液力变矩器叶轮内流场计算的无粘—有粘迭代法

本文提出了液力变矩器叶片表面准三维边界层计算的一种数值方法，并将边界层的计算与叶轮主流区三维流动计算相互迭代，完成了叶轮内无粘－有粘相互作用的三维流场计算。利用激光多普勒测速仪对ＹＢ－３５５变矩器内部流场进行了实测，测定结果与理论计算对比表明，本文所提出的计算变矩器内部流场的方法是合理的。     

液力变矩器流场研究的方法和进展

本文综述了近年来的液力变矩器内流场研究领域开展的工作，对所使用的理论计算方法、实验方法进行了分类、介绍和评价。提出了变矩器流场计算的评判准则。并给出了使用一种新的计算方法－流面迭代法计算变矩器流场三维流动的实例。     

液力变矩器叶片设计和特性计算的通用程序及其应用

给出了液力变矩器叶片设计和特性计算的通用程序,提出了在计算机上实现加厚叶片设计和数学模型建立的方法.所给通用程序不仅具有计算和绘图能力,而且可进行多方案比较.介绍了利用该程序对DFZFB-323型变矩器进行的多方案叶片设计和特性计算,并与试验结果作了对比.     

The Effects of Fluid-Structure Interaction on the Internal Flow Field and Blade Strength of Hydraulic Torque Converter

利用流固耦合仿真平台,对液力变矩器各工况下的流场进行数值计算,分析其结构与流体之间的耦合作用,得到3个工作轮叶片的应力应变和叶片变形后变矩器内部流场情况;并通过与不考虑流固耦合时流场分布的对比,分析了流固耦合作用对液力变矩器传动效率和叶片强度的影响.结果表明,叶片变形使得流场中涡带增加,紊动加剧,液力变矩器传动效率有所下降;另外,考虑流固耦合作用后,速比0.01时的涡轮叶片最大变形增大了约46.5％,相应的最大应力也增加约45.2％,这意味着忽略叶片弹性高估叶片结构的安全性.     

工程机械用液力变矩器叶片数对其原始特性的影响

为了研究叶片数变化对液力变矩器原始特性的影响,通过Imageware逆向建模得到了变矩器的流道模型,并进行了高速比工况下的三维流场计算,根据计算结果分析了不同工作轮叶片数对变矩器原始特性的影响;选取4种典型工作轮叶片数的组合方案进行台架试验,对计算结果进行验证。结果表明:试验与计算结果平均误差为3.1%,最大误差为4.2%,证明三维流场计算结果是准确的,采用三维流场计算液力变矩器性能是可行的。     

基于W305液力变矩器的系列化设计

以W305液力变矩器为基型,通过试验研究和统计资料,确定了液力变矩器的系列化型谱;利用CFD数值分析软件对W305变矩器内部流场进行分析计算,基于计算结果进行W305液力变矩器的系列化设计;对于有效直径不同的液力变矩器,介绍了与基型变矩器相似设计的方法。     

液力变矩器流场计算的有限元法

本文以两类相对流面模型为基础，发展了变矩器内部流场计算的液体有限元法。文中推求了流面上的流函数方程，进行了有限元分析，并计算了部分实例。     

轿车液力变矩器叶片角的优化

提出兼顾动力性、经济性的轿车液力变矩器叶片角优化方法.建立以加权的最高效率、起动变矩比和泵轮转矩系数为目标函数的优化模型,对各叶片角进行优化.优化结果,在传动比i=0.8时,变矩比、效率和泵轮转矩系数分别比传统设计提高了4.3%,4.4%和28.5%.优化后的变矩器叶片角及其原始特性与国外同尺寸成熟产品比较接近.     

工程机械用液力变矩器叶片角对其性能的影响

为了得到高效率的液力变矩器,对工作轮叶片角与变矩器性能之间的关系进行了研究。根据变矩器的能量损失和平衡建立了某工程机械用液力变矩器的数学模型,得到了转速比为0.12和0.28时工作轮叶片出口角度对变矩器效率、泵轮力矩、涡轮力矩和变矩系数的影响规律;通过Imageware建立了变矩器的流道模型,并进行高速比工况的三维流场数值模拟,对泵轮和导轮不同出口角时变矩器的原始特性进行了对比分析。结果表明,导轮出口角的大小对变矩器性能有较大影响,角度过大或者过小都会降低变矩器的效率。     

