液力变矩器的结构与工作原理

Question

如题所述

Answer 1

液力变矩器的结构非常复杂，它不仅可以传递来自发动机的扭矩，还可以将扭矩倍增后传递给变速器。除了液力偶合器的泵轮和涡轮外，液力变矩器在泵轮和涡轮之间增加了一个导向轮。建议变矩器从发动机点火的瞬间开始转动，动力的连接和中断仍然由变速箱内部的离合器完成。液力变矩器和MT离合器唯一的相似之处，就是液力变矩器的“软连接”特性，类似于MT离合器的“半联动”工况。有人认为at上的变矩器相当于MT上的离合器，起到连接和中断动力的作用。其实这种说法是错误的。AT与发动机曲轴直接相连，不像MT有离合器。液力变矩器的部件泵轮与变矩器壳连接，变矩器壳通过螺栓固定在飞轮上。因为飞轮与曲轴相连，所以泵叶轮总是随曲轴转动。泵轮内沿径向装有许多平叶片，叶片内缘装有导向环，使变速器油能顺利流动。发动机运转时，泵轮内的工作流体在离心力的作用下从泵轮外缘喷出，进入涡轮。随着发动机转速的提高，工作流体的离心力增大，泵轮喷出工作流体的速度也增大。涡轮用花键连接到变速箱的输入轴上。与泵轮一样，涡轮也装有许多叶片，叶片的弯曲方向与泵轮叶片的弯曲方向相反。涡轮叶片与叶轮叶片相对放置，它们之间留有一个小间隙。导向轮位于泵轮和涡轮之间，安装在通过单向离合器与自动变速器壳体连接的导管轴上。它也是由许多扭曲的叶片组成，通常由铝合金制成，其目的是使液力变矩器在一定工况下具有增加扭矩的功能。变矩器的主要功能是传递扭矩。发动机的扭矩通过变矩器的驱动元件，然后通过ATF到达变矩器的从动元件，最后到达变速器。根据不同的工况，液力变矩器可以实现转速和扭矩的无级变化。利用ATF传递动力，踩下制动踏板，发动机不会熄火，相当于离合器分离；当制动踏板抬起时，汽车就可以启动，相当于离合器接合。驱动油泵ATF工作时需要油泵提供一定的压力，油泵一般由液力变矩器壳体驱动。液力变矩器的锁止机构是如何工作的？在耦合区（即没有双转）时，液力变矩器以接近1:1的比例将输入扭矩从发动机传递到变速器。但是，泵叶轮和涡轮之间至少有4%~5%的速度差。所以液力变矩器并没有把发动机的动力100%传递给变速器，而是有一定的能量损失。为了防止这种能量损失，降低油耗，当车速高于60km/h时，锁止离合器会通过机械机构将泵轮与涡轮连接起来。这样，发动机产生的动力几乎100%都传递给了变速器。锁紧活塞安装在涡轮的转轴上，位于涡轮的前端。当离合器接合时，阻尼部件吸收旋转力并防止振动。为了防止离合器接合时滑动，摩擦材料可以粘贴在变矩器壳或变矩器锁止活塞上。变矩器中锁止离合器的位置锁止离合器的接合和分离是由变矩器中液压油流向的变化决定的。其工作过程见下表：锁止离合器分离或接合时的动力传递过程1.当车辆处于低速或停车状态时，液压控制电磁阀M1导通，油路被压力油填满，通过过滤器到达液力变矩器的黄线端，形成液力传动状态。2.当车辆速度达到30km/h时，液压控制电磁阀M2接通，通过过滤器到达液力变矩器的红线端，激活了变矩器内的锁止离合器，使液力变矩器成为机械变速器，实现了液力变矩器的锁止。此时，发动机和车轮的转速保持一致，能耗减小，燃油效率提高。3.当车辆减速至30km/h以下时，液压控制电磁阀M2关闭，液力变矩器回到液力传动状态，以满足不同的驾驶需求。