CN204004272U - 一种低转速压路机用液力变矩器 - Google Patents

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张溥
卜正锋
刘秋香
王宏卫
刘莲
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支军
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Abstract

本实用新型涉及一种低转速压路机用液力变矩器，包括涡轮体、泵轮体以及导轮体；通过对涡轮体、泵轮体以及导轮体各个参数的合理设计，使得整机零速泵轮千转公称力矩Mbg0值大、最高效率高、高效率区范围宽，从而确保了整车能获得良好的燃油经济性以及热平衡。

Description

一种低转速压路机用液力变矩器
技术领域
本实用新型涉及一种液力变矩器，适用于26吨及30吨以上低转速发动机的压路机。
背景技术
现有的液力变矩器包括涡轮、导轮和泵轮，其零速泵轮千转公称力矩Mbg0值比较小、而变矩比K0值比较大、最高效率值偏低，合适于匹配转速较高发动机的装载机。压路机工况比较单一，发动机要求全功率匹配液力变矩器，用于整车牵引工况，配备低转速发动机的压路机对液力变矩器提出更高的性能要求，零速泵轮千转公称力矩Mbg0值尽可能大、最高效率要高、高效率区范围要宽，这样整车能获得良好的燃油经济性以及热平衡。
实用新型内容
为了解决现有压路机用液力变矩器无法达到整车使用要求、油耗高的问题，本实用新型提供一种液力变矩器，适用于26吨及30吨以上低转速发动机的压路机。
本实用新型的具体技术方案是：
一种低转速压路机用液力变矩器，包括涡轮体、泵轮体以及导轮体；
其中，液力变矩器循环圆直径φD为340±4mm；
各工作轮中间流线的平均进、出口半径：
泵轮体中间流线的进口平均半径ρB1＝92.7±2mm；
泵轮体中间流线的出口平均半径ρB2＝158.5±2mm；
涡轮体中间流线的进口平均半径ρT1＝158.5±2mm；
涡轮体中间流线的出口平均半径ρT2＝97.4±2mm；
导轮体中间流线的进口平均半径ρD1＝91±2mm；
导轮体中间流线的出口平均半径ρD2＝88.7±2mm；
各工作轮叶片中间流线的进、出口角为：
泵轮叶片进口角βB1＝114°～119°；
泵轮叶片出口角βB2＝80°～85°；
涡轮叶片进口角βT1＝29°～34°；
涡轮叶片出口角βT2＝138°～143°；
导轮叶片进口角βD1＝115°～120°；
导轮叶片出口角βD2＝33°～38°；
各工作轮进出口流道相对宽度(B)
泵轮叶片进口流道宽度BB1＝0.34±0.02；
泵轮叶片出口流道宽度BB2＝0.14±0.02；
涡轮叶片进口流道宽度BT1＝0.15±0.02；
涡轮叶片出口流道宽度BT2＝0.23±0.02；
导轮叶片进口流道宽度BD1＝0.42±0.02；
导轮叶片出口流道宽度BD2＝0.49±0.02。
上述液力变矩器优选的参数是：
液力变矩器循环圆直径φD为340mm；
各工作轮中间流线的平均进、出口半径：
泵轮体中间流线的进口平均半径ρB1＝91.7mm；
泵轮体中间流线的出口平均半径ρB2＝158.5mm；
涡轮体中间流线的进口平均半径ρT1＝158.5mm；
涡轮体中间流线的出口平均半径ρT2＝97.4mm；
导轮体中间流线的进口平均半径ρD1＝91mm；
导轮体中间流线的出口平均半径ρD2＝88.7mm；
各工作轮叶片中间流线的进、出口角为：
泵轮叶片进口角βB1＝114°～119°；
泵轮叶片出口角βB2＝80°～85°；
涡轮叶片进口角βT1＝29°～34°；
涡轮叶片出口角βT2＝138°～143°；
导轮叶片进口角βD1＝115°～120°；
导轮叶片出口角βD2＝33°～38°；
各工作轮进出口流道相对宽度(B)为：
泵轮叶片进口流道宽度BB1＝0.34；
泵轮叶片出口流道宽度BB2＝0.14；
涡轮叶片进口流道宽度BT1＝0.15；
涡轮叶片出口流道宽度BT2＝0.23；
导轮叶片进口流道宽度BD1＝0.42；
导轮叶片出口流道宽度BD2＝0.49。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型由于采用合理的循环圆与叶栅参数，达到所需性能，解决了零速泵轮千转公称力矩Mbg0值要求尽可能大、最高效率要高、高效率区范围要宽的技术难题，更适用于低转速发动机的压路机，使整车动力匹配更合理、油耗经济高。
