汽车液压控制系统王增才汽车液压控制系统解析
汽车液压系统工作原理
汽车液压系统工作原理
汽车液压系统是一种基于液体传递力的工作原理，通过利用液压传动来实现各种功能。
它由液压泵、液压马达（或液压缸）、液压控制阀和液压油箱等组成。
液压系统的工作原理是利用液体的压缩性和流动性。
当驾驶员踩下制动踏板时，液压泵开始工作，将液压油从油箱中抽取并压力高液压系统中。
然后，由液压控制阀控制的高压液压油进入制动器的活塞腔，使活塞位移，从而产生制动力。
液压系统的另一个常见应用是悬挂系统。
悬挂系统使用液压马达（或液压缸）来调整车身高度和减振。
当驾驶员调整悬挂高度时，液压泵通过液压控制阀调节液压油的流动方向和流量，使液压马达的活塞腔发生位移，从而改变悬挂系统的高度。
液压系统还可以用于转向系统。
转向系统中的液压泵将液压油压力高，并通过液压控制阀控制液压油流向转向系统。
液压马达（或液压缸）将液压油的压力转化为转向力矩，从而实现车辆的转向。
总的来说，汽车液压系统利用液体的流动和压缩特性来传递力，并通过液压泵、液压马达（或液压缸）和液压控制阀等组件完成各种功能，如制动、悬挂调节和转向。
这种工作原理使得液压系统在汽车中具有广泛的应用。
汽车液压系统工作原理
汽车液压系统工作原理
汽车液压系统工作原理是利用液体传递力量和能量的原理来实现汽车部件的运动和控制。
液压系统由液压泵、液压缸（或液压马达）、液压阀、液压油箱、液压管路和液压控制装置等组成。
液压系统的工作原理如下：
1. 液压泵：将机械能转化为液压能，通过旋转产生的离心力，将液体从液压油箱吸入，并将液体压力增加后输出到液压系统中。
2. 液压阀：控制液体的流动方向、流量和压力。
常见的液压阀有进油阀、分配阀、溢流阀、节流阀等。
3. 液压缸（或液压马达）：根据液体的压力作用产生线性或旋转的运动。
液压缸由活塞、缸筒、密封件和连杆等组成。
4. 液压油箱：存储液压油，保持液压系统的液位、温度和压力稳定。
5. 液压管路：将液体从泵输送到液压缸或液压马达中，以及实现各部件之间的连接。
6. 液压控制装置：根据控制信号来操作液压阀，调节液体的流量和压力，实现对汽车部件的控制和调节。
根据液体的流动方式，液压系统可分为单向流动和双向流动两种。
在单向流动中，液体只能从泵流向液压缸或液压马达，而在双向流动中，液体既可以从泵流向液压缸或液压马达，也可以从液压缸或液压马达流回泵。
液压系统的工作原理基于压力传递原理，即当液体在一个封闭的系
统中受到外力的作用时，液体会传递该力量到系统中的其他部件。
通过控制液体的流动和压力，液压系统可以实现汽车的制动、悬挂、转向、升降和传动等功能。
3．液压控制系统_汽车底盘电控技术（第2版）_[共4页]
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汽车底盘电控技术（第2版）
78 占空比阀。
用于控制机械电子单元阀箱内的安全滑阀。
当变速箱部分出现与安全有关的故障时，安全滑阀使该部分内的液压压力与系统隔开。
3．液压控制系统
液压控制系统以ATF 为介质，主要的功用是根据需求调整液压系统压力，并对双离合器和换挡调节器进行控制，对离合器冷却控制，为整个齿轮机构提供可靠的冷却和润滑。
整个液压控制系统的组成如图2-22
所示，主要由变速器油、供油装置、冷却装置、过滤装置、电液控制装置和油路组成。
图2-22 液压控制系统组成
（1）变速器油
变速器油是变速器中的传力介质，用于驱动离合器和换挡执行元件工作，并承担着润滑和冷却整个系统的重要作用。
作为变速箱油，必须满足下面要求。
① 确保离合器的调节和液压控制。
② 整个温度范围内黏度稳定。
③ 可以抵抗高的机械压力，能承受高机械负荷。
④ 不起泡沫。
（2）供油装置
油泵是供油装置的主要部件，油泵的作用是为整个系统提供压力油，该变速器采用的是月牙形内啮合齿轮泵，其结构和工作原理如图2-23所示。
油泵由油泵轴驱动，油泵轴位于输入轴1和输入轴2的内部，由发动机飞轮驱动，以发动机转速运转，其最大输出量100L/min ，最大供油压力为20MPa 。
