液力变矩器与ATF油液-课件知识讲解.ppt

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1、液力变矩器与ATF油液-课件传递转矩：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。变矩器作用一、液力耦合器1.结构主动的泵轮从动的涡轮以液体为工作介质的一种非刚性联轴器，又称液力联轴器1.结构泵轮和涡轮统称为工作

2、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。2.工作原理水泵带动水轮机一对风扇工作原理传动原理：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。液力变矩器内的泵是一种离心泵。当它旋转时，油液将被甩到外面，就像洗衣机将水和衣物甩到洗涤缸外围一样。由于油液被

3、甩到外面，因此中心区域会形成真空，进而吸入更多的油液。之后，油液进入涡轮的叶片，而涡轮又与变速器相连。这样，涡轮使变速器旋转，而变速器驱动您的汽车。在下图中，您可以看到涡轮叶片是弯曲的。这意味着，从外部进入涡轮的油液在从涡轮中心出来之前必须改变方向。正是这种方向的改变导致了涡轮旋转。若要改变一个移动物体的方向，必须在该物体上施加一个作用力。不管这个物体是一辆汽车还是一滴油。另一方面，对于导致物体改变方向的力，无论施力方为何物，它都必然会受到此力的反作用力。因此，在涡轮使油液改变方向的同时，油液也导致涡轮旋转。为什么向后喷气能将火箭推向前去?为什么炮弹向前运动时，炮身会向后运动

4、？这都是作用力与反作用力原理。当物体甲给物体乙一个作用力的时候，物体乙必然同时回敬给物体甲一个反作用力；作用力与反作用力大小相等，方向相反，而且作用在同一直线上。这是自然界万物都有的通性。我们走路的时候，脚将地往后蹬（作用力），地就把脚往前推（反作用力），使我们的身体前进。划船的时候，桨将水往后推（作用力），水将桨往前反推，从而使船能前进。作用力与反作用力油液流动（螺旋形路线）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

5、力矩时，汽车才能行驶。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缺点：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。如何提高效率？液力变矩器的实物图泵轮导轮涡轮受力分析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，随着涡轮转速

6、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）受力分析涡轮转速继续升高，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在前进位或倒挡中，踩住制动踏板并完全踩下节气门踏板时，发动机处于最大转矩工况，而此时自动变速器的输出轴和输入轴均静止不动，变矩器的涡轮不动，只有变矩器壳及泵轮随发动机一同转动，此工况称为失速工况，此时发动机的转速称为失速转速。泵轮与涡轮速度越接近一致，泵轮用于驱动油液的损失久越小，所以效率就越高结论：液力变矩器不仅传递力矩，且能在泵轮力

7、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：综合式液力变矩器不同之处：导轮通过单向离合器（one-wayoverrunningclutch）固定于变速器壳体上只允许导轮单方向旋转单向离合器导轮逆时针旋转时，滚柱向外座圈和内座圈形成的楔形槽的宽槽处滚动，滚柱与外座圈（包括导轮）一起绕内座圈转动。导轮顺时针旋转时，滚柱向楔形槽窄槽处滚动，从而阻止外座圈（包括导轮）的滚动