液力变矩器功用复习进程Word下载.docx

1、图4-6 液力变矩器的组成B泵轮 W涡轮 D导轮 1输入轴 2输出轴 3导轮轴 4变矩器壳液力变矩器总成封在一个钢制壳体（变矩器壳体）中，内部充满ATF。液力变矩器壳体通过螺栓与发动机曲轴后端的飞轮连接，与发动机曲轴一起旋转。泵轮位于液力变矩器的后部，与变矩器壳体连在一起。涡轮位于泵轮前，通过带花键的从动轴向后面的机械变速器输出动力。导轮位于泵轮与涡轮之间，通过单向离合器支承在固定套管上，使得导轮只能单向旋转（顺时针旋转）。泵轮、涡轮和导轮上都带有叶片，液力变矩器装配好后形成环形内腔，其间充满ATF。液力变矩器的工作原理1动力的传递液力变矩器工作时，壳体内充满ATF，发动机带动壳体旋转，壳体带

2、动泵轮旋转，泵轮的叶片将ATF带动起来，并冲击到涡轮的叶片；如果作用在涡轮叶片上冲击力大于作用在涡轮上阻力，涡轮将开始转动，并使机械变速器的输入轴一起转动。由涡轮叶片流出的ATF经过导轮后再流回到泵轮，形成如图47所示的循环流动。图4-7 ATF在液力变矩器中的循环流动1涡轮 2导轮 3泵轮 4油流具体来说，上述ATF的循环流动是两种运动的合运动。当液力变矩器工作，泵轮旋转时，泵轮叶片带动ATF旋转起来，ATF绕着泵轮轴线作圆周运动；同样随着涡轮的旋转，ATF也绕着涡轮轴线作圆周运动。旋转起来的ATF在离心力的作用下，沿着泵轮和涡轮的叶片从内缘流向外缘。当泵轮转速大于涡轮转速时，泵轮叶片外缘的

3、液压大于涡轮外缘的液压。因此，ATF油在作圆周运动的同时，在上述压差的作用下由泵轮流向涡轮，再流向导轮，最后返回泵轮，形成在液力变矩器环形腔内的循环运动。2转矩的放大在泵轮与涡轮的转速差较大的情况下，由涡轮甩出的ATF以逆时针方向冲击导轮叶片，如图48所示，此时导轮是固定不动的，因为导轮上装有单向离合器，它可以防止导轮逆时针转动。导轮的叶片形状使得ATF的流向改变为顺时针方向流回泵轮，即与泵轮的旋转方向相同。泵轮将来自发动机和从涡轮回流的能量一起传递给涡轮，使涡轮输出转矩增大。液力变矩器的转矩放大倍数一般为2.2左右。图48 液力变矩器转矩放大原理1泵轮 2涡轮 3导轮个泵轮液力变矩器的变矩特

4、性只有在泵轮与涡轮转速相差较大的情况下才成立，随着涡轮转速的不断提高，从涡轮回流的ATF油会按顺时针方向冲击导轮。若导轮仍然固定不动，ATF油将会产生涡流，阻碍其自身的运动。为此绝大多数液力变矩器在导轮机构中增设了单向离合器，也称自由轮机构。当涡轮与泵轮转速相差较大时，单向离合器处于锁止状态，导轮不能转动。当涡轮转速达到泵轮转速的8590时，单向离合器导通，导轮空转，不起导流的作用，液力变矩器的输出转矩不能增加，只能等于泵轮的转矩，此时称为偶合状态。液力变矩器的工作原理可以通过一对风扇的工作来描述。如图4-9所示，将风扇A通电，将气流吹动起来，并使未通电的电扇B也转动起来，此时动力由电扇A传递

