專業(yè)型文檔液力緩速器作用及工作原理

1、汽車液力緩速器的原理及應(yīng)用汽車制動(dòng)系是汽車安全行駛中最重要的系統(tǒng)之一。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展和道路條件的改善，汽車的行駛速度和單次運(yùn)行距離都有了很大的發(fā)展，行駛動(dòng)能大幅度的提高，從而使得傳統(tǒng)的摩擦片式制動(dòng)裝置越來越不能適應(yīng)長時(shí)間、高強(qiáng)度的工作需要。由于頻繁或長時(shí)間地使用行車制動(dòng)器，出現(xiàn)摩擦片過熱的制動(dòng)效能熱衰退現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致制動(dòng)失效，威脅到行車安全1。車輛也因?yàn)轭l繁更換制動(dòng)蹄片和輪胎導(dǎo)致運(yùn)輸成本的增加。為了解決這一問題，應(yīng)運(yùn)而生的各種車輛輔助制動(dòng)系統(tǒng)迅速發(fā)展，液力緩速器就是其中一種。一、液力緩速器的發(fā)展歷史最早出現(xiàn)液力緩速器是為了解決火車短距離內(nèi)減速困難的問題。此后，液力緩速器被用在汽車列車上，

2、發(fā)現(xiàn)其很好的輔助制動(dòng)效果。當(dāng)今液力緩速器越來越多地被運(yùn)用到重型載貨汽車和大、中型客車上。隨著其應(yīng)用的發(fā)展，出現(xiàn)了很多生產(chǎn)液力緩速器的公司。比較著名的液力緩速器廠商有德國福伊特（VOITH）公司、法國泰爾馬（TELMA公司、美國通用公司、日本TBK公司等2。目前來看，其生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，形成了適用于各種車型的系列產(chǎn)品。我國的液力緩速器研發(fā)已經(jīng)有一定的發(fā)展，但不管是技術(shù)水平還是應(yīng)用數(shù)量都遠(yuǎn)落后于國外。二、液力緩速器結(jié)構(gòu)、工作原理及控制方式（一）基本結(jié)構(gòu)液力緩速器結(jié)構(gòu)大致相同，以VOITH液力緩速器為例（圖1）,它是由轉(zhuǎn)子、定子、工作腔、輸入軸、熱交換器、儲(chǔ)油箱和殼體組成。其安裝方式一般分為與傳

3、動(dòng)軸串連和并連兩種。串連時(shí)可在變速器前、后安裝；如果采取并連，則緩速器和變速器做成一個(gè)整體來安裝。對(duì)于裝有帶液力變矩器的自動(dòng)變速器車輛來說，原變速器系統(tǒng)已配備了儲(chǔ)油罐、油泵和散熱器等部件，因此，在配有自動(dòng)變速器的客車和載貨汽車上安裝液力緩速器成本更低。?（二）工作原理緩速器工作時(shí)，壓縮空氣經(jīng)電磁閥進(jìn)入儲(chǔ)油箱，將儲(chǔ)油箱內(nèi)的變速器油經(jīng)油路壓進(jìn)緩速器內(nèi)，緩速器開始工作。2所示。定小時(shí)輪進(jìn)迅壓力空氣2液力速工饞JB0國M出力空氣慢0轉(zhuǎn)子帶動(dòng)油液繞軸線旋轉(zhuǎn)；同時(shí)，油液沿葉片方向運(yùn)動(dòng)，甩向定子。定子葉片對(duì)油液產(chǎn)生反作用，油液流出定子再轉(zhuǎn)回來沖擊轉(zhuǎn)子，這樣就形成對(duì)轉(zhuǎn)子的阻力矩，阻礙轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛

4、的減速作用。工作液在運(yùn)動(dòng)過程中使進(jìn)出口形成壓力差，油液循環(huán)流動(dòng)，通過熱交換器時(shí)，熱量被來自發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的冷卻水帶走。整個(gè)系統(tǒng)工作原理如圖（三）制動(dòng)力矩計(jì)算公式緩速器的制動(dòng)力矩計(jì)算公式根據(jù)其布置形式有所不同。其基本計(jì)算公式為M=XpgD5n2式中：D轉(zhuǎn)子有效循環(huán)直徑，min轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，r/min;入制動(dòng)力矩系數(shù)（與葉輪外形有關(guān)）；流體介質(zhì)的密度；g重力加速度。對(duì)于常見的緩速器，裝在變速器之前的布置形式的制動(dòng)力矩可以寫成N>AigD（->式中：va汽車車速，km/h;ig變速器傳動(dòng)比；i0主減速器傳動(dòng)比；r車輪半徑，mtM=若選擇緩速器放在變速器輸出端的布置形式，則需要加裝齒輪增速裝置

