自動(dòng)變速器概述與變矩器原理

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1、自 動(dòng) 變 速 器 概 述 與 變 矩 器 原 理主 講 ： 湯 愛(ài) 國(guó) 1.自 動(dòng) 變 速 器 概 述自 動(dòng) 變 速 器 概 述 與 變 矩 器 原 理2.變 矩 器 原 理 1.自 動(dòng) 變 速 器 概 述1.1 發(fā) 展 歷 史（ 一 ） 國(guó) 外 的 發(fā) 展 歷 史 ； （ 二 ） 中 國(guó) 的 發(fā) 展 歷 史 ；（ 三 ） 性 能 優(yōu) 點(diǎn) ；1.2 安 裝 位 置 及 分 類 特 點(diǎn) （ 一 ） 分 類 特 點(diǎn) 與 安 裝 位 置 ； （ 二 ） 發(fā) 展 方 向 ； 2. 變 矩 器 原 理2.1 發(fā) 展 歷 史（ 一 ） 安 裝 位 置 ； （ 二 ） 發(fā) 展 歷 史 ； （ 三 ） 液

2、力 偶 合 器2.2 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 （ Torque Converters） （ 一 ） 結(jié) 構(gòu) ； （ 二 ） 工 作 原 理 ； （ 三 ） 液 流 形 態(tài) 和 效率 ； 了 解 自 動(dòng) 變 速 器 的 發(fā) 展 史 及 發(fā) 展 方 向 。 掌 握 自 動(dòng) 變 速 器 的 分 類 方 法 和 主 要 類 型 。 掌 握 電 控 機(jī) 械 式 無(wú) 級(jí) 變 速 器 （ CVT） 的 基 本 結(jié) 構(gòu) 與 工 作 原 理 。 自 動(dòng) 變 速 器 概 述 的 學(xué) 習(xí) 要 求 1.1自 動(dòng) 變 速 器 發(fā) 展 史1)1940年 美 國(guó) 通 用 公 司 在 奧 茲 莫 比 爾 （ Oldsmo

3、bile）汽 車 上 安 裝 第 一 臺(tái) 全 自 動(dòng) 變 速 器 Hydra Mastic。2） 1948年 美 國(guó) 通 用 公 司 又 在 別 克 （ Buick） 汽 車 上 裝Dyne Flow全 自 動(dòng) 變 速 器 。3） 50年 代 末 ， 日 本 從 西 方 引 進(jìn) 并 研 制 自 動(dòng) 變 速 器 ，發(fā) 展 迅 猛 。 當(dāng) 前 自 動(dòng) 變 速 器 的 主 要 生 產(chǎn) 商主 要 有 ：1） 美 國(guó) 的 Allison、 通 用 ；2） 英 國(guó) 的 Borg-Wamer；3） 德 國(guó) 的 ZF；4） 意 大 利 的 FIAT；5） 日 本 的 TOYOTA， Asian。 1） 美 國(guó)

4、 三 大 汽 車 公 司 自 動(dòng) 變 速 器 的 裝 車 率1983年 ： 通 用 公 司 達(dá) 到 94%； 福 特 公 司 達(dá) 到 74%； 克 萊 斯 勒 公 司 達(dá) 到 86%；1988年 ： 三 大 公 司 都 達(dá) 到 了 94%以 上 ；1998年 ： 城 市 內(nèi) 行 駛 的 汽 車 幾 乎 100%的 裝 用 了 自 動(dòng) 變 速 器 。（ 一 ） 國(guó) 外 的 發(fā) 展 情 況 1 3） 日 本 來(lái) 以 結(jié) 構(gòu) 緊 湊 、 價(jià) 格 及 油 耗 低 著 稱 于 世 的 轎 車 1982年 大 、 中 、 小 客 車 平 均 占 26%； 1986年 增 至 41%； 1992年 增 至

5、60%； 1998年 基 本 全 部 普 及 。2） 德 國(guó) 奔 馳 和 寶 馬 生 產(chǎn) 的 轎 車 ： 1978年 裝 自 動(dòng) 變 速 器 的 汽 車 ， 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 排 量 4.5L 以 上 的 占 100%， 3.5L以 下 的 占 80%。（ 一 ） 國(guó) 外 的 發(fā) 展 情 況 2 （ 二 ） 中 國(guó) 的 發(fā) 展 情 況 我 國(guó) 應(yīng) 用 液 力 傳 動(dòng) 始 于 20世 紀(jì) 50年 代 ， 自 行 研 制 出了 內(nèi) 燃 機(jī) 和 紅 旗 CA770三 排 座 高 級(jí) 轎 車 的 液 力 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 。隨 后 液 力 傳 動(dòng) 也 在 我 國(guó) 獲 得 了 一 定 發(fā) 展 ， 但 發(fā) 展 速

