1. 液力传动装置有哪些类型
=(1)机械传动
机械传动是通过齿轮、皮带、链条、钢丝绳、轴和轴承等机械零件传递能量的。它具有传动准确可靠、制造简单、设计及工艺都比较成熟、受负荷及温度变化的影响小等优点,但与其他传动形式比较,有结构复杂笨重、远距离操纵困难、安装位置自由度小等缺点。
(2)电力传动
电力传动在有交流电源的场合得到了广泛的应用,但交流电动机若实现无级调速需要有变频调速设备,而直流电动机需要直流电源,其无级调速需要有可控硅调速设备,因而应用范围受到限制。电力传动在大功率及低速大转矩的场合普及使用尚有一段距离。在工程机械的应用上,由于电源限制,结构笨重,无法进行频繁的启动、制动、换向等原因,很少单独采用电力传动。
(3)气体传动
气体传动是以压缩空气为工作介质的,通过调节供气量,很容易实现无级调速,而且结构简单、操作方便、高压空气流动过程中压力损失少,同时空气从大气中取得,无供应困难,排气及漏气全部回到大气中去,无污染环境的弊病,对环境的适应性强。气体传动的致命弱点是由于空气的可压缩性致使无法获得稳定的运动,因此,一般只用于那些对运动均匀性无关紧要的地方,如气锤、风镐等。此外为了减少空气的泄漏及安全原因,气体传动系统的工作压力一般不超过0.7~0.8MPa,因而气动元件结构尺寸大,不宜用于大功率传动。在工程机械上气动元件多用于操纵系统,如制动器、离合器的操纵等。
(4)液体传动
以液体为工作介质,传递能量和进行控制的叫液体传动,它包括液力传动、液黏传动和液压传动。
1)液力传动
它实际上是一组离心泵一涡轮机系统,发动机带动离心泵旋转,离心泵从液槽吸入液体并带动液体旋转,最后将液体以一定的速度排入导管。这样,离心泵便把发动机的机械能变成了液体的动能。从泵排出的高速液体经导管喷到涡轮机的叶片上,使涡轮转动,从而变成涡轮轴的机械能。这种只利用液体动能的传动叫液力传动。现代液力传动装置可以看成是由上述离心泵一涡轮机组演化而来。
液力传动多在工程机械中作为机械传动的一个环节,组成液力机械传动而被广泛应用着,它具有自动无级变速的特点,无论机械遇到怎样大的阻力都不会使发动机熄火,但由于液力机械传动的效率比较低,一般不作为一个独立完整的传动系统被应用。
2)液黏传动
它是以黏性液体为工作介质,依靠主、从动摩擦片间液体的黏性来传递动力并调节转速与力矩的一种传动方式。液黏传动分为两大类,一类是运行中油膜厚度不变的液黏传动,如硅油风扇离合器;另一类是运行中油膜厚度可变的液黏传动,如液黏调速离合器、液黏制动器、液黏测功器、液黏联轴器、液黏调速装置等。
3)液压传动
它是利用密闭工作容积内液体压力能的传动。液压千斤顶就是一个简单的液压传动的实例。
液压千斤顶的小油缸l、大油缸2、油箱6以及它们之间的连接通道构成一个密闭的容器,里面充满着液压油。在开关5关闭的情况下,当提起手柄时,小油缸1的柱塞上移使其工作容积增大形成部分真空,油箱6里的油便在大气压作用下通过滤网7和单向阀3进入小油缸;压下手柄时,小油缸的柱塞下移,挤压其下腔的油液,这部分压力油便顶开单向阀4进入大油缸2,推动大柱塞从而顶起重物。再提起手柄时,大油缸内的压力油将力图倒流入小油缸,此时单向阀4自动关闭,使油不致倒流,这就保证了重物不致自动落下;压下手柄时,单向阀3自动关闭,使液压油不致倒流入油箱,而只能进入大油缸顶起重物。这样,当手柄被反复提起和压下时,小油缸不断交替进行着吸油和排油过程,压力油不断进入大油缸,将重物一点点地顶起。当需放下重物时,打开开关5,大油缸的柱塞便在重物作用下下移,将大油缸中的油液挤回油箱6。可见,液压千斤顶工作需有两个条件:一是处于密闭容器内的液体由于大小油缸工作容积的变化而能够流动,二是这些液体具有压力。能流动并具有一定压力的液体具有压力能。液压千斤顶就是利用油液的压力能将手柄上的力和位移转变为顶起重物的力和位移。
