2.2综合式液力变矩器解析
液力变矩器的结构原理
时，推动涡轮转动，就又把自
添加标题
自动变速器油的流动形成两种运 动形式：涡流和环流，这
添加标题 成自动变速器油的液体动能。
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动变速器油的液体动能转换成
添加标题
两种运动最后以螺旋状旋转流动 方式来传递动力。
4、液力耦合器的工作特性：
传动效率：
泵轮与涡轮的转速差越大，传动效率越
低；反之则传动效率高。汽车起步后，
○ 小，称为混合穿透性。
二、特性曲线：
外特性及外特性曲线：
外特性是指泵轮转速不变时，液力元件外特性参数与涡轮转速的关系。 涡轮转矩大于等于汽车行驶阻力矩，当行驶阻力矩增大，则涡轮转速减小，而涡轮输出转矩增大。 当行驶阻力减小，则涡轮转速增大，涡轮输出转矩减小。
原始特性曲线： 泵轮转速不变时，变矩系数K和效率η随转速比iWB变化的规律曲线。 当转速比等于0时，变矩系数等于达到最大值，传动效率为0，当转速比等于1时，变矩系数和传动
液力耦合器的传动效率与转速差关系。
二、液力变矩 器：
基本结构： 有3个工作轮，即泵轮、涡 轮和导轮。
液力变矩 器的结构
泵轮
泵轮为主动件，与 液力变矩器壳体相 连，壳体与发动机 曲轴后端的
驱动盘相连。
涡轮
涡轮为从动件，中心有花 键孔，与变速器花键轴相 连，一般涡轮叶 片的数量少于泵轮，可以 防止因泵轮与涡轮振动的 频率相同而产生共振。
效率都为0。
2.2 典型液力变矩器
主要内容：
典型液力变矩器的结构； 带单向离合器的导轮的结构特点； 锁上离合器的结构与工作原理。
一、结构：
由泵轮、涡 轮、导轮、 单向离合器 和锁止离合 器组成。
传力盘 键 从动盘
液力变矩器的组成和功用
液力变矩器的导轮有什么作用简单的说就是变矩液力变矩器和液力耦合器都有泵轮和涡轮,他们的差异就在有无导轮. 如果没有导轮,液力变矩器就是一个耦合器.耦合器泵轮和涡轮的转速不同而转矩相等.由于导论的存在,变矩器能在泵轮转矩不变的情况下,随着涡轮转速不同而改变涡轮转矩的输出值.在汽车变矩器中当变矩系数到达1之后由于单向离合器的作用,泵轮停止转动,变矩作用消失,变矩器实际上就成为耦合器导轮在低速时起到增扭的作用,一般安装在单向离合器上不能反转.泵轮由发动机带动旋转带动油液流动形成涡流冲击涡轮旋转将力传给涡轮.在泵轮和涡轮上有导流板, 油液形成了环流在泵轮涡轮导轮之间循环流动.泵轮油液冲击涡轮的力FB经涡轮冲击导轮导轮不能反转或固定不动形成反作用力FD作用在涡轮上.蜗轮得到的力FT=FB+FD就是导轮的增扭作用1.功用液力变矩器位于发动机和机械变速器之间,以自动变速器油〔ATF〕为工作介质,主要完成以下功用：〔1〕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.〔2〕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.〔3〕自动离合.液力变矩器由于采用ATF传递动力,当踩下制动踏板时,发动机也不会熄火,此时相当于离合器别离；当抬起制动踏板时,汽车可以起步,此时相当于离合器接合.〔4〕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.同时由于采用ATF传递动力,液力变矩器的动力传递柔和,且能预防传动系过载.2.组成如图4-6所示,液力变矩器通常由泵轮、涡轮和导轮三个元件组成,称为三元件液力变矩器.也有的采用两个导轮,那么称为四元件液力变矩器. 液力变矩器总成封在一个钢制壳体〔变矩器壳体〕中,内部充满ATF.液力变矩器壳体通过螺栓与发动机曲轴后端的飞轮连接,与发动机曲轴一起旋转. 泵轮位于液力变矩器的后部,与变矩器壳体连在一起. 涡轮位于泵轮前,通过带花键的从动轴向后面的机械变速器输出动力.导轮位于泵轮与涡轮之间,通过单向离合器支承在固定套管上,使得导轮只能单向旋转〔顺时针旋转〕.泵轮、涡轮和导轮上都带有叶片,液力变矩器装配好后形成环形内腔,其间充满ATF 液力变矩器的工作原理1 .动力的传递液力变矩器工作时,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冲击力大于作用在涡轮上阻力,涡轮将开始转动,并使机械变速器的输入轴一起转动.由涡轮叶片流出的ATF经过导轮后再流回到泵轮,形成如图4-7所示的循环流动.