_液力变矩器结构与原理
液力变矩器结构与原理检修概要课件
在拆卸过程中，需要将拆卸下来的部 件妥善存放，避免丢失或损坏，以便 后续清洗
清洗方法
对拆卸下来的部件进行清洗，去除表面的污垢和油渍，以便更清楚地观察部件的 磨损和损坏情况。
零件检查
对清洗后的部件进行详细检查，包括尺寸、表面质量、配合间隙等方面，确定哪 些部件需要修理或更换。
液体冲击涡轮叶片，将动能和压力能传递 给涡轮，驱动变速器旋转。
扭矩放大
动力输出
液力变矩器根据行驶工况自动调节导轮的 液体流动方向，从而改变液体对涡轮的冲 击角度和力度，实现扭矩的放大或减小。
经过液力变矩器的调节，变速器获得适应 行驶工况的扭矩输出，驱动车辆行驶。
02 液力变矩器的检修基础
检修工具和设备
修理与更换：磨损零件修理、损坏零件更换等
磨损零件修理
对磨损的部件进行修理，如磨削、铆接、焊接等，恢复其原 有的形状和尺寸精度。
损坏零件更换
对损坏严重或无法修复的部件进行更换，确保液力变矩器的 正常工作。
装配与调试：装配步骤、调试方法等
装配步骤
按照正确的顺序和装配要求，将修理或更换后的部件重新装配到液力变矩器中，注意保持各个部件的 配合间隙和紧固力矩。
操作指南。
个人防护装备
佩戴合适的防护服、手套、护 目镜等，以防止在检修过程中 发生意外伤害。
安全环境
确保工作区域整洁、宽敞、光 线良好，并消除可能引发事故 的隐患。
防火措施
液力变矩器使用液压油，应特 别注意防火，禁止吸烟并备好
灭火器材。
常见故障与诊断方法
泄漏故障：液力变矩器密封件 损坏或紧固螺栓松动可能导致 泄漏，通过泄漏检测仪或目视
准备工作：工具准备、故障诊断等
工具准备
液力变矩器的原理
液力变矩器的原理液力变矩器是一种常见的动力传动装置，广泛应用于各种车辆和机械设备中。
它的主要作用是将发动机输出的旋转动力转化为适合驱动车轮或机械设备的转矩，并且能够在不同负载下保持恒定的输出转速。
本文将详细介绍液力变矩器的原理。
一、液力变矩器的结构液力变矩器由泵轮、涡轮、导向叶片和油箱等组成。
其中，泵轮和涡轮分别位于两个相邻的腔室中，通过导向叶片使工作介质（通常为油）在两个腔室之间流动，从而实现传递功率。
1. 泵轮泵轮通常由几个弯曲叶片组成，呈现出类似风扇的形状。
当发动机输出旋转动力时，驱动泵轮旋转。
泵轮内部有许多小凸起，这些凸起可以捕捉工作介质并将其加速。
2. 涡轮涡轮与泵轮相对应，也由几个弯曲叶片组成。
当工作介质在泵轮中被加速后，会流向涡轮，并且推动涡轮旋转。
涡轮内部也有许多小凸起，这些凸起可以将动能转化为转矩。
3. 导向叶片导向叶片位于泵轮和涡轮之间的腔室内，用于引导工作介质的流动方向。
导向叶片的角度可以根据需要进行调整，以改变液力变矩器的输出特性。
4. 油箱油箱是存放工作介质的容器，通常位于液力变矩器的底部。
油箱还可以起到冷却和过滤工作介质的作用。
二、液力变矩器的工作原理当发动机启动时，发动机输出旋转动力驱动泵轮旋转。
泵轮内部的小凸起捕捉到工作介质并将其加速，使其流入导向叶片中。
导向叶片将工作介质引导到相邻的腔室中，并且使其流入涡轮中。
当工作介质在涡轮中被推动旋转时，会产生一个转矩输出。
这个转矩由涡轮内部的小凸起转化为动能，并且传递到液力变矩器的输出轴上。
输出轴会带动车轮或机械设备旋转，从而实现动力传递。
由于液力变矩器内部的工作介质是不可压缩的，因此当负载增加时，液力变矩器会自动调整泵轮和涡轮之间的工作介质流量，以保持恒定的输出转速。
这种特性使得液力变矩器在各种负载下都能够提供稳定的动力输出。
三、液力变矩器的优缺点液力变矩器具有以下优点：1. 能够在不同负载下提供恒定的输出转速。
2. 具有较高的扭矩放大比，能够提供较大的驱动力。
铲车液力变矩器工作原理
铲车液力变矩器工作原理铲车液力变矩器是铲车传动系统中的重要部件，它通过液压原理实现动力传递和变速功能。
液力变矩器的工作原理是利用液体在转子间的流动来传递动力，并通过调整液体的流动来实现变速功能。
本文将从液力变矩器的结构和工作原理两个方面来详细介绍。
首先，液力变矩器的结构包括泵轮、涡轮和导向轮。
泵轮和涡轮之间通过液体相互作用来传递动力，导向轮则用来控制液体的流向。
当铲车发动机工作时，泵轮受发动机输出轴的动力驱动，液体被泵轮抛出，形成高速液体流。
涡轮接收泵轮抛出的液体流，使液体流动能量转化为动力，从而驱动铲车的传动系统。
导向轮的作用是控制液体流向，通过调整导向轮的位置来改变液体的流动方向，从而实现变速功能。
其次，液力变矩器的工作原理是基于液体的流动和液压原理。
当铲车需要进行加速或减速时，导向轮会调整液体的流向，使液体流动的能量得到调整，从而改变液力变矩器的输出转矩和速度。
在铲车启动和行驶过程中，液力变矩器能够根据实际工况自动调整输出转矩和速度，以满足铲车的动力需求。
