[發(fā)明專利]新型雙渦輪液力變矩器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310189852.5
• 申請日: 2013-05-21
• 公開（公告）號: CN103244634A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王松林;詹家堂;章勇華;周文曉
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西柳工機(jī)械股份有限公司
• 主分類號: F16H41/04
• 分類號: F16H41/04;F16H41/26
• 代理公司: 柳州市集智專利商標(biāo)事務(wù)所 45102
• 代理人: 陳希

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于工程機(jī)械的雙渦輪液力變矩器，特別是涉及一種應(yīng)用于裝載機(jī)的新型雙渦輪液力變矩器。?

背景技術(shù)

近年來，國內(nèi)外工程機(jī)械以電子、信息技術(shù)為先導(dǎo)，在計(jì)算機(jī)故障診斷與監(jiān)控、精確定位與作業(yè)、柴油機(jī)燃料燃燒控制和人機(jī)工程學(xué)等方面，進(jìn)行大量的研究。柴油機(jī)自動(dòng)控制噴油系統(tǒng)、變速箱自動(dòng)控制換檔、性能參數(shù)和狀態(tài)監(jiān)測均取得重大進(jìn)展。這些研究工作的突破性進(jìn)展使裝載機(jī)性能改善、可靠性提高、生產(chǎn)率提高，燃油消耗降低，取得了重大的經(jīng)濟(jì)效益。?

裝載機(jī)由于具有操作使用方便快捷，移動(dòng)自由快速，價(jià)格便宜，維修容易等特點(diǎn)，已成為重要土方施工機(jī)械。目前我國80%的裝載機(jī)應(yīng)用雙渦輪液力變矩器。隨著裝載機(jī)對動(dòng)力性能、燃油經(jīng)濟(jì)性、舒適性要求的不斷提高，特別是提高燃油經(jīng)濟(jì)性以節(jié)能降耗，開發(fā)節(jié)能型高效率裝載機(jī)成為當(dāng)前的首要任務(wù)，作為裝載機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)核心部件的雙渦輪液力變矩器必然也隨之進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和研發(fā)。?

我國目前3噸級裝載機(jī)一般采用額定轉(zhuǎn)速為2200rpm、額定功率為75~97KW的柴油機(jī)，而與之匹配的雙渦輪液力變矩器失速工況的公稱轉(zhuǎn)矩比較高，為82~88?N·m，失速工況變矩比較大，為4.24~4.43，效率也比較低，一般在80%以下。雙渦輪液力變矩器的泵輪公稱轉(zhuǎn)矩過高意味著變矩器工作時(shí)傳遞的功率過大導(dǎo)致輸出到變速箱的扭矩過大，失速變矩比大同樣意味著變矩器輸出到變速箱的扭矩增大使得變速箱的強(qiáng)度不滿足要求，而變矩器的效率低則意味著變矩器不能很好的將柴油機(jī)輸出的功率轉(zhuǎn)化并輸出到變速箱，這三點(diǎn)將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗量高，降低了裝載機(jī)的可靠性、動(dòng)力性能及燃油經(jīng)濟(jì)性，大大影響了整機(jī)性能。因此，開發(fā)一款泵輪公稱轉(zhuǎn)矩合適高效率的雙渦輪液力變矩器與額定轉(zhuǎn)速為2200rpm、額定功率為75~97KW的柴油機(jī)匹配，使得3噸級裝載機(jī)的整機(jī)性能優(yōu)良，特別是對提高裝載機(jī)可靠性、動(dòng)力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性具有重要的實(shí)際意義。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是提供一種與額定轉(zhuǎn)速為2200rpm、額定功率為75~97KW的柴油機(jī)匹配，高效率區(qū)得到擴(kuò)展，提高了一峰與二峰的效率值，第一峰的效率達(dá)到了0.78~0.81，較之原有雙渦輪變矩器提高了0.4~4.2%，第二峰的效率達(dá)到了0.796~0.829，較之原有雙渦輪變矩器提高了1.4~5.6%，失速工況變矩比為4.05~4.15，較之原有雙渦輪變矩器下降了6.3~8.6%，失速工況下的泵輪公稱轉(zhuǎn)矩為75~80?N·m，較之原有雙渦輪變矩器下降了2.4~8.5%，從而提高了整機(jī)的可靠性、動(dòng)力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性，獲得良好的整機(jī)性能的新型雙渦輪液力變矩器。?

本發(fā)明的解決方案是這樣的：本發(fā)明的雙渦輪液力變矩器，與之匹配的柴油機(jī)額定轉(zhuǎn)速為2200rpm、額定功率為75~97KW，雙渦輪液力變矩器第一峰的效率達(dá)到了0.78~0.81，第二峰的效率達(dá)到了0.796~0.829，失速工況下的泵輪公稱轉(zhuǎn)矩為75~80?N·m，失速工況變矩比為4.05~4.15，其組成包括有I級渦輪、II級渦輪、泵輪、導(dǎo)輪，構(gòu)成包括葉柵系統(tǒng)、與葉柵系統(tǒng)配合的循環(huán)圓，所述的循環(huán)圓直徑D=288~295mm；所述的葉柵系統(tǒng)中，泵輪葉片中間流線進(jìn)口角為β_p1=105°~120°，中間流線出口角為β_p2=70°~80°,?中間環(huán)面進(jìn)口邊厚度H_p1=4.8~5.8mm，中間環(huán)面出口邊厚度H_p2=2.5~3.5mm；I級渦輪葉片的進(jìn)口角為β?₁=88°~98°，出口角為β₂=148°~155°，進(jìn)口邊圓頭半徑R₁=4.6~5.6mm，出口邊圓頭半徑R₂=0.8~1.2mm；II級渦輪葉片中間流線進(jìn)口角為β₁=55°~65°，中間流線出口角為β₂=130°~140°,?中間環(huán)面進(jìn)口邊厚度H₁=2.5~4.0mm，中間環(huán)面出口邊厚度H₂=1.5~2.5mm；導(dǎo)輪葉片的進(jìn)口角為β_s1=72°~80°，出口角為β_s2=30°~38°，進(jìn)口邊圓頭半徑R_s1=8.8~9.5mm，出口邊圓頭半徑R_s2=0.6~1.0mm。?