮传动摩擦轮传动 1 答 优点 结构简单 成本低 起动缓和 噪声小 并可在运转中变速 变向 负载轻时 可高 速回转 过载时 产生打滑而不致损坏机械零件 8 缺点 传动过程中有打滑现象 传动比不精确 因摩擦力有限 无法传递较大的动力 传动 效率较低 轮缘磨损快 2 答 圆柱形摩擦轮传动中直径较大的摩擦轮转速较慢 较小的摩擦轮转速较快 轮的转 速与其直径成反比 项目项目8 8 汽车齿轮传动汽车齿轮传动 任务任务1 1 齿轮传动的类型与基本常识齿轮传动的类型与基本常识 1 答 齿轮传动的特点 优点 瞬时传动比恒定不变 机械效率高 使用寿命长 工作可靠性高 结构紧凑 适用的圆周速度及功率的范围较广等 缺点 对制造和安装的精度要求较高 使用成本较高 不适合用于远距离的两轴间传 动 低精度齿轮在传动时会产生噪声和振动 按照齿轮齿廓曲线可将齿轮分为渐开线齿轮 圆弧齿轮 摆线齿轮等 按照齿轮两轴线的相对位置和齿轮的齿向可将齿轮啮合传动分为以下几类 1 按平行轴齿轮传动分为直齿圆柱齿轮传动 齿轮齿条传动 人字形齿轮传动 2 相交轴齿轮传动分为支持圆锥齿轮传动 挟持圆锥齿轮传动和曲齿圆锥齿轮传动 3 交错轴齿轮传动分为蜗杆传动 交错轴斜齿轮传动和准双曲线齿轮传动 2 答 直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是 1 主动齿轮与从动齿轮的模数相等 即 m1 m2 m 2 主动齿轮与从动齿轮的齿形角相等 即 1 2 齿顶圆 由齿轮各轮齿顶部所围成的圆 用ra 表示半径 齿根圆 由齿轮各轮齿根部所围成的圆 用rf 表示半径 分度圆 具有标准模数 标准齿形角 且其上齿厚等于齿槽宽的圆 用r 表示半径 基圆 在渐开线齿轮形成过程中 发生线在其上做纯滚动的圆 用rb 表示半径 3 解 根据 得 m 10mm 2 2 5 齿轮的齿距 p m 31 4 齿顶圆直径 2 2 10 40 2 420 分度圆直径 d mz 10mm 40 400mm 齿高 h ha hf 2 25m 2 25 10mm 22 5mm 4 解 根据已知条件可先求齿轮模数 1 2 2 1 2 2 则大齿轮的主要几何尺寸为 d2 mz2 2 mm 37 74mm da1 m z1 2 2 mm 17 2 38 mm df2 m z2 2 2 mm 37 2 70 mm db2 d2cosa mz2cosa 2 mm 37 cos20 69 54mm 9 任务任务2 2 常见齿轮传动的基本知识常见齿轮传动的基本知识 1 答 斜齿圆柱齿轮传动的具体特点如下 1 同时进入啮合轮齿的对数较多 重合度较大 因此承载能力大 可用于大功率 传动 2 传动平稳 连续性好 传动中的冲击 振动较小 可用于高速传动 3 使用寿命长 但不能当作滑移齿轮使用 由于斜齿轮轮齿倾斜 传动时会产生轴 向力 汽车减速器的齿轮传动几乎都应用的斜齿圆柱齿轮 2 答 一对外啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件为 两斜齿轮的法面模数相等 即mn1 mn2 m 两斜齿轮的法面齿形角相等 即 n1 n2 20 两斜齿轮的螺旋角大小相等 方向相反 即b1 b2 3 答 直齿圆锥传动的特点 一对圆锥齿轮传动 相当于一对做纯滚动的圆锥摩擦轮传动 一对标准直齿圆锥齿轮传动 两轮的分度圆锥面与节圆锥面重合 两轮轴线的交角称 为轴交角 用 来表示 大多数情况下轴交角为 d1 d2 90 如图8 2 5 所示 