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1、第二節(jié) 液力變矩器,復習：第1講 汽車自動變速器概述,1.汽車的傳動方式 2.汽車變速器分類 3.汽車自動變速器類型 4.汽車自動變速器特點 5.汽車自動變速器發(fā)展趨勢,變速器分類,按傳動比變化方式，變速器可分為有級式、無級式和綜合式； 按操縱方式，變速器可分為手動變速器、自動變速器、半自動變速器和手自一體； 按結構形式，自動變速器可分為液力機械式AT、電控機械式AMT、無級式CVT； 按照控制形式來分：液壓控制式、電子控制式 按照汽車驅動方式來分：后驅動自動變速器、前驅動自動變速器 按照前進擋的檔位數(shù)來分： 按照齒輪變速器的類型來分：定軸齒輪式和行星齒輪式,,,后驅動自動變速器,前驅動自動變
2、速器,汽車自動變速器特點,1）操作簡單且省力 2）提高了行車安全和降低了勞動強度 3）提高了乘坐舒適性 4）延長了機件的使用壽命 5）提高了汽車的動力性 6）減少空氣污染 7）具有良好的自適應性 8）結構復雜 9）傳動效率低,液力機械式自動變速器AT,不同車型的自動變速器總體來說，主要包括： 液力變矩器、齒輪變速器、油泵、控制系統(tǒng)、手控連桿機構、冷卻系統(tǒng)、殼體等幾個部分。,第2講 液力變矩器,,發(fā)動機,車輪,,,液力變矩器作用？,思考,液力變矩器安裝的位置識別,自動變速驅動橋,自動變速器,主要內容,液力耦合器 液力變矩器的結構與工作原理 綜合式液力變矩器,2.2液力耦合器,1.結構 主動的泵輪
3、 從動的渦輪,1.結構 泵輪和渦輪統(tǒng)稱為工作輪，相對安裝且互不接觸，兩輪裝合后相對端面之間有34mm的間隙； 各工作輪用鋁合金精密制造，或用鋼板沖壓焊接而成,葉輪內部有許多徑向葉片，葉片有一定的曲率； 它們的內腔共同構成圓形或橢圓形的環(huán)狀空腔，其軸線斷面一般為圓形，此環(huán)狀空腔稱為循環(huán)圓，該剖面是位于通過包含泵輪、渦輪軸所作的截面，也稱軸截面。,2.工作原理,水泵帶動水輪機,一對風扇,2.工作原理 傳動原理：輸入軸輸入的動能通過泵輪傳給工作油，工作油在循環(huán)流動過程中又將動能傳給渦輪輸出。 輸入軸傳給泵輪的力矩與渦輪輸出的力矩相等。,液力偶合器渦流、環(huán)流的產生,（1）“渦流”的產生 當泵輪隨飛輪
4、轉動時，由于離心力的作用，液體沿泵輪葉片間的通道向外緣流動，外緣油壓高于內緣油壓，油液從泵輪外緣沖向渦輪外緣，又從渦輪內緣流入泵輪內緣，可見在軸向斷面（循環(huán)圓）內，液體流動形成循環(huán)流，稱為“渦流”。,（2）環(huán)流的產生 因渦流的產生，液體沖向渦輪使兩輪間產生牽連運動，渦輪產生繞軸旋轉的扭矩?？梢?，循環(huán)圓內的液體繞軸旋轉形成“環(huán)流”。 上述兩種油流的合成，形成一條首尾相接的螺旋流。只有當渦輪的扭矩大于汽車的行駛阻力矩時，汽車才能行駛。,3.油液流動（螺旋形路線）,4.總結 只有存在環(huán)流運動時才能傳遞動力； 只有存在轉速差（nBnw）才能存在環(huán)流運動；（轉速差越大，傳遞的轉矩越大） nW < n
5、B， MW = MB ； nw=nB， MW = 0 。 = PW/PB = nW/nB = I 只能傳遞扭矩，不能改變扭矩（缺點）,2.1液力變矩器,1.結構 由泵輪、渦輪、導輪組成 與變矩器的區(qū)別 和偶合器相比，變矩器在結構上多了導輪（stator） 導輪 通過導輪座固定于變速器殼體上,液力變矩器的實物圖,液力變距器主要由泵輪、渦輪和導輪三個基本元件以及單向離合器、鎖止離合器和殼體組成。,液力變矩器的組成,泵輪,泵輪與變扭器殼體連成一體，其內部徑向裝有許多扭曲的葉片，葉片內緣則裝有讓變速器油液平滑流過的導環(huán)變扭器殼體與曲軸后端的驅動盤相連接為變扭器的主動元件,泵輪,渦輪,同泵輪一樣，渦輪內
6、部也裝有許多葉片但渦輪葉片的扭曲方向與泵輪葉片的扭曲方向相反渦輪葉片與泵輪葉片相對安置，中間有的間隙渦輪通過其中心花鍵與變速器輸入軸相連為變扭器的從動元件,渦輪,,導輪,導輪位于泵輪和渦輪之間，通過單向離合器安裝在與油泵連接在一起的導輪軸上，油泵則安裝在變速器殼體上導輪也是由許多扭曲葉片組成,導輪,單向離合器,鎖止離合器,鎖止離合器的主要部件是壓盤和離合器片，離合器片粘壓在壓盤上，壓盤裝在渦輪背面，可以在渦輪上徑向移動壓盤兩面有流動的工作液；工作液的流動方向取決了鎖止離合器的工作狀態(tài),液力變矩器的作用,1.自動無級變矩、變速 2.自動離合 3.減振隔振 4.使發(fā)動機轉動平穩(wěn) 5.過載保護 6.