这种自动调整的特性使得铲车能够在不同工况下保持稳定的动力输出，提高了铲车的工作效率和驾驶舒适性。
总的来说，铲车液力变矩器是铲车传动系统中的重要部件，它通过液压原理实现动力传递和变速功能。
液力变矩器的工作原理是基于液体的流动和液压原理，通过调整液体的流向来实现变速功能。
液力变矩器能够根据实际工况自动调整输出转矩和速度，以满足铲车的动力需求，提高了铲车的工作效率和驾驶舒适性。
因此，了解铲车液力变矩器的工作原理对于提高铲车的使用效率和维护保养具有重要意义。
液力变矩器的结构与工作原理
液力变矩器是一种机械传动装置，主要用于汽车、船舶和工程机械等领域。 它能使发动机的转速稳定在一个合适的范围内，具有防止过载、减少磨损和 提高起步加速度等作用。
定义和作用
作用
液力变矩器是一个重要的启 动装置。通过变换扭矩比， 它可以在驱动轮与负载之间 提供平滑的动力传递。
2 建筑机械
3 农业机械
液力变矩器在建筑机械中 也非常常见。例如，装载 机、挖掘机等设备，使用 液力变矩器可以有效地提 高操作效率和工作稳定性。
农业机械中，液力变矩器 主要用于拖拉机和收割机 等设备中。容易掌握和使 用，而且使用寿命较长。
液力变矩器的常见故障与维修方法
故障
常见故障包括液压系统漏油、齿轮和轴承损坏、控制阀故障等。这些故障要及时维修，否则 会影响装置的性能。
维修方法
维修液力变矩器需要注意细节，例如：更换密封件、修复齿轮或轴承等。维修过程必须按照 液力变矩器的设计图纸和维护手册来进行，以确保维修质量。
保养方法
液力变矩器的日常保养方法包括更换液压油、润滑油、清洗液压系统、定期检查设备等。这 些措施可以帮助提高液力变矩器的寿命和性能。
液力变矩器的发展趋势
环保节能
优点
• 起步平稳，减少功率亏损； • 自动变速，适合各种工况； • 液力变矩器寿命比机械变速箱更长。
缺点
• 效率较低，消耗油量多； • 液压控制成本高，维护成本较高； • 效果会受外界因素影响。
液力变矩器的应用领域
1 混合动力汽车
混合动力汽车中，液力变 矩器的作用非常突出。它 可以与发动机和电动机配 合，在高效转换和节省能 源方面发挥重要作用。
当发动机启动时，液力泵便开始工作。液压系统从油箱中吸取液体，并将其压送 到液力泵。
液力变矩器结构与原理
液力变矩器（Fluid Coupling）是一种能将输入和输出轴传递到旋转机械的扭 矩传递装置。通过利用液体的流体动力转换能力，实现了转矩的自动变功， 保护了机械的传动系统。
液力变矩器的定义和作用
1 定义
液力变矩器是一种基于流体动力学原理，利用液体作为工质传递扭矩的能量转换装置。
3
应用广泛
汽车、工程机械、船舶、起重机械等领域中的动力传输装置。
液力变矩器的主要部件
壳体
液力变矩器的外壳，内部容纳几乎全部的组 件。
均压器
均压器位于油量调节阀和输油腔之间，用于 平衡液力传递的压力。
液力曲轴
连接变矩器和发动机的一根轴，通过其中的 凸轮套与转子相连接。
转子叶片
挪动液体，实现液体动能转换为机械能。
传动轴想要转动液力变矩器， 需要驱动内部液体旋转，形成 池流。
涡流的产生
涡流是液体在旋转容器中形成 的一个环流，是液压变矩器传 递功率的关键。
液力变矩器的输出
通过液流转动传动轴输出扭矩。
液力变矩器的优势和应用
1
自动变矩
通过流ห้องสมุดไป่ตู้动力学原理，变矩自动调整，保证传动系统的平稳工作。
2
能耗高效
自带液力储存元件，当液力传递完成后立即储存，能量损失少。
液力变矩器的维护和故障排查
1
定期检查
液力变矩器使用一段时间后，应该进行常规检修，包括检查油封和散热器等。
2
故障排查
液力变矩器常见故障包括漏油和工作温度过高，需要根据具体情况进行维修。
3
维修保养
需要在使用中定期更换液压油、油封和防尘套等关键零部件。
总结和展望
液力变矩器减少了传动系统中的冲击和振动，保护了机械设备的运行。它 的高效和广泛应用成为了动力传输领域的重要组成部分，也对未来机械制 造产业发展提供了重要的启示。
液力变矩器的结构与工作原理
液力变矩器的结构与工作原理(一)液力变矩器的结构液力变矩器以液体作为介质，传递和增大来自发动机的扭矩液力变矩器由可转动的泵轮和涡轮，以及固定不动的导轮三元件构成。
各件用铝合金精密铸造或者用钢板冲压焊接而成。
泵轮与变矩器壳成一体。
用螺栓固定在飞轮上，涡轮通过从动轴与传动系各件相连。
所有工作轮在装配后，形成断面为循环圆的环状体。
(二)液力变矩器的工作原理导涡泵液力变矩器工作原理可以用两台电风扇作形象描述，两风扇对置，一台通电转动，产生的气流可吹动不通电的风扇，如果给其添加一个管道这就成为了液力偶合器，它能传轴，并不增扭。
变矩器工作时，发动机带动泵轮转动，叶轮带动液流冲向涡轮，从而驱动涡轮转动，刚起动时扭矩最大，此时冲击力为F1,冲到涡轮的液流驱动涡轮后，由于叶片形状，冲向导轮，而导轮不动，冲击导轮的液流受到妨碍，可使涡轮受到反作用力F2,由于F1、F2 都作用于涡轮，所以使涡轮所受扭矩得到增大。
