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液力变矩器:传动液力自动变速器的重要组成部分

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:液力变矩器是液力传动中的又一种传动装置,是构成液力自动变速器不可缺少的重要组成部分之一。其中,综合式液力变矩器的应用较为广泛。综合式液力变矩器主要由泵轮、涡轮和导轮构成,其间装满传动液。YJ280系列液力变矩器在整体结构设计上由变矩器和分动箱两部分组成,如图2-127所示。

液力变矩器:传动液力自动变速器的重要组成部分

液力变矩器是液力传动中的又一种传动装置,是构成液力自动变速器不可缺少的重要组成部分之一。它安装在发动机飞轮上,其作用是将发动机的动力传递给自动变速器中的齿轮机构,并具有一定的自动变速功能。自动变速器的传动效率主要取决于变矩器的结构和性能。常用液力变矩器可分为一般式液力变矩器、综合式液力变矩器和锁止式液力变矩器。其中,综合式液力变矩器的应用较为广泛。

1.一般式液力变矩器

一般式液力变矩器的结构与液力偶合器相似,它有三个工作轮:泵轮、涡轮和导轮,泵轮和涡轮的构造与液力偶合器基本相同,导轮则位于泵轮与涡轮之间,并与泵轮和涡轮保持一定的轴向间隙,通过导轮固定套固定于变速器壳体上,如图2-124所示。

主机发动机运转时带动液力变矩器的壳体与泵轮与之一同旋转,泵轮内的液压油在离心力的作用下,由泵轮叶片外缘冲向涡轮,并由涡轮叶片流向导轮,再经导轮叶片内缘形成循环的液流。导轮的作用是改变涡轮上的输出转矩,由于从涡轮叶片下缘流向导轮的液压油仍有相当大的冲击力,只要将泵轮、涡轮和导轮的叶片设计成一定的形状和角度,就可以利用上述冲击力来提高涡轮的输出转矩。

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图2-124 一般式液力变矩器的结构

1—飞轮 2—涡轮 3—泵轮 4—导轮 5—变矩器输出轴 6—曲轴 7—导轮固定套

2.综合式液力变矩器

目前在装有自动变速器的车辆上使用的变矩器大多是综合式液力变矩器(图2-125),它和一般式液力变矩器的不同之处在于它的导轮不是完全固定不动的,而是通过单向超越离合器支承在固定于变速器壳体的导轮固定套上。单向超越离合器使导轮可以朝顺时针方向旋转(从发动机前面看),但不能朝逆时针方向旋转。

综合式液力变矩器主要由泵轮、涡轮和导轮构成,其间装满传动液。泵轮与发动机飞轮固定连接,为液力变矩器的主动件;涡轮与液力变矩器的输出轴(即自动变速器的输入轴)以花键连接,为液力变矩器的从动件;导轮通过单向离合器安装于导轮套管上,只能单向旋转,其旋转方向由传动液对其作用力方向来决定。

3.锁止式液力变矩器

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图2-125 综合式液力变矩器的结构

1—曲轴 2—导轮 3—涡轮 4—泵轮 5—液流 6—变矩器轴套 7—液压泵 8—导轮固定套 9—变矩器输出轴 10—单向超越离合器

变矩器是用液力来传递汽车动力的,而液压油的内部摩擦会造成一定的能量损失,因此传动效率较低。为提高汽车的传动效率,减少燃油消耗,现代很多轿车的自动变速器采用一种带锁止离合器的综合式液力变矩器。这种变矩器内有一个由液压油操纵的锁止离合器。锁止离合器的主动盘即为变矩器壳体,从动盘是一个可做轴向移动的压盘,它通过花键套与涡轮连接(见图2-126a)。压盘背面(见图2-126b)的液压油与变矩器泵轮、涡轮中的液压油相通,保持一定的油压(该压力称为变矩器压力);压盘左侧(压盘与变矩器壳体之间)的液压油通过变矩器输出轴中间的控制油道与阀板总成上的锁止控制阀相通。锁止控制阀由自动变速器的控制计算机通过锁止电磁阀来控制。(www.xing528.com)

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图2-126 锁止式液力变矩器的结构

1—变矩器壳 2—锁止离合器压盘 3—涡轮 4—泵轮 5—变矩器轴套 6—输出轴花键套 7—导轮

4.YJ280系列液力变矩器

YJ280系列液力变矩器广泛用于装载机、推土机叉车挖掘机、汽车自卸车等工程机械起重机械、运输机械和矿山机械的液压系统。

YJ280系列液力变矩器在整体结构设计上由变矩器和分动箱两部分组成,如图2-127所示。

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图2-127 YJ280系列液力变矩器的结构

1—罩轮 2—涡轮 3、9—齿轮 4—涡轮轴 5、6、11—轴承 7—泵轮 8—弹性板 10—输出法兰 12—壳体

该变矩器采用单级单相三元件结构,分动箱带有两个输出液压泵接口,为主机的变速泵、工作泵提供安装位置。柴油发动机的功率分两部分输出:一部分功率通过弹性板经罩轮传至泵轮,泵轮接受柴油发动机的能量并将其传递给涡轮,再经涡轮轴及输出法兰输出;另一部分功率经齿轮3、9(共两个)驱动两个齿轮泵。YJ280系列液力变矩器的压力补偿及冷却系统如图2-128所示。

变速泵经粗过滤器从变速器油底壳吸油,经顺序阀由变矩器的泵轮入口进入循环圆,然后由涡轮出口经背压阀进入冷却器进行冷却。冷却后的油液进入变速器对其内部零件进行润滑并汇入油底壳。当变矩器的入口压力高于溢流阀的设定压力时,液流经溢流阀直接回油底壳,以控制变矩器的入口压力。

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图2-128 YJ280系列液力变矩器的压力补偿及冷却系统

1—油底壳 2—粗过滤器 3—变速泵 4—顺序阀 5—溢流阀 6—变矩器 7—背压阀 8—冷却器

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