CH8液力传动及液力传动装置

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1、第二章目录CH八：液力传动及液力传动装置§8-1液力传动概述§8-2液力耦合器§8-3液力变矩器本章主要介绍液力耦合器和液力变矩器的结构组成、工作原理及类型。§1液体传动概述一、液力传动原理用液体的流动的动能来冲动机械装置，使液体的动能转换成机械能，进行做功。液压传动：将机械能转换为液体的压力能，并依靠压力能转换来实现能量的传递，也称为静压传动或容积式传动。液力传动：1－发动机2－离心泵叶轮3－连接管路4－导向装置5－涡轮机叶轮6－输出轴7－出水管8－进水管9－贮水池10－液力变矩器模型液力耦合器：二、液力传动结构形式液力变矩器：液力耦合器液力变矩器液力耦合器只起传递转矩作用，

2、而不能改变扭矩大小。1－主动轴2－输出轴3－涡轮4－泵轮液力变矩器能根据需要无级地改变传动比与转矩比，即具有变矩的作用。1－主动轴2－输出轴3－涡轮4－导轮5－泵轮§2液力耦合器一、液力耦合器组成外壳叶轮叶轮泵轮涡轮工作轮1.泵轮壳2-涡轮3-泵轮4-输入轴5-输出轴6、7-尾部切去一片的叶片轴叶片1－发动机曲轴2－耦合器外壳3－泵轮4－涡轮5－从动轴工作油液的螺旋形路线二、工作原理泵轮接受发动机传来的机械能，在液体从泵轮叶片内缘向外缘流动的过程中，由于离心力的作用，产生压差。由于泵轮和叶轮的转速不同，P泵轮>P叶轮，油液绝对运动方向有改变，形成首尾相连的环形螺旋线。液力耦合器

3、实现传动的必要条件是油液在泵轮和涡轮之间有循环流动，而循环流动的产生是由于两个工作轮转速不等，使两轮叶片的外缘处产生液压差所致。耦合器的传动效率：作用在耦合器的泵轮和涡轮的转矩相同，即：结论：涡轮与泵轮的转速差越大，转速比越小，效率就越低。反之，转速比越大，传动效率就越高。发动机进入运转并上档，汽车尚未起步:泵轮运转，而涡轮转速为0，效率为0。汽车刚起步：车速较低，涡轮转速也低，效率也低。汽车加速：涡轮转速提高，效率也升高，但效率不会等于1。发动机耦合器在汽车上的应用：液力耦合器离合器变速箱传动轴1)使得汽车起步和加速平稳；2)衰减传动系统的扭转振动并防止传动系过载；3)在暂时

4、停车时不脱离开传动系而维持发动机的怠速运转。由于所以加有变速机构，耦合器不能使发动机与传动系彻底分离，为解决换档问题，装离合器。现代轿车基本上不用液力耦合器，而使用液力变矩器。§3液力变矩器一、液力变矩器组成外壳泵轮涡轮工作轮轴叶片泵轮和涡轮都通过轴承装在壳体上，而导轮则与壳体固定不动。三个工作轮都密闭在有壳体形成的并充满油液的空间中。各工作轮中装有弯曲成一定形状的叶片以利油液的流动，各工作轮中心部分成圆环形称之为循环圆内环。导轮固定连接发动机曲轴输出轴1－发动机曲轴2－变矩器壳3－涡轮4－泵轮5－导轮6－导轮固定套管7－从动轴液力变矩器的三个工作轮1-泵轮2-涡轮3-导轮变矩

5、器循环圆示意图通常把轴面（即包含螺旋轴线的剖面，又称为子午面内所形成的内环与外环间的面积称为变矩器的循环圆，由循环圆所构成的回转体空间则是变矩器内油液进行循环的空间。变矩器循环圆示意图二、工作原理和偶合器相比，变矩器在结构上多了一个导轮。由于导轮的作用使变矩器不仅能传递转矩，而且能在泵轮转矩不变的情况下，随着涡轮转速的不同（反映工作机械运行时的阻力），而改变涡轮输出力矩，这就是变矩器与偶合器的不同点。1、变矩器与耦合器的区别B－泵轮W－涡轮D－导轮二、工作原理a)当n1=常数，n2=0时；b)当n1=常数，n2逐渐增加时.涡轮所受转矩：a)力矩图b)速度图液流在涡轮出口处不仅有

6、沿叶片相对速度ω还有沿圆周的方向的牵引速度U，二者的矢量和为绝对加速度Ｖ。发动机运转而汽车还未起步：汽车即起步并加速：冲向导轮叶片的绝对速度V将随着牵引速度U增加而逐渐向左倾斜使导轮所受力矩逐渐减小，故涡轮的力矩也逐渐减小。a)力矩图b)速度图涡轮速度增大到一定数值：涡流流出速度v2与液流沿导轮出口方向一致，MD=0.涡轮速度继续增大：冲向导轮叶片的绝对速度V将随着牵引速度U增加而逐渐向左倾斜，液流冲击导轮叶片的反面，导轮转矩方向与泵轮转矩方向相反。涡轮速度增大到：变矩特性曲线nW-η、M：从特性曲线图中看出：涡轮转矩是随涡轮转速的改变而连续变化的。当汽车起步、上坡或遇到较大阻

7、力时，如果发动机的转速、负荷不变，则车速下降，即涡轮转速降低。涡轮转矩相应增大，因而使驱动轮获得较大的力距，保证汽车能克服增大的阻力而继续行驶。液力变矩器的特点：2)使得汽车起步和加速平稳；3)衰减传动系统的扭转振动并防止传动系过载；1)能够随汽车行驶阻力的不同而自动改变输出转矩的无级变速器；液力变矩器外形变矩器结构三、液力变矩器的类型123型和132型变矩器简图1-泵轮2-涡轮3-导轮1.三元件综合式液力变矩器这是一种典型的轿车用液力变矩器。三元件是指其工作轮的数目为三个，即泵轮、涡轮和导