一種雙渦輪液力變矩器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及工程車輛零部件領(lǐng)域，具體涉及一種雙渦輪液力變矩器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)我國(guó)各項(xiàng)建設(shè)事業(yè)的飛速發(fā)展使得工程機(jī)械的需求量急劇增加，尤其是以裝載機(jī)為代表的土方作業(yè)機(jī)械，其具有操作使用方便，移動(dòng)迅速，維修容易等特點(diǎn)而占據(jù)了市場(chǎng)的半壁江山。由于裝載機(jī)工作環(huán)境較差，不穩(wěn)定因素較多，變矩器作為一種柔性、緩沖連接件廣泛應(yīng)用到其中，起到了保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱的作用。然而，運(yùn)作效率不高一直是使用變矩器的短板，在國(guó)家節(jié)能減排的治國(guó)方針指導(dǎo)下，同時(shí)，工程機(jī)械對(duì)動(dòng)力性能、燃油經(jīng)濟(jì)性、舒適性要求的不斷提高，特別是提高燃油經(jīng)濟(jì)性以節(jié)能降耗，開(kāi)發(fā)節(jié)能型裝載機(jī)成為當(dāng)前的首要任務(wù)，相應(yīng)的作為裝載機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)核心部件的液力變矩器必然也隨之進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和研發(fā)，最大限度地提高液力變矩器的高效區(qū)范圍成為開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。
[0003]現(xiàn)有一種單級(jí)單相向心渦輪液力變矩器，對(duì)栗輪、渦輪和導(dǎo)輪的葉柵葉形進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使得該單級(jí)單相三元件液力變矩器的葉柵系統(tǒng)更為合理，效率、零速變矩系數(shù)和能容都得到了提高，但這只是對(duì)三元件變矩器的性能進(jìn)行了提升，而目前我國(guó)80%的裝載機(jī)采用的是雙渦輪液力變矩器，其效率和力矩比等相關(guān)性能仍然有較大的提升空間，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法改變?cè)擃愋妥兙仄鞯膬?nèi)部四元件的葉柵系統(tǒng)，使其內(nèi)部流場(chǎng)更加合理順暢，進(jìn)而使其高效區(qū)的范圍得到進(jìn)一步地?cái)U(kuò)大還未有涉及。因此，亟需開(kāi)發(fā)一種新型葉柵的雙渦輪液力變矩器，從而滿足其能與高噸位裝載機(jī)匹配，并保證裝載機(jī)具有良好的行駛和工作性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的一個(gè)目的是提出一種能與高噸位裝載機(jī)匹配并保證裝載機(jī)具有良好的整機(jī)性能的雙渦輪液力變矩器。
[0005]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提出一種具有良好的工作效率和燃油經(jīng)濟(jì)性的雙渦輪液力變矩器。
[0006]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種雙渦輪液力變矩器，包括第一渦輪、第二渦輪、導(dǎo)輪以及栗輪，其中，所述第一渦輪的葉片、所述第二渦輪的葉片、所述導(dǎo)輪的葉片和所述栗輪的葉片組成葉柵組件；
[0008]所述栗輪的葉片進(jìn)口角此1為115°?119°，出口角肋2為60°?64°，擺放角yb為130°?134°，進(jìn)口邊圓頭半徑Rbl為2.4mm，出口邊圓頭半徑Rb2為1.3mm;
[0009]所述導(dǎo)輪的葉片進(jìn)口角fcl為104°?108°，出口角此2為148°?152°，擺放角ys為133°?137°，進(jìn)口邊圓頭半徑Rsl為5.6mm，出口邊圓頭半徑Rs2為1.3mm;
[0010]所述第一渦輪的葉片進(jìn)口角f3tl為112°?116°，出口角f3t2為153°?157°，擺放角yt為136°?140°，進(jìn)口邊圓頭半徑Rtl為5.5mm，出口邊圓頭半徑Rt2為0.41mm;
[0011 ] 所述第二渦輪的葉片進(jìn)口角β Π tl為48.2°，出口角β Π t2為150°?154°，擺放角γnt為73°?77°，進(jìn)口邊圓頭半徑Rntl為1mm，出口邊圓頭半徑Rnt2為0.7mm。
[0012]進(jìn)一步的，所述第一渦輪、所述第二渦輪、所述導(dǎo)輪以及所述栗輪的循環(huán)圓直徑D均在314mm到318mm之間。
[0013]進(jìn)一步的，還包括套設(shè)在所述第一渦輪上的第一渦輪軸、套設(shè)在所述第二渦輪上的第二渦輪軸、超越離合器第一端部齒輪以及超越離合器第二端部齒輪。
[0014]作為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方案，所述栗輪的葉片進(jìn)口角i3bl為117°，出口角i3b2為62°，擺放角γ b為132°，進(jìn)口邊圓頭半徑Rbl為2.4mm，出口邊圓頭半徑Rb2為1.3mm；
