汽车机械基础第9章 液压泵
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两对齿轮的齿向啮合线之间形成了一个封闭容积。（见图9-5 （a）），齿轮连续旋转时，这一封闭容积便逐渐减小，到图 9-5（b）封闭容积为最小。齿轮再转时，封闭容积又逐渐增大 ，直到图9-5（c）所示位置时，容积又变为最大。在封闭容积 减小时，被困油液受到挤压，压力急剧上升，使轴承上突然受 到很大的冲击载荷，导致泵剧烈震动，这时高压油从一切可能 泄漏的缝隙中挤出，造成功率损失，使油液发热等。
图9-2 液压泵工作原理图 1—偏心轮；2—柱塞； 3—缸体；4—弹簧；5，
6—单向阀
液压泵正常工作必备的条件： （1）具有密封容积； （2）密封容积能交替变化； （3）应有配油装置； （4）吸油时油箱表面与大气相通
9.1.2 液压泵的主要性能参数
1．液压泵的压力 2．液压泵的排量和流量 3．液压泵的功率和效率
（1）排量。液压泵的排量（用V表示）是指泵每转
一转，由其密封油腔几何尺寸变化所计算得出的输出 液体的体积，即在无泄漏的情况下，其每转一转所能 输出的液体体积，常用单位为mL/r。
（2）理论流量qvt。理论流量是指在不考虑液压泵的
泄漏流量的情况下，在单位时间内所排出的液体体积
的平均值。显然，如果液压泵的排量为V，其主轴转 速为n，则该液压泵的理论流量qvt为：
液压泵的机械效率为：
m
Tt T
1
1 T
Tt
（3）液压泵的效率。 液压泵的总效率 为其实际输出功率和实际输入功率的 比值，即
9.2 齿轮 泵
9.2.1 齿轮泵的工作原理和结构
主要结构由泵体、一对外 啮合的齿轮、泵轴和前后泵 盖组成。
图9-3 外啮合齿轮泵工作原理
当泵的主动齿轮按图示箭头方向旋转时，齿轮泵右 侧（吸油腔）齿轮脱开啮合，使密封容积增大，形 成局部真空，吸油腔进入齿间。吸入齿间的油液被 带到另一侧，进入压油腔。这时轮齿进入啮合，使 密封容积逐渐减小，形成了齿轮泵的压油过程。
液压泵是液压系统中的动力装置，是能量转换元件。它 由原动机（电动机或内燃机）驱动，把输入的机械能转 换为工作液体的压力能输出到系统中去，为执行元件提 供动力。它是液压系统不可缺少的核心元件，其性能好 坏直接影响到系统是否正常工作。 9.1.1 液压泵的工作原理 9.1.2液压泵的主要性能参数
常见液压泵的符号
在实际的计算中，若油箱通大气，液压泵吸、压油的
压力差往往用液压泵出口压力 代入，所以有： Pou pqv
（3）液压泵的效率。
① 容积效率它等于液压泵的实际输出流量qv与其理论 流量qvt之比，即：
② 机械效率。机械损失是指液压泵在转矩上的损失。
液压泵的实际输入转矩T总是大于理论上所需要的转矩Tt
1．液压泵的压力 （1）工作压力。液压泵实际工作时的输出压力称为工作 压力。工作压力的大小取决于外负载的大小和排油管路 上的压力损失，而与液压泵的流量无关。 （2）额定压力。液压泵在正常工作条件下，按试验标准 规定连续运转的最高压力称为液压泵的额定压力。工作 压力超过此值即为过载。
2.液压泵的排量和流量
3．液压泵的功率和效率
（1）液压泵的功率损失。液压泵的功率损失有容积 损失和机械损失两部分。 （2）液压泵的功率。 ① 理论功率。液压泵的输入为机械能，表现为转矩和 转速；其输出为压力能，表现为压力和流量。当用液
压泵输出的压力能驱动液压缸克服负载F以速度v运动
时（若不考虑能量损失），则液压泵和液压缸的理论 功率为
第3篇 液压与气压传动技术
第8章 液压传动基础
第9章 液压泵
第10章 液压缸和液压马达 第11章 液压控制阀
第12章 液压系统辅助元件
第13章 基本控制回路
第14章 汽车典型液压与液力系统
第15章
气动技术
第9章 液压泵
9ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1
液压泵概述
9.2
齿轮泵
9.3
叶片泵
9.4
柱塞泵
☺
能力训练与拓展
☺
思考题
9.1 液压泵概述
Pt 2πnTt Fv pAv pqvt p（Vn9-3）