5、到电扇B。为了实现转矩的放大，在两台电扇的背面加上一条空气通道，使穿过风扇B的气流通过空气通道的导向，从电扇A的背面流回，这会加强电扇A吹动的气流，使吹向电扇B的转矩增加。即电扇A相当于泵轮，电扇B相当于涡轮，空气通道相当于导轮，空气相当于ATF。图4-9 液力变矩器的工作模型液力变矩器的液流如图4-10所示，由图可以看出，涡轮回流的ATF油经过导轮叶片后改变流动方向，与泵轮旋转方向相同，从而使液力变矩器具有转矩放大的功用。图4-10 液力变矩器的液流3无级变速从上面的分析我们可以得出这样的结论：随着涡轮转速的逐渐提高，涡轮输出的转矩要逐渐下降，而且这种变化是连续的。同样，如果涡轮上的负荷增加

6、了，涡轮的转速要下降，而涡轮输出的转矩增加正好适应负荷的增加。典型液力变矩器典型的液力变矩器如图411所示，主要由泵轮、涡轮、带单向离合器的导轮、变矩器壳体、涡轮轴、锁止离合器等组成。下面只介绍单向离合器和锁止离合器。图411 典型的液力变矩器1变矩器壳体（A） 2涡轮止推垫片（B） 3压盘（C） 4扭转减振器（D） 5压盘弹簧（E） 6涡轮（F） 7止推轴承（G） 8带单向离合器的单导轮（H） 9带单向离合器的双导轮（H）10泵轮（I） 11导轮轴 12分离油液 13接合油液 14涡轮轴1单向离合器单向离合器又称为自由轮机构、超越离合器，其功用是实现导轮的单向锁止，即导轮只能顺时针转动而不能

7、逆时针转动，使得液力变矩器在高速区实现偶合传动。1） 结构和原理常见的单向离合器有楔块式和滚柱式两种结构形式。楔块式单向离合器如图412所示，由内座圈、外座圈、楔块、保持架等组成。导轮与外座圈连为一体，内座圈与固定套管刚性连接，不能转动。当导轮带动外座圈逆时针转动时，外座圈带动楔块逆时针转动，楔块的长径与内、外座圈接触，如图412a）所示由于长径长度大于内、外座圈之间的距离，所以外座圈被卡住而不能转动。当导轮带动外座圈顺时针转动时，外座圈带动楔块顺时针转动，楔块的短径与内、外座圈接触，如图412b）所示由于短径长度小于内、外座圈之间的距离，所以外座圈可以自由转动。图412 楔块式单向离合器a）

8、不可转动 b）可以转动 c）楔块结构 d）楔块式单向离合器1内座圈 2楔块 3外座圈 4保持架滚柱式单向离合器如图413所示，由内座圈、外座圈、滚柱、叠片弹簧等组成。当导轮带动外座圈顺时针转动时，滚柱进入楔形槽的宽处，内、外座圈不能被滚柱楔紧，外座圈和导轮可以顺时针自由转动。当导轮带动外座圈逆时针转动时，滚柱进入楔形槽的窄处，内、外座圈被滚柱楔紧，外座圈和导轮固定不动。图413 滚柱式单向离合器1叠片弹簧 2外座圈 3滚柱 4内座圈2） 故障与检修单向离合器损坏失效后，液力变矩器就没有了转矩放大的功用，将出现如下故障现象：车辆加速起步无力，不踩加速踏板车辆不走，但车辆行驶起来之后换挡正常，发动

9、机功率正常，如果作失速试验会发现失速转速比正常值低400800rpm。单向离合器的检查如图414所示，用专用工具插入油泵驱动毂和单向离合器外座圈的槽口中。然后用手指压住单向离合器的内座圈并转动它，检查是否顺时针转动平稳而逆时针方向锁止。如果单向离合器损坏则需要更换液力变矩器总成。2锁止离合器锁止离合器简称TCC，是英文Torque Converter Clutch的缩写。锁止离合器可以将泵轮和涡轮直接连接起来，即将发动机与机械变速器直接连接起来，这样减少液力变矩器在高速比时的能量损耗，提高了传动效率，提高汽车在正常行驶时的燃油经济性，并防止ATF油过热。锁止离合器的结构、原理如图415所示。当