2. 液力耦合器的基本构造
液力耦合器的基本构造
液力耦合器和液力变矩器的结构与工作原理
现代汽车上所用自动变速器,在结构上虽有差异,但其基本结构组成和工作原理却较为相似,前面已介绍了自动变速器主要由液力变矩器、变速齿轮机构、供油系统、自动换挡控制系统、自动换挡操纵装置等部分组成。本章将分别介绍自动变速器中各组成部分的常见结构和工作原理,为自动变速器的拆装和故障检修提供必要的基本知识。
汽车上所采用的液力传动装置通常有液力耦合器和液力变矩器两种,二者均属于液力传动,即通过液体的循环液动,利用液体动能的变化来传递动力。
(液力耦合器的结构与工作原理 1、液力耦合器的结构组成
液力耦合器是一种液力传动装置,又称液力联轴器。在不考虑机械损失的情况下,输出力矩与输入力矩相等。它的主要功能有两个方面,一是防止发动机过载,二是调节工作机构的转速。其结构主要由壳体、泵轮、涡轮三个部分组成,如图1-2所示。
图1-2 液力耦合器的基本构造
1-输入轴 2-泵轮叶轮 3-涡轮叶轮 4-轮出轴
3. 液力变矩器是离合器吗 汽车液力变矩器和离合器的区别在哪
液力变矩器与离合器是两种不同的汽车传动装置,它们在作用、结构和工作原理上存在显著区别。液力变矩器常见于自动挡汽车中,位于发动机与变速器之间,主要由泵轮、涡轮、导轮等组成,以液压油为工作介质,起到传递转矩、变矩、变速及离合的作用。而离合器则主要应用于手动挡汽车,位于发动机与变速箱之间,通过踩下或松开离合器踏板来控制发动机与变速箱的动力传递,确保汽车平稳起步和换挡。
液力变矩器和离合器的主要区别体现在以下几个方面:
1. 作用方面,离合器主要用于手动挡汽车,实现平稳起步和换挡;液力变矩器则通过液压油的作用,传递转矩、变矩、变速及离合。
2. 结构方面,离合器由传动钢带、压盘、飞轮、曲轴、从动盘、前支承环、后支承环、分离钩、分离轴承、变速箱输入轴、离合器盖、膜片弹簧等组成;液力变矩器则由泵轮、涡轮、导轮和壳体组成。
3. 原理方面,离合器通过膜片弹簧产生的压力使离合器的主、从动部分压紧,发动机动力通过与曲轴连为一体的飞轮、离合器盖和压盘传给从动盘,随后经从动盘花键轴套输送给变速箱的输入轴。而液力变矩器工作时,泵轮由发动机驱动旋转,推动液体随泵轮一起绕其轴线旋转,获得一定的速度和压力,液体靠动能冲向涡轮,推动涡轮旋转,涡轮获得转矩。
在选择液力变矩器和离合器时,需要根据具体需求和性能要求来决定。液力变矩器具有出色的平顺性,还能减速增扭,适用于追求平顺性和舒适性的汽车。而离合器传递效率更高,体积更小,多片离合器叠加使用还能够提高传力极限,适用于追求高效和紧凑设计的汽车。手动变速箱和AMT半自动变速箱通常采用膜片弹簧离合器结构,而行星齿轮结构自动变速箱则大多采用液力变矩器结构。
总之,液力变矩器和离合器在汽车传动系统中扮演着不同的角色,它们各自具有独特的优势和适用场景。选择合适的传动装置能够提高汽车的性能和驾驶体验。
4. 液力传动系统由什么组成
液力传动系统是一种能够将机械能转换为液体的动能,并将液体的动能转换为机械能的装置,从而实现能量传递。液力传动系统主要包括液压泵、液压控制阀、液压执行器(如液压缸和液压马达等)和液压附件(如管道和蓄能器等)。其中,液压泵由电动机驱动,将电动机的机械能转换为液体的压力能。液压介质通过节流阀和换向阀进入液压缸的左腔,推动活塞带动工作台向右移动,然后从液压缸右腔排出的液压介质流过换向阀回到油箱。换向阀改变方向后,液压介质进入液压缸的右腔,导致活塞向左移动并推动工作台向相反方向移动。此外,节气门的开度可以调节液压缸的运动速度,液压系统的压力则可以通过节流阀进行调节。需要注意的是,油箱、蓄能器、滤油器、热交换器和管件等液压附件直接关系到系统的动态性能、稳定性能和工作寿命,以及噪音等方面。
