《液力變矩器B特性》PPT課件.ppt

1、3 液力變矩器,3.5原始特性與性能評價(jià) 3.6分類、性能和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),特性與性能,3.5 原始特性與性能評價(jià),能頭特性,液力特性,外特性,通用特性,原始特性,全外特性,特性：1.某一事物所特有的性質(zhì),例如密度、比熱容、熱值； 2.特殊的品性品質(zhì)。 1. a characteristic; 2. a (special) property; 3. an identity; 4. a character; 5. a quality. 性能：機(jī)械、器材、物品等所具有的性質(zhì)和功能。 1.(of a machine) function(s) 2.properties 3.performance,3.5 原

2、始特性與性能評價(jià),試驗(yàn)為準(zhǔn),設(shè)計(jì)階段通過計(jì)算獲取特性設(shè)計(jì)特性,與實(shí)際流動(dòng)存在一定出入,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依據(jù) 檢驗(yàn)設(shè)計(jì)依據(jù) 制造質(zhì)量依據(jù) 分析改進(jìn)設(shè)計(jì)依據(jù),一、能頭特性,3.5 原始特性與性能評價(jià),泵輪轉(zhuǎn)速不變時(shí),一、能頭特性（計(jì)算特性,3.5 原始特性與性能評價(jià),沖擊角相關(guān),工況相關(guān),二、液力特性,3.5 原始特性與性能評價(jià),定義：表示工作液體與工作輪相互作用的轉(zhuǎn)矩與效率,計(jì)算特性,泵輪轉(zhuǎn)速不變時(shí),三、外特性,3.5 原始特性與性能評價(jià),液力特性,機(jī)械及圓盤摩擦損失,據(jù)統(tǒng)計(jì)機(jī)械摩擦損失占液力轉(zhuǎn)矩0.51%，其中包括 軸承及密封件等的摩擦損失,圓盤摩擦損失,3.5 原始特性與性能評價(jià),其中,MB = f

3、(nT,MT = f(nT,h = f(nT,定義：泵輪轉(zhuǎn)速不變、工作油 一定、工作油溫一定時(shí)，所得 如右側(cè)的曲線,3.5 原始特性與性能評價(jià),三、外特性,注意趨勢,MT = f(nT,h = f(nT,3.5 原始特性與性能評價(jià),三、外特性,MB = f(nT,3.5 原始特性與性能評價(jià),三、外特性（典型工況點(diǎn),零速工況,最高效率工況,空載工況,偶合器工況,前提：不同泵輪轉(zhuǎn)速下、 工作油一定、 工作油溫一定,繪圖煩瑣,插值精度,使用不便,如何解決,3.5 原始特性與性能評價(jià),四、通用特性,能夠確切地表示一系列不同轉(zhuǎn)速、不同尺寸 而幾何相似的液力變矩器的基本性能,3.5 原始特性與性能評價(jià),五

4、、原始特性,不需要對針對確定形式和尺寸， 也不需要針對確定的泵輪轉(zhuǎn)速,可以通過計(jì)算獲取同一系列任一液力變矩器的 外特性或通用特性,1.相似原理,幾何相似,運(yùn)動(dòng)相似,動(dòng)力相似,相關(guān)尺寸成比例，角度相等,速度三角形相似，工況相同,液流雷諾數(shù)Re相等,3.5 原始特性與性能評價(jià),五、原始特性,熱力相似,假定密度不變，不考慮熱力相似,1.相似原理,流量系數(shù),能頭系數(shù),轉(zhuǎn)矩系數(shù),功率系數(shù),m和s代表兩個(gè)相似的變矩器,3.5 原始特性與性能評價(jià),高功率密度,2.自動(dòng)模型區(qū),對幾何相似的液力變矩器,lq = f(i, Re,lH = f(i, Re,lM = f(i, Re,lP = f(i, Re,lq

5、= f(i,lH = f(i,lM = f(i,lP = f(i,雷諾數(shù)大于 (58) 105后,3.5 原始特性與性能評價(jià),雷諾數(shù)Re ？如何計(jì)算,雷諾數(shù),3.轉(zhuǎn)矩系數(shù)與原始特性,這兩條曲線本質(zhì)地反映了某系列液力變矩器的性能，因此被稱為 液力變矩器的原始特性,3.5 原始特性與性能評價(jià),3.轉(zhuǎn)矩系數(shù)與原始特性,派生兩個(gè)重要的無因次特性,變矩特性,經(jīng)濟(jì)特性,3.5 原始特性與性能評價(jià),4.原始特性及其曲線,無因次自變量：速比i,可以便利地推導(dǎo)出外特性和通用特性 ,3.5 原始特性與性能評價(jià),4.原始特性及其曲線,原始特性使用條件,輸入轉(zhuǎn)速,液體粘性,工況相同,葉型相似,3.5 原始特性與性能評

6、價(jià),3.5 原始特性與性能評價(jià),輸入轉(zhuǎn)速對原始特性的影響,機(jī)械損失幾乎與輸入轉(zhuǎn)速無關(guān),輸入功率下降，效率下降,引起強(qiáng)烈渦旋，工況不穩(wěn),3.5 原始特性與性能評價(jià),有效直徑對原始特性的影響,D與試驗(yàn)樣機(jī)不應(yīng)相差過大,盡管幾何相似，但制造因素難以考慮到設(shè)計(jì)中去,1）通道壁粗糙度,2）葉片分布角度差別,3）葉片厚度的差別,動(dòng)力相似難以保證,3.5 原始特性與性能評價(jià),輸入轉(zhuǎn)速和有效直徑對原始特性的影響的修正方法,有適用范圍,3.5 原始特性與性能評價(jià),3.5 原始特性與性能評價(jià),1Ay 油 90； 2Ay 油 70； 3B-1 油 90； 4B-1 油 70,3.5 原始特性與性能評價(jià),破壞動(dòng)力相似

