液力传动装置 ppt课件
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液力传动装置

㈢ 导轮
导轮位于涡轮工作液的出口和泵轮工作液进口之间 (见图),通过单向离合器安装于固定在变速器壳体上 的导轮轴上。
㈣ 单向离合器的结构
单向离合器的内圈和外圈之间放置若干楔块。内圈与 导轮轴用槽键连接,而导轮轴与变速器机油泵盖连接, 因为机油泵盖固定在变速器壳体上,所以单向离合器内 圈不能工能转动。外圈与导轮连接并同步旋转。
㈤ 单向离合器的工作过程
按照A图方向所示,内圈固定, 外圈逆时针转动,摩擦力会推动楔 块逆转而倾斜,因为,内与外圈之 间的距离B﹥C距离,所以外圈逆转. 如果,按B图方向所示,外圈顺时 针转动,楔块顺时针转动而立起.因
为A﹥B的距离,楔块顶住外圈使其 不能顺时针转动.
㈥ 导轮的作用
液力变矩器中涡轮叶片呈曲线形能提供最有效的转 矩来传递。但是,涡轮 排出的工作液流动的方向与输 入的工作液流动的方向相反;当涡轮转速较低或停止 时,工作液从涡轮回流至泵轮时会冲击泵轮叶片的前 部,以阻止泵轮旋转,增加了发动机的运转阻力。 而导轮的叶片能使工作液流动的方向再次反向,使 工作液回流至泵轮的中心部位,推动泵轮叶片的反表 面,以促使泵轮的转速增加和转矩。所以,来自发动 机的转矩与涡轮回流的转矩合成后传递至涡轮。
● 液力偶合器的工作过程
在发动机驱动偶合器时,泵轮中的工作液按泵轮的 同样方向回转。随着泵轮转速升高,离心力使工作液 沿着泵轮叶片从泵轮中心向外侧流动,当泵轮转速达 到一定值时,工作液从泵轮外缘向外喷出。 从泵轮喷出的工作液进入涡轮叶片,涡轮叶片受到工 作液的冲击力﹙F1﹚和反作用力﹙F2﹚,其合力 ﹙F3﹚即为推动涡轮与泵轮同旋转的力。 在工作液冲击涡轮叶片释放能量后,沿着涡轮叶片流 入涡轮中心,涡轮的曲线表面使工作液改变方向回流 到泵轮中心部位,开始下一个工作循环。
第一章液力传动PPT课件

按工作轮不同的配合方式所具有的不同工作状态 的数目
工作轮实现工作方式转换的机构:自由轮机构、离合器、 制动器等
综合式 液力变矩器 是几相的?
-
31
实例
该变矩器是几相?
-
32
多相变矩器 优点:提高了变矩系数K,消除了高传动比时的低效率区
域,加宽了高效范围。 应用:主要用在推土机、装载机、工程汽车等
-
53
-
33
变矩器类型4
4、多级液力变矩器 定义理解 按布置在泵轮 与导轮或导轮与 导轮之间的刚性 连接在一起的 涡轮数
-
34
特性
思考
启动及重载工况 变矩系数大。 ??适合用于 哪些工程机械
-
35
多级液力变矩器特点 ① 低级变矩器相比,可以在小传动比时提高变矩系数K ② 高效率范围扩大,从而扩大了工作范围 ③ 最高效率值低于单级 应用
偶合器的效 率??
MBBnB2D5
M T K B M K B n B 2 D 5 T n B 2 D 5
-
21
变矩器外特性
n 1 f1 ( n 2 )M ; 2 f2 ( n 2 ); f3 ( n 2 )
M 1 f 1 ( n 2 )M ; 2 f 2 ( n 2 ) ;f 3 ( n 2 )
M1 11D115n1 2 12D125n1 2
3、 部分接合时
0n12n1,以 nx表示n, x随压紧力而无级
M1 11D115n12 12D125nx2
根据需要按任意比例
向两套机构分配动力
-
51
本章小结
液力传动的本质及与液压传动的区别 液力传动实现的部件 液力传动部件基本构造 液力传动的力学应用分析:转矩模型及理解 液力传动部件的特性 液力传动部件的具体应用及存在的问题
工作轮实现工作方式转换的机构:自由轮机构、离合器、 制动器等
综合式 液力变矩器 是几相的?
