基于VC++的液力机械变矩器特性分析

　　引言

　　液力机械变矩器是在液力变矩器的基础上发展起来的。利用机械传动元件和功率分流原理可以改变和改善液力变矩器的性能,扩大现有液力变矩器的应用范围,实现产品系列化,以满足对不同发动机的匹配^[1]。

　　1 外分流液力变矩器概述

　　本文讨论的液力机械分流传动时指液力变矩器与布置在输入或输出端的行星齿轮机构的结合,以实现各种方案的功率分流的传动装置,即外分流液力机械变矩器。在外分流液力机械变矩器中,输入功率分两路传递,以部分功率由液力机械变矩器传递,一部分功率由机械元件传递。输入功率在输入轴处分流,然后在输出轴处两流功率汇合。

　　在外分流液力机械变矩器,通常应用二自由度的行星齿轮机构作为机械传动元件,它不仅传递一部分功率,而且是双流传动中功率的分流或汇流机构。外分流液力机械变矩器按行星齿轮传动机构的安放位置不同,分为行星传动机构在输入端和输出端两大类。

　　图1至图3行星齿轮都布置在输入端,起功率分流的作用。行星轮系的构件之一与传动装置的输入轴相连,第二构件驱动液力变矩器的泵轮,第三构件则连接至传动装置的输出轴,后者同时与液力变矩器的涡轮相连。这种将行星轮系布置在输入端以起分流作用的装置称为输入分流,而泵轮转矩与输入转矩之比为分流比,以a₁表示。

　　图4至图6中,行星轮系都布置在输出端,其功用在于将转矩汇集起来。行星轮系构件之一与传动装置的输出轴相连,第二构件为变矩器的涡轮所驱动,第三构件接于传动装置的输入轴,后者同时与变矩器泵轮相连。这种将行星机构布置在输出端起转矩汇集作用的装置称之为输出分流,分流比则以a₂表示。

　　图1、图4为转矩真分流装置,分流比分别为0<a₁<0.5及0.5<a₁<1.0,实用范围分别为0.167≤a₁≤0.429及0.571≤a₁≤0.833,输入功率的一部分由液力变矩器传递,其余部分由机械传动输出。

　　图2、图5示出具有1<a₁<2及2<a₁<,实用范围为1.2≤a₁≤1.75及2.33≤a₁≤6的正再生系统,液力变矩器输出功率的一部分会到行星轮系。因此,经行星轮系及液力变矩器循环的功率大于传动装置的输入功率。

　　图3、图6示出具有0>a₁>-1及-1>a₁>-,实用范围为-0.2≥a₁≥-0.75及-1.33≥a₁≥-5的负再生系统,由机械传动的功率的一部分以负方向流经变矩器,从涡轮到泵轮,再回到行星轮系。