直齿圆锥齿轮传动的正确啮合条件 两轮的大端端面模数相等且为标准值 即m大1 m大2 m 两轮的大端齿形角相等且为标准值 即 大1 大2 20 4 答 正确啮合条件 两斜齿轮的法面模数相等 即mn1 mn2 m 两斜齿轮的法面齿形角相等 即 n1 n2 20 两斜齿轮的螺旋角大小相等 方向相反 即b1 b2 5 答 优点 传动比大 结构紧凑 体积小 重量轻 其传动比i 10 80 若只传递运动 如分度运动 其传动比可达1 000 传动平稳 噪音小 蜗杆传动同时进入啮合齿的对数较多且啮合为逐渐进入和逐渐 退出 所以工作平稳 产生的噪音小 具有自锁性能 当蜗杆的导程角很小时 蜗杆只能带动蜗轮传动 而蜗轮不能带动 蜗杆转动 缺点 蜗杆传动效率低 因为传动中摩擦磨损较大 所以传动效率较低 蜗杆传动发热量大 齿面容易磨损 成本高 因此需要有良好的润滑和散热装置 同时为了减少磨损 需要采用减摩性能良好的有色全属材料制造蜗轮 如铜合金等 材料成本高 蜗杆不能任意互换啮合 仅模数和齿形角相同的蜗杆与蜗轮是不能任意互换啮合的 10 应用 汽车的转向器 汽车气压制动系统中的蹄鼓间隙调整装置 汽车差速器中的托 森差速器 6 答 是 减少涡轮的磨损延长传动机构的使用寿命 另外可以简化传动机构的制造工艺 的强度 任务任务3 3 齿轮传动的维护与检测齿轮传动的维护与检测 1 答 浸油润滑 喷油润滑 2 答 失效形式有 轮齿折断 齿面点蚀 齿面磨损 齿面胶合 齿面塑性变形 3 答 常用的齿轮材料为各种牌号的优质碳素结构钢 合金结构钢 铸钢 铸铁和非金属 材料等 4 答 表面淬火 作用 提高表面硬度和抗冲击疲劳强度 渗碳淬火 作用 提高抗弯强度和齿面接触强度高 增加耐磨性 渗氮 作用 提高表面硬度及机械性能 调质处理 作用 提高零件表面硬度 正火 作用 消除内应力 5 答 汽车润滑油的类别有汽车齿轮用油 自动变速箱润滑油 发动机润滑油 无级变速 器润滑油 刹车油 转向助力油 润滑脂 项目项目9 9 汽车轮系汽车轮系 任务任务1 1 轮系的概念及分类轮系的概念及分类 1 答 由一系列齿轮相互啮合组成的传动系统称为轮系 轮系分为定轴轮系 周转轮系和 混合轮系 2 答 定轴轮系是各齿轮的几何轴线位置均是相对固定的 而周转轮系是轮系中至少有一 个齿轮的几何轴线的位置相对于机架不固定 且绕着其他齿轮的固定几何轴线回转的 轮系 3 答 轮系的作用有 用于换向机构 用于变速机构 用作较远距离的传动 用以获得很 大的传动比 可实现运动的合成与分解 4 答 汽车上的变速器 主减速器 差速器 转向器等都是典型齿轮系统传动 任务任务2 2 定轴轮系的传动比及相应计算定轴轮系的传动比及相应计算 1 答 分为定轴轮系 周转轮系和混合轮系 手动变速器属于定轴轮系 自动变速器属于周转轮系 主减速器总成属于混合轮系 2 答 根据 得出 同时 12 1 2 2 1 12 2 1 50 20 2 5 2 1 12 960 2 5 384 任务任务3 3 行星轮系行星轮系 1 答 行星轮系由太阳轮 行星架和行星轮三种基本构件组成 2 答 根据 13 1 1 2 3 1 2 102 98 110 110 0 17 11 项目项目1010 液压传动液压传动 任务任务1 1 液压传动基础知识液压传动基础知识 1 答 动力元件 动力元件是指把机械能转换成油液液压能的装置 如给液压系统提供压 力油的液压泵 执行元件 执行元件是指把油液的液压能转换成机械能的装置 如做直线运动的液压 缸 做回转运动的液压马达 控制元件 