液力变矩器结构与原理课件
合集下载
自动变速器任务一液力变矩器的结构与原理课堂PPT
Байду номын сангаас10
液力变矩器的工作原理就像两个风扇相对，一个 风扇工作，然后将另一个不工作的风扇吹动。这 个比喻可以很形象的解释液力变矩器中泵轮和涡 轮之间的工作关系。不过详细解释其工作原理，
则有些复杂。
11
12
动力输出之后，带动与变矩器壳体相连的泵轮，泵轮 搅动变矩器中的自动变速箱油（以下简称ATF），带 动涡轮转动，ATF在壳体中是一个循环的动作，由于泵 轮旋转时的离心力，ATF会在泵轮的作用下，甩向外侧， 冲向前方的涡轮，再流向轴心位置，回到泵轮一侧， 如此周而复始的循环，将动力传向与齿轮箱连接的涡 轮。
13
E:\2013年课件\液力变矩器（流畅） _320x240_2.00M_h.264.flv
14
8
9
曾有一种说法，AT上的液 力变矩器相当于MT上的 离合器，起到动力的连接 和中断的作用。其实这种 说法是错误的。AT与发动 机曲轴是直接连接的，不 像MT有一个动力的开关： 离合器。所以从点火的瞬 间开始，液力变矩器便开 始转动了，对于动力的连 接和中断，仍由齿轮箱内 部的离合器来完成，液力 变矩器唯一与MT离合器 相似的地方，也就是液力 变矩器“软连接”的特性， 与MT离合器的“半联动” 工况相近。
不过只有该零部件和传动方式，只能称为液力耦合器， 若想成为液力变矩器，必然要改变涡轮叶片的形状， 这样一来，ATF在经过涡轮再循环回泵轮时，会与泵轮 旋转方向相反，因而造成冲击，所以为了成为液力变 矩器还需另一个部件：导轮。导轮是存在于泵轮和涡 轮之间的一个部件，用于调节壳体中ATF液流方向，通 过单向离合器与箱体固定。
6
1、液力变矩器的结构 泵轮 ：动力输入 导轮：增加扭矩 涡轮：动力输出
7
液力变矩器的工作原理就像两个风扇相对，一个 风扇工作，然后将另一个不工作的风扇吹动。这 个比喻可以很形象的解释液力变矩器中泵轮和涡 轮之间的工作关系。不过详细解释其工作原理，
则有些复杂。
11
12
动力输出之后，带动与变矩器壳体相连的泵轮，泵轮 搅动变矩器中的自动变速箱油（以下简称ATF），带 动涡轮转动，ATF在壳体中是一个循环的动作，由于泵 轮旋转时的离心力，ATF会在泵轮的作用下，甩向外侧， 冲向前方的涡轮，再流向轴心位置，回到泵轮一侧， 如此周而复始的循环，将动力传向与齿轮箱连接的涡 轮。
13
E:\2013年课件\液力变矩器（流畅） _320x240_2.00M_h.264.flv
14
8
9
曾有一种说法，AT上的液 力变矩器相当于MT上的 离合器，起到动力的连接 和中断的作用。其实这种 说法是错误的。AT与发动 机曲轴是直接连接的，不 像MT有一个动力的开关： 离合器。所以从点火的瞬 间开始，液力变矩器便开 始转动了，对于动力的连 接和中断，仍由齿轮箱内 部的离合器来完成，液力 变矩器唯一与MT离合器 相似的地方，也就是液力 变矩器“软连接”的特性， 与MT离合器的“半联动” 工况相近。
不过只有该零部件和传动方式，只能称为液力耦合器， 若想成为液力变矩器，必然要改变涡轮叶片的形状， 这样一来，ATF在经过涡轮再循环回泵轮时，会与泵轮 旋转方向相反，因而造成冲击，所以为了成为液力变 矩器还需另一个部件：导轮。导轮是存在于泵轮和涡 轮之间的一个部件，用于调节壳体中ATF液流方向，通 过单向离合器与箱体固定。
6
1、液力变矩器的结构 泵轮 ：动力输入 导轮：增加扭矩 涡轮：动力输出