（3）冷却装置
变速器油冷却装置安装在发动机冷却系统里，由发动机冷却液进行冷却，可将油温冷却到。
汽车液压系统工作原理
汽车液压系统工作原理
汽车液压系统是利用液体传递力量和能量来实现车辆部件运动的系统。
它由液压泵、液压马达（或液压缸）、液压控制阀、液压缸等组件组成。
液压泵通过机械装置将机械能转化为液体的动能，然后将液体压入液压系统中。
在液压系统中，液体经过液压控制阀进行控制，从而实现对液压马达或液压缸的控制。
液压控制阀根据车辆运行状态，通过改变液体的流动路径和大小来控制液压马达或液压缸的动作。
当液压泵将液体压入液压系统时，液体的动能使液压马达或液压缸内的活塞向外推动。
液压马达将液体的能量转化为机械能，推动相关部件完成工作。
液压缸则将液体的能量转化为线性运动的力量，推动相关部件实现相应动作。
在液压系统中，为了实现流体的流动控制和能量转化，液体需要根据需要的速度和压力来调节。
通过调整液压控制阀的开启程度或其他控制策略，可以改变液体的流动路径和速度，从而实现对液压马达或液压缸的控制。
总结起来，汽车液压系统的工作原理是利用液体的动能和力量来实现车辆部件的运动。
液压泵将机械能转化为液体的动能，并将液体压入液压系统中。
液压控制阀通过改变液体的流动路径和速度来控制液压马达或液压缸的运动，从而实现对车辆部件的控制。
汽车液压控制系统教学设计
汽车液压控制系统教学设计一、教学目标•掌握液压控制系统的工作原理和组成结构。
•熟悉汽车液压控制系统的常见故障及排除方法。
•了解汽车液压控制系统的发展历史和应用领域。
•能够进行液压控制系统的调试和维护。
二、教学内容1. 液压控制系统的基本原理•液压传动的优点和不足之处。
•液压控制系统的组成结构。
•液压传动中的流体力学原理。
•控制元件和调节元件的作用原理。
2. 汽车液压控制系统的应用和故障分析•汽车液压控制系统的应用领域。
•常见汽车液压控制系统的故障分析和排除方法。
•液压系统的维护和保养技巧。
三、教学方法1. 理论授课通过PPT展示和实例分析，介绍液压控制系统的基本原理、工作过程和故障排除方法等。
2. 模拟实验利用专业的液压控制模拟实验仪器，模拟不同类型的液压控制系统的工作过程，让学生可以通过模拟实验观察和探究控制元件和调节元件的作用原理。
3. 汽车修理实训通过设计实际的液压控制方案，进行汽车液压控制系统的调试和维护实训，让学生在实际的修理维护过程中，加深对理论知识的理解和掌握。
四、教学评估1. 日常考核针对学生平时的学习情况，及时进行试卷测试、课堂测试和课后的作业布置等。
2. 期末考核通过期末考试包括理论知识考试、模拟实验和实训考核等多个方面，进行学生综合能力评估。
五、教学资源1. 课堂教学设备液压控制模拟实验设备、教学PPT、多媒体教学设备等。
2. 教学专业软件利用专业的液压控制系统设计和仿真软件，进行模拟实验和故障分析。
3. 汽车修理教学资源学生参加实际的汽车维修工作，实际进行液压控制系统的调试和维护，同时还可以通过实际维修案例，学习汽车液压控制系统的修理技巧和维护方法。
六、教学效果评估通过学生的成绩、综合素质评定和行业认证等多个方面，对教学效果进行评估和改进。
同时，收集学生的反馈意见，对教学效果进行不断的优化和改进。
七、教学总结通过各种教学资源和方法，促进学生对汽车液压控制系统的理解和掌握，让学生能够在工作中灵活运用液压控制系统技术。
第三章典型汽车液压系统分析
1
采用多个溢流阀的多级调压回路
1
电液比例溢流阀的调压回路
1
2.减压回路
减压回路的功用是使系统中的某一局部油路具有较 低的动摇压力。
1、3-溢流阀；2-定值减压阀；4-液压缸 1-溢流阀；2-定值减压阀；3-单向阀
调理执行元件运动速度的方法。
1
〔1〕节流调速回路
节流调速回路有不同的分类方法。按流量阀在回路 中位置的不同可分为：
a.出口节流调速回路 节流阀串接在进入液压缸的进油路中；
b.出口节流调速回路 节流阀串联在液压缸的回油路上；
c.旁路节流调速回路 节流阀装在与执行元件并联的支路上。
1
a.出口节流调速回路
