汽车机械基础习题册（第4版） 项目6-答案

PAGEPAGE1项目6汽车液压传动分析一、填空题1．液体2．压缩性、黏性3．不可压缩性4．流动5．负载6．沿程损失、局部损失7．高压区、低压区8．动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件、工作介质9．液压图形符号10．机械、液压11.密封容积、吸油、压油12．定量泵、变量泵13．定量泵、低压轻载14．摆线15．两、两、吸油、压油16．定量、变量17．偏心距18．可调19．轴向柱塞泵、径向柱塞泵20．倾角21．机械能22．可逆23．液压、机械24．单作用式、双作用式25．相等、速度、推力26．不等27．成对、空心28．配合间隙29．受压弹性变形30．方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀31.阀芯、阀体32．液压锁33．阀芯、阀体、油路34．通路数35．三、四36．常态位37．调整38．稳压性能、灵敏度39．缝隙（液阻）40．压力变化41.通流截面积42．单向节流阀43．蓄能器44．网式、线隙式、烧结式、纸芯式45．储油杂质、空气46．方向控制回路、压力控制回路、速度控制回路47．换向阀48．卸荷49．大于50．进油路节流调速回路、回油路节流调速回路、旁油路节流调速回路二、单项选择题1．D2．C3．B4．B5．D6．A7．B8．A9．D10．A11．C12．A13.C14．A15．D16．B17．D18．B19．C20．C21．B22．A23.A24．A25．B26．B27．B28．A29．A30．C31．C32．C33．A34.D35．B三、判断题1．√2．√3．√4．√5．√6．√7．√8．√9．√10．√11．√12．×13．√14．×15．×16．×17．×18．√19．√20．√21．√22．√23．√24．√25．×26．√27．×28．√29．√30．√31．√32．√33．√34．√35．√36．×37．√38．√39．√40．√四、简答题1.【参考答案】答：液压传动的工作原理包含3点。①以油液作为工作介质，通过油液内部的压力来传递运动和动力。②传递过程中必须经过两次能量转换。③传递必须在密封容器内进行，而且密封容积要发生变化。2.【参考答案】答：（1）由液压系统中压力的建立过程可知，液压系统中的压力大小取决于负载。（2）压力是应用静压传递原理产生的。3.【参考答案】答：（1）在液压传动中，把垂直压向油液单位面积上的力称为油液压力，简称压力，并用p表示（2）单位时间内流过管道或液压元件某一截面的油液体积，称为体积流量（简称流量），以qv表示。4.【参考答案】答：由于油液具有黏性，它在管道中流动时，油液各分子之间以及油液与管壁之间的黏附力会产生阻滞油液流动的现象，这种阻力现象称为液阻。液压系统中的液阻，会造成流动油液的能量损失，它主要表现为压力损失。5.【参考答案】答：液压系统由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和工作介质5个部分组成。6.【参考答案】答：液压泵要实现吸油、压油的工作过程，必须具备以下两个条件：①具有密封容积，且密封容积又可以周期性的变化。密封容积由小变大时吸油，由大变小时压油。②具有配流装置（将吸、压油口隔开）。配流装置保证密封容积由小变大时只与吸油管连通；密封容积由大变小时只与压油管连通。7.【参考答案】答：液压缸的密封主要是指活塞与缸体、活塞杆与端盖之间的动密封以及端盖与缸体之间的静密封。常见的密封方法有间隙密封和密封圈密封两种。8.【参考答案】答：（1）密封有间隙密封和密封圈密封两种。（2）间隙密封依靠运动件之间很小的配合间隙来保证密封。这种密封摩擦力小，但密封性能差，要求加工精度高，只适用于低压的情况；密封圈通常是用耐压橡胶压制而成，通过本身的受压弹性变形来实现密封。9.【参考答案】答：液压阀按照功用分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀三大类。10.【参考答案】答：（1）位：阀芯相对于阀体的工作位置数，用方格（一般为正方格，五通阀用长方格）表示。（2）通：阀体对外连接的主要油口数（不包括控制油口和泄漏油口）。“↑”表示两油路连通，但不表示流向。“┴”、“┬”表示油路不通。11.【参考答案】答：（1）（2）阀芯在常态时，若右端电磁铁通电吸合，衔铁通过推杆将阀芯推至左端，换向阀就在右位工作；反之，左端电磁铁通电吸合，换向阀就在左位工作。12.