5《工程机械构造与设计》复习资料资料

1、发动机部分复习题 发动机原理和组成 1 解释发动机的常用术语： 上止点：活塞在汽缸里作往复直线运动时， 当活塞向上运动到最高位置时， 即活塞顶部加距 离曲轴旋转中心最远的极限位置，称为上止点 下止点：活塞在汽缸里作往复直线运动时， 当活塞向下运动到最低位置时， 即活塞顶部加距 离曲轴旋转中心最近的极限位置，称为下止点 活塞行程：上下止点之间的距离称为活塞行程，一般用 S 表示。曲轴转动半周( 180)， 相当于一个活塞行程 曲柄半径：曲轴旋转中心到曲柄销中心之间的距离称为曲柄半径，一般用 R 表示。通常活 塞行程为曲柄半径的两倍，即 S=2R。 压缩比：气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比 气

2、缸工作容积：活塞从一个止点运动到另一个止点所扫过的容积，一般用 Vh (单位 L)表示 发动机排量：多缸发动机各气缸工作容积的总和，一般用 V1 表示 燃烧室容积：活塞位于上止点时，活塞顶部上方的容积，称为燃烧室容积(或余隙容积)， 用 Vh (单位 L)表示 2 四行程柴油机的工作原理。 四冲程柴油机是压燃式内燃机，其每一工作循环经历进气、压缩、做工、排气四个行程。 进气行程：曲柄带动活塞从上止点向下止点运行，此时排气门关闭，进气门打开。活塞移动 过程中，其缸内容积骤减增大，形成一定的真空度，将纯空气吸入汽缸。当活塞到达下止点时，整个 气缸内充满了新鲜纯空气。 压缩行程：曲轴继续旋转，活塞从

3、下止点向上止点运动，这是进气门和排气门都关闭，汽缸 内成为封闭容积，纯空气受到压缩，压力和温度都不断升高，当活塞到达上止点时压缩行程结束。 做功行程：当压缩行程接近终了时， 喷油泵将高压柴油经喷油器呈雾状喷入气缸内的高温空 气中，柴油在气缸内便迅速蒸发并与空气混合形成混合气， 由于此时汽缸内的温度远高于柴油的的自 燃温度，所以形成的混合气体会立即自行着火燃烧， 在此后的一段时间内边喷油边燃烧， 汽缸内的压 力和温度也急剧升高，在高压气体的推动下，活塞下行并带动曲轴旋转。 排气行程：汽缸内燃烧后生成的废气必须从汽缸中排出， 以便进行下一个进气冲程。 当做功 接近终了时，排气门开启，进气门仍然关闭

4、，因废气压力高于大气压而自动排出。此外，当活塞越过 下止点向上止点运动时，还考活塞的推挤作用强制排气。活塞越过上止点后，排气门关闭，排气行程 结束。 3 发动机的性能指标有哪些？ 指示指标：( 1)指示功( 2)平均指示压力( 3)指示功率 有效指标：( 1)有效扭矩( 2)有效功率( 3)有效燃油消耗率 4 定义：指示指标、有效指标、有效扭矩、有效功率 指示指标：以工作质量在气缸内对活塞做功为基础的性能指标 有效指标：以发动机输出轴上得到的净功率为基础的性能指标 有效扭矩：发动机工作时，由功率输出轴输出的扭矩称为有效扭矩，通常用 Ptq 表示，单位 为 N m。有效扭矩是作用在活塞顶部的气体

5、压力通过连杆传给曲轴产生的扭矩，并克服了摩擦，驱 动附件等损失之后从曲轴对外输出的净扭矩。 有效功率：发动机的指示功率 Pi 并不能完全对外输出，功在发动机内部的传递过程中，不 可避免有损失。 曲柄连杆机构与机体组件 1. 曲柄连杆机构由哪三部分组成？ (1) 机体组( 2)活塞连杆组( 3)曲轴飞轮组 2. 活塞结构组成，活塞的结构设计上有何特点？为什么？ 活塞结构组成：( 1)活塞顶部( 2)活塞头部( 3)活塞裙部 活塞头部预先做成锥形、 桶形或阶梯形， 工作时活塞沿轴线方向的温度很不均匀， 活塞的顶 部温度高， 膨胀量大， 裙部温度低， 壁薄，因而热膨胀量就小。 为了使工作时活塞上下直