式中，n——液压泵的转速； Tt——驱动液压泵的 理论转矩； p ——液压泵的工作压力； A——
液压缸的有效工作面积。
3．液压泵的功率和效率
（2）液压泵的功率。
② 输入功率Pin。液压泵的输入功率是指作用在液压 泵主轴上的机械功率，当输入转矩为T，角速度为ω时
，有：
pin T 2πnT （9-4）
③ 输出功率Pou。液压泵的输出功率是指液压泵在工
作过程中的实际吸、压油口间的压差Δp和输出流量q
的乘积，即：
Pou pqv
（9-5）
式中，Δp——液压泵吸、压油口之间的压力差，
N/m2； qv——液压泵的实际输出流量，m3/s； p——液压泵的输出功率，N·m/s或W。
图9-1 液压泵的符号
液压泵常见分类方法：按其在单位时间内输出 的流量可否调节而分成定量泵和变量泵；按其 结构形式可以分为齿轮泵、叶片泵和柱塞泵三 种，其中齿轮泵有内啮合和外啮合之分，叶片 泵有单作用和双作用之分，柱塞泵有轴向式和 径向式之分。
9.1.1 液压泵的工作原理 理解该液压泵的工作原理并不难，其与医用注射器的 工作原理相似，注射器吸入液体，就是泵吸油，注射 器向外推，就是泵的压油过程。
图9-4 CB-B齿轮泵的结构 1—轴承外环；2—堵头；3—轴承；4—后泵盖；5—键；6—齿轮；7—泵
体；8—前泵盖；9—螺钉；10—压环； 11—骨架式密封圈；12—主动轴；13—键；14—泄油孔；15—从动轴；
16—卸荷槽；17—定位销
9.2.2 齿轮泵的结构特点分析
1．齿轮泵的困油现象
齿轮泵要能连续地供油，就要求齿轮啮合的重叠系数ε＞1，在
qvt=Vn （9-1）
2.液压泵的排量和流量
（3）实际流量qv。它是泵工作时的输出流量，这时
的流量必须考虑到泵的泄漏。它等于泵理论流量减去
泄漏损失的流量∆qv，即：
qv qvt qv （9-2）
（4）额定流量qvn。它是泵在额定转速和额定压力下 输出的流量。由于泵存在泄漏，所以泵实际流量q和 额定流量qvn都小于理论流量qvt。
图9-5 齿轮泵的困油现象
消除困油的办法
为了消除困油现象，在CB-B型齿轮泵的泵盖上铣出 两个困油卸荷凹槽，其几何关系如图9-6所示。卸 荷槽的位置应该使困油腔由大变小时，能通过卸荷 槽与压油腔相通；而当困油腔由小变大时，能通过 另一卸荷槽与吸油腔相通。两卸荷槽之间的距离为
图9-2 液压泵工作原理图 1—偏心轮；2—柱塞； 3—缸体；4—弹簧；5，
6—单向阀
液压泵正常工作必备的条件： （1）具有密封容积； （2）密封容积能交替变化； （3）应有配油装置； （4）吸油时油箱表面与大气相通
9.1.2 液压泵的主要性能参数
1．液压泵的压力 2．液压泵的排量和流量 3．液压泵的功率和效率
（1）排量。液压泵的排量（用V表示）是指泵每转
一转，由其密封油腔几何尺寸变化所计算得出的输出 液体的体积，即在无泄漏的情况下，其每转一转所能 输出的液体体积，常用单位为mL/r。
（2）理论流量qvt。理论流量是指在不考虑液压泵的
泄漏流量的情况下，在单位时间内所排出的液体体积
的平均值。显然，如果液压泵的排量为V，其主轴转 速为n，则该液压泵的理论流量qvt为：
液压泵的机械效率为：
m
Tt T
1
1 T
Tt
（3）液压泵的效率。 液压泵的总效率 为其实际输出功率和实际输入功率的 比值，即
9.2 齿轮 泵
9.2.1 齿轮泵的工作原理和结构
主要结构由泵体、一对外 啮合的齿轮、泵轴和前后泵 盖组成。
图9-3 外啮合齿轮泵工作原理
当泵的主动齿轮按图示箭头方向旋转时，齿轮泵右 侧（吸油腔）齿轮脱开啮合，使密封容积增大，形 成局部真空，吸油腔进入齿间。吸入齿间的油液被 带到另一侧，进入压油腔。这时轮齿进入啮合，使 密封容积逐渐减小，形成了齿轮泵的压油过程。
液压泵是液压系统中的动力装置，是能量转换元件。它 由原动机（电动机或内燃机）驱动，把输入的机械能转 换为工作液体的压力能输出到系统中去，为执行元件提 供动力。它是液压系统不可缺少的核心元件，其性能好 坏直接影响到系统是否正常工作。 9.1.1 液压泵的工作原理 9.1.2液压泵的主要性能参数