涡轮转速升高后，液流变向会冲击导轮叶背，而失去增扭，并有一定阻力。
所以现在所用导轮都使用单向离合器，使去冲击叶背时，导轮转过一个角度，使其继续增扭。
导轮下端装有单向离合器，可增大其变扭范围。
(三)锁止式变矩器是用液力来传递汽车动力的，而液压油的内部磨擦会造成一定的能量损失，因此传动效率较低。
为提高汽车的传动效率，减少燃油消耗，现代不少轿车的自动变速器采用一种带锁止离合器的综合式液力变矩器。
这种变矩器内有一个由液压油控制的锁止离合器。
锁止离合器的主动盘即为变矩器壳体，从动盘是一个可作轴向挪移的压盘，它通过花键套与涡轮连接(如图 2.3) .压盘背面(如图 2.3 右侧)的液压油与变矩器泵轮、涡轮中的液压油相通，保持一定的油压(该压力称为变矩器压力) ;压盘左侧(压盘与变矩器壳体之间) 的液压油通过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。
锁止控制阀由自动变速器电脑通过锁止电磁阀来控制。
自动变速器电脑根据车速、节气门开度、发动机转速、变速器液压油温度、操纵手柄位置、控制模式等因素，按照设定的锁止控制程序向锁止电磁阀发出控制信号，控制锁止控制阀，以改变锁止离合器压盘两侧的油压，从而控制锁止离合器的工作。
液力变矩器结构与原理
液力变矩器结构与原理液力变矩器（Torque Converter）是一种被广泛应用于汽车、船舶等动力传动系统中的液力传动装置。
它的主要作用是将发动机输出的高速低扭矩转化成低速大扭矩，从而实现汽车启动、加速、变速和传动的功能。
液力变矩器的结构复杂而精密，它包含了泵轮、涡轮、导叶轮等不同的部件，其中每个部件都扮演着特定的角色。
本文将详细介绍液力变矩器的结构与原理。
一、液力变矩器的结构液力变矩器是由泵轮、涡轮、导叶轮和油封等部件组成的。
泵轮和涡轮是液力变矩器的两个主要组成部分，其结构和相互配合决定液力变矩器的工作性能。
1. 泵轮（Pump Impeller）泵轮是液力变矩器的输入元件，它由一定数量的楔形叶片组成，其主要作用是将发动机输出的动力转化成液力。
当发动机运转时，泵轮产生旋转的动力，它通过离心力作用将工作介质（液体）强制送入涡轮。
2. 涡轮（Turbine Runner）涡轮是液力变矩器的输出元件，它与泵轮相对应，也由楔形叶片组成。
当泵轮发送液力流入涡轮时，涡轮受到液压的作用转动，从而输出扭矩。
涡轮的运转速度受到扭矩的大小以及返转器的变矩比的影响。
3. 导叶轮（Stator）导叶轮是液力变矩器的第三个组成部分，它位于泵轮和涡轮之间，主要用于改变流体的流向。
导叶轮的叶片可以自由调节，可以根据工作状态的需求来改变流体的流向，协助转化扭矩和提高效率。
4. 油封（Oil Seal）油封是用于保持液力变矩器内压力稳定的部件，它位于泵轮和涡轮之间，防止液体泄漏。
油封的质量和性能直接影响液力变矩器的工作效果和寿命。
二、液力变矩器的工作原理液力变矩器主要依靠流体的转化和涡旋流的原理来工作，通过泵轮、涡轮和导叶轮之间复杂的相互作用来实现转矩的变化。
液力变矩器的工作原理分为四个工作区域：冲击区、变矩区、松开区和高效率区。
1. 冲击区当发动机启动并带动泵轮开始旋转时，泵轮产生的涡旋流体流向涡轮，但此时导叶轮的叶片处于开启状态。
液力偶合器和液力变矩器的结构与工作原理
液力偶合器和液力变矩器的结构与工作原理液力偶合器的结构通常由泵轮、涡轮和引导叶片组成。
其中，外壳是连接着发动机和传动系统的部件，它承受动力输入和输出的作用。
泵轮和涡轮是两个相对转动的元件，泵轮通常由发动机的曲轴通过一个连接装置驱动，涡轮则与传动系统相连。
引导叶片位于泵轮与涡轮之间的液力工作间隙中，其作用是引导和调节液力偶合器的工作流体。
液力偶合器的工作原理如下：当发动机启动并输出动力时，液压泵轮开始旋转。
液压泵轮通过离心力将液体从中心向外侧运动，这个过程会产生一个旋转的液力薄壁。
涡轮由液压泵轮的液力薄壁作用力驱动，形成一个相对于液压泵轮相反方向的旋转薄围。
因此，泵轮和涡轮之间的液体通过涡轮的传动作用将动力传递到输出轴上。
此时，泵轮和涡轮之间的液体介质起到了传递扭矩的作用，从而达到了动力输出的目的。
液力变矩器的结构和液力偶合器非常类似，也由泵轮、涡轮和引导叶片组成。
然而，液力变矩器相比于液力偶合器有一个主要的区别，就是在液力变矩器中引入了一种称为液力转化器的机件，用于改变输入转速和输出转矩的比例。
液力转化器通常由一个容积可调的转化器喷嘴和一个用于调节流体流动的转化器传动轮组成。
液力变矩器的工作原理如下：液压泵轮将动力从发动机输出到液力变矩器内部，涡轮通过液体对转化喷嘴的作用来改变输入动力所产生的旋转速度和转矩。
当发动机运行时，液力传输中的一部分旋转液流经过流量的改变和液体的离心力作用进入转化器喷嘴。
