液力變矩器。

何為柔？

液力變矩器的渦輪、導(dǎo)輪和泵輪都是葉片組成的，是一種非剛性連接的傳動(dòng)裝置。易熔塞中易熔合金的熔點(diǎn)為120℃，如果由于故障工作油溫升高，使移熔合金熔化，工作油就噴出，此時(shí)應(yīng)排除故障，重新充油。小小的葉片把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液能，再將液能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，起著能量傳遞的作用。液力變矩器以區(qū)區(qū)不過升把的ATF油，卻可以傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的萬鈞之力，并自動(dòng)適應(yīng)性放大發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，此乃柔之一也。

液壓傳動(dòng)有著良好的防振、隔振性能，以及過載保護(hù)，任你發(fā)動(dòng)機(jī)波濤洶涌的振動(dòng)，經(jīng)過液力變矩器的液力傳動(dòng)，均消于無形，此為柔之二也。

正可謂“化為繞指柔。”  當(dāng)然，這也是以犧牲傳遞效率為代價(jià)的。

何為剛？

正如上文所提到的，液力傳動(dòng)是以犧牲傳遞效率為代價(jià)的。那么，液力變矩器里面有沒有拳拳到肉的剛性連接呢？當(dāng)然有了，那就是帶有減振器的鎖止離合器。（15）具有節(jié)電效果，能降低電機(jī)的啟動(dòng)電流和持續(xù)時(shí)間，降低對電網(wǎng)的沖擊，降低電機(jī)的裝機(jī)容量，大慣量難啟動(dòng)機(jī)械應(yīng)用限矩型液力耦合器和離心式機(jī)械應(yīng)用調(diào)速型液力耦合器節(jié)能效果顯著。有了它之后，在穩(wěn)定工況下，液力變矩器可以結(jié)合鎖止離合器，這時(shí)候發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩就直接剛性無損的傳遞到變速箱，實(shí)現(xiàn)媲美手動(dòng)變速箱的傳遞效率。而其它工況下，如起步時(shí)，液力變矩器仍可以提供液力傳動(dòng)。

亦柔亦剛，剛?cè)嵯酀?jì)，陰陽之道，真乃一代太極宗師！

2基本結(jié)構(gòu)

了解了液力變矩器的基本特性后，讓我們好好認(rèn)識一下它的基本結(jié)構(gòu)。簡而言之，兩大部件總成，一是柔之部件，包括泵輪，導(dǎo)輪和渦輪；二是剛之部件，包括鎖止離合器等。

2.1 柔之部件現(xiàn)代汽車的液力變矩器基本都是由泵輪pump、導(dǎo)輪stator和渦輪turbine三個(gè)部件組成其液壓傳動(dòng)部分。不過在其他工業(yè)領(lǐng)域你可以看到四元件的液力變矩器，其中有兩個(gè)導(dǎo)輪哦。

其中泵輪為主動(dòng)件，與液力變矩器殼體焊接在一起，而殼體又與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸后端的撓性飛輪相連，順便說一句，其中撓性飛輪就相當(dāng)于普通飛輪，只是由于液力變矩器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較大，替代了普通實(shí)心飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，因此只需要匹配薄薄的撓性飛輪就夠了。

與泵輪相對而立的渦輪為從動(dòng)件，中心有花鍵，與變速器輸入軸為內(nèi)外花鍵連接，一般渦輪葉片的數(shù)量少于泵輪，可以防止因泵輪與渦輪振動(dòng)的頻率相同而產(chǎn)生共振。

位于泵輪與渦輪之間，固定在與自動(dòng)變速器殼體連接的軸上，可改變液流方向，是變矩器的反作用力零件，與泵輪和渦輪之間沒有機(jī)械連接。

2.2   渦流和環(huán)流讓我們從簡單的生活常識出發(fā)來認(rèn)識液力變矩器。液力耦合器正在加載電廠用液力耦合器動(dòng)態(tài)模擬以液體為工作介質(zhì)的一種非剛性聯(lián)軸器，又稱液力聯(lián)軸器。一個(gè)接了電源的電風(fēng)扇A和另一個(gè)不接電源的電風(fēng)扇B，相對而立并在密閉在一個(gè)環(huán)形的腔體內(nèi)，當(dāng)A轉(zhuǎn)動(dòng)后，我們可以想象B也會慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)，假如，沒有任何能量損失的話，B的轉(zhuǎn)速終肯定能等于A的轉(zhuǎn)速。這不就實(shí)現(xiàn)了傳動(dòng)了么？

