ZL80装载机液力变矩器设计【6张PDF图纸+CAD制图+文档】
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毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目:ZL80装载机液力变矩器设计院 系 名 称: 汽车与交通工程学院 专 业 班 级: 车辆工程07-10班 学 生 姓 名: 刘治麟 导 师 姓 名: 朱荣福 开 题 时 间: 2011年2月28日 指导委员会审查意见： 签字： 年 月 日SY-025-BY-3毕业设计（论文）开题报告学生姓名刘治麟系部汽车与交通工程学院专业、班级车辆工程07-10指导教师姓名朱荣福职称讲师从事专业车辆工程是否外聘是否题目名称ZL80装载机液力变矩器设计一、课题研究现状、选题目的和意义众所周知，液力变矩器具有的优良特性，自动适应性、无级变速、良好稳定的低速性能、减振隔振及无机械磨损等，是其它传动元件无可替代的。历经百年的发展，液力变矩器的应用不断扩大，从汽车、工程机械、军用车辆到石油、化工、矿山、冶金机械等领域都得到了广泛的应用。液力变矩器的流场理论、设计和制造、实验等研究工作，近年来，也得到了突飞猛进的发展。外国已普遍将液力传动用于轿车、公共汽车、豪华型大客车、重型汽车、某些牵引车及工程机械和军用车辆等。我国在50年代就将液力变矩器应用到红旗牌高级轿车上，70年代又将液力变矩器应用于重型矿用汽车上。目前，我国车辆液力变矩器主要应用于列车机车、一些工程机械和新一代的主战坦克及步兵战车等车辆上。液力传动在国内工程机械上的应用始于60年代，由天津工程机械研究所和厦门工程机械厂共同研制的ZL435装载机上的液力传动开始的。80年代由天津工程机械研究所研制开发了YJ单级向心涡轮液力变矩器叶栅系统和YJSW双涡轮液力变矩器系列。两大系列目前已成为我国国内工程机械企业的液力变矩器的主要产品。其产品的主要性能指标已达到国外同类产品的先进水平。80年代北京理工大学为军用车辆研制开发了Ch300、Ch400、Ch700、Ch1000系列液力变矩器，突破大功率、高能容、高转速液力变矩器的设计与制造关键技术，达到国际先进水平，满足了军用车辆的使用要求。同国外相比，我国车辆应用液力变矩器虽然有了一定基础，但应用范围窄，数量较小，在中型载货汽车、公共汽车、越野汽车等车辆上没有应用或应用极少。国内的研究人员曾对液力变矩器的制动工况做过一些研究和探索，但是并没有形成系统的完善的理论，没有结合具体的车辆设计出具体结构。北京理工大学正在研究牵引-制动型液力变矩器，已完成了工作原理和设计理论的研究，在23年内可研制出产品样机。西部大开发和我国经济的大发展，交通运输、水利水电、建筑业、能源等领域将是发展重点，因此液力变矩器在我国有广阔的市场。常用的液力元件有液力变矩器和液力偶合器。其中液力变矩器有泵轮，涡轮，和导轮组成，形成环形工作腔，在工作腔中充有工作油液。工作时，泵轮由动力装置带动旋转，同时带动油液在工作腔中沿循环流线运动，将能量转换为液体的动能和压能。运动的液体经过导轮的变矩作用，把能量通过涡轮传递到后面的传动机构。在综合传动装置中应用的大多是带闭锁离合器或是带单向离合器的综合液力变矩器。由于闭锁后液力传动变为机械传动，可以实现将液力传动和机械传动两种工况优点集于一体的传动方式。研究液力变矩器与发动机共同工作的外特性，利用液力变矩器的低速大扭矩特性，在低档起步和客服困难路面时使变矩器工作在液力工况，提高了起步性能，加速性能和换挡性能；其自适应性还提高了平均行驶速度，增加了动力传动系统和减振隔振的性能，减小了动负荷，从而提高了工作寿命等。在高速行驶后，控制离合器在其高效区闭锁工作在机械工况，提高传动效率，提高车辆的燃油经济型。近年来电子技术的发展及先进控制技术在车辆工程中的应用，使得液力变矩器的闭锁控制得到发展，可以根据车辆不同行驶工况，道路情况等各种影响因素，设计相应的换挡，闭锁策略。减少由于液力变矩器闭锁引起的冲击。提高行驶的平顺性，有效地减轻驾驶员的疲劳强度，使车辆获得良好的动力经济型。综上所述，液力变矩器在我国有广阔的市场，入世以后，我国液力变矩器的制造业正面临着前所未有的挑战。另一方面，无论是液力变矩器的设计方法，还是其制造方法仍有许多工作值得去做。要积极推广变矩器的使用，开发新型液力变矩器，并不断地改善其性能。