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第一篇 液压传动 3

第1章 概述 3

1.1 液压传动的工作原理及工作特性 3

1.1.1 液压传动的工作原理 3

1.1.2 液压传动的工作特性 5

1.2 液压传动系统的组成及表示方法 5

1.2.1 液压传动系统的组成 5

1.2.2 液压传动系统的表示方法 6

1.3 液压传动的主要优缺点 7

1.3.1 优点 7

1.3.2 缺点 8

1.4 液压传动的发展概况及其应用 8

1.4.1 液压传动技术的发展 8

1.4.2 液压传动在车辆及其它领域中的应用 8

1.5 液压传动的工作介质 9

1.5.1 工作介质的分类 9

1.5.2 液压油的物理性质 9

1.5.3 液压传动系统对液压油的要求 12

1.5.4 液压油的选用原则 13

1.5.5 液压油的污染与防护 13

习题 14

第2章 液压流体力学基础 16

2.1 液体静力学基础 16

2.1.1 液体静压力及其特性 16

2.1.2 液体静力学方程 17

2.1.3 压力的表示方法及单位 17

2.1.4 帕斯卡原理 18

2.2 液体动力学 19

2.2.1 基本概念 19

2.2.2 连续性方程 21

2.2.3 伯努利方程 21

2.2.4 动量方程 23

2.3 管道内压力损失的计算 24

2.3.1 液体在直管中的沿程压力损失 24

2.3.2 局部压力损失 24

2.3.3 管路系统中减小压力损失的措施 25

2.4 小孔及缝隙流动 25

2.4.1 小孔流动 25

2.4.2 间隙流动 26

2.4.3 流经平行圆盘间隙的径向流动 28

2.4.4 圆锥状环形间隙流动 29

2.5 液压冲击及气穴现象 30

2.5.1 液压冲击现象 30

2.5.2 气穴现象 30

习题 31

第3章 液压动力元件 33

3.1 液压泵概述 33

3.1.1 液压泵的工作原理及特点 33

3.1.2 液压泵的主要性能参数 34

3.1.3 液压泵的分类 35

3.2 齿轮泵 36

3.2.1 齿轮泵的结构和工作原理 36

3.2.2 齿轮泵的排量和流量计算 37

3.2.3 齿轮泵存在的问题 38

3.2.4 高压齿轮泵的特点 40

3.2.5 内啮合齿轮泵 40

3.3 叶片泵 41

3.3.1 单作用叶片泵 41

3.3.2 双作用叶片泵 42

3.4 柱塞泵 43

3.4.1 轴向柱塞泵 44

3.4.2 径向柱塞泵 48

3.5 液压泵的选用 49

习题 50

第4章 液压执行元件 51

4.1 液压马达 51

4.1.1 液压马达的分类 51

4.1.2 液压马达的工作原理 51

4.1.3 液压马达的工作特点 52

4.1.4 液压马达的基本性能参数 53

4.2 径向柱塞马达 53

4.2.1 单作用式径向柱塞马达的工作原理和结构简介 54

4.2.2 多作用式径向柱塞马达的工作原理和结构简介 55

4.3 齿轮马达 56

4.4 叶片马达 57

4.5 液压马达的选用 57

4.6 液压缸 58

4.6.1 液压缸的类型及工作原理 58

4.6.2 液压缸的组成 65

习题 68

第5章 液压控制元件 70

5.1 液压阀的分类 70

5.2 压力控制阀 71

5.2.1 溢流阀 71

5.2.2 减压阀 76

5.2.3 顺序阀 79

5.2.4 压力继电器 81

5.3 方向控制阀 81

5.3.1 单向阀 81

5.3.2 换向阀 83

5.4 流量控制阀 93

5.4.1 普通节流阀 93

5.4.2 调速阀 95

习题 96

第6章 液压系统的辅助元件 98

6.1 密封元件 98

6.1.1 密封元件的分类 98

6.1.2 O形密封圈 99

6.1.3 唇形密封圈 100

6.1.4 组合式密封装置 101

6.1.5 回转轴的密封装置 102

6.2 滤油器 102

6.2.1 滤油器的分类 102

6.2.2 滤油器的性能指标 104

6.2.3 滤油器的选用和安装 105

6.3 蓄能器 106

6.3.1 蓄能器的结构及工作原理 106

6.3.2 蓄能器的用途 106

6.3.3 蓄能器的使用和安装 107

6.4 油箱及其附件 107

6.4.1 油箱的功用和结构 107

6.4.2 油箱设计时的注意事项 108

6.5 热交换器 109

6.5.1 冷却器 109

6.5.2 加热器 110

6.6 管件 110

6.6.1 油管 110

6.6.2 管接头 112

习题 113

第7章 液压系统的基本回路 114

7.1 速度控制回路 114

7.1.1 节流调速回路 114

7.1.2 容积调速回路 117

7.1.3 速度换接回路 120

7.2 方向控制回路 121

7.2.1 启、停回路 121

7.2.2 换向回路 121

7.3 压力控制回路 122

7.3.1 调压及限压回路 122

7.3.2 减压回路 123

7.3.3 增压回路 124

7.3.4 卸荷回路 124

7.3.5 保压回路 125

7.3.6 平衡回路 127

习题 127

第8章 车辆液压传动系统 129

8.1 车辆液压传动系统的基本形式 129

8.1.1 开式系统和闭式系统 129

8.1.2 单泵、多泵系统 130

8.1.3 有级调速、无级调速及复合调速系统 131

8.2 车辆典型液压系统 131

8.2.1 汽车动力转向液压系统 132

8.2.2 履带车辆的转向液压系统 133

8.2.3 重型汽车直驶液压机械传动系统 134

8.2.4 坦克牵引车液压系统 134

8.2.5 汽车起重机液压系统 137

习题 141

第9章 液压系统的设计计算 142