附图说明
图1是本实用新型的一个实施例的结构图；
图2是泵轮叶栅外形示意图；
图3是涡轮叶栅外形示意图；
图4是各工作轮沿中间流线剖面的展开图；
图5是各工作轮的轴面图；
图6是本实用新型液力变矩器特性曲线图。
附图标记如下：
1-罩轮、2-涡轮、3-导轮、4-泵轮。
具体实施方式
如图1～图5所示，本实例主要有罩轮组件1、涡轮组件2、导轮组件3、泵轮组件4部分组成；其中：动力输入端由罩轮1与泵轮4构成，动力输出端由涡轮2通过涡轮轴构成。各个工作轮的具体结构参数如下：
液力变矩器循环圆直径φD为340±4mm；
各工作轮中间流线的平均进、出口半径：
泵轮体中间流线的进口平均半径ρB1＝92.7±2mm；
泵轮体中间流线的出口平均半径ρB2＝158.5±2mm；
涡轮体中间流线的进口平均半径ρT1＝158.5±2mm；
涡轮体中间流线的出口平均半径ρT2＝97.4±2mm；
导轮体中间流线的进口平均半径ρD1＝91±2mm；
导轮体中间流线的出口平均半径ρD2＝88.7±2mm；
各工作轮叶片中间流线的进、出口角为：
泵轮叶片进口角βB1＝114°～119°；
泵轮叶片出口角βB2＝80°～85°；
涡轮叶片进口角βT1＝29°～34°；
涡轮叶片出口角βT2＝138°～143°；
导轮叶片进口角βD1＝115°～120°；
导轮叶片出口角βD2＝33°～38°；
各工作轮进出口流道相对宽度(B)
泵轮叶片进口流道宽度BB1＝0.34±0.02；
泵轮叶片出口流道宽度BB2＝0.14±0.02；
涡轮叶片进口流道宽度BT1＝0.15±0.02；
涡轮叶片出口流道宽度BT2＝0.23±0.02；
导轮叶片进口流道宽度BD1＝0.42±0.02；
导轮叶片出口流道宽度BD2＝0.49±0.02。
上述液力变矩器优选的参数是：
液力变矩器循环圆直径φD为340mm；
各工作轮中间流线的平均进、出口半径：
泵轮体中间流线的进口平均半径ρB1＝91.7mm；
泵轮体中间流线的出口平均半径ρB2＝158.5mm；
涡轮体中间流线的进口平均半径ρT1＝158.5mm；
涡轮体中间流线的出口平均半径ρT2＝97.4mm；
导轮体中间流线的进口平均半径ρD1＝91mm；
导轮体中间流线的出口平均半径ρD2＝88.7mm；
各工作轮叶片中间流线的进、出口角为：
泵轮叶片进口角βB1＝114°～119°；
泵轮叶片出口角βB2＝80°～85°；
涡轮叶片进口角βT1＝29°～34°；
涡轮叶片出口角βT2＝138°～143°；
导轮叶片进口角βD1＝115°～120°；
导轮叶片出口角βD2＝33°～38°；
各工作轮进出口流道相对宽度(B)为：
泵轮叶片进口流道宽度BB1＝0.34；
泵轮叶片出口流道宽度BB2＝0.14；
涡轮叶片进口流道宽度BT1＝0.15；
涡轮叶片出口流道宽度BT2＝0.23；
导轮叶片进口流道宽度BD1＝0.42；
导轮叶片出口流道宽度BD2＝0.49。
其中，该液力变矩器中各工作轮叶片数量是:
泵轮叶片数ZB＝31；涡轮叶片数ZT＝29；导轮叶片数ZD＝11。
该液力变矩器中各工作轮进口处和出口处叶片的法向厚度是:
泵轮进、出口处叶片法向厚度δB1＝δB2＝1.5mm；涡轮进、出口处叶片法向厚度δT1＝δT2＝1.5mm；导轮进口处叶片法向厚度δD1＝12mm，导轮出口处叶片法向厚度δD2＝7.6mm。
按照上述参数设计的液力变矩器的零速泵轮千转公称力矩MBg0＝265×(1±5％)N.m，零速变矩比为K0＝2.1×(1±5％)，最高效率η≥83％。
其中，图6中a代表效率速比曲线图，b代表变矩比速比图、c代表能容速比曲线图，从图6中曲线c可以看出该液力变矩器零速泵轮千转公称力矩Mbg0值最大，液力变矩器能充分吸收发动机扭矩，主要使用工况能很好地与发动机低油耗区域相匹配，使整车获得良好的燃油经济性；曲线a可以看出i＝0.75工况时效率最高，液力变矩器的高效区能很好地与发动机额定功率相匹配，发动机功率能充分被液力变矩器吸收，减小散热量。
结合图中三条曲线的线型可以看出使用本实用新型的液力变矩器能使得零速泵轮千转公称力矩Mbg0值尽可能大、最高效率高、高效率区范围宽，从而确保了整车能获得良好的燃油经济性以及热平衡。