控制元件是指对系统中油液压力 流量或流动方向进行控制和调节的装置 如溢流阀 节流阀 换向阀等 辅助元件 辅助元件包括各种管件 油箱 过滤器 蓄能器 仪表和密封装置等 在 液压 系统中 它们起连接 储油 过滤 储存压力能 测量压力和防止流体泄漏等作用 工作介质 工作介质主要是指传递能量的液体介质 通常为各种液压油 2 答 优点 1 单位体积输出功率大 在输出同等功率的情况下 液压装置的体积小 重量轻 2 由于液压装置质量轻 惯性小 反应快 易于实现快速起动 制动和频繁的换向 其工作比较平稳 3 液压装置能在较大范围内实现无级调速 调速范围最大可达1 2 000 一般为1 100 4 液压传动操纵控制简便 易于实现自动化 5 液压装置易于实现过载保护 6 液压元件已实现标准化 系列化以及通用化 便于液压系统的设计 制造和使用 缺点 1 油液的泄漏 油液的可压缩性 油管的弹性变形都会影响运动传递的正确性 故 液压传动不适宜用于对传动比要求精确的场合 2 由于油液的黏度会随温度而变化 因此不宜在温度变化范围较大的场合下使用液 压传动 这样会影响运动的稳定性 一般工作温度在 15 60 的范围内较适宜 并 且系统中的工作油要始终保持清洁 3 液压传动在工作过程中有较多的能量损失 如管路压力损失 泄漏等 因此 液压传动的效率不高 不适宜用于远距离传动 4 为了减少泄漏 液压元件的制造精度要高 故制造成本也相应提高 且液压元件 的维修较复杂 需有较高的技术水平 任务任务2 2 液压系统常用液压元件的识别液压系统常用液压元件的识别 1 答 轮泵是容积泵的一种 由两个齿轮 泵体与前后盖组成两个封闭空间 当齿轮转动 时 齿轮脱开侧的空间的体积从小变大 形成真空 将液体吸入 齿轮啮合侧的空间 的体积从大变小 而将液体挤入管路中去 吸入腔与排出腔是靠两个齿轮的啮合线来 12 隔开的 2 答 调速阀是由减压阀与节流阀串联而成的组合阀 节流阀用来调节通过液体的流量 定差减压阀则能自动补偿负载变化所产生的影响 使节流阀前后的压力差为定值 以 消除负载变化对流量的影响 3 答 1 单作用式液压缸 单活塞杆式液压缸 活塞仅能单向运动 其反向运动需由外力来完成 柱塞式液压缸 活塞也只能单向运动 反向运动同样需由外力来完成 但其行程一 般较活塞式液压缸大 伸缩式液压缸 具有多个依次运动的活塞 各活塞逐次运动时 其输出速度和输出 力均是变化的活塞双向运动产生推 拉力 活塞行程终了时减速制动 减速值可调节 2 双作用式液压缸 单活塞杆 无缓冲式 活塞双向运动产生推 拉力 活塞在行程终了时不减速 不可调缓冲式 活塞双向运动产生推 拉力 活塞行程终了时减速制动 减速值不变 可调缓冲式 活塞双向运动产生推 拉力 活塞行程终了时减速制动 减速值可调节 差动式 活塞两端面积差较大 使活塞往复运动时的输出速度及压力差值较大 双活塞杆 等速等行程式 活寒两端杆径相同 活塞正 反向运动速度和推力均相等 双向式 两活塞同时向相反方向运动 其输出的速度和力相等 伸缩式套筒液压缸 有多个可依次动作的活塞 其行程可变 活塞可双向运动 4 答 爬行 冲击 推力不足或工作速度下降 外泄漏 5 答 液压系统中的辅助元件包括蓄能器 过滤器 油箱 热交换器 管件等 作用 1 蓄能器 在短时间内提供大量压力油 以实现执行机构的快速运动 补偿泄漏以 保持系统压力 吸收脉动压力 缓和液压冲击 2 过滤器 液压传动系统中所使用的液压油在使用过程中不可避免地会掺杂一些杂 质 3 油箱 油箱主要功用是储存油液 散发油液中热量 