11液力变矩器

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资源描述

第二章、液力变矩器主讲人:刘岩东AutomaticTransmissionServiceVehicle汽车自动变速器高级培训课程功用:自动无级变矩变速、自动离合、减振隔振、使发动机运转平稳、过载保护和发动机制动。通过螺栓固定于发动机曲轴飞轮的后端位于自动变速器的前端位置:液力变矩器组成全称:带锁止离合器的综合式液力变矩器锁止离合器泵轮、涡轮、导轮、单向离合器、是变矩器的动力输入元件与变矩器的外壳作为一个整体固定在曲轴飞轮上、在泵轮内部沿其径向装有许多具有一定曲率的叶片、并且在许多叶片内缘装有一个导环。导环的作用主要是让变速器油液平滑顺畅流动泵轮的结构导环泵轮叶片涡轮毂是变矩器的动力输出元件涡轮与泵轮的叶片相对安置,中间有3~4mm的间隙。涡轮上也装有与泵轮结构一样的许多叶片及导环。但涡轮叶片的扭曲方向与泵轮叶片的扭曲的方向相反。涡轮中心有花键孔与变速器输入轴花键配合。涡轮的结构导环花键叶片是变矩器的动力输入元件与变矩器的外壳作为一个整体固定在曲轴飞轮上、在泵轮内部沿其径向装有许多具有一定曲率的叶片、并且在许多叶片内缘装有一个导环。导环的作用主要是让变速器油液平滑顺畅流动泵轮的结构泵轮导环花键叶片导轮位于泵轮与涡轮之间,通过单向离合器安装在与变速器壳体连接的导轮轴上。导轮上也安装有许多具有一定曲率、一定方向的叶片。导轮的内孔装有单向离合器单向离合器的外环与导轮的内孔紧密配合、内环与导轮轴用花键配合。因此导轮只能向一个方向转动作用:改变液流的流动方向,起到增扭作用。导轮的结构内圈叶片花键毂单向离合器一、功用自动无级变矩变速、自动离合、减振隔振、使发动机运转平稳、过载保护和发动机制动。二、结构:全称:带锁止离合器的综合式液力变矩器泵轮涡轮导轮单向离合器锁止离合器1、泵轮的结构是变矩器的动力输入元件与变矩器的外壳作为一个整体固定在曲轴飞轮上、在泵轮内部沿其径向装有许多具有一定曲率的叶片、并且在许多叶片内缘装有一个导环。导环的作用主要是让变速器油液平滑顺畅流动2、涡轮的结构是变矩器的动力输出元件涡轮与泵轮的叶片相对安置,中间有3~4mm的间隙。涡轮上也装有与泵轮结构一样的许多叶片及导环。但涡轮叶片的扭曲方向与泵轮叶片的扭曲的方向相反。涡轮中心有花键孔与变速器输入轴花键配合。•3、导轮:•导轮位于泵轮与涡轮之间,通过单向离合器安装在与变速器壳体连接的导轮轴上。导轮上也安装有许多具有一定曲率、一定方向的叶片。导轮的内孔装有单向离合器单向离合器的外环与导轮的内孔紧密配合、内环与导轮轴用花键配合。因此导轮只能向一个方向转动•作用:改变液流的流动方向,起到增扭作用。4、单向离合器:结构:内环、外环、前后端盖、保持架、楔块作用:单向锁止导轮,使导轮只能按与泵轮旋转方向相同的方向转动。分类:滚柱式、楔块式楔块在A方向上的尺寸略大于内外环之间的距离B,而在C方向上的尺寸略小于B。当外环相对于内环朝顺时针方向转动时,楔块在摩擦力的作用下立起,因自锁作用而被卡死在内外环之间,使内环与外环无法相对滑转,此时单向超越离合器处于锁止状态;当外环相对于内环朝逆时针方向旋转时,楔块在摩擦力的作用下倾斜,脱离自锁状态,内环与外环可以相对滑动,此时单向超越离合器处于自由状态。滚柱式单向离合器•组成:外环、内环、滚柱、滚柱回位弹簧•内环通常用内花键和行星齿轮排的某个基本元件或者和变速器壳体连接,外环则通过外花键和行星排的另一侧基本元件连接或者和变速器外壳连接。在外环的内表面制有与滚柱相同数目的楔形槽。内外环之间的楔形槽内装有滚柱和弹簧。弹簧的弹力将各滚柱推向楔形槽较窄的一端。•工作原理:•当外环相对于内环朝顺时针方向转动时,在刚刚开始转动的瞬间,滚柱便在摩擦力和弹簧弹力的作用下被卡死在楔形较窄的一端,于是内外环互相连接成一个整体,不能相对转动,此时单向超越离合器处于锁止状态,与外环连接的基本元件被固定住或者和与内环相连接的元件连成一整体。当外环相对于内环朝逆时针方向转动时,滚柱在摩擦力的作用下,克服弹簧的弹力,滚向楔形槽较宽的一端,出现打滑现象,外环相对于内环可以作自由滑转,此时单向超越离合器脱离锁止而处于自由状态。•单向超越离合器的锁止方向取决于外环上楔形槽的方向。在装配时不得装反,否则,会改变其锁止方向,使行星齿轮变速器不能正常工作。