通过改变液体流量来改变喷嘴的容积，从而调节液力比例，实现输出转矩的调节。
因此，液力变矩器可以根据需求来调整输出转矩的大小，以适应不同的工作需求。
总结起来，液力偶合器和液力变矩器是一种通过液体的动力转化来实现动力输出和调节的装置。
液力偶合器通过液压泵轮和涡轮之间的液体传递扭矩，实现动力输出；而液力变矩器则通过引入液力转化器来调节输入和输出的转速和转矩比例，实现输出转矩的调节。
这两种装置在汽车、工程机械等设备中广泛应用，发挥着重要的传动作用。
车辆动力学液力变矩器.pptx
1.静态原始特性模型
λX106 K
10 2.4
2.0 8
1.6 6
1.2 4
0.8
2 0.4
0 0.0 0.0
i0.2
0.4
0.6
传动比 i
η
η
K
1.0
λ
i=nT / nB
0.8 ，D，nB
0.6
M B gBnB2 D5
0.4
M T KM B
0.2
0.0
0.8
1.0
第13页/共26页
四、液力变矩器原始特性模型
TB
(s) (s)
G11(s) G21(s)
G12 G22
(s) (s)
M M
B T
(s) (s)
利用系统 辨识得到
第25页/共26页
感谢您的观看。
第26页/共26页
2 0.4
η
η
K
1.0
λ
0.8
0.6
0.4
0.2
0 0.0
0.0
0
第9页/共26页 i
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
三、液力变矩器的原始特性
2. 液力变矩器原始特性的确定方法
nB MB nT MT
，D
i nT nB
K MT MB
B
MB
gnB2 D5
h M TnT M BnB
λX106
8
2001
859.8
785
1574.5 0.39 1.83 0.718
9 2002.5 902.4
603.4
1815 0.30 2.01 0.606
简述液力变矩器的组成及工作原理
简述液力变矩器的组成及工作原理液力变矩器（torque converter）是一种广泛应用于自动变速器中的液压传动装置。
它利用液体传递动力，起到变速和传递转矩的作用。
液力变矩器通过流体（通常是液压油）的流动来实现动力传递，其主要组成部分包括泵轮、涡轮和液力变矩器壳体。
液力变矩器具有结构简单、传动平稳、无级变速和自动调节功率输出等特点，因此在汽车、工程机械、船舶等领域得到广泛应用。
液力变矩器的主要组成包括泵轮、涡轮、锁止装置和液力变矩器壳体。
泵轮是液力变矩器的动力输入装置，它通常安装在发动机的曲轴上。
当发动机工作时，驱动泵轮旋转，泵轮的转动产生液体流入液力变矩器。
涡轮是液力变矩器的动力输出装置。
它紧密连接在变速器输入轴上，通过泵轮传递来的流体驱动涡轮旋转，从而实现动力输出。
液力变矩器还包括了一个液力变矩器壳体，它起到承载和固定泵轮和涡轮的作用，并且通过内部构造使液体能够流动，从而实现动力传递。
液力变矩器通常还配备了一个锁止装置，用来提高传输效率和防止内部滑动损失。
在高速行驶或特定工况下，锁止装置可以将泵轮和涡轮固定在一起，形成一个刚性连接，而不再依靠液体的流动传递动力。
液力变矩器的工作原理是基于液体的动力传递。
当发动机工作时，驱动泵轮旋转，泵轮内的液体随之旋转，并通过转动的液体来传递动力。
涡轮与泵轮相连，涡轮受到液体流动带来的动力，从而实现输出动力，驱动车辆或机械的运动。
在这个过程中，液体的流动和压力变化起到了关键作用，使得动力能够顺利地传递。
液力变矩器的工作过程可以简单描述为：发动机驱动泵轮旋转，形成液体的流动，液体的动能被传递到涡轮上，从而实现动力输出。
根据流体动力学原理，液体的流动和转动会产生动能和动量的转换，从而实现了液力变矩器的功率传递。
液力变矩器是一种利用液体传递动力的装置，通过泵轮和涡轮的结构设计和液体流动的原理，实现了对动力的变速和传递。
它的结构简单、传动平稳、无级变速和自动调节功率输出的特点，使其在汽车、工程机械、船舶等领域得到广泛应用。
液力变矩器组成及工作原理
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液力变矩器的结构与原理
3 定期检查油封
及时更换磨损的油封， 防止液体泄漏。
液力变矩器的发展趋势和未来展望
1 高效能
未来的液力变矩器将更加注重能量转换效率的提高，减少动力损失。
2 轻量化
技术的发展将使液力变矩器更轻巧，提升整车的燃油经济性。
3 电力化
液力变矩器与电动技术的结合，将实现更高效的动力传递和车辆控制。
3 传达动力
液力变矩器能自动适应发动机和负载的需求，确保动力传递的平稳性和效率。
液力变矩器的组成部分
泵轮
由叶片和驱动轴组成，将动力 从发动机传递给液体。
涡轮
导向叶片
由叶片和驱动轴组成，接收液 体动力并将其传递给传动系统。
