DANA液力变矩器特性曲线图
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液力变矩器及其与发动机共同工作的性能PPT精品课件
多模光纤和单模光纤
根据使用的光源和传输模式，光纤可分为多模光纤和单模光纤。
多模光纤采用发光二极管产生可见光作为光源，定向性较差。当光纤 芯线的直径比光波波长大很多时，由于光束进入芯线中的角度不同传 播路径也不同，这时光束是以多种模式在芯线内不断反射而向前传播。 多模光纤的传输距离一般在2km以内。
信号是数据在传输过程中的电信号的表示形式，为传输二进制代 码的数据，必须将它们用模拟或数字信号编码的方式表示。
数据通信:
是指在不同计算机之间传送表示字母、数字、符号的二进制代码 0、1比特序列的模拟或数字信号的过程。
五、信道复用技术
信道复用的目的是让不同的计算机连接到相同的 信道上，共享信道资源。
四种信道复用方式：频分复用FDM、时分复用 TDM、(波分复用WDM和码分复用)。
一条传输线路 传输多路信号 多路复用器
多路复用器
计算机
计算机
2. 数据通信系统基本结构
数据通信系统的基本通信模型：产生和发送信息的一端 叫信源，接收信息的一端叫信宿。信源与信宿通过通信 线路进行通信，在数据通信系统中，也将通信线路称为 信道；
第四章液力变矩器及其与发动机 共同工作的性能
§4-1液力变矩器的特性 §4-2液力变矩器与发动机共同工作的输入
输出特性 §4-3液力变矩器与发动机的合理匹配
液力传动的主要特点是： 自动适应性 防振隔振作用 良好的起动性 限矩保护性 简化操纵、提高舒适性 变矩器效率低
§4-1液力变矩器的特性
ATDM就是只有当某一路用户有数据要发送时才把时隙分配给它。当用 户暂停发送数据时，则不给它分配时隙。电路的空闲时隙可用于其他用 户的数据传输 。
在所有的数据帧中，除最后一个帧外，其他所有帧均不会出现空闲的时 隙，从而提高了资源的利用率，也提高了传输速率。
液力变矩器-1
M
Q
g
2 u r2
1 u r1
Q Q
2 n
且这二者是相关的见公式
M
H
H
将公式(1-5)、(1-3)、(1-4)、(1-10)′、(1-9)、(15-11)代入得：
H
BLeabharlann 1 Q 2 R B 2 n B 2 R B 2 n B ctg B 2 g F mB 2
m
1
。
hk h y
0
因为在设计时保证通流断面基本不变，所以 h 写成：
h hm h y
k
则上式可
1.摩擦损失 h 的计算
m
hm
与液流的相对速度有关，并与流量的平方成正比。
可用下式计算其大小：
h m h B m h T m h D m
im
1 ctg 2 i 1 1 ctg 2 i 2 2 2 F mi 1 F mi 2
且二者与 90°的差值越大则 M 也越大。公式(1-25)可写成：
D
M
D
AQ
2
。即为导轮的力矩特性方程。在此指出， M 可由
D
M
B
和 M 求得。
T
在无叶片区段，液体没有能量的增减(不计各种液力损失)，也 无外力矩作用。 由上所述，即可划出液力变矩器中的力矩平衡图(图 1-2)。
• (二)环流的能量损失
H
B
A BQ
Q
2 n B
A
BQ
2
或M
B
A Q B Q
A
(1-19)
A 是已知常数
液力变矩器
各种透穿性变矩器的比较
如果非透穿，正透穿和负透穿的液力变 矩器在高效区的转速比的比值相同的 话，那么液力变矩器和发动机共同工作 时所获得的高效率工作范围以正透穿的 液力变矩器为最大，不透穿的液力变矩 器居中，负透穿的液力变矩器为最小。
共同工作输出特性
共同工作的输出特性，是指发动机与液 力变矩器共同工作时，输出转矩MT，输 入功率NT，每小时燃料消耗量GT和比燃 料消耗量geT和发动机(泵轮)转速nB等与 涡轮轴转速nT之间的关系。 当发动机与液力变矩器组合后，其输出 特性与发动机特性完全不同了，形成一 种新的动力装置。
涡轮是液力变矩器与外界负荷联接的一个 机体，因此涡轮轴的转矩随其转速nT变化 的性能，也就代表了液力变矩器的输出特 性。对于具有良好自动适应性的液力变矩 器，一般都要求涡轮的转矩能够随着转速 nT的下降而增大，即涡轮输出特性应该是 一条随nT增大，而MT单值下降的曲线。
自动适应性
变矩器性能和评价指标
η=f(i) k=f(i) 耦合器工 况转换
λ B=f(i)
k－变矩特性
η－效率 λB－转矩系数 i＝nT/nB
