液力变矩器（二）：工作原理

液力变矩器（二）：工作原理 液力变矩器(二):工作原理 2008-3-11 20:51:23 来源:本站原创 作者:www.huitnauto.com 上一篇文章:液力变矩器的基本结构 1 液力变矩器内变速器油的流动 液力变矩器内充满自动变速器油，发动机通过驱动盘带动泵轮旋转，泵轮带动变矩器内的工作油液作旋转运动，工作油液的旋转运动由两种运动合成: 1)环流: 泵轮绕输出轴线旋转时，带动工作油液也绕轴线旋转运动。 2)涡流: 因为工作油液绕轴线旋转运动，在离心力的作用下沿导环由叶片的内缘流向外缘，外缘处的油压大于内缘处的油压，且泵轮或涡轮的转速越快，外缘处的压力越 大。因为主动件泵轮的转速要高于从动件涡轮的转速，所以泵轮叶片外缘处的油压要大于涡轮叶片外缘处的油压。在此压力差的作用下，工作油液从泵轮流入涡轮， 推动涡轮旋转，并沿涡轮导环从涡轮叶片的外缘流向内缘，经过导轮叶片的空隙后流回泵轮内缘;工作油液由泵轮到涡轮再到导轮，然后回到泵轮的流动称为涡流， 工作油液的实际流向是涡流和环流的合成，呈螺旋状。 2 液力变矩器传递动力的条件 结合以上分析，总结液力变矩器要传递动力的条件为: 1)泵轮旋转带动工作油液一同旋转(环流)，以使泵轮外缘处的油压大于内缘处的油压。 2)涡轮转速必须小于泵轮转速，使泵轮外缘处油压大于涡轮外缘处油压，以产生涡流。若涡轮转速与泵轮转速相同，则因为外缘处的油压相同，而不能产生涡流，所以不再传递动力。 3 液力变矩器的工作状态 1)增矩状态:当泵轮的转速较高，而涡轮的转速较低时，工作油液在涡轮的环流速度小(因工作油液随涡轮绕轴线旋转而产生环流，涡轮转速低所以环流速度低)，而涡流速度大(泵轮转速较大于涡轮转速，因泵轮外缘处压力较大于涡轮外缘处压力，所以涡流速度大)，工作油液由涡轮叶片内缘流出后，合成液流的方向冲击导轮叶片的正面(凹面)，力图使导轮逆时针旋转，因为单向离合器对导轮的逆时针旋转有锁止作为，即导轮不能相对于固定套管作逆时针的旋转，导轮给工作油液的反作用力矩再次作用于涡轮上，使涡轮的输出转矩增大，同时工作油液经导轮叶片导向后，朝着有利于泵轮叶片旋转方向进入泵轮。 所以:涡轮的输出转矩(简称涡轮转矩)等于泵轮通过涡流对涡轮的转矩(简称泵轮转矩)加上导轮对油液的反作用力再次对涡轮的转矩(简称导轮转矩) 随着涡轮转速的提高，涡轮内工作油液的环流速度的升高，合成液流的方向进一步向环流方向倾斜，导轮对油液的反作用力矩减小，涡轮的输出转矩降低，但输出转矩仍大于输入转矩。 2)偶合状态:当涡轮转速是泵轮转速的0.85倍时，合成液流的方向与导轮叶片相切，导轮不起增大转矩作用。涡轮的输出转矩和发动机输入转矩相同，此时称为偶合工作状态 3)导轮自由旋转状态:当涡轮转速与泵轮转速相接近时，涡轮内工作油液涡流速度小(因为涡轮外缘与泵轮外缘压力差小)，而环流速度大(因为涡轮 转速大)，合成液流的方向冲击导轮的背面(凸面)，力图使导轮顺时针旋转，因单向离合器对导轮的顺时针旋转无锁止作为，即导轮可以相对于固定套管作顺时针 的旋转，导轮成为自由轮。涡轮的输出转矩和发动机输入转矩相同。 6 液力变矩器在汽车上应用原因: 涡轮输出转矩是随涡 轮转速的改变而连续变化的，当汽车起步，上坡或遇到较大阻力时，如果发动机转速和负荷不变，则车速下降，即涡轮转速降低。于是涡轮输出转矩相应增加，保证 汽车能克服增大的阻力而继续行驶，所以液力变矩器本身就是一种能随汽车行驶阻力的不同，而自动改变输出转速和转矩的无级变速器。