汽车构造gz16PPT课件

1、液力耦合器的优点（1）保证汽车平稳起步；（2）衰减传动系的扭转振动；（3）防止传动系过载；（4）显著减少换档次数。液力耦合器的缺点（1）只能传递转矩，不能改变转矩大小；（2）不能取代离合器，使传动系统纵向尺寸增加；（3）传动效率较低。第1页/共74页液力耦合器结构示意图曲轴,耦合器外壳,泵轮刚性连接从动轴和涡轮刚性连接工作轮=泵轮和涡轮泵轮与涡轮之间有3-4mm间隙循环圆:通过轴线的纵端面环状壳体中贮存工作液工作轮旋转-离心力-工作液从叶片内缘向外缘流动-叶片外缘处压力高于内缘处-压力差决定于工作轮半径和转速第2页/共74页液力耦合器的主要零件泵轮和涡轮的半径相等-泵轮转速涡轮转速-泵轮叶片外

2、缘的液压大于涡轮叶片外缘的液压第3页/共74页液力耦合器工作示意图1.泵轮 2.涡轮工作液绕轴线作圆周运动+沿循环圆依箭头方向作循环流动液体质点的流线形成一个首尾相连的环形螺旋线泵轮对工作液作功工作液从泵轮叶片内缘流向外缘过程中,圆周速度增大-动能增大从涡轮叶片外缘流向内缘过程中,圆周速度减少-动能减少第4页/共74页二. 液力变矩器(一) 工作原理 汽车起步并开始加速时:液流在涡轮出口处的速度=沿叶片方向的相对速度 w +沿圆周方向旋转的牵连速度u 随着涡轮转速的提高,牵连速度增加-绝对速度向左倾斜-使导轮上所受转矩值逐渐减小 涡轮转速增大到液流正好沿导轮出口方向(图中v 方向冲向导轮时,导

3、轮转矩为零. 涡轮转速继续增大时,液流绝对速度继续向左倾斜,导轮转矩方向与泵轮转矩方向相反-输出转矩比输入转矩小第5页/共74页1.发动机曲轴 2.变矩器壳3.涡轮 4.泵轮 5.导轮 7.从动轴 6.导轮固定套管 8.起动齿圈构造及原理：构造及原理：1.三个元件三个元件:泵轮泵轮,涡轮涡轮,导轮导轮2. 导轮固定不动导轮固定不动,固定在不动固定在不动的导轮固定套管上的导轮固定套管上3. 泵轮与变速器壳连成一体泵轮与变速器壳连成一体4.涡轮与从动轴连成一体涡轮与从动轴连成一体5.工作时工作时,环行内腔中的工作环行内腔中的工作液作圆周运动液作圆周运动+循环流动循环流动6. 变矩器能改变力矩变矩器

4、能改变力矩!第6页/共74页液力变矩器的主要零件2.变矩器壳3.涡轮4.泵轮5.导轮 8.起动齿圈第7页/共74页 第8页/共74页第9页/共74页 第10页/共74页液力变矩器自由轮机构涡轮转速较低时涡轮流出的液流冲击导轮叶片-力图时导轮顺时针方向旋转-滚柱楔紧在滚道的窄段-导轮固定不动涡轮转速升高到一定程度时,液流对导轮的冲击力反向-导轮与涡轮同向转动 -转入耦合器第11页/共74页第12页/共74页第13页/共74页典型轿车用液力变矩器结构 第14页/共74页 第15页/共74页液力变矩器特性 液力变矩器特性: 泵轮转速和转矩不变的前提下,涡轮转矩随其转速变化的规律. 液力变矩器的传动比

5、 i=nw/nb增大扭矩汽车起步并开始加速时!Mb,Mw,MdwM 第18页/共74页液力变矩器特性( 常数)bn汽车起步,上坡或遇到较大阻力时,如果发动机转速和负荷不变,涡轮转速降低-变矩系数相应增大-驱动轮获得较大转矩=无级变速*一个变量除以常数-放大( Mw - K )wM第19页/共74页(二) 几种典型液力变矩器 三元件液力变矩器(K=1.9-2.5) 四元件液力变矩器 带锁止离合器的液力变矩器 液力机械变矩器第20页/共74页第21页/共74页三元件综合式液力变矩器特性可以转入耦合器工况的变矩器称为综合式液力变矩器采用综合式液力变矩器的目的:高传动比时提高效率第22页/共74页四元