7
液力变矩器结构与原理检修概要课件
部件存放
在拆卸过程中，需要将拆卸下来的部 件妥善存放，避免丢失或损坏，以便 后续清洗
清洗方法
对拆卸下来的部件进行清洗，去除表面的污垢和油渍，以便更清楚地观察部件的 磨损和损坏情况。
零件检查
对清洗后的部件进行详细检查，包括尺寸、表面质量、配合间隙等方面，确定哪 些部件需要修理或更换。
液体冲击涡轮叶片，将动能和压力能传递 给涡轮，驱动变速器旋转。
扭矩放大
动力输出
液力变矩器根据行驶工况自动调节导轮的 液体流动方向，从而改变液体对涡轮的冲 击角度和力度，实现扭矩的放大或减小。
经过液力变矩器的调节，变速器获得适应 行驶工况的扭矩输出，驱动车辆行驶。
02 液力变矩器的检修基础
检修工具和设备
修理与更换：磨损零件修理、损坏零件更换等
磨损零件修理
对磨损的部件进行修理，如磨削、铆接、焊接等，恢复其原 有的形状和尺寸精度。
损坏零件更换
对损坏严重或无法修复的部件进行更换，确保液力变矩器的 正常工作。
装配与调试：装配步骤、调试方法等
装配步骤
按照正确的顺序和装配要求，将修理或更换后的部件重新装配到液力变矩器中，注意保持各个部件的 配合间隙和紧固力矩。
操作指南。
个人防护装备
佩戴合适的防护服、手套、护 目镜等，以防止在检修过程中 发生意外伤害。
安全环境
确保工作区域整洁、宽敞、光 线良好，并消除可能引发事故 的隐患。
防火措施
液力变矩器使用液压油，应特 别注意防火，禁止吸烟并备好
灭火器材。
常见故障与诊断方法
泄漏故障：液力变矩器密封件 损坏或紧固螺栓松动可能导致 泄漏，通过泄漏检测仪或目视
准备工作：工具准备、故障诊断等
工具准备
在拆卸过程中，需要将拆卸下来的部 件妥善存放，避免丢失或损坏，以便 后续清洗
清洗方法
对拆卸下来的部件进行清洗，去除表面的污垢和油渍，以便更清楚地观察部件的 磨损和损坏情况。
零件检查
对清洗后的部件进行详细检查，包括尺寸、表面质量、配合间隙等方面，确定哪 些部件需要修理或更换。
液体冲击涡轮叶片，将动能和压力能传递 给涡轮，驱动变速器旋转。
扭矩放大
动力输出
液力变矩器根据行驶工况自动调节导轮的 液体流动方向，从而改变液体对涡轮的冲 击角度和力度，实现扭矩的放大或减小。
经过液力变矩器的调节，变速器获得适应 行驶工况的扭矩输出，驱动车辆行驶。
02 液力变矩器的检修基础
检修工具和设备
修理与更换：磨损零件修理、损坏零件更换等
磨损零件修理
对磨损的部件进行修理，如磨削、铆接、焊接等，恢复其原 有的形状和尺寸精度。
损坏零件更换
对损坏严重或无法修复的部件进行更换，确保液力变矩器的 正常工作。
装配与调试：装配步骤、调试方法等
装配步骤
按照正确的顺序和装配要求，将修理或更换后的部件重新装配到液力变矩器中，注意保持各个部件的 配合间隙和紧固力矩。
操作指南。
个人防护装备
佩戴合适的防护服、手套、护 目镜等，以防止在检修过程中 发生意外伤害。
安全环境
确保工作区域整洁、宽敞、光 线良好，并消除可能引发事故 的隐患。
防火措施
液力变矩器使用液压油，应特 别注意防火，禁止吸烟并备好
灭火器材。
常见故障与诊断方法
泄漏故障：液力变矩器密封件 损坏或紧固螺栓松动可能导致 泄漏，通过泄漏检测仪或目视
准备工作：工具准备、故障诊断等
工具准备
液力变矩器课件
液力变矩器的发展趋势
随着技术的不断进步，液力变 矩器将越来越智能化、高效化 和环保化。
液力变矩器在未来的应 用前景
