液力变矩器
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
f T = 1.20 ~ 1.50
RB 2
RB 2
RB 2
(1)
流量不同
(2) (a)
3
2
(3)
η η
3 2 K 1
1.0
0.8
q
4.0 3.0
0.6
2.0
1
0.4
0.2
效率不同 容能不同 空损不同
O
1.0
0.2 0百度文库4 0.6 (b) 0.8
i
O
0.2
0 0.4 0.6 0.8 1.0 i
(c)
M B = ρ q ( vuB2 RB2 − vuB1 RB1 )
不同形式涡轮的液力变矩器
三、液力变矩器分类
3. 按能否实现闭锁工况分类
C
M 1 2 1
M
2
非闭锁式液力变矩器
闭锁式液力变矩器
三、液力变矩器分类
闭锁式液力变矩器
C
C1 C2
K
2.0
λB ×106 (min2/r2 ⋅ m)
K
η
η (%)
80
60 40
20
1.5
0.2 1.0
λB
M
1 2 1
M
2
0.1 0.5
B-D-T型冲击损失较大，传动效率较低 B-D-T型可用于解决双流传动的功率反传问题
nD = 0
MD
nB
MB
三、液力变矩器分类
2. 按涡轮形式分类
T
T D
B
D
B
向心涡轮变矩器
离心涡轮变矩器
轴流涡轮变矩器
三、液力变矩器分类
f T = RT2 / RT1
K 5.0
f T = 0.55 ~ 0.65
f T = 0.90 ~ 1.10
O
0.2
0.4
(a)
(b)
0.6 (c)
0.8
i
良好路面、高挡行驶时使用 一般与单向联轴器配合使用
闭锁后状态有何不同?
可实现拖车起动发动机及下长坡时利用发动机制动
三、液力变矩器分类
4.按刚性连接的涡轮数目分类 按刚性连接的涡轮数目分类 级：刚性连接在一起的涡轮数目。
D
DⅠ TⅡ TⅡ DⅡ B
D TⅡ
评价指标体系(10参数)
三、液力变矩器分类
液力变矩器 正转 不可调 单级 单相 向 心 涡 轮 二级 二相 轴 流 涡 轮 三级 三相 离 心 涡 轮 反转 可调
调 节 导 轮 叶 片 角
调 节 泵 轮 叶 片 角
双 泵 轮
三、液力变矩器分类
1. 按涡轮相对泵轮的转动方向分类
nD = 0
MD
nT
T Ⅰ B
T Ⅰ
T Ⅰ
B
二级液力变矩器
DⅠ
T Ⅰ
DⅠ TⅡ DⅡ
TⅢ
DⅠ TⅡ DⅡ
T Ⅰ
B
TⅡ
DⅡ
T Ⅰ
B
D III
B
TⅢ
TⅢ
三级液力变矩器
三、液力变矩器分类
K
5.0
η (%)
η
100 80 60
T Ⅰ
B
DI
4.0
TⅡ D II
3.0 λB ×106 (min2/ r2 ⋅ m) 2.0 1.0 0 2.0 1.0 0 0.2 0.4
K
1）避免单级时提高起动变矩 比时，最高效率大幅下降；
λB
40 20
0.6
0.8
i
0
K 0 = 5 ~ 7 η * = 0.80 ~ 0.85
η (%)
(a)
K
DⅠ
T Ⅰ
TⅡ
5
DⅡ
TⅢ
B
λB ×106 (min2/ r2 ⋅ m)
3.0 2.0 1.0 0
4
K
η
100 80
2）多级变矩器的涡轮和导轮 可采用短直叶片，对冲击不敏 感，因此高效区范围加大； 3）由于叶栅列数增多，无冲 击工况液力损失比单级大，最 高效率值可能降低； 4）结构复杂，价格昂贵，目 前应用范围不广。
iM
一、液力变矩器的性能
负荷特性与负荷抛物线
M B = λB ρ gD n = cn
5 2 B
2 B
一、液力变矩器的性能
3.透穿性能 透穿性能
B B B B B B
= f (i)
B
= f (i)
= f (i)
B
= f (i)
i
O
i
O 1.0
i
O 1.0
i
O 1.0
正透穿
i=0
1.0
负透穿
i=1 i=0
3
2
λB
60 40 20 0
