CN201225391Y - 高能容液力变矩器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高能容液力变矩器，设计中利用UG软件完成循环圆、叶栅几何造型及优化，而后以实际试验为准进行校正，由叶栅参数决定液力传动元件的性能。高能容液力矩器还包括设置在涡轮和罩轮之间的闭锁离合器；闭锁离合器包括摩擦片、从动板和传动机构。本实用新型液力变矩器适合车辆低速起动。该变矩器的零速工况能容值较高，降低了变矩器与发动机匹配时最低转速，解决了发动机低速运转时整车牵引力低的问题。同时通过在变矩器内设置闭锁离合器，又克服了能容高带来的高速性能差、效率低的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种液力变矩器。
背景技术
液力变矩器是一种以液体为介质的液力元件，作为自动变速系统的核心部件被广泛地应用于各种车辆、工程机械、石油化工、电力等领域。其主要特点是具有随载荷的变化无级变速、无级变矩的自适应能力，可有效的衰减发动机及传动系统的扭震和动负荷。
轿车用自动变速器均安装液力变矩器以有效提高车辆低速起动时得动力性能以及衰减振动，提高变速箱齿轮、离合器使用寿命。由于微型轿车上空间结构非常紧凑，变矩器的循环圆直径都较小，所以一般匹配的变矩器能容值较低。但这样一来车辆的低速启动性能较差，导致车辆启动时的牵引力不足。
发明内容
本实用新型的目的是提出一种高能容液力变矩器，其解决了现有液力变矩器低速启动性能差的技术问题。
本实用新型的技术解决方案是：
一种高能容液力变矩器，包括工作轮，所述工作轮包括罩轮1、涡轮2、导轮5和泵轮8，其特殊之处是，所述高能容液力变矩器的叶片的循环圆、泵轮叶片、涡轮叶片、导轮叶片的结构参数如下：
(1)循环圆：循环圆直径ΦD为170～230mm；
(2)各工作轮中间流线的进、出口半径：
泵轮进口平均半径RB1＝53～55；
泵轮出口平均半径RB2＝92.3～94.3；
涡轮进口平均半径RT1＝92.3～94.3；
涡轮出口平均半径RT2＝50.5～52.5；
导轮进口平均半径RD1＝49～51；
导轮出口平均半径RD2＝49～51；
(3)各工作轮叶片的进、出口角范围：
泵轮叶片进口角βB1＝162°～167°；
泵轮叶片出口角βB2＝86°～91°；
涡轮叶片进口角βT1＝67°～72°；
涡轮叶片出口角βT2＝144°～149°；
导轮叶片进口角βD1＝71°～76°；
导轮叶片出口角βD2＝26°～31°；
(4)各工作轮叶片的进、出口处叶片法向厚度为：
泵轮叶片进口处法向厚度δB1＝0.8～1.2；
泵轮叶片出口处法向厚度δB2＝0.8～1.2；
涡轮叶片进口处法向厚度δT1＝0.6～1.0；
涡轮叶片出口处法向厚度δT2＝0.6～1.0；
导轮叶片进口处法向厚度δD1＝4.5～5.1；
导轮叶片出口处法向厚度δD2＝0.7～1.1；
以上各符号的下标意义是：下标B、T、D分别代表工作轮中的泵轮8、涡轮2、导轮5；下标1代表进口，下标2代表出口。
上述高能容液力变矩器还包括设置在涡轮2和罩轮1之间的闭锁离合器9；所述闭锁离合器9包括摩擦片92、从动板91和传动机构；所述摩擦片92设置在从动板91和罩轮1之间，所述从动板91为盘状结构，其内孔设置在涡轮毂11上，并可相对于涡轮毂11进行轴向运动；所述传动机构包括减震盘93、拨盘21、多个拨叉22以及与拨叉22数量相同的减震弹簧组94，所述减震盘93设置在从动板91和涡轮2之间并与从动板91固连，所述拨盘21设置在从动板91和涡轮2之间并与涡轮2固连，所述多个拨叉22圆周均布在拨盘21上并与拨盘21固连，所述多个减震弹簧组94圆周均布在减震盘93上且圆周向设置，所述减震弹簧组94一端部固定在减震盘93上，其另一端部与拨叉22接触。
