[发明专利]一种带冷却叶片和控制油路的可降工作温度的液力变矩器

说明书

本发明公开了一种带冷却叶片和控制油路的可降工作温度的液力变矩器，包括泵轮、导轮、涡轮、花键轴、冷却循环油路和液力变矩器传动循环油路，导轮安放在花键轴上，泵轮和涡轮分别安放在导轮两侧，冷却循环油路分别流经花键轴和导轮，液力变矩器传动循环油路分别流经泵轮、涡轮和导轮；导轮内部设置有流道，流道内部放置了肋板来加强散热，通过控制进入流道的冷却液两端的压力差来控制液力变矩器工作时需要抵消的轴向力，液力变矩器在工作过程中，工作轮外环和叶片表面的温度较高，由于旋转工作轮不好设置冷却叶片故只在静止不动的导轮上加工冷却叶片，于是流道的进口开在导轮座靠近泵轮一侧上，出口开在导轮座靠近涡轮一侧上。

技术领域

本发明涉及液力变矩器技术领域，特别涉及一种带冷却叶片和控制油路的可降工作温度的液力变矩器。

背景技术

液力变矩器是依靠流体动能来传递动力的叶轮机械，主要由泵轮、涡轮和导轮构成。当液力变矩器进行工作时，工作腔内充满油液，油液沿着工作轮的流道流动。泵轮与发动机相连，泵轮转动的叶片推动内部油液运动，使机械能转化为液体能；随后高速油液冲击涡轮叶片，使其旋转，涡轮与负载相连进而使液体能又转化为机械能；从涡轮流出的液体流向固定导轮，经过导轮后再流回泵轮，形成一个循环运动 。

由于从高速旋转的涡轮流出的液力传动油冲击静止不动的导轮，在导轮头部有很大的压力梯度，在这个地方会出现很大的动能损耗，流体的动能会大部分转变为热能存在于导轮叶片表面，导轮叶片温度升高长时间散热不出去会使叶片表面受损。如果液力变矩器自带的系统不能达到很好的散热效果，当油温超过一定范围时，就会导致一系列问题，例如工作油变质、制动效率下降、密封件失效漏油等，严重影响了液力变矩器的工作可靠性和稳定性。因此，解决液力变矩器的热平衡问题显得尤为重要。

还有涡轮出口流出的液体冲击静止不动的导轮，会使导轮受到一个很大的轴向力，不平衡的轴向力会加剧轴承的损坏，大大缩短轴承的使用寿命。

目前液力变矩器降低工作油温的方法主要是通过自带的工作油进行降温，但是这种降温效果太差，经过长时间的工作要定期更换液力传动油，液力传动油粘度会受到极大破坏，同时叶片表面会造成不可恢复的腐蚀，长此以往叶片将不能使用，大大缩短了叶片的使用寿命。

目前的传统抵消轴向力的方法主要是选择合适的轴承，让其来抵消液力变矩器内部高速旋转的涡轮出口处液体冲击导轮产生的轴向载荷，由于液力变矩器内部流动非常复杂，是属于一个非定常流动，产生的轴向载荷也是非恒定的，会使轴承定位变得不可靠也会加剧轴承损坏。

发明内容

本发明要解决的是液力变矩器工作时液力传动油冲击静止不动的导轮使叶片表面温度升高而得不到及时散热和产生的不平衡轴向力的问题，提供了一种带有内冷通道导轮叶片和控制油路、同时通过控制冷却液体流向来抵消轴向力的液力变矩器，达到控制变矩器导轮叶片温度的目的，提高变矩器的工作性能。

一种带冷却叶片和控制油路的可降工作温度的液力变矩器，包括导轮、泵轮、涡轮、花键轴、冷却循环油路和液力变矩器传动循环油路，导轮安放在花键轴上，泵轮和涡轮分别安放在导轮两侧，冷却循环油路分别流经花键轴和导轮内冷流道，液力变矩器传动循环油路分别流经泵轮、涡轮和导轮；

花键轴上设置有第一油道和第二油道；

导轮包括多个导轮冷却叶片、导轮座（相当于导轮外环）、挡油盘和导轮内环，多个导轮冷却叶片安放在导轮座与导轮内环之间，挡油盘安放在导轮座上；

导轮座左右两侧分别设置有左侧环形油槽、右侧环形油槽、导轮座进油道和导轮座出油道，左侧环形油槽通过导轮座出油道和第二油道连通，右侧环形油槽通过导轮座进油道和第一油道连通；

挡油盘包括第一挡油盘和第二挡油盘，第一挡油盘设置在左侧环形油槽外端，第二挡油盘和右侧环形油槽外端；