6、 度 要落 后 于 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 。 （ 三 ） 性 能 優(yōu) 點(diǎn)1、 可 以 不 踩 離 合 器 、 實(shí) 現(xiàn) 自 動(dòng) 換 檔 而 且 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 不 會(huì) 熄 火 ， 所 以 能 有 效 的 提 高 駕 駛 方 便 性 ， 減 輕 駕 駛 員 的 勞 動(dòng) 強(qiáng) 度 。2、 在 各 種 使 用 工 況 下 能 實(shí) 現(xiàn) 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 與 傳 動(dòng) 系 的 最 佳 匹 配 ,控制 更 加 精 確 、 有 效 性 能 價(jià) 格 比 大 大 提 高 。 1.2 安 裝 位 置 及 分 類 特 點(diǎn)（ 一 ） 分 類 特 點(diǎn) 與 安 裝 位 置1) 按 汽 車 驅(qū) 動(dòng) 方 式 分 類 一 、 前 輪 驅(qū) 自 動(dòng) 變

7、 速 器 二 、 后 輪 驅(qū) 自 動(dòng) 變 速 器 三 、 四 輪 驅(qū) 自 動(dòng) 變 速 器 奧 迪 A3前 輪 驅(qū) 動(dòng) 的 自 動(dòng) 變 速 器 布 置 形 式 和 安 裝位 置 前 驅(qū) 自 動(dòng) 變 速 器 外 形 特 點(diǎn) 寶 馬 750i后 輪 驅(qū) 動(dòng) 的 自 動(dòng) 變 速 器 布 置 形式 和 安 裝 位 置 后 驅(qū) 自 動(dòng) 變 速 器 外 形 特 點(diǎn) （ 1） 后 驅(qū) 自 動(dòng) 變 速 器 外 形 特 點(diǎn) （ 2） 沃 爾 沃 S80四 輪 驅(qū) 動(dòng) 的 自 動(dòng) 變 速 器 布 置形 式 和 安 裝 位 置 四 驅(qū) 自 動(dòng) 變 速 器 外 形 特 點(diǎn) 1） 液 力 -機(jī) 械 式 自 動(dòng) 變 速 器

8、 ， 目 前 技 術(shù) 成 熟 ， 應(yīng) 用 最 廣 。在 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 轎 車 上 的 裝 車 率 已 達(dá) 80-90%。2） 電 控 機(jī) 械 式 自 動(dòng) 變 速 器 ， 它 與 手 動(dòng) 齒 輪 變 速 器 的 另 部 件 有 一 定 通 用 性 ， 保 留 了 傳 動(dòng) 效 率 高 的 優(yōu) 點(diǎn) ， 目前 在 重 型 貨 車 上 選 用 的 較 多 。3） 電 控 機(jī) 械 式 無(wú) 級(jí) 變 速 器 ， 它 與 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 之 間 還 要 有 自動(dòng) 離 合 器 ， 目 前 在 2.5升 以 下 的 轎 車 上 得 到 采 用 。2） 按 機(jī) 械 結(jié) 構(gòu) 與 控 制 原 理 形 式 分 類 （ 二 ）

9、 發(fā) 展 方 向 一 、 CVT與 AMT、 AT比 較 最 主 要 的 優(yōu) 點(diǎn) ：1） 速 比 變 化 是 無(wú) 級(jí) 的 ， 在 各 種 行 駛 工 況 下 都 能 選 擇 最 佳 的 速 比 。2） 動(dòng) 力 性 、 經(jīng) 濟(jì) 性 和 排 放 與 AT比 較 ， 大 約 可 以 改 善 5%左 右 。3） CVT采 用 的 金 屬 帶 無(wú) 級(jí) 變 速 器 與 AT一 般 所 用 的 行 星 齒 輪 有 級(jí) 變 速 器 比 較 ， 結(jié) 構(gòu) 相 對(duì) 簡(jiǎn) 單 ， 據(jù) 估 計(jì) 到 2010年 裝 車 達(dá) 到 400萬(wàn) 輛 。 二 、 CVT存 在 的 不 足 ：1） 生 產(chǎn) 成 本 高 在 批 量 相

