三、综合式液力变矩器
针对普通液力变矩器的不足之处,综合式液力变矩器在普通液力变矩器导轮中间增加1个单向离合器,允许导轮在高速下以与泵轮油流相一致的方向旋转,低速下仍保持固定不动。这样,既可以实现起步时传扭减扭、中低速下增扭;又可以实现高速下的偶合(见图8)。
当涡轮转速升高到接近泵轮转速时,涡流速度最小,环流速度最大,从涡轮冲出的液流便冲击导轮叶片的背面,导轮单向离合器解锁,使导轮随之自由转动。导轮不再改变从涡轮内缘冲出的液流方向,使该液流由涡轮直接流向泵轮内缘,又直接冲击泵轮叶片的正面,阻止泵轮旋转,起传扭减扭作用。此时液力变矩器进入偶合区,单向离合器已不起作用,即变矩器相当于偶合器。此时单向离合器虽然高速下可以自由旋转,但毕竟还是有一定的阻力,所以高速下综合式液力变矩器的传动效率甚至还不如液力偶合器高,车辆耗油量较大。
四、锁止式液力变矩器
针对综合式液力变矩器中泵轮与涡轮之间存在转速差和液力损失,传动效率不高的劣势,上个世纪七十年代推出了带锁止的液力变矩器,提高了变矩器在高传动比工况下的传动效率。
1.锁止式液力变矩器主要特点
(1)由液压油操纵的锁止离合器的主动盘即为变矩器的壳体。从动盘是1个可作轴向移动的压盘,它通过花键套与涡轮连接〔见图9)。
有的锁止离合器压盘则通过压盘外缘的多个钢片与涡轮背后的凹槽相连(见图10)。
(2)锁止离合器压盘的背部涂敷了1层摩擦材料(见图11)。
当锁止离合器满足锁止条件时,在自动变速器油液的作用下,锁止盘向后移动,与泵轮壳体接触,依靠摩擦带提供的作用力使锁止盘与壳体紧紧连接在一起。由于此时锁止盘前端仍保持和涡轮机械联接,泵轮与涡轮成为1个整体进行转动,实现了直接传动,传动效率达到100%,车辆的燃油经济性得到了改善。同时,因为不需要ATF参与传扭或变扭,液力变矩器内的油温也下降了。
2.锁止式液力变矩器工作原理
(1)起步前:泵轮转,涡轮和导轮不动,传动效率比偶合器高;
(2)起步后:泵轮转,涡轮转,导轮不动,增矩作用降低;
(3)偶合点:泵轮转,涡轮转,导轮准备动,传动效率和藕合器相同;
(4)泵轮和涡轮速度接近:泵轮、涡轮、导轮都转,传动效率比藕合器小;
(5)锁止离合器结合:泵轮和涡轮同速,传动效率最高。