一、综合式液力变矩器的结构

综合式液力变矩器的结构如图1 所示，主要由泵轮、涡轮和导轮构成，其间装满 ATF 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ATF工作液对其的作用力方向来决定。

当泵轮随飞轮转动时（如图2 所示），由于离心力的作用，液体沿泵轮叶片间的通道向外缘流动，外缘油压高于内缘油压，油液从泵轮外缘冲向涡轮外缘，又从涡轮内缘流入泵轮内缘，可见在轴向断面（循环圆）内，液体流动形成循环流，称为“涡流”。

因涡流的产生，液体冲向涡轮使两轮间产生牵连运动，涡轮产生绕轴旋转的扭矩。可见，循环圆内的液体绕轴旋转形成“环流”。上述两种油流的合成，形成一条首尾相接的螺旋流。只有当涡轮的扭矩大于汽车的行驶阻力矩时，汽车才能行驶。

二、变矩原理

变矩器之所以能起变矩作用，是由于结构上有了导轮机构。在液体循环流动的过程中，固定不动的导轮给涡轮一个反作用力矩，使涡轮输出的转矩不同于泵轮输入的转矩。

现以变矩器工作轮的展开图（如图 3 所示）来说明液力变矩器的工作原理。沿图所示的工作轮循环圆中间流线将三个工作轮叶片假想地展开，得到泵轮（B），涡轮（W）和导轮（D）的环形平面图。各叶轮片的形状和进出口角度也被显示于图3 中。

在分析时，假设发动机转速及负荷不变，即变矩器泵轮的转速NB及转矩MB为常数。

首先以汽车起步工况为例进行分析。

当发动机运转而汽车还未起步时，涡轮的转速 NW为零，如图4a）所示。变速器油在泵轮叶片带动下，以一定的绝对速度沿图 4a）所示中 1 的方向冲向涡轮叶片，对涡轮有一作用力，产生绕涡轮轴的转矩，此为液力变矩器的输出转矩。因此时涡轮静止不动，液流则沿着叶片流出涡轮并冲向导轮，其方向如图 4a）中箭头 2 所示，该液流也对导轮产生作用力矩。然后液流再从固定不动的导轮叶片沿箭头4a） 所示箭头 3 的方向流回泵轮中。当液流流过叶片时，对叶片作用有冲击力矩，根据作用力与反作用力定律，液流此时会受到叶片的反作用力矩，其大小与作用力矩相等，方向相反。作用力矩与反作用力矩的方向及大小与液流进出工作轮的方向有关。设泵轮、涡轮和导轮对液流的作用力矩分别为Mb\Mw和Md，方向如图中箭头所示。根据液流受力平衡条件，可得：Mw=Mb+Md。因此可知，液力变矩器的输出扭矩在数值上等于输入扭矩与导轮对液压油的反作用扭矩之和。显然这一扭矩要大于输入扭矩，即液力变矩器具有增大扭矩的作用。由于在起步时 hw=0，从涡轮流出的工作液冲击到导轮叶片的正面，冲击力最大，相应地导轮通过液体给涡轮的反作用力产生的力矩也最大，故起步时涡轮的输出扭矩最大，这便于汽车克服较大的起步阻力。

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