定义
元件：与液流发生作用的一组叶片所形 成的工作轮称为元件。 级：安置在泵轮与导轮或导轮与导轮之 间刚性相连的涡轮数。 相：变矩器的工作状态。
液力变矩器分类
根据工作轮在循环圆中排列的顺序分为 B(泵轮)—T(涡轮)—D(导轮)型和B—D— T型两类液力变矩器。 在B—T—D型液力变矩器中，涡轮的旋 转方向一般为正向(与泵轮同向旋转)，称 正转液力变矩器。 在B—D—T型液力变矩器中，易使涡轮 和泵轮的旋转方向相反，常用作反转液 力变矩器。
液力变矩器的缺点
液力传动系统的效率比机械传动系统 低，经济性差。 需要增加一些为液力传动所必需的附加 设备，如供油冷却系统，体积和重量比 机械传动大，结构复杂，造价高。 由于液力元件的输入和输出构件之间没 有刚性联系，因此不能利用发动机的惯 性来制动，也不能用牵引的办法来起动 发动机。
液力变矩器
2019/12/12
3
10.1 液力变矩器的工作原理
• 变矩器为什么能够变矩呢？循环圆中的液体受到 泵轮、涡轮、导轮的力矩 M B 、M T 、 M D 作用， 如果把式（9-12）中的三式相加，则
MB MT MD 0
或 MT MB MD
在一般情况下，M D 0 ，所以 MT M B 。 这说明，之所以液力变矩器能够变矩，是由于导 轮存在的缘故。如果 M D 0 ，则 M B MT ， 就变成了液体偶合器。
• M Bm、Bm —分别是当 i im（ K 1 ，即偶合工况） 时的 M B 及 B 值。
时的 B 、K ，并可计 算出 M B 、T 等。
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图10-5 通用特性曲线的绘制方法
18
10.2 液力变矩器的基本特性
4. 液力变矩器的输入特性
• 变矩器在不同的时对发动机或者说对泵轮施加负荷的特性 叫做输入特性，也叫负荷特性，即 M B f (nB ) 的特性。
M B BD5nB2 cnB2
B f1 (i ) K f2 (i ) f3 (i )
理论和实验都已证明了 B 、T 都是 i 的函数，当 然 K T B 、 Ki 也是的函数。液力变矩器的 原始特性如图（10-3）。
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10.2 液力变矩器的基本特性
• 原始特性表示的是一系列几何相似、运动相似、动 力相似的液力变矩器共同的基本特性，也就是说这 一系列符合相似条件
MT TnB2 D5
（10-6）
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10.2 液力变矩器的基本特性
10.2.2 液力变矩器的基本特性 1.液力变矩器的外特性
液力-第4章 液力变矩器
22
图4-9 变 矩器的动 态特性
a）
23
b）
c）
图4-9 变矩器 的动态特性
d）
24
e）
图4-9
变矩器的动态特性
25
D 、 液力变矩器的动态特性是指泵轮和涡轮轴上的动态力矩M B D nT 及转速比i与时间t的关系曲线。 M T 泵轮和涡轮的转速 nB 、 D D MB MB nT nT t 和 i i (t ) 。根据 nB nB t 、 即 M TD M TD t 、 t 、 D D 上述特性曲线，可算出液力变矩器的动态原始特性： B B (t ) 和
图4-3 面叶栅图
液
力变矩器平
6
（1）当 nT 0 或较低转速时，涡轮出口液流冲击导轮正面， 因此导轮对液流的作用力矩与泵轮力矩同向，由力矩平衡方程 M T M 式， 。B
（ 2 ）当 nT增加到一定数值时，涡轮出口速度的方向就与导 轮进口的叶片骨线重合，液流顺着导轮叶片流出，导轮进出口 速度相等方向相同时，液流对导轮没有作用，导轮力矩 ， 此时 。 MD 0 M T M B （3）若nT继续增大，从速度三角形得出，涡轮出口液流将冲 击导轮背面，导轮力矩（导轮对液流的力矩）与泵轮力矩方向相 反。
MB MT MD 0
或
（4-1）
（4-2）
M T M B M D
M T前面的负号表示与泵轮力矩MB的方向相反。
4
图4-2 液力变 矩器工作原理
5
为了说明液力变矩器为什么能变矩和不同工况下外力矩的 变化关系，将各叶轮叶片沿中间流线切开，并展成如图4-3所示 的平面叶栅。泵轮转速一定，而涡轮以三种不同的转速旋转， 分析液流方向变化引起叶轮作用力矩的变化情况。
