[發(fā)明專利]一種液力變矩器泵輪結(jié)構(gòu)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811074420.9
• 申請(qǐng)日: 2018-09-14
• 公開（公告）號(hào): CN108980296A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李淑萍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津工程機(jī)械研究院有限公司
• 主分類號(hào): F16H41/24
• 分類號(hào): F16H41/24;F16H41/26
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標(biāo)代理有限公司 12101
• 代理人: 范建良

本發(fā)明公開了一種液力變矩器泵輪結(jié)構(gòu)，屬于液力變矩器領(lǐng)域，包括靠近循環(huán)圓中心的內(nèi)環(huán)、外環(huán)、葉片；上述的內(nèi)環(huán)和外環(huán)形成液流自旋轉(zhuǎn)中心向外流動(dòng)的近似圓形的循環(huán)圓腔；葉片在循環(huán)圓腔內(nèi)在360°圓周方向均勻布置；內(nèi)環(huán)的外表面由兩個(gè)相切的圓弧形成近似的外環(huán)弧面；外環(huán)的內(nèi)表面由兩個(gè)相切的圓弧形成近似的內(nèi)環(huán)弧面；葉片包括葉片本體，葉片本體沿液流方向自進(jìn)口端至出口端成空間三維流線型結(jié)構(gòu)；液力變矩器新型泵輪因采用近似圓形循環(huán)圓和空間三維流線形葉片結(jié)構(gòu)，能使液流在循環(huán)圓腔內(nèi)沿弧線流動(dòng)，并使腔內(nèi)液流沿流線均勻過渡，避免大的液流沖擊及紊流，減小了葉片進(jìn)出口端的液流偏離，顯著提高了液力變矩器的傳動(dòng)效率及整體工作性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種液力變矩器泵輪結(jié)構(gòu)，尤其是具有輪循環(huán)圓及空間三維流線形葉片結(jié)構(gòu)的液力變矩器新型泵輪結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

液力變矩器泵輪是將發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞過來的機(jī)械能，在離心力的作用下，轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ饔偷膭?dòng)能和壓能，驅(qū)動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的渦輪再將液能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能輸出。從渦輪流出的工作油經(jīng)固定不轉(zhuǎn)的導(dǎo)輪，將一部分壓力能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能，使工作油的旋轉(zhuǎn)程度增加后再回到泵輪入口。工作油在液力變矩器循環(huán)圓腔內(nèi)如此循環(huán)流動(dòng)，就形成了液力變矩器的正常工作。

液力變矩器泵輪在液力變矩器的整個(gè)工作過程中起到至關(guān)重要的作用。在同一循環(huán)圓下，通過對(duì)液力變矩器泵輪葉柵進(jìn)出口角度的調(diào)整，很容易得到一組新的液力變矩器性能，而且液力變矩器的性能變化趨勢穩(wěn)定，這也是液力變矩器設(shè)計(jì)中最簡潔有效的方法。在同一葉片進(jìn)出口角度下，由于液力變矩器循環(huán)圓及空間三維流線形葉片結(jié)構(gòu)的不同，液力變矩器性能水平的差異較大，特別是傳動(dòng)效率影響最為明顯。國內(nèi)液力變矩器循環(huán)圓形式較多，長方形、扁圓形等各有千秋，空間三維葉片結(jié)構(gòu)差異也較大。本發(fā)明是在結(jié)合液力變矩器的實(shí)際使用工況，并考慮葉片模具的仿真制造加工和葉片鑄造分模時(shí)的難度，而研發(fā)的一種近似圓形的循環(huán)圓結(jié)構(gòu)和空間三維流線形葉片結(jié)構(gòu)，并經(jīng)多次優(yōu)化設(shè)計(jì)及試驗(yàn)驗(yàn)證，對(duì)液力變矩器整體傳動(dòng)效率提高顯著，特別是整體傳動(dòng)性能從制動(dòng)工況到高速工況變化趨勢平穩(wěn)，高效范圍寬，高效點(diǎn)速比和整機(jī)的額定工況匹配完好。此液力變矩器性能在國內(nèi)應(yīng)屬于領(lǐng)先的水平。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種能使液流在循環(huán)圓腔內(nèi)沿弧線流動(dòng)，并使腔內(nèi)液流沿流線均勻過渡，避免大的液流沖擊及紊流，減小了葉片進(jìn)出口端的液流偏離，顯著提高了液力變矩器的傳動(dòng)效率及整體工作性能，另外本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單、易于葉片模具仿真制造加工的優(yōu)點(diǎn)的液力變矩器泵輪結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：

一種液力變矩器泵輪結(jié)構(gòu)，所述液力變矩器泵輪包括靠近循環(huán)圓中心的內(nèi)環(huán)、外環(huán)、及與內(nèi)環(huán)和外環(huán)相聯(lián)結(jié)的23個(gè)均布的相同葉片；上述的內(nèi)環(huán)和外環(huán)形成近似圓形結(jié)構(gòu)的循環(huán)圓腔，所述循環(huán)圓腔自旋轉(zhuǎn)中心向外環(huán)形布置，液流沿循環(huán)圓腔自中心向外流動(dòng)；所述23個(gè)葉片在循環(huán)圓腔內(nèi)以中心軸線為中心360°圓周方向均勻布置；

所述內(nèi)環(huán)的外環(huán)弧面是由兩個(gè)半徑R26mm、R16.6mm的圓弧相切，并沿中心軸線回轉(zhuǎn)形成近似的外環(huán)弧面，R26mm圓弧中心設(shè)計(jì)在循環(huán)圓中心線上，R16.6mm偏離循環(huán)圓中心線8mm與R26mm相切；

所述外環(huán)的內(nèi)環(huán)弧面是由兩個(gè)半徑R55.5mm、R45.5mm的圓弧相切，并沿中心軸線回轉(zhuǎn)形成近似的內(nèi)環(huán)弧面，R55.5mm圓弧中心設(shè)計(jì)在循環(huán)圓中心線上，R45.5mm偏離循環(huán)圓中心線10mm與R55.5mm相切；

所述內(nèi)環(huán)和外環(huán)的設(shè)計(jì)流線相對(duì)半徑rB1＝0.6462，rB2＝1；相對(duì)軸面面積aB1＝0.7654，aB2＝0.8497；