具体来说,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油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.转矩的放大在泵轮与涡轮的转速差较大的情况下,由涡轮甩出的ATF以逆时针方向冲击导轮叶片,如图4-8所示,此时导轮是固定不动的,由于导轮上装有单向离合器,它可以预防导轮逆时针转动.导轮的叶片形状使得ATF的流向改变为顺时针方向流回泵轮,即与泵轮的旋转方向相同.泵轮将来自发动机和从涡轮回流的能量一起传递给涡轮,使涡轮输出转矩增大.液力变矩器的转矩放大倍数一般为2.2左右.液力变矩器的变矩特性只有在泵轮与涡轮转速相差较大的情况下才成立,随着涡轮转速的不断提升,从涡轮回流的ATF油会按顺时针方向冲击导轮.假设导轮仍然固定不动,ATF油将会产生涡流,阻碍其自身的运动.为此绝大多数液力变矩器在导轮机构中增设了单向离合器,也称自由轮机构.当涡轮与泵轮转速相差较大时,单向离合器处于锁止状态,导轮不能转动.当涡轮转速到达泵轮转速的85%〜90%时,单向离合器导通,导轮空转,不起导流的作用,液力变矩器的输出转矩不能增加,只能等于泵轮的转矩,此时称为偶合状态液力变矩器的工作原理可以通过一对风扇的工作来描述.如图4-9所示,将风扇A通电,将气流吹动起来,并使未通电的电扇B也转动起来,此时动力由电扇A传递到电扇Bo为了实现转矩的放大,在两台电扇的反面加上一条空气通道,使穿过风扇B的气流通过空气通道的导向,从电扇A的反面流回,这会增强电扇A吹动的气流,使吹向电扇B的转矩增加. 即电扇A相当于泵轮,电扇B相当于涡轮,空气通道相当于导轮,空气相当于ATE液力变矩器的液流如图4-10所示,由图可以看出,涡轮回流的ATF油经过导轮叶片后改变流动方向,与泵轮旋转方向相同,从而使液力变矩器具有转矩放大的功用.3.无级变速从上面的分析我们可以得出这样的结论：随着涡轮转速的逐渐提升, 涡轮输出的转矩要逐渐下降,而且这种变化是连续的.同样,如果涡轮上的负荷增加了,涡轮的转速要下降,而涡轮输出的转矩增加正好适应负荷的增加 2.锁止离合器锁止离合器简称TCC是英文Torque Converter Clutch的缩写.锁止离合器可以将泵轮和涡轮直接连接起来,即将发动机与机械变速器直接连接起来,这样减少液力变矩器在高速比时的能量损耗,提升了传动效率,提升汽车在正常行驶时的燃油经济性,并预防ATF油过热.锁止离合器接合时,进入液力变矩器中的ATF按图4—15a〕所示的方向流动,使锁止活塞向前移动,压紧在液力变矩器壳体上,通过摩擦力矩使二者一起转动.此时发动机的动力经液力变矩器壳体、锁止活塞、扭转减振器、涡轮轮毂传给后面的机械变速器,相当于将泵轮和涡轮刚性连在一起,传动效率为100%常见的单向离合器有楔块式和滚柱式两种结构形式.楔块式单向离合器如图4—12所示,由内座圈、外座圈、楔块、保持架等组成.导轮与外座圈连为一体,内座圈与固定套管刚性连接,不能转动.当导轮带动外座圈逆时针转动时,外座圈带动楔块逆时针转动,楔块的长径与内、外座圈接触,如图4—12a〕所示由于长径长度大于内、外座圈之间的距离,所以外座圈被卡住而不能转动.当导轮带动外座圈顺时针转动时,外座圈带动楔块顺时针转动,楔块的短径与内、外座圈接触,如图 4 —12b〕所示由于短径长度小于内、外座圈之间的距离,所以外座圈可以自由转动图4-1Z楔块式单向离合器a〕不可转动匕〕可以转动①楔块结构d〕楔块式单向离合器1 -内座圈2-楔块3-外座圈4-保持架楔块的作用一般用于离合器锁紧、逆止作用,例如外圈相对于内圈沿逆时针方向转动时,楔块被推动发生倾斜,在内、外围之间让出一定空间,因而不会锁止离合器.换言之,图示楔块式单向离合器在任何时候都允许其外圈相对于内圈沿逆时针方向旋转,或允许其内圈相对于外围沿顺时针方向旋转.然而,假设外圈试图相对于内圈沿顺时针方向转动时,楔块因几何形状的缘故,将卡在内、外圈之间无法活动,从而将两者锁死在一起. 这就是说,一旦楔块卡住内、外圈,那么单向离合器出现锁止, 使外圈无法相对于内圈按顺时针方向旋转,或内圈相对于外圈按逆时针方向旋转.在汽车液力变矩器导轮的轴上为什么要装单向离合器液力变扭器所以能变扭,就是比液力耦合器多了一个固定的导轮机构.但是从传动特性看, 涡轮与泵论转速差较大时变扭器效率大于耦合器,当涡轮转速接近泵论时变扭器效率迅速下降,低于耦合器效率.所以采用一个自由轮斜面滚柱锁销机构,也就是你所说的单向离合器,其工作原理也就是一种超越离合器.在两轮传动比大时导轮固定不动,充分利用变扭器效率, 在传动比小时导轮随涡轮转动,成为耦合器,目的是提升液力变扭器的工作效率.变矩器的导轮中间为什么设置单向离合器当变矩器涡轮和泵轮转数相等, 泵轮的油液除了驱动涡轮旋转外, 已没有剩余能量,油液流动角度也变到了最小点, 涡轮返回的油液冲向了导轮的反面.在导轮上安装单向离合器,负责锁止左转,当油液冲击固定在单向离合器上导轮的反面时,导轮便开始旋转,这是个临界点,在这临界点之前为变矩工况,临界点之后为偶合工况.。
