小松推土机的液力变矩器的结构原理是什么？
2022-10-20
推土机液压变矩器。
变矩器为三元件向心涡轮式，结构简单，传动效率高。变矩器由三部分组成：泵轮组件、涡轮组件和导轮组件。
泵轮总成中的泵轮通过螺栓与驱动壳体连接，驱动齿轮通过螺栓与驱动壳体连接。驱动齿轮直接插入发动机的飞轮环形齿轮中，因此泵轮随发动机旋转。导轮与导轮毂通过螺栓连接，导轮毂与导轮座通过花键连接，导轮座与变矩器壳体通过螺栓连接，因此导轮和变矩器壳体不一起转动。涡轮机和涡轮机轮毂铆接在一起，然后通过花键与涡轮机输出轴连接。涡轮输出轴通过花键与联轴器连接，将动力传递给后续的传动系统。泵轮随发动机旋转输入动力，导轮不旋转，涡轮机旋转输出动力。三者相互独立，轮子之间的间隙约为2mm。
叶轮、涡轮和导轮本身由许多叶片组成，这些叶片被称为级联。这些叶片是由形状复杂的弧形叶片组成的。
当变矩器工作时，级联需要注油。当泵轮高速旋转时，泵轮级联中的油在离心力的作用下沿曲面向外运动，在级联的出口处射向涡轮级联的出口，然后沿涡轮级联的曲面向心运动，从涡轮级联的出口射向定子级联的进口，通过定子级联，流回泵轮。由泵轮、汽轮机和导轮级联组成的圆形空间称为圆形。因为涡轮机级联的设计曲面形状决定了涡轮机和泵轮的旋转方向是一致的。这样，变矩器级联圆内的油一方面在圆内旋转，另一方面与泵轮和涡轮一起旋转，形成一个复杂的螺旋运动。在这个运动中，能量从泵轮转移到涡轮机上。
涡轮机的负荷是由推土机的负荷决定的。推土机的负荷从叶片转移到履带行走系统，然后转移到最终传动装置、转向离合器、中央传动装置、变速器和联轴器组件，最后转移到变矩器涡轮机。当涡轮机负载较小时，其转速较快；当负载较大时，其转速较慢。当推土机因过载而无法移动时，涡轮机的转速也降为0，成为涡轮机的制动状态。此时，由于涡轮机停止滚动，从泵叶轮级联射出的油液通过涡轮机级联，以最大的冲击力冲向导轮，在不旋转的导轮级联中转化为压力。该压力被反压到涡轮机上，增加了涡轮机的扭矩。增加的扭矩与涡轮机的旋转方向一致。此时，涡轮机输出扭矩最大，是泵叶轮扭矩的2.54倍。随着负载的增加，涡轮机的速度逐渐降低，扭矩逐渐增加，这相当于一个无级变速器逐渐降低速度，增加扭矩。这种无级变速的扭矩功能与行星齿轮动力换挡变速器相匹配，操作简便，齿轮数少，使推土机获得了优良的牵引功能。
液力变矩器的工作原理是液压。当油液在级联中运动时，由于冲击和摩擦，会消耗能量并使油液发热，所以液力变矩器的传动效率较低。目前，国内外最好的液力变矩器的最高效率为88%。当液力变矩器的涡轮机因推土机过载而停止滚动时，泵轮传递的能量全部转化为热量而消耗掉。此时，液力变矩器的效率为0.要提高液力变矩器的传动效率，必须把握好推土机的负荷，使涡轮机有一个合适的转速，推土机有一个合适的转速；也就是说，当推土机因负荷过大而无法行驶时，及时减轻负荷，抬起刀片或从Ⅱ档换到Ⅰ档。
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