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1、任务单元104：液力变矩器不良故障诊断,4课时,教学目标 :,案例导入: 某车低速时（从0开始加速时）加速性很差，高于50KM/H后一切正常。,4课时,任务单元104：变扭器不良故障诊断,思考: 分析可能的原因，并排除,液力变矩器,重点掌握?-1、是什么？起什么作用？2、根据原理判断故障。,是什么？-是利用液体的动能来传递动力的液力元件,1.4 液力变矩器的结构与工作原理,1.4.1 液力变矩器的组成： 泵轮、涡轮，导轮（定子）和锁止离合器。,组成,锁止离合器,涡轮,定子（导轮）,泵轮,液力变矩器作用：起传递动力、变矩、变速的作用。 液力变矩器安装在发动机和变速器之间，以液压油(ATF)为工作
2、介质) 泵轮作用：使发动机机械能变成液体能量（动能）； 涡轮作用：把液体能量转变成涡轮轴上机械能变成； 导轮作用：改变液流方向起变矩作用，单向转动； 锁止离合器作用：保证泵轮与涡轮同速运转，提高效率。,类型：带锁止离合器、不带二种； （演变过程：液力藕合器、液力变矩器、带锁止离合器的液力变矩器）,液力变矩器的结构,液力变矩器的结构,液力变矩器的结构,1.4.2、液力变矩器工作原理,泵轮,导轮（定子）,涡轮,锁止离合器。,液力藕合器,液力变矩器(不带锁止离合器),液力变矩器(带锁止离合器),液力变矩器内油液的流动可以由涡流、环流组合而成 称螺旋流。 涡流：油液从泵轮涡轮导轮泵轮的流动。（由于离心
3、力作用） 环流（旋转流）：油液绕轴心的旋转的流动。 参见液流1； 液流2。,一、起步前,导轮单向离合器打滑会如何?,泵轮B,涡轮W,泵轮转速nB=发动机转速，涡轮转速nW=0； 结论：涡轮扭矩最大，导轮静止，失速工况。,导轮D,涡轮静止/涡轮转速nW=0,二、起步后,泵轮B,涡轮W,泵轮转速nB=发动机转速，涡轮转速nW0；涡轮的液流冲击导轮凹面，导轮静止。 结论：涡轮扭矩下降，导轮静止。,导轮D,起步后涡轮转速nW增大,三、偶合点（涡轮速度=0.9泵轮速度),涡轮流出的液流方向与导轮叶片相切，导轮刚要转动。,偶合点（涡轮速度=0.9泵轮速度),导轮单向离合器卡死会如何?,涡轮流出的液流冲击导
4、轮叶片弓面，导轮转动。,四、泵轮速度和涡轮速度接近时,泵轮和涡轮速度接近时,nD,五、锁止离合器工作原理,原理:当涡轮速度升到0.8泵轮速度时，锁止离合器背压泄除后，锁止离合器片被紧压在变矩器壳体上，这样涡轮与泵轮连接成一体。,分离状态,锁止状态,为了进一步扩大液力变矩器的高效率范围，采用双导轮的液力变矩器，这种液力变扭器也称为四元件液力变扭器。,变矩器的两个导轮分别装在各自的单向离合器上。当涡轮转速较低时，两导轮均被锁住，变速器按变矩工况工作。当涡轮转速增加到使液流以v2的速度冲向第一导轮叶片的背面时，第一导轮便因其单向离合器解脱而与泵轮同向转动，此时第二导轮仍起变矩作用。当涡轮转速增加到使
5、液流的速度达到v3时，第二导轮叶片的背面也受到液流的冲击而与泵轮及第一导轮同向转动，于是变矩器全部转入偶合工况，从而构成了具有两个变矩器和一个偶合器特性的四元件单级三相液力变矩器。,四、元件综合式液力变矩器,在传动比i=0i1区段，两导轮均锁住不动，组成一个弯曲较大的叶片，以保证在低传动比工况下获得足够大的变矩比以减小液流冲击;在传动比i=i1i2区段，第一导轮解脱而自由转动，变矩器只有第二导轮起作用，由于第二导轮叶片的弯曲较小，故该段的效率较三元件单级二相变矩器略有提高;当传动比ii2时，变矩器完全转入偶合工况，效率曲线按线性规律增长。,四元件综合式液力变矩器,四元件液力变矩器特性图,四元件
