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一、液力变矩器的功用、组成与动力传递
1．功用
液力变矩器位于发动机和机械变速器之间，以ATF为工作介质，主要完成以下功用：
（1）传递转矩。发动机的转矩通过液力变矩器的主动元件，再通过ATF传给液力变矩器的从动元件，最后传给变速器。
（2）无级变速。根据工况的不同，液力变矩器可以在一定范围内实现转速和转矩的无级变化。
（3）自动离合。液力变矩器由于采用ATF传递动力，当踩下制动踏板时，发动机不会熄火，此时相当于离合器分离。当抬起制动踏板时，汽车可以起步，此时相当于离合器接合。
（4）驱动油泵。ATF在工作的时候需要液压泵提供一定的压力，而液压泵是由液力变矩器壳体驱动的（即发动机直接驱动）。同时，由于采用ATF传递动力，液力变矩器的动力传递柔和，且能防止传动系过载。
2．液力变矩器的组成
液力变矩器的结构组成，如图5所示。液力变矩器由壳体、泵轮、涡轮、导轮和单向离合器、锁止离合器等组成。
3．动力的传递
液力变矩器工作时，壳体内充满ATF，发动机带动壳体旋转，壳体带动泵轮旋转，泵轮的叶片将ATF带动起来，并冲击到涡轮的叶片；如果作用在涡轮叶片上冲击力大于作用在涡轮上的阻力，涡轮将开始转动，并使机械变速器的输人轴一起转动。由涡轮叶片流出的ATF经过导轮后再流回到泵轮，ATF的流动方向如图6所示。具体来说，ATF的循环流动是两种运动的合运动。当液力变矩器工作，泵轮旋转时，泵轮叶片带动ATF旋转起来，形成绕着泵轮轴线做圆周运动；同时，随着涡轮的旋转，ATF也绕着涡轮轴线做圆周运动。旋转起来的ATF在离心力的作用下，从内缘流向外缘。当泵轮转速大于涡轮转速时，泵轮叶片外缘的液压大于涡轮外缘的液压。因此，ATF在做圆周运动的同时，在上述压差的作用下由泵轮流向涡轮，再流向导轮，最后返回泵轮，形成在液力变矩器环形腔内的循环运动。
4．部件结构
（1）导轮
导轮与单向离合器组装在一起，其结构如图7所示。导轮的作用是改变回流ATF的流向，ATF冲击泵轮的叶片背面，促使涡轮旋转。因为作用在涡轮上的转矩由发动机的输人转矩和回流的转矩两部分组成，涡轮上的输出转矩大于发动机转矩，所以泵轮与涡轮的转速差越大，回流冲力越大，转矩增加越多，有利于车辆起步工况。而随转速差的缩小，回流冲力也降低，输出转矩相应减少，有利于车辆高速行驶时节省燃油。
（2）单向离合器
单向离合器又称为自由轮机构、超越离合器，其功用是实现导轮的单向锁止，即从发动机前端看，导轮只能顺时针转动而不能逆时针转动，使得液力变矩器在高速区实现藕合传动。
常见的单向离合器有楔块式和滚柱式两种结构形式。楔块式单向离合器如图8b）所示，由内座圈、外座圈、楔块（滚柱）、保持架等组成。导轮与外座圈连为一体，内座圈与固定套管刚性连接，不能转动。当导轮带动外座圈逆时针转动时，外座圈带动楔块逆时针转动，楔块的长径与内、外座圈接触，由于长径长度大于内、外座圈之间的距离，所以外座圈被卡住而不能转动。当导轮带动外座圈顺时针转动时，外座圈带动楔块顺时针转动，楔块的短径与内、外座圈接触，短径长度小于内、外座圈之间的距离，所以外座圈可以自由转动。
滚柱式单向离合器由内座圈、外座圈、滚柱、叠片弹簧等组成，如图8c）所示。当导轮带动外座圈顺时针转动时，滚柱进人楔形槽的宽处，内、外座圈不能被滚柱楔紧，外座圈和导轮可以顺时针自由转动。当导轮带动外座圈逆时针转动时，滚柱进入楔形槽的窄处，内、外座圈被滚柱楔紧，外座圈和导轮固定不动。
（3）锁止离合器
锁止离合器简称TCC （Torque Converter Clutch）。锁止离合器可以将泵轮和涡轮直接连接起来，即将发动机与机械变速器直接连接起来，实现直接挡传动，提高液力变矩器的传动效率，从而提高了汽车的燃油经济性。
锁止离合器的常见结构，如图9所示。当车辆在良好路面行驶，车速（一般大于60km/h ）、挡位等满足条件，锁止离合器需要接合时，进人液力变矩器中的 ATF按图9a）所示的方向流动，使锁止活塞向前移动，压紧在液力变矩器壳体上，通过摩擦力矩使二者一起转动。此时，发动机的动力经液力变矩器壳体、锁止活塞、扭转减振器、涡轮轮毂传给后面的机械变速器，即将泵轮和涡轮刚性连在一起，传动比为1，相当于汽车以直接挡行驶。
当车辆起步、低速或在坏路面上行驶时，ATF流向锁止离合器的前面，因此，锁止离合器的前侧和后侧的压力相等，于是锁止离合器脱开，使液力变矩器具有变矩作用。此时ATF按图9b）所示的方向流动，将锁止活塞与液力变矩器壳体分离，解除液力变矩器壳体与涡轮的直接动力传递。
另外，锁止离合器在接合时还能减少变矩器中的ATF因液体摩擦而产生的热量，有利用降低ATF的温度。大多数锁止离合器盘上还装有减振弹簧，以减小锁止离合器在结合时瞬间产生的冲击力。