10、當(dāng) 時(shí) 成 本 可 能 低 些 。2） 金 屬 帶 無(wú) 級(jí) 傳 動(dòng) 是 摩 擦 傳 動(dòng) ， 存 在 效 率 和 磨 損 問(wèn) 題 。3） CVT不 能 實(shí) 現(xiàn) 換 空 擋 ， 在 倒 檔 和 起 步 時(shí) 還 得 有 一 個(gè) 自 動(dòng) 離 合 器 。4） 技 術(shù) 不 成 熟 ， 適 用 車 型 有 限 。 （ 二 ） 發(fā) 展 方 向 電 控 機(jī) 械 式 無(wú) 級(jí) 變 速 器 結(jié) 構(gòu) 電 控 機(jī) 械 式 無(wú) 級(jí) 變 速 器 工 作 與 控 制 原 理 金 屬 傳 動(dòng) 帶 V型 金 屬 傳 動(dòng) 帶 由 許 多 套 在 柔 性 鋼 帶 上 具 有 V型 側(cè) 面金 屬 片 組 成 ， 這 種 金 屬 帶 傳

11、動(dòng) ， 兩 個(gè) 帶 輪 間 動(dòng) 力 傳 遞 是靠 作 為 推 力 塊 的 金 屬 片 的 推 力 實(shí) 現(xiàn) 的 。 2. 變 矩 器 原 理2.1 發(fā) 展 歷 史（ 一 ） 安 裝 位 置 ； （ 二 ） 發(fā) 展 歷 史 ； （ 三 ） 液 力 偶 合 器2.2 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 （ Torque Converters） （ 一 ） 結(jié) 構(gòu) ； （ 二 ） 工 作 原 理 ； （ 三 ） 液 流 形 態(tài) 和 效 率 ； 學(xué) 習(xí) 要 求 了 解 液 力 變 矩 器 的 發(fā) 展 史 及 發(fā) 展 方 向 。 掌 握 液 力 變 矩 器 的 分 類 方 法 ， 結(jié) 構(gòu) 和 工 作 原 理 。

12、掌 握 電 控 液 力 變 矩 器 的 控 制 原 理 。 （ 一 ） 安 裝 位 置 （ 1）2.1 變 矩 器 發(fā) 展 歷 史 （ 一 ） 安 裝 位 置 （ 2） （ 二 ） 發(fā) 展 歷 史1) 20世 紀(jì) 初 ， 德 國(guó) 費(fèi) 丁 格 爾 教 授 提 出 通 過(guò) 液 體 動(dòng) 量 變 化傳 遞 動(dòng) 力 ， 效 率 702)取 消 進(jìn) 、 出 水 管 以 泵 輪 和 渦 輪 代 替 離 心 泵 和 水 輪 機(jī) ， 形成 流 體 循 環(huán) 圓 ， 功 率 75kw， 效 率 833)1912年 德 國(guó) 客 輪 “ 切 勒 比 茨 ” 號(hào) 安 裝 變 矩 器 ， 效 率 83 ， 介 質(zhì) 由 水

13、改 為 油 （ 三 ） 液 力 偶 合 器 （ Fluid Couplings）1) 液 力 偶 合 器 的 作 用將 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 的 輸 出 轉(zhuǎn) 矩 傳 給 變 速 器 。 2） 液 力 偶 合 器 的 構(gòu) 造 3） 液 力 偶 合 器 的 工 作 原 理 液 力 偶 合 器 的 工 作 原 理 相 當(dāng) 于 兩 個(gè) 相 對(duì) 放 置 的 電 風(fēng) 扇 ， 當(dāng) 一 個(gè) 通 電 轉(zhuǎn) 動(dòng) 后 ， 另 一 個(gè) 未 通 電 的 風(fēng) 扇 在 風(fēng) 能 的 作用 下 ， 也 隨 之 轉(zhuǎn) 動(dòng) 。 （ 三 ） 液 力 偶 合 器 （ Fluid Couplings） 實(shí) 際 液 力 偶 合 器 結(jié) 構(gòu) 和 工 作