【参考答案】答：直动式溢流阀一般只能用于低压或小流量处，这是因为控制较高压力或较大流量时，需要安装刚度较大的硬弹簧，不但手动调节困难，而且阀口开度（弹簧压缩量）略有变化便会引起较大的压力波动而不稳定，所以系统压力较高时，就需要采用先导式溢流阀。13.【参考答案】答：减压阀与溢流阀相比较，最主要的区别是：①减压阀利用出口液压力与弹簧力平衡，保持出口压力恒定；而溢流阀则利用进口液压力与弹簧力平衡，保持进口压力恒定。②减压阀的进、出油口均有压力，所以弹簧腔的泄油需从外部单独接回油箱（即外泄型）；而溢流阀的泄油可沿内部通道经回油口流回油箱（即内泄型）。③在常态下，减压阀阀口常开，进、出油口互通；而溢流阀阀口常闭，进、出油口不通。④减压阀一般串联于系统，而溢流阀一般并联于系统。14.【参考答案】答：减压阀依靠压力油通过缝隙（液阻）降压，使出口压力低于进口压力，并保持出口压力为一定值。缝隙越小，压力损失越大，减压作用就越强。15.【参考答案】1—1—节流阀2—单向阀阀芯3—压缩弹簧4—节流口图单向节流阀下图所示单向节流阀结合了节流阀和单向阀的功能，它能够控制液体的流向和流量。当压力油从油口A流向油口B时，起单向阀作用。压力油克服压缩弹簧3作用在单向阀阀芯2上的力，使单向阀阀芯2向下移动，打开阀口，通过油口B流出。此时节流阀不调速，节流阀不起作用。当压力油从油口B流向油口A时，起节流阀作用。压缩弹簧3将单向阀阀芯2压紧在阀座上，油液无法通过。拧动节流阀1上方的调节螺钉，调节节流口4的大小，可以改变阀口的通流截面面积，使通过的流量得到调节。16.【参考答案】答：液压泵、液压马达图形符号如下：17.【参考答案】答：单向阀、液控单向阀、单向节流阀的图形符号如下：18.【参考答案】答：液压辅助元件包括蓄能器、过滤器、压力表、压力表开关、阀类连接板、油箱、油管和油管接头等。19.【参考答案】答：（1）液压基本回路是用液压基本元件组成，用于完成特点功能的典型回路。（2）常见的液压基本回路有方向控制回路、压力控制回路和流量控制回路三大类。20.【参考答案】答：（1）所谓卸荷，即泵的功率损耗接近于零的运转状态。（2）卸荷回路可以使液压系统在短时间停止工作期间，不用频繁启闭电动机和泵，延长电动机和泵的寿命，减少能量浪费，提高液压系统性能。21.【参考答案】答：保压回路在使液压缸保压的同时使液压泵卸荷，因此能量使用合理，具有较高的效率。22.【参考答案】答：平衡回路可防止立式液压缸及其工作部件在悬空停止期间因自重而自行下滑，或在下行运动中由于自重而造成失控超速的不稳定运动。23.【参考答案】答：按下启动按钮，左端电磁铁通电，液压缸活塞向右运动，当碰上限位开关2时，右端电磁铁通电、左端电磁铁断电，换向阀切换到右位工作，液压缸右腔进油，活塞向左运动。当碰上限位开关1时，左端电磁铁通电、右端电磁铁断电，换向阀切换到左位工作，液压缸左腔进油，活塞又向右运动。这样往复变换换向阀的工作位置，就可自动变换活塞的运动方向。当两端电磁铁都断电时，换向阀处于中位，活塞停止运动。24.【参考答案】答：当三位四通电磁换向阀处于常态位时，液压泵停止向液压缸供油，液压缸停止运动。此时，两个液控单向阀将液压缸两腔油液封闭在里面，使液压缸锁住。25.【参考答案】答：当换向阀在中间常态位时，液压泵可通过换向阀直接连通油箱，实现卸荷。26.【参考答案】答：在液压缸实现夹紧的过程中，蓄能器1充油蓄能，当系统的压力升高到一定的数值时，外控顺序阀2被打开，液压泵卸荷。这时，单向阀3将压力油路和卸荷油路隔开，由蓄能器输出压力油补偿系统的泄漏，以保持夹紧液压缸的压力。27.【参考答案】答：增压器1由大、小两个液压缸A和B组成，A缸中的大活塞和B缸中的小活塞用一根活塞杆连接。当扳动手柄使换向阀左位接入回路时，液压油进入A缸左腔推动大、小活塞一起向右运动。图中的补油箱2的作用是：当工作缸3回程时，油液可以通过单向阀进入液压缸B的右腔，以补充工作缸3在工作时，这部分管路中的泄漏。28.【参考答案】答：（1）该液压基本回路主要包括：液压泵、液压缸、三位四通电磁换向阀、溢流阀和油箱。（2）该液压系统由换向回路、保压回路和卸荷回路组成。（3）图示状态系统卸荷，液压缸活塞不动作。（4）若右侧电磁铁通电（左侧电磁铁断电），则三位四通电磁换向阀切换到右位工作，液压缸右腔进油，活塞向左运动。29.【参考答案】答：汽车行驶不制动时，所有机件处于安装的原始位置。制动蹄与制动鼓之间保持一定的间隙，制动鼓随车轮自由转动而不受阻碍。当汽车行驶制动时，踩下制动踏板，通过推杆和主缸活塞，使主缸内的油液产生一定压力后流入轮缸，既而推动轮缸活塞，使两制动蹄绕支承销转动，上端向两边张开而使其摩擦片压紧在制动鼓的内圆面上。不旋转的制动蹄就对旋转的制动鼓产生一个摩擦力矩