图4-9 变 矩器的动 态特性
a）
23
b）
c）
图4-9 变矩器 的动态特性
d）
24
e）
图4-9
变矩器的动态特性
25
D 、 液力变矩器的动态特性是指泵轮和涡轮轴上的动态力矩M B D nT 及转速比i与时间t的关系曲线。 M T 泵轮和涡轮的转速 nB 、 D D MB MB nT nT t 和 i i (t ) 。根据 nB nB t 、 即 M TD M TD t 、 t 、 D D 上述特性曲线，可算出液力变矩器的动态原始特性： B B (t ) 和
图4-3 面叶栅图
液
力变矩器平
6
（1）当 nT 0 或较低转速时，涡轮出口液流冲击导轮正面， 因此导轮对液流的作用力矩与泵轮力矩同向，由力矩平衡方程 M T M 式， 。B
（ 2 ）当 nT增加到一定数值时，涡轮出口速度的方向就与导 轮进口的叶片骨线重合，液流顺着导轮叶片流出，导轮进出口 速度相等方向相同时，液流对导轮没有作用，导轮力矩 ， 此时 。 MD 0 M T M B （3）若nT继续增大，从速度三角形得出，涡轮出口液流将冲 击导轮背面，导轮力矩（导轮对液流的力矩）与泵轮力矩方向相 反。
MB MT MD 0
或
（4-1）
（4-2）
M T M B M D
M T前面的负号表示与泵轮力矩MB的方向相反。
4
图4-2 液力变 矩器工作原理
5
为了说明液力变矩器为什么能变矩和不同工况下外力矩的 变化关系，将各叶轮叶片沿中间流线切开，并展成如图4-3所示 的平面叶栅。泵轮转速一定，而涡轮以三种不同的转速旋转， 分析液流方向变化引起叶轮作用力矩的变化情况。
第四章 液力偶合器和变距器(2) 流体机械 教学课件(共10张PPT)
变矩器输出特性曲线中的
曲线，通常
是在nB固定为受矩器的额定输入转速条件下测得的。
如果改变固定转速nB，那么
曲线也将改变，
因此
与之间有着一定规律，与的关系曲线来
表示(biǎoshì)，该曲线就叫做变矩器的输入特性曲
线。
第五页，共10页。
输入(shūrù)特性曲线用于解决变矩器与柴油机的 合理匹配问题。
第二页，共10页。
通常规定变矩器在η>0.75范围内工作。设nT1为规定的低 速限；nT2为规定的高速限，nT1与nT2的区间即变矩器的 高效工作区。高效工作区的范围以d表示，标志着变矩器 高效工作区的宽窄程度。至于nT1、nT2、d的具体数值以 及相应的范围，那么视变矩器的工作参数与具体应用情况 而定。变矩器被限定在高效工作区运转是对长期工作而言， 但在短期间内，是可以超出高效工作区工作的。
第十页，共10页。
一、液力变矩器与机械变档的配合(pèihé)工作
第七页，共10页。
二、液力变矩器输出特性的调节(tiáojié)
第八页，共10页。
第九页，共10页。
三 、柴油机—液力变矩 器 驱动(qū dònɡ)的钻井泵工作 状况
四、液力变矩器的应用对钻机(zuànjī)性能的改 善
(1)柴油机的工作寿命得到(dé dào)延长，功率得到(dé dào)充 分利用。
(2)绞车的功率利用率高，起下钻的时耗少，在低速下有较 高的起重能力，在局部动力机组发生故障的情况下，也能将井 中钻具低速提出。
(3)深井钻进，在钻头遇卡过程中，转盘转速自动降低，钻 柱惯性扭矩随即减弱，断钻杆事故大为减少。
(4)钻井泵的排量不均度与压力不均度得到(dé dào)降低，改 善了钻井泵的工作。
第2讲液力变矩器结构与原理ppt课件
由泵轮、涡轮、导轮 组成
与变矩器的区别
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
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
液力变矩器
涡流、环流、循环圆
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
二、液力变矩器
2.工作原理
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
使发动机机械能 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 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
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