-
31
实例
该变矩器是几相?
-
32
多相变矩器 优点:提高了变矩系数K,消除了高传动比时的低效率区
域,加宽了高效范围。 应用:主要用在推土机、装载机、工程汽车等
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变矩器类型4
4、多级液力变矩器 定义理解 按布置在泵轮 与导轮或导轮与 导轮之间的刚性 连接在一起的 涡轮数
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34
特性
思考
启动及重载工况 变矩系数大。 ??适合用于 哪些工程机械
-
35
多级液力变矩器特点 ① 低级变矩器相比,可以在小传动比时提高变矩系数K ② 高效率范围扩大,从而扩大了工作范围 ③ 最高效率值低于单级 应用
偶合器的效 率??
MBBnB2D5
M T K B M K B n B 2 D 5 T n B 2 D 5
-
21
变矩器外特性
n 1 f1 ( n 2 )M ; 2 f2 ( n 2 ); f3 ( n 2 )
M 1 f 1 ( n 2 )M ; 2 f 2 ( n 2 ) ;f 3 ( n 2 )
M1 11D115n1 2 12D125n1 2
3、 部分接合时
0n12n1,以 nx表示n, x随压紧力而无级
M1 11D115n12 12D125nx2
根据需要按任意比例
向两套机构分配动力
-
51
本章小结
液力传动的本质及与液压传动的区别 液力传动实现的部件 液力传动部件基本构造 液力传动的力学应用分析:转矩模型及理解 液力传动部件的特性 液力传动部件的具体应用及存在的问题
液力传动装置

离合器的位置;配齿计算;进行轴、齿轮、轴承等零件的强度、刚度、 寿命计算以及结构设计,最后绘制总图。
确定离合器的布置位置 换档离合器布置时,可以放在传动简图的不同位置上,而与传动比 无关。但它影响到变速器的结构和尺寸、离合器参数及换档性能。 在确定离合器的位置时,应注意限制离合器片的最大相对转速,为
给定模数 m 7,由离合器尺寸决定轴中心距A=255~265,的变化
率3%各,档进允行许配±齿2。%,12、34 的变化率允许±1.5%,23的变化率允许为
图1 定轴变速器传动简图 1——输入轴 2——高低档轴 3——变速档轴 4——输出轴 z——齿轮
前——前进档离合器 倒——倒退档离合器 (2,4)——2、4档离合器 (1,3)——1、3档离合器
1.494
i
' R
3
i R i3
0.83
②令后行星机构I档为直接传动,则 i1 1,由此得
iF
iF' 1 i1
3.5
iR
iR' 1 i1
2.9
i2
iF' 2 iFቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.8 3.5
0.514
i3
iF' 3 iF
1 3.5
0.286
③根据计算的各传动比 iF 、iR 、 i1、i2 、i3 ,查阅有关单排、双排
ib' ib 2%
(4)
ib
由于传动比有改变,使相邻速比q 也有变化,如一、二档相邻速比 q12
其变化率 12为
q12
ib1 ib 2
(5)
12 =
确定离合器的布置位置 换档离合器布置时,可以放在传动简图的不同位置上,而与传动比 无关。但它影响到变速器的结构和尺寸、离合器参数及换档性能。 在确定离合器的位置时,应注意限制离合器片的最大相对转速,为
给定模数 m 7,由离合器尺寸决定轴中心距A=255~265,的变化
