[發(fā)明專(zhuān)利]一種液力變矩器導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811075621.0
• 申請(qǐng)日: 2018-09-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109027175A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李淑萍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津工程機(jī)械研究院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F16H41/24
• 分類(lèi)號(hào): F16H41/24
• 代理公司: 天津市鼎和專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 12101
• 代理人: 范建良

本發(fā)明公開(kāi)了一種液力變矩器導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)，所述液力變矩器導(dǎo)輪包括內(nèi)環(huán)、外環(huán)、及內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間相聯(lián)結(jié)的21個(gè)葉片；上述的內(nèi)環(huán)和外環(huán)形成圓弧結(jié)構(gòu)的循環(huán)圓腔；所述內(nèi)環(huán)和外環(huán)沿旋轉(zhuǎn)中心環(huán)形布置，所述循環(huán)圓腔沿旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)方向，并且沿循環(huán)圓中心線(xiàn)兩側(cè)左右對(duì)稱(chēng)；所述葉片包括葉片本體，所述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(xiàn)型結(jié)構(gòu)。采用圓形循環(huán)圓和空間三維流線(xiàn)形葉片結(jié)構(gòu)，增加了導(dǎo)輪循環(huán)圓腔的過(guò)流面積，使液流沿弧面流動(dòng)，并使腔內(nèi)液流沿葉片流線(xiàn)均勻過(guò)渡，減小了導(dǎo)輪循環(huán)圓內(nèi)部液流沖擊及紊流，減小了葉片進(jìn)出口端的液流偏離，使壓力能能更好的轉(zhuǎn)換成動(dòng)能，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導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)，尤其是具有輪循環(huán)圓及空間三維流線(xiàn)形葉片結(jié)構(gòu)的液力變矩器新型導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

液力變矩器導(dǎo)輪在工作過(guò)程中固定不動(dòng)，只是將液力變矩器渦輪流出的旋轉(zhuǎn)程度增加的工作油經(jīng)葉片間的過(guò)流腔傳輸?shù)揭毫ψ兙仄鞅幂喨肟凇Ｒ毫ψ兙仄鲗?dǎo)輪在工作油傳輸過(guò)程中通過(guò)葉片進(jìn)出口角度的變化，將一部分壓力能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能，使工作油的旋轉(zhuǎn)程度增加后再回到液力變矩器泵輪入口。導(dǎo)輪在液力變矩器整個(gè)工作過(guò)程中起到變矩的作用，導(dǎo)輪性能的好壞直接影響液力變矩器的變矩能力及液流的傳遞效率。

目前液力變矩器導(dǎo)輪循環(huán)圓內(nèi)外環(huán)圓形結(jié)構(gòu)并沿中心左右對(duì)稱(chēng)且葉片為空間流線(xiàn)形的結(jié)構(gòu)幾乎沒(méi)有，因?yàn)榇朔N結(jié)構(gòu)對(duì)葉片的設(shè)計(jì)水平要求較高，難度較大。大部分采用減短循環(huán)圓寬度及葉片長(zhǎng)度的方法來(lái)降低難度，但這對(duì)液力變矩器的變矩性能及整體傳動(dòng)效率影響很大，直接導(dǎo)致變矩能力降低，傳動(dòng)效率下降，而液力變矩器整個(gè)工況的工作性能和傳動(dòng)效率又對(duì)整機(jī)的燃油性能影響最大。本發(fā)明是在結(jié)合液力變矩器的實(shí)際使用工況，對(duì)液力變矩器導(dǎo)輪經(jīng)多次優(yōu)化設(shè)計(jì)及試驗(yàn)驗(yàn)證后優(yōu)選出的最為優(yōu)越的液力變矩器導(dǎo)輪循環(huán)圓結(jié)構(gòu)及空間三維流線(xiàn)形葉片結(jié)構(gòu)，此種結(jié)構(gòu)有利于液力變矩器導(dǎo)輪葉片模具的仿真制造加工和降低葉片鑄造分模時(shí)的難度，并且對(duì)液力變矩器性能提高顯著，在國(guó)內(nèi)應(yīng)屬于領(lǐng)先水平。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種液力變矩器導(dǎo)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(wèn)題所采取的技術(shù)方案是：

一種液力變矩器導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)，所述液力變矩器導(dǎo)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21個(gè)均布的相同葉片；上述的內(nèi)環(huán)和外環(huán)形成圓弧結(jié)構(gòu)的循環(huán)圓腔；所述內(nèi)環(huán)和外環(huán)沿旋轉(zhuǎn)中心環(huán)形布置，所述循環(huán)圓腔沿旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)方向，并且沿循環(huán)圓中心線(xiàn)兩側(cè)左右對(duì)稱(chēng)；所述21個(gè)相同葉片在循環(huán)圓腔內(nèi)在360°圓周方向均勻布置；

所述內(nèi)環(huán)的外環(huán)弧面為半徑R29mm的圓弧結(jié)構(gòu)；

所述外環(huán)的內(nèi)環(huán)弧面為半徑R60mm的圓弧結(jié)構(gòu)；

內(nèi)環(huán)的外環(huán)弧面和外環(huán)的內(nèi)環(huán)弧面的中心設(shè)計(jì)在循環(huán)圓中心線(xiàn)上。

所述內(nèi)外環(huán)的設(shè)計(jì)流線(xiàn)相對(duì)半徑rD1＝rD2＝0.0942，此參數(shù)是與泵輪相對(duì)半徑rB2＝1時(shí)相對(duì)應(yīng)的；相對(duì)軸面面積aD1＝0.6968，aD2＝0.7377；

所述葉片包括葉片本體，所述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(xiàn)型結(jié)構(gòu)，葉片本體的中間流線(xiàn)進(jìn)口角105±1°，出口角25±1°；葉片的內(nèi)環(huán)弧面與內(nèi)環(huán)的外環(huán)弧面相聯(lián)，葉片的外環(huán)弧面與外環(huán)的內(nèi)環(huán)弧面相聯(lián)；葉片內(nèi)環(huán)進(jìn)口厚度6.3mm，出口厚度2.5mm；葉片外環(huán)進(jìn)口厚度7.9mm，出口厚度2.1mm，葉片在內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間根據(jù)葉片厚度不同圓滑過(guò)渡。

葉片本體的進(jìn)出口端以葉片厚度為直徑設(shè)計(jì)成圓形弧面，且厚度自葉片進(jìn)口端至出口端沿葉片角度空間均勻過(guò)渡，并形成空間流線(xiàn)形本體，從設(shè)計(jì)上保證了兩葉片之間空間流道截面的均勻過(guò)渡和葉片進(jìn)出口端的圓滑過(guò)渡，減小了流道中的液流沖擊和紊流以及葉片進(jìn)出口端的液流偏離。