6、径趋于相等， 即接近圆柱形，就必须预先把活塞制成上小下大的形状。 活塞裙部沿径向预先做成椭圆形： 由于活塞裙部的厚度很不均匀， 活塞销座孔部分的金属厚， 受热膨胀量大， 沿活塞销座轴线方向的变形量大于其他方向。 另外，气缸壁侧压力作用在垂直于销座 中心线方向， 也使活塞裙部在销座中心线方向突出。 在加工时预先把活塞裙部做成椭圆形状。 椭圆的 长轴方向与销座垂直，短轴方向沿销座方向。这样活塞工作时趋近正圆 3. 汽缸套的分类。 干式气缸套：外壁不直接与冷却水接触，而是和汽缸体的壁面接触，壁厚较薄，一般为 13mm。散热性能较差，内外壁均要加工，且拆装不便，故应用较少。 湿式气缸套：湿式气缸套外壁

7、直接与冷水接触，壁厚 59m m。湿式气缸套散热良好，冷却 均匀，加工容易，只需要加工内表面，拆装方便，但缺点是强度、刚度都不如干式气缸套好，而且容 易产生漏水现象。工程机械多应用湿式气缸套。 4. 活塞销与销座及连杆小头的配合有哪些方式？ （1 ）全浮式：全浮式连接是指在发动机正常工作过程中，活塞销与连杆小头和活塞销座都 有适量的配合间隙而能自转。 活塞销在连杆衬套和活塞销座中可以自身缓慢转动， 使磨损均匀， 寿命 较长。大部分发动机适用这种配合。 （2）半浮式：半浮式连接是指销于销座孔和连杆小头两处，一处固定，一处浮动。这种连 接方式连杆小头孔内无衬套，也无需轴向卡簧，连接方式简单，维修方

8、便。是用于轻型高速发动机。 5. 活塞环的分类及其作用。 气环：气环的作用是保证活塞与气缸壁间的密封， 防止汽缸中的高温、 高压燃气漏入曲轴箱， 同时还将活塞顶部的大部分热量传导汽缸壁，由冷却水带走，防止活塞过热。 油环：油环主要作用是布油和刮油， 下行是挂出汽缸壁上多余的机油， 上行时在汽缸壁上铺 涂一层均匀的油膜这样可以防止机油窜入汽缸燃烧室而引起燃烧室积碳， 又可以减少活塞、 活塞环与 气缸壁的摩擦阻力，此外还能起到封气的辅助作用。 6. 四缸机、六缸机的做功顺序？各自发火做功间隔角？ 直列四缸发动机： 连杆轴颈夹角为 180，做功间隔角为 720/4=180，做功顺序有 1-2-4-3

9、 和 1-3-4-2 两种。 四行程直列六缸发动机：发火间隔角为 720/6=120，六个曲拐分别布置在三个平面内， 发火顺序一般为 1-5-3-6-2-4，国产汽车的六缸直列发动机都用这种形式，另一种为 1-4-2-6-3-5 7. 曲轴飞轮组的组成和作用？飞轮的作用？ 曲轴飞轮组的主要组成部件是曲轴和飞轮， 有些内燃机上还装有扭转减振器。 此外，曲轴上 还安装有驱动配气机构和喷油泵的正时齿轮以及冷却系统风扇和水泵的带轮等。 曲轴：曲轴的功用是承受连杆传来的力， 将其转变为旋转力矩对外输出， 并驱动发动机的配 气机构及其其他的辅助装置（如发电机、水泵、风扇、机油泵、喷油泵等） 飞轮：飞轮的主

10、要功用是储存做功行程中的能量，用于克服非做功行程的阻力和其它阻力， 带动曲轴杆机构越过上下止点， 保证曲轴能均匀旋转， 并使发动机能够克服短时间的超载荷。 飞轮外 缘的大齿圈和起动机小齿轮啮合，用于起动发动机。 扭转减振器： 扭转减振器的功用就是吸收曲轴扭转振动的能量， 消减扭转振动， 避免发生强 烈的共振以及引起的严重恶果。 配气机构与进、排气系统 1. 配气机构的定义及其作用。 配气机构是按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和点火顺序的要求，定时开启和关闭各气缸的 进、排气门，使新鲜的可燃混合气（汽油机）或空气（柴油机）得以及时进入气缸，废气得以及时从 气缸排出 。 2. 曲轴和配气机构凸

11、轮轴的转速关系。 3. 分析进、排气门早开晚关的原因？ 1） 进气门早开的目的是为了在进气开始时能有较大的开度或较大的进气通过断面，以减小进气阻 力，使进气顺畅。 2） 进气门晚关则是为了充分利用气流的惯性，在进气迟后角内继续进气，以增加进气量。进气阻力 减小不仅可以增加进气量，还可以减少进气过程消耗的功率。 3） 排气门早开的目的是为了在排气门开启时气缸内有较高的压力，使废气能以很高的速度自由排 出，并在极短的时间内排出大量废气。当活塞开始排气行程时，气缸内的压力已大大下降，排气 门开度或排气通过断面明显增大，从而使强制排气的阻力和排气消耗的功率大为减小。 4） 排气门晚关则是为了利用废气流

