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液力變矩器

液力變矩器

液力變矩器

 自動擋的汽車由於發動機和變速箱之間沒有離合器_他們之間的連接是靠液力變矩器來實現的_液力變矩器的作用一是傳遞轉速和扭矩、二是使發動機和自動變速箱之間的連接成為非剛性的以方便自動變速箱自動換擋.

曾有一種說法_AT上的液力變矩器相當於MT上的離合器_起到動力的連接和中斷的作用.其實這種說法是錯誤的.AT與發動機曲軸是直接連接的_不像MT有一個動力的開關:離合器.所以從點火的瞬間開始_液力變矩器便開始轉動了_對於動力的連接和中斷_仍由齒輪箱內部的離合器來完成_液力變矩器唯一與MT離合器相似的地方_也就是液力變矩器“軟連接”的特性_與MT離合器的“半聯動”工況相近.

液力變矩器的工作原理就像兩個風扇相對_一個風扇工作_然後將另一個不工作的風扇吹動.這個比喻可以很形象的解釋液力變矩器中泵輪和渦輪之間的工作關系.不過詳細解釋其工作原理_則有些復雜.

動力輸出之後_帶動與變矩器殼體相連的泵輪_泵輪攪動變矩器中的自動變速箱油(以下簡稱ATF)_帶動渦輪轉動_ATF在殼體中是一個循環的動作_由於泵輪旋轉時的離心力_ATF會在泵輪的作用下_甩向外側_沖向前方的渦輪_再流向軸心位置_回到泵輪一側_如此周而復始的循環_將動力傳向與齒輪箱連接的渦輪.

不過只有該零部件和傳動方式_只能稱為液力耦合器_若想成為液力變矩器_必然要改變渦輪葉片的形狀_這樣一來_ATF在經過渦輪再循環回泵輪時_會與泵輪旋轉方向相反_因而造成沖擊_所以為了成為液力變矩器還需另一個部件:導輪.導輪是存在於泵輪和渦輪之間的一個部件_用於調節殼體中ATF液流方向_通過單向離合器與箱體固定.

有了導輪_才有了“變矩”的靈魂所在_在泵輪與渦輪轉速差較大時_動力輸出的扭矩也變大了_此時的變矩器想當一個無級變速器_通過轉速差來提升扭矩_此時導輪處於固定狀態_用以調節ATF回流;而當轉速差降低_渦輪泵輪耦合或鎖止時_扭矩接近對等_無需增矩_導輪隨泵輪和渦輪同向轉動_避免自身攪動ATF_造成動力的損耗.

至此我們了解到了液力變矩器的最大特點——軟連接_而這種動力的傳輸方式起到了兩大功能:1、從靜止到低速時的平穩起步;2、在加速過程中_較大動力輸出時_起到增大扭矩的作用.如果與MT上的離合器相比較_則需注意的是_第一條起到了並優化了MT上離合器的功能_但第二條則是離合器無法實現的.

但液力變矩器這先天“軟連接”特點有一個弱點_動力不是直接輸出的_在扭矩輸出對等是_泵輪的轉速要大於渦輪這樣的話在傳輸動力時_ATF還在殼體中循環_浪費了動力_所以目前幾乎所有液力變矩器都有一個高效節能的部件:液力變矩器鎖止器.鎖止器的形式是一個多片離合器_其作用就是當變矩器處於耦合狀態_無需增矩時_將泵輪和渦輪鎖止_這樣的話動力傳遞即為“硬連接”_全部的無損(或者說有微量的動力流失)的將從曲軸傳遞到了下一站:變速箱.

液力變矩器並非AT的特征

液力變矩器不是AT特有_一些CVT變速器也使用了液力變矩器作為優化動力的機構;AT也不是絕對使用液力變矩器來實現軟連接的_例如某些奔馳AMG車型上用的Speedshift MCT自動變速器_就用一副多片離合器代替了液力變矩器.所以液力變矩器並不是AT最大的特點_與多組離合器/制動器協同工作的行星齒輪組_才是自動變速器的最大特點.

關鍵詞:液力耦合器