液力变速器毕业设计论文答辩PPT.ppt

自动变速器液力变矩器的设计 答辩人：高光明 导师： 李怀正 副教授 专业：机械工程及自动化 液力变矩器设计过程 结构修改 Y 接受任务 收集资料 设计分析 初步设计 绘制三维图 模型调试 绘制工程图 装配草图绘制 论文结构 研究的目的意义 液力变矩器的工作原理 液力变矩器性能参数 液力变矩器设计计算 绘图 为什么要研究？ 研究什么？ 怎样进行设计？ 结果如何？ } → → → 论文研究的背景及意义 国外已普遍将液力传动用于轿车、公共汽车、豪华型大客车、重型汽车、某些牵引车及工程机械和军用车辆等。以美国为例，自70年代起,每年液力变矩器在轿车上的装备率都在90%以上，产量在800万台以上，在市区的公共汽车上，液力变矩器的装备率近于100%，在重 型汽车方面，载货量30-80t的重型矿用自卸车几乎全部采用了液力传动。迄今为止，在功率超过735kW，载货量超过100t的重型汽车上，液力传动也得到了应用。如阿里森(ALLISON)的CLBT9680系列液力机械变速器就应用于功率为882.6kW、装载量为108t的矿用自卸车上，在某些非公路车辆上，在大部分坦克及军用车辆上也装备了液力传动。在欧洲和日本，近年来装备液力传动的车辆也有显著增加。国外较大吨位的装载机、推土机等工程机械多数都采用了液力传动。 液力变矩器具有自动适应性、无级变速、良好稳定的低速性能、减振隔振及无机械磨损等优良特性，是其它传动元件无可替代的。历经百年的发展，液力变矩器的应用不断扩大，从汽车、工程机械、军用车辆到石油、化工、矿山、冶金机械等领域都得到了广泛的应用。 液力变矩器的发展前景 液力变矩器在我国有广阔的市场，入世以后，我国液力变矩器的制造业正面临着前所未有的挑战。另一方面，无论是液力变矩器的设计方法，还是其制造方法仍有许多工作值得去做。要积极推广变矩器的使用，开发新型液力变矩器，并不断地改善其性能。液力变矩器的研究工作对我国工业水平的提高，对国防事业的发展都存在深远的意义。 液力变矩器的工作原理 发动机运转时带动液力变矩器的壳体和泵轮一同旋转，泵轮内的工作油在离心力的作用下，由泵轮叶片外缘冲向涡轮，并沿涡轮叶片流向导轮，再经导轮叶片流回泵轮叶片内缘，形成循环的工作油。 在液体循环流动过程中，导轮给涡轮一个反作用力矩，从而使涡轮输出力矩不同于泵轮输入力矩，具有“变矩”功能。 导轮的作用：改变涡轮的输出力矩。 液力变矩器的能量转换 各工作轮用铝合金精密制造，或用钢板冲压焊接而成； 泵轮：与液力变矩器壳连成一体，用螺栓固定在发动机曲轴后端的凸缘或飞轮上，壳体做成两半，装配后焊成一体(有的用螺栓连接)； 使发动机机械能转化液体能量 涡轮：通过从动轴与变速器的其他部件相连； 将液体能量转化涡轮轴上机械能 导轮：则通过导轮座与变速器的壳体相连，所有工作轮在装配后，形成断面为循环圆的环状体。 通过改变工作油的方向而起变矩作用 液力变矩器的结构 1.结构 液力变矩器由泵轮、涡轮、 导轮组成和偶合器相比， 变矩器在结构上多了导轮 （stator导轮通过导轮座固 定于变速器壳体上 液力变矩器实物图 变矩器主要部件的设计 泵轮 导轮 涡轮 受力分析 受力分析 液力变矩器各种工况 输出转矩——随着涡轮转速的变化而变化。 a.涡轮转速低时（nw=0），nBnw，液体流向导轮正面，导轮的单向离合器锁止，涡轮输出转矩增大，MD0，MW=MB+MD， b.随着涡轮转速的升高（nw0），接近0.85nB时，涡轮出口处工作油流向与导轮叶片相切，涡轮转矩等于泵轮转矩，此时相当于耦合器，MD=0，Mw=MB（耦合点） c.涡轮转速继续升高，涡轮出口处工作油冲击导轮叶片背面，此时涡轮转矩小于泵轮输入转矩，MD0，Mw=MB-MD d.当涡轮转速与泵轮转速（ nB=nw ）相等时，不再传递扭矩，此时单向离合器解除锁止，导轮随之自由转动。Mw=0 液力变矩器的动力传递 滚柱式单向离合器 外座圈与导轮连为一体 内座圈与导轮轴刚性连接（导轮轴固定不动） 若工作油冲击导轮叶片正面，外座圈按顺时针方向转动，滚柱将卡死在内、外圈之间的楔形槽内，导轮锁定而固定不动； 若工作油冲击导轮叶片的背面，外座圈按逆时针方向转动，滚柱向楔形槽较宽的一端移动，使内、外圈座不能楔紧而处于分离状态，于是外圈可以朝逆时针方向自由地转动； 单向离合器对导轮有单向锁定作用。 动画演示 谢谢！