上述摩擦片92可固定在从动板91上。
上述摩擦片92还可固定在罩轮1上。
上述拨叉22还可以是花键。
本实用新型具有的优点是：
1、能容相对于同等循环圆变矩器偏高。本实用新型液力变矩器适合车辆低速起动。该变矩器的零速工况能容值较高，降低了变矩器与发动机匹配时最低转速，解决了发动机低速运转时整车牵引力低的问题。同时通过在变矩器内设置闭锁离合器，又克服了能容高带来的高速性能差、效率低的问题。
2、振动小，噪音低。本实用新型的闭锁离合器包括了减震机构，使闭锁离合器结合时的振动大幅降低。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1各工作轮沿中间流线剖面的展开图；
图3是图1各工作轮的轴面图；
其中：1-罩轮，2-涡轮，21-拨盘，22-拨叉，4-外座圈，5-导轮，6-单向超越离合器，7-内座圈，8-泵轮，9-闭锁离合器，91-从动板，92-摩擦片，93-减震盘，94-减震弹簧，11-涡轮毂；
Rn1-泵轮、涡轮和导轮的进口平均半径，Rn2-泵轮、涡轮和导轮的出口平均半径，βn1-泵轮、涡轮和导轮的叶片进口角，βn2-泵轮、涡轮和导轮的叶片出口角，δn1-泵轮、涡轮和导轮的叶片进口处法向厚度，δn2-泵轮、涡轮和导轮的叶片出口处法向厚度。
具体实施方式
如图1至图3所示，本实用新型主要有罩轮1、涡轮2、导轮5、泵轮8四个组件组成。动力输入端由罩轮1与泵轮8构成，动力输出端由涡轮2通过涡轮轴构成。各叶轮具体结构参数如下：循环圆直径ΦD为200mm；泵轮进口平均半径RB1＝53～55，泵轮出口平均半径RB2＝92.3～94.3，涡轮进口平均半径RT1＝92.3～94.3，涡轮出口平均半径RT2＝50.5～52.5，导轮进口平均半径RD1＝49～51，导轮出口平均半径RD2＝49～51；泵轮叶片进口角βB1＝162°～167°，泵轮叶片出口角βB2＝86°～91°，涡轮叶片进口角βT1＝67°～72°，涡轮叶片出口角βT2＝144°～149°，导轮叶片进口角βD1＝71°～76°，导轮叶片出口角βD2＝26°～31°；泵轮叶片进口处法向厚度δB1＝0.8～1.2，泵轮叶片出口处法向厚度δB2＝0.8～1.2，涡轮叶片进口处法向厚度δT1＝0.6～1.0，涡轮叶片出口处法向厚度δT2＝0.6～1.0，导轮叶片进口处法向厚度δD1＝4.5～5.1，导轮叶片出口处法向厚度δD2＝0.7～1.1；以上各符号的下标意义是：下标B、T、D分别代表工作轮中的泵轮、涡轮、导轮；下标1代表进口，下标2代表出口。
本实用新型还可包括一个与涡轮通过拨叉或者花键连接的闭锁离合器。该闭锁离合器主要由从动板和减震机构两部分组成，中间靠铆钉连接。闭锁离合器与涡轮的连接可以保证两者可以传递扭矩同步运转，并且闭锁离合器可以相对于涡轮轴向运动。闭锁离合器在液力变矩器内部油压的作用下轴向运动，从而实现与罩轮的连接与分离。连接时，闭锁离合器在油压作用下从动板与罩轮的两个平面贴合压紧。中间压有摩擦片摩擦，摩擦片可以粘接在罩轮或闭锁离合器从动板上，而后与另一部件平面摩擦，依靠摩擦力传递扭矩。因此在闭锁离合器与罩轮结合后，实现由罩轮到涡轮的机械传动。将液力变矩器的液力传动转化为机械传动，大大提高传动效率。同时，在闭锁离合器上包括了减震机构，通过减震机构的多组减震弹簧缓解了闭锁离合器结合时产生的震动，提高了驾乘的舒适性与传动部件的使用寿命。
本实用新型是一种适合微型轿车使用的液力变矩器，设计中利用UG软件完成循环圆、叶栅几何造型及优化，而后以实际试验为准进行校正，由叶栅参数决定液力传动元件的性能。本实用新型液力变矩器采用钣金冲焊成形，是单级、两相、向心涡轮变矩器。
