液力耦合器安装在汽车发动机和机械变速装置之间，它们是由两盒状结构的泵轮和涡轮组成，利用液体在主、从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力 。由于液体atf在液力耦合器中作循环流动时，有受到任何其它附加外力，故发动机作用于泵轮上的转矩与涡轮所接收并传给从动轴的转矩相等 。
在介绍液力耦合器之前，必须首先了解液力耦合器的结构及其工作原理，这是学习变矩器工作原理的基础 。液力耦合器是一种液力传动装置，又称液力联轴器 。在不考虑机械损失的情况下，输出转矩与输入转矩相等 。它的主要功能有两个方面，一是防止发动机过载，二是调节工作机构的转速 。
一、液力耦合器的结构
液力耦合器安装在汽车发动机和机械变速装置之间，它们是由两盒状结构的泵轮3和涡轮4组成，它们都称为工作轮，泵轮是主动元件，与外壳2成一体，通过传动板与发动机曲轴1的凸缘相连；涡轮是从动元件，通过在键与耦合器涡轮输出轴5连在一起旋转，如图3-3所示 。泵轮和涡轮的壳体中沿半径放射状径向排列着许多平直叶片，泵轮和涡轮相对而置，中间留有一定间隙约3~4mm，泵轮与涡轮装合成一个整体后，其轴线断面一般为圆形，在其内腔中充满液压油 。
图3-3 液力耦合器结构示意图 1-发动机曲轴 2-耦合器外壳 3-泵轮 4-涡轮 5-输出轴
二、液力耦合器的工作原理
液力耦合器以工作液（atf）作为传动介质，利用液体在主、从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力 。
当发动机带动泵轮3旋转时，atf在泵轮叶片的带动下一起旋转，绕输入轴和输出轴的轴线作圆周运动 。圆周运动产生离心力，atf从泵轮中心向四周沿叶片方面甩出；在叶片与叶片组成的空间里，atf就是从叶片内缘向叶片外缘流动，因此，叶片外缘处压力较高，而内缘压力较低，其压力差取决于工作轮的半径和转速等参数 。这样，由曲轴输入的机械能就转变为atf的动能和压能 。在atf尚未进入涡轮4的时候，涡轮叶片外缘的液压低于泵轮叶片外缘处的液压，于是在此压力差的作用下，atf从泵轮流入涡轮 。与此同时，atf冲击涡轮叶片，推动涡轮按泵轮同一方面旋转，从而带动液力耦合器的输出轴转动 。这样，atf的动能和压能又转变为输出轴的机械能 。atf推动涡轮旋转后，顺涡轮叶片从外缘流动内缘，再返回到泵轮的内缘，重复上述过程，如此不断地循环流动，传递动力 。
【液力耦合器的结构与工作原理】
从上述液力耦合器工作过程可以看出，在液力耦合器内部atf同时具有两种旋转运动 。其一，是随同工作轮一起作绕工作轮轴线的圆周运动（牵速运动）；其二，是经泵轮到涡轮，又从涡轮返回泵轮，重复循环，atf沿工作腔循环圆作环流运动（相对运动），如图3-4所示，故atf的绝对运动是两种旋转运动的合成，运动方向是斜对着涡轮冲击涡轮叶片的 。这样atf在液力耦合器内部的流线是一条首尾相接的环形螺旋线 。所以能量的转换是atf在耦合器内部空间螺旋运动中完成的 。因此，液力耦合器实现传动的必要条件是atf在泵轮和涡轮之间有循环流动，而循环流动的产生是由于两个工作轮转速不等，使两轮叶片的外缘处产生液压差所致 。转递差越大，压力差也越大，则作用于涡轮叶片的力矩也越大；故液力耦合器在正常工作时，泵轮转速总是大于涡轮转速 。如果二者转递相等，则液力耦合器不起传动作用 。
图3-4 液力耦合器工作示意图
三、液力耦合器的特性
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