单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,模块二 液力传动装置,学习目标,知识目标,1,了解液力变矩器的功用和组成,2,掌握液力变矩器的工作原理,3,掌握液力耦合器的结构和工作原理,4,掌握锁止离合器的结构和工作原理,5,掌握液力变矩器的检修方法,技能目标,1,能够描述液力变矩器的工作原理,2,能够对液力变矩器故障进行判断、检修,情景导入,在装备有手动变速器的车辆上，驾驶室内有三个脚踏板，其中一个是离合器踏板，因为手动变速器切断和传递发动机的动力主要依靠离合器。而搭载自动变速车辆的驾驶室内只有两个脚踏板，分别是油门踏板和制动踏板，也就是说自动变速器的车上是没有离合器的。那么是什么 取代了离合器为发动机传递动力呢？,本章模块将彻底解答这个问题。,知识链接,液力自动变速器是利用液力作为工作介质来传递动力的。在动力传动过程中，主要的能量变换主要是动能和压力能，因此液体传动可分为液压传动和液力传动两种。,液压传动：依靠工作液体的压能的变化来实现传递动力。,液力传动：依靠工作液体的动能的变化来实现传递动力。,必备知识,课题,1,液力耦合器,一、液力耦合器的结构,液力耦合器是一种液力传动装置,(,如图,2-1,所示,),，又称液力联轴器。在不考虑机械损失的情况下，输出力矩与输入力矩相等。它的主要功能有两个方面，一是防止发动机过载，二是调节工作机构的转速。其结构主要由壳体、泵轮、涡轮三个部分组成。如图,2-2,所示。,泵轮和涡轮相对安装，统称为工作轮。在泵轮和涡轮上有径向排列的平直叶片，泵轮和涡轮互不接触。两者之间有一定的间隙,(,约,3,4mm),；泵轮与涡轮装合成一个整体后，其轴线断面一般为圆形，在其内腔中充满液压油。如图,2-3,所示。,图,2-1,液力耦合器剖面图,图,2-2,液力耦合器的结构,图,2-3,耦合器与液压油运转示意图,二、液力耦合器工作原理,液力耦合器工作原理如图,2-4,、图,2-5,所示。,图,2-4,液力耦合器工作原理,1,图,2-5,液力耦合器工作原理,2,1,泵轮的运动,2,涡轮的运动,液力耦合器中的液体存在三种运动：,一是液力耦合器中心液体形成涡流运动；二是液体从泵轮流向涡轮的环流运动；三是随飞轮的旋转运动。后两者运动合成便形成了液体的螺旋运动，如图,2-6,所示。由于液力耦合器中心液体涡流的存在，对环流起到了阻碍作用如图,2-7,。为了克服涡流对环流的影响，因此在泵轮和涡轮中分别加了分列式导环，如图,2-8,所示。,图,2-6,液力偶合器中油运动方式,图,2-7,涡流与环流的干扰,图,2-8,导环的作用,三、液力耦合器特点,泵轮旋转的离心力作用，形成了耦合器中的自动变速器油的环流。在液力耦合器工作时涡轮的转速一定是小于泵轮转速。假如涡轮与泵轮的转速相等，则两轮中自动变速器油所产生的离心力也就相等，因此也就不会形成环流。可以得出，泵轮和涡轮之间必须存在转速差，转速差越大，两轮边缘处的能量差也就越大，自动变速器油传递的动力也就越大。,课题,2,液力变矩器,一、液力变矩器的功能,液力变矩器是有级的液力机械式自动变速器不可缺少的核心组成部分，是将动力从发动机传到变速器的主要部件。,二、液力变矩器,1,液力变矩器结构,液力变矩器是在液力耦合器的基础上发展而来的，实物如图,2-9,所示。液力变矩器与液力耦合器外观基本一样，但其内部结构要比液力耦合器复杂。主要是在,泵轮和涡轮之间，增加了一个工作轮,导轮。,液力变矩器主要由可旋转的泵轮和涡轮，以及固定不动的导轮三个主要元件组成，结构图如图,2-9,所示。,各工作轮用铝合金精密制造，或用钢板冲压焊接而成。泵轮与变矩器壳连成一体，用螺栓固定在发动机曲轴后端的凸缘上或飞轮上。涡轮通过动力输出轴与变速器的其他部件相连。