14、原 理 示 圖 （ 三 ） 液 力 偶 合 器 （ Fluid Couplings） 4） 液 力 偶 合 器 中 油 的 運(yùn) 動(dòng)液 力 偶 合 器 中 的 自 動(dòng) 變 速 器 油 存 在 兩 種 不 同 形 式 的 運(yùn) 動(dòng) ：渦 流 和 環(huán) 流 。渦 流 是 從 泵 輪 到 渦 輪 的 液 流 。 當(dāng) 汽 車 負(fù) 荷 比 較 大 ， 渦 輪 轉(zhuǎn)速 較 底 時(shí) ， 液 流 以 渦 流 為 主 。環(huán) 流 是 隨 曲 軸 飛 輪 的 旋 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動(dòng) ， 沿 液 力 偶 合 器 旋 轉(zhuǎn) 方 向 的液 流 稱 為 環(huán) 流 。 當(dāng) 汽 車 負(fù) 荷 比 較 小 ， 泵 輪 和 渦 輪 的 轉(zhuǎn) 速 比較 接

15、 近 時(shí) ， 液 流 以 環(huán) 流 為 主 。（ 三 ） 液 力 偶 合 器 （ Fluid Couplings） 由 于 液 力 偶 合 器 中 心 的 環(huán) 流 對(duì) 渦 流 有 阻 礙 作 用 ， 因 此 在渦 輪 與 泵 輪 中 心 設(shè) 有 分 裂 式 導(dǎo) 環(huán) ， 用 于 克 服 環(huán) 流 的 影 響 ,因 此 液 力 偶 合 器 主 要 由 泵 輪 、 渦 輪 、 導(dǎo) 環(huán) 和 殼 體 組 成 。（ 三 ） 液 力 偶 合 器 （ Fluid Couplings） （ 三 ） 液 力 偶 合 器 （ Fluid Couplings） （ 三 ） 液 力 偶 合 器 （ Fluid Coupli

16、ngs） 5） 液 力 偶 合 器 的 特 點(diǎn)由 泵 輪 旋 轉(zhuǎn) 的 離 心 力 ， 才 使 得 偶 合 器 中 的 自 動(dòng) 變 速 器 油 形成 環(huán) 流 ， 但 此 時(shí) 渦 輪 的 轉(zhuǎn) 速 一 定 是 小 于 泵 輪 的 ， 如 果 渦 輪的 轉(zhuǎn) 速 與 泵 輪 相 等 ， 兩 輪 中 自 動(dòng) 變 速 器 油 產(chǎn) 生 的 離 心 力 也就 相 等 ， 因 此 也 就 不 會(huì) 有 環(huán) 流 了 ， 所 以 泵 輪 和 渦 輪 之 間 必須 存 在 轉(zhuǎn) 速 差 。 轉(zhuǎn) 速 差 愈 大 ， 兩 輪 邊 緣 處 的 能 量 差 也 就 越大 ， 自 動(dòng) 變 速 器 油 傳 遞 的 動(dòng) 力 也 就 愈

17、大 。（ 三 ） 液 力 偶 合 器 （ Fluid Couplings） 6） 液 力 偶 合 器 的 傳 動(dòng) 效 率液 力 偶 合 器 在 傳 遞 能 量 過(guò) 程 中 ， 必 有 能 量 損 失 ， 用 下 式 表 示傳 動(dòng) 效 率 （ ） = = 渦 輪 輸 出 功 率泵 輪 輸 出 功 率 MB nBMW nw由 于 液 力 偶 合 器 僅 起 傳 遞 轉(zhuǎn) 矩 作 用 ， 故 MW=MB， 有傳 動(dòng) 效 率 （ ） = = 傳 動(dòng) 比 （ i）渦 輪 轉(zhuǎn) 速 （ n w ）泵 輪 轉(zhuǎn) 速 （ nB ）（ 三 ） 液 力 偶 合 器 （ Fluid Couplings） 100% 1 i

