【正文】 ter the research for our country industry level, the development of the cause of defense has a deep significance. Hydraulic torque converter design is mainly refers to the torque converter circular circle of design, the blade design calculation, the structure characteristics, design and some key parts of the design, because the blade parameter directly affect the torque converter performance, it is the design of the hydraulic torque converter is the key to the blade design. Key words: Hydraulic transmission。液體與裝在輸入軸、輸出軸、殼體上的各葉輪相互作用，產(chǎn)生動量矩的變化，從而達(dá)到傳遞能量的目的。因此它能提高整個傳動裝置的動力性能。液力耦合器是一種非剛性聯(lián)軸器。偏離額定工況時效率有較大的下降。液力傳動裝置的整體性能跟它與動力機(jī)的匹配情況有關(guān)。液力機(jī)械傳動產(chǎn)生的力可以很大，但由于液體脹力，黏度受溫度影響，使傳動不穩(wěn)定；行程受油缸的影響，所以對重型運梁車不適用 。泵輪將輸入軸的機(jī)械能傳遞給液體。導(dǎo)輪對液體的導(dǎo)流作用使液力變矩器的輸出扭矩可高于或低于輸入扭矩，因而稱為變矩器。液力變矩器的特點是：能消除沖擊和振動 ,過載保護(hù)性能和起動性能好 。液力變矩器在額定工況附近效率較高，最高效率為 85～ 92％。最常見的是正轉(zhuǎn) (輸出軸和輸入軸轉(zhuǎn)向一致 )、單級（只有 一個渦輪）液力變矩器。描述液力變矩器的特性參數(shù)主要有轉(zhuǎn)數(shù)比、 泵輪轉(zhuǎn)矩 系 數(shù)、變矩系數(shù)、效率和穿透性等。 液力變矩器的原理相當(dāng)于兩臺對吹的電風(fēng)扇，當(dāng)一臺開始工作旋轉(zhuǎn)時，他的氣流就會帶著另一臺電風(fēng)扇跟著轉(zhuǎn)動，只不過液力變矩器的介質(zhì)不是空氣而是油質(zhì)。 發(fā)和我國經(jīng)濟(jì)的大發(fā)展，交通運輸，水利水電，建筑業(yè)，能源等領(lǐng)域?qū)⑹前l(fā)展的重點，因此液力變矩器在我國有廣闊的市場，入世以后，我國的液力變矩器制造市場正面臨著前所未有的挑戰(zhàn)，另一方面，無論是液力變矩器的設(shè)計方法，還是其制造方法仍有許多個工作值得去做。以美國為列，自 70 年代起，每年液力變矩器在轎車的裝備率都在百分之九十以上，產(chǎn)量在 800 萬臺以上，在市區(qū)的公共汽車上，液力變矩器的裝備率接近百分之百，在重載汽車方面，載貨量 30~80t的重型礦用自卸車幾乎全部采用了液力傳動。國外較大噸位的裝載機(jī)，推土機(jī)等工程機(jī)械多數(shù)都采用了液力傳動。其產(chǎn)品的主要性能指標(biāo)已達(dá)到國外同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。泵輪與后蓋焊接成一個整體里面充滿了傳動油，并與發(fā)動機(jī)連接，起主動作用。 單級變矩器一般由一個泵輪，一個渦輪，一個或者兩個導(dǎo)輪組成。 可調(diào)變矩器有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)泵輪葉片或?qū)л喨~片的角度，改變變矩器的能容量。多循環(huán)的液力傳動是為了得到反轉(zhuǎn)或者是為了得到不同的速度檔。 如圖， 液力變矩器 有多種分類方式： 1． 按插在其他也輪之間的渦輪數(shù)目分，有單級，二級，三級 2． 按軸面液流在渦輪內(nèi)的流動方向分，如圖 22 有離心渦輪，軸流渦輪和相信渦輪變矩器 3． 按渦輪相對泵輪的轉(zhuǎn)動方向分，有正轉(zhuǎn)變矩器（同向），反轉(zhuǎn)變矩器（反向）。 圖 22 液力變矩器按渦輪形式分類示意圖 液力變矩器的工作原理 液力偶合器里只有泵輪和渦輪，而沒有改變渦輪油液流動方向的導(dǎo)輪。所以液力偶合器只有偶合工況，而永遠(yuǎn)不會有增矩工況。液力變矩器中泵輪快速運動時，渦輪受到載荷和行駛阻力限制轉(zhuǎn)速較慢，泵輪和渦輪間產(chǎn)生了轉(zhuǎn)速差。泵輪和渦輪的轉(zhuǎn)數(shù)差越大殘余能量就越大。導(dǎo)輪由于單向離合器的鎖止作用，而不能向左旋轉(zhuǎn)。在渦輪制動時（失速點和起步點時）其變矩比達(dá)到最大值。過了臨界點后，渦輪和泵輪轉(zhuǎn)數(shù)相等，泵輪的油液除 了驅(qū)動渦輪旋轉(zhuǎn)外，已沒有殘余能量，油液流動角度也變到了最小點，渦輪返回的油液沖向了導(dǎo)輪的背面。即隨行駛阻力矩的增大而增大，在低速區(qū)域內(nèi)能夠根據(jù)行駛阻力自動無級的變矩。作為增矩裝置的導(dǎo)輪在變矩工況時保持不動，到了偶合工況便開始旋轉(zhuǎn)。