率3%各,档进允行许配±齿2。%,12、34 的变化率允许±1.5%,23的变化率允许为
图1 定轴变速器传动简图 1——输入轴 2——高低档轴 3——变速档轴 4——输出轴 z——齿轮
前——前进档离合器 倒——倒退档离合器 (2,4)——2、4档离合器 (1,3)——1、3档离合器
1.494
i
' R
3
i R i3
0.83
②令后行星机构I档为直接传动,则 i1 1,由此得
iF
iF' 1 i1
3.5
iR
iR' 1 i1
2.9
i2
iF' 2 iFቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.8 3.5
0.514
i3
iF' 3 iF
1 3.5
0.286
③根据计算的各传动比 iF 、iR 、 i1、i2 、i3 ,查阅有关单排、双排
ib' ib 2%
(4)
ib
由于传动比有改变,使相邻速比q 也有变化,如一、二档相邻速比 q12
其变化率 12为
q12
ib1 ib 2
(5)
12 =
液压传动基本原理PPT课件

◆液压传动主要是利用液体的压力能来传递能量; 液力传动则主要是利用液体的动能来传递能量。
2
一. 液压传动的基本原理
液压传动是以液体为工作介质,通过驱动装置 将原动机的机械能转换为液体的压力能,然后通过 管道、液压控制及调节装置等,借助执行装置,将 液体的压力能转换为机械能,驱动负载实现直线或 回转运动。
16
4
2.1 液压传动系统的工作原理
千斤顶中,小缸、小活塞以及 单向阀4和7组合在一起,就可以不 断从油箱中吸油和将油压入大缸, 这个组合体的作用是向系统中提供 一定量的压力油液,称为液压泵。
大活塞和缸用于带动负载,使 之获得所需运动及输出力,这个部 分称为执行机构。
放油阀门11的启闭决定W是否 向下运动,是一个方向控制阀。
液压传动基本原理
第一节 液压传动的基本概念
一部完整的机器是由动力机构、传动机构和工作机构等 三部分组成。
◆传动机构通常分为机械传动、电气传动和流体传动机构。
◆流体传动是以流体为工作介质进行能量转换、传递和控制 的传动。它包括液压传动、液力传动和气压传动 。
◆液压传动和液力传动均是以液体作为工作介质来进行能量 传递的传动方式。
8
10
三 液压系统的图形符号
9
图1.1(a)所示的液压系统图是 一种半结构式的工作原理图。它:
直观性强,容易理解,但难 于绘制。
4
在实际工作中,除少数特殊情 况外,一般都采用液压图形符号 (参看附录)来绘制,如图1.2所示。
8
7 6
5
3 2
1
图1.2
9
10
19
18 17
16
液压缸 换向阀
9 8
液压缸 换向阀
2
一. 液压传动的基本原理
液压传动是以液体为工作介质,通过驱动装置 将原动机的机械能转换为液体的压力能,然后通过 管道、液压控制及调节装置等,借助执行装置,将 液体的压力能转换为机械能,驱动负载实现直线或 回转运动。
16
4
2.1 液压传动系统的工作原理
千斤顶中,小缸、小活塞以及 单向阀4和7组合在一起,就可以不 断从油箱中吸油和将油压入大缸, 这个组合体的作用是向系统中提供 一定量的压力油液,称为液压泵。
大活塞和缸用于带动负载,使 之获得所需运动及输出力,这个部 分称为执行机构。
放油阀门11的启闭决定W是否 向下运动,是一个方向控制阀。
液压传动基本原理
第一节 液压传动的基本概念
一部完整的机器是由动力机构、传动机构和工作机构等 三部分组成。
◆传动机构通常分为机械传动、电气传动和流体传动机构。