18、液 力 偶 合 效 率 特 性（ 三 ） 液 力 偶 合 器 （ Fluid Couplings）液 力 偶 合 器 的 效 率 特 性 因 為 液 力 偶 合 器 在 正 常 工 作 時(shí) ， 泵 輪 轉(zhuǎn) 速 總 是 大 于 渦 輪 轉(zhuǎn) 速 ，當(dāng) 渦 輪 與 泵 輪 之 間 轉(zhuǎn) 速 差 越 大 時(shí) ， 傳 動(dòng) 效 率 也 就 越 低 ； 當(dāng) 渦輪 與 泵 輪 之 間 轉(zhuǎn) 速 差 越 小 時(shí) ， 傳 動(dòng) 效 率 也 就 越 高 。 當(dāng) 汽 車 起步 時(shí) ， 渦 輪 轉(zhuǎn) 速 為 零 ， 傳 動(dòng) 效 率 也 就 為 零 。 汽 車 起 步 后 ， 渦輪 轉(zhuǎn) 速 逐 漸 增 加 ， 傳 動(dòng) 效 率 也

19、 隨 之 提 高 。 當(dāng) 渦 輪 轉(zhuǎn) 速 等 于 泵輪 轉(zhuǎn) 速 時(shí) ， 環(huán) 流 不 存 在 ， 液 力 偶 合 器 失 去 傳 遞 動(dòng) 力 作 用 ， 所以 當(dāng) 傳 動(dòng) 比 i接 近 等 于 1時(shí) ， 傳 動(dòng) 效 率 就 會(huì) 突 然 下 降 為 零 。 也就 是 說(shuō) 液 力 偶 合 器 傳 動(dòng) 效 率 永 遠(yuǎn) 達(dá) 不 到 100 。（ 三 ） 液 力 偶 合 器 （ Fluid Couplings） 2.2 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 （ Torque Converters）（ 一 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 結(jié) 構(gòu) （ 1） （ 一 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 結(jié) 構(gòu) （ 2） （

20、一 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 結(jié) 構(gòu) （ 3） 泵 輪 工 作 原 理 泵 輪 與 變 矩 器 外 殼 做 成 一 體 ， 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 飛 輪 與 變 矩 器 外 殼 連接 ， 飛 輪 驅(qū) 動(dòng) 外 殼 也 就 驅(qū) 動(dòng) 了 泵 輪 ， 通 過(guò) 離 心 力 使 流 體 從內(nèi) 向 外 流 動(dòng) 。（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 1） 渦 輪 工 作 原 理流 體 向 心 流 動(dòng) ， 液 流 改 變 方 向 ， 同 時(shí) 驅(qū) 動(dòng) 與 其 連接 的 變 速 器 輸 入 軸 （ 通 過(guò) 花 鍵 連 接 ）（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作

21、原 理 （ 2） 導(dǎo) 輪 工 作 原 理 導(dǎo) 輪 靜 止 不 動(dòng) 時(shí) ， 大 角 度 地 改 變 流 體 方 向 ， 使 之 與 泵 輪 入 角 。（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 3） 導(dǎo) 輪 單 向 離 合 器 的 工 作 原 理1) 單 向 離 合 器 的 組 成 ： 由 外 座 圈 ， 內(nèi) 座 圈 、 保 持 架 、 楔 塊 等 組 成 。（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 4） 單 向 離 合 器 工 作 原 理（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 4） 單 向 離 合 器 工

22、 作 原 理（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 4） 單 向 離 合 器 工 作 原 理2) 工 作 原 理 ： 當(dāng) 內(nèi) 座 圈 固 定 時(shí) ， 外 座 圈 順 時(shí) 針 方 向 轉(zhuǎn) 動(dòng) 楔 塊 不 鎖 止 ，外 座 圈 可 自 由 轉(zhuǎn) 動(dòng) ； 當(dāng) 外 座 圈 逆 時(shí) 針 轉(zhuǎn) 動(dòng) 時(shí) ， 楔 塊 鎖 止 ，外 座 圈 不 能 轉(zhuǎn) 動(dòng) 。 保 持 架 的 作 用 是 使 楔 塊 總 是 朝 著 鎖 止 外座 圈 的 方 向 略 微 傾 斜 ， 以 加 強(qiáng) 楔 塊 的 鎖 止 功 能 。（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 4）

23、鎖 止 離 合 器 （ TCC） 工 作 原 理鎖 止 離 合 器 的 結(jié) 構(gòu) ：（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 5） 鎖 止 離 合 器 的 結(jié) 構(gòu) ：（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 5） 鎖 止 離 合 器 （ TCC） 工 作 原 理 由 泵 輪 與 渦 輪 之 間 的 轉(zhuǎn) 速 差 最 少 也 有 4 5 ，這 相 當(dāng) 于 泵 輪 與 渦 輪 之 間 存 在 有 滑 轉(zhuǎn) 現(xiàn) 象 ， 因 而 無(wú)法 達(dá) 到 100 效 率 ， 所 以 采 用 帶 鎖 止 離 合 器 的 液 力 變矩 器 可 以 解 決 泵 輪