12、动的惯性，在排气迟后角内继续排气，以减小干缸内的残余废气 量。 4. 气门头部的形状？进气门和排气门适合哪种头部形状？ 气门头部的形状有平顶、喇叭形顶和球面顶。 进气门适合平顶、喇叭形顶。 排气门适合平顶、球面顶 5. 配气机构四冲程四缸、六缸机凸轮轴同名凸轮之间的夹角？ 1） 四缸四冲程发动机同名凸轮之间的夹角为 90 2） 直列式六缸四冲程发动机同名凸轮之间的夹角为 60，V 型六缸四冲程发动机同名凸轮之间的夹 角为 120 6. 何为配气相位图？有哪些角？气门重叠角概念？配气相位图的画法， 作图应标准， 标出具体数值。 气门进、排气持续角和气门重叠角的计算方法。 配气相位图：以曲轴转角表

13、示进排气门的开闭时刻和开始延续时间， 被称为配气相位。 而用环形图表 示配气相位叫做配气相位图。 分别有（ 1）进气提前角（ 2）进气迟后角（ 3）排气提前角（ 4）排气迟后角（ 5）气门重叠角 气门重叠角：由于进气门早开，排气门弯管，势必在成在同一时间内两个气门同时开启。把两个气门 同时开启时间相对应的曲轴转角叫做气门重叠角。 7. 何谓气门间隙？过大过小的危害？什么情况下可以不留气门间隙？ 何谓气门间隙： 发动机冷态装配时， 在不装液力挺柱的配汽机构中， 气门组与气门传动组之间必须留 有一定的间隙，这一间隙称气门间隙。 过大过小的危害：（ 1）如果气门间隙过小或没有气门间隙，零件受热膨胀，

14、将气门推开，使气门关 闭不严，造成漏气，功率下降，并使气门密封表面严重积碳或烧坏，甚至气门撞击活塞。（ 2）若气 门间隙过大， 不仅会造成配气机构产生异响， 而且气门开启升程和开启持续角也会减小， 影响发动机 的进排气过程，改变了正常的配气相位，是发动机进气不足，排气不净而功率下降，此外，还使排气 机构零件的撞击增加，磨损加快。 什么情况下可以不留气门间隙： 在装有液力挺柱的配汽机构中， 由于液力挺柱能自动伸长或缩短， 以 补偿气门的热胀冷缩，所以不需要留气门间隙。 柴油机燃油供给系 1. 柴油机燃料供给系的作用？ 柴油机燃料供给系统的任务， 就是按照柴油机工作次序及不同工况的要求， 在每一工

15、作循环中， 把干 净的柴油按一定规律和要求供给给气缸， 使其与空气形成可燃混合气并自行着火燃烧， 把燃烧油中含 有的化学能释放出来，通过曲柄连杆机构转变为机械工。 2. 柴油机燃料供给系燃油的供给路线、工作过程（作业）？ 在低压油路中：输油泵 6 从燃油箱 1 内将柴油吸出，经燃油粗滤清器 2 滤去较大颗粒的杂质， 再经柴油细滤清器 9 滤去细微杂质后进入喷油泵 5. 喷油泵将低压柴油增压后，经高压油管 10、喷油 器 11 以一定的压力和一定的雾化质量喷入燃烧室，形成可燃混合气。输油泵输送给喷油泵的多余柴 油和喷油器泄漏的柴油回油管 12 流回油箱。 在高压油路中： 高压油路是指从喷油泵到喷

16、油器的这段油路， 该油路中的油压是由喷油泵建 立的，一般在 10MPa 以上 3. 燃烧过程分为哪四个阶段？四个阶段的各自定义？各阶段各有什么特点？四个阶段的分界点是什 么？ 滞燃期：又称着火延迟期。是指从喷油始点 A 到燃烧始点 B 之间所对应的曲轴转角。在压 缩行程末期， 喷入气缸的雾状柴油从汽缸中的高温空气中吸收热量， 并逐步政法， 扩大，与空气混合， 进行燃烧前的物理化学准备。若滞燃期过长，缸内形成的混合气数量多，一旦燃烧，造成气缸压力急 剧升高，造成发动机的工作粗暴 速燃期：指燃烧始点 B 到气缸内产生最高压力点 C 之间所对应的曲轴转角。由于产生了火 焰中心，并迅速向燃烧室四周传播