①变量泵和定量马达容积调速回路 ②定量泵和变量马达容积调速回路 ③变量泵和变量马达调速回路
2
变量泵和定量马达容积调速回路
1-补油泵；2-单向阀；3-变量泵；4、6溢流阀；5-定量马达
任务特性曲线
效率较高，有一定的调速范围和恒转矩特性，在功
率较大的液压系统中取得普遍运用。
2
定量泵和变量马达容积调速回路
调速范围大，可达100以上。恒转矩阶段属于低速调速阶段，
恒功率阶段属于高速调速阶段，且有较高的任务效率，适用于大
功率液压系统中，如港口起重用运输汽车及其他行走车辆等。
3
2.快速运动回路
为了提高消费率，许多液压系统的执行元件都采用 了两种运动速度，即空行程时的快速运动速度和任务 时的正常运动速度。
〔1〕液压缸差动衔接快速运动回路： 〔2〕双液压泵供油快速运动回路： 〔3〕蓄能器供油快速运动回路： 〔4〕辅佐缸的快速运动回路： 〔5〕增速缸的快速运动回路：
自动变速器液压控制系统
自动变速器液压控制系统
二、自动变速器的液压系统概述
2.换挡控制油路 换挡控制油路是产生换挡指令的重要油路，汽车自动变速器主要由汽车速度、发 动机负荷两个因素决定是否换挡。 在液压控制换挡系统中，由负荷阀提供与发动机负荷有关的控制油压，称为负荷 油压；由速控阀提供与车速有关的控制油压，称为车速油压。 选挡阀通过改变变速杆位置来改变主油压的传递通道，让驾驶人获得汽车运行方 式的选择权。
自动变速器液压控制系统
一、液压系统的组成及作用
液压传动是以液压油为工作介质，通过动力元 件（液压泵），将发动机的机械能转换为油液 的压力势能，通过管路、控制元件，借助执行 元件（液压缸），将油液的压力势能转换为机 械能驱动负载，实现直线或回转运动。
自动变速器液压控制系统
一、液压系统的组成及作用
1.动ห้องสมุดไป่ตู้元件——液压泵 液压泵是将机械能转换为液体压力势能的转换元件。 其作用是为液压系统提供具有一定压力和流量的工作油，供给变矩器、换挡执行 元件，转换为机械作用力，以实现基本功能，并对机件具有润滑、散热和清洗的 作用。
自动变速器液压控制系统
二、自动变速器的液压系统概述
4.换挡品质控制 换挡品质是指换挡过程的平顺性。 换挡品质控制是自动变速器液压控制系统的重要内容，该部分出现故障将容易导 致换挡冲击。 为了减轻换挡过程中的冲击，液压控制系统采取了缓冲控制、正时控制及油压控 制三种方式来改善换挡品质。
自动变速器液压控制系统
自动变速器液压控制系统
二、自动变速器的液压系统概述
3.换挡时刻控制装置 换挡时刻控制装置是由若干个换挡阀组成的，实际上它是一个油路开关装置，根 据控制信号的指令，实现油路的转换，进而达到升降挡的目的。 换挡阀有两种不同的操纵方式（全液压式、电子液压式），全液压式操纵方式的 换挡控制装置受节气门油压和车速油压的控制，在上述两种控制信号的作用下接 通或切断液压油路。
典型汽车液压系统分析分析ppt
否有异响和异常振动。
触摸法
03
通过触摸液压系统各部位，感知温度、振动等参数，判断是否
有过热、振动异常等现象。
液压系统的常见故障及排除方法
油泵性能差
液压油泵性能差，输出压力不足。 可检查油泵的磨损情况，及时更换 磨损部件。
油路泄漏
液压油路存在泄漏，导致油液流失 。应检查油路密封件是否完好，及 时更换损坏的密封件。
液压系统的流量特性分析
流量特性方程
描述系统流量与负载之间的关 系，表示系统输出流量随负载
增加而减小。
液压泵的流量特性
受到排量和转速的影响，随转速 增加而增加。
液压阀的流量特性
受到液阻和液容的影响，液阻越大 、液容越小，流量变化越剧烈。
液压系统的效率特性分析
效率特性方程
描述系统效率与负载之间的关 系，表示系统效率随负载增加
活塞运动完成后，高压油流通过回油管道流 回油箱，完成一个工作循环。
03
汽车液压系统的性能分析
液压系统的压力特性分析
1 2
压力特性方程
描述系统压力与负载之间的关系，表示系统的 输出压力随负载增加而增加。
液压泵的压力特性
受到排量和效率的影响，随转速增加而增加。
3
液压阀的压力特性
受到液阻和液容的影响，液阻越大、液容越小 ，压力变化越剧烈。