◆流体传动是以流体为工作介质进行能量转换、传递和控制 的传动。它包括液压传动、液力传动和气压传动 。
◆液压传动和液力传动均是以液体作为工作介质来进行能量 传递的传动方式。
8
10
三 液压系统的图形符号
9
图1.1(a)所示的液压系统图是 一种半结构式的工作原理图。它:
直观性强,容易理解,但难 于绘制。
4
在实际工作中,除少数特殊情 况外,一般都采用液压图形符号 (参看附录)来绘制,如图1.2所示。
8
7 6
5
3 2
1
图1.2
9
10
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18 17
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液压缸 换向阀
9 8
液压缸 换向阀
液力传动

扭矩。这样,变扭器既满足了柴油机输出扭矩基本不变要求,又
满足了机车低速扭矩大(牵引力大),高速扭矩小(牵引力小) 的要求。 因此,变扭器可以作为传动装置装在柴油机和机车动轮之间。 变扭器外特性曲线
四、传动装置的功能 1.满足机车牵引特性的要求。即机车低速时牵引力大,随 着机车运行速度的增加,牵引力逐渐减小。 2.保证机车在所要求的持续速度范围内均保持恒功率。
(2)操作复杂。机械换向过程包括司机一系列的观察和操 作。首先将主控制手把置于零位,使柴油机空转,液力元件排
空,用空气制动机将机车停稳,然后搬动换向手把进行换向。
如出现“齿顶齿”现象,则需通过部分充油或拨齿机构转动换 向 齿轮,使换向离合器顺利结合。 (3)换向时间长。因机械换向动作复杂,整个过程延续时
2.液力换向的特点 与机械换向相比,有以下特点
(1)换向迅速,容易实现自动化,操纵也很简单。因液力换
向是靠前向变扭器或后向变扭器的充排油来实现机车换向的,在 机车运行过程中即可换向,无需停车换向,因此换向迅速;由于 是液力的方式来换向,使得机车从一个方向的牵引工况到减速、 停车,直至进入另一个方向的牵引工况,无需进行复杂的操作,
也就是说机车牵引力大时速度低,牵引力小时速度快,机车的这
种性能称为机车的牵引特性,俗称“牛马特性”。 机车牵引特性曲线
二、柴油机的外特性 柴油机的外特性主要是指其扭矩特性,即柴油机的输出扭矩 (M)与柴油机转速(n)的关系曲线。 柴油机的特性曲线 实验证明: 1.柴油机只能在柴油机的最小转速(nmin)与最大转速(nmax)之 间正常工作(指柴油机带载荷工作)。柴油机的工作转速超过最
不能充分发挥柴油机的功率。
三、液力变扭器的特性
目前,国产液力传动内燃机车都采用三轮变扭器,即变扭器
液力-第5章 液力机械传动

分功率流 P1 P0
总功率 P
差速器
执行机构
分功率流 P2
图5-5 外分流式液力机械传动框图
16
图5-6为功率外分流式的液力机械复合传动方案,其中56a是行星排在输入端的一般原理;图5-6b、c是行星排在输入 端的两个可实现的方案(行星排的行星架为主动件);
图5-6 功率外分流式液力机械传动方案
17
5.2
行星齿轮机构的传动常识
行星齿轮机构结构紧凑、动力运输能力强、传动效率高、 便于行驶中换档,尤其是其工作主构件具有同一个旋转轴线, 可以方便地与液力元件的泵轮和涡轮相连,因而常作为理想 的机械元件与液力装置组合成液力机械传动系统。 液力机械传动中,常用行星齿轮传动机构有单行星排、 双行星排和复合行星排三种,如图5-4所示。 (1)简单行星排:单排、单行星、内外啮合式行星齿轮 机构(图5-4a)。
