液力變矩器的結(jié)構(gòu)原理

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1、第二章液力變矩器的結(jié)構(gòu)原理主要內(nèi)容：液力耦合器和液力變矩器的結(jié)構(gòu)和工作原理；典型液力變矩器的結(jié)構(gòu)和工作原理。2.1液力耦合器和液力變矩器液力耦合器的基本原理液力耦合器的基本結(jié)構(gòu)液力耦合器的工作過程液力耦合器的工作特性本節(jié)重點內(nèi)容：一、液力耦合器的基本原理：1、液力耦合器的基本原理：2、液力耦合器的結(jié)構(gòu)：由兩個基本元件組成：泵輪和渦輪。泵輪外殼導(dǎo)輪工作液3、液力耦合器的工作過程：發(fā)動機帶動泵輪旋轉(zhuǎn)，泵輪轉(zhuǎn)動把發(fā)動機的機械能轉(zhuǎn)換成自動變速器油的液體動能。當(dāng)自動變速器油高速進入渦輪時，推動渦輪轉(zhuǎn)動，就又把自動變速器油的液體動能轉(zhuǎn)換成機械能，由變速器輸入軸輸出。自動變速器油的流動

2、形成兩種運動形式：渦流和環(huán)流，這兩種運動最后以螺旋狀旋轉(zhuǎn)流動方式來傳遞動力。4、液力耦合器的工作特性：液力耦合器的傳動效率與轉(zhuǎn)速差關(guān)系。（1）轉(zhuǎn)速差：為了能形成沿循環(huán)圓的環(huán)流運動，泵輪和渦輪之間必須存在轉(zhuǎn)速差，即nB＞nW，轉(zhuǎn)速差越大，泵輪外緣處與渦輪外緣處能量差也越大，工作油液傳遞的動力也越大。若泵輪與渦輪兩者轉(zhuǎn)速相等，泵輪外緣處與渦輪外緣處的能量差消失，循環(huán)圓內(nèi)油液的循環(huán)流即停止，液力耦合器就不再有傳遞動力的作用。（2）傳動效率：泵輪與渦輪的轉(zhuǎn)速差越大，傳動效率越低；反之則傳動效率高。汽車起步后，隨渦輪轉(zhuǎn)速的增加，其傳動效率提高，轉(zhuǎn)矩減小。二、液力變矩器：1、基本結(jié)構(gòu)

3、：有3個工作輪，即泵輪、渦輪和導(dǎo)輪。液力變矩器的結(jié)構(gòu)泵輪泵輪為主動件，與液力變矩器殼體相連，殼體與發(fā)動機曲軸后端的驅(qū)動盤相連。渦輪渦輪為從動件，中心有花鍵孔，與變速器花鍵軸相連，一般渦輪葉片的數(shù)量少于泵輪，可以防止因泵輪與渦輪振動的頻率相同而產(chǎn)生共振。導(dǎo)輪位于泵輪與渦輪之間，固定在與自動變速器殼體連接的軸上，可改變液流方向，是變矩器的反作用力零件，與泵輪和渦輪之間沒有機械連接。2、工作原理：動力傳遞：發(fā)動機帶動泵輪旋轉(zhuǎn)，工作液在泵輪的帶動下以一定速度沖擊渦輪葉片，使渦輪旋轉(zhuǎn)，再沿渦輪葉片沖向?qū)л?，最后返回泵輪，形成在液力變矩器環(huán)形腔內(nèi)的循環(huán)運動。渦輪導(dǎo)輪泵輪轉(zhuǎn)矩放大：在泵

4、輪與渦輪轉(zhuǎn)速差較大的情況下，從渦輪流出的液流沖擊導(dǎo)輪正面，由于導(dǎo)輪固定不動，液流對渦輪產(chǎn)生反作用力，所以此時液流對渦輪的沖擊力矩大于泵輪的輸入力矩。液力變矩器的轉(zhuǎn)矩放大倍數(shù)一般為2.2左右。3、工作過程：起步時：發(fā)動機帶動泵輪旋轉(zhuǎn)，工作液在泵輪的帶動下以一定速度沖擊渦輪葉片，再沿渦輪葉片沖向?qū)л?，由于?dǎo)輪固定不動，液流對渦輪產(chǎn)生反作用力，所以此時液流對渦輪的沖擊力矩大于泵輪的輸入力矩。起步后：隨著渦輪轉(zhuǎn)速的增加，沿著渦輪葉片沖向?qū)л喨~片的液流的方向逐漸改變，液流對渦輪的反作用力逐漸減小。渦輪達到一定轉(zhuǎn)速時，液流方向與導(dǎo)輪葉片平行，導(dǎo)輪不起作用，此時為耦合工況。渦輪轉(zhuǎn)速進一