在周围环境温度较低的情况 下则是保持油液中热量 释出混在油液中的气体以及沉淀油液中污物等作用 4 密封装置 封闭油液向外流动溢出 6 答 O形密封圈的截面为圆形 如图10 2 18 a 所示 常被用在外圆或内孔的密封槽 内 唇形密封圈适用于运动速度较高的场合 油封适用于旋转轴的密封装 任务任务3 3 液压基本回路液压基本回路 1 答 优点 13 1 单位体积输出功率大 在输出同等功率的情况下 液压装置的体积小 重量轻 2 由于液压装置质量轻 惯性小 反应快 易于实现快速起动 制动和频繁的换向 其工作比较平稳 3 液压装置能在较大范围内实现无级调速 调速范围最大可达1 2 000 一般为 1 100 4 液压传动操纵控制简便 易于实现自动化 5 液压装置易于实现过载保护 6 液压元件已实现标准化 系列化以及通用化 便于液压系统的设计 制造和使用 2 答 制动主缸 制动轮缸 制动液油箱 液压油管路 蓄能器等 3 答 在常规制动阶段 ABS并不介入制动压力控制 车轮的制动力由驾驶员踩制动踏板的 力度决定 同时ECU利用各个轮速传感器检测各个车轮的转速 然后由此计算出车速 判断轮胎和道路情况 当监测到某个车轮的轮速减速过大 滑移率过大时 车轮趋于 抱死时 ABS就进入防抱制动压力调节过程 ECU控制执行器调节此车轮的制动力 以 控制轮胎的最佳滑移率 10 30 避免车轮被抱死 ABS通过使趋于抱死车轮的制 动压力循环往复而将趋于防抱车轮的滑动率控制 控制轮胎的最佳滑移率范围内 直 至汽车速度减小至很低或者制动主缸的输出压力不再使车轮趋于抱死时为止 各制动 轮缸的制动压力能够被独立地调节 从而使四个车轮都不发生制动抱死现象 项目项目1111 气压传动气压传动 任务任务1 1 气压传动技术在汽车中应用的基本知识气压传动技术在汽车中应用的基本知识 1 答 有以下基本分组成 1 动力元件 动力元件将原动机输出的机械能转变为空气的压力能 其主要设备是 空气压缩机 2 执行元件 执行元件是将空气的压力能转变成为机械能的能量转换装置 如气缸 和气马达 3 控制元件 控制元件用来控制压缩空气的压力 流量和流动方向 以保证执行元 件具有一定的输出力和速度并按设计的程序正常工作 如压力控制阀 流量控制阀 方向控制阀和逻辑阀等 4 辅助元件 辅助元件是保证气压系统正常工作所必需的部分 包括油水分离器 干燥器 过滤器 气源净化装置 贮气罐 消声器 油雾器 管网 压力表及管件等 2 答 气压传动的特点 优点 以空气为工作介质 来源方便 使用后可以直接排入大气中 处理简单 不污染环 境 由于空气流动损失小 压缩空气便于集中供气 能实现远距离传输和控制 14 与液压传动相比较 气压传动具有动作迅速 反应快等优点 短时间内即可达到所 要求的工作压力及速度 此外 气压传动维护简单 管路不易堵塞 且不存在介质变 质 补充和更换等问题 工作环境适应性强 特别是在易燃 易爆 多尘埃 强辐射 振动等恶劣环境下工 作时要比液压 电子 电气传动更具优势 结构简单 轻便 安装维护简便 压力等级低 使用安全可靠 6空气具有可压缩性 气动系统能够实现自动过载保护 缺点 由于空气具有可压缩性 所以气缸的动作速度易 由于空气具有可压缩性 所以气缸的动作速度易受负载变化的影响 气动系统具有较大的排气噪声 工作介质空气本身没有润滑性 需要加油雾器进行润滑 3 答 由并列双腔制动阀 气空压缩机 手控制动阀 继动快放阀 驻车 应急制动储气筒 后制动储气罐 复合式后制动气室 单向阀 后供能管路压力表传感器 后供能管路 低压