4第四章执行元件

第一章1-1 什么是流体传动？除传动介质外，它由哪几部分组成？各部分的主要作用是什么？答：以流体为工作介质，在密闭容器中实现各种机械的能量转换、传递和自动控制的技术称为流体传动。

动力元件——将原动机的机械能转换为执行机构所需要的流体液压能。

包括液压泵、空压机。

执行元件——将由动力元件输入的流体液压能转换为负载所需的新的机械能。

包括液压气动缸和液压气动马达。

控制元件——对系统中流体的压力、流量或流动方向进行控制或调节。

包括压力阀、流量阀和方向阀等。

辅助元件——流体传动系统中的各种辅助装置。

如油箱、过滤器、油雾器等。

1-2 液压系统中的压力取决于什么？执行元件的运动速度取决于什么？液压传动是通过液体静压力还是液体动压力实现传动的？答：液压系统中的压力取决于外负载的大小，与流量无关。

执行元件的运动速度取决于流量Q ，与压力无关。

液压传动是通过液体静压力实现传动的。

第二章2-3 液压油液的黏度有几种表示方法？它们各用什么符号表示?它们又各用什么单位？ 答：（1）动力黏度（绝对黏度）：用μ表示，国际单位为：Pa ∙s （帕∙秒）；工程单位：P （泊）或cP （厘泊）。

（2）运动黏度： 用ν表示，法定单位为sm2，工程制的单位为St（沲,scm 2），cSt （厘沲）。

（3）相对黏度：中国、德国、前苏联等用恩氏黏度ºE ，美国采用赛氏黏度SSU ，英国采用雷氏黏度R ，单位均为秒。

2-11如题2-11图所示为串联液压缸，大、小活塞直径分别为D 2=125mm,D 1=75mm;大、小活塞杆直径分别为d 2=40mm,d 1=20mm ，若流量q=25L/min 。

求v 1、v 2、q 1、q 2各为多少？解： 由题意 41πD 211ν =q ∴ 1ν=4q/π D 21=0.094m/s又 ∵q=41πD 222ν ∴2ν=0.034m/sq 1=41π(D 21-d 21)1ν=3.86x104-m 3/s=23.16L/minq 2=41π(D 22-d 22)2ν=3.74 x104-m 3/s=22.44 L/min2-13求题2-13图所示液压泵的吸油高度H 。

第一章绪论1.1液压发展史液压传动是指利用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式，液压传动和气压传动称为流体传动。

1795年英国约瑟夫.布拉曼在伦敦用水为工作介质以水压机形式将其应用于工业上，诞生了世界上第一台水压机。

从第一台水压机算起至今已有300年历史，只是早期技术水平和生产需求较低，所以没有得到普遍应用。

第一次世界大战后液压传动广泛应用，特别在1920年以后发展更为迅速液压元件大约在19世纪末20世纪初的20年间才开始进入正规的工业。

1925年维克斯发明了压力平衡式叶片泵，为近代液压元件工业或液压传动逐步奠定了基础。

第二次世界大战后50余年的时间内液压技术得到真正的发展。

战后液压技术迅速向民用工业发展，在机床，工程机械，农业机械，汽车等行业中逐步推广。

本世纪60年代以后，随着原子能、空间技术、计算机技术的发展，液压技术得到很大发展，并渗透到各个领域中使它发展为包括传动、控制、检测在内的一门完整的自动化技术。

当前液压技术正向高速、高压、大功率、高效、低噪音、经久耐用、高度集成化的方向发展。

而今，液压传动的发展程度已成为衡量一个国家工业化程度的重要标志之一。

随着科技步伐的加快，液压技术在各个领域中得到广泛应用，液压系统已成为主机设备中最关键部分之一。

但是，由于设计、制造安装和维护等方面的因素，影响了液压系统正常运行，因此，了解系统工作原理，懂得设计制造、安装、维护等方面的知识，是保证液压系统正常工作并发挥液压技术优势的先决条件。

本文主要研究的是液压传动系统，液压传动系统需要与主机的设计同步进行。

设计师需从实际出发，有机结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优势，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。

