液力变矩器进、出口定压阀的动态特性试验研究

　　目前, 国内外关于单个定压阀的静态特性问题的研究成果已非常成熟, 已建有完整的静动态理论模型和仿真模型。但对于并联定压阀的动态匹配特性问题的研究, 目前在国内还没有详尽的论述。尤其是对液力变矩器进、出口定压阀的动态匹配设计研究, 国内外公开资料中未见相关的详细报道, 实物试验更是空白。本文结合在研项目, 在对某综合传动装置中的液力变矩器进、出口定压阀的动态匹配特性仿真研究的基础上, 对其动态匹配特性也进行了试验研究, 验证所建立的进、出口定压阀仿真模型的正确性, 并得出了一些具体结论, 从而为改进液力变矩器进、出口定压阀的设计提供理论依据。

　　本文所研究的某综合传动装置进、出口定压阀( 两者为一体结构) 分别装在液力变矩器泵轮入口处和涡轮出口处, 其结构如图 1 所示。从进口定压阀溢出的油液和从出口定压阀溢出的油液经散热器进入综合传动装置润滑分配器。出口定压阀起背压作用,防止变矩器产生气蚀。进口定压阀用来调节变矩器的供油压力, 并根据变矩器的不同工况、内部液流扰动、压力变化规律自动调节供油系统通过变矩器的流量, 使变矩器内部始终充满油液, 并合理地控制变矩器的散热量。

　　1 试验方法

　　由于综合传动装置本身的设计因素, 在传动装置整机上对变矩器的补偿流量不能进行有效的测试, 为验证本项目所建立的仿真模型的可信性, 试验采用了阀体部件台架试验和传动装置整机台架试验两种方法进行。

　　1.1 阀体部件台架试验方法

　　阀体部件台架试验是用一节流孔模拟液力变矩器, 以变速交流电机模拟发动机启动过程, 试验装置液压系统如图 2 所示, 使用计算机采集系统可采集输入转速、液力变矩器进口压力、出口压力、变矩器补偿流量及总流量 5 个信号。通过部件台架试验所得到的数据验证仿真模型的可靠性和精度。

　　1.2 整机台架试验方法

　　整机台架试验的动力选用原主机发动机实物,不加载荷, 测试变矩器进、出口定压阀在综合传动装置整机上配合变矩器工作时的动态特性。试验装置原理如图 3 所示。使用计算机采集系统可采集输入转速、液力变矩器进口压力、出口压力和总流量 4 个信号。通过整机台架试验数据与部件台架试验数据以及仿真数据的对比, 验证用节流孔模拟变矩器这一研究方法的可靠性。

　　2 计算机数据采集系统

　　2.1 PCL- 1800 数据采集板

　　本研究采用研华科技公司的AdvantechPCL-1800 高速数据采集板, 其与本文相关的性能及技术参数如下: