液力耦合器工作原理課件

第二章液力耦合器和液力變矩器第一節(jié)液力偶合器的結(jié)構(gòu)及工作原理第二節(jié)液力變矩器的構(gòu)造及工作原理第三節(jié)液力變矩器的性能參數(shù)第四節(jié)液力變矩器的類型和典型結(jié)構(gòu)

液力耦合器和液力變矩器是利用液體為工作介質(zhì)，二者均為動液傳動，即通過液體在循環(huán)流動過程中，液體動能變化來傳遞動力，這種傳動稱為液力傳動。液力傳動原理簡圖

液力傳動裝置要完成能量轉(zhuǎn)換與傳遞的過程，必須具有如下機構(gòu)：1、盛裝與輸送工作循環(huán)液體的密閉工作腔；2、一定數(shù)量的帶葉片的工作輪及輸入輸出軸，實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換和傳遞；3、滿足一定性能要求的工作液體與其輔助裝置，以實現(xiàn)能量的傳遞并保證正常工作。第一節(jié)液力耦合器的結(jié)構(gòu)和工作原理液力耦合器的結(jié)構(gòu)液力耦合器的主要零件式兩個直徑相同的葉輪，稱工作輪，由發(fā)動機曲軸通過輸入軸4驅(qū)動的葉輪3為泵輪，與輸出軸5裝在一起得為渦輪2。葉輪內(nèi)部裝有許多半圓形的徑向葉片，在各葉片之間充滿工作液體。兩輪裝合后相對端面之間約有2-5mm間隙。它們的內(nèi)腔共同構(gòu)成圓形或橢圓形的環(huán)狀空腔（稱為循環(huán)圓）；循環(huán)圓的剖面圖如下：該剖面圖是通過輸入軸與輸出軸所作的截面（稱軸截面）液力耦合器1.泵輪殼2-渦輪3-泵輪4-輸入軸5-輸出軸6、7-尾部切去一片的葉片液力偶合器的工作原理工作油液的螺旋形路線第二節(jié)液力變矩器的構(gòu)造與

工作原理一、液力變矩器的構(gòu)造液力變矩器是由泵輪1、渦輪2和導(dǎo)輪3等三個工作輪及其它零件組成。泵輪和渦輪都通過軸承裝在殼體上，而導(dǎo)輪則與殼體固定不動。三個工作輪都密閉在有殼體形成的并充滿油液的空間中。各工作輪中裝有彎曲成一定形狀的葉片以利油液的流動，各工作輪中心部分成圓環(huán)形稱之為循環(huán)圓內(nèi)環(huán)。液力變矩器的三個工作輪1-泵輪2-渦輪3-導(dǎo)輪變矩器循環(huán)圓示意圖通常把軸面（即包含螺旋軸線的剖面，又稱為子午面內(nèi)所形成的內(nèi)換與外患間的面積稱為變矩器的循環(huán)圓，由循環(huán)圓所構(gòu)成的回轉(zhuǎn)體空間則是變矩器內(nèi)油液進行循環(huán)的空間。

變矩器循環(huán)圓示意圖二、液力變矩器和偶合器的相異點和偶合器相比，變矩器在結(jié)構(gòu)上多了一個導(dǎo)輪。由于導(dǎo)輪的作用使變矩器不僅能傳遞轉(zhuǎn)矩，而且能在泵輪轉(zhuǎn)矩不變的情況下，隨著渦輪轉(zhuǎn)速的不同（反映工作機械運行時的阻力），而改變渦論輸出力矩，這就是變矩器與偶合器的不同點。三、液力變矩器的工作原理下面應(yīng)用變矩器工作輪的展開圖來說明變矩器的工作原理，為便于說明問題，設(shè)發(fā)動機轉(zhuǎn)速及負(fù)荷不變，即變矩器泵輪的轉(zhuǎn)速n1與力矩T1位常數(shù)，根據(jù)液力平衡方程T`1+T`2+T`3=0即-T`2=T`1+T`3`又根據(jù)作用于反作用公理，各工作輪加給油液的力矩與油液加給工作輪的力矩大小相等、方向相反。設(shè)油液加給渦輪的力矩為T2,則T2=-T`2固有T2=T`1+T`3上式說明油液加給渦輪的力矩T2等于泵輪與導(dǎo)輪對油液的力矩之和。從而實現(xiàn)了變矩功能。液力變矩器動畫演示液力變矩器工作輪原理圖

