液力變矩器的工作原理

液力變矩器的工作原理一、液力偶合器為什么沒(méi)有增矩效果液力偶合器里只有泵輪和渦輪，而沒(méi)有改變渦輪油液流動(dòng)方向的導(dǎo)輪。工作時(shí)泵輪油液傳給渦輪，然后又經(jīng)渦輪返回泵輪，經(jīng)渦輪返回泵輪的油液改變了旋轉(zhuǎn)的方向，液流流向和泵輪旋轉(zhuǎn)方向正好相反。發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，還需克服來(lái)自渦輪油液的反向阻力。發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力被削弱了。所以液力偶合器只有偶合工況，而永遠(yuǎn)不會(huì)有增矩工況。汽車(chē)在起步和低速行駛時(shí)需要有較大的轉(zhuǎn)矩，而液力偶合器無(wú)法滿足這一需要。所以早期生產(chǎn)的配液力偶合器的汽車(chē)具有起步慢，低速區(qū)域提速慢的明顯缺點(diǎn)。為了滿足汽車(chē)起步和低速行駛時(shí)需較大轉(zhuǎn)矩的需要，現(xiàn)代汽車(chē)（小轎車(chē)）已全部改用液力變矩器。二、液力變矩器為什么會(huì)取得增矩效果液力變矩器中泵輪快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，渦輪受到載荷和行駛阻力限制轉(zhuǎn)速較慢，泵輪和渦輪間產(chǎn)生了轉(zhuǎn)速差。這個(gè)轉(zhuǎn)速差存在于整個(gè)變矩區(qū)。這個(gè)轉(zhuǎn)速差就形成了殘余能量。即由于泵輪轉(zhuǎn)數(shù)快于渦輪轉(zhuǎn)數(shù)，所以泵輪流向渦輪的油液除了驅(qū)動(dòng)渦輪外，還剩余一部分能量，這就是殘余能量。泵輪和渦輪的轉(zhuǎn)數(shù)差越大殘余能量就越大。液力偶合器里這種殘余能量成為阻礙曲軸旋轉(zhuǎn)的阻力，最后轉(zhuǎn)化為熱量，白白浪費(fèi)了。液力變矩器就不同了，泵輪和渦輪的轉(zhuǎn)速差越大，殘余能量就越大，油液流動(dòng)的速度就越快，流動(dòng)的角度就越大。在轉(zhuǎn)數(shù)差較大時(shí)，渦輪的油液就沖向?qū)л喌恼?。?dǎo)輪由于單向離合器的鎖止作用，而不能旋轉(zhuǎn)。這樣流經(jīng)導(dǎo)輪的油液就改變了流動(dòng)的方向，直接作用于泵輪葉片的后部，于是油液的殘余能量就增大了泵輪的轉(zhuǎn)矩。殘余能量越大，增矩效果就越好。只有在泵輪轉(zhuǎn)數(shù)高于渦轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)才能產(chǎn)生殘余能量，才能使轉(zhuǎn)矩增大。在渦輪制動(dòng)時(shí)（失速點(diǎn)和起步點(diǎn)時(shí)）其變矩比達(dá)到最大值。油液由泵輪流向渦輪，而后經(jīng)導(dǎo)輪改變了方向后再返回泵輪，泵輪和渦輪間形成油液循環(huán)流動(dòng)，如圖4-8。只有存在油液的循環(huán)流動(dòng)，才能產(chǎn)生變矩工況。圖4-8變矩器內(nèi)油液的循壞流動(dòng)1一禍輪2一導(dǎo)輪3—泵輪三、液力變矩器油液流動(dòng)隨著渦輪轉(zhuǎn)數(shù)的升高，變矩化呈線性下降。過(guò)了臨界點(diǎn)后，渦輪和泵輪轉(zhuǎn)數(shù)相等，泵輪的油液除了驅(qū)動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)外，已沒(méi)有殘余能量，油液流動(dòng)角度也變到了最小點(diǎn)，渦輪返回的油液沖向了導(dǎo)輪的背面。由于單向離合器只負(fù)責(zé)鎖止左轉(zhuǎn)，而不鎖止右轉(zhuǎn)，所以當(dāng)油液沖擊固定在單向離合器上導(dǎo)輪的背面時(shí)，導(dǎo)輪便開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)輪開(kāi)始旋轉(zhuǎn)的時(shí)刻叫臨界點(diǎn)。臨界點(diǎn)之前為變矩工況，臨界點(diǎn)之后為偶合工況。液力變矩器的變矩比隨渦輪轉(zhuǎn)速的增大而減小，又隨著渦輪轉(zhuǎn)數(shù)的減小而增大。即隨行駛阻力矩的增大而增大，在低速區(qū)域內(nèi)能夠根據(jù)行駛阻力自動(dòng)無(wú)級(jí)的變矩。液力變矩器的傳動(dòng)效率則是隨渦輪轉(zhuǎn)數(shù)的增大而增大。只有在泵輪和渦輪轉(zhuǎn)速比較接近時(shí)，才會(huì)有偶合工況。偶合工況只在汽車(chē)中高速行駛才有，低速行駛時(shí)沒(méi)有偶合工況。作為增矩裝置的導(dǎo)輪在變矩工況時(shí)保持不動(dòng)，到了偶合工況便開(kāi)始旋轉(zhuǎn)。如果導(dǎo)輪在便矩