•有些单向超越离合器的楔形槽开在内环上,其工作原理和楔形槽开在外环上的相同三、液力变矩器的工作原理工作原理;1、工作液流的总体流动方向液力变矩器内充满具有一定压力的ATF。汽车发动机工作时,曲轴则将带动液力变矩器的壳体/泵轮一同旋转。当泵轮旋转时,在液力变矩器内充满一定压力的ATF便会在泵轮叶片的驱动下:一方面做圆周运动、一方面在离心力的作用下沿泵轮的叶片向外甩出做轴向运动。(可见液体介质做圆周运动和轴向运动合成,即液体在做涡旋运动此时的液流称为涡旋流)此时这股涡旋流,向泵轮甩出后,进入涡轮的外缘,推动涡轮叶片使涡轮转动,之后从涡轮的内缘返出,再次流经导轮,最后流回泵轮。※工作液流的总体流动方向:泵轮涡轮导轮泵轮※在液力变矩器整个工作过程中从涡轮的内缘返出的液流的流动方向完全取决于泵轮与涡轮的转速差2、低速变矩当发动机低速运转的时候,泵轮和涡轮之间的转速差较大时:从涡轮的内缘返出的液流将会打到导轮叶片的正面,促使导轮按泵轮旋转的反方向转动,由于单向离合器的作用,导轮此时将被单向离合器锁止不能旋转,此时液流便按导轮叶片的方向而改变自己的运动方向,反射出来的液流,将会冲击到泵轮的背面。其冲击方向与旋转方向相同此时从导轮反射的液流扭矩与来自发动机输入的扭矩共同驱动泵轮、对泵轮起到增扭作用。呈现变矩特性。泵轮传递给液体的扭矩=发动机扭矩+导轮反射的液流扭矩3、高速偶合当发动机高速运转时,泵轮的转速接近涡轮的转速时,从涡轮的内缘返出的液流将会打到导轮叶片的反面。促使导轮按泵轮旋转的相同方向转动,由于工作液的方向发生改变,此时单向离合器将被释放,使导轮相对于内座圈处于自由转动状态。液流将会直接穿过导轮流入泵轮。液力变矩器呈现偶合特性无增扭作用小结:1、液力变矩器的功用2、结构3、工作原理作业:思考题:简述液力变矩器的工作原理?附加题:一辆皇冠2、8L轿车出现中低速加速正常,温和踩加速踏板最高车速只有50-60KM/H,加大节气门开度只有80-90KM/H。行驶中转速和车速一样上不去,只有3000RPM/MIN但空挡时,发动机可达到最高转速,手摸液力变矩器壳体烫手。试结合所学知识,分析该故障原因!锁止离合器•变矩器是用液力来传递汽车动力的,而液压油的内部摩擦会造成一定的能量损失,因此传动效率较低。为提高汽车的传动效率,减少燃油消耗,现代很多轿车的自动变速器广泛采用带锁止离合器的综合式液力变矩器。•组成:主动盘变矩器壳体•从动盘锁止活塞•涡轮传动板•减振器•工作原理•自动变速器电脑根据车速、节气门开度、发动机转速、变速器液压油温度、操纵手柄位置、控制模式等因素,按照设定的锁止控制程序向锁止电磁阀发出控制信号,操纵锁止控制阀,以改变锁止离合器压盘两侧的油压,从而控制锁止离合器的工作。•当车速较低时,锁止控制阀让液压油从油道6进入变矩器,使锁止离合器压盘两侧保持相同的油压,锁止离合器处于分离状态,这时输入变矩器的动力完全通过液压油传至涡轮当汽车在良好道路上高速行驶,且车速、节气门开度、变速器液压油温度等因素符合一定要求时,电脑即操纵锁止控制阀,让液压油从油道C5进入变矩器,而让油道B7与泄油口相通,使锁止离合器压盘左侧的油压下降。由于压盘背面(图中右侧)的液压油压力仍为变矩器压力,从而使压盘在前后两面压力差的作用下压紧在主动盘(变矩器壳体)上,如图1-8(b)所示,这时输入变矩器的动力通过锁止离合器的机械连接,由压盘直接传至涡轮输出,传动效率为100%。,•锁止离合器在结合时还能减少变矩器中的液压油因液体摩擦而产生的热量,有利用降低液压油的温度。有些车型的液力变矩器的锁止离合器盘上还装有减振弹簧,以减小锁止离合器在结合时瞬间产生的冲击力当车速较低时,锁止控制阀让液压油从油道B进入变矩器,使锁止离合器压盘两侧保持相同的油压,锁止离合器处于分离状态,这时输入变矩器的动力完全通过液压油传至涡轮,图(a)所示。当汽车在良好道路上高速行驶,且车速、节气门开度、变速器液压油温度等因素符合一定要求时,电脑即操纵锁止控制阀,让液压油从油道C进入变矩器,而让油道B与泄油口相通,使锁止离合器压盘左侧的油压下降。由于压盘背面(图中右侧)的液压油压力仍为变矩器压力,从而使压盘在前后两面压力差的作用下压紧在主动盘(变矩器壳体)上,如图1-8(b)所示,这时输入变矩器的动力通过锁止离合器的机械连接,由压盘直接传至涡轮输出,传动效率为100%。

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