第2章 液力自动变矩器的结构和工作原理讲解
2.1.2 液力耦合器的工作原理
当发动机运转时，曲轴带动液力偶合器的壳体和泵轮 旋转，泵轮叶片内的液压油在泵轮的带动下随泵轮一同旋 转。在离心力的作用下，液压油从泵轮叶片内缘被甩向外 缘，并从外缘冲向涡轮叶片，使涡轮在液压油的冲击作用 下旋转；冲向涡轮叶片的液压油沿涡轮叶片向内缘流动， 返回到泵轮的内缘，被泵轮再次甩向外缘。
即成为机械传动，此时传动效率略低于100%。
锁止控制阀的操纵，可以根据车速、节气 门参数按比例转换的液压信号进行控制。现在 在多采用的是根据车速、节气门参数按比例转 换的电压信号，邮电脑控制。
2.2.5 液力变矩器的冷却补偿系统
液力变矩器工作时总存在一些功率损失， 这些损失的能量大都被变矩器内的油液以内部 摩擦的形式转变为热量。如果这些热量不及时 散出，变矩器内的油液温度就会急剧升高，导
致变矩器不能工作，因此必须对变矩器内的油
液进行强制冷却。
图2-13 变矩器冷却补偿油路系统图
本章小结
1.液力偶合器只传递转矩而不能改变转矩，而液力 变矩器，既可传递转矩又可改变转矩。 2.液力偶合器传递动力的过程是：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，将能量传给油液，使其动能提高工 作效率然后再通过高速流动的油液冲击涡轮叶片 ，将动能传给涡轮。 3.与液力偶合器不同的是，在液力变矩器的泵轮和 涡轮之间，安装有导轮。
2、四元件综合式液力变矩器 具备双导轮，使得高效率的区域更宽。
图2-11 四元件综合式液力变矩器
两个导轮 具有不同 的叶片进 口角度
图2-11 四元件综合式液力变矩器
工作原理：
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， 按变矩器工作。在中转速比时，涡流出口液流 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 转入偶合器工况工作。
综合式液力变矩器的结构原理与故障分析
看 ）但 不 能 朝 逆 时 针 方 向 旋 转 。 ，
当涡 轮 转 速 较 低 时 ， 涡 轮 流 出 从
的 液 压 油 从 正 面 冲 击 导 轮 叶 片 ， 导 对 轮 施 加 一 个 朝 逆 时 针 方 向 旋 转 的 力
大 ，这 便 于 汽 车 克 服 较 大 的 起 步 阻
力。
输 出扭 矩 等 于 输 入 扭 矩 。
等 于输 入 扭 矩 与 导 轮 对 液压 油 的反 作 用扭 矩 之 和 。 然 这 一 扭 矩 要 大 于 显 输 入扭 矩 ， 液 力变矩 器具 有增 大扭 即 矩 的作 用 。由 于 在 起 步 时 ｈ ＝ ｗＯ，从 涡 轮 流 出 的工 作 液 中击 到 导 轮 叶 片 的
４ ５
二、 变矩原 理
变 矩 器 之 所 以 能 起 变 矩 作
用 ，是 由 于 结 构 上 有 了 导 轮 机
构 。 液 体 循 环 流 动 的过 程 中 ， 在 固定 不 动 的 导 轮 给 涡 轮 一 个 反 作 用 力 矩 ，使 涡 轮 输 出 的 转 矩 不 同于泵 轮输入 的转矩 。 现 以 变 矩 器 工 作 轮 的 展 开 起 步 时 ，涡 轮 的转 速 Ｎ 为 零 ，如 图 ４ 所 示 。 变 速 器 油 在 泵 轮 叶 片 带 动 ａ）
汽车维修 ２ １６ １ ０２ ． ３
液 流 的作 用 力 矩 分 别 为 Ｍｂ 和 Ｍ ＼ Ｍ 方 向 如 图 中 箭 头 所 示 。 据 液 流 受 力 根 平 衡 条 件 ， 得 ： ＝ ＋ 。 因 此 可 可 Ｍ Ｍ Ｍ
知 ， 力 变 矩 器 的 输 出扭 矩 在 数 值 上 液
正 面 ，中击 力 最 大 ， 应 地 导 轮 通 过 相 液 体 给 涡 轮 的反 作 用 力产 生 的 力矩 也 最 大 ， 起 步 时 涡 轮 的 输 出扭 矩 最 故
液力变矩器有关知识
