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液力变矩器结构原理及其特性

小知识结构液力变矩

1、液力变矩器结构
（1）工作轮：
1）泵轮：主动元件：与发动机 曲轴相连
2）涡轮：从动元件，与从动轴相连
3）导轮：固定不动，给涡轮一个反作用力矩
（2）特点：
不反能传递转矩，且能在泵轮转矩不变的情况下，随着涡轮的转速不同而改变涡轮输出的转矩数值 。
·三个工作轮都装于密闭的变矩器壳体内，泵轮与涡轮相对安装，导轮装于泵轮与涡轮之间 。
·三者装合后，其轴向断面构成环状空腔，称为循环圆，变矩器工作时工作油液即在此循环圆内作环流运动 。
·三个工作轮之间都保持一定的间隙，相互之间没有机械联系 。
·变矩器外壳由前外壳和后外壳两半组成，其中后外壳与泵轮连成一体，将三个工作轮装入壳体后，再把两半壳体焊成一体(或用螺栓联接成一体)，形成密闭空间，其中充满工作油液 。
·导轮位于泵轮与涡轮之间，通过单向离合器安装在与油泵连接在一起的导轮轴上 。
·导轮也是由许多扭曲叶片组成 。
（3）单向离合器：
·当外座圈按图示方向顺时针转动时，外座圈推动楔快转动，由于l1〈l楔快不能锁止外座圈，外座圈可以自由转动 。
·当外座圈按图示方向逆时针转动时，外座圈推动楔快转动，由于 l2>l楔快起到楔子作用，锁住外座圈，使其无法转动 。

2、液力变矩器工作原理
（1）发动机 启动后
曲轴带动泵轮旋转，因旋转产生的离心力使泵轮叶片间的工作液沿叶片从内缘向外缘甩出；这部分工作液既具有随泵轮一起转动的园周向的分速度，又有冲向涡轮的轴向分速度 。这些工作液冲击涡轮叶片，推动涡轮与泵轮同方向转动 。由泵轮到涡轮在到导轮，然后回到泵轮的液流称为涡流 。
（2）起步工况（发动机 转速，负荷不变时）
·变矩器输出转矩（即：涡轮对液流反作用力）等于泵轮对液流的反作用力与导轮对液流反作用力之和，即变矩器增大转矩作用，当转矩产生的牵引力足以克服阻力时，汽车起步并加速
·从涡轮流出工作液的速度vc可以看为工作液相对于涡轮叶片表面流出的分速度va与随涡轮一起转动分速度vb的合成 。当涡轮转速比较小时，从涡轮流出的工作液是向后的，工作液冲击导轮叶片的前面 。因导轮被单向离合器限定不能向后转动，所以导轮叶片将向后流动的工作液导向向前推动泵轮叶片，促进泵轮旋转，从而使作用于涡轮的转矩增大 。
（3）加速工况
·由导轮的液流绝对速度是沿圆周方向的牵连速度与沿叶片方向的相对速度合成，当涡轮速度到一定数值时，mw=mb时md=0，当涡轮转速继续增大，输出转矩减少，当涡轮转速等于泵轮转速时，工作液停流，将不能传递力
·随着涡轮转速的增加，分速度vb也变大，当va与vb的合速度vc开始指向导轮叶片的背面时，变矩器到达临界点 。当涡轮转速进一步增加时，工作液将冲击导轮叶片的背面 。因单向离合器允许导轮与泵轮一同向前旋转，所以在工作液带动下，导轮沿泵轮转动方向自由旋转，工作液顺利地回流到泵轮 。当从涡轮流出的工作液正好与导轮叶片出口方向一致时，变矩器不产生增扭作用（即为液力偶合工况） 。
3、液力变矩器特性
（1）概念：
·变矩比：是涡轮输出转矩与泵轮输入转矩之比
·转速比：是涡轮转速与泵轮转速之比
·传动效率：是涡轮输出功率与泵轮输入功率之比
（2）特性：
·k=1时，涡轮转矩等于泵轮转矩，此时称为偶合点 。
·变矩比随着涡轮转速的减小而增大

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