基于CFD的泵轮叶栅关键参数对液力变矩器的性能影响预测

基于计算流体力学理论,利用Pro/E建立某型液力变矩器叶栅系统全流道模型。借助多重参考系技术,采用FLUENT软件对液力变矩器内流场进行数值模拟,并与原结构的试验结果对比,验证了该模型的合理性。在此基础上,研究了泵轮叶片进口角和出口角等关键参数对液力变矩器性能的影响。结果表明,增大叶片进口角或减小叶片出口角,可降低失速变矩比、K因子和改善高速比下液力变矩器的传动效率。     

Nonlinear Robust Control of Torque Converter Clutch Slip System for Passenger Vehicles Using Advanced Torque Estimation Algorithms

In this paper, a torque-estimation-based robust controller for passenger car torque converter clutch slip system is presented. The proposed robust controller uses only the measurements available from inexpensive sensors that are installed in current passenger vehicles for torque estimation and feedback control. A conventional full state observer along with a neural-network-based open-loop hydraulic actuator observer is designed to estimate the unknown driving load, and a neural-network-based turbine torque estimator considering the temperature of oil circulating the torque converter is developed for improved turbine torque estimation accuracy. The stability of the internal dynamics is also investigated, and the performance and robustness of the robust controller is validated by simulation studies.     

双状态无级变速车辆起步控制

通过发动机和液力变矩器台架试验，采用拟合的方法得到发动机及变矩器模型，建立了用变矩器作起步装置的双状态无级变速传动系统动力学模型，提出了串联式双状态无级变速车辆起步控制策略和液力变矩器锁止离合器闭锁解锁控制规律，并进行了计算机仿真。     

具有双离合器的液力变矩器的结构设计

将液力变矩器与机械式自动变速器合理匹配可组成一种新型自动变速系统，其性能接近自动变速器，但成本降低。为该系统设计了具有双离合器(闭锁离合器，换档离合器)的液力变矩器。阐述了该液力变矩器的结构、工作原理及特点。试验结果表明，所设计液力变矩器可支持新型自动变速系统成为现实。     

Improvement of prediction accuracy for torque converter performance: One-dimensional flow theory reflecting the stator blade geometry

Specific fuel consumption is a key word these days, and the torque converter can play an important role in improving it. This makes it essential to improve the accuracy of methods for predicting torque converter performance. In this work, the accuracy of performance predictions ws improved by replacing the flow angle and total pressure loss in the angular momentum theory with corresponding values obtained by analyzing the flow around the stator using a general flow analysis code. A quick and highly accurate prediction of torque converter performance is made possible with this method.     

液力变矩器膨胀变形试验研究

液力变矩器在工作载荷下，同时受到油压的面力和旋转所产生的离心力作用而发生变形。其变形的大小将直接影响到液力变矩器的性能和在工作中与相邻零部件间的位置关系。通过设计和开发液力变矩器膨胀试验机的动态自动测试系统和试验装置，对液力变矩器的轴向位移进行了试验研究。得到液力变矩器在加压情况下膨胀变形大于在加速情况下的变形，且在加压情况下变形与腔内油压呈线性关系。     

液力变矩器焊接的数值模拟和质量控制

对液力变矩器的制造精和质量要求很高，焊后必须保证产品的尺寸精度，并要进行疲 试验以考虑焊缝的强度。通过分析计算，可以预测各种条件对焊接变形的影响；发现疲劳承载时的最危险断面在不在焊缝处，而是在上盖板的弯角处。     

Capacity estimation of torque converters with piston holes using the response surface method and an artificial neural network

In new slim torque converters, lock-up clutches are used to provide high fuel efficiency at low speed. However, the slimness of the converters causes difficulty in heat dissipation, which may damage the friction material and shorten its life span. A cooling hole in the lock-up piston reduces the heat but also reduces the torque because oil flows through the hole due to the pressure difference between the two faces of the piston. In the early stages of the development of this type of torque converter, designers must consider the minimum flow rate required to cool the friction material and the minimum torque capacity required to transmit the engine torque. This research explored two methods of estimating these parameters. In the first method, an estimation equation was derived by combining the response surface method with physical properties such as the centrifugal force, a sudden expansion, a sudden contraction, and the steady flow energy equation. The second method involved the use of an artificial neural network. The feasibility of the estimates based on statistics and on the artificial neural network were confirmed in the design stage by comparing experimental and estimated data. An estimation program was created using the C#.Net language and has been used for actual torque converter designs by the Korea Powertrain Company.