cvt液力变矩器功率损失及其冷却系统研究

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1、学校代码10530学号201230071598分类号U463密级硕士学位论文CVT液力变矩器功率损失及其冷却系统研究学位申请人熊乐指导教师刘金刚副教授学院名称机械工程学院学科专业机械工程研究方向机电液传动与控制二〇一五年六月StudyonthepowerlossandcoolingsystemofCVThydraulictorqueconverterCandidateXiongLeSupervisorProf.LiuJingangCollegeSchoolofMechanicalEngineeringProgramMechanicEnginee

2、ringSpecializationElectromechanicalEngineeringDegreeMasterofEngineeringUniversityXiangtanUniversityDateJune,2015湘潭大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研巧所取得的研巧成果，本论文不包含任何其他个人或。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。／＇

3、日期作者签名：年６月少日Ｖ本！Ｊ学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湘潭大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、。，可Ｗ采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文涉密论文按学校规定处理。＾＜＾作者签名；範月曰：健寡曰期＂导师签名曰期；年月＾曰：寺全呵ｊＪ湘潭大学硕士论文摘要随着当前汽车工业的发展、能源危机形势的日益严重以及节能减排理念的不断提倡，汽

4、车技术在节能方面的要求被不断提高。液力变矩器是车辆动力组成的关键部件，具有保证车辆起步性能、减少车辆冲击和振动等功能，目前在车辆领域当中得到了广泛的应用。但在实际工作过程中，液力变矩器存在着较大的功率损失，产生了较大的热量，从而影响了车辆的动力性能和经济性能。因此，开展液力变矩器的功率损失以及冷却系统的研究对提高其动力传动效率以及车辆性能具有一定的现实意义。本文以无级变速器（CVT）用液力变矩器为研究对象，共进行了以下的工作：（1）基于液力变矩器内部工作油液的流动规律，阐述了计算流体力学（CFD）当中的基本控制方程，研究了对控制方程进行离散的方

5、法，介绍了生成网格的方法和步骤以及CFD数值计算过程当中所需要使用的算法；基于FLUENT完成了液力变矩器三个工作轮在不同工况下的流场特性数值仿真。仿真结果表明，液力变矩器内部的油液流动的区域存在脱流、逆流及二次流的现象，这些现象对液力变矩器的能量传递效率以及其功率损失有着较大的影响。（2）研究了液力变矩器能量损失的几种形式，介绍了传热学的基本理论及基本方程，确定了计算液力变矩器产热量的公式及产热量与散热量守恒方程；对发动机与液力变矩器共同工作的输入特性进行了分析和研究，基于MATLAB建立了液力变矩器的产热计算模型，对液力变矩器在不同工况下的

6、产热量进行了计算。（3）根据CVT电液控制系统的工作特性及其实际工况，制定了一种电液控制冷却方案，基于所计算的液力变矩器的产热量，计算冷却系统中各部件所需的目标冷却流量，完成了冷却系统中液压泵、冷却压力控制阀以及节流阀的主要特性研究。基于所设计的冷却系统，建立了AMESim仿真模型，根据相关参数完成了计算仿真，仿真结果表明，冷却系统中流量的仿真值高于其理论计算值，通过台架试验完成了冷却系统仿真模型的验证，试验结果表明该冷却系统是正确可行的，能够满足系统部件的冷却要求。关键词：无级变速器（CVT）；液力变矩器；流场特性；功率损失；冷却系统I湘潭大

7、学硕士论文AbstractWiththedevelopmentofautomobileindustry,theserioussituationofenergycrisisandtheadvocateofenergy-savingandemissionreduction,automotiveengineeringisimprovingintherequirementofenergysaving.Hydraulictorqueconverterisakeycomponentofvehiclepower,whichcanguaranteetheveh

8、iclestartingperformanceandreducetheimpactandvibration,iswidelyappliedinthev