用于调整液体的流动方向，增 加能量转换效率。
液力变矩器的工作原理
1
启动
当发动机启动时，泵轮开始转动，引起液体的流动。
液力变矩器在挖掘机、装载机等工程机械中应用，提供强大的牵引力和灵活的操控性。
3 发电设备
液力变矩器也被用于风力发电机组、水力发电机组等发电设备中，提高传动效率。
液力变矩器的维护与保养
1 定期更换液体
保持液力传动系统的正 常运行，延长液力变矩 器的使用寿命。
2 注意冷却系统
保持冷却系统的良好状 态，避免液力变矩器过 热。
液力变矩器的结构与原理
液力变矩器是一种智能变速装置，由泵轮、涡轮和导向叶片组成。它通过液 体的流动将动力传递给驱动轴，实现起动、换挡和减速。液力变矩器在汽车 和工程机械中广泛应用。
液力变矩器的作用
1 平滑启动
液力变矩器通过液体流动提供平缓的启动，减少对传动系统的冲击。
2 变速传输
液力变矩器能够自动调整齿轮比例，提供高扭矩和低速度的启动，同时保证高速行驶时 的经济性。
液力变矩器的结构与工作原理
液力变矩器（Hydraulic Torque Converter）是一种运用液体介质传递扭矩和变 速的机械变速装置。
液力变矩器的定义
液流定向装置
用于控制工作流体的流动方向和流量。
液力液压提供装置
按照要求为工传动比和调节扭矩比。
2 热平衡检查
检查液力变矩器内部的热平衡情况，防止局部过热导致变矩器损坏。
3 空载试运
定期进行空载试运行，检查是否有噪音、过热、异味等异常情况。
液力变矩器的未来发展趋势
当前，我国正在积极开发适用于节能环保的新型液力变矩器技术。近期研发的静压流变机理的液力变矩器已经 实现了轻量化和降噪两大突破，未来在空间自适应、跨终端多模引领下将实现更高效率、更安全可靠的液力变 矩器应用。
3
制动时
逆向工作流体流出，通过反作用力制动液力涡轮，使其受到更大的阻力，实现制 动效果，将功率转移到固定轮上，从而将动力输出。
液力变矩器的优缺点
• 优点：传递平稳无级变速，能够适应多种工况；比机械变速器结构简 单、体积小、质量轻；无摩擦零件，摩擦损失小，效率较高。
• 缺点：变效率随输入转速和负载的不同而变化，部分载荷下效率较低； 其建造和维护成本高。
传动轮和液力涡轮
用于传递扭矩和变速。
液力变矩器的结构组成
动力轴
输入动力的轴（发动机）。
定向装置
用于改变工作流体流动方向和流量。
液力涡轮轴
用于传递动力的主动轴。
驱动轮
吸取工作流体动能，驱动动力轴。
液力变矩器的工作原理
1
启动时
动力轴转动，启动液压泵，使工作流体运动产生旋转，驱动驱动轮旋转。
2
变速中
液力涡轮通过工作流体的离心力带动固定液力涡轮旋转，使其输出扭矩。
液力变矩器的结构和工作原理
液力变矩器的结构和工作原理1. 液力变矩器的简介液力变矩器，听起来有点高大上，其实它就像汽车的“肚子”，负责传递动力，控制转速。
我们平时开车，尤其是自动挡的车，几乎每天都在跟这个小家伙打交道。
你知道吗？在你轻轻踩下油门的一瞬间，液力变矩器就开始发挥它的魔法了，让车子如同飞一样顺畅。
就像打了一针兴奋剂，车子在起步时，竟然能比我们想象的更快，真是神奇得让人瞠目结舌。
2. 液力变矩器的结构2.1 主要部件液力变矩器主要有三个关键部分：泵轮、涡轮和定子。
首先，泵轮就像一个健身教练，负责将发动机的动力转换成液体的流动。
它一转，油液就开始欢快地舞动，冲向涡轮。
涡轮呢，就像个追求者，拼命追赶泵轮，把动力接住，然后将其转化为车轮的旋转。
再说说定子，定子就像个调皮的孩子，负责改变液体流动的方向，确保动力的输出更有效。
各个部件就像一场默契的舞蹈，步伐一致，配合得天衣无缝。
2.2 工作过程说到液力变矩器的工作过程，那可真是千姿百态。
简单来说，当你踩下油门，泵轮的转速瞬间飙升，油液被猛地甩出，形成强大的液体动力。
这个时候，涡轮会接收这股力量，开始转动，带动车轮。
而且呀，液力变矩器可以根据车速和负载的变化自动调节动力传递的比例，让你在不同的路况下，都能感觉到如同飞翔的感觉，真是顺风顺水。
3. 液力变矩器的工作原理3.1 动力传递液力变矩器的核心就是利用液体的流动来传递动力。
当泵轮转动时，油液被加速，形成一个强大的液压流。
涡轮接收到这个液流后，开始转动，这时候就好比是一场能量的接力赛。
无论你是从静止到加速，还是在高速公路上风驰电掣，液力变矩器都能灵活应对，让你在各种情况下都能获得最佳的驾驶体验。
更牛的是，它还能在你停车时，自动切断动力传递，这样就不会让你在红灯前“煎熬”了。
3.2 效率与优势说到效率，液力变矩器也有一套自己的诀窍。
它通过调节液体的流动，实现无级变速。
你想想看，这种不依赖于齿轮的设计，减少了机械磨损，延长了使用寿命。
《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
写出液力变矩器的工作原理
写出液力变矩器的工作原理