9.1 明确设计要求进行工况分析 142

9.1.1 运动分析 143

9.1.2 动力分析 143

9.2 确定系统方案和拟定液压系统原理图 145

9.2.1 确定系统方案 145

9.2.2 拟定液压系统原理图 145

9.3 液压元件的计算和选择 146

9.3.1 选择执行元件 146

9.3.2 选择液压泵 147

9.3.3 选择控制元件 149

9.3.4 选择辅助元件 149

9.4 液压系统性能的验算 149

9.4.1 管路系统压力损失的验算 149

9.4.2 系统发热温升的验算 150

9.4.3 系统效率验算 151

9.5 绘制正式工作图和编写技术文件 151

习题 152

第二篇 液力传动 157

第10章 概述 157

10.1 液力传动的基本概念 157

10.2 液力传动的发展 158

10.3 液力传动在车辆上的应用及特点 160

10.4 液力元件的设计方法 160

10.4.1 一维束流理论 160

10.4.2 二维流动理论和三维流动理论 161

10.5 液力传动流体力学基础 162

10.5.1 液体在旋转工作轮中运动 162

10.5.2 液体的动量矩及液体与工作轮叶片的相互作用 163

10.5.3 工作液体与工作轮的能量变换——欧拉方程 164

10.5.4 相似原理及其在液力传动中的应用 165

习题 167

第11章 液力变矩器 168

11.1 液力变矩器的基本结构和工作原理 168

11.1.1 液力变矩器的基本结构 168

11.1.2 液力变矩器的工作原理 168

11.2 液力变矩器泵轮、涡轮和导轮的工作特性 170

11.2.1 泵轮的工作特性 170

11.2.2 涡轮的工作特性 173

11.2.3 导轮的工作特性 175

11.2.4 液流在工作轮无叶片区的流动特性 176

11.3 液力变矩器的变矩原理和自动适应性 177

11.3.1 液力变矩器的变矩原理 177

11.3.2 液力变矩器的自动适应性 179

11.4 液力变矩器能量平衡与损失 180

11.4.1 液力变矩器的能量平衡 180

11.4.2 液力变矩器中的损失 181

11.5 液力变矩器的外特性、通用特性和原始特性 183

11.5.1 液力变矩器的外特性 183

11.5.2 液力变矩器的通用特性 184

11.5.3 液力变矩器的原始特性 185

11.6 液力变矩器性能与评价 187

11.6.1 变矩性能 187

11.6.2 经济性能 187

11.6.3 负荷特性 188

11.6.4 透穿性能 188

11.6.5 容能性能 190

11.7 液力变矩器结构和参数对其性能的影响 191

11.7.1 结构形式对性能的影响 191

11.7.2 设计参数对性能的影响 191

11.7.3 几何参数对性能的影响 192

11.7.4 损失系数对性能的影响 192

11.8 液力变矩器的分类、性能和结构特点 195

11.8.1 B-T-D型和B-D-T型液力变矩器 196

11.8.2 具有不同形式涡轮的液力变矩器 197

11.8.3 闭锁式和非闭锁式液力变矩器 200

11.8.4 单级和多级液力变矩器 201

11.8.5 单相和多相液力变矩器 202

11.8.6 可调节的液力变矩器 205

11.9 液力变矩器的供油系统 207

11.9.1 供油系统功用及组成 207

11.9.2 气蚀现象及供油压力的确定 208

11.9.3 供油流量的计算 210

习题 210

第12章 液力变矩器与发动机共同工作 211

12.1 发动机与液力变矩器共同工作的输入特性 211

12.1.1 发动机与液力变矩器共同工作的输入特性定义 211

12.1.2 共同工作输入特性的确定 211

12.1.3 发动机与液力变矩器共同工作输入特性匹配分析 212

12.2 发动机与液力变矩器共同工作的输出特性 214

12.2.1 发动机与液力变矩器共同工作的输出特性定义 214

12.2.2 共同工作输出特性的确定 214

12.2.3 发动机与液力变矩器共同工作输出特性匹配分析 215

12.3 液力变矩器与发动机的匹配 215

12.3.1 调整有效直径D改善发动机与液力变矩器匹配的方法 215

12.3.2 在发动机和液力变矩器间安装中间传动改善匹配 215

12.3.3 不同透穿性的液力变矩器与发动机的匹配 217

12.3.4 液力变矩器有效直径的确定 217

习题 218

第13章 液力偶合器 220

13.1 液力偶合器的工作原理和结构特点 220

13.1.1 基本结构 220

13.1.2 工作原理 220

13.1.3 液力偶合器速度三角形和工作轮转矩 221

13.2 液力偶合器的外特性、通用特性和原始特性 222

13.2.1 液力偶合器的外特性 222

13.2.2 液力偶合器的原始特性 224

13.2.3 液力偶合器的通用特性 225

13.2.4 液力偶合器在部分充液时的工作及特性 226

13.3 液力偶合器与异步电动机的匹配 228

13.4 液力偶合器的分类 229

13.4.1 牵引型偶合器 230

13.4.2 限矩型偶合器 231

13.4.3 调速型偶合器 232

13.5 液力减速器 232

习题 235

第14章 液力变矩器性能试验 236

14.1 液力变矩器试验设备与仪器 236

14.2 液力变矩器性能试验及方法 238

14.2.1 试验准备 238

14.2.2 试验内容 238

14.2.3 试验方法 239

14.3 试验数据处理 239

14.3.1 处理数据时应用的有关参数 239

14.3.2 数据记录和处理 239

14.3.3 原始特性曲线 240

14.3.4 外特性和通用特性曲线 240

参考文献 241