项目二 学习液力变矩器的结构与原理.ppt

第二章液力变矩器,任务1液力偶合器学习,任务2液力变矩器的结构学习,任务3液力变矩器的工作原理学习,任务4液力变矩器的性能学习,任务5能力培养：液力变矩器检修,液力偶合器的结构、组成包括主动的泵轮、从动的涡轮和工作介质ATF油。,任务1液力偶合器学习,液力偶合器的工作原理以一对风扇为例进行说明。,液力偶合器的油液流动,总结只有存在环流运动时才能传递动力；只有存在转速差（nbnw）才能存在环流运动；nWnw，ATF流向导轮正面，TD0，TW=TB+TDb.nw0，接近0.85nB时，ATF与导轮叶片相切，TD=0，Tw=TBc.nwnB，ATF流向导轮背面，TD0，Tw=TB-TD,单向离合器单向离合器分为楔块式和滚柱式两种，图27a所示为楔块式单向离合器，图27b为滚柱式单向离合器，楔块或滚柱处在固定的内圈和转动的外圈之间。当从涡轮回流的油冲击导轮的凹面，导轮向泵轮旋转方向相反的方向转动时，滚柱或楔块锁止，导轮不动使液流改变方向直接冲击泵轮叶片的背面，从而产生反作用力矩而增扭。,锁止离合器（TCC）a.功用：把泵轮、涡轮刚性连在一起，减少液力变矩器在高速比时的能量损耗，提高传动效率，提高汽车在正常行驶时的燃油经济性，并防止ATF油过热。b.结构：,四、直接传动,锁止离合器在涡轮的背面加装一个液压控制的摩擦式离合器（图2一8），采用升压或降压控制的办法使其接合或分离。当汽车在正常路面上高速行驶时，锁止离合器接合，泵轮通过锁止离合器与涡轮连成一体，提高上传动效率，使得=1，此时就是所说的“三相综合式变矩器（变短、耦合、锁止）”汽车起步或在坏路上行驶时，锁止离合器分离，泵轮与涡轮分开，一般车速在60km/h以下时起自动变矩作用。,c.原理：,a)锁止状态b)分离状态1涡轮轮毂2变矩器壳体3压盘4扭转减振器,任务4液力变矩器的性能学习,一、液力变矩器的三个特性参数学习,1变矩比K变矩比K为涡轮轴上的转矩TW与泵轮轴上的转矩TB之比，即K=TWTB（2-3）当涡轮转速nW=0时的变矩比称为起动变矩比，以K0来表示。K0越大，说明汽车的加速性能越好。在附着力允许的条件下，K0越大，则汽车在起步工况下的牵引力也越大。2传动比i变矩器传动比与齿轮变速器传动比不同。涡轮轴转速nw与泵轮轴转速nB之比称为传动比,即i=nwnB（2-4）3传动效率涡轮轴上输出功率Pw与泵轮轴上输入功率PB之比称为传动效率，即=PWPB=TWnWTBnB=Ki（2-5）4液力变矩器的失速转速尽管采用带液力变矩器的自动变速器有优点，但是液力变矩器的效率不是很高，特别是在失速转速时，由于工作液发热输入液力变矩器的全部发动机转矩完全损失，而没有转矩输入到变速器。从失速转速到转入偶合器工作，液力变矩器的效率提高到接近90。,1.定义：当发动机转速和转矩一定时，泵轮的转速和转矩也一定，变矩比K、传动效率与转速比i之间的变化规律。K=Tw/TB1i=nw/nB1=Pw/PB=Ki1,二、液力变矩器外特性曲线学习,2.特性曲线失速点偶合点,三、液力变矩器的如何冷却,液力变矩器中的传动损失导致能量损失。能量损失的大部分变成了摩擦热。热的产生是由于工作液冲击和推动变矩器内元件的结果。为了保持它具有的效率，工作液必须经过冷却。过热的工作液会导致效率更低。变速器的液压泵通过液力变矩器组件中心的空心轴，不断地把加压后的工作液（ATF）送入液力变矩器。为了防止油液泄漏，在其进入变矩器处设有油封。