液力变矩器是一种通过液力传动来实现扭矩变化的装置。
它由涡轮、泵轮和导向轮组成，涡轮和导向轮之间通过一定的介质液体相互传递力矩。
液力变矩器的工作原理如下：
1. 涡轮：液力变矩器内部的涡轮叶片连接到传动系统中的输入轴，涡轮的作用是将输入的动能转换为液体流动的能量。
2. 泵轮：液力变矩器内部的泵轮叶片连接到传动系统中的输出轴，泵轮的作用是将液体流动的能量转换为机械输出的动能。
泵轮与涡轮相互嵌套，形成一个密封的腔体。
3. 导向轮：液力变矩器内部的导向轮将导向流体的流动方向，控制液体流速和流量。
4. 液体传递扭矩：当液体从涡轮流向泵轮的过程中，液体将受到涡轮的力矩作用，导致泵轮开始转动，传递扭矩给输出轴。
液力变矩器的扭矩传递过程主要是通过液体的动量变化而实现的。
5. 液体损耗：液力变矩器在传递扭矩的过程中会产生一定的液体损耗，这是由于液体的粘性和摩擦导致的。
液体损耗会影响液力变矩器的效率，并且会使得液
力变矩器发热。
通过调节液位，可以改变液力变矩器的扭矩输出，从而实现不同扭矩需求的传动。
液力变矩器主要用于汽车、船舶和工业机械等领域。
液力变矩器的结构原理
叶片
液力变矩器中的叶片通过改变液 体的流动状态，来控制扭矩输出 的大小和稳定性。
刹车片式液力变矩器的结构
刹车片
刹车片式液力变矩器中的刹车片 通过摩擦来控制液体的流动，从 而实现扭矩的变换。
花键连接
花键连接使刹车片与转动部件直 接连接，以实现液体的流动控制 和扭矩传递。
卡盘离合器
卡盘离合器是刹车片式液力变矩 器的核心部件，通过控制刹车片 与转动部件的接触或分离，来实 现扭矩的传递。
随着技术的不断进步，液力变矩器将继续优化，在环保、高效、智能化等方 面取得更大的突破与发展。
液力变矩器的工作原理
1
启动
液体从泵轮流入液力变矩器，驱动涡轮开始转动。
2
扭矩变换
液体的流动通过叶片的控制，实现泵轮和涡轮之间扭矩的变换。
3
稳定输出
定子和刹车片控制液体的流动，稳定扭矩输出。
液力变矩器的优点和应用领域
平稳传动
液力变矩器能够实现驱动系统的平稳传动，减少振动和噪音。
可变传动比
通过调节液体的流量和阻力，液力变矩器可以实现可变的扭Leabharlann 输出。液力变矩器的结构原理
液力变矩器是一种用于传递动力的设备，通过液体的介质来实现扭矩的变换 和传递。
液力变矩器的概述
液力变矩器是一种常用于自动变速器中的装置，用于平滑地传递动力，降低 驱动系统的震动和噪音。
液力变矩器的主要组成部分
泵轮
作为动力输入，将能量转移到液体之中。
导流轮
通过改变废气流动的方向，控制涡轮上液体的 流量。
涡轮
接收从泵轮传递过来的能量，使液体转动。
液力耦合器
将泵轮和涡轮连接在一起，实现能量的传递。
轴流式液力变矩器的结构
液力变矩器结构与原理课件
电动化与智能化
随着电动汽车的普及，液力变矩器也面临着电动化与智能 化的挑战。需要与电动汽车的动力系统相匹配，同时也需 要融入智能化的控制策略。
液力变矩器的新型技术与挑战
新型材料
为了提高液力变矩器的性能和使用寿命，新型材料如高强度合金、陶瓷等被引入到液力变矩器的制造中。
先进制造技术
采用先进的制造技术，如3D打印、精密铸造等，能够提高液力变矩器的制造精度和效率，降低成本。
扭矩调节
通过调节液力变矩器内部 的液体流量和叶片角度， 可以实现扭矩的调节。
液力变矩器的效率与特性
效率定义 效率影响因素
特性曲线 高效区域
液力变矩器的效率是指输出功率与输入功率之比，反映了液力 变矩器的能量转换效率。
液力变矩器的效率受多种因素影响，包括液体黏性、叶片角度 、转速比等。
液力变矩器的特性曲线描述了其输入输出扭矩、转速比和效率 之间的关系，为液力变矩器的选型和匹配提供依据。
在特性曲线上存在高效区域，液力变矩器在该区域内工作时效 率较高，应优先考虑工作在该区域。
04 液力变矩器的应用与发展
液力变矩器在自动变速器中的应用
自动变速核心
液力变矩器是自动变速器中的核 心部件，通过液体的动量传递来 实现发动机与变速器之间的无级
变速。
平稳性与效率
液力变矩器能够吸收发动机的扭 矩振动，提供平稳的输出。同时 ，其内部叶轮的设计也影响着变
03
设计与优化
泵轮的设计需要考虑与涡轮的匹配，以实现高效的扭矩传递和变矩效果
，同时泵轮的叶片形状、数量和角度等参数也需要经过优化，以减少液
压损失和提高效率。
涡轮
结构组成
涡轮是液力变矩器的输出元件，由涡轮轴、径向叶片和轮毂组成。
液力变矩器工作原理
液力变矩器工作原理
液力变矩器是一种利用液体传动力和转矩的装置。
它的工作原理主要有以下几个方面：
1. 回转运动：液力变矩器内部由两个相互嵌套的螺旋桨组成，一个称为泵轮，另一个称为涡轮。
泵轮和涡轮之间有一个密封的螺纹连接。
当发动机输出动力传递到泵轮时，泵轮会以高速旋转，将工作液体（通常是液体）分散到涡轮周围的密封螺纹空间中。