第2章液力变矩器结构原理2．1 液力变矩器的作用及其结构就汽车上广泛采用的三元件综合式液力变矩器而言，它有一个工作腔，其中有三个叶片，即泵轮、涡轮和导轮。
泵轮与发动机曲轴相联接，把输入的机械能转变为自动变速器油的能量，使油液的动量矩增加，其作用类似离心泵的叶轮，所以称其为泵轮。
涡轮与自动变速器中的行星齿轮变速器输入轴相联接，将自动变速器油的能量转变为机械能输出，涡轮因其使油液的动量矩减小，作用类似于水涡轮，故被称为涡轮。
导轮不转动时，变速器壳体的反作用扭矩通过它作用于自动变速器油，使油液的动量矩改变，换言之，导轮在液力变矩器中起导向作用，使自涡轮流出的油液改变方向后流向导轮，形成液体循环，所以称其为导轮。
液力变矩器的作用主要有：a)自动无级变矩、变速。
液力变矩器的涡轮扭矩，能随着汽车行驶中负荷扭矩的增大而自动增大，同时，涡轮转速自动降低；而当负荷扭矩减小时，涡轮扭矩随之自动减小，同时，涡轮转速自动升高。
b)自动离合。
液力变矩器可借助于传递或不传递发动机发出的扭矩至行星齿轮变速器，起自动离合器的作用，从而在使用自动变速器的汽车上，取消了传统的螺旋弹簧式或膜片弹簧式离合器，大大减轻了驾驶员的负担。
c)减振隔振。
由于液力变矩器是通过液力作用进行偶合传动的装置，主、从动件之间无直接的机械传动关系，所以能通过自动变速器油的阻尼作用，减小发动机的扭振，并隔离这种扭转振动向底盘传动系统的传递，从而提高汽车发动机和底盘传动系统的使用寿命。
d)使发动机转动平稳。
由于工作时内部充满自动变速器油液的液力变矩器具有较大的转动质量，完全可以起到传统的飞轮使发动机转动平稳的作用，所以在装用自动变速器的汽车上，取消了发动机飞轮。
为实现扭矩的传递，仅在发动机曲轴与液力变矩器之间，安装一柔性联接板或驱动端盖。
e)过载保护。
当汽车行驶工况突然变化，出现过负荷时，使用液力变矩器，可以对发动机起保护作用。
f)发动机制动。
在汽车下长坡行驶时，可以通过液力变矩器的偶合传动，利用发动机的泵气损失来进行制动。
第2讲液力变矩器结构与原理ppt课件
与变矩器的区别
和偶合器相比，变矩 器在结构上多了导轮 （stator）
导轮
通过导轮座固定于变 速器壳体上
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
液力变矩器
涡流、环流、循环圆
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
二、液力变矩器
2.工作原理
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
使发动机机械能 液体能量
• 涡轮：通过从动轴与变速器的其他部件相连；
将液体能量 涡轮轴上机械能
• 导轮：则通过导轮座与变速器的壳体相连，所有工作轮在
装配后，形成断面为循环圆的环状体。
通过改变工作油的方向而起变矩作用
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
液力偶合器涡流、环流的产生
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
（1）“涡流”的产生
【精选】液力变矩器的原理及传动动作方式资料幻灯片
24
ห้องสมุดไป่ตู้
COB工艺流程－贴晶片
采用自动固晶机 特点： 1.采用图形方式进行位置
校准 2.生产效率高 3.品质稳定 4.可配晶片清洁单元
注意：自动固晶机对晶片的包装形式有一定要求
邦定机主要参数 • 压力：向铝线施予的压力 • 功率：超声震动的幅度 • 弧度：由整段线路的最高点与
晶片最高点间的距离，晶片厚 度越高，弧度越大. • 熔合时间：铝线与介面亙相熔 合所需的时间.
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COB工艺流程－邦定
邦定熔点标准 熔点的形状 • 金线焊点形状为球形 焊球直径： D =2.6～2.7 d 注：d=邦线的直径
液力变矩器的工作原理就像两个风扇相对， 一个风扇工作，然后将另一个不工作的风扇 吹动。这个比喻可以很形象的解释液力变矩 器中泵轮和涡轮之间的工作关系。不过详细 解释其工作原理，则有些复杂。
动力输出之后，带动与变矩器壳体相连的泵 轮，泵轮搅动变矩器中的自动变速箱油（以 下简称ATF），带动涡轮转动，ATF在壳体中 是一个循环的动作，由于泵轮旋转时的离心 力，ATF会在泵轮的作用下，甩向外侧，冲 向前方的涡轮，再流向轴心位置，回到泵轮 一侧，如此周而复始的循环，将动力传向与 齿轮箱连接的涡轮。
