液力偶合器的工作原理及汽车变速器的原理与检修

发动机运转时，曲轴带动液力偶合器的壳体和泵轮一同转动，泵轮叶片内的液压油在泵轮的带动下随之一同旋转；在离心力的作用下，液压油从泵轮中靠近旋转轴线的内缘，沿泵轮叶片向远离旋转轴线的外缘流动，并在叶片外缘处冲向涡轮叶片，使涡轮在液压冲击力的作用下旋转；冲向涡轮叶片的液压油沿涡轮叶片向内缘流动，并返回泵轮内缘；返回到泵轮内缘的液压油，又被泵轮再次甩向外缘，如此循环。液压油从泵轮流向涡轮，又从涡轮返回到泵轮而在两者表面形成循环的液流，称为涡流。

除了涡流外，油液在液力偶合器中，还发生沿另一条路径的流动，即环流。所谓环流，是油液在泵轮转动时，被其带动沿围绕发动机曲轴和变速器输入轴轴线的环形路径的流动，如图3-2所示。

在液力偶合器中，当泵轮和涡轮之间有较大的转速差时，将产生阻碍油液循环流动的紊流。为有效地引导泵轮与涡轮之间油液的流动，减少因无规则的紊流而产生的传动过程能量损失，通常在液力偶合器中，加入一如图3-3所示的剖分式导环。由图可见，导环的一半与泵轮叶片相连，而另一半则与涡轮的叶片相连。

图3-2 泵轮、涡轮间的液流(www.xing528.com)

图3-3 剖分式导环及其作用

液力偶合器中的循环液压油，在从泵轮叶片内缘流向外缘的过程中，泵轮对其作功，其速度和动能逐渐增大；而在从涡轮叶片外缘流向内缘的过程中，液压油对涡轮作功，其速度和动能逐渐减小。液力偶合器要实现传动，必须在泵轮和涡轮之间有油液的循环流动。而油液循环流动的产生，是由于泵轮和涡轮之间存在着转速差，使两轮叶片外缘处产生压力差所致。如果泵轮和涡轮的转速相等，则液力偶合器不起传动作用。因此，液力偶合器工作时，发动机的动能通过泵轮传给液压油，液压油在循环流动的过程中又将动能传给涡轮输出。由于在液力偶合器内只有泵轮和涡轮两个工作轮，液压油在循环流动的过程中，除了受泵轮和涡轮之间的作用力之外，没有受到其他任何附加的外力。根据作用力与反作用力相等的原理，液压油作用在涡轮上的转矩应等于泵轮作用在液压油上的转矩，即发动机传给泵轮的转矩与涡轮上输出的转矩相等，而不改变转矩的大小，这就是液力偶合器的传动特点。