Claims (6)
1、一种高能容液力变矩器，包括工作轮，所述工作轮包括罩轮(1)、涡轮(2)、导轮(5)和泵轮(8)，其特征在于：所述高能容液力变矩器的叶片的循环圆、泵轮叶片、涡轮叶片、导轮叶片的结构参数如下：
1]循环圆：循环圆直径ΦD为170～230mm；
2]各工作轮中间流线的进、出口半径：
泵轮进口平均半径RB1＝53～55；
泵轮出口平均半径RB2＝92.3～94.3；
涡轮进口平均半径RT1＝92.3～94.3；
涡轮出口平均半径RT2＝50.5～52.5；
导轮进口平均半径RD1＝49～51；
导轮出口平均半径RD2＝49～51；
3]各工作轮叶片的进、出口角范围；
泵轮叶片进口角βB1＝162°～167°；
泵轮叶片出口角βB2＝86°～91°；
涡轮叶片进口角βT1＝67°～72°；
涡轮叶片出口角βT2＝144°～149°；
导轮叶片进口角βD1＝71°～76°；
导轮叶片出口角βD2＝26°～31°；
4]各工作轮叶片的进、出口处叶片法向厚度为：
泵轮叶片进口处法向厚度δB1＝0.8～1.2；
泵轮叶片出口处法向厚度δB2＝0.8～1.2；
涡轮叶片进口处法向厚度δT1＝0.6～1.0；
涡轮叶片出口处法向厚度δT2＝0.6～1.0；
导轮叶片进口处法向厚度δD1＝4.5～5.1；
导轮叶片出口处法向厚度δD2＝0.7～1.1；
以上各符号的下标意义是：下标B、T、D分别代表工作轮中的泵轮(8)、涡轮(2)、导轮(5)；下标1代表进口，下标2代表出口。
2、根据权利要求1所述的高能容液力变矩器，其特征在于：所述高能容液力变矩器还包括设置在涡轮(2)和罩轮(1)之间的闭锁离合器(9)；所述闭锁离合器(9)包括摩擦片(92)、从动板(91)和传动机构；所述摩擦片(92)设置在从动板(91)和罩轮(1)之间，所述从动板(91)为盘状结构，其内孔设置在涡轮毂(11)上，并可相对于涡轮毂(11)进行轴向运动；所述传动机构包括减震盘(93)、拨盘(21)、多个拨叉(22)以及与拨叉(22)数量相同的减震弹簧组(94)，所述减震盘(93)设置在从动板(91)和涡轮(2)之间并与从动板(91)固连，所述拨盘(21)设置在从动板(91)和涡轮(2)之间并与涡轮(2)固连，所述多个拨叉(22)圆周均布在拨盘(21)上并与拨盘(21)固连，所述多个减震弹簧组(94)圆周均布在减震盘(93)上且圆周向设置，所述减震弹簧组(94)一端部固定在减震盘(93)上，其另一端部与拨叉(22)接触。
3、根据权利要求1或2所述的高能容液力变矩器，其特征在于：所述摩擦片(92)可固定在从动板(91)上。
4、根据权利要求3所述的高能容液力变矩器，其特征在于：所述拨叉(22)还可以是花键。
5、根据权利要求1或2所述的高能容液力变矩器，其特征在于：所述摩擦片(92)还可固定在罩轮(1)上。
6、根据权利要求5所述的高能容液力变矩器，其特征在于：所述拨叉(22)还可以是花键。
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| CN104141784A (zh) * | 2014-07-24 | 2014-11-12 | 吉林大学 | 一种装载机发动机与可调液力变矩器动态匹配装置及方法 |
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| WO2022001877A1 (zh) * | 2020-06-29 | 2022-01-06 | 法雷奥凯佩科液力变矩器(南京)有限公司 | 液力变矩器、动力传动系以及车辆 |
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