液力耦合器与液力变矩器
作者： 来源：中国机电工程网 发布于：2022-10-28 17:38:35 文字：【
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摘要：
第二节 液力耦合器与液力变矩器 一、液力耦合器
1．液力耦合器的结构和工作原理
液力耦合器主要由泵轮、涡轮和耦合器外壳等部件组成。其中泵轮与发动机曲轴相连，涡轮与从动轴相连，泵轮和涡轮之间没有机械连接关系，二者之间靠液体流动来传递动力。 液力耦合器的工作原理可以用水泵带动水轮机转动、一个风扇通过气流带动另一个风扇转动的原理加以理解。 2．采用液力耦合器的优缺点
1）液力耦合器的优点
（1）保证汽车平稳起步；
（2）衰减传动系的扭转振动；
（3）防止传动系过载；
（4）显著减少换档次数。
2）液力耦合器的缺点
（1）只能传递转矩，不能改变转矩大小；
（2）不能取代离合器，使传动系统纵向尺寸增加；
（3）传动效率较低。
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[NextPage]第二节 液力耦合器与液力变矩器 二、液力变矩器
1．液力变矩器的组成、工作原理和特性
1）液力变矩器组成
液力变矩器主要由泵轮、涡轮、导轮和变矩器外壳等部件组成，与液力耦合器的最大区别是增加了导轮。
2）液力变矩器的工作原理
依据液流方向将工作轮按泵轮→涡轮→导轮展开，得到下图。
液力变矩器的工作原理如下：
当nw=0时，M′w=Mb+Md，涡轮受力大于泵轮；
随着nw的增加，u增加，使v的方向改变，当涡轮流出的液流正好沿导轮出口方向冲向导轮时，Md=0，Mw=Mb；
随着nw的继续增加，u增加为u′，v的方向改变为v′，Mw=Mb-Md；
当nw=nb时，工作液在循环圆中的循环流动停止，将不能传递动力。
3）液力变矩器特性
液力变矩器有两个重要的特性参数：液力变矩器传动比i和液力变矩器变矩系数K，其定义如下。 （1）液力变矩器传动比 
（2）液力变矩器变矩系数  2．几种典型液力变矩器
1）三元件综合式液力变矩器
即由泵轮、涡轮和导轮三个主要元件组成的液力变矩器。
（1）构造
（2）单向离合器
单向离合器作用是只允许导轮单向旋转，不允许其逆转。
① 滚柱式单向离合器的构造和工作原理
导轮逆时针旋转时，滚柱向外座圈和内座圈形成的楔形槽的宽槽处滚动，滚柱与外座圈（包括导轮）一起绕内座圈滚动。导轮顺时针旋转时，滚柱向楔形槽窄槽处滚动，从而阻止外座圈（包括导轮）的滚动。 ② 楔块式单向离合器的构造和工作原理
楔块式单向离合器的工作原理是，内座圈固定，当外座圈顺时针旋转时，楔块顺时针旋转，L1<L，外座圈可相对楔块和内座圈旋转；反之，当外座圈逆时针旋转时，楔块逆时针旋转，L2>L，楔块阻止外座圈旋转。
（3）三元件综合式液力变矩器的特性
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。
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θ～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。 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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