典型液压回路分析（课件）-高二《汽车机械基础》同步教学（北理工版）

2023-06-28

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《汽车机械基础》典型液压回路分析汽车中液压系统应用非常广泛，有的复杂，有的很简单，但它们都是由各种液压的基本回路构成的，如换向回路、调压回路、安全回路等。掌握了这些基本回路的组成和基本功能就能顺利地分析各种液压回路，并为汽车液压系统的维修打下良好的基础。下一页返回一、基本液压回路液压系统的基本液压回路主要可分为以下几方面：方向控制回路、压力控制回路和顺序控制回路。下一页返回 1.换向回路如图1所示，它是由两位四通阀、直动溢流阀和液压泵等组成的回路。当电磁阀断电时，二位四通阀处于原始位置，液体经阀体进入执行元件的右侧缸中，推动执行元件向左移动。当电磁阀通电时，阀体换到左侧，此时液体进入左侧缸中，液压推动执行元件右移。还可以根据实际的需要换用二位三通或二位五通阀等。其控制方式有人力、机械和电力等。下一页返回上一页 2.锁止回路锁止回路的作用是控制执行元件使其停在固定或某个位置上，使执行元件保持当时的状态。从图2中可以看出。当三位四通阀分别处于左侧位置或右侧位置时，执行元件就会进入运动状态，而当阀断电处于中间位置时，由液压泵送来的油液直接回到油箱，执行元件停在前一个位置上不动。下一页返回上一页二、压力控制回路 1.增压回路增压回路的目的是要执行元件的压力高于主系统的压力。有的利用阀来实现，有的利用系统本身的结构实现。图 3中就是利用系统本身的结构实现的。从图中可以看到工作缸的截面积是不同的，当液压泵将油液泵入液压油左腔中时，油液的压力１将推动执行元件向右行。但在右腔中，后段的截面积变窄，此时的液压力称之为P2。由 F1=P1A1 F2=P2A2 A1，A2分别为左右各缸的截面积。由于大小活塞是由一根活塞连杆相连的，所以不考虑摩擦等因素，理论上两边的力是相等的，即F1=F2 ，则有 P1A1=P2A2 。由于 A1>A2 ，所以就有了 P1<P2 ，油液流过此处压力被提升。下一页返回上一页 2.减压回路当液压泵的输出压力高于局部回路或支路要求压力时，或系统要求出口压力小于系统主油道压力时，可以用减压回路保证系统的正常工作，如机床液压系统中的定位、夹紧、回路分度以及液压元件的控制油路等，它们往往要求比主油路低的压力。减压回路较为简单，一般是在所需低压的支路上串接减压阀。采用减压回路虽能方便地获得某支路稳定的低压，但压力油经减压阀口时要产生压力损失，这是它的缺点。下一页返回上一页最常见的减压回路通过定值减压阀与主油路相连，如图4(a)所示。回路中的单向阀在主油路压力降低（低于减压阀调整压力）时防止油液倒流，起短时保压作用，减压回路中也可以采用类似两级或多级调压的方法获得两级或多级减压。图4(b)所示为利用先导式减压阀1的远控口，接一远控溢流阀2，则可由阀1、阀2各调得一种低压。但要注意，阀2的调定压力值一定要低于阀1的调定减压值。为了使减压回路工作可靠，减压阀的最低调整压力不应小于 0.5MPa ，最高调整压力至少应比系统压力小0.5MPa 。当减压回路中的执行元件需要调速时，调速元件应放在减压阀的后面，以避免减压阀泄漏（指由减压阀泄油口流回油箱的油液）对执行元件的速度产生影响。下一页返回上一页 3.调压回路当液压系统工作时，液压泵应向系统提供一定范围的液压油，而有些系统中各个支路所需的压力是不等的，所以应设置调压回路。在满足各支路压力要求的同时，又能节省能源，减少油液发热，提高执行元件运动的平稳性。当液压泵一直工作在系统的调定压力时，就要通过溢流阀调节并稳定液压泵的工作压力。在变量泵系统中或旁路节流调速系统中用溢流阀（当安全阀用）限制系统的最高安全压力。当系统在不同的工作时间内需要有不同的工作压力时，可采用二级或多级调压回路。下一页返回上一页 1)单级调压回路如图5(a)所示，系统是由液压泵1和溢流阀2并联连接的，即可组成单级调压回路。通过调节溢流阀的压力，可以改变泵的输出压力。当溢流阀的调定压力确定后，液压泵就在溢流阀的调定压力下工作。从而实现了对液压系统进行调压和稳压控制。如果将液压泵1改换为变量泵，这时溢流阀将作为安全阀来使用。液压泵的工作压力低于溢流阀的调定压力，这时溢流阀不工作。当系统出现故障，液压泵的工作压力上升时，一旦压力达到溢流阀的调定压力，溢流阀将开启，并将液压泵的工作压力限制在溢流阀的调定压力下，使液压系统不至于因压力过载而受到破坏，从而保护了液压系统。下一页返回上一页 2)二级调压系统图5(b)所示为二级调压回路，该回路可实现

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