液力变矩器的研究工作对我国工业水平的提高，对国防事业的发展都存在深远的意义。二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题汽车工业一直是CADCAMCAE系统应用的先锋，使用CAD软件，结合所学相关知识，对ZL80装载机液力变矩器进行优化设计，使其结构更合理，基本内容如下：1）液力变矩器设计方案：将液力变矩器和液力减速器进行结构上的一体化设计符合车辆传动系统发展的要求，减小传动系统的尺寸、简化操纵控制，提高传动系统的功率密度；2）液力变矩器性能计算：利用实验数据，对液力变矩器的原始特性进行计算，由此可以评价传动装置与动力元件的匹配和工作性能，进而评价整车性能；3）减速制动器及闭锁离合器设计计算；4）单向联轴器的设计计算；5）关键零件设计校核：作用在液力变矩器工作轮上的圆周力通过涡轮作用在变矩器轴上，并且此圆周力为一变力，对轴的工作可靠性和寿命有直接的影响；因此，在设计完变矩器轴后，应进行轴的强度校核。拟解决的主要问题：1） 液力变矩器的性能计算：发动机净特性，共同工作的输入输出特性；运用与带闭锁离合器的液力变矩器相同的计算方法对某综合传动装置进行牵引计算；2） 对ZL80装载机液力变矩器结构中的制动器，闭锁离合器进行计算和结构设计。三、技术路线（研究方法）调研和查阅资料确定液力变矩器的设计方案减速制动器及闭锁离合器设计计算液力变矩器性能计算减速制动器及闭锁离合器设计计算关键零件的设计校核完成设计图纸，说明书四、进度安排1.第1-2 周（2月283月13） 调研、收集资料、撰写开题报告。 2.第3-4 周（3月143月27） 研究确定液力变矩器的设计方案，完成主要零部件的设计计算。3.第5-8 周（3月284月24） 对所收集的材料进行整理，完成设计草图，中期答辩。4.第9-10 周（4月255月8 ） 用软件进行绘图，并完成大部分图纸。5.第11-12周（5月095月15） 完成主要设计。7.第13-14周（5月165月29） 撰写设计说明书，完善图纸设计提交指导老师审核。8.第15-16周（5月306月12） 更改并最终完成设计，准备答辩。9.第17周（6月136月19） 毕业设计答辩。五、参考文献1方泳龙.汽车制动理论与设计M.北京.国防工业出版社.2005.2胡兴军、白杉.汽车制动系统电子化技术M.商用汽车.2004.3程国华.车制动系统发展漫谈M.汽车运用.2006.4董立春、斗来新.YJ280系列液力变矩器J.工程机械.2000.(04) 5马文星、刘文同、吕景忠、曹金海、太增、崔久顺.YB330型矿用液力变矩器的研制J.吉林工业大学自然科学学报.1997.(01)6董立春、雷福斗、李来新.YJ280系列液力变矩器J.山推工程机械股份有限公司.2000.31(04)7. 梁艳红、吕新民、刘雪艳.发动机与液力变矩器匹配优化J.西北农林科技大学机械与电子工程学院.2009（06）.8. 孙跃东、周萍、尹冰声.工程车辆液力变矩器与发动机匹配的研究J.上海理工大学学报.2003.(03).9. 蔡遂生.液力变矩器的特性及其与发动机的匹配J.柴油机设计与制造.1998.(03).10.马文星、刘文同、吕景忠、曹金海、刘太增、崔久顺. YB330型矿用液力变矩器的研制J.吉林工业大学自然科学学报.1997（01）.11.郑春歧、王守春、徐建立. 发动机与液力变矩器匹配优化设计J.沈阳建筑工程学院学报.1995（04）.12.田华.液力变矩器现代设计理论的研究D.吉林大学,2005,(06).13.唐德江.双离合器式自动变速器的研究D.吉林大学,2005,(06).14. B. S. KIM,S. B. HA,W. S. LIM et al. PERFORMANCE ESTIMATION MODEL OF A TORQUE CONVERTER. PART I: CORRELATION BETWEEN THE INTERNAL FLOW FIELD AND ENERGY LOSS COEFFICIENT J. International Journal of Automotive Technology, 2008, 9 (2) _8 . 15. R. Hibino,M. Osawa,K. Kono et al.
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