1
0 0.2 0.4 0.6
i
(b)
三、液力变矩器分类
5.按液力变矩器可能的工作状态分类 5.按液力变矩器可能的工作状态分类
1
2 T D B
3 4
D
T
D Ι D ΙΙ
B
DΙ
D ΙΙ
两相液力变矩器
三相液力变矩器
相：液力工况下，液力元件可能的工作状态，这种工作状态是以 一种独立的液力变矩器或液力偶合器的形式表示出来的。
0.8
i
η (%)
nT
MT
nD = 0
MD
6 λB ×10（min2/r2 ⋅ m）
D
η
15.0 3.0
80
nB
MB
nB
MB
D
B
60
10.0 2.0
T
λB
40
MT = MB + MD
i
5.0 1.0
K
20
0
−1.0
−2.0
−3.0
−4.0
MT = MD − MB
正转(B-T-D型)及反转(B-D-T型)液力变矩器
MT
nT
MT
nD = 0
MD
nB
MB
nB
MB
正转变矩器B-T-D
反转变矩器B-D-T
三、液力变矩器分类
η (%)
η
80
ρ g λB × 104
K
T
D
B
D B
T
3.0
28
T D
B
2.0
K
ρ g λB
60 24 20 40
16
12
1.0
20
8
4
nD = 0
MD
nT
MT
0
(a)
0.2
K
0.4
0
0.6 (b)
三、液力变矩器分类
M D ( i ≤ iM )
1
2
两相液力变矩器
K K
λB ×106(min2⋅ r-2 ⋅ m-1)
η
η (%)
T
D
B
3 4
D
λB
1）多采用单向联轴器 或离合器、制动器及 行星排； 2）导轮随液流空转有 一部分能量损失； 3）多相变矩器是靠导 轮叶片角度设计保证 换相点的。
η max = 0.95 ~ 0.97
混合透穿
i=0
不透穿
i=0～1.0
MB
MB
MB
MB
i=1
i=1
O O
nB nB
O
nB
O
nB
T ≥ 1.6
T = 0.9 ~ 1.2
一、液力变矩器的性能
容能性能
指在不同工况下，液力变矩器泵轮轴所能吸收功率的能力。
l
PB
=
PB MB lB = = r gnB 3 D 5 9549r gnB 2 D 5 9549
第二章 液力变矩器
§2-1 液力变矩器结构和工作过程 液力变矩器泵轮、 §2-2 液力变矩器泵轮、涡轮和导轮的工作特性 §2-3 液力变矩器的变矩原理和自动适应性 §2-4 液力变矩器中的能量平衡和损失 §2-5 液力变矩器的特性 液力变矩器性能、 §2-6 液力变矩器性能、分类与评价
一、液力变矩器的性能
D1
M
MT
η
MB
D2
T
η (%)
B
i
三、液力变矩器分类
M
DΙ TΙ
B
TΙΙ DΙΙ
−M T
η
η (%)
TΙΙΙ
MB
i
泵轮叶片可调
λB = f ( i )
评价指标： 最高效率工况： λB *
二、评价液力变矩器的参数 评价液力变矩器的参数
起 动 工 况：K 0 , 最高效率工况：i
*
λB0
K0
ηmax
K1
λB0
* , ηmax , λB
λB*
高 效 区 工 况 ： 1, K
λBM
dη
i1 i* iM
偶 合 器 工 况 ：M , λBM i 透 穿 度 ：T
三、液力变矩器分类
K
6 λB ×10（min2/r2 ⋅ m）
η (%)
D
D
15.0 3.0
T
η
D
80
B
60
B
10.0 2.0
T
λB
40
5.0 1.0
K
20
nT
MT
0
−1.0
−2.0
−3.0
−4.0
i
M B = ρ q ( vuB2 RB2 − vuB1 RB1 ) = ρ q ( vuB2 RB2 − vuT2 RT2 ) 2 RB2 RT2 2 = ρ q RB2ωB − RT2ωT + q ctgβ B2 − ctgβ T2 AT2 AB2