液力变矩器将在新能源汽车、 智能机械和交通运输等领域发 挥更大作用。
液力变矩器的结构
液力变矩器由泵轮、涡轮和导向器组成，通过引入液体传递动力和转矩。
液力变矩器原理
1 流体力学基础
液力变矩器的工作基于流体力学原理，涉及流体动力学和涡流传递等内容。
2 液力变矩器的工作原理
液力变矩器利用液体在泵轮和涡轮之间的相对转速差来实现转矩传递。
3 液力变矩器的性能参数
液力变矩器的性能参数包括变速比、传递效率和涡轮锁定等。
液力变矩器的故障排除
2
和冷却系统，确保液力变矩器的正常 运行。
通过故障诊断和排除，解决液力变矩
器在使用过程中出现的问题。
3
液力变矩器的更换和维修
当液力变矩器无法修复时，需要进行 更换或维修，以保证车辆或机械的正 常运行。
液力变矩器的发展与趋势
液力变矩器的历史发展
液力变矩器从20世纪初诞生以 来，经历了多次技术革新和应 用扩展。
液力变矩器的应用
汽车
液力变矩器在汽车中广泛应 用于自动变速器，提供平稳 的加速和换档体验。
工程机械
液力变矩器在工程机械上用 于传动系统，提供强大的扭 矩输出和变速功能。
船舶
液力变矩器在船舶上用于推 进系统，实现高效的转矩传 递和船舶的运动控制。
液力变矩器的维护与故障排除
1液力变矩器的保养定期更换液体和滤清器，检查密封件
液力变矩器课件
液力变矩器是一种在汽车、工程机械和船舶等领域广泛应用的传动装置。本 课件介绍液力变矩器的原理、应用以及维护与故障排除等内容，并展望其未 来的发展趋势。
AT液力变矩器系统PPT教学课件
第1页/共43页
第2页/共43页
偶合器的工作过程演示
第3页/共43页
2、偶合器工作原理
原理： 泵轮带动油液
转的力矩MP，油 液带动涡轮转的 力矩MT ，
MP = MT
第4页/共43页
3、液力偶合器的工作过程 转矩传递原理
第5页/共43页
液流的干扰
导环的作用
1-发动机曲轴，2-泵轮，3-涡轮，4、7-涡流， 5、8-环流，6-变速器输入轴，9-发动机转动
第16页/共43页
两种单向离合器结构与原理
第17页/共43页
液 力 变 矩 器 的 工 作 原 理
第18页/共43页
2、液力变矩器的工作原理
1）工作液的流动：
驱动涡轮的工作液经导轮流回泵轮。 仍有环流和涡流。
第19页/共43页
2）导轮的作用：
（增加涡轮的输出力矩）
有
导
无பைடு நூலகம்
轮
导
轮
第20页/共43页
第40页/共43页
检查液力变矩器的安装情况： 用卡尺和直尺测量液力变矩器安装面至自动变速器壳体正面的距离，应为
17．1mm（以维修手册为准），若距离小于标准值，则应检查是否由于安装不当所致 。
第41页/共43页
第42页/共43页
感谢您的观赏！
第43页/共43页
第29页/共43页
5、带锁止离合器的液力变矩器
1）作用 用机械方式直接连接泵轮和
涡轮，将发动机输出动力100 ％传给变速器，以提高传动效 率。 2）结构（如右图）
第30页/共43页
3）工作条件
温度：ATF温度正常，达60度以上， 速度：约68-70km/h， 档位：3档或4档，(有些车1、2、3、4档) 制动：无行车制动。
第2页/共43页
偶合器的工作过程演示
第3页/共43页
2、偶合器工作原理
原理： 泵轮带动油液
转的力矩MP，油 液带动涡轮转的 力矩MT ，
MP = MT
第4页/共43页
3、液力偶合器的工作过程 转矩传递原理
第5页/共43页
液流的干扰
导环的作用
1-发动机曲轴，2-泵轮，3-涡轮，4、7-涡流， 5、8-环流，6-变速器输入轴，9-发动机转动