17、，气缸内压力和温度迅速上升，至 C 点后达到最高值，最高压力 点一般出现在上止点后 6 15曲轴转角处 缓燃期：指从最高压力点 C 到最高温度点 D 为止的曲轴转角。此阶段边喷油边燃烧，开始 燃烧很快，但随着氧气减少、废气增加，燃烧条件变差，燃烧逐渐变慢，而气缸内温度却能继续升高 达到最高点。最高温度出现在上止点后 20 25曲轴转角处。喷油阶段通常在 D 点结束。 后燃期：指从最高温度点 D 到燃料基本烧完为止（ E 点）的曲轴转角。在此期间，气缸容积 迅速增大。压力和温度均降低。 4. 结合原理图，掌握柱塞式喷油泵的工作原理？柱塞式喷油泵出油阀上的减压环带有何作用？ 柱塞式喷油泵的工作原理

18、： 柱塞式喷油泵利用柱塞在柱塞套内的往复运动吸油和压油， 每一 副柱塞和柱塞套只向一个气缸供油。 多缸发动机的每组泵油机构称为喷油泵的分泵， 每只分泵分别向 各对应的汽缸供油。 工作过程分为（ 1 ）吸油过程（ 2 ）压油过程（ 3 ）回油过程（ 4 ）停止供油过程 柱塞式喷油泵出油阀上的减压环带有何作用：减压环带与密封锥面间形成了一个减压容积， 防止在出油阀落座时，高压油管中因油管的收缩和燃油的膨胀，使喷油器发生滴漏。 5. 喷油器的作用及工作原理（以孔式喷油器为例） 。 喷油器的功用是将喷油泵供给的高压燃油以一定的压力、 速度、 方向和形状喷入燃烧室， 使 喷入燃烧室的燃油雾化成细小颗粒，

19、并均匀的分布在燃烧室中，以利于混合气的形成和燃烧。 孔式喷油器工作原理： 柴油机工作时， 喷油泵输出的高压柴油经过进油管接头和阀体内油道 进入针阀中部周围的环形油室（高压油腔），油压作用于针阀锥体环带上一个向上的推力，当此推力 克服调压弹簧的预紧力时，针阀上移使喷孔打开，高压柴油便经喷油孔输出。 6. 说明调速器工作原理及安装调速器的必要性？ 调速器工作原理：它根据柴油机负荷的变化，随时建立载荷与能源供给量之间的适应关系， 自动增减喷油泵的供油量，使柴油机能够以稳定的转速运行，以保证机组作正常运转。 安装调速器的必要性： 许多机械都要求柴油机在转速稳定的条件下工作。 机车柴油机更是如 此，例如

20、电传动内燃机车，柴油机就是带动发电机运转，而发电机对转速稳定性要求很高，否则会使 所发出的电压不稳定。因此柴油机必须装有调速器。 7. 供油提前角定义？单个分泵供油提前角调节有几种方式？如何调节？各个分泵同时调节供油提前 角如何调节？ 供油提前角定义： 供油提前角是喷油泵开始向汽缸内供油时， 活塞顶部距上止点所对应的曲 轴转角。 单个分泵供油提前角调节有几种方式？如何调节？答：有两种。（ 1）改变滚轮传动部件的 高度，即改变柱塞相对柱塞套的高度（ 2）改变喷油泵凸轮轴与曲轴的相对角位置。 润滑系 1. 润滑系的作用。 1. 润滑作用：润滑运动零件表面，减小摩擦阻力和磨损，减小发动机的功率消耗。

21、 2. 清洗作用：机油在润滑系内不断循环，清洗摩擦表面，带走磨屑和其它异物。 3. 冷却作用：机油在润滑系内循环带走摩擦产生的热量，起到冷却作用。 4. 密封作用：在运动零件之间形成油膜，提高它们的密封性，有利于防止漏气或漏油。 5. 防锈蚀作用：在零件表面形成油膜，对零件表面起保护作用， 防止腐蚀生锈。 6. 液压作用：润滑油可用作液压油，起液压作用，如液压挺柱。 7. 减震缓冲作用：在运动零件表面形成油膜，吸收冲击并减小振动，起减震缓冲作用。 冷却系统功用：使发动机得到适度冷却，防止发动机过冷、过热，以保证发动机在正常的温度范 围内工作 . 2. 润滑方式的分类。 依据润滑剂供给轴承时的外

22、现状将润滑方式分为（ 1）脂和（ 2）油两大类润滑方式，并进一步将油润 滑分为 1）油浴润滑， 2）连续油流润滑， 3）断续油流润滑， 4）滴油润滑， 5）弥散微滴与油雾润油 五种类型。 冷却系 1. 冷却系的冷却方式和作用。 冷却系统功用：使发动机得到适度冷却，防止发动机过冷、过热，以保证发动机在正常的温 度范围内工作 . 冷却系的冷却方式： 冷却系统按照冷却介质不同可以分为风冷和水冷。 如果把发动机中高温 零件的热量直接散入大气而进行冷却的装置称为风冷系统。 而把这些热量先传给冷却水， 然后再散入 大气而进行冷却的装置称为水冷系统。由于水冷系统冷却均匀，效果好，而且发动机运转噪音小，目 前