18
COB(Chip On Board)
连接技术 • IC电极：Al • PCB焊盘：Au/Ni/Cu • 连接焊线：Au，Al
Wire
Die
Resin
PCB
19
COB应用
• 游戏机，石英钟，玩具，手表，计算器 • PDA，阅读机，学习机 • 扫描仪，硬盘，计算机周边设备 • 遥控器，，定时器，音乐片 • IC卡，电话机，智能门锁，温湿度计 • 液晶和冷光片驱动、照相机CCD
A2-02-变矩器
第2单元汽车自动变速器及检修A2变矩器单元目标熟悉变矩器构造 熟悉变矩器工作原理 了解变矩器的诊断检查方法单元目录概述 组成结构 工作原理 传动效率 锁止离合器 诊断检查 单元总结概述变矩器能够在发动机和变速器之间提供平稳传递扭矩的液力连接变矩器通过液力传动增大输出扭矩，使汽车具有良好的起步和加速性能变矩器锁止离合器结合可以消除液力传动过程中的动力损失，提高汽车高速行驶时的燃油经济性变矩器还能够驱动变速器油泵，产生所需的变速器工作油压组成结构变矩器有四个主要的组成部件，分别是泵轮、涡轮、导轮和锁止离合器。
泵轮通过油流驱动涡轮，流出涡轮的油流通过导轮调整方向后再作用到泵轮。
从涡轮出来的油流旋转方向与泵轮相反，冲击导轮叶片前端，导轮的单向离合器使导轮的叶片保持固定，从而改变从涡轮出来的油流的旋转方向，变成与泵轮同向旋转，以帮助泵轮旋转实现增大输出扭矩。
车辆起步和低速驶时离开涡轮的油流冲击到导轮叶片的后侧，于是单向离合器不再保持导轮的叶片固定，导轮将自由旋转，以防止油流改变旋转方向阻碍泵轮运转。
车辆高速行驶时传动效率失速点（涡轮与泵轮的转速比为零）时获得最大的扭矩比，但传动效率为零随着涡轮与泵轮的转速比逐渐增加，扭矩比逐渐下降，而变矩器传动效率则逐渐增大当涡轮与泵轮的转速比超过0.8后，变矩器作为液力耦合器发挥作用锁止离合器车辆在特定的前进档位行驶，达到一定的车速后，可通过油压将压盘与变矩器端盖壳体压在一起，从而在发动机和变速器之间实现机械连接，提高传动效率。
锁止离合器速或减速行驶时，锁止离合器处于分离状态，变矩器采用液力传动。
外观检查迹检查壳体是否有损伤及变形 查看所有的螺纹是否有损伤 检查变矩器毂是否有磨损检查是否过热（表面发蓝）确保变矩器内部清洁 将检测工具安装到变矩器上 使导轮单向离合器的外圈固定 用手通过检测工具适当旋转导轮单向离合器的内圈应能顺时针自由转动内圈，而逆时针转动时则应锁止。
TIP 导轮单向离合器检查单元总结谢谢。
液力变矩器结构与原理
受力分析ห้องสมุดไป่ตู้
受力分析
液力变矩器结论
3.输出转矩——随着涡轮转速的变化而变化。 a.涡轮转速低时（nw=0），nB>nw，液体流向导轮正面，涡轮 转矩大于泵轮转矩，MD>0，MW=MB+MD， b.随着涡轮转速的升高（nw>0），接近0.85nB时，涡轮出口 处工作油流向与导轮叶片相切，涡轮转矩等于泵轮转矩， MD=0，Mw=MB（耦合点） c.涡轮转速继续升高，涡轮出口处工作油冲击导轮叶片背面， 此时涡轮转矩小于泵轮输入转矩，MD<0，Mw=MB-MD
d.当涡轮转速与泵轮转速（ nB=nw ）时，不再传递扭矩， Mw=0
泵轮内的工作油在离心力的作用下，由泵轮叶片外缘冲 向涡轮，并沿涡轮叶片流向导轮，再经导轮叶片流回泵 轮叶片内缘，形成循环的工作油。
②在液体循环流动过程中，导轮给涡轮一个反作用力矩，
从而使涡轮输出力矩不同于泵轮输入力矩，具有“变矩” 功能。
③导轮的作用：改变涡轮的输出力矩。
液力变矩器
涡流、环流、循环圆
液力变矩器的组成
2.组成：主要由泵轮、涡轮、导轮组成
液力变矩器的实物图
液力变矩器的剖视图
液力变矩器的组成—泵轮
①泵轮
使发动机机械能 液体能量
液力变矩器的组成—涡轮
②涡轮
将液体能量 机械能 涡轮轴上
液力变矩器的组成—导轮
③导轮 通过改变工作 油的方向而起变 矩作用
液力变矩器
涡轮
导轮
泵轮
液力变矩器—工作原理 ①发动机运转时带动液力变矩器的壳体和泵轮一同旋转，
《液力变矩器》课件
03
液力变矩器的设计
Chapter
设计原则与要求
功能性原则
确保液力变矩器能够实现预期的功能，如传 递扭矩、变速等。
可靠性原则
设计应保证液力变矩器的稳定性和耐用性， 能够承受各种工况和环境条件。
经济性原则
在满足性能要求的前提下，尽量降低制造成 本和维护成本。
，形成各零部件的精确形状。
热处理
04 对部分零部件进行热处理，提
高其机械性能。
装配与调试
05 将各零部件组装成完整的液力
