专利名称：大功率车辆用超扁平液力变矩器的制作方法
技术领域：
本实用新型属卡车液力变矩器技术领域，具体涉及闭锁式卡车液力变矩器的结构。
背景技术：
液力变矩器是自动变速器的重要部件之一，作为一种柔性动力传动装置，具有无级变速、变矩的能力，使车辆起步平稳，并能减缓冲击，提高传动系寿命，在广泛应用于轿车工业的前提下，逐渐应用于大型运营车辆，其结构形式对车辆的经济性和动力性有很大影响。现有的卡车、客车及公交车辆等大功率车辆所使用的变矩器存在以下缺陷I、现阶段带变矩器的卡车、客车及公交车辆，其变矩器的泵轮、涡轮、导轮基本都是铸造结构，质量大、体积大、工艺流程繁琐、轴向长度长、空间占有量大，搭配发动机、变速箱及其他零部件显得车辆很笨重；2、现在卡车用液力变矩器循环圆采用圆形或者接近圆形的循环圆结构，循环圆宽度比(扁平率)过大，一般为O. 2 O. 4，甚至有些循环圆宽度比大于O. 4，这样变矩器轴向结构过长，在现代大功率车辆轴向传动系统空间受限的条件下，不能适用于多档位自动变速箱，对发展多档位自动变速箱有很大的局限性。
发明内容为了解决现有的大型车辆使用的变矩器存在质量大、体积大、使用具有局限性的技术问题，本实用新型的目的是针对现有大功率运营车辆变矩器的不足之处，提供一种卡车用超扁平液力变矩器，适用于功率在260KW-300KW发动机，结构合理。实现本实用新型的技术方案是一种大功率车辆用超扁平液力变矩器，包括罩轮组件、涡轮组件、泵轮组件、导轮组件、扭转减震器以及单向离合器，所述罩轮组件包括罩轮毂、一端与罩轮榖固定连接的罩轮壳；所述涡轮组件包括涡轮毂、涡轮体，所述涡轮体包括涡轮外环和多个涡轮叶片；所述涡轮叶片之间形成涡轮流道；所述泵轮组件包括泵轮毂、一端与泵轮毂固定连接的泵轮体；所述泵轮体包括泵轮外环和多个泵轮叶片；所述泵轮叶片之间形成泵轮流道；所述导轮组件包括导轮体和多个导轮叶片；所述导轮叶片之间形成导轮流道；所述扭转减震器的一端固定在涡轮毂上，所述扭转减震器的另一端通过花键与单向离合器连接，所述单向离合器的另一端通过花键与罩轮壳连接，其特殊之处在于液力变矩器循环圆直径D为360mm,所述涡轮外环由四段圆弧段组成，由循环圆外侧至循环圆内侧四段涡轮圆弧半径比为 Wl:W2:ff3:ff4=l:2. 08:7. 64:1. 68，所述泵轮外环由三段圆弧段组成，由循环圆外侧至循环圆内侧三段泵轮圆弧半径比为 B1:B2:B3=1:2. 89:0. 83，所述泵轮叶片数为31个，所述泵轮叶片的入口角度为90°，所述泵轮叶片的出口角度为75° ;所述涡轮叶片数为9个，所述涡轮叶片的入口角度为30. 009°，所述涡轮叶片的出口角度为141.5091° ；所述导轮叶片数为11个，所述导轮叶片的入口角度为73. 9919°，所述导轮叶片 的出口角度为20. 261° ;所述泵轮流道的参数为泵轮叶片入口端流道宽度50mm，泵轮出口端流道宽度30mm,泵轮叶片入口厚度2. 2mm,泵轮叶片出口厚度2. 2mm ；所述涡轮流道的参数为涡轮叶片入口端流道宽度25mm，涡轮叶片出口端流道宽度45mm，涡轮叶片的入口厚度2mm，涡轮叶片的出口厚度2mm ;所述导轮流道的参数为导轮叶片入口端流道宽度50mm，导轮叶片出口端流道宽度45mm，导轮叶片入口厚度8mm，导轮叶片出口厚度1.8mm。本实用新型所具有的优点I、采用本实用新型参数设计的液力变矩器，液力变矩器循环圆宽度比降为
O.1875，循环圆宽度变为67. 5mm，结构合理，轴向尺寸小。2、采用本实用新型所提供的液力变矩器，在等同的功率要求、传递扭矩条件下，零速工况泵轮千转公称力矩MBgO值达到了 266匪，变矩比为2. 41。3、采用本实用新型所提供的超扁平液力变矩器比采用一般循环圆液力变矩器轴向尺寸减少很多，径向尺寸也有很大的缩小，且传递效率有了很大的提高，达到87%以上，满足了现代卡车发展多挡自动变速箱所带来的空间限制问题。4、本实用新型可广泛应用与卡车自动变速箱中，特别适用于功率在260KW-300KW的发动机的卡车中。
图I为本实用新型液力变矩器结构二维示意图；其中附图标记为I-泵轮外环，2-涡轮外环，3-扭转减震器，4-导轮体，6-单向离合器，7-涡轮毂，10-罩轮壳，ΒΓΒ3-泵轮圆弧，ffrff4-涡轮圆弧，Rl-泵轮叶片，R2-涡轮叶片，R3-导轮叶片，54-涡轮体，55-泵轮毂，56-泵轮体。图2为本实用新型液力变矩器性能曲线。图3、图4为本实用新型液力变矩器特性计算结果。
具体实施方式
下面结合具体实施方式