23、汽车发动机上广泛采用的是水冷系统。 2. 节温器的工作原理。 折叠式节温器：当冷却水温大约低于 70C时，折叠式圆筒内的蒸汽压力很低，使圆筒收缩到 最小高度。上阀门压在阀座上，即上阀门关闭，同时侧阀门打开。此时切断了由发动机水套通向散热 器的水路， 水套内的水只由旁通孔流出进入水泵， 又被水泵压入发动机水套， 此时冷却水并不流经散 热器，只是在水套与水泵的小循环，从而防止发动机过冷，并使冷发动机迅速而均匀地热起来。 当水温高于 80C时，乙醚挥发，圆筒内压力增大而伸长，此时节温器的上阀门完全开启，而侧阀 门将通孔关闭。冷却水全部流经散热器，形成大循环。 蜡式节温器： 蜡式节温器的结构见图 6-

24、13 所示，推杆的一端固定于支架处， 另一端插入胶管 的中心孔中。 胶管与节温器外壳之间形成的腔体内装有精制石蜡。 常温下石蜡呈固态， 弹簧将主阀门 推向上方，使之压在阀座上，主阀门关闭；而副阀门随着主阀门上移，离开阀座，小循环通路打开。 来自发动机缸盖出水口的冷却水，经水泵又流回气缸体水套中，进行小循环。 当发动机水温升高时，石蜡逐渐变成液态，其体积膨胀，迫使胶管收缩，而对推杆的锥状头部产 生上举力。固定不动的推杆对胶管、节温器外壳产生向下的反推力。随着水温的不断升高，推杆 对节温器外壳的反推力可以克服弹簧的预压力，阀门开始打开。当水温达到规定的温度时，主阀 门全开，而副阀门正好完全关闭了小

25、循环通路， 这时来自气缸盖出水口的冷却水沿出水管全部进 入散热器冷却， 进行大循环。 启动系统 1. 启动概念、启动方式分类、启动辅助装置种类及安装位置？ 启动概念： 要使发动机由静止状态过渡到工作状态， 必须先用外力转动发动机的曲轴， 使活塞作往复 运动。气缸内的可混合气燃烧膨胀做功，使活塞向下运动，使曲轴旋转，发动机才能自行运转，工作 循环才能自动进行。因此，曲轴在外力作用下，转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程，称为发 动机的启动。完成启动过程所需的装置，称为发动机的启动系统。 启动方式分类：（ 1）人力启动（ 2）电力启动（ 3）压缩空气气动（ 4）辅助汽油机启动 启动辅助装置种类及

26、安装位置：（ 1）预热装置。又分为电热塞（安装在发动机中），电火焰预热器 （2）减压装置，多采用进气门减压方式（ 3）启动液喷射装置（安装在柴油机进气管内） 底盘部分复习题 1、 传动系统的基本功用是什么？工程机械常用的传动系统有哪些类型？ 传动系统的基本功用是将动力装置的动力按需要传给驱动轮和其他操纵机构。 工程机械常用的传动系统有（ 1）机械传动系统（ 2）液力机械传动系统（ 3）液压传动系统 （4）电动传动系统 2、 利用轮式装载机传动系统图说明液力机械传动系统的组成，并简要说明各部分的功用？利用 履带式推土机说明机械传动系统及液力机械传动系统的组成，并简要说明各部分的功用？ 液力机械传

27、动系统的组成： 柴油机 9 输出功率供装载行驶和作业使用， 所以， 柴油机的功率 分为两路向后输送，一路功率经过双涡轮液力变矩器 8 传给行星变速箱 4，由变速箱经万向传动装置 将动力传给前驱动桥 3 和后驱动桥 10，由驱动桥传给轮边减速器，最后把动力传给前后驱动车轮； 另一路功率驱动转向油泵 5、变速箱和变矩器油泵 7 以及工作装置油泵 6，从而驱动工作装置。变速 箱 4 中有两个行星排，两个换挡制动器和一个换挡离合器， 可以实现两个前进挡，一个后退档和一个 空挡。 柴油机 1 纵向布置，通过主离合器 2 与联轴器 3 将动力传给变速箱 4;变速箱 4 是斜齿轮常 啮合，属于啮合套换挡机械