变矩器，并进行性能调试。
表面处理
06 对液力变矩器进行涂装、防锈
等表面处理，以提高其耐久性 和外观质量。
关键制造工艺技术
精密铸造技术
用于制造液力变矩器的某些复杂形状的零部 件，如涡轮、导轮等。
液力变矩器的种类与特点
种类
根据工作原理和结构特点，液力变矩 器可分为单级、双级和多级变矩器。
特点
液力变矩器具有优良的自动变速和变 矩能力，能够吸收振动、缓和冲击、 承受过载和防止突然停车等优点。
液力变矩器的应用领域
01
汽车工业
用于汽车的自动变速器和无级变 速器，实现汽车的平稳起步、加 速和减速。
智能化设计
将传感器和控制系统集成到液 力变矩器中，实现对其工作状
态的实时监测和自动控制。
04
液力变矩器的制造工艺
Chapter
制造工艺流程
材料准备
01 根据液力变矩器的设计要求，
准备所需的各种原材料，如铸 件、锻件、板材等。
毛坯制备
02 对原材料进行加工，形成液力
变矩器的毛坯。
机械加工
2.2 液力传动装置
【课题】2．2 液力传动装置
【教学目标】
知识目标：
（1）了解液力变矩器和液力耦合器的工作原理；
（2）掌握液力变矩器和液力耦合器的结构组成和作用。
能力目标：
通过液力传动装置的学习，培养学生对自动挡汽车基本知识的掌握。
情感目标：通过学习液力传动装置，.增长学生对液力传动装置应用的认识，从而提高对自动变速器的学习兴趣。
【教学重点】
液力变矩器和液力耦合器的结构组成和作用。
【教学难点】
液力变矩器和液力耦合器的工作原理。
【教学设计】
（1）通过液力传动导入液力传动装置；
（2）引导学生理解液力耦合器和液力变矩器的区别和各自特点；
（3）针对液力耦合器的工作原理和特点，分析学习液力变矩器的特点和工作原理，进而学习液力传动装置知识；
（4）通过课后练习，巩固知识．
（5）依照学生的认知规律，顺应学生的学习思路展开，自然地层层推进教学．
【教学备品】
教学课件和实物
【课时安排】
4课时．(90分钟)
【教学过程】。
《液力变矩器》课件
工作范围
总结词
工作范围描述了液力变矩器在不同转速和扭 矩下的工作状态。
详细描述
工作范围是指液力变矩器能够适应的转速和 扭矩范围。了解工作范围对于选择合适的液 力变矩器以及正确使用和维护变矩器至关重 要。在实际应用中，需要根据具体的工作条 件和需求来确定适合的工作范围。
油液特性
总结词
油液特性对液力变矩器的性能和寿命具有重要影响。
特点
变速器需要具备高精度、高稳定性和耐久性等特点，以确保车辆的 行驶安全和舒适性。
油液及冷却系统
01
作用
油液及冷却系统的主要作用是为液力变矩器提供润滑和冷却，确保其正
常运转。
02 03
工作原理
油液在循环流动过程中，通过与变矩器内部的零件接触，带走热量并润 滑零件表面。同时，冷却系统通过循环冷却水将热量传递给散热器，以 保持液力变矩器的正常工作温度。
《液力变矩器》PPT课件
• 液力变矩器概述 • 液力变矩器的结构与组成 • 液力变矩器的工作流程 • 液力变矩器的性能参数 • 液力变矩器的维护与保养 • 液力变矩器的未来发展与展望
01
液力变矩器概述
定义与工作原理
定义
液力变矩器是一种能量转换装置，它可以将发动机的机械能转换为液体的动能 和势能，再传递给变速器。
液力变矩器运转异常
01
检查液力变矩器的输入和输出轴是否正常，检查油液的清洁度
和油位是否正常。
油温过高
02
检查液力变矩器的散热系统是否正常，检查油液的循环是否顺
畅。
油压异常
03
检查液压系统的压力传感器是否正常，检查油泵和溢流阀的工
作状态。
06
液力变矩器的未来发展与展望
2液力变矩器
课题二 液力变矩器任务实施液力传动装置是通过液体的循环流动，实现能量的变换，从而在两构件间传递动力。
液力耦合器能够实现主动轴和从动轴间的柔和接合，在理论上能将主动轴的转矩大小不变地传递给从动轴。
液力耦合器是先于液力变矩器出现的液力传动装置。
液力耦合器其结构件少，便于建立对液体运动和作用原理的认识。
所以先介绍液力耦合器的结构与传动原理。
液力耦合器是依靠液体的运动传递动力，传动元件间没有机械连接。
液力耦合器的传动与元件的结构有关，更重要的是结构决定液体运动。
充分了解耦合器的结构和液体运动的一些特性，是理解耦合器工作原理的首要任务。
一 液力耦合器的结构液力耦合器的结构如图1-2-1所示。
耦合器主要由三个元件，即两个直径、结构基本相同的工作轮和壳体组成，工作轮上排列有从中心向外辐射状的叶。
工作轮安装于封闭的壳体内，壳体内充有一定量的液体。
