任务二液力变矩器

1、 第三章第三章1 1 液力变矩器液力变矩器泵轮泵轮涡轮涡轮 导轮导轮一、液力变矩器一、液力变矩器 泵轮：泵轮与变矩器壳体连成一体，其内部径向装有许多弯曲的叶泵轮：泵轮与变矩器壳体连成一体，其内部径向装有许多弯曲的叶片，而叶片内缘则装有让变速器液平滑流过的导环。变矩器壳体经由驱动片，而叶片内缘则装有让变速器液平滑流过的导环。变矩器壳体经由驱动盘与曲轴相连。盘与曲轴相连。3.3.液力变矩器的组成与工作原理液力变矩器的组成与工作原理组成组成 注意注意泵轮与曲轴相连，总是与曲轴一起转动泵轮与曲轴相连，总是与曲轴一起转动。 泵轮泵轮泵轮泵轮隔板隔板涡轮毂涡轮毂叶片叶片液力变矩器一、液力变矩器一、液力变矩

2、器 涡轮：涡轮装在变速器输入轴上，这样，其叶片与泵轮叶片相涡轮：涡轮装在变速器输入轴上，这样，其叶片与泵轮叶片相对放置，中间有一很小的间隙。对放置，中间有一很小的间隙。3.3.液力变矩器的组成与工作原理液力变矩器的组成与工作原理组成组成 涡涡轮轮涡轮涡轮隔板隔板花键花键叶片叶片液力变矩器一、液力变矩器一、液力变矩器 导轮：导轮位于泵轮与涡轮转轮之间，安装在定轮轴上，而导轮轴导轮：导轮位于泵轮与涡轮转轮之间，安装在定轮轴上，而导轮轴则由经单向离合器固定在变速器壳体上。则由经单向离合器固定在变速器壳体上。3.3.液力变矩器的组成与工作原理液力变矩器的组成与工作原理组成组成 导导轮轮内圈内圈叶片叶片

3、花键毂花键毂单向离合器单向离合器HIVEC自动变速箱液力变矩器 泵轮与涡轮里面有许多半圆形的径向叶片，两轮装合后的相对端面之间有mm的间隙，其轴线断面的内腔共同构成圆形或椭圆形的环状空腔，此环状空腔称为循环圆。循环圆内充满了液压油。两轮的每两个相邻叶片之间形成液流通道。 发动机曲轴驱动泵轮时，泵轮内部的液压油也被叶片带动一起旋转，使工作油液获得了绕轴线作圆周运动的能量，同时又产生了离心力。液压油沿泵轮叶片间的通道向外缘流动。此时，泵轮外缘液压油的压力高于内缘液压油的压力。如果此时充满液压油的涡轮处于静止状态，或者其转速低于泵轮的转速，则泵轮外缘液压油的压力就高于涡轮外缘液压油压力, 泵轮内缘液

4、压油的压力就低于涡轮内缘液压油的压力。由于泵轮和涡轮封闭在同一壳体内，于是被甩到泵轮外缘的液压油在压力差的作用下，冲入涡轮外缘，沿着涡轮叶片向内缘流动，再回到泵轮的内缘，而后又被泵轮再次甩到外缘并冲击涡轮的叶片。 液压油就靠泵轮内产生的离心力而冲向涡轮，并在泵轮与涡轮之间作循环流动，于是就将在泵轮内获得的圆周运动的能量传给涡轮，驱动涡轮旋转而输出。 在两轮中的液压油，除了随两轮沿其轴线转动外，还在循环圆内沿叶片作循环运动，如图a所示,这两种运动的合成形成了一条首尾相接的环形螺旋线，如图b所示。 (a) (b) 作环流运动的液压油不断地把能量从泵轮传给涡轮。液压油将能量从泵轮传给涡轮的关键在于液