导轮则通过导轮轴固定在变速器的固定壳体上。三个工作轮经装配后，形成循环圆断面的环状体，如图,2-9,所示。,图,2-9,液力变矩器的结构,2,液力变矩器工作原理,液力变矩器的工作原理如图,2-10,所示。,图,2-10,液力变矩器的工作原理,3,液力变矩器变矩原理,车辆未起步时或重载低速时，涡轮不动，泵轮开始转动，油液在导轮叶片作用流动方向会改变。当油液再流到泵轮时，流向与泵轮的运动方向相同。由于受到单向离合器的约束，导轮静止不动。这样也就增强了泵,轮的旋转力矩，进而增加了涡轮的扭矩，如图,2-11,所示。,图,2-11,油液在液力变矩器中的流向（导轮锁止）,随着涡轮转速逐渐升高，即涡轮的牵连速度逐渐增加时，使得从涡轮流入导轮的油液方向有所变化。在涡轮转动产生的离心力的作用下，油液不再直接射向导轮，而是越过导轮直接回到泵轮，因此失去了增扭作用。此时的液力变矩器变成了液力耦合器，如图,2-12,所示。,涡轮转速的继续增加，从涡轮流入导轮的油液冲击到的背面，导轮在油液冲击力的作用下开始转动，方向与涡轮和泵轮的一致，如图,2-13,所示。,图,2-12,油液在液力变矩器中的流向（导轮不动）,图,2-13,油液在液力变矩器中的流向（导轮转动）,三、液力变矩器检修,1,液力变矩器的检查,（,1,）目视法（外观检查）,（,2,）径向圆跳动检查,将液力变矩器安装在发动机飞轮上。按图,2-14,所示方法检查变矩器轴套的径向圆跳动。转动飞轮一周，千分表的指针偏摆应小于,0.03mm,，否则，需转换一个角度重新安装，然后再进行测量。如果径向圆跳动在允许的范围之内，应作一记号，以保证安装正确。如果径向圆跳动始终不能调整到允许的范围以内，则应更换液力变矩器。,图,2-14,径向圆跳动检查,（,3,）检查导轮单向离合器,用专用工具插入变矩器。转动单向离合器内座圈，检查单向离合器是否良好，如图,2-15,所示。,顺时针转动时应能自由转动，逆时针转动应锁止，如图,2-16,所示。如果顺时针转动时有卡滞，或逆时针转动时能转动，都应更换液力变矩器。,图,2-15,检查导轮单向离合器,图,2-16,单向离合器检查,（,4,）清洗,2,安装液力变矩器,（,1,）用游标卡尺和直尺测量发动机传动桥安装零件和驱动板转化器安装零件之间的尺寸,“,A,”,（,#1,），如图,2-17,所示。,图,2-17,（,2,）将前机油泵主动齿轮的键设置到顶部并在壳体上标上标记，如图,2-18,所示。,（,3,）在变矩器离合器上标上标记，将其凹槽明确标出，如图,2-19,所示。,图,2-18,图,2-19,（,4,）对准传动桥壳体和变矩器离合器上的,2,个标记并将输入轴的花键部分安装到涡轮运行器上的花键部分上，如图,2-20,所示。,（,5,）旋转变矩器离合器，将定轮轴的花键部分安装到定子的花键部分，如图,2-21,所示。,图,2-20,图,2-21,（,6,）旋转变矩器离合器，再次对准壳体和变矩器离合器上的,2,个标记并将机油泵主动齿轮的键安装到变矩器离合器的键槽中，如图,2-22,所示。,（,7,）使用游标卡尺和直尺，测量图中的尺寸,“,B,”,，并检查,“,B,”,是否大于,“,A,”,（在步骤（,#1,）中测量），如图,2-23,所示。,图,2-22,图,2-23,四、液力变矩器的常见故障诊断,1,常见的,“,机械,”,故障现象及故障判断方法一,2,常见的,“,机械,”,故障现象及故障判断方法二,3,常见的,“,机械,”,故障现象及故障判断方法三,课题,3,锁止离合器,锁止离合器的主要功能是：在汽车低速时，利用变矩器低速转矩增大的特性，提高汽车起步和坏路的加速性；在高速时，变矩器锁止离合器作用，使液力耦合,(,“,软连接,”,),让位于直接的机械传动,(,“,硬连接,”,),，提高传动效率，降低燃油消耗。