第二类传动装置是在液力元件内部存在功率分流,然后 借助于机械元件实现汇流输出。此称之为内分流式液力机械 传动。 第三类传动装置,其功率呈串流式全部通过液力元件和 机械元件,具体是在液力传动上串联一个机械变速器,如图 5-2b所示。 此外,还有内、外分流兼而有之的液力机械传动系统。
图5-2b 液力机械传动的功率分流示意
起步工况后,第一涡轮TI转速提高。由第一涡轮流出的 液流冲向第二涡轮TII叶片的工作面,液流对第二涡轮产生正 力矩。在i21=0~0.525区段,是两个涡轮共同输出功率的工作 范围。但第二涡轮的力矩是逐渐增大的,第一涡轮的力矩将逐 28 渐减小,直至退出工作。
离合器的工作原理 演示 2
1 3 4
19
图5-7 轮式牵引车的传动装置
液力机械变矩器有如下三种工况: (1)闭锁离合器C和制动器B同时松脱:
总功率 P
差速器
执行机构
分功率流 P2
图5-5 外分流式液力机械传动框图
16
图5-6为功率外分流式的液力机械复合传动方案,其中56a是行星排在输入端的一般原理;图5-6b、c是行星排在输入 端的两个可实现的方案(行星排的行星架为主动件);
图5-6 功率外分流式液力机械传动方案
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5.2
行星齿轮机构的传动常识
行星齿轮机构结构紧凑、动力运输能力强、传动效率高、 便于行驶中换档,尤其是其工作主构件具有同一个旋转轴线, 可以方便地与液力元件的泵轮和涡轮相连,因而常作为理想 的机械元件与液力装置组合成液力机械传动系统。 液力机械传动中,常用行星齿轮传动机构有单行星排、 双行星排和复合行星排三种,如图5-4所示。 (1)简单行星排:单排、单行星、内外啮合式行星齿轮 机构(图5-4a)。
第二类传动装置是在液力元件内部存在功率分流,然后 借助于机械元件实现汇流输出。此称之为内分流式液力机械 传动。 第三类传动装置,其功率呈串流式全部通过液力元件和 机械元件,具体是在液力传动上串联一个机械变速器,如图 5-2b所示。 此外,还有内、外分流兼而有之的液力机械传动系统。
图5-2b 液力机械传动的功率分流示意
起步工况后,第一涡轮TI转速提高。由第一涡轮流出的 液流冲向第二涡轮TII叶片的工作面,液流对第二涡轮产生正 力矩。在i21=0~0.525区段,是两个涡轮共同输出功率的工作 范围。但第二涡轮的力矩是逐渐增大的,第一涡轮的力矩将逐 28 渐减小,直至退出工作。
离合器的工作原理 演示 2
1 3 4
19
图5-7 轮式牵引车的传动装置
液力机械变矩器有如下三种工况: (1)闭锁离合器C和制动器B同时松脱:
第九节 液力传动及液力传动装置

1-内座圈 2-外座圈 3-导轮 4-铆钉 5-滚轮 6-叠片弹簧
17-
三元件综合式液力变矩器特 性曲线
17-Βιβλιοθήκη 四元件综合式液力变矩器•
为了使液力变矩器的高效率区域更宽,可 将导轮分割成两个,分别装在各自的单向离 合器上,从而形成双导轮。
• 1-起动齿圈
2-变矩器壳 3-曲轴凸缘 4-第一导轮(Ⅰ) 5-涡轮 6-泵轮 7-第二导轮(Ⅱ) 8-自由轮机构 9-输出轴 10-导轮固定套管
轴后端的凸缘或飞轮上,壳体做成两半,装配后焊成一体 (有的用螺栓连接); 使发动机机械能 液体能量
• 涡轮:通过从动轴与变速器的其他部件相连;
将液体能量 涡轮轴上机械能
• 导轮:则通过导轮座与变速器的壳体相连,所有工作轮在