液力传动系统的组成主要有液压泵、液压控制阀、液压执行器和液压附件。液压泵通过电动机驱动,将机械能转换为液体的压力能,然后将液体的动能转换为机械能,实现能量传递。液压介质通过节流阀和换向阀进入液压缸的左腔,推动活塞带动工作台向右移动,从液压缸右腔排出的液压介质流过换向阀回到油箱。换向阀改变方向后,液压介质进入液压缸的右腔,导致活塞向左移动并推动工作台向相反方向移动。此外,节气门的开度可以调节液压缸的运动速度,液压系统的压力则可以通过节流阀进行调节。油箱、蓄能器、滤油器、热交换器和管件等液压附件的性能会直接影响系统的动态性能、稳定性能、工作寿命和噪音等方面。
5. 液力传动的液力传动装置
液力传动装置是以液体为工作介质以液体的动能来实现能量传递的装置,常见的有液力耦合器、液力变矩器和液力机械元件。
目前,液力传动元件主要有液力元件和液力机械两大类。液力元件有液力耦合器和液力变矩器;液力机械装置是液力传动装置与机械传动装置组合而成的,因此,它既具有液力传动变矩性能好的特点,又具有机械传动效率高的特征。
液力传动装置主要由三个关键部件组成,即泵轮、涡轮、导轮。
泵轮:能量输入部件,它能接受原动机传来的机械能并将其转换为液体的动能;
涡轮:能量输出部分,它将液体的动能转换为机械能而输出;
导轮:液体导流部件,它对流动的液体导向,使其根据一定的要求,按照一定的方向冲击泵轮的叶片。 下图a是液力变矩器的实物模型图,图b是其结构原理简图。它主要由泵轮、涡轮、导轮等构成。泵轮、涡轮分别与主动轴、从动轴连接,导轮则与壳体固定在一起不能转动。当液力变矩器工作时,因导轮D对液体的作用,而使液力变矩器输入力矩与输出力矩不相等。当传动比小时,输出力矩大,输出转速低;反之,输出力矩小而转速高。它可以随着负载的变化自动增大或减小输出力矩与转速。因此,液力变矩器是一个无级力矩变换器。
下面以目前广泛使用的三元件综合式液力变矩器来具体说明其工作原理。
如图4所示,泵轮与变矩器外壳连为一体,是主动元件;涡轮通过花键与输出轴相连,是从动元件;导轮置于泵轮和涡轮之间,通过单向离合器及导轮轴套固定在变速器外壳上。
发动机启动后,曲轴通过飞轮带动泵轮旋转,因旋转产生的离心力使泵轮叶片间的工作液沿叶片从内缘向外缘甩出;这部分工作液既具有随泵轮一起转动的园周向的分速度,又有冲向涡轮的轴向分速度。这些工作液冲击涡轮叶片,推动涡轮与泵轮同方向转动。
从涡轮流出工作液的速度可以看为工作液相对于涡轮叶片表面流出的切向速度与随涡轮一起转动的圆周速度的合成。当涡轮转速比较小时,从涡轮流出的工作液是向后的,工作液冲击导轮叶片的前面。因为导轮被单向离合器限定不能向后转动,所以导轮叶片将向后流动的工作液导向向前推动泵轮叶片,促进泵轮旋转,从而使作用于涡轮的转矩增大。
随着涡轮转速的增加,圆周速度变大,当切向速度与圆周速度的合速度开始指向导轮叶片的背面时,变矩器到达临界点。当涡轮转速进一步增加时,工作液将冲击导轮叶片的背面。因为单向离合器允许导轮与泵轮一同向前旋转,所以在工作液的带动下,导轮沿泵轮转动方向自由旋转,工作液顺利地回流到泵轮。当从涡轮流出的工作液正好与导轮叶片出口方向一致时,变矩器不产生增扭作用(这时液力变矩器的工况称为液力偶合工况)。
液力耦合器其实是一种非刚性联轴器,液力变矩器实质上是一种力矩变换器。它们所传递的功率大小与输入轴转速的3次方、与叶轮尺寸的5次方成正比。传动效率在额定工况附近较高:耦合器约为96~98.5%,变矩器约为85~92%。偏离额定工况时效率有较大的下降。根据使用场合的要求,液力传动可以是单独使用的液力变矩器或液力耦合器;也可以与齿轮变速器联合使用,或与具有功率分流的行星齿轮差速器(见行星齿轮传动)联合使用。与行星齿轮差速器联合组成的常称为液力-机械传动。