液力偶合器涡流、环流的产生
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
（1）“涡流”的产生
与变矩器的区别
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
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
液力变矩器
涡流、环流、循环圆
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
二、液力变矩器
2.工作原理
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
使发动机机械能 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 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
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
液力偶合器涡流、环流的产生
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
（1）“涡流”的产生
液力-第4章 液力变矩器
矩（导轮力矩，大小等于液体对导轮的作用力矩，方向相
反）M D 这三个力矩应平衡，即
MB MT MD 0
（4-1）
或
MT MB MD
（4-2）
M T前面的负号表示与泵轮力矩MB的方向相反。
4
图4-2 液力变 矩器工作原理
5
为了说明液力变矩器为什么能变矩和不同工况下外力矩的 变化关系，将各叶轮叶片沿中间流线切开，并展成如图4-3所示 的平面叶栅。泵轮转速一定，而涡轮以三种不同的转速旋转， 分析液流方向变化引起叶轮作用力矩的变化情况。
B
MB nB2 D5
B (i)
（4-4）
T
M T
nB2 D5
T (i)
（4-5）
泵轮力矩系数 B的物理意义是：当 D 1m，nB 1 r/min及油液重度 1N/m3时，液力变矩器泵轮上的力矩。
它基本上与液力变矩器的大小、转速的快慢和工作液体的
密度无关，因此用它来比较液力变矩器的容量， 的量B纲 为min2/(m·r2)。对与同一类型相似的液力变矩器具有相
PT M TnT Ki (i)
PB
M BnB
B
MB
nB 2 D5
B (i)
K M T MB
因此，液力变矩器的原始特性能够确切地表达一系列不
同转速、不同尺寸而几何相似的液力变矩器的基本性能。在
液力变矩器的原始特性上，可列出以下表征液力变矩器工作
性能的特性参数：
14
K 0 ——零速工况i 0 时的变矩系数； B0 ——零速工况i 0时的泵轮力矩系数；
P ——正常工作允许的最低效率，对工程机械，P 0.75 对汽车 P 0.80 ；
反）M D 这三个力矩应平衡，即
MB MT MD 0
（4-1）
或
MT MB MD
（4-2）
M T前面的负号表示与泵轮力矩MB的方向相反。
4
图4-2 液力变 矩器工作原理
5
为了说明液力变矩器为什么能变矩和不同工况下外力矩的 变化关系，将各叶轮叶片沿中间流线切开，并展成如图4-3所示 的平面叶栅。泵轮转速一定，而涡轮以三种不同的转速旋转， 分析液流方向变化引起叶轮作用力矩的变化情况。
B
MB nB2 D5
B (i)
（4-4）
T
M T
nB2 D5
T (i)
（4-5）
泵轮力矩系数 B的物理意义是：当 D 1m，nB 1 r/min及油液重度 1N/m3时，液力变矩器泵轮上的力矩。
它基本上与液力变矩器的大小、转速的快慢和工作液体的
密度无关，因此用它来比较液力变矩器的容量， 的量B纲 为min2/(m·r2)。对与同一类型相似的液力变矩器具有相
PT M TnT Ki (i)
PB
M BnB
B
MB
nB 2 D5
B (i)
K M T MB
因此，液力变矩器的原始特性能够确切地表达一系列不
同转速、不同尺寸而几何相似的液力变矩器的基本性能。在
液力变矩器的原始特性上，可列出以下表征液力变矩器工作
性能的特性参数：
14
K 0 ——零速工况i 0 时的变矩系数； B0 ——零速工况i 0时的泵轮力矩系数；
P ——正常工作允许的最低效率，对工程机械，P 0.75 对汽车 P 0.80 ；