10、车辆在良好路面行驶，满足下面五个条件时，锁止离合器将接合：a） 冷却液温度不低于65。b） 选档杆处于D位，且档位在D2、D3或D4档。c） 没有踩下制动踏板。d） 车速高于56km/h。e） 节气门开启。锁止离合器接合时，进入液力变矩器中的ATF按图415a）所示的方向流动，使锁止活塞向前移动，压紧在液力变矩器壳体上，通过摩擦力矩使二者一起转动。此时发动机的动力经液力变矩器壳体、锁止活塞、扭转减振器、涡轮轮毂传给后面的机械变速器，相当于将泵轮和涡轮刚性连在一起，传动效率为100。图415 锁止离合器的结构、原理a）锁止状态 b）分离状态1涡轮轮毂 2变矩器壳体 3锁止活塞 4扭转减振器当车辆

11、起步、低速或在坏路面上行驶时，应将锁止离合器分离，使液力变矩器具有变矩作用。此时ATF油按图415b）所示的方向流动，将锁止活塞与液力变矩器壳体分离，解除液力变矩器壳体与涡轮的直接连接。想一想：在不分解液力变矩器的情况下，如何检查锁止离合器的工作是否正常？提示：在满足锁止离合器接合的情况下行驶车辆，快速将加速踏板踩下超过2/3，如果发动机转速没有明显的上升，说明锁止离合器已经接合；如果发动机转速明显上升，说明锁止离合器没有工作。锁止离合器的常见故障有不锁止和常锁止。不锁止的现象是车辆的油耗高、发动机高速运转而车速不够快。具体检查时要相应检查电路部分、阀体部分以及锁止离合器本身。常锁止的现象是发

12、动机怠速正常，但选档杆置于动力档（R、D、2、L）后发动机熄火。锁止离合器的检查需要将液力变矩器切开后才能进行，但这只能由专业的自动变速器维修站来完成。3其它检修项目1） 检查液力变矩器的外部目视检查液力变矩器的外部有无损坏和裂纹，油泵驱动毂外径有无磨损、缺口有无损伤。如有异常应更换液力变矩器。2） 液力变矩器的清洗当自动变速器曾有过热现象或ATF被污染后，应该清洗液力变矩器。清洗液力变矩器可以采用专用的冲洗机进行，也可以手工清洗，方法是加入干净的ATF，用力摇晃、振荡液力变矩器，然后排净油液，反复进行这样的操作，直到排出的油液干净为止。3） 液力变矩器内部干涉的检查液力变矩器内部干涉主要指导

13、轮和涡轮、导轮和泵轮之间的干涉。如果有干涉，液力变矩器运转时会有噪声。导轮和涡轮之间的干涉检查如图416所示。将液力变矩器与飞轮连接侧朝下放在台架上，然后装入油泵总成，确保液力变矩器油泵驱动毂与油泵主动部分接合好。把变速器输入轴（涡轮轴）插入涡轮轮毂中，使油泵和液力变矩器保持不动，然后顺时针、逆时针反复转动涡轮轴，如果转动不顺畅或有噪声，则更换液力变矩器。图416 导轮和涡轮之间的干涉检查1涡轮轴 2油泵总成 3液力变矩器总成导轮和泵轮之间的干涉检查如图417所示，将油泵放在台架上，并把液力变矩器安装在油泵上，旋转液力变矩器使液力变矩器的油泵驱动毂与油泵主动部分接合好，然后固定住油泵并逆时针转动液力变矩器，如果转动不顺畅或有噪声，则更换液力变矩器。图417 导轮和泵轮之间的干涉检查1液力变矩器总成 2油泵总成4安装液力变矩器把液力变矩器安装到变速器上时，要使两个传动销座落在油泵的切口内，并使距离A至少为20mm，如图418所示。图418 安装液力变矩器