24、與 渦 輪 的 轉(zhuǎn) 速 差 問(wèn) 題 ， 進(jìn) 而 提 高液 力 變 矩 器 的 效 率 ， 使 其 達(dá) 到 100 。 鎖 止 離 合 器 的 作 用 ：（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 5） 鎖 止 離 合 器 （ TCC） 工 作 原 理 如 圖 所 示 ， 該 變 矩 器 的 鎖 止 離 合 器 與 外 殼 相 連 ，也 就 是 與 泵 輪 相 接 ， 而 鎖 止 離 合 器 片 與 渦 輪 相 接 ，帶 鎖 止 離 合 器 的 液 力 變 矩 器 的 活 塞 在 油 壓 的 作 用下 ， 可 以 將 多 片 式 鎖 止 離 合 器 的 盤 與 片 壓

25、 緊 成 為一 體 ， 這 就 使 渦 輪 與 泵 輪 連 接 成 一 體 ， 此 時(shí) 液 力傳 動(dòng) 變 為 離 合 器 傳 動(dòng) ， 提 高 了 傳 動(dòng) 效 率 達(dá) 到 100 ，同 時(shí) 還 使 得 油 溫 不 再 升 高 。（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 5） 鎖 止 離 合 器 （ TCC） 控 制 原 理（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 5） 鎖 止 離 合 器 （ TCC） 控 制 原 理（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 5） 鎖 止 離 合 器 （ TCC） 控 制 原

26、 理（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 5） 鎖 止 離 合 器 分 離 （ 別 克 在 OD檔 處 于 3檔 時(shí) 4T60-E）（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 5） 鎖 止 離 合 器 結(jié) 合 （ 別 克 在 OD檔 處 于 3檔 時(shí) 4T60-E）（ 二 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 部 件 的 工 作 原 理 （ 5） （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 1）當(dāng) 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 曲 軸 帶 動(dòng) 泵 輪 旋 轉(zhuǎn) 時(shí) ， 泵 輪 帶 動(dòng) 自 動(dòng) 變 速 器 油一 起 旋 轉(zhuǎn) ， 在 離 心 力

27、的 作 用 下 ， 自 動(dòng) 變 速 器 油 從 葉 片 的內(nèi) 緣 向 外 緣 流 動(dòng) 。 沖 擊 渦 輪 的 葉 片 ， 自 動(dòng) 變 速 油 沿 著 渦輪 葉 片 由 外 向 內(nèi) 流 動(dòng) ， 沖 擊 到 導(dǎo) 輪 葉 片 ， 然 后 沿 著 導(dǎo) 輪葉 片 流 動(dòng) ， 回 到 泵 輪 進(jìn) 入 下 一 個(gè) 循 環(huán) 。 （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 2） 液 流 形 態(tài) （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 2）1、 我 們 把 從 泵 輪 、 渦 輪 、 導(dǎo) 輪 又 到 泵 輪 的 液 體 流 動(dòng) 叫 渦 流 。 液 流 形 態(tài) 2、 自 動(dòng) 變

28、速 器 油 在 進(jìn) 行 渦 流 的 同 時(shí) ， 又 繞 曲 軸 中 心 線 旋 轉(zhuǎn) ， 我 們 把 液 體 繞 軸 線 旋 轉(zhuǎn) 的 流 動(dòng) ， 稱 為 環(huán) 流 。 3、 變 矩 器 中 液 體 流 動(dòng) 是 渦 流 和 環(huán) 流 的 混 合 。 實(shí) 際 上 ， 液 體 的 混 合 流 動(dòng) 是 呈 螺 旋 狀 轉(zhuǎn) 動(dòng) 。 只 不 過(guò) 根 據(jù) 轉(zhuǎn) 速 不 同 以 哪 種 為 主 的 問(wèn) 題 。 （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 3） 增 矩 原 理 工 作 圖 (1) （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 3） 增 矩 原 理 (2) 汽 車 起 步 之