第16页/共43页
两种单向离合器结构与原理
第17页/共43页
液 力 变 矩 器 的 工 作 原 理
第18页/共43页
2、液力变矩器的工作原理
1）工作液的流动：
驱动涡轮的工作液经导轮流回泵轮。 仍有环流和涡流。
第19页/共43页
2）导轮的作用：
（增加涡轮的输出力矩）
有
导
无பைடு நூலகம்
轮
导
轮
第20页/共43页
第40页/共43页
检查液力变矩器的安装情况： 用卡尺和直尺测量液力变矩器安装面至自动变速器壳体正面的距离，应为
17．1mm（以维修手册为准），若距离小于标准值，则应检查是否由于安装不当所致 。
第41页/共43页
第42页/共43页
感谢您的观赏！
第43页/共43页
第29页/共43页
5、带锁止离合器的液力变矩器
1）作用 用机械方式直接连接泵轮和
涡轮，将发动机输出动力100 ％传给变速器，以提高传动效 率。 2）结构（如右图）
第30页/共43页
3）工作条件
温度：ATF温度正常，达60度以上， 速度：约68-70km/h， 档位：3档或4档，(有些车1、2、3、4档) 制动：无行车制动。
自动挡液力变矩器幻灯片
油泵——油泵的结构和工作原理
叶片泵分为： 定量泵—油泵的排量不变。为保证发动机低速时的正常泵油，以满足自动变速器的工作需要，要求油泵的排量应足够大。但发动机高速时，因泵油量增多，此时的泵油还必须排泄掉，从而造成发动机动力损失。 变量泵—油泵的排量可变。以减少高速运转时的发动机动力损失。其结构特点是：定子不固定，而是绕一个销轴作一定的摆动，以改变定子和转子之间的偏心距，从而改变油泵的排量。
液力传动装置——液力变矩器的工作原理
总结： 液力变矩器的输出转矩可以根据涡轮的转速变化。具体为： 涡轮速度低——涡轮转矩大于泵轮转矩； 涡轮速度等于一设定值——涡轮转矩等于泵轮转矩； 涡轮速度继续升高——由于导轮的单项离合器存在，使得MW=MB ，液力变矩器进入偶合工况。 涡轮速度等于泵轮速度——不传递转矩。 液力变矩器能够改变扭矩的原因是在泵轮和涡轮之间加入了导轮。
液力变矩器的扭矩变化规律
液力传动装置——锁止离合器的结构
1.为什么要有锁止离合器
液力变矩器在偶合区以接近1：1的比例将来自发动机的输入转矩传递至变矩器。但在涡轮和泵轮之间存在着至少4％—5％的转速差。所以变矩器并不是将发动机的动力100％地传给了变速器输入轴，而是有能量损失。 为了防止上述油耗的产生，并降低油耗，当车速大于60KM/H时，锁止离合器会通过机械机构将泵轮与涡轮相连。
液力传动装置——液力变矩器
（二）单向离合器 有滚柱式单向离合器 和 楔块式单向离合器 两种。
液力传动装置——液力变矩器结构
（三）导轮 导轮位于涡轮和泵轮之间。通过单向离合器安装在固定的导轮轴上。涡轮中心的液体流向导轮，被改变方向后流向泵轮。 当液体推动导轮以和泵轮相同方向旋转时，单向离合器允许导轮自由旋转，反之则被锁住不能转动。当导轮静止时，变矩器具有增扭作用；当导轮开始转动时，导轮不再具有增扭作用。 从涡轮回流至泵轮的液体方向取决于泵轮和涡轮之间的转速差，决定变矩器是否能增扭。
叶片泵分为： 定量泵—油泵的排量不变。为保证发动机低速时的正常泵油，以满足自动变速器的工作需要，要求油泵的排量应足够大。但发动机高速时，因泵油量增多，此时的泵油还必须排泄掉，从而造成发动机动力损失。 变量泵—油泵的排量可变。以减少高速运转时的发动机动力损失。其结构特点是：定子不固定，而是绕一个销轴作一定的摆动，以改变定子和转子之间的偏心距，从而改变油泵的排量。