Claims (2)

1.一种低转速压路机用液力变矩器，包括涡轮体、泵轮体以及导轮体；其特征在于：液力变矩器循环圆直径φD为340±4mm；
各工作轮中间流线的平均进、出口半径：
泵轮体中间流线的进口平均半径ρB1＝92.7±2mm；
泵轮体中间流线的出口平均半径ρB2＝158.5±2mm；
涡轮体中间流线的进口平均半径ρT1＝158.5±2mm；
涡轮体中间流线的出口平均半径ρT2＝97.4±2mm；
导轮体中间流线的进口平均半径ρD1＝91±2mm；
导轮体中间流线的出口平均半径ρD2＝88.7±2mm；
各工作轮叶片中间流线的进、出口角为：
泵轮叶片进口角βB1＝114°～119°；
泵轮叶片出口角βB2＝80°～85°；
涡轮叶片进口角βT1＝29°～34°；
涡轮叶片出口角βT2＝138°～143°；
导轮叶片进口角βD1＝115°～120°；
导轮叶片出口角βD2＝33°～38°；
各工作轮进出口流道相对宽度(B)为：
泵轮叶片进口流道宽度BB1＝0.34±0.02；
泵轮叶片出口流道宽度BB2＝0.14±0.02；
涡轮叶片进口流道宽度BT1＝0.15±0.02；
涡轮叶片出口流道宽度BT2＝0.23±0.02；
导轮叶片进口流道宽度BD1＝0.42±0.02；
导轮叶片出口流道宽度BD2＝0.49±0.02。
2.根据权利要求1所述的低转速压路机用液力变矩器，其特征在于：液力变矩器循环圆直径φD为340mm；
各工作轮中间流线的平均进、出口半径：
泵轮体中间流线的进口平均半径ρB1＝91.7mm；
泵轮体中间流线的出口平均半径ρB1＝158.5mm；
涡轮体中间流线的进口平均半径ρT1＝158.5mm；
涡轮体中间流线的出口平均半径ρT2＝97.4mm；
导轮体中间流线的进口平均半径ρD1＝91mm；
导轮体中间流线的出口平均半径ρD2＝88.7mm；
各工作轮叶片中间流线的进、出口角为：
泵轮叶片进口角βB1＝114°～119°；
泵轮叶片出口角βB2＝80°～85°；
涡轮叶片进口角βT1＝29°～34°；
涡轮叶片出口角βT2＝138°～143°；
导轮叶片进口角βD1＝115°～120°；
导轮叶片出口角βD2＝33°～38°；
各工作轮进出口流道相对宽度(B)为：
泵轮叶片进口流道宽度BB1＝0.34；
泵轮叶片出口流道宽度BB2＝0.14；
涡轮叶片进口流道宽度BT1＝0.15；
涡轮叶片出口流道宽度BT2＝0.23；
导轮叶片进口流道宽度BD1＝0.42；
导轮叶片出口流道宽度BD2＝0.49。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103899725A (zh) * 2014-04-28 2014-07-02 陕西航天动力高科技股份有限公司 一种低转速压路机用液力变矩器

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