液力变矩器的三项基本性能： 液力变矩器的三项基本性能： 变矩性能 经济性能 透穿性能 （负荷特性、容能性能） 负荷特性、容能性能）
一、液力变矩器的性能
1.变矩性能 变矩性能 指液力变矩器在一定范围内， 指液力变矩器在一定范围内，按一定规律无级地改变由泵 轮轴传至涡轮轴的转矩值的能力。 轮轴传至涡轮轴的转矩值的能力。
6.按变矩器的外特性能否调节分类 6.按变矩器的外特性能否调节分类
D1 D2
T
DΙ
B
TΙ
TΙΙ
DΙΙ
B
双泵轮可调能容变矩器 导轮叶片可旋转的可调式变矩器
TΙΙΙ
泵轮叶片可旋转的可调式变矩器
三、液力变矩器分类
双泵轮液力变矩器
相的数目增加； 能容可调。
三、液力变矩器分类
导轮叶片可调
一般要求叶轮具有圆柱状叶片 结构复杂，价格较贵，应用少
评价指标： 评价指标： 透穿性系数： 透穿性系数：
T
K=1
i1 i* i2 imax
一、液力变矩器的性能
3.透穿性能 透穿性能 可分为：正透穿、负透穿（反透穿）、不透穿和混合透穿。
λB
λB0
正透穿
不透穿 负透穿
λBM
透穿性系数: T =
λB0 λBM
T > 1 正透穿
混合透穿
T < 1 负透穿 T ＝1 不透穿
η ①最高效率值： max 最高效率值：
dη ②高效区范围速比比值： = 高效区范围速比比值：
i1 i* i2 imax
一、液力变矩器的性能
3.透穿性能 透穿性能 指液力变矩器涡轮轴上转矩转速变化时， 指液力变矩器涡轮轴上转矩转速变化时，泵轮轴上转矩转速 相应变化的能力。 相应变化的能力。
λB = f ( i )
K = f (i )
评价指标： 评价指标： ①起动变矩比： K 0 起动变矩比： ②偶合器工况点速比：iM 偶合器工况点速比： i1 i* i2 imax
一、液力变矩器的性能
2.经济性能 经济性能 指液力变矩器在传递能量过程中的效率。 指液力变矩器在传递能量过程中的效率。
η = f (i )
评价指标： 评价指标：
M D ( i > iM )
MD
iM
i
M DΙ ( i ≤ i ' ) M DΙΙ ( i ≤ iM )
三相液力变矩器
K
T
D Ι D ΙΙ
B
η
K
η ( %)
DΙ
D ΙΙ
λB ×106 (min2⋅ r-2 ⋅ m-1)
λB
M DΙ ( i > i ' )
M DΙΙ ( i > iM )
i'
iM
i
三、液力变矩器分类
RB 2
RB 2
RB 2
(1)
流量不同
(2) (a)
3
2
(3)
η η
3 2 K 1
1.0
0.8
q
4.0 3.0
0.6
2.0
1
0.4
0.2
效率不同 容能不同 空损不同
O
1.0
0.2 0百度文库4 0.6 (b) 0.8
i
O
0.2
0 0.4 0.6 0.8 1.0 i
(c)
M B = ρ q ( vuB2 RB2 − vuB1 RB1 )
不同形式涡轮的液力变矩器
三、液力变矩器分类
3. 按能否实现闭锁工况分类
C
M 1 2 1
M
2
非闭锁式液力变矩器
闭锁式液力变矩器
三、液力变矩器分类
闭锁式液力变矩器
C
C1 C2
K
2.0
λB ×106 (min2/r2 ⋅ m)
K
η
η (%)
80
60 40
20
1.5
0.2 1.0
λB
M
1 2 1
M
2
0.1 0.5
B-D-T型冲击损失较大，传动效率较低 B-D-T型可用于解决双流传动的功率反传问题
nD = 0
MD
nB
MB
三、液力变矩器分类
2. 按涡轮形式分类
T
T D
B
D
B
向心涡轮变矩器
离心涡轮变矩器
轴流涡轮变矩器
三、液力变矩器分类
f T = RT2 / RT1
K 5.0
f T = 0.55 ~ 0.65
f T = 0.90 ~ 1.10
O
0.2
0.4
(a)
(b)
0.6 (c)
0.8
i
良好路面、高挡行驶时使用 一般与单向联轴器配合使用
闭锁后状态有何不同?