装配后,形成断面为循环圆的环状体。 通过改变工作油的方向而起变矩作用
二、液力变矩器的工作原理
•
同液力耦合器一样,液力变矩器在正常 工作时,贮于环形腔内的油液,除有绕变 矩器轴线的圆周运动外,还有在循环圆中 如箭头所示的循环流动,故可将转矩从泵 轮传至涡轮。
•
与液力耦合器不同的是,液力变矩器不 仅能传递转矩,而且能在泵轮转矩不变的 情况下,随着涡轮转速的不同自动地改变
17-
工作轮展开图
•
以变矩器工作轮的 展开图来说明液力变 矩器的工作原理。工 作轮循环圆中间流线 将三个工作轮叶片假 想地展开,得到泵轮 、涡轮和导轮的环形 平面图。
液力传动与液力传动装置
液力机械式自动变速器—AT
• 不同车型的自动变速器总体来说,主要包括: • 液力变矩器、齿轮变速器、油泵、控制系统、手控连杆机构、
冷却系统、壳体等几个部分。
第2讲 液力变矩器
第十六章液力机械传动和机械式无级变速器ppt课件

13
2、四元件综合式液力变矩器 四元件综合式液力变矩器比三元件液力变
矩器多了一个导轮,两个导轮分别装在各自 的单向离合器上。
14
四元件综合式液力变矩器的特性是两个变矩器
特性和一个耦合器特性的综合。在传动比0~i1区
段,两个导轮固定不动,二者的叶片组成一个弯 曲程度更大的叶片,以保证在低传动比工况下获
湿式多盘离合器结构:
壳体 活塞 弹簧
主动盘 卡环
压盘 从动盘
输入轴
花键毂
27
⑵换挡制动器
作用:用于把行星排的太阳轮、齿圈、行星三个基本元件 之一固定,使之不能转动。
类型:湿式多片制动器、外束带式制动器。
外束带式制动器结构:
活塞
制动鼓
调整螺钉
活塞杆
制动带
工作油路
28
控制机构
组成:供油、手动选挡、参数调节、换挡时刻控制、换 挡品质控制等。
n1=n2=n3
由上可见,单排行星齿轮机构可以获得4种不同的传动 比。
20
复合式行星齿轮机构的工作原理演示(以两排辛普森式为例)
其特点是由两排行星齿轮机构共用一个太阳轮组成的复合式 行星齿轮机构,可以获得3个前进档和1个倒档。
21
2、液力变矩器与行星齿轮变速器组成的液力机械变速器
属于拉威挪式: 其特点是两排行星
得大的变矩系数。在传动比i1~iK=1区段,第一
导轮脱开,变矩器带有一个叶片弯曲程度较小的 导轮工作,因而此时可得到较高的效率。当传动
比为iK=1时,变矩器转入耦合器工况,效率按
线性规律增长。
15
3、带锁止离合器的液力变矩器 带锁止离合器液力变矩器的特点是,汽车在变
工况下行驶时(如起步、经常加减速),锁止离 合器分离,相当于普通液力变矩器;当汽车在稳 定工况下行驶时,锁止离合器接合,动力不经液 力传动,直接通过机械传动传递,变矩器效率为1。
2、四元件综合式液力变矩器 四元件综合式液力变矩器比三元件液力变
矩器多了一个导轮,两个导轮分别装在各自 的单向离合器上。
14
四元件综合式液力变矩器的特性是两个变矩器
特性和一个耦合器特性的综合。在传动比0~i1区
段,两个导轮固定不动,二者的叶片组成一个弯 曲程度更大的叶片,以保证在低传动比工况下获
湿式多盘离合器结构:
壳体 活塞 弹簧
主动盘 卡环
压盘 从动盘
输入轴
花键毂
27
⑵换挡制动器
作用:用于把行星排的太阳轮、齿圈、行星三个基本元件 之一固定,使之不能转动。
类型:湿式多片制动器、外束带式制动器。
外束带式制动器结构:
活塞
制动鼓
调整螺钉
活塞杆
制动带
工作油路
28
控制机构
组成:供油、手动选挡、参数调节、换挡时刻控制、换 挡品质控制等。
n1=n2=n3
由上可见,单排行星齿轮机构可以获得4种不同的传动 比。