工作液通过液力变矩器循环，然后经过涡轮能通过位于供油空心轴内部的涡轮轴排出。工作液从变矩器排出后直接进入外部的油液散热器，然后回到变速器。这一冷却回路保证进入液力变矩器的油液经过冷却，从而保持液力变矩器的正常工作效率。很少的液力变矩器采用空气冷却。这种液力变矩器中的工作油液没有流入外部的油液散热器，而依靠空气的循环流动冷却工作液。装在这种液力变矩器后盖上的是散热器护罩。当发动机转动时，空气被吸人护罩内带走变矩器的热后，热空气被吹出。,液力变矩器油液的典型回路和油液散热器1-后润滑油口2-油液散热器3-变矩器止回阀4-液力变矩器5-回泄阀6-前润滑油口7-液力变矩器油压安全阀8-往复球阀9-主油路调压阀10-升压阀11-中间档制动带蓄能器阀,1.单向离合器（超越离合器、自由轮机构）a.功用：实现单向锁止，使变矩器在高速区成为偶合器。b.结构：滚柱式,楔块式,七、粘液离合器,粘液离合器在一些汽车上用作液力变矩器的锁止离合器。这种离合器可以很平稳地锁止而没有接合冲击。除了它是采用一个粘液离合器使泵轮和涡轮锁止外，其操纵方法与液压离合器相同。粘液离合器组件包括转子、离合器体、离合器盖和硅油，如图2-23所示。硅油被密封在离合器盖与体之间。粘性硅油可以缓和离合器接合时的冲击。粘液离合器是利用液体的粘性或油膜的剪切来传递动力的。当离合器接合时，迫使压盘与变矩器壳接触。发动机的动力从压盘通过粘液偶合作用传递到变速驱动桥输入轴，也就是说，这种离合器的液力偶合是利用封闭在压盘和壳板之间粘稠硅油的粘性传递动力的。,图2-23变矩器粘液离合器组件1-离合器体2-弹簧双唇型油封3-离合器盖4-转子5-矩形截面油封,1.涡轮花键1)现象：前后档不走，但油压正常。2)检查：拆检，目视检查即可。,任务5能力培养：液力变矩器检修,2.单向离合器1)现象：车辆加速起步无力，不踩加速踏板车辆不走，但车辆行驶起来之后换挡正常，发动机功率正常，失速转速比正常值低400800rpm。2)检查用专用工具插入油泵驱动毂和单向离合器外座圈的槽口中。然后用手指压住单向离合器的内座圈并转动它。检查是否顺时针转动平稳而逆时针方向锁止。,3)失速试验a.发动机起动运转到正常工作温度；b.拉起驻车制动手柄，左脚踩下制动踏板；c.将换挡杆置于D或R位；d.右脚将加速踏板迅速踩到底，在5s内读出发动机转速，此转速为失速转速。一般为21002300rpm。思考题：为什么单向离合器损坏会导致失速转速低？,3.锁止离合器1)不锁止a.现象：油耗增加，高速不快。b.原因：控制系统：电路：信号、ECU、电磁阀阀体：柱塞卡住、阀体装配TCC（更换）2)常锁止a.现象：发动机怠速正常，但选档杆置于动力档后发动机熄火。b.检修：拆检,4.其它检修项目1)检查液力变矩器的外部目视检查液力变矩器的外部有无损坏和裂纹，油泵驱动毂外径有无磨损、缺口有无损伤。如有异常应更换液力变矩器。2)液力变矩器的清洗当自动变速器曾有过热现象或ATF被污染后，应该清洗液力变矩器。清洗液力变矩器可以采用专用的冲洗机进行，也可以手工清洗，方法是加入干净的ATF，用力摇晃、振荡液力变矩器，然后排净油液，反复进行这样的操作，直到排出的油液干净为止。,3)液力变矩器内部干涉的检查主要指导轮和涡轮、导轮和泵轮之间的干涉。如果有干涉，液力变矩器运转时会有噪声。a.导轮和涡轮之间的干涉检查将液力变矩器与飞轮连接侧朝下放在台架上，然后装入油泵总成，确保液力变矩器油泵驱动毂与油泵主动部分接合好。把变速器输入轴（涡轮轴）插入涡轮轮毂中，使油泵和