6、综合式变矩器比三元件在高效率区范围宽，但由于两个导轮，结构复杂，液力损失较大，其最高效率较低。,液力变扭器工作原理总结,1、起步前：泵轮转，涡轮和导轮不动； 2、起步后：泵轮转，涡轮转，导轮不动； 3、偶合点：泵轮转，涡轮转，导轮准备动； 4、泵轮和涡轮速度接近：泵轮、涡轮、导轮都转； 5、锁止离合器结合：泵轮和涡轮同速。,偶合点,失速点,转速比,转速比=涡轮转速/泵轮转速 扭矩比=涡轮扭力/泵轮扭力,导向轮不动（变扭区）,导向轮转动,扭矩比,0.9,1.4.3、液力变矩器工作特性,传动效率,一、特性参数： 1、转速比=涡轮转速/泵轮转速 2、（变矩系数K ）=涡轮力矩/泵轮力矩,3、传动效率
7、=扭矩比 转速比 二、特性曲线 1、失速点 2、偶合点,传动效率 曲线,扭矩曲线,三、工作特性： 1、转矩放大特性：指当涡轮转速比泵轮转速小较多时，涡轮输出转矩增大的特性。 2、偶合工作特性：指当涡轮转速达到泵轮转速的90%时，导轮空转，变矩器不能改变输出转矩的特性。 3、失速特性：指涡轮转速为零时的工作特性。 4、失速转速：涡轮转速为零时，发动机的最大转速。 5、变矩器的能容：吸收和传递发动机转矩的能力。与失速转速有关。 能容低，失速转速高，高速时效率低，增扭和加速性较好，变矩器直径较小。 （小排量发动机配套） 能容高，失速转速低，高速时效率高，增扭作用较差，变矩器直径较大。 （大排量发动机
8、配套）,四、变扭器液压油的补偿与冷却： 变矩器的各工作轮在一个密闭腔内工作，腔内充满液压油，它即是工作介质，又是液力元件的润滑油和冷却剂。,气蚀,高温,不良后果,利用油泵及其调压阀将工作液以一定的压力输送到液力变矩器中，使其循环圆内保持一定的补偿压力，其值视变矩器而异，通常在0.25MP-0.70MP用范围内,而且随工况不同而变化。并能不断的将工作液从液力变矩器中引出，送到冷却器或变速器的油底进行冷却。,1.4.4、变矩器检修,1.4.4.1 液力变矩器的基本检查 1、目视检查： 2、单向离合器检查：如何检查？双向卡死或双向滑转会产生什么故障现象？ 3、锁止离合器检查：3种方法：解体；扭矩能力
9、试验；经验分析判断； 4、涡轮轴轴向间隙检查：如何检查？间隙大会产生什么不良现象？ 5、变矩器轴套的偏摆量检查：如何检查？有何不良现象？ 6、清洗：解剖清洗；清洗机清洗。,1.4.4.2、变矩器故障诊断与分析,附：变矩器故障诊断分析样表,小结,一、液力变矩器 1.组成：泵轮、涡轮、导轮和（锁止离合器） 及各自作用！ 2.工作原理： 1）起步之前，增扭（导轮固定）；,2）起步后的中间状态，当 nw0.85nB时，成为偶合工况； 3）高速时，起减扭作用，所以安装了导轮单向离合器，使其对泵轮的阻力消失，当nwnB时，变矩器失去传递动力的能力。,三、综合式液力变矩器 元件数、级数和相数 1.三元件综合式液力变矩器 单向离合器的设置 2.四元件综合式液力变矩器 3.带锁止离合器的综合式液力变矩器,二、液力变矩器的工作特性 失速点、偶合点、转矩比、失速转速,作业（参见教材）,1. 用图形说明液力变矩器的变矩、偶合特性。 2. 说明液力变矩器的元件、相、级。 3. 说明液力变矩器的工作原理。,液力变矩器组成,液力变矩器工作原理,液力变矩器工作特性,锁止离合器工作原理,