3ZL50装载机动力匹配系统设计计算
3.1柴油机的选择
根据设计任务书的要求，柴油机的最大输入功率为154 kW KW，输入转速：2200 r/min (最高输入转速)，输入扭矩：80 Nm。经过资料的查询，我选择了上海柴油机股份有限公司的SC8D(6114)柴油机系列中的D6114ZGB型柴油机。它是与AVL公司联合设计的结晶，针对中国油品和用户使用特点开发，是当前国内成熟发动机中设计年代最近、技术指标最先进的发动机，是国内工程机械的主流配置动力之一，社会保有量超出12万台本文来自辣&文*论~文'网，
毕业论文 www.751com.cn 加7位QQ324,9114找源文。具有整机结构上采用零部件多功能集成设计方法，结构简洁，基本零部件比一般柴油机少25%，使故障隐患自然减少，而且体积小，重量轻。在同等使用工况下具有更为省油。功率覆盖宽泛最高按350马力设计，功率覆盖了大部分工程机械配套领域等特点。具体性能参数请见表3.1，电动机的外形参考图3.1，电动机的确定为计算提供了基本的数据。
表 3.1 D6114ZGB型柴油机
型号 功率
（KW） 额定转矩（N.m） 最大扭距（N.m） 最大转速（r/min）
D6114ZGB 160 80 850 2200
图3.1 柴油机外形结构参考图
3.2变矩器的选择计算
装载机有装载和运输两种工况。在装载工况.装载机既要向前推进，使铲斗插入料堆，又要同时翻斗进行铲装，或边行驶推进，边提升铲斗，这时工作装置的油泵所消耗的功率约占柴油机功率的40%-60%。因此，变矩器的有效直径就不能按柴油机的全功率匹配，否则，势必引起发动机转速降低，铲斗动作缓慢，柴油机功率利用低，工作效率降低，甚至柴油机熄火。在运输工况时，工作装置油泵不工作，柴油机的全部功率由变矩器传递。如果只考虑装载工况来进行匹配，这时变矩器在柴油机的部分特性曲线上工作，使装载机的动力性和经济性降低。为此，必须兼顾两种工况进行匹配。
变矩器有效直径D可由下式确定：
D= （3.1）
式中M.N—分别为柴油机的额定扭矩和额定转速
—与变矩器最高效率对应的泵轮力矩系数
—变矩器内油液重度
由机械设计手册可查得：
由表3.1可查得：
对于ZL50装载机的两种工况，分别代入柴油机额定力矩的40%-60%，计算出双涡轮液力变矩器有效直径为
由上面液力变矩器与柴油机的匹配方案可知采用的双涡轮变矩器的实际有效直径为D=315mm。据统计，装载机装载作业占总作业时间的90%~96%所以，确定变矩器有效直径时应着重考虑装载工况而兼顾运输工况。ZL50装载机变矩器有效直径靠近装载工况是合理的。
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