[0015]所述導(dǎo)輪的葉片進(jìn)口角fel為106°，出口角為150°，擺放角ys為135°，進(jìn)口邊圓頭半徑Rsl為5.6mm,出口邊圓頭半徑Rs2為1.3mm；
[0016]所述第一渦輪的葉片進(jìn)口角?ΗΙ為114°，出口角?Η2為155°，擺放角yt為138°，進(jìn)口邊圓頭半徑Rtl為5.5mm，出口邊圓頭半徑Rt2為0,41mm；
[0017]所述第二渦輪的葉片進(jìn)口角i3ntl為48.2°，出口角i3nt2為152°，擺放角γ Π t為75°，進(jìn)口邊圓頭半徑Rlltl為1mm，出口邊圓頭半徑RIIt2為0.7mm。
[0018]作為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方案，所述第一渦輪、所述第二渦輪、所述導(dǎo)輪以及所述栗輪的循環(huán)圓直徑D均為316mm。
[0019]本發(fā)明的有益效果為:
[0020](1)、本發(fā)明的雙渦輪液力變矩器在不改變變矩器外觀形狀結(jié)構(gòu)，僅改變?nèi)~片角度的情況下，以最小的制造成本實(shí)現(xiàn)整機(jī)在全程工況下的高效區(qū)范圍最大值由3.22拓寬到
3.54，有效提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的使用效率，實(shí)現(xiàn)在不同速比下都能獲得更好的動(dòng)力性和優(yōu)良的燃油經(jīng)濟(jì)性。
[0021](2)、本發(fā)明的雙渦輪液力變矩器對(duì)葉柵組件進(jìn)行了優(yōu)化，保證了與原發(fā)動(dòng)機(jī)的合理匹配，改變了以往根據(jù)相似原理放縮式設(shè)計(jì)方法的復(fù)雜性，也避免了新設(shè)計(jì)一套變矩器就要新開(kāi)發(fā)一套模具的問(wèn)題，節(jié)省了大量的時(shí)間和經(jīng)濟(jì)成本，縮短了研發(fā)、制造和交貨周期，從而可以最大限度地借用原產(chǎn)品生產(chǎn)加工時(shí)所用的工裝夾具以及工藝程序等，達(dá)到以最低的制造成本實(shí)現(xiàn)對(duì)四元件雙渦輪液力變矩器性能的提升和改善。
[0022](3)、本發(fā)明的雙渦輪液力變矩器通過(guò)對(duì)葉柵組件的優(yōu)化來(lái)調(diào)節(jié)液力變矩器的能容、變矩系數(shù)以及效率，使得該配套5噸裝載機(jī)的雙渦輪液力變矩器零速工況公稱力矩為lllN.m左右，不影響與原柴油機(jī)的功率匹配，并獲得了良好的整機(jī)性能。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一提供的雙渦輪液力變矩器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一提供的雙渦輪液力變矩器性能曲線。
[0025]圖中標(biāo)記為:
[0026]1、第二渦輪;2、導(dǎo)輪;3、第一渦輪;4、栗輪;5、第二渦輪軸;6、第一渦輪軸;7、超越離合器第一端部齒輪;8、超越離合器第二端部齒輪。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖并通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0028]優(yōu)選實(shí)施例一:
[0029]本優(yōu)選實(shí)施例公開(kāi)一種雙渦輪液力變矩器。如圖1所示，雙渦輪液力變矩器包括第一渦輪3、第二渦輪1、導(dǎo)輪2以及栗輪4，還包括套設(shè)在第一渦輪3上的第一渦輪軸6、套設(shè)在第二渦輪1上的第二渦輪軸5、超越離合器第一端部齒輪7以及超越離合器第二端部齒輪8，其中，第一渦輪3的葉片、第二渦輪1的葉片、導(dǎo)輪2的葉片和栗輪4的葉片組成葉柵組件。
[0030]循環(huán)圓直徑D:由葉輪流道和內(nèi)外環(huán)所構(gòu)成的空間的最大直徑稱為有效直徑，即循環(huán)圓直徑；葉片進(jìn)口邊圓頭半徑和出口邊圓頭半徑:葉片進(jìn)口邊圓頭和出口邊圓頭與中間流線的交點(diǎn)至軸線的距離;高效區(qū)區(qū)間:液力變矩器的效率曲線是一條隨速比變化的曲線，其效率為75%時(shí)與曲線有若干個(gè)交點(diǎn)，相應(yīng)的渦輪轉(zhuǎn)速為NT2和NT1，NT2和NT1的比值稱為變矩器的高效區(qū)，其值越大說(shuō)明變矩器的高效區(qū)越寬，變矩器運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的范圍也就越大。
[0031]栗輪4的葉片進(jìn)口角此1為117°，出口角此2為62°，擺放角yb為132°，進(jìn)口邊圓頭半徑Rbl為2.4mm,出口邊圓頭半徑Rb2為1.3mm；
[0032]導(dǎo)輪2的葉片進(jìn)口角fel為106°，出口角為150°，擺放角ys為135°，進(jìn)口邊圓頭半徑Rsl為5.6mm,出口邊圓頭半徑Rs2為1.3mm；
[0033]第一渦輪3的葉片進(jìn)口角?ΗΙ為114°，出口角?Η2為155°，擺放角yt為138°，進(jìn)口邊圓頭半徑Rtl為5.5mm,出口邊圓頭半徑Rt2為0.41mm；
[0034]第二渦輪1的葉片進(jìn)口角βΠ?Ι為48.2°，出口角βΠ?2為152°，擺放角γ lit為75°，進(jìn)口邊圓頭半徑Rlltl為1mm，出口邊圓頭半徑RIIt2為0.7mm;
[0035]第一渦輪3、第二渦輪1、導(dǎo)輪2以及栗輪4的循環(huán)圓直徑D