液力變矩器工作原理

1、兩個相互間沒有剛性連接的葉輪，同樣可以進行能量的傳遞發(fā)動機曲軸凸緣上裝有外殼，泵輪與外殼連接（或焊接）在一起，隨曲軸一起轉動，為液力偶合器的主動部分。與泵輪相對安裝的渦輪，與輸出軸連接在一起，為液力變矩器的從動部分。工作原理：液壓油就靠泵輪內產生的液壓油就靠泵輪內產生的離心力離心力而沖向渦輪，并在泵輪而沖向渦輪，并在泵輪與渦輪之間作循環(huán)流動，于是就將在泵輪內獲得的圓周與渦輪之間作循環(huán)流動，于是就將在泵輪內獲得的圓周運動的能量傳給渦輪，驅動渦輪旋轉而輸出運動的能量傳給渦輪，驅動渦輪旋轉而輸出耦合器傳動特點：如果不計液力損失，傳給泵輪的輸入轉矩與渦輪上的輸出轉矩相等液力偶合器的液力偶合器的傳動效率

2、傳動效率為渦輪軸上的輸出功率為渦輪軸上的輸出功率PwPw 與泵輪上的輸入功率與泵輪上的輸入功率PbPb之比用之比用表示。表示。 PwPw/ /PbPbwnwwnw / /（bnbbnb） 因：因：b bw w 故：故：nwnw / / nbnb= =i i 式中式中: : nbnb泵輪轉速；泵輪轉速； nwnw渦輪轉速；渦輪轉速； i i液力偶合器的傳動比，即輸出軸液力偶合器的傳動比，即輸出軸轉速與輸入軸轉速之比轉速與輸入軸轉速之比液力耦合器優(yōu)缺點：耦合器只能傳遞扭矩，但“軟連接”給汽車帶來多方面的好處： 在沒有附加其他機械操縱裝置的情況下，能夠通過它平穩(wěn)地切斷和接通發(fā)動機和驅動輪之間的動力傳

3、遞，能夠很好地適應汽車平穩(wěn)起步的要求?！败涍B接”可以通過液體為介質，吸收傳動系統(tǒng)的沖擊和振動，延長零部件的壽命和減少噪聲 由于液力偶合器不能改變扭矩的大小，結構復雜、成本高、效率低，故裝有此自動變速器的車在低、高速行駛時，油耗非常大。缺點：組成： 泵輪、渦輪、導輪。1.泵輪：泵輪與變矩器殼體連成一體，其內部徑向裝有許多扭曲的葉片，葉片內緣則裝有讓變速器油液平滑流過的導環(huán)。變矩器殼體與曲軸后端的飛輪相連接。 2.渦輪：渦輪上也裝有許多葉片。但渦輪葉片的扭曲方向與泵輪葉片的扭曲方向相反。渦輪中心有花鍵孔與變速器輸入軸相連。泵輪葉片與渦輪葉片相對安裝，中間有34 mm的間隙。3.導輪：導輪位于泵輪與

4、渦輪之間，通過單向離合器安裝在與自動變速器殼體連接的導管軸上。它也是由許多扭曲葉片組成的，通常由鋁合金澆鑄而成，其目的是為了變矩器在某些工況下具有增大扭矩的功能。常見形式：常見形式：（1 1）滾柱斜槽式）滾柱斜槽式（液力變矩器常用）（液力變矩器常用）（2 2）楔塊式）楔塊式（行星齒輪變速器常用）（行星齒輪變速器常用）楔塊式滾柱斜槽式滾柱斜槽式（1）滾柱斜槽式單向離合器（2）楔塊式單向離合器 傳遞轉矩：傳遞轉矩：發(fā)動機的轉矩通過液力變矩器的主動元件，再通過ATFATF傳給液力變矩器的從動元件，最后傳給變速器。 無級變速：無級變速：根據(jù)工況的不同，液力變矩器可以在一定范圍內實現(xiàn)轉速和轉矩的無級變化

5、。 自動離合自動離合：液力變矩器由于采用ATF傳遞動力，當踩下制動踏板時，發(fā)動機也不會熄火，此時相當于離合器分離；當抬起制動踏板時，汽車可以起步，此時相當于離合器接合。 驅動油泵：驅動油泵：ATF在工作的時候需要油泵提供一定的壓力，而油泵一般是由液力變矩器殼體驅動的。渦流: 從泵輪渦輪導輪泵輪的液體流動 環(huán)流: 液體繞軸線旋轉的流動 變矩器不僅能傳遞轉矩，而且能在泵輪轉矩不變的情況下，隨著渦輪的轉速(反映著汽車行駛速度)不同而改變渦輪輸出的轉矩數(shù)值增矩過程：增矩過程：M MW W= =M Mb b+M+Md d 變矩器扭矩的增變矩器扭矩的增大值并不是一個大值并不是一個恒定的值，扭矩恒定的值，扭