7、,3.5 原始特性與性能評價(jià),補(bǔ)償壓力過低,氣蝕,SAE的原始特性表述方式,3.5 原始特性與性能評價(jià),i1,i2,imax,i,0,i,h,T,K,h,T,k,K:容量系數(shù),SAE的滑行特性表述方式,3.5 原始特性與性能評價(jià),0,1/i,h,T,K,h,T,k,功率反傳工況,T,n,T,n,3.5 原始特性與性能評價(jià),六、全外特性,i,M,I,II,III,IV,牽引工況,反轉(zhuǎn)工況,反傳工況,完全轉(zhuǎn)化為熱能,效率很低,爬坡倒滑,下坡前進(jìn)擋行駛,拖車起動(dòng),液力變矩器的三項(xiàng)基本性能： 變矩性能 經(jīng)濟(jì)性能 透穿性能 （負(fù)荷特性、容能性能,3.5 原始特性與性能評價(jià),七、性能評價(jià),1.變矩性能 指

8、液力變矩器在一定范圍內(nèi)，按一定規(guī)律無級地改變由泵輪軸 傳至渦輪軸的轉(zhuǎn)矩值的能力,偶合器工況點(diǎn)速比,起動(dòng)變矩比,3.5 原始特性與性能評價(jià),評價(jià)指標(biāo),2.經(jīng)濟(jì)性能 指液力變矩器在傳遞能量過程中的效率,評價(jià)指標(biāo),最高效率值,高效區(qū)范圍速比比值,3.5 原始特性與性能評價(jià),3.透穿性能 指液力變矩器渦輪軸上轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速變化時(shí)，泵輪軸上轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速 相應(yīng)變化的能力,透穿性系數(shù),3.5 原始特性與性能評價(jià),K=1,評價(jià)指標(biāo),3.透穿性能 透穿性系數(shù)及透穿性判定方法,1正透穿 =1不透穿 1負(fù)透穿,設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí),3.5 原始特性與性能評價(jià),混合透穿,3.透穿性能,3.5 原始特性與性能評價(jià),負(fù)荷特性與負(fù)荷拋物線,3

9、.5 原始特性與性能評價(jià),容能性能,指在不同工況下，液力變矩器泵輪軸所能吸收功率的能力,評價(jià)指標(biāo),3.5 原始特性與性能評價(jià),最高效率工況,起 動(dòng) 工 況,高效區(qū)工況,偶合器工況,透 穿 度,K0,lB0,hmax,lB,i,K1,i1,iM,lBM,3.5 原始特性與性能評價(jià),評價(jià)指標(biāo)體系(10參數(shù),3.6 液力變矩器的分類、性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),液力變矩器,正轉(zhuǎn),雙向正轉(zhuǎn),反轉(zhuǎn),液力機(jī)械變矩器,可調(diào),不可調(diào),單級,二級,三級,單相,二相,三相,JB/T 8848-1999,液力偶合變矩器,外分流,內(nèi)分流,復(fù)合分流,向心渦輪,軸流渦輪,離心渦輪,調(diào)節(jié)導(dǎo)輪葉片角,調(diào)節(jié)泵輪葉片角,雙泵輪,閘流擋板,導(dǎo)

10、輪可滑動(dòng),導(dǎo)輪可控?zé)o級變速,3.6 液力變矩器的分類、性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),正轉(zhuǎn)(B-T-D型)及反轉(zhuǎn)(B-D-T型)液力變矩器,3.6 液力變矩器的分類、性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),B-D-T型可用于解決雙流傳動(dòng)的功率反傳問題,B-D-T型沖擊損失較大，傳動(dòng)效率較低,3.6 液力變矩器的分類、性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),不同形式渦輪的液力變矩器,效率不同,流量不同,容能不同,空損不同,K規(guī)律 不同,3.6 液力變矩器的分類、性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),級：剛性連接在一起的渦輪數(shù)目， 多級與多渦輪概念不同,1）避免單級時(shí)提高起動(dòng)變矩比時(shí)，最高效率大幅下降,2）多級TC的渦輪和導(dǎo)輪可采用短直葉片，對沖擊不敏感，因此高效區(qū)范圍加大,3）由

11、于葉柵列數(shù)增多，無沖擊工況液力損失比單級大，最高效率值可能降低,4）結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，目前應(yīng)用范圍不廣,3.6 液力變矩器的分類、性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1,相：液力工況下，液力元件可能的工作狀態(tài)，這種工作狀態(tài)是以 一種獨(dú)立的液力變矩器或液力偶合器的形式表示出來的,1）相的切換通常采用將導(dǎo)輪正轉(zhuǎn)、不轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn),2）多采用單向聯(lián)軸器或離合器、制動(dòng)器及行星排,3）導(dǎo)輪隨液流空轉(zhuǎn)有一部分能量損失,4）多相TC是靠導(dǎo)輪葉片角度保證換相的,3.6 液力變矩器的分類、性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),閉鎖式液力變矩器,良好路面、高擋行駛時(shí)使用,一般與單向聯(lián)軸器配合使用,閉鎖后狀態(tài)有何不同,可實(shí)現(xiàn)拖車起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)及下長坡時(shí)利用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng),3.6 液力變矩器的分類、性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),液力元件的特性調(diào)節(jié),泵輪轉(zhuǎn)速,加裝機(jī)械變速箱,調(diào)節(jié)泵輪葉片角度,調(diào)節(jié)導(dǎo)輪葉片角度,雙泵輪,閉鎖,被動(dòng)調(diào)節(jié)：自適應(yīng)性,主動(dòng)調(diào)節(jié)：自適應(yīng)性,T