2. 工作液体传动力：当工作液体进入螺纹空间后，由于泵轮的旋转动力，工作液体会形成离心力，使其产生高速运动。
这种高速运动形成的动能会传递给涡轮上，使涡轮也以相对高速旋转。
3. 转矩传递：通过涡轮的高速旋转，液体会迫使涡轮与驱动轴相互连接，并将转动力传递给驱动轴。
这样一来，液力变矩器就可以实现将发动机的动力传递到车辆的驱动轴上。
4. 变矩效应：液力变矩器还具有自动变矩的特性。
在低速行驶或启动时，液力变矩器的工作液体会产生充分的转矩，使车辆具备足够的起步动力。
而在高速行驶时，液力变矩器的工作液体会流经特殊设计的螺纹空间，减小转矩传递的能力，从而减小发动机的负载。
总体来说，液力变矩器利用液体的运动和动能传递的原理，实
现了发动机动力的传递和转矩的变化，提高了车辆的行驶性能和平稳性。
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三、综合式液力变矩器
• 不同之处：
导轮通过单向离合器（oneway overrunning clutch） 固定于变速器壳体上
• 只允许导轮单方向旋转
三、综合式液力变矩器
单向离合器
单向离合器
常见形式： （1）滚柱斜槽式（液力变矩器常用） （2）楔块式（行星齿轮变速器常用）
（1）滚柱斜槽式单向离合器
• 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。
• 导轮的作用：改变涡轮的输出力矩。
二、液力变矩器
涡轮
导轮
泵轮
液力变矩器
涡流、环流、循环圆
二、液力变矩器
2.工作原理
受力分析
受力分析
二、液力变矩器
3.输出转矩——随着涡轮转速的变化而变化。
• 当涡轮转速升高到一定值时，
工作油冲击导轮背面，导轮 逆时针旋转，单向离合器分 离；（耦合状态）
四元件综合式液力变矩器
三元件由变矩状态 到耦合状态效率显 著下降，为避免这 个缺点，将导轮分 割成两个，分别装 在各自的自由轮上， 组成四元件。
四元件综合式液力变矩器
• 当涡轮转速较低时，涡轮出口处工作油冲击在两导
冷却系统、壳体等几个部分。
第2讲 液力变矩器
发动机
思 考
液力变矩器作用？
车轮
液力变矩器安装的位置识别
自动变速驱动桥
自动变速器
主要内容
• 液力耦合器 • 液力变矩器的结构与工作原理 • 综合式液力变矩器
一、液力耦合器
1.结构 主动的泵轮 从动的涡轮
一、液力耦合器
1.结构
泵轮和涡轮统称为工作轮，相对安装且互不接触，两 轮装合后相对端面之间有3～4mm的间隙； 各工作轮用铝合金精密制造，或用钢板冲压焊接而成, 叶轮内部有许多径向叶片，叶片有一定的曲率； 它们的内腔共同构成圆形或椭圆形的环状空腔，其轴 线断面一般为圆形，此环状空腔称为循环圆，该剖面 是位于通过包含泵轮、涡轮轴所作的截面，也称轴截 面。
一、液力耦合器
2.工作原理
水泵带动水轮机
一对风扇
一、液力耦合器
2.工作原理
传动原理：输入轴输入的动能通过泵轮传给工作油， 工作油在循环流动过程中又将动能传给涡轮输出。
输入轴传给泵轮的力矩与涡轮输出的力矩相等。
液力偶合器涡流、环流的产生
（1）“涡流”的产生
当泵轮随飞轮转动时，由于离心力的作用， 液体沿泵轮叶片间的通道向外缘流动，外缘油 压高于内缘油压，油液从泵轮外缘冲向涡轮外 缘，又从涡轮内缘流入泵轮内缘，可见在轴向 断面（循环圆）内，液体流动形成循环流，称 为“涡流”。
带锁止离合器综合式液力变矩器
• 锁止离合器的主动部分：
液力变矩器泵轮壳体，与输入轴相连
• 被动部分：
可作轴向移动的压盘，通过花键套与涡轮输出 轴相连
• 压盘背面(右侧)的工作油与泵轮、涡轮中的工
作油相通，保持一定的油压(该压力称为液力变 矩器压力)；
• 压盘左侧的工作油通过液力变矩器输出轴中间
的控制油道与控制阀总成上的锁止控制阀相通， 由ECU通过锁止电磁阀来控制，锁止离合器的接 合和分离即由此专门的控制机构来控制。
（2）环流的产生
因涡流的产生，液体冲向涡轮使两轮间 产生牵连运动，涡轮产生绕轴旋转的扭矩。 可见，循环圆内的液体绕轴旋转形成“环 流”。
上述两种油流的合成，形成一条首尾相 接的螺旋流。只有当涡轮的扭矩大于汽车 的行驶阻力矩时，汽车才能行驶。
一、液力耦合器
3.油液流动（螺旋形路线）
一、液力耦合器
（1）滚柱斜槽式单向离合器
（1）滚柱斜槽式单向离合器
• 外座圈与导轮连为一体 • 内座圈与导轮轴刚性连接（导轮轴固定不动） • 若工作油冲击导轮叶片正面，外座圈按顺时针方向转动，
滚柱将卡死在内、外圈之间的楔形槽内，导轮锁定而固定 不动；
• 若工作油冲击导轮叶片的背面，外座圈按逆时针方向转动，
滚柱向楔形槽较宽的一端移动，使内、外圈座不能楔紧而 处于分离状态，于是外圈可以朝逆时针方向自由地转动；
汽车自动变速器特点
