液壓傳動技術在現代汽車上應用的越來越廣泛,對于汽車性能帶來了多方面的變革,如動力性、制動性、操控穩定性、行駛平順性、通過性等汽車性能的改善,液壓傳動技術的應用,均起到了主導作用。
汽車工業隨著科學技術的進步而不斷發展,尤其是現代汽車上廣泛使用了微電腦、機電液一體化的高新技術,使得汽車的各項技術性能有了較大程度的提高,其中液壓傳動技術的應用,起到了主導作用。
液壓傳動技術應用到汽車上,通過與電子技術、機械技術等相結合,促進了汽車的多項性能發生了變革性的改善,主要是制動性、操控穩定性、行駛平順性、通過性、動力性等,使得汽車不斷向著駕駛方便、運行平穩、乘坐舒適、安全可靠、節能環保等方向發展。
2.1液壓傳動技術與汽車制動性能
汽車制動性是指汽車行駛時在短距離內停車且維持行駛方向穩定,以及汽車在長坡時維持一定車速的能力。汽車的制動性能評價指標主要有制動效能、制動效能的恒定性、制動時汽車的方向穩定性、汽車的制動過程等。車輛制動性能的好壞直接關系到交通安全與否。
液壓制動系統是液壓技術在汽車上較成熟的一個應用,具有反應時間短、制動效能好的優點。液壓制動技術是如今最成熟、最經濟的制動技術,并應用在當前絕大多數乘用車上。
ABS(防抱死制動系統)是世界汽車技術領域的一個重要成就。ABS是集電子技術、精密加工技術、液壓控制技術為一體的高新技術產品,大大提高了汽車的主動安全性和操縱性。ABS的功能主要在物理極限的性能內,保證制動時車輛本身的操縱性及方向穩定性,同時,在加速的時候,也能防止輪胎的純滑移,提高了加速性能和操作穩定性。 當前ABS已經成為絕大多數轎車的標準配置。
當前液壓制動系統的發展方向是EHB(電子液壓制動系統),EHB 用一個綜合制動模塊取代傳統制動器中的壓力調節器和ABS 模塊,是一個先進的機電液一體化系統。EHB可以完全實現ABS 及ASR 等功能。
液力緩速器又稱液力減速裝置。是在汽車滿載下長坡時,可維持汽車恒速行駛的配備。因此,對裝有液力機械傳動的礦用自卸汽車都裝有液力減速緩速器。
2.2液壓傳動技術與汽車操控穩定性
汽車的操控穩定性是指司機在不感到緊張、疲勞的情況下,汽車能按照司機通過轉向系統給定的方向行駛,而當遇到外界干擾時,汽車所能抵抗干擾而保持穩定行駛的能力。汽車操控穩定性通常用汽車的穩定轉向特性來評價。通常轉向特性有不足轉向、過度轉向以及中性轉向等三種不良狀況。
在汽車上可以提高轉向特性的液壓技術應用就是液壓動力轉向器?,F代轎車馬力大、速度快,為了操縱的輕便和靈敏,中高檔次的轎車轉向器都加裝了轉向動力裝置,又稱為液壓動力轉向器。它具有工作無噪聲,靈觸度高體積小,能夠吸收來自不平路面的沖擊力,在現代轎車上得到十分廣泛的應用。液壓動力轉向裝置會幫助司機非常輕松地控制方向盤。
液壓動力轉向系統是在液壓動力轉向系統的基礎上增設了電子控制裝置。該系統能夠根據汽車行駛條件的變化對助力的大小實行控制,使汽車在停車狀態時得到足夠大的助力,以便提高轉向系統操作的靈活性。當車速增加時助力逐漸減小,高速行駛時無助力,使操縱有一定的行路感,而且還能提高操縱的穩定性。
液力自動變速器在現代汽車上用得也越來越多。使用液力變速器可以簡化駕駛操作,使發動機的轉速控制在一定的范圉內,避免車速急劇變化,有利于減少發動機振動和噪音,而且能消除和吸收傳動裝置的動載荷,減少換檔沖擊,提高發動機和變速器的使用壽命。
2.3液壓傳動技術與汽車行駛平順性
汽車平順性是保持汽車在行駛過程中,乘員所處的振動環境具有一定的舒適度的性能。這與汽車的底盤參數、車身幾何參數,以及汽車的動力性以及操控性等有密切關系。
汽車電控液壓懸架可以使司乘人員都有乘坐軟彈簧的舒服感,而且還能保證汽車的靈活性和穩定性。目前轎車上采用的電子控制懸架都具有靈敏的車高調節功能,不管車輛(規定范圍)如何變化,都可以保持汽車的一定高度,大大地減少了汽車在轉彎時產生的傾斜程度。當車輛在凸凹不平的道路上行駛時可以提高車身的高度,當車輛高速行駛時又可使車身的高度降低,以減少風的阻力。汽車電控液壓懸架還具有衰減力的調節功能,以提高車輛的穩定性。在急轉彎、急加速和緊急制動時,還可以抑制車輛姿態的變化。
汽車液壓減振系統具有優良的減震功能,在車輛偏重時可以保持車輛的平衡,使車輛繼續安全行駛。在車輛更換輪胎時,不需要千斤頂頂地即可更換輪胎,大大地提高了工作效率,節省了時間。如果車輛陷入濕滑的地方時,利用此裝置也很容易走出泥沼。
2.4液壓傳動技術與汽車通過性
通過性是指車輛通過一定情況路況的能力。通過能力強的車子,可以輕松翻越坡度較大的坡道,可以放心的駛入一定深度的河流,也可以高速的行駛在崎嶇不平的山路上,在城市中也不用為停車上下馬路牙子而擔心。
前述的液壓電控懸架系統和液壓動力轉向系統是對于汽車通過性來說較為重要的液壓技術。安裝在汽車發動機和機械變速器之間的液力偶合器,傳遞扭矩時能起到柔性傳動、減緩沖擊的作用,可使汽車起步和加速時都能保持平穩。
2.5液壓傳動技術與汽車動力性
汽車的動力性是用汽車在良好路面上直線行使時所能達到的平均行駛速度來表示。汽車動力性主要用三個方面的指標來評定:最高車速;汽車的加速時間;汽車所能爬上的最大坡度。
液壓傳動在汽車精細控制中的巧妙應用,例如汽車氣門正時智能可變制系統,通常所說的VVT-i系統,通過液壓傳動實現對汽車的穩態控制與瞬態控制,從而極大地提高了汽車的動力性。
基于ABS基礎上的ASR(牽引力控制系統),當汽車加速時將滑動率控制在一定的范圍內,從而防止驅動輪快速滑動。ASR一方面可提高牽引力;另一方面可保持汽車的行駛穩定。
液壓傳動技術在汽車上的應用,也正隨著汽車工業的發展和科技發展而不斷發展,一方面是液壓傳動技術應用在某個汽車部件上,可以改善多項汽車性能,另一個方面時是與自動控制系統結合的程度越來越高,更加適應汽車精細控制的要求,向著靈敏、準確、快捷、智能的方向發展。
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