工作轮通过学习目标：◆知识目标1.理解液体传动的基本原理。
2.理解液体动能所做的功。
3.了解液力耦合器与液力变矩器内液体的运动。
4.掌握变矩器的基本结构5.掌握液力变矩器的增矩原理。
◆能力目标掌握液力变矩器检测的基本方法。
模块一 电控液力自动变速器花键与输入、输出轴连接。
图1-2-1液力耦合器由发动机曲轴驱动的工作轮是耦合器主动元件，称为泵轮。
与变速器输入轴相连的工作轮是耦合器被动元件，称为涡轮。
两工作轮装合后相对之间约有3～4mm的间隙，封闭的壳体内装有占空腔容积85%的液体。
装合后的耦合器沿轴线剖开的纵断面，相对叶片及壳体呈圆形，称为循环圆，如图1-2-2所示。
循环圆是构成液体运动与实现动力传递的主要区域。
图1-2-2 液力耦合器中的循环圆二液力耦合器的工作过程由结构可知，液力耦合器的两个工作轮没有刚性连接，动力传递完全取决于其内部液体的运动。
当发动机驱动泵轮转动时，泵轮上的叶片推动液体同方向转动，将发动机的机械能转变为液体的动能，运动的液体冲击在相对位置的涡轮叶片上，使涡轮随之转动，又将液体的动能转变为机械能对变速器输出。
第2章液力变矩器
由于在耦合器内只有泵轮和涡轮两个 工作轮， 工作轮，油液在循环流动的过程中除了受 泵轮和涡轮之间的作用力之外， 泵轮和涡轮之间的作用力之外，没有受到 其他附加的外力。 其他附加的外力。
如果不计机械损失， 如果不计机械损失，根据作用力与反 作用力相等的原理， 作用力相等的原理，油液作用在涡轮上的 转矩应等于泵轮作用在油液上的转矩， 转矩应等于泵轮作用在油液上的转矩，即 传给泵轮的输入转矩与涡轮上的输出转矩 相等，这就是耦合器的传动特点。因而， 相等，这就是耦合器的传动特点。因而， 如果考虑到液力损失的实际存在， 如果考虑到液力损失的实际存在，耦合器 的输出转矩始终不会超过输入转矩。 的输出转矩始终不会超过输入转矩。
单向离合器又称为单向啮合器、 单向离合器又称为单向啮合器、超越 离合器或自由轮离合器， 离合器或自由轮离合器，与其他离合器的 区别是，单向离合器无需控制机构， 区别是，单向离合器无需控制机构，它是 依靠单向锁止原理来固定或连接的， 依靠单向锁止原理来固定或连接的，转矩 的传递是单方向的。 的传递是单方向的。
1—泵轮 2—导轮及单向离合器 3—涡轮 4—离合器总成 泵轮 导轮及单向离合器 涡轮 离合器总成 5—前壳体 6—驱动轮 7—轴承 8—焊接的毂 前壳体 驱动轮 轴承 焊接的毂
图2-2 变矩器的结构及示意图
1—导轮 2—涡轮 3—泵轮 导轮 涡轮 泵轮
图2-2 变矩器的结构及示意图
发动机运转时带动变矩器的壳体和泵 轮与之一同旋转， 轮与之一同旋转，泵轮内的油液在离心力 的作用下，由泵轮叶片外缘冲向涡轮， 的作用下，由泵轮叶片外缘冲向涡轮，并 沿涡轮叶片流向导轮，再经导轮叶片内缘， 沿涡轮叶片流向导轮，再经导轮叶片内缘， 形成循环的液流。 形成循环的液流。
耦合器要实现传动， 耦合器要实现传动，必须在泵轮和涡 轮之间有油液的循环流动。 轮之间有油液的循环流动。而油液循环流 动的产生是由于泵轮和涡轮之间存在着转 速差，如果泵轮和涡轮的转速相等， 速差，如果泵轮和涡轮的转速相等，则耦 合器不起传动作用。 合器不起传动作用。
液力变矩器定义、工作原理和应用
P T M TnT Ki(i)P B M BnB源自BMB nB 2D5
B(i)
K M T MB
因此，液力变矩器的原始特性能够确切地表达一系列不
同转速、不同尺寸而几何相似的液力变矩器的基本性能。在
液力变矩器的原始特性上，可列出以下表征液力变矩器工作
性能的特性参数：
14
K 0 ——零速工况i 0 时的变矩系数； B 0 ——零速工况i 0 时的泵轮力矩系数；
B
MB
nB 2 D5
B(i)
（4-4）
T
MT
nB 2D5
T(i)
（4-5）
泵轮力矩系数 B 的物理意义是：当 D 1m，n B 1
r/min及油液重度 1 N/m3时，液力变矩器泵轮上的力矩。
它基本上与液力变矩器的大小、转速的快慢和工作液体的
密度无关，因此用它来比较液力变矩器的容量， 的量B 纲
液力变矩器的组成的演示
2
4.1 液力变矩器的工作原理
23
4
5
图4-1 液
力变矩器的轴
1
面流线图
液力变矩器工作原理的演示
1－输入轴 2－涡轮 3－导轮 4－泵轮 5－输出轴
3
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教学内容
2.2 综合式液力变矩器