液力传动装置——液力变矩器的工作原理
总结： 液力变矩器的输出转矩可以根据涡轮的转速变化。具体为： 涡轮速度低——涡轮转矩大于泵轮转矩； 涡轮速度等于一设定值——涡轮转矩等于泵轮转矩； 涡轮速度继续升高——由于导轮的单项离合器存在，使得MW=MB ，液力变矩器进入偶合工况。 涡轮速度等于泵轮速度——不传递转矩。 液力变矩器能够改变扭矩的原因是在泵轮和涡轮之间加入了导轮。
液力变矩器的扭矩变化规律
液力传动装置——锁止离合器的结构
1.为什么要有锁止离合器
液力变矩器在偶合区以接近1：1的比例将来自发动机的输入转矩传递至变矩器。但在涡轮和泵轮之间存在着至少4％—5％的转速差。所以变矩器并不是将发动机的动力100％地传给了变速器输入轴，而是有能量损失。 为了防止上述油耗的产生，并降低油耗，当车速大于60KM/H时，锁止离合器会通过机械机构将泵轮与涡轮相连。
液力传动装置——液力变矩器
（二）单向离合器 有滚柱式单向离合器 和 楔块式单向离合器 两种。
液力传动装置——液力变矩器结构
（三）导轮 导轮位于涡轮和泵轮之间。通过单向离合器安装在固定的导轮轴上。涡轮中心的液体流向导轮，被改变方向后流向泵轮。 当液体推动导轮以和泵轮相同方向旋转时，单向离合器允许导轮自由旋转，反之则被锁住不能转动。当导轮静止时，变矩器具有增扭作用；当导轮开始转动时，导轮不再具有增扭作用。 从涡轮回流至泵轮的液体方向取决于泵轮和涡轮之间的转速差，决定变矩器是否能增扭。
《液力变矩器》课件
控制策略：根据液力变矩器的工作原理和性能要求，选择合适的控制策略 优化目标：提高液力变矩器的工作效率、降低能耗、提高稳定性等 优化方法：采用优化算法，如遗传算法、神经网络等，对控制策略进行优化 优化效果：提高液力变矩器的工作效率、降低能耗、提高稳定性等
PART SIX
材料选择：选择合适的材料，如钢、铝、铜等 铸造：将材料熔化，铸造成所需的形状和尺寸 加工：对铸造好的零件进行加工，如车削、铣削、磨削等 装配：将加工好的零件装配成液力变矩器 测试：对液力变矩器进行性能测试，如耐久性、可靠性等 包装：将液力变矩器包装好，准备发货
发展趋势：随着新能源汽车的普及，液力变矩器在电动汽车中的应用逐渐增多 竞争格局：国内外市场竞争激烈，需要不断提高产品质量和技术水平，以适应市 场需求
智能化：液力变矩器将更加智能化，能够自动调节扭矩和转速 节能环保：液力变矩器将更加注重节能环保，降低油耗和排放 轻量化：液力变矩器将更加轻量化，提高车辆的燃油经济性和操控性
扭矩传递能力与液力变矩器 的结构有关
液力变矩器可以传递较大的 扭矩
液力变矩器可以适应不同的 转速和扭矩需求
液力变矩器可以提供稳定的 扭矩输出
自动换挡：根据车速和发动机转速自动选择合适的挡位 平稳起步：在起步时提供平稳的动力输出，避免起步时的抖动和冲击 节能省油：通过自动换挡和发动机转速控制，实现燃油经济性 驾驶舒适性：提高驾驶舒适性，降低驾驶疲劳感
材料选择：根据液力变矩器的工作 环境和性能要求，选择合适的材料
材料选择原则：满足液力变矩器的 工作要求，保证其使用寿命和可靠 性
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
特性：材料的机械性能、热性能、 耐磨性、耐腐蚀性等
材料选择方法：根据液力变矩器的 设计要求和使用环境，选择合适的 材料，并进行试验验证
