发动机与液力变矩器

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1、1第三章发动机与液力变矩器共同工作的特性§3-1发动机和变矩器共同工作的输入特性§3-2发动机和变矩器共同工作的输出特性§3-3液力变矩器与发动机的匹配一、基本概念变矩器处于液力工况1.发动机和液力变矩器共同工作§3-1发动机与变矩器共同工作的输入特性发动机工作机变矩器32、发动机的三类典型工况（1）恒速工况：发电工况或农田耕作工况。（2）螺旋桨工况：船用发动机工况。（3）车用工况：发动机有效功率和转速都独立地在很大范围内变化，它们之间不存在特定的关系。43、发动机负荷特性与速度特性（1）负荷特性：发动机转速

2、不变，其性能指标与负荷变化的关系。横坐标可用有效功率、有效转矩或平均有效压力来表示，纵坐标为有效燃油消耗率、每小时燃油消耗量、排气温度等。主要用于评价发动机工作的经济性。（2）速度特性：发动机的节气门开度或油门保持不变时，其性能指标随转速而变化的关系。横坐标为发动机转速，纵坐标为有效功率、有效转矩等。主要用于评价发动机的动力性。发动机的节气门开度或油门最大时的速度特性叫发动机的外特性，又称全负荷特性。一般可作90%、75%、50%、25%的部分负荷特性。（3）万有特性：发动机转速不变，其性能指标与负荷变化的关系

3、。横坐标为发动机转速，纵坐标为平均有效压力或转矩，绘制等燃油消耗率、等功率等等值线。54、全程调速和两极调速发动机全程调速：油门置于某一位置时，在调速特性曲线上，负荷变化，而转速基本不变；当负荷超过最大转矩时，发动机将沿外特性工作。两极调速：油门置于某一位置时，发动机的供油量将固定不变。当负荷过大，发动机转速有低于最低稳定转速的趋势时，调速器自动增大油门。当负荷过小，发动机转速有高于额定转速的趋势时，调速器自动减小油门。指在不同的液力变矩器速比时，液力变矩器与发动机共同工作的转矩和转速的变化特性。5.发动机与液

4、力变矩器共同工作的输入特性nBMi16.发动机和液力变矩器共同工作输入特性的用途1)它是研究发动机与变矩器匹配的基础。2)它是研究发动机与变矩器共同工作输出特性的基础。二、共同工作的输入特性曲线的绘制1.所需已知条件循环圆有效直径D发动机到变矩器传动比iq原始特性发动机净转矩特性工作油密度r在液力变矩器原始特性曲线上选取典型工况点2.共同工作的输入特性曲线确定步骤第1i0i0.1i*iMimaxi0.3i0.5i0.9根据所选定的工况点，在原始特性曲线上找出对应的值2.共同工作的输入特性曲线确定步骤第2步序号1

5、2345678i0i0.1i0.3i0.5i*iMi0.9imax作泵轮的负荷抛物线2.共同工作的输入特性曲线确定步骤第3步D负荷抛物线序号12345678不同转速比的泵轮负荷抛物线nBMi1作发动机净转矩特性曲线2.共同工作的输入特性曲线确定步骤第4步nBMi1三、共同工作的输入特性曲线分析1.负荷抛物线与发动机转矩净特性的交点是最大油门开度时，发动机与液力变矩器共同工作的稳定点。nBMi1nBMi1三、共同工作的输入特性曲线分析2.和对应的两条负荷抛物线和发动机外特性曲线包围的扇形区域是发动机与液力变矩器共

6、同工作的全部范围。§3-2发动机与变矩器共同工作的输出特性一、概念共同工作的输出特性是指发动机与液力变矩器共同工作时，输出转矩-MT输出功率-PT每小时燃料消耗量GT比燃料消耗量geT泵轮转速nB与涡轮转速nT的关系二、共同工作的输出特性曲线的绘制1.所需已知条件①液力变矩器的原始特性②发动机与液力变矩器的共同工作的输入特性nBMi1nBMi1确定不同传动比时，负荷抛物线与发功机转矩特性交点坐标（nB,MB）第1步inBMBi0nB0MB0i1nB1MB1i*nB*MB*iMnBMMBMimaxnBmaxMBm

7、ax求取不同转速比i对应的变矩比K及。第2步iKi0K0h0i1K1h1i*K*h*i2K2h2iMKMhMimaxKmaxhmax第3步根据共同工作输入特性的交点的转速、转矩值，计算涡轮上的转速、转矩值.(nB，MB)(nT，-MT)(nT，PT)第4步以涡轮转速为横坐标，绘制共同工作的输出特性曲线inTMTPTi0nT0MT0PT0i1nT1MT1PT1i*nT*MT*PT*iMnTMMTMPTMimaxnTmaxMTmaxPTmax三、发动机串联液力变矩器后特点发动机液力变矩器自动无级变矩变速特性扩大了发

8、动机工作的范围。同时，大大提高了发动机可以稳定工作的转速范围。三、发动机串联液力变矩器后特点2.共同工作后的适应性远比发动机的适应性强。3.比燃料消耗量上升。§3-3液力变矩器与发动机的匹配一、共同工作性能的评价参数1.发动机与液力变矩器共同工作的性能，直接影响车辆的动力性和经济性。2.评价参数功率输出参数jP：表示涡轮轴平均输出功率PTP与发动机额定功率Pe的比值单位燃料消耗量参数j