20
复合式行星齿轮机构的工作原理演示(以两排辛普森式为例)
其特点是由两排行星齿轮机构共用一个太阳轮组成的复合式 行星齿轮机构,可以获得3个前进档和1个倒档。
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2、液力变矩器与行星齿轮变速器组成的液力机械变速器
属于拉威挪式: 其特点是两排行星
得大的变矩系数。在传动比i1~iK=1区段,第一
导轮脱开,变矩器带有一个叶片弯曲程度较小的 导轮工作,因而此时可得到较高的效率。当传动
比为iK=1时,变矩器转入耦合器工况,效率按
线性规律增长。
15
3、带锁止离合器的液力变矩器 带锁止离合器液力变矩器的特点是,汽车在变
工况下行驶时(如起步、经常加减速),锁止离 合器分离,相当于普通液力变矩器;当汽车在稳 定工况下行驶时,锁止离合器接合,动力不经液 力传动,直接通过机械传动传递,变矩器效率为1。
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当涡轮的转速接近泵轮的转速
时,工作液的环流强度增加速度 开始减慢,涡轮的转速也随之下 降,最后涡轮的转速达到最大值。 但在驱动车辆行驶时,涡轮(的)转
速始终低于泵轮的转速,如果泵 轮和涡轮的转速相同,借助工作 液传递动力的过程就会停止。 (见图)
◆分析
在偶合器传递动力时的过程中,存在能量的损失。工 作液从泵轮流至涡轮,驱动涡轮与发动机同方向旋转输 出动力。当工作液流回到泵轮时,其流动方向由于涡轮 叶片的反作用,变为其与泵轮的转向相反使发动机的运 转阻力增加。工作液流动时,以多种方向回跳和散射, 以至工作液流动受拢动,这种现象称之为冲击损失,另 外工作液的动能还会因为摩擦而转换为热量产生能量损 失,因此涡轮的输出转矩与输入转矩在理论上来说是1: 1,但偶合器的输出转矩始终不会相等,更不可能超出 输入转矩。
液力传动装置
液力传动装置
利用液体来传递功率的装置可分 为两大类,其中利用液体动能变 化来传递功率,称为液力传动。 在液力传动中又有两种形式;液 力偶合器和液力变矩器,在结构 上,偶合器要比变矩器简单得多。 普通变速器采用传统的离合器传 递发动机功率到变速器,而自动 变速器就不采用传统的离合器, 取而代之的是液力偶合器或液力
泵轮
涡轮 油流↓
泵轮
◆导环的作用
在工作液循环工作时会产生涡流运动。该涡流运动阻 碍工作液的正常流动,尤其在偶合器中心。 因此,在涡轮和泵轮上制做出 导环引导涡轮和泵轮之间的工 作液,使其尽可能地通畅流动 减少内部损失,增加传动效率。
● 液力偶合器中的液体流动
液力偶合器的工作完全取决于其内部液体的流动。液 力偶合器内部发生两种液体流动,即圆周流动和循环流 动。
↙涡流
环流
◆ 分析
圆周流动的方向与泵轮的转动方向是一致的,又称 为环流:它是由泵轮叶片的圆周运动推动工作液引起的。 当流动的工作液冲击转速较低或静止的涡轮叶片时,把 转动的力施加到涡轮上。
循环流动指的是工作液由泵轮流向涡轮,而后又流 回泵轮,在泵轮和涡轮叶片槽之间形成的液流的循环运 动,称为涡流:这种循环流动在泵轮与涡轮之间存在转 速差时才发生的。
液力偶合器内部油液的两种运动同时发生:当泵轮 高转速时,而涡轮的转速较低时,偶合器内的油液以涡 流为主。当载荷克服时,涡轮的转速增加时,工作液的 环流运动速度增大。