车辆动力学液力变矩器.pptx
1.静态原始特性模型
λX106 K
10 2.4
2.0 8
1.6 6
1.2 4
0.8
2 0.4
0 0.0 0.0
i0.2
0.4
0.6
传动比 i
η
η
K
1.0
λ
i=nT / nB
0.8 ，D，nB
0.6
M B gBnB2 D5
0.4
M T KM B
0.2
0.0
0.8
1.0
第13页/共26页
四、液力变矩器原始特性模型
TB
(s) (s)
G11(s) G21(s)
G12 G22
(s) (s)
M M
B T
(s) (s)
利用系统 辨识得到
第25页/共26页
感谢您的观看。
第26页/共26页
2 0.4
η
η
K
1.0
λ
0.8
0.6
0.4
0.2
0 0.0
0.0
0
第9页/共26页 i
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
三、液力变矩器的原始特性
2. 液力变矩器原始特性的确定方法
nB MB nT MT
，D
i nT nB
K MT MB
B
MB
gnB2 D5
h M TnT M BnB
λX106
8
2001
859.8
785
1574.5 0.39 1.83 0.718
9 2002.5 902.4
603.4
1815 0.30 2.01 0.606
《液力变矩器》课件
表示液力变矩器在不同工况下自 动调节性能的参数。
03
液力变矩器的设计
Chapter
设计原则与要求
功能性原则
确保液力变矩器能够实现预期的功能，如传 递扭矩、变速等。
可靠性原则
设计应保证液力变矩器的稳定性和耐用性， 能够承受各种工况和环境条件。
经济性原则
在满足性能要求的前提下，尽量降低制造成 本和维护成本。
，形成各零部件的精确形状。
热处理
04 对部分零部件进行热处理，提
高其机械性能。
装配与调试
05 将各零部件组装成完整的液力
变矩器，并进行性能调试。
表面处理
06 对液力变矩器进行涂装、防锈
等表面处理，以提高其耐久性 和外观质量。
关键制造工艺技术
精密铸造技术
用于制造液力变矩器的某些复杂形状的零部 件，如涡轮、导轮等。
液力变矩器的种类与特点
种类
根据工作原理和结构特点，液力变矩 器可分为单级、双级和多级变矩器。
特点
液力变矩器具有优良的自动变速和变 矩能力，能够吸收振动、缓和冲击、 承受过载和防止突然停车等优点。
液力变矩器的应用领域
01
汽车工业
用于汽车的自动变速器和无级变 速器，实现汽车的平稳起步、加 速和减速。
智能化设计
将传感器和控制系统集成到液 力变矩器中，实现对其工作状
态的实时监测和自动控制。
04
液力变矩器的制造工艺
Chapter
制造工艺流程
材料准备
01 根据液力变矩器的设计要求，
准备所需的各种原材料，如铸 件、锻件、板材等。
毛坯制备
02 对原材料进行加工，形成液力
变矩器的毛坯。
机械加工
03
液力变矩器的设计
Chapter
设计原则与要求
功能性原则
确保液力变矩器能够实现预期的功能，如传 递扭矩、变速等。
可靠性原则
设计应保证液力变矩器的稳定性和耐用性， 能够承受各种工况和环境条件。
经济性原则
在满足性能要求的前提下，尽量降低制造成 本和维护成本。
，形成各零部件的精确形状。
热处理
04 对部分零部件进行热处理，提
高其机械性能。
装配与调试
05 将各零部件组装成完整的液力
变矩器，并进行性能调试。
表面处理
06 对液力变矩器进行涂装、防锈