a)當(dāng)n1=常數(shù)，n2=0時；b)當(dāng)n1=常數(shù)，n2逐漸增加時

液力變矩器的類型和典型結(jié)構(gòu)一、液力變矩器的種類較多，由于結(jié)構(gòu)的不同其輸出特性差異很大，按照插在其他工作輪翼柵烈數(shù)，液里變矩器可分為單級、二級、三級，翼柵是一組按一定規(guī)律排列在一起的葉片，有兩翼柵得渦輪稱為二級，三級翼柵得渦輪稱為三級各列渦輪翼柵彼此剛性連接，并和從動軸相連。第三節(jié)液力變矩器的結(jié)構(gòu)參數(shù)特性參數(shù)變矩比K＝T2/T1傳動比i＝n2/n1傳動效率

?＝P2/P1

＝T2n2/T1n1＝Ki三元件變矩器外特性1、單級單相液力變矩器所謂單級指變矩器只有一個渦輪，單相則指只有一個變矩器的工況。右圖所示為單擊單相液力變矩器，這種變矩器結(jié)構(gòu)簡單，效率高，最高效率?M＝0.8。但這種變矩器的高效區(qū)較窄，使它的工作范圍受到限制。為了使發(fā)動機容易有載起動和有較大的克服外負(fù)載的能力，希望起動工況（i＝0）變矩系數(shù)K0較大。2.單級兩相變矩器

如圖，把變矩器和偶合器的特點綜合在一臺變矩器上，也稱為綜合變矩器。兩相變矩器在整個傳動比范圍內(nèi)得到更合理的效率。到輪3通過單向離合器7和殼體5剛性連接，傳動比在0~im內(nèi)，從動軸力巨大與主動軸，從渦輪流出的液流沖向?qū)л喨~片的工作面。此時，液流力圖使導(dǎo)輪朝導(dǎo)輪反旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動，由于單向離合器的楔緊，而導(dǎo)輪不轉(zhuǎn)，在導(dǎo)輪不轉(zhuǎn)的工況下，整個系統(tǒng)如變矩器工作，達到增大轉(zhuǎn)矩，克服變化的負(fù)荷。1-泵輪2-渦輪3-導(dǎo)輪4-主動軸5-殼體6-從動軸7-單向離合器3、單級三相變矩器單級三相變矩器是由一個泵輪、一個渦輪和兩個可單向轉(zhuǎn)動的導(dǎo)輪構(gòu)成。它可組成兩個耶路變矩器工況和一個液力偶合器工況，所以稱之為三相。右圖所示為雙導(dǎo)輪液力變矩器簡圖，泵輪由輸入軸帶動旋轉(zhuǎn)，工作油液就在循環(huán)圓內(nèi)作環(huán)流運動推動渦輪旋轉(zhuǎn)并輸出扭矩。液流從泵輪進入渦輪，再進入第一級導(dǎo)輪，經(jīng)第二級導(dǎo)輪，再回到泵輪。1-泵輪2-渦輪3、3’-導(dǎo)輪4-自由輪機構(gòu)二、典型變矩器的結(jié)構(gòu)與性能1、單級三元件液力變矩器

Catepillar966D裝載機變矩器2、單級四元件液力變矩器

國產(chǎn)ZL50裝載機變矩器3、單級三相四元件變矩器國產(chǎn)CL70自行式鏟運機變矩器4、雙泵輪液力變矩器CAT988B裝載機變矩器966D裝載機

液力變矩器

1-旋轉(zhuǎn)殼體2-泵輪3-齒輪4-油液進口5-輸出齒輪6-變矩器殼體7-油液出口8-支承軸9-導(dǎo)輪10-渦輪11-渦輪軸12-接盤ZL50

裝載機變矩器1-飛輪2-軸承3-旋轉(zhuǎn)殼體4-油泵5-彈性板6-第一渦輪7-軸承8-第二渦輪9-導(dǎo)輪10-泵輪11-軸承12-齒輪13-導(dǎo)輪軸14-第二渦輪軸15-第一渦輪軸16-隔離環(huán)17-軸承18-單向離合器外環(huán)齒輪19-軸承單向離合器示意圖1-滾子2-銷3-彈簧4-內(nèi)圈5-限位塊6-鉚釘7-檔圈8-第一導(dǎo)輪9-外圈單向離合器（又稱自由輪機構(gòu)