，进一步说明本实用新型。一种液力变矩器的循环圆，由泵轮外环I、涡轮外环2及导轮组件组成，涡轮组件包括涡轮毂、涡轮体54，涡轮体54包括涡轮内环和涡轮外环2，涡轮内环内壁上设置有多个涡轮叶片R2 ;涡轮叶片之间形成涡轮流道；[0036]泵轮组件包括泵轮毂55、一端与泵轮毂55固定连接的泵轮体56 ;泵轮体56包括泵轮内环和泵轮外环1，泵轮内环内壁上设置有多个泵轮叶片Rl ;泵轮叶片之间形成泵轮流道；导轮组 件包括导轮座和导轮体4 ;导轮体的内壁上设置有多个导轮叶片R3 ;导轮叶片之间形成导轮流道；扭转减震器3的一端固定在涡轮毂7上，扭转减震器3的另一端通过花键与单向离合器6连接，所述单向离合器6另一端通过花键与罩轮壳10连接，宽度W为67. 5mm，循环圆直径D为360mm，宽度比(扁平率)W/D为O. 1875，泵轮外环及涡轮外环由非对称的圆弧组成，其中泵轮外环I由BI B3三段圆弧组成，三段圆弧半径比为1:2. 89:0. 83 ;涡轮外环2由Wl W4四段圆弧组成，四段圆弧半径比为1:2.08:7.64:1.68 ;泵轮叶片数31个，泵轮叶片入口角度90°，出口角度75° ;涡轮叶片数29个，涡轮叶片入口角度30. 009°，出口角度141.5091° ;导轮叶片数11个，导轮叶片入口角度73. 9919°，出口角度20. 261°。泵轮流道宽度，叶片入口端50mm，出口端30mm，叶片入口厚度2. 2mm,出口厚度2. 2mm ;涡轮流道宽度，叶片入口端25mm，出口端45mm，叶片入口厚度2mm，出口厚度2mm ;导轮流道宽度，叶片入口端50mm，出口端45mm，叶片入口厚度8mm,出口厚度 I. 8mm。如图2所示a线为能容，吸收变矩器的能力，低速比能容变化小，传递扭矩大，动力性强；b线为变矩比，增强扭矩系数，起步变矩比高，牵引力大。c线为效率，偶合工况0.8速比以后效率达到87%以上。如图3、图4所示，本实用新型变矩器性能计算结果，对照图2具体各速比下的相关参数。
权利要求1. 一种大功率车辆用超扁平液力变矩器，包括罩轮组件、涡轮组件、泵轮组件、导轮组件、扭转减震器以及单向离合器， 所述罩轮组件包括罩轮毂、一端与罩轮榖固定连接的罩轮壳； 所述涡轮组件包括涡轮毂、涡轮体，所述涡轮体包括涡轮外环和多个涡轮叶片；所述涡轮叶片之间形成涡轮流道； 所述泵轮组件包括泵轮毂、一端与泵轮毂固定连接的泵轮体；所述泵轮体包括泵轮外环和多个泵轮叶片；所述泵轮叶片之间形成泵轮流道； 所述导轮组件包括导轮体和多个导轮叶片；所述导轮叶片之间形成导轮流道； 所述扭转减震器的一端固定在涡轮毂上，所述扭转减震器的另一端通过花键与单向离合器连接，所述单向离合器的另一端通过花键与罩轮壳连接， 其特征在于 液力变矩器循环圆直径D为360mm, 所述涡轮外环由四段圆弧段组成，由循环圆外侧至循环圆内侧四段涡轮圆弧半径比为Wl W2 W3 W4 = I 2. 08 7. 64 I. 68, 所述泵轮外环由三段圆弧段组成，由循环圆外侧至循环圆内侧三段泵轮圆弧半径比为BI B2 B3 = I 2. 89 0. 83, 所述泵轮叶片数为31个，所述泵轮叶片的入口角度为90°，所述泵轮叶片的出口角度为 75° ; 所述涡轮叶片数为9个，所述涡轮叶片的入口角度为30. 009°，所述涡轮叶片的出口角度为 141. 5091。； 所述导轮叶片数为11个，所述导轮叶片的入口角度为73. 9919°，所述导轮叶片的出口角度为20. 261° ; 所述泵轮流道的参数为泵轮叶片入口端流道宽度50mm，泵轮出口端流道宽度30mm，泵轮叶片入口厚度2. 2mm,泵轮叶片出口厚度2. 2mm ； 所述涡轮流道的参数为涡轮叶片入口端流道宽度25mm，涡轮叶片出口端流道宽度45mm，涡轮叶片的入口厚度2mm，涡轮叶片的出口厚度2mm ； 所述导轮流道的参数为导轮叶片入口端流道宽度50mm，导轮叶片出口端流道宽度45mm，导轮叶片入口厚度8mm，导轮叶片出口厚度1.8mm。
专利摘要本实用新型涉及大功率车辆用超扁平液力变矩器，包括罩轮组件、涡轮组件、泵轮组件、导轮组件、扭转减震器以及单向离合器，涡轮外环由四段圆弧段组成，由循环圆外侧至循环圆内侧四段涡轮圆弧半径比为W1∶W2∶W3∶W4＝1∶2.08∶7.64∶1.68，泵轮外环由三段圆弧段组成，由循环圆外侧至循环圆内侧三段泵轮圆弧半径比为B1∶B2∶B3＝1∶2.89∶0.83，解决现有变矩器存在质量大、体积大、使用具有局限性的技术问题。本实用新型液力变矩器循环圆宽度比降为0.1875，循环圆宽度变为67.5mm，轴向尺寸减少，径向尺寸缩小，且传递效率提高，满足了现代卡车发展多挡自动变速箱所带来的空间限制问题。
文档编号F16H41/04GK202468895SQ20122007677
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月3日 优先权日2012年3月3日
发明者余勇锋, 王涛, 索小强, 赵紫苓, 陈新 申请人:陕西航天动力高科技股份有限公司