等表面处理，以提高其耐久性 和外观质量。
关键制造工艺技术
精密铸造技术
用于制造液力变矩器的某些复杂形状的零部 件，如涡轮、导轮等。
液力变矩器的种类与特点
种类
根据工作原理和结构特点，液力变矩 器可分为单级、双级和多级变矩器。
特点
液力变矩器具有优良的自动变速和变 矩能力，能够吸收振动、缓和冲击、 承受过载和防止突然停车等优点。
液力变矩器的应用领域
01
汽车工业
用于汽车的自动变速器和无级变 速器，实现汽车的平稳起步、加 速和减速。
智能化设计
将传感器和控制系统集成到液 力变矩器中，实现对其工作状
态的实时监测和自动控制。
04
液力变矩器的制造工艺
Chapter
制造工艺流程
材料准备
01 根据液力变矩器的设计要求，
准备所需的各种原材料，如铸 件、锻件、板材等。
毛坯制备
02 对原材料进行加工，形成液力
变矩器的毛坯。
机械加工
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二、液力变矩器
导轮结构
液力变矩器结构与原理
各工作轮用铝合金精密制造，或用钢板冲压焊接而成；
• 泵轮：与液力变矩器壳连成一体，用螺栓固定在发动机曲
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
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。
液力变矩器结构与原理
第2讲 液力变矩器
发动机
车轮
思 考
液力变矩器作用？
液力变矩器结构与原理
液力变矩器安装的位置识别
自动变速驱动桥
自动变速器
处工作油流向与导轮叶片相切，涡轮转矩等于泵轮转矩， MD=0，Mw=MB（耦合点） c.涡轮转速继续升高，涡轮出口处工作油冲击导轮叶片背面， 此时涡轮转矩小于泵轮输入转矩，MD<0，Mw=MB-MD d.当涡轮转速与泵轮转速（ nB=nw ）时，不再传递扭矩， Mw=0
液力变矩器结构与原理
液力变矩器的扭矩曲线
汽车自动变速器理论
第2讲 液力变矩器结构与原理
液力变矩器结构与原理
复习：第1讲 汽车自动变速器概述
1.汽车的传动方式 2.汽车变速器分类 3.汽车自动变速器类型 4.汽车自动变速器特点 5.汽车自动变速器发展趋势
液力变矩器结构与原理
变速器分类
• 按传动比变化方式，变速器可分为有级式、无级式和综合式； • 按操纵方式，变速器可分为手动变速器、自动变速器、半自
液力变矩器结构与原理
后驱动自动变速器 前驱动自动变速器
液力变矩器结构与原理
汽车自动变速器特点
1）操作简单且省力 2）提高了行车安全和降低了劳动强度 3）提高了乘坐舒适性 4）延长了机件的使用寿命 5）提高了汽车的动力性 6）减少空气污染 7）具有良好的自适应性 8）结构复杂 9）传动效率低
液力变矩器结构与原理
液力变矩器结构与原理
主要内容
• 液力耦合器 • 液力变矩器的结构与工作原理 • 综合式液力变矩器
液力变矩器结构与原理
一、液力耦合器
1.结构 主动的泵轮 从动的涡轮
液力变矩器结构与原理液力Leabharlann 矩器结构与原理一、液力耦合器
1.结构
泵轮和涡轮统称为工作轮，相对安装且互不接触，两 轮装合后相对端面之间有3～4mm的间隙； 各工作轮用铝合金精密制造，或用钢板冲压焊接而成, 叶轮内部有许多径向叶片，叶片有一定的曲率； 它们的内腔共同构成圆形或椭圆形的环状空腔，其轴 线断面一般为圆形，此环状空腔称为循环圆，该剖面 是位于通过包含泵轮、涡轮轴所作的截面，也称轴截 面。