5、來獲得較高轉(zhuǎn)速，進(jìn)而獲得較大的緩速力矩。所以這種布置方式比較復(fù)雜。此時(shí)緩速器制動(dòng)力矩應(yīng)為0377r式中：iz增速裝置傳動(dòng)比。（四）制動(dòng)力矩的控制緩速器的控制調(diào)節(jié)方式可以分為檔位調(diào)節(jié)模式與制動(dòng)力矩可以連續(xù)變化的調(diào)節(jié)模式兩種。1檔位調(diào)節(jié)模式檔位調(diào)節(jié)模式一般又分為手動(dòng)操縱模式和車輛制動(dòng)系聯(lián)動(dòng)操縱模式。手動(dòng)操作模式下一般按制動(dòng)力矩大小排成15檔，每個(gè)檔位充入緩速器的油液，由安裝在制動(dòng)管路上的壓力傳感器提供的壓縮空氣的壓力信號(hào)決定，從而控制進(jìn)入緩速器的油液質(zhì)量，以達(dá)到控制制動(dòng)力矩的目的。每個(gè)檔位都能夠維持一定的緩速強(qiáng)度，可實(shí)現(xiàn)汽車在坡路上等速行駛。2制動(dòng)力矩連續(xù)變化的調(diào)節(jié)模式制動(dòng)力矩還有連續(xù)變化的調(diào)節(jié)方

6、式，其控制方式是利用安裝在制動(dòng)踏板下的制動(dòng)量位置傳感器采集得到制動(dòng)量信號(hào)。該制動(dòng)量位置傳感器是一個(gè)可變電阻，當(dāng)制動(dòng)踏板位置改變時(shí)，可變電阻的阻值也發(fā)生變化，則得到一個(gè)變化電壓值反應(yīng)出制動(dòng)量的變化；再根據(jù)制動(dòng)量大小和車速大小由電控單元發(fā)出脈寬調(diào)制信號(hào)來控制電液比例閥的電壓，進(jìn)而控制比例調(diào)速閥出口開度來控制流入緩速器的液體的質(zhì)量。當(dāng)制動(dòng)過程結(jié)束時(shí)，電控單元控制回油泵迅速回油，從而通過這種控制方式達(dá)到控制液力緩速力矩的目的。（五）車速信號(hào)和制動(dòng)量信號(hào)處理電路車速信號(hào)是通過原車的車速信號(hào)傳感器得到方波的電信號(hào)。制動(dòng)量位置信號(hào)是通過安裝在制動(dòng)踏板處的一個(gè)可變電阻得到相應(yīng)的電壓信號(hào)。這兩個(gè)信號(hào)通過車速和制

7、動(dòng)量信號(hào)處理電路處理后，再進(jìn)入專門的A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。車速和制動(dòng)量處理電路原理圖如圖3所示。該處理電路的功能是對(duì)車速和制動(dòng)量信號(hào)進(jìn)行處理主要是對(duì)車速信號(hào)進(jìn)行處理。車速的方波信號(hào)通過一個(gè)隔離電容，起到抗干擾的作用，再經(jīng)過由二極管D3,電阻R2aR30和R31、R32,三極管T11和T10組成的兩級(jí)觸發(fā)放大電路放大后，進(jìn)入由二極管D4D5,電容CSC&C7,電阻R33、R34R3sR36,積分器U3和可變電阻RV1組成的積分電路。積分電路用于實(shí)現(xiàn)低速開關(guān)的功能，當(dāng)車速小于設(shè)定值的時(shí)候，緩速器不工作，車速電壓輸出線路就輸出無效的開關(guān)信號(hào)，此時(shí)不再對(duì)車速進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換和判斷處理。如果車