28、式变速箱，共有五个前进挡和四个倒退档；变速箱输出轴和主传动器 5 的主动锥齿轮做成一体，动力经过主传动的常啮合锥齿轮将旋转面转过 90角之后，经转向离合器 7, 最终传动 8 传递给驱动链条 9 主传动器、转向离合器都装在同一壳内，成为驱动桥。在柴油机与 主离合器之间通过一组传动齿轮驱动工作装置油泵 P1、主离合器油泵 P2 以及转向泵 P3 8 3、 液力变矩器的工作原理以及分类、动力传递路线？液力偶合器的工作原理及它与液力变矩器 有何不同？ （1） 液力变矩器： 变矩器由泵轮、涡轮和导轮组成，动力装置带动泵轮旋转，泵轮把一部分机械能转化为液体 的动能，具有动能的液体冲击，从而驱动涡轮，导轮

29、固定引导油液的流向，在导轮导向后油液又流回 泵轮。由于导轮的作用使变矩器不仅能传递转矩， 而且能在泵轮转矩不变的情况下，随着涡轮转速的 不同（反应工程机械运行的阻力），而改变涡轮输出力矩。当导轮力矩与泵轮力矩同方向时，则涡轮 力矩大于泵轮力矩；当导轮力矩与泵轮力矩反方向时，则涡轮力矩小于泵轮力矩，从而实现变矩。 传动路线：旋转壳体-泵轮-油液-涡轮-导轮-涡轮轴 分类：（1）正转反转液力变矩器（2）单级和多级液力变矩器（3）单相和多相液力变矩器 （2） 液力偶合器：液力耦合器是利用液体的动能而进行能量传递的一种液力传动装置，它以液 体油作为工作介质，通过泵轮和涡轮将机械能和液体的动能相互转化，

30、从而连接原动机与工作机 械实现动力的传递。 4、 结合教材 P134 页图 9-24 说明三原件液力变矩器的特点。 随着涡轮转速 N2 的提高，涡轮力矩 M2 逐渐减小；反之，当外阻力增大使涡轮转速 N2 下降时，则涡 轮力矩 M2 增大；这就是变矩器的自动适应外阻力变化的无级变速功能。当 N2=0 时，蜗轮力矩 M2 最 大。涡轮转速变化时，泵伦力矩变化是不大的。此种变矩器效率值有一个最大值，这时变矩器损失最 小，成为最佳工况。当 N2=0 和 N2=NmaX 寸，都没有功率输出，因此效率均为零。 5、 结合图 9-27 说明液力变矩器的工作原理？结合图 9-28 说明单级三相液力变矩器的工

31、作原 理？ 当从动轴负荷减小而涡轮转速增大时， 从涡轮流出的液流方向改变冲向导轮叶片的背面， 力 图使它与泵轮同向转动。在这一旋转方向下，单向离合器松脱，导轮开始朝泵轮旋转方向自由旋转。 单级三相液力变矩器是由一个泵轮，一个涡轮和两个可单向转动的导轮构成。 它可组成两个 液力变矩器工况和一个液力偶合器工况，所以称之为三项。泵轮由输入轴带动旋转。工作油液就在循 环圆内作环流运动推动涡轮旋转并输出转矩。 液流从泵轮进入涡轮，再进入第一级导轮，经第二级导 轮再回到泵轮。 6 主离合器的功用、工作原理？离合器结合时动力传递路线？离合器传动打滑原因分析？为何 要求离合器从动部分的转动惯量要尽可能小？ （

32、1）工作原理：常接合式摩擦离合器的基本结构与工作原理如图 10-1 所示。飞轮 2 和压盘 4 为 离合器的主动部件，从动盘 3 夹在飞轮和压盘之间。从动盘通过花键和离合器轴相连，它既可以 带动离合器轴旋转，又能沿离合器轴作轴向移动。压紧弹簧 11 均匀分布在压盘右面以离合器轴 为中心的圆周上。这些弹簧装配后处于压紧状态，所以弹簧总是将压盘 4、从动盘 3 和飞轮 2 压 在一起，使离合器处于接合状态。分离杠杆 6、分离轴承 7、分离套筒 8 组成离合器的分离机构 分离机构一般有三套，在圆周上均匀分布。当驾驶员踩下脚踏板时，通过杠杆机构使分离套筒 向左移动，通过分离杠杆 6 使压盘 4 向右移

33、动，使离合器分离。 （2） 功用： 在机械起步时可以使发动机和传动系柔和的结合起来，使机械起步平稳。 在变速箱换挡时能迅速、彻底的把发动机和传动系统分离，以防止换挡时齿轮产生冲击，换 挡后再平顺地接合起来 当外界负荷急剧增加时，主离合器又能打滑，以防止传动系和发动机零件超载损坏。 利用主离合器分离，可以使工程机械短时间停车。 （3） 离合器结合时动力传递路线：主动盘 1-压盘一从动盘 2 和离合器轴 9 （4） 离合器传动打滑原因分析：（1）摩擦片破损 应更换新磨擦片。 （2）踏板自由行 程过小 踏板自由行程过小，可能引起分离杠杆与分离轴承间的自由间隙消失，分离轴承紧贴 在分离杠杆端面上，使离