6、矩增大值與汽車的增大值與汽車的速度有關速度有關 汽車起步工況 u 汽車起步前:nw=0,nb0,nwVb（環(huán)流） Mw=Md+Mb 渦輪轉矩Mw大于泵輪的轉矩Mb，即液力變矩器起了增大轉矩的作用 當汽車處于起步狀態(tài)，變矩器具有最大的扭矩增大值，通?？蛇_1825倍 汽車起步后開始加速汽車起步后開始加速 （起步后的中間（起步后的中間狀態(tài)）狀態(tài)）渦輪轉速nw從零逐漸增加。速度vb的增加，沖向導輪葉片的液流的絕對速度vc將隨著逐漸向上傾斜，使導輪上所受轉矩值逐漸減小。 當渦輪和泵輪轉速之比達到08085左右時： Md=0， Mb=Mw 汽車高速運行 若渦輪轉速nw繼續(xù)增大，液流絕對速度vc的方向沖擊導

7、輪的背面，導輪轉矩方向與泵輪轉矩方向相反 Mw=Mb-Mw=Mb-MdMd 即變矩器輸出轉矩反而比輸入轉矩小。 當 nw=nb ，工作液在循環(huán)圓中的流動停止，將不能傳遞動力。 a當nw=0時，nbnw，油液速度流向導輪的正面，Md0，Mw=Mb+Md，可見MwMb，起變矩作用。 b當nw0時，接近0.85nb轉速時，油液速度與導輪葉片相切，Md=0，Mw=Mb，為耦合器(液力聯(lián)軸器)。此轉速稱為“耦合工作點”。 c當nwnb時，油液速度流向導輪的背面，Md 為負值，導輪欲隨泵輪同向旋轉，導輪對油液的反作用力沖向泵輪正面，故Mw=Mb-Md。 d. 當nw=nb時，循環(huán)圓內的液體停止流動，停止扭

8、矩的傳遞。故nw的增大是有限度的，它與nb的比值不可能達到1，一般小于0.9。 液力變矩器特性液力變矩器特性-變矩器在泵輪轉速nb和轉矩Mb不變的條件下，渦輪轉矩Mw隨其轉速nw變化的規(guī)律。 液力變矩器傳動比液力變矩器傳動比i i-輸出轉速與輸入轉速之比，即i=nw/nb1。0.8-0.9最佳。 液力變矩器變矩系數(shù)液力變矩器變矩系數(shù)-輸出轉矩Mw與轉入轉矩Mb)之比，用K表示，即K=Mw/Mb。 液力變矩器特性：鎖止離合器摩擦片、減震彈簧減振盤：它與渦輪連接在一起，減振盤上裝有減振彈簧，在離合器接合時，可防止產生扭轉振動。鎖止離合器壓盤：通過凸起卡在減振盤上，可在油壓的作用下軸向移動。離合器殼

9、：它與泵輪連接在一起，前蓋上粘有一層摩擦材料，以增加離合器接合時的摩擦力。 工作原理當鎖止離合器處于分離狀態(tài)時，仍具有變矩和偶合兩種工作情況；當鎖止離合器處于接合狀態(tài)時，此時發(fā)動機功率經輸入軸、液力變矩器殼體和鎖止離合器直接傳至渦輪輸出軸，液力變矩器不起作用，這種工況稱為鎖止工況。既利用了液力變矩器在渦輪轉速較低時具有的增扭特性，又利用了液力偶合器在渦輪轉速較高時所具有的高傳動效率的特性。汽車在變工況下行駛時（如起步、經常加減速），鎖止離汽車在變工況下行駛時（如起步、經常加減速），鎖止離合器分離，相當于普通液力變矩器合器分離，相當于普通液力變矩器；當；當汽車在穩(wěn)定工況下汽車在穩(wěn)定工況下( (達到耦合工況達到耦合工況) )行駛時，鎖止離合器接合，動力不經液力行駛時，鎖止離合器接合，動力不經液力傳動，直接通過機械傳動傳遞