1）操作简单且省力 2）提高了行车安全和降低了劳动强度 3）提高了乘坐舒适性 4）延长了机件的使用寿命 5）提高了汽车的动力性 6）减少空气污染 7）具有良好的自适应性 8）结构复杂 9）传动效率低
液力机械式自动变速器—AT
• 不同车型的自动变速器总体来说，主要包括： • 液力变矩器、齿轮变速器、油泵、控制系统、手控连杆机构、
d.当涡轮转速与泵轮转速（ nB=nw ）时，不再传递扭矩， Mw=0
液力变矩器的扭矩曲线
液力变矩器的效率曲线
二、液力变矩器
结论： 液力变矩器不仅传递力矩，且能在泵轮力矩不变的情
况下，随着涡轮的转速不同而改变涡轮输出的力矩。 存在问题：
液力变矩器只在中等转速比范围内具有较高效率，但 汽车经常需要在高传动比情况下行驶，此时液力变矩器效 率反而下降。 解决办法：
轮正面，此时两导轮的单向离合器锁住，导轮固定， 如同液力变矩器工况工作；
• 当涡轮转速增加到一定程度，工作油对第一导轮的
冲击力反向，第一导轮便因单向离合器松脱而与涡 轮同向旋转，此时只有第二导轮仍起变矩作用；
• 当涡轮转速继续升高到接近泵轮转速时，第二导轮
也受到工作油的反向冲击力而与涡轮及第一导轮同 向转动，于是液力变矩器全部转入偶合器工况。
汽车自动变速器理论
第2讲 液力变矩器结构与原理
复习：第1讲 汽车自动变速器概述
1.汽车的传动方式 2.汽车变速器分类 3.汽车自动变速器类型 4.汽车自动变速器特点 5.汽车自动变速器发展趋势
变速器分类
• 按传动比变化方式，变速器可分为有级式、无级式和综合式； • 按操纵方式，变速器可分为手动变速器、自动变速器、半自
带锁止离合器综合式液力变矩器
• 液力变矩器靠工作油传递动力，存在能量损失，
传动效率低，尤其当nW=nB时，不再传递动力。
• 在综合式液力变矩器的基础上增加一个由工作油
操纵的锁止离合器。
• 锁止离合器功用：把液力变矩器的泵轮、涡轮刚
性连在一起，减少液力变矩器在高速比时的能量 损耗，提高传动效率，并防止油液过热。
• 单向离合器对导轮有单向锁定作用。
（2）楔块式单向离合器
综合式液力变矩器
• 导轮锁定时：变矩状态 • 导轮未锁定时：偶合状态
导轮作用：增加涡轮的输出力 矩
典型三元件综合液力变矩器
• 结构
典型三元件综合液力变矩器
• 工作原理
• 涡轮转速较低、与泵轮转速
差较大时，从涡轮出口处流 出的工作油冲击导轮正面， 导轮顺时针旋转，单向离合 器锁止；（变矩状态）
液力变矩器的实物图
泵轮
涡轮
导轮
二、液力变矩器
导轮结构
各工作轮用铝合金精密制造，或用钢板冲压焊接而成；
• 泵轮：与液力变矩器壳连成一体，用螺栓固定在发动机曲
轴后端的凸缘或飞轮上，壳体做成两半，装配后焊成一体 (有的用螺栓连接)；
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；
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
锁止离合器摩擦片、减震弹簧
锁止离合器通常采用湿式、片式摩擦离合器
锁止离合器的工作原理
1）锁止离合器分离状态
当车辆低速行驶 时，油液流至锁止 离合器片的前端。 锁止离合器片前端 与后端的压力相同， 使锁止离合器分离；
2 ）锁止离合器接合状态
当车速以中速 至高速行驶时， 油液流至锁止离 合器的后端。这 样，锁止离合器 处于接合状态， 使锁止离合器片 与前盖一起转动。
4.总结 只有存在环流运动时才能传递动力； 只有存在转速差（nB>nw）才能存在环流运动；（转速 差越大，传递的转矩越大） nW < nB， MW = MB ； nw=nB， MW = 0 。 η = PW/PB = nW/nB = I 只能传递扭矩，不能改变扭矩（缺点）
二、液力变矩器
1.结构 由泵轮、涡轮、导轮 组成 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
动变速器和手自一体；
• 按结构形式，自动变速器可分为液力机械式AT、电控机械式
AMT、无级式CVT；
• 按照控制形式来分：液压控制式、电子控制式 • 按照汽车驱动方式来分：后驱动自动变速器、前驱动自动变
速器
• 按照前进挡的档位数来分： • 按照齿轮变速器的类型来分：定轴齿轮式和行星齿轮式
后驱动自动变速器 前驱动自动变速器
带锁止离合器综合式液力变矩器
带锁止离合器综合式液力变矩器
工作原理
• 当锁止离合器处于分离状态时，仍具有变矩和偶合两种工
作情况；
• 当锁止离合器处于接合状态时，此时发动机功率经输入轴、
液力变矩器壳体和锁止离合器直接传至涡轮输出轴，液力 变矩器不起作用，这种工况称为锁止工况。
• 既利用了液力变矩器在涡轮转速较低时具有的增扭特性，
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
二、液力变矩器