• 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
液力变矩器结构与原理
二、液力变矩器
2.工作原理
• 发动机运转时带动液力变矩器的壳体和泵轮一同旋转，
泵轮内的工作油在离心力的作用下，由泵轮叶片外缘冲 向涡轮，并沿涡轮叶片流向导轮，再经导轮叶片流回泵 轮叶片内缘，形成循环的工作油。
二、液力变矩器
1.结构
由泵轮、涡轮、导轮 组成
与变矩器的区别
和偶合器相比，变矩 器在结构上多了导轮 （stator）
导轮
通过导轮座固定于变 速器壳体上
液力变矩器结构与原理
液力变矩器结构与原理
液力变矩器的实物图
液力变矩器结构与原理
泵轮
液力变矩器结构与原理
涡轮
液力变矩器结构与原理
导轮
液力变矩器结构与原理
液力变矩器结构与原理
（1）“涡流”的产生
当泵轮随飞轮转动时，由于离心力的作用， 液体沿泵轮叶片间的通道向外缘流动，外缘油 压高于内缘油压，油液从泵轮外缘冲向涡轮外 缘，又从涡轮内缘流入泵轮内缘，可见在轴向 断面（循环圆）内，液体流动形成循环流，称 为“涡流”。
液力变矩器结构与原理
（2）环流的产生
因涡流的产生，液体冲向涡轮使两轮间 产生牵连运动，涡轮产生绕轴旋转的扭矩。 可见，循环圆内的液体绕轴旋转形成“环流”。
上述两种油流的合成，形成一条首尾相 接的螺旋流。只有当涡轮的扭矩大于汽车 的行驶阻力矩时，汽车才能行驶。
液力变矩器结构与原理
一、液力耦合器
3.油液流动（螺旋形路线）
液力变矩器结构与原理
液力变矩器结构与原理
一、液力耦合器
2.工作原理
水泵带动水轮机
一对风扇
液力变矩器结构与原理
一、液力耦合器
2.工作原理
传动原理：输入轴输入的动能通过泵轮传给工作油， 工作油在循环流动过程中又将动能传给涡轮输出。
输入轴传给泵轮的力矩与涡轮输出的力矩相等。
液力变矩器结构与原理
液力偶合器涡流、环流的产生
动变速器和手自一体；
• 按结构形式，自动变速器可分为液力机械式AT、电控机械式
AMT、无级式CVT；
• 按照控制形式来分：液压控制式、电子控制式 • 按照汽车驱动方式来分：后驱动自动变速器、前驱动自动变
速器
• 按照前进挡的档位数来分： • 按照齿轮变速器的类型来分：定轴齿轮式和行星齿轮式
液力变矩器结构与原理
• 在液体循环流动过程中，导轮给涡轮一个反作用力矩，
从而使涡轮输出力矩不同于泵轮输入力矩，具有“变矩”功 能。
• 导轮的作用：改变涡轮的输出力矩。
液力变矩器结构与原理
二、液力变矩器
液力变矩器结构与原理
涡轮
导轮
泵轮
液力变矩器结构与原理
液力变矩器
涡流、环流、循环圆
液力变矩器结构与原理
二、液力变矩器
2.工作原理
液力变矩器结构与原理
受力分析
液力变矩器结构与原理
液力变矩器结构与原理
受力分析
液力变矩器结构与原理
二、液力变矩器
3.输出转矩——随着涡轮转速的变化而变化。 a.涡轮转速低时（nw=0），nB>nw，液体流向导轮正面，涡轮
转矩大于泵轮转矩，MD>0，MW=MB+MD， b.随着涡轮转速的升高（nw>0），接近0.85nB时，涡轮出口
一、液力耦合器
4.总结 只有存在环流运动时才能传递动力； 只有存在转速差（nB>nw）才能存在环流运动；（转 速差越大，传递的转矩越大） nW < nB， MW = MB ； nw=nB， MW = 0 。
η = PW/PB = nW/nB = I
只能传递扭矩，不能改变扭矩（缺点）
液力变矩器结构与原理