34、合器经常处于半接合状态，工作时打滑。另外，还会造成压盘与摩擦片 之间的非正常磨损，使踏板自由行程进一步减小，形成恶性循环。发现踏板行程过小时应及时调 整至使用说明书规定的数据。 （3）分离杠杆端面不在一个平面上 三根分离杠杆的端面 与分离轴承端面的距离不一致，偏差过大时，将造成离合器摩擦片偏压、偏磨，摩擦片与压盘的 总接触面积减小，导致离合器打滑。遇到这种情况味时，必须重新调整分离杠杆，使三根分离杠 杆的端头处于同一平面上，其偏差应控制在 0. 2 毫米以内，同时分离杠杆与分离轴承之间的自 由间隙符合规定。 （4） 工作面有油污，摩擦系数减小而打滑 应清洗油污并找出油污原 因予以排除。 （5）

35、摩擦片烧坏 摩擦片表面产生焦层，摩擦系数减小，使离合器打滑。 严重烧损者应更换磨擦片。 （6）磨擦片磨损 由于长时间使用中的正常磨损，使摩擦片 变薄，导致摩擦片与压盘之间的压力减小而打滑。 严重磨损时还会使铆钉外露，拉伤压盘工作面， 加重打滑程度。磨损不大时，可通过适当调整分离杠杆与分离轴承之间的自由间隙进行补偿，磨 损严重时，应更换新的磨擦片。 （7）零部件变形 从动盘、压盘及蝶形弹簧钢片等零件 变形时，使摩擦片与压盘之间不能正常压紧或实际接触面积减小，都会引起离合器打滑。出现这 种情况时，应及时修复或更换变形的零件。 （8）压力弹簧过软或折断 压力弹簧过软或 折断使摩擦片与压盘不能在规定压

36、力下接合，离合器经常处于半接合状态，工作中产生打滑，并 加速摩擦片磨损，导致打滑故障加重，出现这种情况时，应及时换新的压力弹簧。 （9）分 离轴承烧损或卡死 使离合器失去分离能力，经常处于半接合状态，造成离合器打滑。应当修 复或更换分离轴承。 （5） 为何要求离合器从动部分的转动惯量要尽可能小： 7、 变速箱的功用？结合教材 P154 图 11-3 说明 TY220 推土机的各档的传动路线。 （P162 页图 11-16 装载机、P167 页图 11-20 ZL50 装载机） 改变传动比，即改变发动机和驱动轮间的传动比， 使机械的牵引力和行驶速度适应各种工况 的需要，而且使发动机尽量工作在有利

37、的工况下。 实现倒档，以改变运行方向。 实现空挡，可切断传动系统的动力，实现在发动机不熄火情况下，机械能较长时间停止，便 于发动机启动。 8、 万向传动装置的组成及其功用？等速万向节分类及其工作原理？传动轴的结构？普通十字 轴式万向节运动时，其速度有何特性？ 组成：万向传动装置一般由万向节和传动轴组成。 其功用主要是用于两轴不同心或有一定夹角的轴间， 以及工作中相对应位置不断变化的两轴 间传递 动力 等速万向节分类及工作原理： 原理 是从结构上保证万向节在工作过程中， 其传力点永远位于 两轴交点的平分面上。 分类：（ 1）球叉式等角速万向节（ 2）球笼式万向节 传动轴的结构：（ 1 ）采用空心

38、传动轴（ 2）传动轴的转速较高（ 3 ）传动轴上通常有花键连 接部分。 普通十字轴式万向节运动时，其速度有何特性：（ 1）十字轴万向节传动具有不等速性，主 动轴等角速传动而从动轴忽快忽慢；（ 2）主从动轴的平均转速是相等的，主动轴转一周从动轴也转 一周（ 3）两轴夹角愈大，不等速性愈严重。 9、传动轴由哪几部分组成？中间的花键联结有何作用？ 传动轴是由两端的万向节及中间轴组成。 中间的花键联结有何作用？ 为了传递更大的扭矩 10、主减速器的作用及分类、组成？ 作用：主减速器的功用是将输入的转矩增大并相应降低转速； 当发动机纵置时还具有改变转 矩旋转方向的作用。 分类：按数目分为双级减速器（又分

