新液力传动 教学课件 赵静一 王巍Zz 液力 第5章 液力机械传动.ppt

第一类传动装置，其传动功率的流向，在输入端（R）与输出端（C）之间存在液力元件和机械元件两条平行的支路，如图5-2a所示。图中“Y”、“J”、“YJ”分别表示液力元件、机械元件和液力机械传动元件，也称这种传动为外分流式液力机械传动。 第二类传动装置是在液力元件内部存在功率分流，然后借助于机械元件实现汇流输出。此称之为内分流式液力机械传动。 第三类传动装置，其功率呈串流式全部通过液力元件和机械元件，具体是在液力传动上串联一个机械变速器，如图5-2b所示。 此外，还有内、外分流兼而有之的液力机械传动系统。 在液力机械传动中，机械元件有采用行星传动的，也有采用定轴式多轴变速器的。 表示行星齿轮传动机构的结构性能参数 称为行星机构的特性参数。 对于简单行星排和双行星排： 等于齿圈和太阳轮的齿数比。 现以VKD复合分流液力机械变矩器为例，介绍其结构与工作特点。 VKD液力机械变矩器是由液力变矩器、单排单行星齿轮机构、差速器及两个单向联轴器组成，如图5-12所示。液力变矩器有四个工作轮，除泵轮B和导轮D外，还有两个独立工作的涡轮TI和TII。第一涡轮TI的叶片是可旋转的，它的转动角度由液力变矩器内循环液流的作用力矩与安装在叶片下部的重锤的离心力矩共同来调节。 a b 图5-12 复合分流液力机械变矩器 a）结构简图 b）原始特性曲线 VKD液力变矩器有三种工况： 液力机械变矩器工况： 第一种工况是第一涡轮TI输出功率的工况。只要第一涡轮输出功率，液力机械变矩器就一定是复合分流。这种工况在低转速范围内。 普通液力变矩器工况： 第二种工况是第一涡轮TI输出功率为零的工况。此工况在中、高转速比范围内。 液力偶合器工况： 当转速比进一步提高时，导轮D的力矩变向，楔紧导轮D的单向联轴器M2松脱，呈液力偶合器工况 。 5.5 自动变速器 自动变速器是自动判断行驶状况、自动选择传动比、自动换档的变速器。相比纯机械变速器，由于采用了液力变矩器，在车起步换档时具有平稳、无振动、操作简单、省时、省力等优点，大大减轻了劳动强度，可使发动机和传动系的磨损减少，延长了使用寿命。 图5-13 自动变速器结构示意图 自动变速器 5.5.1 自动变速器的结构与工作原理 自动变速器与普通齿轮式变速器在结构和原理上差别非常大。不同的自动变速器结构也不尽相同，但其总体结构是一样的。自动变速器包括液力变矩器、行星齿轮机构、换档执行机构、换档控制、操纵机构和冷却系统等，图5-13是一典型的自动变速器结构示意图。 图5-13 自动变速器结构示意图 自动变速器 的组成 1.液力变矩器 液力变矩器是液力自动变速器的重要部件，它的前端与发动机飞轮相连接，输出端与行星轮变速器输入轴相连，发动机的动力经液力变矩器传入行星齿轮变速器，实现发动机与变速器“软”连接，从而大大减少传动机构的动载荷，延长发动机的变速器的使用寿命，同时也可以在一定范围内实现无级变速。 2.行星齿轮机构 行星齿轮变速器是液力自动变速器的变速机构，它由行星齿轮排及其必要的操纵元件组成 。 3.换档执行机构 换档执行机构是通过分配行星齿轮组各个元件的承担角色（输入、输出、固定）而实现换档操作。 4.换档控制机构 自动变速器的控制系统主要是液压系统。 5.冷却系统 冷却系统是液力自动变速器必不可少的部分，由于液力变矩器在传递动力过程中存在滑差损失使油温升高，为避免因油温过高而影响变速器的寿命和引起油液老化变质，必须使用冷却系统。 6.档位图 自动变速器的选档杆，也称变速杆或选档手柄。一般布置在司机座椅右侧，或转向盘下方的转向柱上。 关于自动变速器的档位，应特别注意以下两点： （1）自动变速器的一个档位不是一个固定的传动比，而是一个传动比范围。 （2）选档杆在较高档位置时，变速器可以在该档及以下低的档位之间自动换档，但不能自动换到比它高的档位，以及倒档、空档、驻车等特殊档位。 7.自动变速器的工作原理 图5-14为一简单自动变速器的结构示意图。 图5-14 自动变速器结构示意图 1－发动机曲轴 2－涡轮 3－泵轮 4－导轮 5－导轮支承 6－离合器 7－前制动器 8－前行星架 9后制动器 10－前齿圈 11－后齿圈 12－后行星齿轮 13－后太阳轮 14－输出轴 15－后行星架 16－前行星齿轮 17－前太阳轮 18－输入轴 19－飞轮 行星齿轮组是由太阳