29、 前 （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 3） 增 矩 原 理 (2) 汽 車 起 步 之 前 Mw=MB+MD 由 于 Mw= -Mw可 以 得 到 ： |Mw | = | MB+MD |導(dǎo) 輪 反 作 用 力 矩 的 大 小 和 方 向 都 是 隨 渦 輪 轉(zhuǎn) 速 的 變 化 而變 化 ， 故 液 力 矩 值 也 隨 之 變 化 （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 3） 增 矩 原 理 (3) 汽 車 起 步 之 后 （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 3） 偶 合 原 理 工 作 圖 （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變

30、矩 器 工 作 原 理 （ 3） 液 力 變 矩 器 內(nèi) 油 的 流 動(dòng) 方 向 （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 3） 液 力 變 矩 器 內(nèi) 油 的 流 動(dòng) 方 向 （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 4） 液 力 變 矩 器 的 效 率液 力 變 矩 器 的 扭 矩 比 和 速 比1） 液 力 變 矩 器 扭 矩 比 是 輸 出 扭 矩 與 輸 入 扭 矩 之 比 ； 2） 速 比 是 渦 輪 轉(zhuǎn) 速 與 泵 輪 轉(zhuǎn) 速 之 比 。 （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 4） 液 力 變 矩 器 的 效 率 液 力

31、變 矩 器 扭 矩 比 變 化 規(guī) 律 （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 4） 液 力 變 矩 器 的 效 率失 速 點(diǎn) ： 當(dāng) 渦 輪 轉(zhuǎn) 速 為 零 時(shí) ， 稱 失 速 點(diǎn) 。 變 矩 器 輸 出 最 大 轉(zhuǎn) 矩 ， 轉(zhuǎn) 矩 比 達(dá) 1.7-2.5。變 矩 區(qū) ： 隨 著 渦 輪 轉(zhuǎn) 速 升 高 ， 速 比 增 大 ， 轉(zhuǎn) 矩 比 減 小 。偶 合 區(qū) ： 速 比 升 高 到 0.85時(shí) ， 轉(zhuǎn) 矩 比 等 于 1； 輸 入 轉(zhuǎn) 矩 等 于 輸 出 轉(zhuǎn) 矩 ， 進(jìn) 入 偶 合 區(qū) 。 （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 4） 液 力 變 矩

32、 器 的 效 率 液 力 變 矩 器 效 率 （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 4） 液 力 變 矩 器 的 效 率 綜 上 所 述 ， 液 力 變 矩 器 的 變 矩 效 率 是 隨 渦 輪 轉(zhuǎn) 速 的 變 化 而 變 化 的 。 （ 1） 渦 輪 轉(zhuǎn) 速 為 零 時(shí) ， 變 矩 器 輸 出 扭 矩 最 大 ， 約 為 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 輸 出 扭 矩 的 2.6倍 。 (2)當(dāng) 渦 輪 轉(zhuǎn) 速 從 零 開(kāi) 始 逐 漸 增 大 時(shí) ， 液 力 變 矩 器 的 輸 出 扭 矩 逐 漸 減 少 。 (3)當(dāng) 渦 輪 轉(zhuǎn) 速 達(dá) 到 一 定 值 時(shí) ， 渦 輪 出 油 不 再

33、沖 向 導(dǎo) 輪 ， 而 是 直 接 轉(zhuǎn) 向 導(dǎo) 輪 出 口 處 ， 此 時(shí) 液 力 變 矩 器 變 為 液 力 偶 合 器 。（ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 5） 液 力 變 矩 器 的 工 作 特 性 （ 三 ） 現(xiàn) 代 液 力 變 矩 器 工 作 原 理 （ 5） (4)當(dāng) 渦 輪 轉(zhuǎn) 速 進(jìn) 一 步 提 高 ， 渦 輪 出 口 油 液 開(kāi) 始 ； 中 擊 導(dǎo) 輪 葉 片 的 背 面 ， 此 時(shí) 液 力 變 矩 器 的 輸 出 扭 矩 開(kāi) 始 小 于 輸 入 扭 矩 。 液 力 變 矩 器 的 工 作 特 性（ 5） 另 外 由 于 自 動(dòng) 變 速 器 油 的 升 溫 ， 消 耗 了 動(dòng) 能 ， 因 此 液 力 變 矩 器 效 率 無(wú) 法 達(dá) 到 100 ， 正 常 約 為 95 。