转矩耦合器参数匹配 肇庆升高维修车出租
新闻分类:公司新闻 作者:admin 发布于:2017-04-244 文字:【
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摘要:
转矩耦合器参数匹配 肇庆升高维修车出租, 肇庆升高维修车租赁, 肇庆升高维修车公司 转矩耦合器工作原理, 动力耦合装置作为混合动力系统的关键部件,根据耦合方式的不同,主要分为转矩耦合式、转速耦合式和混合耦合式三类。其中,相比其他两种类型的动力耦合器,转矩耦合器可以对发动机和液压泵/马达的转矩进行独立控制。此外,转矩耦合器的输出转矩大,传动效率高。另外,转矩耦合器的结构简单,便于在原车的基础上进行改装。因此,本文液压混合动力系统中的动力耦合装置选择了转矩耦合器。结合论文研究的液压混合动力系统,这里给出了转矩耦合器的工作原理。该转矩耦合器具有三个端口:端口1、端口2和端口3。其中,1为单向输入端,2和3为双向输入或输出端,但两者不能同时作为输入端使用。因此,结合本文混合动力系统的结构,发动机输出的动力经机械传动装置后与端口1相连;液压泵/马达直接与端口2相连;发动机和液压泵/马达提供的动力经转矩耦合器后由端口3输出,端口3直接与驱动桥的传动轴相连。 假设发动机和液压泵/马达都处于驱动状态,端口2为输入端,端口3为输出端。理论上,转矩耦合器的输出功率等于其输入功率,端口3的输出功率为:转矩耦合器可以表示为:22113i T3——端口3的输出转矩,即驱动转矩;w3——输出端转速;T1——端口1的输入转矩;w1——端口1的输入转速;T2——端口2的输入转矩;w2——端口2的输入转速;i1、i2——传动比,转矩耦合器的结构参数。输入、输出端的转速存在如下关系:22113ii,发动机转矩T1和液压泵/马达转矩T2之间无关系,可分别独立控制。输入、输出端的转速之间存在一定的关系,不能分别进行控制。通过上述的分析,并结合确定的并联式液压混合动力系统结构,最终设计了双轴齿轮式的转矩耦合器。发动机输出转矩与液压泵/马达输出转矩通过转矩耦合器进行合成,共同作于驱动轴。其中,发动机输出的转矩经机械传动装置后与端口1相连;液压泵/马达直接与端口2相连;发动机和液压泵/马达的动力经转矩耦合器后由端口3输出,端口3直接与驱动桥的传动轴相连。
转矩耦合器的参数匹配液压混合动力系统具有两个动力源,确定了转矩耦合器的结构形式后,接下来需计算其结构参数——传动比。传动比对液压泵/马达的工作效率和能量回收有重要影响:降低传动比可以提高液压泵/马达的工作效率,但会影响能量的回收;增大传动比,可以在更大功率范围内回收制动能。这里,选择在发动机与液压泵/马达联合驱动的模式下,综合考虑液压泵/马达的工作效率和制动能的回收,进行传动比的计算,参数匹配应当满足要求:
(1)转矩耦合器的传动比选择应适当,以合理分配发动机与液压泵/马达的转矩,并满足负载总转矩的需求;
(2)转矩耦合器的传动比应使液压泵/马达工作在经济转速,不能超过其最高转速;
(3)转矩耦合器的传动比应使发动机工作在经济转速,且不能超过其最高转速;本文的转矩耦合器设计为两对相互啮合的齿轮,转矩耦合器的传动比应保证在升高维修车低速时,液压泵/马达工作于效率较高区域,同时在最高车速时制动不超速,有下面的约束条件:min/02/,MPMP, 根据上式的约束条件,可以计算出转矩耦合器的传动比i2:30m. 同理,根据下面约束条件可以计算出转矩耦合器的传动比i1:30min,0min,:MPn/——液压泵/马达的转速,n/min;en——发动机的转速,n/min;ib——变速器速比;i0——驱动桥速比;r——车轮的半径,m;n——车轮的转速,r/min;v——车辆的速度,km/h。结合上述公式,带入数据可算得转矩耦合器的传动比,并取值14.11i,24.12i。
在第二章确定的混合动力系统结构方案基础上,参考传统升高维修车的技术参数,结合系统各部件的工作特性及匹配要求,对关键部件进行选型及参数匹配。关键部件的参数匹配及选型结果如下:
(1)发动机:康明斯QSB4.5-C160型柴油机,额定功率为118kW,额定转速为2200r/min与原车相同,最大转矩/转速为630N·m/1500r/min;
(2)液压泵/马达:力士乐公司的A6V160系列,最小排量为46mL/r,最大排量为160mL/r,最高转速可达3500r/min,最高工作压力为35MPa,能提供的最大转矩为899N·m;
(3)液压蓄能器:NXQ1-L63/31.5-H系列,蓄能器的容积Va0=63L,最低工作压37力Pa1=15.75Mpa,最高工作压力Pa2=31.5MPa,预充压力Pa0=13Mpa,多变指数n=1.4;
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