自动变速器-液力变矩器课件.ppt

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1、一、耦合器两个相互间没有刚性连接的叶轮，同样可以进行能量的传递第二节液力变矩器汽车上所采用的液力传动装置有液力偶合器和液力变矩器，两者均是利用液体在循环流动过程中液流动能的变化来传递动力的，即动液传动，俗称液力传动。现代的汽车尤其是轿车上广泛采用了液力变矩器。1、液力耦合器的组成：泵轮、涡轮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。2、工作原理：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

2、，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3、耦合器传动特点：如果不计液力损失，传给泵轮的输入转矩与涡轮上的输出转矩相等液力偶合器的传动效率为涡轮轴上的输出功率Pw与泵轮上的输入功率Pb之比用η表示。η＝Pw/Pb＝Ｍw·nw/（Ｍb·nb）因：Ｍb＝Ｍw故：η＝nw/nb=i式中:nb—泵轮转速；nw—涡轮转速；i—液力偶合器的传动比，即输出轴转速与输入轴转速之比。耦合器只能传递扭矩，但“软连接”给汽车带来多方面的好处：①在没有附加其他机械操纵装置的情况下，能够通过它平稳地切断和接通发动机和驱动轮之间的动力

3、传递，能够很好地适应汽车平稳起步的要求。②“软连接”可以通过液体为介质，吸收传动系统的冲击和振动，延长零部件的寿命和减少噪声由于液力偶合器不能改变扭矩的大小，结构复杂、成本高、效率低，故装有此自动变速器的车在低、高速行驶时，油耗非常大。缺点：2、变矩器的结构液力变矩器的三个基本部件：泵轮（b)、涡轮(w)、导轮(d)单向离合器作用是只允许导轮单向旋转，不允许其逆转。视频1.泵轮：泵轮与变矩器壳体连成一体，其内部径向装有许多扭曲的叶片，叶片内缘则装有让变速器油液平滑流过的导环。变矩器壳体与曲轴后端的飞轮相连接。2.涡轮：涡轮上也装有许

4、多叶片。但涡轮叶片的扭曲方向与泵轮叶片的扭曲方向相反。涡轮中心有花键孔与变速器输入轴相连。泵轮叶片与涡轮叶片相对安装，中间有3～4mm的间隙。3.导轮：导轮位于泵轮与涡轮之间，通过单向离合器安装在与自动变速器壳体连接的导管轴上。它也是由许多扭曲叶片组成的，通常由铝合金浇铸而成，其目的是为了变矩器在某些工况下具有增大扭矩的功能。传递转矩：发动机的转矩通过液力变矩器的主动元件，再通过ATF传给液力变矩器的从动元件，最后传给变速器。无级变速：根据工况的不同，液力变矩器可以在一定范围内实现转速和转矩的无级变化。自动离合：液力变矩器由于采用A

5、TF传递动力，当踩下制动踏板时，发动机也不会熄火，此时相当于离合器分离；当抬起制动踏板时，汽车可以起步，此时相当于离合器接合。驱动油泵：ATF在工作的时候需要油泵提供一定的压力，而油泵一般是由液力变矩器壳体驱动的。二、变矩器作用三、变矩器输出扭矩增大的原理涡流:从泵轮→涡轮→导轮→泵轮的液体流动环流:液体绕轴线旋转的流动变矩器的液流方向是由涡流和环流合成的增矩过程：MW=Mb+Md变矩器不仅能传递转矩，而且能在泵轮转矩不变的情况下，随着涡轮的转速(反映着汽车行驶速度)不同而改变涡轮输出的转矩数值。增矩原理：变矩器扭矩的增大值并不是一

6、个恒定的值，扭矩增大值与汽车的速度有关汽车起步工况汽车起步前:nw=0,nb>0,nw<Vb（环流）Mw=Md+Mb涡轮转矩Mw大于泵轮的转矩Mb，即液力变矩器起了增大转矩的作用当汽车处于起步状态，变矩器具有最大的扭矩增大值，通常可达1．8－2．5倍当涡轮和泵轮转速之比达到0．8－0．85左右时：Md=0，Mb=Mw汽车起步后开始加速（起步后的中间状态）涡轮转速nw从零逐渐增加。速度vb的增加，冲向导轮叶片的液流的绝对速度vc将随着逐渐向上倾斜，使导轮上所受转矩值逐渐减小。若涡轮转速nw继续增大，液

7、流绝对速度vc的方向冲击导轮的背面，导轮转矩方向与泵轮转矩方向相反Mw=Mb-Md即变矩器输出转矩反而比输入转矩小。当nw=nb，工作液在循环圆中的流动停止，将不能传递动力。汽车高速运行a．当nw=0时，nb>>nw，油液速度流向导轮的正面，Md>0，Mw=Mb+Md，可见Mw>Mb，起变矩作用。b．当nw>0时，接近0.85nb转速时，油液速度与导轮叶片相切，Md=0，Mw=Mb，为耦合器(液力联轴器)。此转速称为“耦合工作点”。c．当nw≈nb时，油液速度流向导轮的背面，Md为负值，导轮欲随泵轮同向旋转，导轮对油液的反作用力冲向

8、泵轮正面，故Mw=Mb-Md。d.当nw=nb时，循环圆内的液体停止流动，停止扭矩的传递。故nw的增大是有限度的，它与nb的比值不可能达到1，一般小于0.9。小结液力变矩器特性--变矩器在泵轮转速nb和转矩Mb不变的条件下，涡轮转矩M