1.2液压特点一、优点1）传动平稳，能在低速下稳定运动。

当负载变化时，其运动也较稳定。

同时因其惯性小，反应快所以易于实现快速启动、制动和频繁地换向。

因此它广泛地应用在要求传动平稳机械上。

朱明工作室zhubob《EFI-D电控燃油喷射系统结构、原理、检测与维修》电子燃油喷射系统的执行元件的构造、原理、检测与维修 (B-04) ﹙8课时﹚一、教学对象分析学生经过一学期《汽车构造》课程的学习，已掌握了发动机工作原理，同时进行了三周的《发动机构造》理论与实操课，对发动机结构与原理有一定的认识；另外，学生还完成了《汽车维护与修理》的学习，掌握了一定的汽车修理理论基础和使用工具用具的知识，都有助于学好本课程。

二、教材内容分析1．教材：人民交通出版社《当代汽车电控系统结构原理与检修》。

2．教材内容：电子燃油喷射系统的执行元件的构造、原理3．教学重点和难点重点：电子燃油喷射系统的执行器的构造、原理1）电动汽油泵FP；2）喷油器；3）脉动衰减器；4）油压调节器；5）真空电磁阀VSV。

难点：电子燃油喷射系统的执行器的构造、原理1）电动汽油泵FP；2）喷油器；三、教学设计思路针对学生已了解电子燃油喷射发动机的分类与组成；电子燃油喷射系统的传感器的构造、原理。

通过讲解电子燃油喷射发动机的执行器的构造、原理，使学生全面、正确理解电控喷射系统，从而引导学生掌握电控喷射系统的工作原理。

四.教学目标1．知识领域的教学目标：讲解电子燃油喷射系统的执行器的构造、原理。

2．情感领域的教学目标通过介绍汽车电子燃油喷射系统的执行器的构造、原理，阐述为什么传统化油器发动机缺点，调动学生学习本课的兴趣；通过介绍事物从简单到复杂，从低级到高级的发展规律，引导学生学会、掌握电控喷射系统使用、维修要点，打好故障诊断知识的基础五．教学过程。

实现教学目标的教学活动[复习] 比较传统与电控喷射系统发动机供油方式的异同。

[提问]3至4个学生。

[引入]新课：电子燃油喷射系统的执行器的构造、原理。

[讲解]1）1.电动汽油泵FP；2.喷油器；3.脉动衰减器；4.油压调节器；5.真空电磁阀VSV；6.废气再循环装置EGR；7.炭罐电磁阀；8.怠速控制阀；9.点火器六．小结[板书] 1。

第一章绪论一、填空题1 、一部完整的机器一般主要由三部分组成，即 、 、2 、液体传动是主要利用 能的液体传动。

3 、液压传动由四部分组成即 、 、 、 。

4 、液压传动主要利用 的液体传动。

5 、液体传动是以液体为工作介质的流体传动。

包括 和 。

二、计算题：1:如图 1 所示的液压千斤顶，已知活塞 1 、 2 的直径分别为 d= 10mm ， D= 35mm ，杠杆比 AB/AC=1/5 ，作用在活塞 2 上的重物 G=19.6kN ，要求重物提升高度 h= 0.2m ，活塞 1 的移动速度 v 1 = 0.5m /s 。

不计管路的压力损失、活塞与缸体之间的摩擦阻力和泄漏。

试求：1 ）在杠杆作用 G 需施加的力 F ；2 ）力 F 需要作用的时间；3 ）活塞 2 的输出功率。

二、课后思考题：1 、液压传动的概念。

2 、液压传动的特征。

3 、液压传动的流体静力学理论基础是什么？4 、帕斯卡原理的内容是什么？5 、液压传动系统的组成。

6 、液压系统的压力取决于什么？第一章绪论答案一、填空题第1空：原动机；第2空：传动机；第3空：工作机；第4空：液体动能; 第5空 ：液压泵； 6 ：执行元件； 7 ：控制元件； 8 ：辅助元件； 9 ：液体压力能； 10 ：液力传动； 11 ：液压传动二、计算题：答案：1 ）由活塞2 上的重物 G 所产生的液体压力=20×10 6 Pa根据帕斯卡原理，求得在 B 点需施加的力由于 AB/AC=1/5 ，所以在杠杆 C 点需施加的力2 ）根据容积变化相等的原则求得力 F 需施加的时间3 ）活塞 2 的输出功率第二章液压流体力学基础一、填空题1、油液在外力作用下，液层间作相对运动进的产生内摩擦力的性质，叫做 。

2、作用在液体内部所有质点上的力大小与受作用的液体质量成正比，这种力称为 。

3、作用在所研究的液体外表面上并与液体表面积成正比的力称为 。

4、 液体体积随压力变化而改变。

第4章元器件的添加及操作第4章元器件的添加及操作元器件的添加及其相应操作是绘制原理图的基础，只有熟悉各种元器件的操作⽅法，在绘图的过程中灵活运⽤，才能极⼤地提⾼⼯作效率。