锁止离合器一般安装在液力变矩器中，如图,2-24,所示。,图,2-24,带锁止离合器的液力变矩器,一、锁止离合器的工作原理,锁止离合器的工作原理如图,2-25,、图,2-26,所示。,图,2-25,锁止离合器工作原理（解除锁止）,图,2-26,锁止离合器工作原理（锁止）,1,锁止状态,2,解除锁止状态,二、锁止控制,1,液压锁止控制,（,1,）解除锁止状态,锁止中继阀在弹簧作用下，落到最低位置。从主油路主调压阀来的油经锁止中继阀上部通道，从锁止离合器左侧进入液力变矩器，液力变矩器内的油液则经锁止中继阀下部通道去散热器，如图,2-27,所示。,图,2-27,液压锁止控制（解除锁止）,（,2,）进入锁止状态,当车速逐渐升高，来自速控阀的油压进入锁止信号阀的上方，并克服锁止信号阀的弹簧弹力，锁止信号阀柱塞下移，打开锁止信号中部的油路通道，将来自,34,换挡阀的油压送到锁止中继阀的底部，使得锁止,中继阀柱塞上移，上移后，来自主油路主调压阀的油改道从右侧进入液力变矩器，此时液力变矩器的油不再送往散热器去降温。另外，柱塞上移后还将液压变矩器左侧的油道泄压，使得锁止离合器右侧的压力大于左侧，锁止离合器被压紧，进入锁止状态，如图,2-28,所示。,图,2-28,液压锁止控制（进入锁止）,2,电子液压锁止控制,（,1,）解除锁止状态,当锁止电磁阀关闭时，主油压加在锁止阀的右侧，锁止阀柱塞左移，变矩器油压经锁止阀右中部油路进入液力变矩器是,A,室后再进入,B,室，此时锁止活塞两侧压力相等，锁止离合器处于解锁分离状态。从变矩器,B,室出来的油又经过锁止阀左中部油路去散热器冷却，如图,2-23,所示。,图,2-29,电子,-,液压锁止控制（解除锁止）,（,2,）进入锁止状态,当锁止电磁阀打开时，锁止阀右侧油压经电磁阀泄压后，锁止阀柱塞右移，液力变矩器,A,室油压经柱塞中部油路泄压，主油压经柱塞左中部油路进入液力变矩,器,B,室，锁止活塞被压向左侧，锁止离合器进入锁止接合状态，如图,2-30,所示。,图,2-30,电子,-,液压锁止控制（进入锁止）,四、锁止状态控制,两个电磁阀，其中一个是开关型，称为锁止控制电磁阀，通电时保持油压，断电时卸压；另一个是负载循环型电磁阀，通电与断电的百分比范围为,5%95%,，该百分比越大电磁阀油压越小。该型变速器有解除锁止状态和三种锁止状态，见表,2-1,。,表,2-1,1,完全锁止,如图,2-31,所示，当需要完全锁止时，它就向电磁阀（锁止）发送,95%,的负载比信号并向电磁阀（锁止控制）供电。,图,2-31,锁止状态控制（完全锁止）,2,半锁止,如图,2-32,所示，当滑动锁止时，电磁阀（锁止）的负载比逐渐从,5%,上升，这样逐渐减小了加在锁止控制阀左端和锁止调整阀顶端的控制压力（电磁阀,“,锁定,”,输出压力），这是为了将变矩器滑动量调整到合适（转速差为,70r/min,），与此相关，锁止控制阀向左移动直到排油孔打开，当负载比升高且排油孔打开，变矩器释放压力（,T/R,压力）放松。,图,2-32,半、平稳锁止,3,平稳锁止,4,解除锁止,如图,2-33,所示，当控制单元确定为释放时，它向电磁阀（锁止）输出,5%,的负载比信号，且电磁阀（锁止控制）断电。加在锁止控制阀左侧和锁止调整阀顶部的控制压力（电磁阀,“,锁止,”,输出压力）恢复，锁止调整阀被向下推，由于锁止控制电磁阀放松了控制压力，加在锁止控制阀右侧（,J,腔）的压力也放松。,图,2-33,解除锁止状态,五、锁止离合器的作用条件,早期的液控自动变速器的变矩器也配置锁止离合器，但它是一种简单离心式的锁止离合器，离合器组件的内孔花键和涡轮轴相连，离合器组件的外边缘有若干离合器蹄铁，每块蹄铁表面都有摩擦材料的衬片，随着涡轮转速和离心力的增大，离合器蹄铁向外甩动并与变矩器壳体的内圆表面接触。,