液力变矩器的结构与工作原理

请各位评委老师指导
泵轮传递给液体的扭矩=发动机扭矩+导轮反射的液流扭矩
高速偶合
当发动机高速运转时，泵 轮的转速接近涡轮的转速 时，从涡轮的内缘返出的 液流将会打到导轮叶片的 反面。促使导轮按泵轮旋 转的相同方向转动，由于 工作液的方向发生改变， 此时单向离合器将被释放 ，使导轮相对于内座圈处 于自由转动状态。液流将 会直接穿过导轮流入泵轮 。液力变矩器呈现偶合特 性无增扭作用。
➢ 无级变速：根据不同的工况在一定范围内实现转速和转矩 的无级变化。
➢ 自பைடு நூலகம்离合：液力变矩器采用ATF传递动力，当踩下制动踏 板时，发动机不会熄火，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。
2.5 单向离合器
作用：单向锁止导轮，使导轮只能按与泵轮旋转方 向相同的方向转动。
3、液力变矩器工作原理
发动机运转时带动液力变矩器的壳体和泵轮一同旋转， 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。
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。
2.3 导轮
导轮位于泵轮与涡轮之间，通过单向离合器安装在与变速器 壳体连接的导轮轴上。导轮上也安装有许多具有一定曲率、一 定方向的叶片。导轮的内孔装有单向离合器，其外环与导轮的 内孔紧密配合、内环与导轮轴用花键配合，一个方向工作。
内圈 叶片
花键毂
改变液流的流动方向，起到增 扭作用。
单向离合器
2.4 锁止离合器
涡轮
导轮
泵轮
导轮的作用：改变涡轮的 输出力矩。
4、液力变矩器的工作过程
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
涡流
变矩器的液流方向是由涡流和环流合成的
液力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。
变矩器锁止离合器的主要功能是： ➢ 在汽车低速时，利用变矩器低速扭矩增大的特性，提
高汽车起步和坏路的通过性； ➢ 在高速时，变矩器锁止离合器作用，使其处于直接的
机械传动，提高传动效率，降低燃油消耗。
转速差 液力损失
传动效 率低
A
A
B
B
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，操纵锁止控制阀，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。
泵轮
导环 涡轮毂 叶片
发动机机械能 液体能量
2.2 涡轮
变矩器的动力输出元件,涡轮上也装有与泵轮结构一样的许 多叶片及导环。涡轮与泵轮的叶片相对安置，中间有3～ 4mm的间隙。但涡轮叶片的扭曲方向与泵轮叶片的扭曲的 方向相反。涡轮中心有花键孔与变速器输入轴花键配合。
花键
叶片
将液体能量
导环
涡轮轴上机械能
6T40E自动变速器
液力变矩器的结构与工作原理
浙江交通技师学院 程汪波
学习内容
➢液力变矩器作用 ➢液力变矩器组成 ➢液力变矩器原理 ➢液力变矩器的工作过程
★ 液力变矩器原理、锁止离合器工作过程
1、液力变矩器作用
➢ 传递转矩：发动机的转矩 液力变矩器的主动元件 ATF 传给液力变矩器的从动元件 传给变速器。
增矩过程：
MW=Mb+Md
变矩器扭矩的增大值并不是一 个恒定的值，扭矩增大值与汽车 的速度有关 。
➢汽车起步前:
涡轮nw=0、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。 Mw=Md+Mb
➢汽车起步后开始加速 :
涡轮转速nw从零逐渐增加，当涡轮和泵轮转速之比达到 0．8－0．85左右时。 Md=0、 Mb=Mw
➢汽车高速运行 :
涡轮转速nw继续增大，液流冲击导轮的背面，导轮转矩方 向与泵轮转矩方向相反，即变矩器输出转矩反而比输入转矩 小。 Mw=Mb-Md
低速变矩
当发动机低速运转时，泵轮和 涡轮的转速差较大时：液流打 到导轮叶片的正面，促使导轮 反方向转动，由于单向离合器 作用，导轮被锁止，液流便按 导轮叶片的方向而改变自己的 运动方向，反射的液流，冲击 到泵轮的背面。其冲击方向与 旋转方向相同,此时从导轮反射 的扭矩与发动机输入的扭矩共 同驱动泵轮、对泵轮起到增扭 作用。呈现变矩特性。
以液体（ATF）作为介质，传递和增大来自发动机的转矩。
2、液力变矩器组成
液力变矩器的组成部件：泵轮（b)、涡轮(w)、导轮(d) 、单 向离合器、锁止离合器
2.1 泵轮
变矩器的动力输入元件,与变矩器的外壳作为一个整体 固定在曲轴飞轮上、在泵轮内部沿其径向装有许多具有一 定曲率的叶片、并且在许多叶片内缘装有一个导环。导环 的作用主要是让变速器油液平滑顺畅流动。