西安建筑科技大学：《液压与液力传动》课程教学资源（教案讲义）第十章 液力变矩器 10.5 液力变矩器与内燃机的共同工作

10.5液力变矩器与内燃机的共同工作 当液力变矩器与内燃机配合后,可作为—种新的动力装置看待,它具有了新的特性。它们共同工作性能如何不 仅取决于各自性能的好坏,而且也与二者能否很好的协调配置有很大的关系。因此,如何使它们合理匹配,如何选 择液力变矩器的有效直径等就是硏究其共同工作的目的。 对于已确定的液力变矩器及工作液体,其有效直径D、液体重度及其原始特性线应是已知的。另外所选用的 内燃机的特性线也应是已知的。当内燃机曲轴(或飞轮)与液力变矩器直接连接后的工作称为共同工作。此时,泵 轮就是内燃机的直接负载。在稳定运转时有 M=x 式中F、B_分别是内燃机、泵轮的转速 M、MB_分别是内燃机输送给泵轮的力矩(净力矩)和泵轮力矩 所谓内燃机的净力矩是指内燃机曲轴力矩扣除辅助装置(如风扇、油泵等)消耗的力矩后,输入到泵轮上的力 从图可以看出,当液力变矩器与内燃机拱同工作时其输岀特性比内燃机单独工作时的输出特性有明显的优点如 输出力矩M随输岀转速η的减小而自动增大,能很好地适应外力矩的变化,而内燃机这样的特性就很差;又如当外 力矩超过涡轮的最大力矩(r=0)时,内燃机的转速(p=2)仍不为零,即内燃机仍不会熄火。对于像装载 机、推土机这一类工作阻力变化很大的建设机械来讲,这些优点尤为重要。 液力变矩器与内燃机合理匹配的一般原则 1、为了使液力变矩器与内燃机联合工作的性能良好,在为给定的发动机选择变矩器时,一般是通过调整有效 直径来达到;在为已定的变矩器选择发动机时,一般是先画出变矩器的输入特性曲线,按工作需要和机器所需功率 选择一个与上述输入特性配合得较好的发动机特性曲线。 2、在液力变矩器与内燃机都定下来时,一般是在它们之间加装一个传动装置(根据具体情况可以是适当传动 比的增速器或减速器),借以达到较好的配合。 3、对于汽油发动机来说,一般都选择具有良好正透穿性的变矩器与其配合,这样在传动比小时可获得发动机 的最大力矩,而在大传动比时可充分利用发动机的功率。对于柴油机,由于发动机的力矩特性曲线比较平坦,即发 动机的扭矩变化不大。尤其是大型建设机械和重型车辆,由于它们的后备功率小,发动机经常在满负荷(接近最大 扭矩)情况下工作。为了充分利用发动机的功率,则宜采用不可透穿性的变矩器与其配合

10.5 液力变矩器与内燃机的共同工作 当液力变矩器与内燃机配合后，可作为一种新的动力装置看待，它具有了新的特性。它们共同工作性能如何不 仅取决于各自性能的好坏，而且也与二者能否很好的协调配置有很大的关系。因此，如何使它们合理匹配，如何选 择液力变矩器的有效直径等就是研究其共同工作的目的。 对于已确定的液力变矩器及工作液体，其有效直径D、液体重度 及其原始特性线应是已知的。另外所选用的 内燃机的特性线也应是已知的。当内燃机曲轴（或飞轮）与液力变矩器直接连接后的工作称为共同工作。此时，泵 轮就是内燃机的直接负载。在稳定运转时有 式中 、 ——分别是内燃机、泵轮的转速； 、 ——分别是内燃机输送给泵轮的力矩（净力矩）和泵轮力矩。 所谓内燃机的净力矩是指内燃机曲轴力矩扣除辅助装置（如风扇、油泵等）消耗的力矩后，输入到泵轮上的力 矩。 从图可以看出,当液力变矩器与内燃机共同工作时,其输出特性比内燃机单独工作时的输出特性有明显的优点.如 输出力矩MT随输出转速nT的减小而自动增大，能很好地适应外力矩的变化，而内燃机这样的特性就很差；又如当外 力矩超过涡轮的最大力矩 ( =0) 时，内燃机的转速 （ ）仍不为零，即内燃机仍不会熄火。对于像装载 机、推土机这一类工作阻力变化很大的建设机械来讲，这些优点尤为重要。 液力变矩器与内燃机合理匹配的一般原则 1、为了使液力变矩器与内燃机联合工作的性能良好，在为给定的发动机选择变矩器时，一般是通过调整有效 直径来达到；在为已定的变矩器选择发动机时，一般是先画出变矩器的输入特性曲线，按工作需要和机器所需功率 选择一个与上述输入特性配合得较好的发动机特性曲线。 2、在液力变矩器与内燃机都定下来时，一般是在它们之间加装一个传动装置（根据具体情况可以是适当传动 比的增速器或减速器），借以达到较好的配合。 3、对于汽油发动机来说，一般都选择具有良好正透穿性的变矩器与其配合，这样在传动比小时可获得发动机 的最大力矩，而在大传动比时可充分利用发动机的功率。对于柴油机，由于发动机的力矩特性曲线比较平坦，即发 动机的扭矩变化不大。尤其是大型建设机械和重型车辆，由于它们的后备功率小，发动机经常在满负荷（接近最大 扭矩）情况下工作。 为了充分利用发动机的功率，则宜采用不可透穿性的变矩器与其配合