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自动变速器的工作原理

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硬件型号:上工SEM663装载机传动

系统版本:传动系统

自动变速器是如何工作的

发动机启动后,曲轴通过飞轮带动泵轮旋转,旋转产生的离心力使泵轮叶片之间的工作液体沿叶片由内边缘向外边缘抛射出去;这部分工作流体既具有随泵轮旋转的周向分量速度,又具有冲向涡轮的轴向分量速度。这些液体撞击涡轮叶片,推动涡轮向与泵轮相同的方向运动。

工液流出涡轮的速度可以看作是工液流出涡轮叶片表面的切向速度和随涡轮旋转的周向速度的综合。当涡轮转速较低时,从涡轮流出的工质向后流动,工质冲击导轮叶片的前部。由于导轮受单向离合器的限制,不能向后转动,导轮叶片将引导向后流动的工作液体向前推动泵轮叶片,促进泵轮的转动,从而增大作用在水轮机上的转矩。

随着涡轮转速的增加,周向速度变大。当切向速度和周向速度的组合速度开始指向导轮叶片的后部时,液力变矩器达到临界点。当涡轮转速进一步提高时,工作液将冲击导叶的背面。由于单向离合器允许导轮随着泵轮向前旋转,所以在工作流体的驱动下,导轮沿着泵轮的方向自由旋转,工作流体平稳地流回泵轮。当从涡轮流出的工作液体与导轮叶片出口方向一致时,液力变矩器不产生扭转效应(液力变矩器的工况称为水动力耦合工况)。

液力变矩器依靠工作液传递转矩,传动效率低于机械传动。液力变矩器内设置锁紧离合器,可以高速将泵轮与涡轮锁紧在一起,实现动力的直接传递,提高液力变矩器的传动效率。

与手动变速器相比,自动变速器是一种可以根据车速和发动机转速自动换挡的传动装置。目前,常见的汽车自动变速器有液压自动变速器(AT)、机械无级自动变速器(CVT)、电子机械自动变速器(AMT)和双离合器自动变速器四种。

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