液力變矩器的作用,液力變矩器是如何工作的?
液力變矩器的作用 我們大多數(shù)人都喜歡悠閑地駕駛自動(dòng)變速器。不要擔(dān)心換檔,也不要費(fèi)心踩上離合器。在自動(dòng)變速器車輛上,離合器踏板的工作是通過(guò)一個(gè)隱藏的機(jī)構(gòu)自動(dòng)完成的,這是一個(gè)值得工程奇跡——液壓變矩
液力變矩器的作用

我們大多數(shù)人都喜歡悠閑地駕駛自動(dòng)變速器。不要擔(dān)心換檔,也不要費(fèi)心踩上離合器。在自動(dòng)變速器車輛上,離合器踏板的工作是通過(guò)一個(gè)隱藏的機(jī)構(gòu)自動(dòng)完成的,這是一個(gè)值得工程奇跡——液壓變矩器。它甚至可以放大發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩。讓我們看看這個(gè)純粹的機(jī)械裝置是如何勝任他們自己的工作的。
液力變矩器是如何工作的?
液力變矩器的作用
開(kāi)車時(shí),突然需要急停。踩下制動(dòng)踏板后,汽車的驅(qū)動(dòng)輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí),傳動(dòng)軸和變速箱也停止了旋轉(zhuǎn)。但是問(wèn)題來(lái)了:車停了,但是發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有停。因此剎車時(shí),如果發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱機(jī)械連接,輕則熄火,重則報(bào)廢。為此,您需要一個(gè)傳動(dòng)隔離器。這個(gè)隔離器是液力變矩器。它剎車的瞬間,它可以隔離發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間的旋轉(zhuǎn),切斷它們之間的動(dòng)力傳遞。讓我們看看它是怎么做的。下圖是變矩器的簡(jiǎn)化版,基本上是一個(gè)帶有渦輪的泵輪,浸泡在變速箱油中。
泵輪與發(fā)動(dòng)機(jī)剛性連接,因此它總是與發(fā)動(dòng)機(jī)同步旋轉(zhuǎn)。由于離心力的存在,泵輪將推動(dòng)周圍的機(jī)油產(chǎn)生高壓流體。泵輪的旋轉(zhuǎn)使油離開(kāi)泵輪形成渦流。
渦輪靠近泵輪,泵送的高壓油驅(qū)動(dòng)蝸輪旋轉(zhuǎn),渦輪與變速箱剛性連接。這樣,發(fā)動(dòng)機(jī)功率通過(guò)變速箱油傳遞到變速箱,這種特殊的結(jié)構(gòu)被稱為流體飛輪。
當(dāng)我們?cè)跍u輪和泵輪之間引入一個(gè)叫做導(dǎo)輪的組件時(shí),這個(gè)機(jī)構(gòu)就變成了一個(gè)液壓變矩器。導(dǎo)輪的主要功能之一是將渦輪渦流送回泵輪。它還有其他功能,稍后會(huì)詳細(xì)說(shuō)明。
泵輪和渦輪機(jī)之間允許滑動(dòng),因?yàn)樗鼈兺ㄟ^(guò)流體連接。有了這樣的機(jī)構(gòu),即使變速箱突然停止旋轉(zhuǎn),也不會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的工作。在正常工作條件下,泵輪將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率傳遞給渦輪機(jī)。需要注意的是,由于流體流動(dòng)會(huì)導(dǎo)致能量損失,因此渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)速將略泵輪。
液力變矩器的真實(shí)結(jié)構(gòu)
以上是一個(gè)簡(jiǎn)化的變矩器,這在現(xiàn)實(shí)中是看不見(jiàn)的。真正的液壓變矩器如下圖所示。泵輪靠近變速箱,渦輪機(jī)靠近發(fā)動(dòng)機(jī)。為了便于理解,我們對(duì)相應(yīng)的部件進(jìn)行了著色。發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)通過(guò)變矩器外殼傳輸?shù)奖幂?。渦輪機(jī)通過(guò)中央軸向變速箱輸送動(dòng)力。為什么結(jié)構(gòu)如此復(fù)雜?這個(gè)問(wèn)題的答案來(lái)自機(jī)械力學(xué),而不是流體力學(xué)。
為了使液力變矩器高效運(yùn)行,泵輪和渦輪必須沿曲軸中心線旋轉(zhuǎn)。泵輪與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸剛性連接,因此泵輪始終以曲軸為中心。但是渦輪和它們是相互獨(dú)立的,也就是說(shuō),需要一個(gè)軸承來(lái)連接渦輪和曲軸。如圖所示,這種結(jié)構(gòu)更容易建立剛性連接,以確保渦輪也以曲軸為中心。由于渦輪離曲軸太遠(yuǎn),在簡(jiǎn)化變矩器中很難做到這一點(diǎn)。