● 液力偶合器的工作效率 液力偶合器允在停车时,不脱开传动系也能维持发动机怠速运转,因为在发动机低速运转时, 泵轮不足以驱动涡轮。随着发动机的转速升高, 从泵轮出的工作液冲击力增加,涡轮开始转动。 随着工作液冲击力的增加克服行驶阻力,涡轮的 转速升高。但是,偶合器工作时,涡轮和泵轮的 转速存在有差异,当工作液以强力冲击涡轮叶片 时,涡轮的转速加快,此时工作液的环流强度增 加,而涡流强度下降。
● 液力变矩器的结构
液力变矩器是为了改善液 力偶合器的性能而在其基础 上发展起来的,除了液力偶 合器的泵轮和涡轮以外,液 力变矩器在涡轮和泵轮之间 增加了导轮。(见图)
㈠ 泵轮
泵轮封装于变矩器壳体内(见图)许多呈曲线的叶片 沿径向安装在变矩器的壳体上,叶片的内缘上有导环, 提供一通道以便工作液顺畅流动。液力变矩器通过飞轮 与曲轴相连接 。(见图)
变矩器。
一 液力偶合器
● 液力偶合器的结构 ● 液力偶合器的工作过程 ● 液力偶合器的液体流动 ● 液力偶合器的工作效率
● 液力偶合器的结构
简单的液力偶合器由三个基本元 件组成;壳体,泵轮和 涡轮。另外内部还有一个引导工 作液的导环。
泵轮和涡轮的形状就像 一个圆环的两半,沿直径 方向布置有从的中心向外 辐射的叶片。偶合器壳体 内充满了工作液﹙ATF﹚。 液力偶合器与发动机飞轮 连接。
㈡ 涡轮
涡轮与泵轮叶片是相对的,并在其内部有与泵轮类似 的叶片,叶片的曲线方向不同于泵轮的叶片(见图)。 涡轮与变速器输入轴连接,相互间保持非常小的间隙。 (见图)
㈢ 导轮
导轮位于涡轮工作液的出口和泵轮工作液进口之间 (见图),通过单向离合器安装于固定在变速器壳体上 的导轮轴上。
二 液力变矩器
● 液力偶合器和液力变矩器的区别 ● 液力变矩器的结构 ● 液力变矩器的工作原理 ● 液力变矩器的工作特性 ● 变矩器的工作过程 ● 锁止离合器的变矩器
● 液力偶合器和液力变矩器的区别
㈠ 液力偶合器
从泵轮流出的工作液以一定的力推动涡轮叶片,但部 分发动机转矩被消耗以补偿冲击损失。泵轮和涡轮之间 的转速差较大,或者工作液涡流速度加快(涡轮转速低) 时,这种现象比较明显;而当泵轮和涡轮之间的转速差
较小时,工作液的涡流速度也较小(涡轮转速高)时,
这种损失较小。因此,当泵轮和涡轮的转速几乎相等时, 液力偶合器传递转矩的效率最高。如果这两个部件的转 速相差较大,则转矩传递的效率就很低。另外,液力偶 合器的输出转矩始终不会超于输入转矩。
㈡ 液力变矩器
液力变矩器,泵轮和涡轮叶 片的形状设计能将工作液流动 的拢动减到最小,使转矩较少 损失地传递。另外液力变矩器 增加了笫三个元件—导轮—利 用工作液从涡轮回流至泵轮时 的力,最有效地增大从发动机 输出的转矩。(见图)
◆ 小结
液力偶合器可以传递发动机的动力,但是液体流动时 存在动力损失。与此同时,在工作的流动中产生紊流和 大量的热量,消耗了能量,从而降低了偶合器的传动效 率。
通过液力偶合器传递的转矩范围很大,最大的传动效 率约为90%,其传动效率与工作液种类,泵轮和涡轮 叶片的形状,汽车的载荷和发动机转矩有关。
● 液力偶合器的工作过程
在发动机驱动偶合器时,泵轮中的工作液按泵轮的 同样方向回转。随着泵轮转速升高,离心力使工作液 沿着泵轮叶片从泵轮中心向外侧流动,当泵轮转速达 到一定值时,工作液从泵轮外缘向外喷出。 从泵轮喷出的工作液进入涡轮叶片,涡轮叶片受到工 作液的冲击力﹙F1﹚和反作用力﹙F2﹚,其合力 ﹙F3﹚即为推动涡轮与泵轮同旋转的力。 在工作液冲击涡轮叶片释放能量后,沿着涡轮叶片流 入涡轮中心,涡轮的曲线表面使工作液改变方向回流 到泵轮中心部位,开始下一个工作循环。