5、步增大，液流沖擊導(dǎo)輪葉片背面，使渦輪輸出力矩小于泵輪輸入力矩。當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)速增大至與泵輪轉(zhuǎn)速相等時，工作液循環(huán)停止，失去傳遞動力的能力?？偨Y(jié)：可以把液力變矩器的工作過程概括為三個工況：增矩、耦合和減矩。當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)速低時，液力變矩器實現(xiàn)增矩；當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)速達到一定值時，液力變矩器實現(xiàn)耦合傳動，即輸出（渦輪）轉(zhuǎn)矩等于輸入（泵輪）轉(zhuǎn)矩；當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)速高時，液力變矩器減矩傳動，即輸出（渦輪）轉(zhuǎn)矩小于輸入（泵輪）轉(zhuǎn)矩。2.2液力變矩器的工作特性一、液力變矩器的特性參數(shù)：1、轉(zhuǎn)速比iWB：nW—渦輪轉(zhuǎn)速nB—泵輪轉(zhuǎn)速2、變矩系數(shù)K：MW—渦輪轉(zhuǎn)矩MB—泵輪轉(zhuǎn)矩3、效率η：4、穿透性：變矩器和發(fā)動機

6、共同工作時，在油門開度不夠的情況下，變矩器渦輪軸上的載荷變化對泵輪軸力矩和轉(zhuǎn)速影響的性能。渦輪轉(zhuǎn)速變化，泵輪轉(zhuǎn)矩保持不變，稱為非穿透性。泵輪轉(zhuǎn)矩隨渦輪轉(zhuǎn)速增大而減小，稱為正穿透性。泵輪轉(zhuǎn)矩隨渦輪轉(zhuǎn)速增大而增大，稱為反穿透性。泵輪轉(zhuǎn)矩開始隨渦輪轉(zhuǎn)速增大而增大，隨后隨渦輪轉(zhuǎn)速增大而減小，稱為混合穿透性。1、外特性及外特性曲線：外特性是指泵輪轉(zhuǎn)速不變時，液力元件外特性參數(shù)與渦輪轉(zhuǎn)速的關(guān)系。渦輪轉(zhuǎn)矩大于等于汽車行駛阻力矩，當(dāng)行駛阻力矩增大，則渦輪轉(zhuǎn)速減小，而渦輪輸出轉(zhuǎn)矩增大。當(dāng)行駛阻力減小，則渦輪轉(zhuǎn)速增大，渦輪輸出轉(zhuǎn)矩減小。2、原始特性曲線：泵輪轉(zhuǎn)速不變時，變矩系數(shù)K和效率η隨轉(zhuǎn)

7、速比iWB變化的規(guī)律曲線。當(dāng)轉(zhuǎn)速比等于0時，變矩系數(shù)等于達到最大值，傳動效率為0，當(dāng)轉(zhuǎn)速比等于1時，變矩系數(shù)和傳動效率都為0。二、特性曲線：主要內(nèi)容：典型液力變矩器的結(jié)構(gòu)；帶單向離合器的導(dǎo)輪的結(jié)構(gòu)特點；鎖上離合器的結(jié)構(gòu)與工作原理。2.2典型液力變矩器由泵輪、渦輪、導(dǎo)輪、單向離合器和鎖止離合器組成。一、結(jié)構(gòu)：渦輪泵輪導(dǎo)輪單向離合器渦輪輪轂輸出軸起動齒圈伺服油缸導(dǎo)向銷曲軸凸緣油道活塞從動盤傳力盤鍵1、結(jié)構(gòu)特點：導(dǎo)輪不是完全固定不動，而是通過單向離合器支承在導(dǎo)輪固定套上，單向離合器可使導(dǎo)輪單方向運轉(zhuǎn)。二、帶單向離合器的導(dǎo)輪疊片彈簧外