可实现拖车起动发动机及下长坡时利用发动机制动
三、液力变矩器分类
4.按刚性连接的涡轮数目分类 按刚性连接的涡轮数目分类 级：刚性连接在一起的涡轮数目。
D
DⅠ TⅡ TⅡ DⅡ B
D TⅡ
评价指标体系(10参数)
三、液力变矩器分类
液力变矩器 正转 不可调 单级 单相 向 心 涡 轮 二级 二相 轴 流 涡 轮 三级 三相 离 心 涡 轮 反转 可调
调 节 导 轮 叶 片 角
调 节 泵 轮 叶 片 角
双 泵 轮
三、液力变矩器分类
1. 按涡轮相对泵轮的转动方向分类
nD = 0
MD
nT
T Ⅰ B
T Ⅰ
T Ⅰ
B
二级液力变矩器
DⅠ
T Ⅰ
DⅠ TⅡ DⅡ
TⅢ
DⅠ TⅡ DⅡ
T Ⅰ
B
TⅡ
DⅡ
T Ⅰ
B
D III
B
TⅢ
TⅢ
三级液力变矩器
三、液力变矩器分类
K
5.0
η (%)
η
100 80 60
T Ⅰ
B
DI
4.0
TⅡ D II
3.0 λB ×106 (min2/ r2 ⋅ m) 2.0 1.0 0 2.0 1.0 0 0.2 0.4
K
1）避免单级时提高起动变矩 比时，最高效率大幅下降；
λB
40 20
0.6
0.8
i
0
K 0 = 5 ~ 7 η * = 0.80 ~ 0.85
η (%)
(a)
K
DⅠ
T Ⅰ
TⅡ
5
DⅡ
TⅢ
B
λB ×106 (min2/ r2 ⋅ m)
3.0 2.0 1.0 0
4
K
η
100 80
2）多级变矩器的涡轮和导轮 可采用短直叶片，对冲击不敏 感，因此高效区范围加大； 3）由于叶栅列数增多，无冲 击工况液力损失比单级大，最 高效率值可能降低； 4）结构复杂，价格昂贵，目 前应用范围不广。
iM
一、液力变矩器的性能
负荷特性与负荷抛物线
M B = λB ρ gD n = cn
5 2 B
2 B
一、液力变矩器的性能
3.透穿性能 透穿性能
B B B B B B
= f (i)
B
= f (i)
= f (i)
B
= f (i)
i
O
i
O 1.0
i
O 1.0
i
O 1.0
正透穿
i=0
1.0
负透穿
i=1 i=0
3
2
λB
60 40 20 0
1
0 0.2 0.4 0.6
i
(b)
三、液力变矩器分类
5.按液力变矩器可能的工作状态分类 5.按液力变矩器可能的工作状态分类
1
2 T D B
3 4
D
T
D Ι D ΙΙ
B
DΙ
D ΙΙ
两相液力变矩器
三相液力变矩器
相：液力工况下，液力元件可能的工作状态，这种工作状态是以 一种独立的液力变矩器或液力偶合器的形式表示出来的。
0.8
i
η (%)
nT
MT
nD = 0
MD
6 λB ×10（min2/r2 ⋅ m）
D
η
15.0 3.0
80
nB
MB
nB
MB
D
B
60
10.0 2.0
T
λB
40
MT = MB + MD
i
5.0 1.0
K
20
0
−1.0
−2.0
−3.0
−4.0
MT = MD − MB
正转(B-T-D型)及反转(B-D-T型)液力变矩器
MT
nT
MT
nD = 0
MD
nB
MB
nB
MB
正转变矩器B-T-D
反转变矩器B-D-T
三、液力变矩器分类
η (%)
η
80
ρ g λB × 104
K
T
D
B
D B
T
3.0
28
T D
B
2.0
K
ρ g λB
60 24 20 40
16
12
1.0
20
8
4
nD = 0
MD
nT
MT
0
(a)
0.2
K
0.4
0
0.6 (b)
三、液力变矩器分类
M D ( i ≤ iM )
1
2
两相液力变矩器
K K
λB ×106(min2⋅ r-2 ⋅ m-1)
η
η (%)
T
D
B
3 4
D
λB
1）多采用单向联轴器 或离合器、制动器及 行星排； 2）导轮随液流空转有 一部分能量损失； 3）多相变矩器是靠导 轮叶片角度设计保证 换相点的。
η max = 0.95 ~ 0.97
混合透穿
i=0
不透穿
i=0～1.0
MB
MB
MB
MB
i=1
i=1
O O
nB nB
O
nB
O
nB
T ≥ 1.6
T = 0.9 ~ 1.2
一、液力变矩器的性能
容能性能