6、件综合式液力变矩器示意图液流速度为 时,液流对第一导轮的冲击力反向,第一导轮便因自由轮机构松脱而与涡轮同向旋转-只有第二导轮起变矩作用液流速度为 时,变矩器全部转入耦合器工况2v2v3v第23页/共74页四元件综合式液力变矩器特性两个导轮固定不动-第一导轮脱开,第二导轮工作-两个导轮脱开,变矩器转入耦合器工况效率按线性规律增长第24页/共74页第25页/共74页带锁止离合器的液力变矩器主动部分6,8，从动部分7安在14上第26页/共74页液力机械变矩器第27页/共74页333222111rrrFMFMFM行星架上的力矩齿圈上的力矩太阳轮上的力矩12131212r212rrrrr，设ZZ1131

7、12111r1rrFMFMFM）（，0100321332211）（代入公式把出功率代数和为由能量守恒定律输入输MMMM第28页/共74页323121211232233113321,4nni31nni21nni10)1 (nnornnornnnnn）（动，行星架固定）太阳轮主动，齿圈从（动，太阳轮固定）齿圈主动，行星架从（从动，齿圈固定）太阳轮主动，行星架（第29页/共74页变速机构的组成 第30页/共74页行星轮传动方式第31页/共74页行星轮传动方式第32页/共74页行星轮传动方式第33页/共74页行星轮传动方式第34页/共74页 第35页/共74页第36页/共74页 第37页/共74页 第

8、38页/共74页 点击放大 点击放大 第39页/共74页第40页/共74页第41页/共74页第42页/共74页 第43页/共74页第44页/共74页 点击放大第45页/共74页 第46页/共74页第47页/共74页 点击放大第48页/共74页 第49页/共74页 第50页/共74页手控阀手控阀功用：功用： 驾驶员通过手控阀实现油路的转换驾驶员通过手控阀实现油路的转换来改变自动变速器的工作范围。来改变自动变速器的工作范围。第51页/共74页节气门阀节气门阀功用：产生与节气门开度成正比的油压，控制换功用：产生与节气门开度成正比的油压，控制换档阀，实现自动换档。档阀，实现自动换档。 结构：结构： （

9、机械式）（机械式） 节气门阀体节气门阀体第52页/共74页速控阀速控阀功用：功用： 产生与车速成正比的速控油压，控制产生与车速成正比的速控油压，控制换档阀，实现自动换档。换档阀，实现自动换档。销轴销轴重块重块弹簧弹簧出油孔出油孔滑阀滑阀卡簧卡簧第53页/共74页换挡阀换挡阀功用：改变挡位油路的转换，功用：改变挡位油路的转换，控制自动变速控制自动变速器的升、降档时刻器的升、降档时刻 。换挡阀换挡阀主油路进油孔主油路进油孔至低挡换挡执行元件至低挡换挡执行元件速控油压速控油压节气门油压节气门油压至高挡换挡执行元件至高挡换挡执行元件第54页/共74页液压自动换档操纵机构液压自动换档操纵机构构成：构成：

10、滤网滤网油泵油泵主油路主油路调压阀调压阀倒档制倒档制动器动器手控阀手控阀选挡手柄选挡手柄节气门节气门节气门阀节气门阀加速踏板加速踏板换档阀换档阀速控阀速控阀低档制低档制动器动器第55页/共74页 第56页/共74页 第57页/共74页第58页/共74页 第59页/共74页 第60页/共74页 第61页/共74页 第62页/共74页第二节第二节 机械式无级变速器机械式无级变速器第63页/共74页金属带式无级自动变速器结构示意图4和7的轴向移动改变传动带与工作轮的啮合半径 一. 工作原理(CVT)第64页/共74页1.金属带组成由多个金属片和两组金属环组成金属环厚度1.4mm金属环由数片厚度0.18mm的带环叠加而成二. 关键部件第65页/共74页 点击放大第66页/共74页 点击放大2. 工作轮: 由可动部分和从动部分组成第67页/共74页 3. 液压泵: 齿轮泵,叶片泵第68页/共74页CVT电子控制系统 4. 控制系统第69页/共74页 第70页/共74页CVT与液力耦合器组