M，其方向与车轮旋转方向相反。这时，制动鼓将该力矩传到车轮。由于车轮与路面间的附着作用，车轮对路面作用一个向前制动力F

，同时，路面也对车轮作用一个向后的反作用力，即制动力

FB。制动力FB由车轮经车桥和悬架传给车架及车身，迫使汽车减速或停车。当放松制动踏板时，在复位弹簧作用下，制动蹄向中间收拢，迫使轮缸的油液流回主缸，制动蹄与制动鼓又恢复了原来的间隙，从而制动作用解除。30.【参考答案】答：车辆直线行驶时，转向控制阀阀芯处在中间位置，从齿轮泵泵入的油液分别通过阀体和阀芯纵槽和槽间形成的两边相等的间隙，流入工作缸7的左、右两腔，当两腔的油液压力达到相等的一定值后，油液便经回油管回流到储油罐

4，形成长流式油液循环。由于工作缸左、右两腔的油液压力相等，因此活塞保持中间位置，即车轮保持直线行驶方向。车辆转向时，转向控制阀阀芯在转向盘的作用下转过一定角度，此时，进油管与右边油腔的油管相通，而左边油腔的油管与回油管相通。因此，右边油腔进油，压力增加；左边油腔回油，压力降低，即活塞右边受到压力增大，而左边压力减小，因此，活塞受到向左的液压力，帮助车轮实现转向。五、扩展思考题1.【参考答案】答：（1）油泵的组成：该油泵由内转子、外转子和月牙等组成，内转子通过内侧的花键与变扭器的泵轮相连，月牙固定，外转子可以沿圆周方向转动。（2）油泵的工作原理：当发动机运转时，泵轮和油泵的内转子在发动机飞轮的带动下开始转动，因油泵的内转子与外转子常啮合，这样在油泵的下侧形成一个吸油腔，在油泵的上方形成一个出油腔，油泵内转子与月牙间形成了一个油液传输通道，来自自动变速器油底的变速油经油泵的进油口，内转子与月牙的油液通道，最后经出油口传递到自动变速器的机械和液压系统，以维持自动变速器的正常工作。2.【参考答案】答：（1）齿轮泵的组成：该齿轮泵由装在泵体内的一对齿数相同、宽度和泵体接近而又相互啮合的齿轮所组成，齿轮两侧由端盖罩住，泵体、端盖和齿轮的各个齿间槽组成了许多密封的工作容积。（2）齿轮泵的工作原理：当齿轮按上侧齿轮顺时针方向、下侧齿轮逆时针方向旋转时，左侧吸油腔由于相互啮合的齿轮逐渐脱开，密封工作容积逐渐增大，形成部分真空，因此油箱中的油液在外界大气压的作用下，经吸油管进入吸油腔，将齿间槽充满，并随着齿轮旋转，把油液带到右侧的压油腔内。在右侧压油腔，由于齿轮逐渐进入啮合，密封工作容积不断减小，油液便被挤出，从压油腔输送到压油管路中。六、素质拓展题【参考答案】答：液压传动技术在多领域创造的科技成果：（1）工程机械领域：国产盾构机液压系统实现300米超长钻杆末端定位误差仅5毫米；挖掘机采用“软件定义性能”技术，油耗降低14%；8万吨模锻液压机(2012年建成)为全球最大，可制造飞机大梁等关键部件。（2）能源装备领域：风电平台液压系统助力明阳天成号(全球最大漂浮式风电平台)建设；液压驱动装置实现12MW海上风机塔筒精准对接；深海液压系统为“蛟龙号”提供200