工程车辆柴油机与液力变矩器的功率匹配及优化分析打开文本图片集摘要：目前，工程车辆通常采纳柴油机为动力源的液力传动，柴油机与液力变矩器的合理匹配对各自性能的发挥有着重要的影响。关键词：工程车辆匹配优化4.2 最高平均牵引功率原则假如变矩器涡轮的转矩 MT 的概率密度函数为 p（MT），则可以根据以下步骤确定变矩器的有效直径 D：（1）预定变矩器的有效直径 D，作其与柴油机共同工作的输出特性，并得出涡轮的功率 NT 与涡轮转矩 MT 的函数关系；NT=NT（MT）（2）根据下式计算涡轮的平均输出功率（3）根据最优化理论，调整变矩器的有效直径 D，以最大为目标函数，求得最优的变矩器有效直径 D。5 柴油机与变矩器的匹配优化上述匹配原则都是以充分发挥柴油机的功率为着眼点提出的，在机器实际工作中，柴油机一方面驱动液力变矩器为行走装置提供动力，另一方面驱动液压油泵为工作装置提供动力以及为转向和变速操作提供动力。如何进行匹配优化，合理分配功率必须要考虑的问题。当装载机处于运输工况时，匹配净转矩 M3 为柴油机外特性转矩 Me 减去变速油泵满载、转向油泵和工作装置油泵空载转矩，如图（6）。即：H 为柴油机额定工作点，A2 为柴油机全功率匹配额定工作点。过 A2作液力变矩器 i=i 某时的负荷抛物线 A1A2，可求得液力变矩器的有效直径D1。此时，柴油机在额定点工作并发出最大功率，变矩器效率最高，装载机动力性最佳，经济性也较好。但当装载机满载铲掘作业时，柴油机的净转矩特性曲线变为 M4，它们的交点为 A1，可以看出此时 A1 点远远偏离理想工作点，此时装载机的动力性比较差，造成行走速度低，工作装置动作缓慢。同理，假如用装载机处于铲掘工况的净转矩 M4 进行匹配，当装载机处于运输工况时，因为实际工作点偏离理想工作点，装载机的动力性比较差。上述两种匹配方法得到的变矩器有效直径为两个极限值，理想的有效直径 D 的范围应该在两者之间，即：D1>D>D2。进行匹配优化时，应首先把液力变矩器的有效直径作为设计变量，建立以功率为目标的发动机与液力变矩器功率匹配优化函数 f（某），分析确定约束条件后，对目标函数进行优化，得到液力变矩器有效直径的优化值，进而得出优化后发动机与液力变矩器共同工作的输入输出特性。从而找到最优的匹配点，使柴油机与液力变矩器的匹配更加合理。6 结论本文分析了几种柴油机与变矩器的合理匹配和优化的原则，由于在实际工作中，工程车辆的作业工况...
