- 汽车底盘电控系统原理与检修一体化教程
- 杨智勇 金艳秋 翟静主编
- 1186字
- 2023-02-23 16:05:36
二、液力变矩器的组成及工作原理
液力变矩器安装在发动机的飞轮上，是构成自动变速器不可缺少的重要组成部分。液力变矩器的结构和性能直接决定自动变速器的传动效率。
1.液力变矩器的功用与组成
（1）液力变矩器的功用 液力变矩器位于发动机和齿轮变速器之间，以ATF为工作介质，主要功用见表1-1-5。
表1-1-5 液力变矩器的功用
（2）液力变矩器的组成 如图1-1-6所示，液力变矩器一般由泵轮、涡轮、导轮、单向离合器和锁止机构组成，其中，单向离合器安装在导轮内。液力变矩器主要部件的作用见表1-1-6。
图1-1-6 液力变矩器的组成
表1-1-6 液力变矩器主要部件的作用
（续）
图1-1-7 楔块式单向离合器的结构与工作原理图
图1-1-8 锁止离合器的结构及工作原理
2.液力变矩器的工作原理及特性
（1）液力变矩器的工作原理 液力变矩器工作时，壳体内充满ATF，发动机带动壳体旋转，壳体带动泵轮旋转，泵轮的叶片将ATF带动起来，并冲击到涡轮的叶片；如果作用在涡轮叶片上的冲击力大于作用在涡轮上的阻力，涡轮将开始转动，并使机械变速器的输入轴一起转动。泵轮和涡轮油液的流动如图1-1-9所示。
图1-1-9 泵轮和涡轮油液的流动
由涡轮叶片流出的ATF经过导轮后再流回到泵轮，形成如图1-1-10所示的循环流动。
图1-1-10 ATF在液力变矩器中的循环流动
上述ATF的循环流动是两种运动的合运动。当液力变矩器工作，泵轮旋转时，泵轮叶片带动ATF旋转起来，ATF绕着泵轮轴线作圆周运动；同样随着涡轮的旋转，ATF也绕着涡轮轴线作圆周运动。旋转起来的ATF在离心力的作用下，沿着泵轮和涡轮的叶片从内缘流向外缘。当泵轮转速大于涡轮转速时，泵轮叶片外缘的液压大于涡轮外缘的液压。因此，ATF在作圆周运动的同时，在上述压差的作用下由泵轮流向涡轮，再流向导轮，最后返回泵轮，形成在液力变矩器环形腔内的循环运动。
（2）液力变矩器的工作特性 液力变矩器的工作特性主要包括转矩放大特性、耦合工作特性和失速特性，具体内容可扫描二维码“液力变矩器的工作特性”学习。
液力变矩器的工作特性
3.四元件液力变矩器
为了使液力变矩器的工作效率在进入耦合区之前不会显著下降，可采用两个导轮，分别安装在各自的单向离合器上，形成双导轮，即四元件液力变矩器，如图1-1-11所示。
图1-1-11 四元件液力变矩器示意图
1—起动齿圈 2—变矩器壳 3—曲轴凸缘 4—第一导轮（I） 5—涡轮 6—泵轮7—第二导轮（II） 8—单向离合器 9—输出轴 10—导轮固定套管v1—低转速比v2—中转速比v3—高转速比
四元件液力变矩器中的两个导轮具有不同的叶片进口角度，在低转速比时，两个导轮均被单向离合器锁住，按变矩器工况工作。在中转速比时，涡轮出口液流开始冲击第一导轮叶片背面，第一单向离合器松开，第一导轮与涡轮同向旋转，仅第二导轮仍在起变矩作用。在高转速比时，涡轮出口液流开始冲击第二导轮叶片背面，其单向离合器松开，第二导轮也与涡轮作同向旋转，变矩器全部转入耦合器工况工作。
→小提示：四元件液力变矩器虽然可增大变矩器的高效率工作范围，但结构更加复杂，很少使用。