综合式液力变矩器，它与液力变矩器的 区别在于导轮是用单向离合器与固定的套管 相连，并增加了锁止离合器。
教学内容
1、单向超越离合器
又称单向啮合器或自由轮离合器 单向超越离合器是依靠其单向锁止原理来实现固定或连 接作用的，其连接和固定也只是单向的，当与之相连接的元 件受力方向与锁止方向相同时，该元件即被固定或连接，当 受力方向与锁止方向相反时，该元件即被释放或脱离连接。 单向超越离合器有多种型式，常见的是滚柱斜槽式和楔 块式两种。
教学内容
①滚柱斜槽式单向超越离
合器
滚柱斜槽式单向超越离合 器由外环、内环、滚柱，滚柱 回位弹簧等组成。 在外环的内表面制有与滚 柱相同数目的楔形槽，内外环 之间的楔形槽内装有滚柱和弹 簧。弹簧的张力将各滚柱推向 楔形槽较窄的一端。
教学内容
当外环相对于内 环朝逆时针方向转动 时，在刚刚转动的瞬 间，滚柱在摩擦力的 作用下，克服弹簧的 张力而滚向楔形槽较 宽的一端，外环相对 于内环可以自由滑转， 此时单向超越离合器 处于自由状态。
教学内容
教学内容
当外环相对于内环朝逆时 针方向旋转时，楔块在摩擦力 的作用下倾斜，脱离自锁状态， 内外可以相对滑转，此时单向 超越离合器处于自由状态。
单向超越离合器的锁止方 向取决于滚柱(楔块)的安装方 向。在维修时不可装反，否则 会改变其锁止方向，影响自动 变速的正常工作。
教学内容
当外环相对于内环朗顺 时针方向旋转时，楔块在摩 擦力的作用下立起，因自锁 作用而被卡死在内外环之间， 使内环和外环无法相对滑转， 此时单向超越离合器处于锁 止状态。
工作原理
课堂测试
1、减振器用于缓和换挡冲击。 （ ） 2.综合式液力变矩器与液力变矩器的区别在于导轮是通过 （ ）与壳体连接。 a.摩擦 b.单向离合器 c.拉索 3.锁止离合器锁止时，泵轮的转速与涡轮的转速（ ）。 a.相等 b.传动比大于1 c.传动比小于1
教学小结
本节课学习了单向离合器和锁止离合 器的结构和工作原理。重点掌握锁止离合 器的工作原理。
压盘右侧的液压油与液力变矩器泵轮、涡轮中的液压 油相通。 压盘左侧的液压油通过液力变矩器输出轴中间的 控制油道与阀板总成上的锁止控制阀相通。
教学内容
锁止控制阀由 自动变速器电子控 制单元通过锁止电 磁阀来控制。
教学内容
锁止离合器的控制
自动变速器电子控制单元根据车速、节气门开 度、发动机转速、液压油温度、操纵手柄位置、控制 模式等因素，按设定的锁止程序向锁止电磁阀发出控 制信号，操纵锁止控制阀，改变压盘两侧的油压，从 而控制锁止离合器的工作。
教学内容
2、带锁止离合器的液力变矩器
因液力变矩器的涡轮和泵轮之间存在转速差和液力 损失，液力变矩器的传动效率不如机械传动效率高，故 采用液力变矩器的汽车在正常行驶时的燃油经济性较 差。为提高变矩器在高传动比工况下的效率可采用带锁 止离合器的液力变矩器。
教学内容
这种由液压油操纵的锁止离合器的主动盘即为变矩器 的壳体。从动盘是一个可作轴向移动的压盘，它通过 花键套与涡轮连接。
教学内容
当外环相对于内环朝顺 时针方向转动时，滚柱在摩 擦力和弹簧张力的作用下被 卡死在楔形槽较窄的一端， 于是内外环被锁止为一体， 不能相对转动，此时单向超 越离合器处于锁止状态，与 外环连接的基本元件便被固 定或者和与内环相连接的元 件连接成一个整体。
教学内容
②楔块式单向超越 离合器 楔块式单向超越离 合器和滚柱斜槽式单向超 越离合器相似，也有外环、 内环、滚柱(楔块)等。不 同之处在于它的外环上没 有楔形槽，其滚柱不是圆 柱形，而是特殊形状的楔 块。楔块在A方向上的尺 寸略大于内外环之间的距 离B，而C方向上的尺寸则 略小于B。
布置作业
锁止离合器 是如何工作的？
谢谢同学们的聆听 Thanks for your listening
板书设计
2.2 综合式液力变矩器
综合式液力变矩器的 结构： 泵轮 涡轮 导轮 单向离合器 锁止离合器
液力变矩器的工作原理： 用两台电风扇作形象描述
教学反思
第2章 自动变速器的 构造与工作原理
2.2 综合式液目标
掌握单向离合器、锁止离合器 的结构及其作用
能对液力变矩器各部分进行装配
细心观察事物，提高分析能力 ｛｝
能力目标 素质目标 教学重点 教学难点
锁止离合器的工作原理 单向离合器的结构和工作原理
情景导入
因液力变矩器的涡 轮和泵轮之间存在转速 差和液力损失，液力变 矩器的传动效率不如机 械传动效率高，故采用 液力变矩器的汽车在正 常行驶时的燃油经济性 较差。为提高变矩器在 高传动比工况下的效率 可采用带锁止离合器的 液力变矩器。