液力传动装置的整体性能跟它与原动机的匹配情况有关。若匹配不当便不能获得良好的传动性能。因此,应对总体动力性能和经济性能进行分析计算,在此基础上设计整个液力传动装置。为了构成一个完整的液力传动装置,还需要配备相应的供油、冷却和操作控制系统。
6. 汽车传动系有哪些类型
1、机械式传动系
机械式传动系结构简单、工作可靠,在各类汽车上得到广泛的应用。与发动机配合,保证汽车在不同条件下能正常行驶。为了适应汽车行驶的不同要求,传动系应具有减速增扭、变速、使汽车倒退、中断动力传递、使两侧驱动轮差速旋转等具体作用。
2、液力传动系
液力传动系组合运用液力和机械来传递动力。在汽车上,液力传动一般指液传动,即以液体为传动介质,利用液体在主动元件和从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力。
动液传动装置有液力偶合器和液力变矩器两种。液力偶合器只能传递扭矩,而不能改变扭矩的大小,可以代替离合器的部分功能,即保证汽车平稳起步和加速,但不能保证在换档时变速器中的齿轮不受冲击。
3、静液式传动系
静液式传动系又称容积式液压传动系。主要由油泵、液压马达和控制装置等组成。发动机的机械能通过油泵转换成液压能,然后由液压马达再又转换为机械能。
4、电力式传动系
电力式传动系主要由发动机驱动的发电机、整流器、逆变装置(将直流电再转变为频率可变的交流电的装置)、和电动轮(内部装有牵引电动机和减速器的驱动轮)等组成。
电力式传动系的性能与静液式传动系相近,但电机质量比油泵和液压马达大得多,故只限于在超重型汽车上应用。
(6)液力传动装置为哪两种扩展阅读
车辆动力传递时,需要具备反复将动力切断、连接的功能。车辆从静止状态到将发动机驱动力传递给变速箱输入轴,车辆开始行驶的过程中,驱动力要在两个不同转速的旋转半轴之间传递,这种功能被称为起步功能。
车辆用起步装置分为摩擦离合器装置和液力传递装置。摩擦离合器装置分为两种:一种是与手动变速器组合使用的干式离合器;另一种是在润滑油环境中使用的湿式离合器。
发动机实现最佳输出特性的转速范围与实现最佳油耗特性的转速范围是不同的。而且车辆行驶状态中的低速、高速、加速、减速等由于受周围环境与驾驶者的意图影响而有很大的变化。
起步加速和高速巡航时,如果不改变发动机转速和车轴转速的比例,很难高效率地利用发动机的输出功率。这种对转速比,即驱动力比进行变换的装置称为变速器。变速器分为驾驶员手动操作的手动变速器和根据运行状态自动判断最佳转速的自动变速器。
自动变速器一边由具有起步、变速两个功能的液力变矩器和能够根据行驶状态自动选择不同多速比的液压式自动选择不同多速比的液压式自动变速装置组成。
7. 传动装置有哪些
常用的传动装置有机械传动、液力传动、液压传动等。传动装置具有减速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和陆历轴间差速等功能,与发动机配合工作,能保友旅证汽车在各种工况条件下的正常行驶,并具有良好的动力性和经济性。机械传动:机械传动系统一般由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴等组成。液力传动:它靠液体介质在主动元件和从动元件之间循环流动过程中产生动能。动液传动装置有液力偶合器和液力变矩器两种。液力偶合器能传递转矩,但不能改变转矩大小;液力变矩器除具有液力偶合器的全部功能以外,还能实现无级变速。液压传动:它靠液体传动介质静压力能的变化来传递能量。早告搜发液压传动有布置灵活等优点,但其传动效率较低、造价高、寿命与可靠性不理想,目前只用于少数特种车辆。