8、速高于設(shè)定值，積分電路輸出有效的開關(guān)信號(hào)，車速信號(hào)送入下一步的A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，進(jìn)入單片機(jī)進(jìn)行處理判斷。制動(dòng)量信號(hào)不需要進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，直接送單片機(jī)處理。W-1力的事和通般三、液力緩速器應(yīng)用的效果在緩速器轉(zhuǎn)子有效工作半徑不變的情況下，緩速器的制動(dòng)力矩與進(jìn)入的工作油液量和壓力有關(guān)，也隨著傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速而變化。以VOITH的某種液力緩速器為例，8002000r/min工作轉(zhuǎn)速時(shí)有很高的緩速力矩，最高可以達(dá)到4000Nm3,4,其制動(dòng)作用是非常明顯的。從最新的液力緩速器的應(yīng)用研究表明，利用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)、排氣制動(dòng)、液力緩速器來聯(lián)合控制制動(dòng)時(shí)，效果更為理想。發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)在低轉(zhuǎn)速下有不錯(cuò)的減速效果，隨著

9、轉(zhuǎn)速升高，排氣制動(dòng)、緩速器制動(dòng)開始介入，制動(dòng)強(qiáng)度逐漸加大。這樣配合使用，可使汽車穩(wěn)定下坡，提高了汽車下坡的安全性5。深圳市公共交通（集團(tuán)）有限公司曾對(duì)所屬3路線公交車輛進(jìn)彳T對(duì)比分析。3號(hào)線路有空調(diào)巴士20輛，裝有B300R自動(dòng)變速器，有液力緩速器；普通巴士17輛，裝備AT545自動(dòng)變速器，無液力緩速器。兩種車均為EQ1141G底盤。經(jīng)過對(duì)比分析，普通巴士的換片、換鼓量分別是空調(diào)巴士的1.73和2.03倍，報(bào)修頻率是空調(diào)巴士的1.93倍6。由此可見液力緩速器的使用效果是相當(dāng)理想的。四、總結(jié)1 .提高了車輛行駛的安全性。大大減少了坡道行駛時(shí)由于行車制動(dòng)器熱衰退引發(fā)的安全事故，使得汽車在下坡時(shí)平均

10、行駛速度提高，在平路行駛時(shí)，可以比較容易地控制調(diào)節(jié)車速和保持車間距離。2 .減少了頻繁的緩速和制動(dòng)，提高了車輛的舒適性和操縱靈活性，大大降低了駕駛員的疲勞強(qiáng)度，減少了制動(dòng)噪3.提高了車輛運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)性。由于行車制動(dòng)次數(shù)的減少，制動(dòng)器和輪胎的磨損大大減少，從而延長了制動(dòng)器和輪胎維修更換的周期，延長了汽車實(shí)際運(yùn)行時(shí)間，由此帶來的經(jīng)濟(jì)效益非常明顯。綜上所述，車輛在安裝了液力緩速器后可以有效地提高駕駛安全性、乘座舒適性和路面適應(yīng)性；具有下坡平均車速高、車輛運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)，它的應(yīng)用和研究必將越來越廣泛情感語錄1 .愛情合適就好，不要委屈將就，只要隨意，彼此之間不要太大壓力2 .時(shí)間會(huì)把最正確的人帶到你

11、身邊，在此之前，你要做的，是好好的照顧自己3 .女人的眼淚是最無用的液體，但你讓女人流淚說明你很無用4 .總有一天，你會(huì)遇上那個(gè)人，陪你看日出，直到你的人生落幕5 .最美的感動(dòng)是我以為人去樓空的時(shí)候你依然在6 .我莫名其妙的地笑了，原來只因?yàn)橄氲搅四? .會(huì)離開的都是廢品，能搶走的都是垃圾8 .其實(shí)你不知道，如果可以，我愿意把整顆心都刻滿你的名字9 .女人誰不愿意青春永駐，但我愿意用來換一個(gè)疼我的你10 .我們和好吧，我想和你拌嘴吵架，想鬧小脾氣，想為了你哭鼻子，我想你了11 .如此情深，卻難以啟齒。其實(shí)你若真愛一個(gè)人，內(nèi)心酸澀，反而會(huì)說不出話來12 .生命中有一些人與我們擦肩了，卻來不及遇見；遇見了，卻來不及相識(shí)；相識(shí)了，卻來不及熟悉，卻還要是再見13 .對(duì)自己好點(diǎn)，因?yàn)橐惠呑硬婚L；對(duì)身邊的人好點(diǎn)，因?yàn)橄螺呑硬灰欢苡鲆?4 .世上總有一顆心在期待、呼喚著另一顆心15 .離開之后，我想你不要忘記一件事：不要忘記想念我。想念我的時(shí)候，不要忘記我也在想念你16