常见液压泵的符号
在实际的计算中，若油箱通大气，液压泵吸、压油的
压力差往往用液压泵出口压力 代入，所以有： Pou pqv
（3）液压泵的效率。
① 容积效率它等于液压泵的实际输出流量qv与其理论 流量qvt之比，即：
② 机械效率。机械损失是指液压泵在转矩上的损失。
液压泵的实际输入转矩T总是大于理论上所需要的转矩Tt
1．液压泵的压力 （1）工作压力。液压泵实际工作时的输出压力称为工作 压力。工作压力的大小取决于外负载的大小和排油管路 上的压力损失，而与液压泵的流量无关。 （2）额定压力。液压泵在正常工作条件下，按试验标准 规定连续运转的最高压力称为液压泵的额定压力。工作 压力超过此值即为过载。
2.液压泵的排量和流量
3．液压泵的功率和效率
（1）液压泵的功率损失。液压泵的功率损失有容积 损失和机械损失两部分。 （2）液压泵的功率。 ① 理论功率。液压泵的输入为机械能，表现为转矩和 转速；其输出为压力能，表现为压力和流量。当用液
压泵输出的压力能驱动液压缸克服负载F以速度v运动
时（若不考虑能量损失），则液压泵和液压缸的理论 功率为
第3篇 液压与气压传动技术
第8章 液压传动基础
第9章 液压泵
第10章 液压缸和液压马达 第11章 液压控制阀
第12章 液压系统辅助元件
第13章 基本控制回路
第14章 汽车典型液压与液力系统
第15章
气动技术
第9章 液压泵
9ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1
液压泵概述
9.2
齿轮泵
9.3
叶片泵
9.4
柱塞泵
☺
能力训练与拓展
☺
思考题
9.1 液压泵概述
Pt 2πnTt Fv pAv pqvt p（Vn9-3）
式中，n——液压泵的转速； Tt——驱动液压泵的 理论转矩； p ——液压泵的工作压力； A——
液压缸的有效工作面积。
3．液压泵的功率和效率
（2）液压泵的功率。
② 输入功率Pin。液压泵的输入功率是指作用在液压 泵主轴上的机械功率，当输入转矩为T，角速度为ω时
，有：
pin T 2πnT （9-4）
③ 输出功率Pou。液压泵的输出功率是指液压泵在工
作过程中的实际吸、压油口间的压差Δp和输出流量q
的乘积，即：
Pou pqv
（9-5）
式中，Δp——液压泵吸、压油口之间的压力差，
N/m2； qv——液压泵的实际输出流量，m3/s； p——液压泵的输出功率，N·m/s或W。
图9-1 液压泵的符号
液压泵常见分类方法：按其在单位时间内输出 的流量可否调节而分成定量泵和变量泵；按其 结构形式可以分为齿轮泵、叶片泵和柱塞泵三 种，其中齿轮泵有内啮合和外啮合之分，叶片 泵有单作用和双作用之分，柱塞泵有轴向式和 径向式之分。
9.1.1 液压泵的工作原理 理解该液压泵的工作原理并不难，其与医用注射器的 工作原理相似，注射器吸入液体，就是泵吸油，注射 器向外推，就是泵的压油过程。
图9-4 CB-B齿轮泵的结构 1—轴承外环；2—堵头；3—轴承；4—后泵盖；5—键；6—齿轮；7—泵
体；8—前泵盖；9—螺钉；10—压环； 11—骨架式密封圈；12—主动轴；13—键；14—泄油孔；15—从动轴；
16—卸荷槽；17—定位销
9.2.2 齿轮泵的结构特点分析
1．齿轮泵的困油现象
齿轮泵要能连续地供油，就要求齿轮啮合的重叠系数ε＞1，在
qvt=Vn （9-1）
2.液压泵的排量和流量
（3）实际流量qv。它是泵工作时的输出流量，这时
的流量必须考虑到泵的泄漏。它等于泵理论流量减去
泄漏损失的流量∆qv，即：
qv qvt qv （9-2）
（4）额定流量qvn。它是泵在额定转速和额定压力下 输出的流量。由于泵存在泄漏，所以泵实际流量q和 额定流量qvn都小于理论流量qvt。
图9-5 齿轮泵的困油现象
消除困油的办法
为了消除困油现象，在CB-B型齿轮泵的泵盖上铣出 两个困油卸荷凹槽，其几何关系如图9-6所示。卸 荷槽的位置应该使困油腔由大变小时，能通过卸荷 槽与压油腔相通；而当困油腔由小变大时，能通过 另一卸荷槽与吸油腔相通。两卸荷槽之间的距离为