汽车自动变速器结构与检修 课件 2任务一 液力耦合器的结构与检修

汽车自动变速器结构与检修汽车维修自动变速器维护液力耦合器和液力变矩器任务一

液力耦合器的结构与检修知识目标（1）了解液力耦合器的类型。（2）掌握液力耦合器的组成与工作原理。（3）熟悉液力耦合器的传动效率。能力目标（1）能分析液力耦合器的传动效率。（2）能检修液力耦合器的常见故障。任务目标一辆装有液力耦合器的自动变速器在运行时发现漏油的现象。根据故障现象分析可能原因是油封失效或油封相对轴面有划痕等缺陷；密封胶失效或检修时密封胶未涂均匀；润滑油压过高，此类缺陷基本是由油泵端面间隙过小造成的，只要重新调整油泵端面间隙使其符合要求就能消除。本任务将学习耦合器的构造及故障维修。任务引入一、液力耦合器的结构相关知识液力耦合器是以液体为工作介质的一种非刚性联轴器，又称液力连轴器，主要由涡轮（或称转子）、泵轮（或称叶轮）、转动外壳、主动（输入）轴、从动（输出）轴等组成，如图2-1所示。二、液力耦合器的分类按其特性耦合器可分为三种基本类型：标准型（普通型）、限矩型（安全型）和调速型。标准型液力耦合器传递的扭矩M随着转速比i的减小而增大，其制动力矩可达到额定值的6~20倍。此类型耦合器结构简单，没有特殊要求，效率较高。η=0.96~0.98。但它的制动力矩太大，用于不需要实现过载保护的场合。限矩型液力耦合器是用来防止发动机过载及改善起动性能的。调速型液力耦合器在工作过程中能够调节其输出轴转速。调速通过改变循环的充油量来实现。对于一定的负荷，充油量越少，转速就越低。如果将耦合器中工作液体完全排空，则耦合器不再传递扭矩，故这种耦合器可做离合器用。液力耦合器的优点11）具有无级调速功能调速型液力耦合器可以在输入端转速不变的条件下,通过在运行中调节工作腔的充液量而改变输出力矩和输出转速。2）隔离振动耦合器泵轮与涡轮间扭矩是通过液体传递的，属于柔性连接。所以主动轴与从动轴产生的振动不可能相互传递。3）过载保护由于耦合器采用柔性传动，工作时有滑差，当从动轴上的阻力扭矩突然增加时，滑差增大，甚至制动，但此时原动机仍继续运转而不致受损。因此，液力耦合器可保护系统免受动力过载的冲击。三、液力耦合器的特点液力耦合器的缺点2（1）始终存在转差率，有转差功率损失。（2）输出转速始终低于输入转速，且输出转速不能像齿轮传动那样准确不变。（3）调速型液力耦合器需要附加冷却系统，成本高。（4）占地面积较大，需要在动力机与工作机之间占有一定空间。（5）无变矩功能。（6）传递功率的能力与其输入转速的平方成正比，输入转速过低时，耦合器规格增大。目前液力耦合器在汽车上已被液力变矩器取代。四、液力耦合器的工作原理液力耦合器是以液体为工作介质的一种非刚性联轴器。液力耦合器（图2-2）的泵轮和涡轮组成一个可使液体循环流动的密闭工作腔，泵轮装在输入轴上，涡轮装在输出轴上。两轮为沿径向排列着许多叶片的半圆环，它们相向耦合布置，互不接触，中间有3mm到4mm的间隙，并形成一个圆环状的工作轮。驱动轮称为泵轮，被驱动轮称为涡轮，泵轮和涡轮都称为工作轮。泵轮和涡轮装合后，形成环形空腔，其内充有工作油液。滑差率1实际上，耦合器在运转中，其泵轮转速（用nB表示）一定要稍大于涡轮的转速（用nt表示），只有这样，循环泵轮出口油压才能高于涡轮入口油压，从而完成扭矩的传递。把泵轮、涡轮的转速差与泵轮转速之比称为液力偶合器的滑差，用S表示，即五、液力耦合器的传动效率效率2液力耦合器在工作过程中的能量损失主要是液体在工作腔内流动的损失，进入工作轮入口处的冲击损失，工作轮与空气摩擦的损失及轴承、密封、齿轮等的机械损失，所以，液力耦合器的输出功率N2总小于输入功率N1，二者的比值就是耦合器的传动效率η0，其表达式为1）容积效率液体由工作轮之间的轴向间隙直接流向泵轮入口，另有很少一部分从涡轮与转动外壳间的间隙流出，而未流入涡轮，这就有了容积损失。但是，这一损失量是相当小的，若忽略这一损失，则ηv＝1。2）机械效率机械效率ηm为工作轮输入扭矩与输出扭矩之比，其中，泵轮的机械效率为其中，涡轮机械效率为3）液力效率它包括了液体流动时的内摩擦损失，液体与工作轮间的摩擦损失及液体流入工作轮时的冲击损失等。图2-3所示是液力耦合器效率特性曲线，它是通过坐标原点的一条直线，在A点以后，以虚线表示。在n

T/n

B之比为1时，效率等于0，这是因为当耦合器在高传动比时，泵轮、涡轮转速相当接近，工作腔内液体的循环流动明显减弱，传递的有效扭矩极小，而摩擦损失的扭矩所占比重相对增加，所以，效率明显低于传动比，在nT/n

B

=0.97~0.99间η0达最大值，以后不再随涡轮转速的增加而增加，而是很快地下降为零。这说明，此时η

0＝nT/n

B的关系已不