本章将介绍有关元件的操作以及创建元件的⽅法。

4.1 基本元器件的放置合理放置元器件在电路绘制过程中的作⽤很重要，必须先构图，全盘认识所要绘制的电路结构与组成元素间的关系，必要时使⽤拼接式电路图或层次式电路图。

下⾯就介绍如何在页⾯中放置元器件。

4.1.1 打开设计⽂件在放置元器件之前，⾸先要先打开⼀个设计⽂件，操作步骤如下：(1)执⾏File/Open菜单命令，弹出“PADS Logic”对话框，如图4-1所⽰。

(2)“PADS Logic”对话框提⽰是否保存以前的⽂件，如果不⽤保存，直接单击按钮。

系统弹出“File Open”对话框，双击PADS Projects\Samples ⽬录下名为previewstart.sch 的⽂件，如图4-2所⽰。

（注：PADS Projects ⽬录在安装时由⽤户指定位置）图4-1 PADS Layout对话框图4-2 File Open对话框(3)在⽂件打开后，PADS Logic 将⾃动分配参考编号值给新增加的元件，如图4-3所⽰。

第4章元器件的添加及操作 44 图4-3 previewstart ⽂件为了最⼩元件编号使⽤原则，PADS Logic 还将⾃动填充删除了元件中的门或重新编号元件后留下的空隙。

当添加⼀个多个门组成的元件时，PADS Logic 在建⽴新的元件封装之前，⾸先查找已经存在的元件中未使⽤的门。

4.1.2 添加元件（Part ）在放置元件的地⽅，单击缩放图标放⼤原理图区域。

当视图以适当的尺⼨显⽰时，⽤保存PADS Logic 视图⽅式，将当前的视图保存起来。

(1) 执⾏View/Save View 菜单命令，在弹出的“Save View ”对话框中单击按钮，弹出“Capture a new view ”对话框, 在字符区域输⼊View1，如图4-4所⽰。

第四章液压缸液压缸又称为油缸，它是液压系统中的一种执行元件，其功能就是将液压能转变成直线往复式的机械运动。

一、液压缸的类型和特点液压缸的种类很多，其详细分类可见表4-2。

表4-2 常见液压缸的种类及特点图4-5双杆活塞缸下面分别介绍几种常用的液压缸。

1.活塞式液压缸活塞式液压缸根据其使用要求不同可分为双杆式和单杆式两种。

(1)双杆式活塞缸。

活塞两端都有一根直径相等的活塞杆伸出的液压缸称为双杆式活塞缸，它一般由缸体、缸盖、活塞、活塞杆和密封件等零件构成。

根据安装方式不同可分为缸筒固定式和活塞杆固定式两种。

如图4-5(a)所示的为缸筒固定式的双杆活塞缸。

它的进、出口布置在缸筒两端，活塞通过活塞杆带动工作台移动，当活塞的有效行程为l时，整个工作台的运动范围为3l，所以机床占地面积大，一般适用于小型机床，当工作台行程要求较长时，可采用图4-5(b)所示的活塞杆固定的形式，这时，缸体与工作台相连，活塞杆通过支架固定在机床上，动力由缸体传出。

这种安装形式中，工作台的移动范围只等于液压缸有效行程l的两倍(2l)，因此占地面积小。

进出油口可以设置在固定不动的空心的活塞杆的两端，但必须使用软管连接。

由于双杆活塞缸两端的活塞杆直径通常是相等的，因此它左、右两腔的有效面积也相等，当分别向左、右腔输入相同压力和相同流量的油液时，液压缸左、右两个方向的推力和速度相等。

当活塞的直径为D，活塞杆的直径为d，液压缸进、出油腔的压力为p1和p2，输入流量为q时，双杆活塞缸的推力F和速度v为：F=A(p1-p2)=π (D2-d2) (p1-p2) /4 (4-18)v=q/A=4q/π(D2-d2) (4-19) 式中：A为活塞的有效工作面积。

双杆活塞缸在工作时，设计成一个活塞杆是受拉的，而另一个活塞杆不受力，因此这种液压缸的活塞杆可以做得细些。

(2)单杆式活塞缸。

如图4-6所示，活塞只有一端带活塞杆，单杆液压缸也有缸体固定和活塞杆固定两种形式，但它们的工作台移动范围都是活塞有效行程的两倍。