39、为整体式主减速器和分开式主减速器），单级减速器。 按结构分为圆柱齿轮式、 圆锥齿轮和准双曲面齿轮等型式。 按主减速器传动比档数分， 可分为单速式 和双速式两种。 11、差速器的作用？差速器的工作原理、运动特性和传力特性？差速器为什么要安装差速锁？ 差速器的功用是当工程机械转弯行驶或在不平路面上行驶时， 使左右驱动轮以不同的转速滚 动，既保证两侧驱动轮作纯滚动运动 当转弯时， 由于外侧轮有滑拖的现象， 内侧轮有滑转的现象， 两个驱动轮此时就会产生两个 方向相反的附加力，由于“最小能耗原理”，必然导致两边车轮的转速不同，从而破坏了三者的平衡 关系，并通过半轴反映到半轴齿轮上，迫使行星齿轮产生自转，

40、使内侧半轴转速减慢，外侧半轴转速 加快，从而实现两边车轮转速的差异。 直线行驶时，行星齿轮没有自转，转矩平均分配给左、右半轴。转弯时，行星齿轮自转，产 生摩擦转矩，使转速快的半轴的转矩减小，使转速慢的半轴的转矩增大，但由于摩擦转矩很小，两个 半轴的转矩几乎不变，仍为平均分配。因而差速器差速不差扭。 防止车轮打滑使其中一个车轮空转时， 另一个在良好路面上的车轮也得不到扭矩， 汽车就失 去了行驶的动力。 12、轮式驱动桥组成？轮式驱动桥的功用？每个功用主要由驱动桥的哪部分来实现和承担。 组成：轮式驱动桥由主减速器、差速器、半轴、轮边减速器组成 功用：（ 1 ）将万向传动装置传来的发动机转矩通过主减

41、速器、差速器、半轴等传到驱动车 轮，实现降速增大转矩； （2）通过主减速器圆锥齿轮副改变转矩的传递方向；（ 3）通过差速器实现 两侧车轮差速作用，保证内、外侧车轮以不同转速转向；（ 4）通过桥壳体和车轮实现承载及传力矩 作用。 13、车桥的分类？ 车桥分成转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种 14、半轴的定义、分类及其各自的传力特点？ 半轴也叫驱动轴是将差速器与驱动轮连接起来的轴。 半轴是变速箱减速器与驱动轮之间传递 扭矩的轴，其内外端各有一个万向节分别通过万向节上的花键与减速器齿轮及轮毂轴承内圈连接。 分类：全浮式半轴， 3/4 浮式半轴，半浮式半轴。 15、轮边减速器的功用及分类？ 轮边

42、减速器是汽车传动系中最后一级减速增扭装置， 采用轮边减速器可满足在总传动比相同的条 件下，使变速器、传动轴、主减速器、差速器、半轴等部件的载荷减少，尺寸变小以及使驱动桥 获得较大的离地间隙等优点，它被广泛应用于载重货车、大型客车及其他一些大型工矿用车。 16、轮式行驶系及履带式行驶系的功用和组成？四轮一带是指什么？ 履带式工程机械行走系统的功用是支撑机体并将发动机经由传动系统传到驱动链轮上的转 矩转变程机械行驶和进行作业所需的的牵引力。 为了保证履带式机械的正常工作它还起缓和地面对机 体冲击振动的作用。履带式行走系统通常是由台车架，悬架，履带，驱动轮，支重轮，托轮，张紧轮 （或称导向轮）和张紧

43、机构的零部件组成 四轮指的是驱动轮，导向轮，支重轮，托轮，一带指的是履带。 17、悬架的功用？悬架分类？分别适应什么场合？ 悬架是汽车的车架（或承载式车身）与车桥（或车轮）之间的一切传力连接装置的总称，其 作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭， 并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力， 并减 少由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。 （ 1）非独立悬架（ 2）独立悬架（ 3）主动悬架（ 4）空气悬挂系统 17、机械转向系的组成？转向方式的形式有哪几种？转向器的分类及蜗杆曲柄指销式和循环球 齿条齿扇式的结构组成及工作原理？ 18、转向离合器结构及分类？ 分类：分单作用式和双作用式 单作用式：分离靠液压，压紧靠弹簧。双作用式：分离靠油压，压紧靠弹簧和油压。 19、转向轮定位有哪些参数？各起什么作用？ （ 1）前轮外倾。保证满载后车轮处于接近垂直状态，减少转向操纵时的阻力矩（ 2）前轮前 束。用来矫正由于车轮外倾所带来的问题，减轻轮胎表面磨损（ 3）主销后倾角。产生稳定力矩，保 持汽车稳定的直线行驶（ 4）主销内倾角。使车轮具有“自动回正”能力，减小转向阻力距的力臂。 20、