液力传动装置是以液体为工作介质的能量转换装置,在结构上主要由能量的输入部件-泵轮和能量的输出部件——涡轮构成。泵轮接受机械能,并将其转换为液体的动能;而涡轮将液体的动能转换为机械能输出。若液力传动装置只有以上两个部件,便是液力偶合器(图2-8);若在泵轮与涡轮间还有一个固定的导流部件——导轮,则为液力变矩器(图2-9)。
图2-8 液力偶合器
1—发动机曲轴 2—偶合器外壳 3—泵轮 4—涡轮 5—从动轴
图2-9 液力变矩器
1—发动机曲轴 2—变矩器壳体 3—涡轮 4—泵轮 5—导轮 6—导轮固定套管 7—从动轴 8—起动齿圈(www.daowen.com)
由于泵轮和涡轮的半径相等,故当泵轮的转速大于涡轮的转速时,泵轮叶片外缘的液压大于涡轮叶片外缘的液压。因而,工作液不仅随着泵轮和涡轮旋转而绕轴线作圆周运动,并且在压差作用下在两者间作循环流动。
泵轮对工作液做功使之在从泵轮叶片内缘流向外缘的过程中,其圆周速度和动能渐次增大;而在从涡轮叶片外缘流向内缘的过程中,其圆周速度和动能则渐次减小。故液力偶合器的传动过程是:泵轮接受发动机传来的机械能,传给工作液,使其动能提高,然后再由工作液将动能传给涡轮。因此,液力偶合器实现传动的必要条件是工作液在泵轮和涡轮之间有循环流动。而循环流动的产生是由于两个工作轮转速不等,使两轮叶片的外缘处产生液压差所致。故液力偶合器在正常工作时,泵轮转速总是大于涡轮转速。
液力变矩器(图2-9)主要由可旋转的泵轮4和涡轮3,以及固定不动的导轮5三个元件组成。泵轮4与变矩器壳体2连成一体,固定在发动机曲轴1后端的凸缘上。变矩器壳体2做成两半,装配后焊成一体(有的用螺栓连接),壳体外面有起动齿圈8。涡轮3通过从动轴7与传动系统的其他部件相连。导轮5则固定在不动的套管6上。所有工作轮在装配后,形成断面为循环圆的环状体。
变矩器不仅能传递转矩,且能在泵轮转矩不变的情况下,随着涡轮转速(反映着汽车行驶速度)变化而改变所输出的转矩值。这是由于:变矩器在结构上比偶合器多了导轮机构,在液体循环流动的过程中,固定不动的导轮对涡轮产生反作用力矩,起到变矩作用,使涡轮输出的转矩不同于泵轮输入的转矩。
图2-10 液力偶合器的原始特性曲线
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