指在不同工况下，液力变矩器泵轮轴所能吸收功率的能力。
l
PB
=
PB MB lB = = r gnB 3 D 5 9549r gnB 2 D 5 9549
第二章 液力变矩器
§2-1 液力变矩器结构和工作过程 液力变矩器泵轮、 §2-2 液力变矩器泵轮、涡轮和导轮的工作特性 §2-3 液力变矩器的变矩原理和自动适应性 §2-4 液力变矩器中的能量平衡和损失 §2-5 液力变矩器的特性 液力变矩器性能、 §2-6 液力变矩器性能、分类与评价
一、液力变矩器的性能
D1
M
MT
η
MB
D2
T
η (%)
B
i
三、液力变矩器分类
M
DΙ TΙ
B
TΙΙ DΙΙ
−M T
η
η (%)
TΙΙΙ
MB
i
泵轮叶片可调
λB = f ( i )
评价指标： 最高效率工况： λB *
二、评价液力变矩器的参数 评价液力变矩器的参数
起 动 工 况：K 0 , 最高效率工况：i
*
λB0
K0
ηmax
K1
λB0
* , ηmax , λB
λB*
高 效 区 工 况 ： 1, K
λBM
dη
i1 i* iM
偶 合 器 工 况 ：M , λBM i 透 穿 度 ：T
三、液力变矩器分类
K
6 λB ×10（min2/r2 ⋅ m）
η (%)
D
D
15.0 3.0
T
η
D
80
B
60
B
10.0 2.0
T
λB
40
5.0 1.0
K
20
nT
MT
0
−1.0
−2.0
−3.0
−4.0
i
M B = ρ q ( vuB2 RB2 − vuB1 RB1 ) = ρ q ( vuB2 RB2 − vuT2 RT2 ) 2 RB2 RT2 2 = ρ q RB2ωB − RT2ωT + q ctgβ B2 − ctgβ T2 AT2 AB2
液力变矩器的三项基本性能： 液力变矩器的三项基本性能： 变矩性能 经济性能 透穿性能 （负荷特性、容能性能） 负荷特性、容能性能）
一、液力变矩器的性能
1.变矩性能 变矩性能 指液力变矩器在一定范围内， 指液力变矩器在一定范围内，按一定规律无级地改变由泵 轮轴传至涡轮轴的转矩值的能力。 轮轴传至涡轮轴的转矩值的能力。
6.按变矩器的外特性能否调节分类 6.按变矩器的外特性能否调节分类
D1 D2
T
DΙ
B
TΙ
TΙΙ
DΙΙ
B
双泵轮可调能容变矩器 导轮叶片可旋转的可调式变矩器
TΙΙΙ
泵轮叶片可旋转的可调式变矩器
三、液力变矩器分类
双泵轮液力变矩器
相的数目增加； 能容可调。
三、液力变矩器分类
导轮叶片可调
一般要求叶轮具有圆柱状叶片 结构复杂，价格较贵，应用少
评价指标： 评价指标： 透穿性系数： 透穿性系数：
T
K=1
i1 i* i2 imax
一、液力变矩器的性能
3.透穿性能 透穿性能 可分为：正透穿、负透穿（反透穿）、不透穿和混合透穿。
λB
λB0
正透穿
不透穿 负透穿
λBM
透穿性系数: T =
λB0 λBM
T > 1 正透穿
混合透穿
T < 1 负透穿 T ＝1 不透穿
η ①最高效率值： max 最高效率值：
dη ②高效区范围速比比值： = 高效区范围速比比值：
i1 i* i2 imax
一、液力变矩器的性能
3.透穿性能 透穿性能 指液力变矩器涡轮轴上转矩转速变化时， 指液力变矩器涡轮轴上转矩转速变化时，泵轮轴上转矩转速 相应变化的能力。 相应变化的能力。
λB = f ( i )
K = f (i )
评价指标： 评价指标： ①起动变矩比： K 0 起动变矩比： ②偶合器工况点速比：iM 偶合器工况点速比： i1 i* i2 imax
一、液力变矩器的性能
2.经济性能 经济性能 指液力变矩器在传递能量过程中的效率。 指液力变矩器在传递能量过程中的效率。
η = f (i )
评价指标： 评价指标：
M D ( i > iM )
MD
iM
i
M DΙ ( i ≤ i ' ) M DΙΙ ( i ≤ iM )
三相液力变矩器
K
T
D Ι D ΙΙ
B
η
K
η ( %)
DΙ
D ΙΙ
λB ×106 (min2⋅ r-2 ⋅ m-1)
λB
M DΙ ( i > i ' )
M DΙΙ ( i > iM )
i'
iM
i
三、液力变矩器分类