7、發(fā)動機制動,2.3液力變矩器,工作原理 發(fā)動機運轉時帶動液力變矩器的殼體和泵輪一同旋轉，泵輪內的工作油在離心力的作用下，由泵輪葉片外緣沖向渦輪，并沿渦輪葉片流向導輪，再經導輪葉片流回泵輪葉片內緣，形成循環(huán)的工作油。 在液體循環(huán)流動過程中，導輪給渦輪一個反作用力矩，從而使渦輪輸出力矩不同于泵輪輸入力矩，具有“變矩”功能。 導輪的作用：改變渦輪的輸出力矩。,液力變矩器,泵輪,渦輪,導輪,,,,,,渦流、環(huán)流、循環(huán)圓,工作原理,受力分析,受力分析,結論： 液力變矩器不僅傳遞力矩，且能在泵輪力矩不變的情況下，隨著渦輪的轉速不同而改變渦輪輸出的力矩。 存在問題： 液力變矩器只在中等轉速比范圍內具有較
8、高效率，但汽車經常需要在高傳動比情況下行駛，此時液力變矩器效率反而下降。 解決辦法： 綜合式液力變矩器,2.4液力變矩器的性能,2.4.1特性參數(shù) 轉矩比（K）渦輪輸出轉矩/泵輪輸出轉矩 Mw / Mb 轉速比（i）渦輪轉速/泵輪轉速= nw/nB<1 傳動效率（）渦輪軸輸出功率/泵輪軸輸出功率 穿透性,液力變矩器的扭矩曲線,液力變矩器的效率曲線,2.4.2特性曲線,1.外特性及特性曲線 2.原始特性曲線,2.5綜合式液力變矩器,液力變矩器的相數(shù),定義：液力變矩器可能有的工況數(shù),單相三元件液力變矩器,兩相三元件液力變矩器,三相四元件液力變矩器,典型三元件綜合液力變矩器,結構,典型三元件綜合液
9、力變矩器,工作原理 渦輪轉速較低、與泵輪轉速差較大時，從渦輪出口處流出的工作油沖擊導輪正面，導輪順時針旋轉，單向離合器鎖止；（變矩狀態(tài)） 當渦輪轉速升高到一定值時，工作油沖擊導輪背面，導輪逆時針旋轉，單向離合器分離；（耦合狀態(tài)）,四元件綜合式液力變矩器,三元件由變矩狀態(tài)到耦合狀態(tài)效率顯著下降，為避免這個缺點，將導輪分割成兩個，分別裝在各自的自由輪上，組成四元件。,四元件綜合式液力變矩器,當渦輪轉速較低時，渦輪出口處工作油沖擊在兩導輪正面，此時兩導輪的單向離合器鎖住，導輪固定，如同液力變矩器工況工作； 當渦輪轉速增加到一定程度，工作油對第一導輪的沖擊力反向，第一導輪便因單向離合器松脫而與渦輪同向旋轉，此時只有第二導輪仍起變矩作用； 當渦輪轉速繼續(xù)升高到接近泵輪轉速時，第二導輪也受到工作油的反向沖擊力而與渦輪及第一導輪同向轉動，于是液力變矩器全部轉入偶合器工況。,,（一）液力變矩器的工作原理，液力變矩器的特性，綜合式液力變矩器（重點） 識記：液力變矩器的特性參數(shù)及含義 理解：綜合式液力變矩器的特性曲線 應用：液力變矩器的工作原理 （二）液力變矩器的作用及其結構，鎖止型液力變矩器（次重點） 識記：液力變矩器的作用、組成 理解：鎖止型變矩器的原理、常用類型,
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