隨著技術(shù)的發(fā)展，理論的建立，要求應(yīng)用計算方法來進(jìn)行設(shè)計，并使做出的產(chǎn)品的試驗性能與計算性能相一致。 此次要設(shè) 計的是 CL410 型液力變矩器，主要應(yīng)用于工程機(jī)械 ,具體要求及指標(biāo)為： 1． 額定力矩： 200N 泵輪出口角 2B? =146176。潤滑劑能夠牢固地吸附在機(jī)器零件的摩擦面上，形成一定厚度的潤滑膜，它與摩擦表面的結(jié)合力很強(qiáng)，但其本身分子間的摩擦系數(shù)很小。如采用含有不同添加劑的潤滑油，應(yīng)用到不同工況條件下的摩擦副中，能有效控制摩擦，減少磨損。密封，要求防泄漏、防塵、防竄氣；抗腐蝕防銹，要 求保護(hù)摩擦表面不受油變質(zhì)或外來侵蝕；清凈沖洗，要求把摩擦面積垢清洗排除 。而由于潤滑油的熱傳導(dǎo)，把摩擦副所產(chǎn)生的熱量通過流體帶回到油箱內(nèi)，促使物體表面的溫度降。摩擦副在運動時產(chǎn)生的磨損微?；蛲鈦黼s質(zhì)，可利用潤滑劑的流動出把摩擦表面間的磨粒帶走，防止物體磨損，以延長零件使用壽命。摩擦副在工作時，兩表面間會產(chǎn)生噪音與振動，由于液體有粘度，它把兩表面隔開，使金屬表面不直接接觸，從而減少了振動。潤滑方式是集中潤滑，即要選用泵送性好的潤滑脂。密封分兩大類，靜密封和動密封。非接觸式密封兩密封結(jié)合面間有一定間隙，并作相對運動 .常用密封材料主要有纖維，高分子材料，無機(jī)材料，金屬四大類，在機(jī)械結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最廣泛密封型式有：法蘭連接、壓緊式填料密封、 O 形密封圈、唇形密封圈、油封、毛氈密封、漲圈密封等等，除此之外還可采用毛氈密封，密封圈密封，油溝密封，迷宮密封等。 圖 25 典型的液力變矩器密封及潤滑裝置 第 3 章 液力變矩器葉片及循環(huán)圓的設(shè)計 概論 液力變矩器的設(shè)計主要是指變矩器的循環(huán)圓設(shè)計、葉片設(shè)計、特性計算、整體結(jié)構(gòu)設(shè)計以及一些關(guān)鍵零部件的設(shè)計，由于葉片參數(shù)直接影響到變矩器的性能，因而是液力變矩器的設(shè)計的關(guān)鍵是葉片設(shè)計。循環(huán)圓實際是工作液體在各工作輪內(nèi)循環(huán)流動是流道的軸面形狀，工作液體循環(huán)流動是一個封閉的軌跡，因而起名為循環(huán)圓。中間流線可以根據(jù)外環(huán)與中間里流線過流面積和中間流線與內(nèi)環(huán)的過流面積相等的原 則求出。循環(huán)圓寬度為 B。為此假定在同意過流斷面上各點的軸面流速相等，各相鄰流線所形成的流過面積相等。由于整個圓是由三段圓弧組成，內(nèi)環(huán)和中間線都是 ,不一樣的，將會在葉片設(shè)計中代入數(shù)值。環(huán)量設(shè)計法的理論基礎(chǔ)是速流理論，認(rèn)為其在選定的設(shè)計速比下，循環(huán)圓平面中間流線上每增加相同的弧長，液流沿葉片中間流線應(yīng)增加相同的動量矩，以保證流道內(nèi)的流動狀況良好。其次，在設(shè)計流線上，每一點的相應(yīng)葉片角可根據(jù) 公式計算： mu vurrv 1c ot ?????? ??? (44) 計算出每一截面元線在設(shè)計流線上的角度后，就應(yīng)求內(nèi)環(huán)和外環(huán)上的相應(yīng)角度。 32′ 1 — 1,20 140176。 12′ 140176。 12′ 142176。 45′ 5 — 143176。 37′ 143176。 144176。 1′ 9 — 145176。 145176。 ?? cotcot rrss ? = 176。 計算結(jié)果和最終尺寸填在下表： 表 42 泵輪葉片最終尺寸 元線 外 環(huán) 內(nèi) 環(huán) 序 號 軸向距離 /mm 半徑 /mm 葉片偏移量 /mm 軸向距離 /mm 半徑 /mm 葉片偏移量 /mm 入口 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 出口 10 渦輪葉片設(shè)計 進(jìn)口角： 1T? =48176。則根據(jù)公式 410： ? ? ? ?? ?222c o t22c o t22222 22 2c o t2c o t4DDBBBDDBBBBBBm rrFTrrrrv ?? ??????????? (410) 計算出循環(huán)軸面流速為 對渦輪帶入這些數(shù)值 )c o t( 111111 TTTTTuT vurrv ??? (411) 所得數(shù)值為： 類似的，在出口處 )c o t(222222 TTTTTuT vurrv ??? (412) 所得數(shù)值為： 則 rvu 改變量，即22 TuTrv11TuTrv得： = 將此改變量分為十份，按其中九分各占 %，一份占 5%劃分，元線 9 與元線 10 之間的增量為 5%，以減少液體在葉片出口處的能量增量及其渦流損失。45′ 149176。11′ 2 142176。 133176。12′ 120176。12′ 6 0 100176。 92176。04′ 78176。45′ 入口 10 。01′ 利用公 式： )sin(