提高汽车液压系统的性能和可 靠性
降低汽车液压系统的能耗和成 本
为汽车液压系统的设计、制造 和应用提供理论和技术支持
02
汽车液压系统结构及工作原理
汽车液压系统的结构
液压泵
液压泵是液压系统的核心元件，将 机械能转化为液压能，为系统提供 压力油。
液压缸
液压缸是执行元件，将液压能转化 为机械能，推动汽车传动轴运动。
液压控制系统
1-1 液压控制定义
液压伺服控制
液压伺服控制系统是以液压动力元件作驱动装置所组 成的反馈控制系统。在这种系统中，输出量(位移、速度、 力等)能够自动地、快速而准确地复现输入量的变化规律。 同时。还对输入信号进行功率放大，因此也是一个功率放 大装置。
泵控式电液速度控制系统的工作原理方块图
反馈之形式
输入讯号与输出讯号关系
液压伺服位置控制系统
液压伺服速度控制系统
液压伺服速度控制系统
微机液压伺服控制系统
液压伺服系统组成
• • • • • •
输入元件 反馈测量元件 比较元件 放大转换元件 执行元件 控制对象
伺服控制应用实例
图1.15 液压伺服控制之车床靠模加工系统
二、按被控物理量的名称分类 位置伺服控制系统、速度伺服控制系统、其它物 理量的控制系统。 三、按液压动力元件的控制方式或液压控制元件的形 式分类 节流式控制(阀控式)系统：阀控液压缸系统与阀 控液压马达系统 容积式控制系统：伺服变量泵系统与伺服变量马 达系统。 四、按信号传递介质的形式分类 机械液压伺服系统、电气液压伺服系统与气动 液压伺服系统等。
．可多方用于不同控制系统。 ．以小能量的输入指令经放大后而得到 大的输出。 ．是一种具有反馈（Feed Back）控制。 ．可控制受控系统的动作、速度或出力。 ．对目标值可作广范的变化。
开回路与闭回路控制
传统之开回路液压控制系统
传统点到点闭回路液压控制系统
闭回路液压伺服机构
图是泵控式电液速度控制系统的原理图。该 系统的液压动力元件由变量泵和液压马达组 成，变量泵既是液压能源又是液压控制元件。
滑阀是转换放大元件，它将输入的机械信号(阀芯位 移)转换成液压信号(流量、压力)输出，并加以功率放 大。液压缸是执行元件，输入是压力油的流量，输出 是运动速度(或位移)。滑阀阀体与液压缸体刚性连结 在一起，构成反馈回路。因此，这是个闭环控制系统 。
典型汽车液压系统分析分析
具有吸收冲击力效果好、提高车辆稳定性等优点，但同时也存在 结构复杂、维护成本较高等问题。
04
汽车液压系统元件分析
汽车液压系统元件的分类和特点
01
液压泵
液压泵是液压系统的核心元件， 可以将机械能转化为液压能，为 整个液压系统提供动力。液压泵 通常分为齿轮泵、叶片泵、柱塞 泵等，每种类型都有其独特的特 点和应用场景。
测试方法
通过实验和仿真测试，对汽车液压系统的性能进行量化和验证，包括液压元件的性能测试、系统压力和流量的 测量、系统效率的核算等。
汽车液压系统的优化设计和改进
优化设计
根据性能评价和测试结果，对汽车液压系 统进行优化设计，改进液压元件的结构和 参数，提高系统的性能和效率。
VS
改进方案
针对现有液压系统的不足和问题，提出具 体的改进方案，包括元件的改进、系统布 局的优化、控制方式的改进等。
03
02
液压阀
液压马达
液压马达是液压系统的输出元件， 可以将液压能转化为机械能，带动 执行机构运转。液压马达通常分为 齿轮马达、叶片马达、柱塞马达等 ，每种类型都有其独特的特点和应 用场景。
液压阀是液压系统的控制元件， 可以控制液压油的流动方向、压 力和流量，从而控制执行机构的 动作。液压阀通常分为方向阀、 压力阀、流量阀等，每种类型都 有其独特的特点和应用场景。
叶片泵
叶片泵也是一种容积式泵，由转子、叶片和定子组成，当转子转动时，叶片在离心力和压 力作用下向外伸出，形成密封腔，吸入液体；在排出腔，液体被压缩后经排出孔排出。叶 片泵具有流量均匀、噪音小、体积小等优点，常用于汽车液压系统中。
柱塞泵
柱塞泵是一种往复式泵，由柱塞、缸体和配油盘组成，当柱塞在缸体中往复运动时，密封 工作腔的容积会发生变化，实现吸油和排油过程。柱塞泵具有压力高、流量大、效率高等 优点，常用于汽车液压系统中。