自动变速器的液力变扭器.pptVIP

第三章 变扭器结构与工作原理 液力变扭器功用 ①起到自动离合器的作用，传递或不传递发动机扭矩至变速器。 ②减速增扭。 ③实现无级变速。 ④缓和冲击。 ⑤驱动控制系统的油泵。 ⑥起到飞轮的作用，使发动机转动平稳 液力变扭器 液力变扭器 液力变矩器位于自动变速器的最前端，安装在发动机的飞轮上。它利用液力传动的原理，将发动机的动力传给自动变速器的输入轴。 液力变矩器具有一定的自动变速功能，传动效率主要取决于变扭器的结构和性能。 全称：“带锁止离合器的综合式液力变扭器”简称变扭器（变矩器） 一、液力耦合器结构与工作原理 1)液力偶合器的结构 发动机曲轴凸缘上装有外壳，泵轮与外壳连接（或焊接）在一起，随曲轴一起转动，为液力偶合器的主动部分。与泵轮相对安装的涡轮，与输出轴连接在一起，为液力变矩器的从动部分。 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２～４mm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。 2)液力偶合器的工作原理 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。 3)说明 缺点 二、液力变扭器结构与工作原理 1）液力变矩器的结构 变矩器由泵轮、涡轮和导轮三个基本元件以及外壳组成。 各工作轮用铝合金精密铸造，或用钢板冲压焊接而成。泵轮与变矩器外壳连成一体，用螺栓固定在发动机曲轴后端的凸缘上。壳体做成两半，装配后焊成一体（有的用螺栓连接）。涡轮通过从动轴与传动系的其他部件相连。导轮则固定在不动的套管上。所有工作轮在装配后，形成断面为循环圆的环状体。 2）液力变矩器的工作原理 液力变矩器的工作原理可以用两台电风扇作形象描述：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。 液力传动的特性 从液力传动的特性曲线上可以看出，自动 变矩和传动效率之间存在矛盾，其规律是： A 变矩比随涡轮转速的增大而增大，又随涡轮 转速的减小而增大，即随行驶阻力矩的增大而 增大。 a. 怠速时，液流速度慢，MW小，涡轮不动， 汽车不能行驶； b. 起步时，nw=0，nB nw , K1, MW最大，能产生高能量来克服静止惯性。此时的变矩比（k）多为1.7~2.5，又叫“起步变矩比”，该点叫“失速点”。 液力传动的特性 c. 逐步加速时， nw增大， MW减小，达偶合点时，K=1，MW=MB再加速时， MW MB。而汽车经常使用的转速比i多为0.8~1这个范围，需有改进措施才能使偶合区的性能提高，即增设离合器等。 B. 变矩器的传动效率 随nw的增大而增大，在转速比i为0.8时为最高，转折点在偶合点附近(i=0.85时)，由于导轮的存在， 是抛物线形状。而偶合器的 是线性折线形状，超过偶合点，在i=0.95时才迅速下降。 液力传动的特性 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）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