5、压油作环流运动，而产生环流运动的条件是泵轮与涡轮之间存在转速差。 转速差越大，液压油传递的扭矩越大。若两者转速相同，离心力相同，压力差等于零，循环圆的流动停止，此时液力偶合器不能起传递力矩的作用。 液力变矩器的工作原理可以用两台电风扇作形象描述：一台电风扇接通电源就像变矩器中的泵轮，另一台电风扇不接电源就像变矩器中的涡轮。将两台电风扇对置，当接通电源的电风扇旋转时，产生的气流可以吹动不接电源的风扇使其转动。这样两个电风扇就组成了偶合器，它能够传递扭矩，但不能增大扭矩。 如果添加一个管道，空气就会从后面通过管道，从没有电源的电风扇回流到有电源的电风扇。这样会增加有电源电风扇吹出的气流。在液力变矩

6、器中，导轮起到了这种管道的作用。 变矩器起动时，从泵轮喷射出的自动变速器油ATF流入静止的涡轮中形成环流。当泵轮转速增高时，环流作用使涡轮的扭矩增大，涡轮开始缓慢地旋转，并逐渐加快，缩小了泵轮的转速差而提高了传动效率。此时是没有导轮的情况，相当于液力偶合器。当在泵轮和涡轮中安装了导轮后，当涡轮转动时，从涡轮流出的自动变速器油ATF有残留的动能，通过导轮加在泵轮上从而增大扭矩。 泵轮与涡轮的转速差越大，扭矩增大也越快。 液力变矩器之所以能起变矩作用，就是由于结构上比液力偶合器多了一个导轮。在自动变速器油ATF循环流动的过程中，固定不动的导轮给涡轮一个反作用力矩，使涡轮输出的扭矩不同于泵轮输入扭矩

7、。 单向离合器也称单向超越离合器或自由轮机构。常见的单向离合器如图2-7所示。 它由外座圈、内座圈、滚柱和不锈钢叠片弹簧组成。 外座圈与导轮以铆钉或花键相连。 内座圈与固定套管以花键相连，固定套管固定在自动变速器壳体上，因此内座圈是固定不动的。 外座圈的内表面有若干偏心的圆弧面，叠片将滚柱压向内、外座圈之间滚道比较狭窄的一端，从而将内外两座圈楔紧。 当涡轮转速较低，由于涡轮与泵轮相对安装，油液按顺时针方向从涡轮流出冲击导轮叶片的正面，力图使导轮按顺时针方向（虚线箭头所指）转动。此时，滚柱被楔紧在滚道。 当涡轮转速上升到一定值时，液流冲击导轮的背面，使导轮相对于内座圈按逆时针方向（实线箭头所指）

8、转动，滚柱被挤向滚道宽的一端，单向离合器外座圈松开，导轮成为自由轮，与涡轮作同向旋转，液流不再有反作用力矩。此时，液力变矩器相当于只有泵轮和涡轮工作，如同液力偶合器一样。 这种可以转入液力偶合器工况工作的液力变矩器称为综合式液力变矩器。 当液力变矩器进入高速偶合工作时，理论上涡轮的输出转矩应该等于泵轮的输入转矩，但在实际运行过程中，由于ATF的摩擦和冲击的摩擦和冲击会引起部分能量的损失，泵轮和涡轮间一般存在4%5%的转速差，因此传动效率不能达到100%。改善措施：增设锁止离合器。锁止离合器。 锁止离合器在液压自动操纵系统的控制下，可以在适当的时机进行锁止切换，一般在转矩比K=1时的偶合点切换成动力直接传递方式，把泵轮和涡轮机械旳连接成一体把泵轮和涡轮机械旳连接成一体，从而提高液力变矩器在中高速行驶时的传动效率。 锁止离合器锁止离合器DCC 锁止离合器锁止离合器减震弹簧减震弹簧 摩擦片摩擦片 锁止离合器装在涡轮转轮毂上、涡轮转轮的前端。减振弹簧在离锁止离