如果把空氣換成ATF油，而把風(fēng)扇A換成泵輪，風(fēng)扇B換成渦輪，然后，渦輪和泵輪扣在一起，加上蓋子，蓋子連上發(fā)動(dòng)機(jī)的撓性飛輪，恭喜你，你已經(jīng)得到了液力變矩器的雛形了—液力偶合器了。2基本結(jié)構(gòu)了解了液力變矩器的基本特性后，讓我們好好認(rèn)識一下它的基本結(jié)構(gòu)。 在這里，所謂偶合就是不能放大扭矩，至于為什么？少安毋躁，后面會提到的。

暫時(shí)忘記掉導(dǎo)輪吧，當(dāng)泵輪隨飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于離心力的作用，液體沿泵輪葉片間的通道向外緣流動(dòng)，造成外緣油壓高于內(nèi)緣油壓，油液從泵輪外緣沖向渦輪葉片外緣，又從渦輪葉片內(nèi)緣流入泵輪內(nèi)緣。就像下圖一樣：

可見在軸向斷面（循環(huán)圓）內(nèi)，液體流動(dòng)形成了循環(huán)流，稱為“渦流”。它就像個(gè)泵輪和渦輪葉片面對面之間的微循環(huán)，見左下圖， 換個(gè)角度看渦流。而環(huán)流則是泵輪和渦輪沿著發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)的主循環(huán)液流。

液力變矩器ATF油的運(yùn)動(dòng)實(shí)際上是渦流和環(huán)流的合成，就像一個(gè)首尾相接的螺旋流，從而將發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩傳遞到自動(dòng)變速箱。液力偶合器就是這么簡單快樂的工作著。

液力耦合器應(yīng)用汽車液力耦合器曾應(yīng)用于早期的汽車半自動(dòng)變速器及自動(dòng)變速器中。液力耦合器的泵輪與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪相連接，動(dòng)力由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸傳入。具有節(jié)電的性能：由于偶合器有效地解決了電機(jī)起動(dòng)和“大馬拉小車”的現(xiàn)象，與剛性傳動(dòng)相比至少可降低一個(gè)電機(jī)機(jī)座號，加上可以降低起動(dòng)電流和持續(xù)時(shí)間，降低對電網(wǎng)的沖擊節(jié)能率達(dá)10—20%，尤其在起動(dòng)大慣量沉重負(fù)載時(shí)更為顯著。在有些時(shí)候，耦合器嚴(yán)格上講是飛輪的一部分，在這種情況下，液力耦合器又被稱為液力飛輪。渦輪與變速器的輸入軸相聯(lián)。液體在泵輪與渦輪間循環(huán)流動(dòng)，使得力矩從發(fā)動(dòng)機(jī)傳至變速器，驅(qū)動(dòng)車輛的前進(jìn)。在這方面，液力耦合器的作用非常類似于手動(dòng)變速器中的機(jī)械離合器。由于液力耦合器無法改變轉(zhuǎn)矩的大小，現(xiàn)已被液力變矩器所取代。重工業(yè)可用于冶金設(shè)備，礦山機(jī)械，電力設(shè)備，化工及各種工程機(jī)械中。

河南省華銳礦機(jī)設(shè)備有限公司　　地址：河南省長垣縣起重工業(yè)園區(qū)巨人大道南段

河南省華銳礦機(jī)設(shè)備有限公司是研制、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售液力傳動(dòng)產(chǎn)品-液力偶合器的專業(yè)廠家，擁有專業(yè)技術(shù)人員20余名，主要生產(chǎn)設(shè)備100余臺，其中精密檢驗(yàn)設(shè)備10余臺（套），產(chǎn)品設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)緊湊，外型美觀，性能可靠，使用效果良好，已達(dá)到同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。因此，要求采用限矩型偶合器對這種從動(dòng)部分突然卡除現(xiàn)象作出快速反應(yīng)，防護(hù)動(dòng)力過載，使原動(dòng)機(jī)和負(fù)荷機(jī)器免受破壞。產(chǎn)品經(jīng)國家安全生產(chǎn)礦用設(shè)備檢測中心檢驗(yàn)，符合MT/T208-1995、MT/T100-1995、MT/T466-1995標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范要求，安標(biāo)國家礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志中心已頒發(fā)了煤安標(biāo)志準(zhǔn)用證。

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液力偶合器的作用主要有四點(diǎn)：

   ①改善了電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)性能．減少丁沖擊。輸送機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，僅泵輪為電機(jī)的負(fù)載，可使電動(dòng)機(jī)輕載或空載啟動(dòng)。然后負(fù)載再逐漸增加，這樣，電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間縮短了。啟動(dòng)電流也降低了，對于拖動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很大的負(fù)載則不必選比額定容量大得多的電動(dòng)機(jī)。

   ②對電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)械具有過載保護(hù)作用。當(dāng)外負(fù)荷增加時(shí)。泵輪與渦輪裝合成一個(gè)整體后，其軸線端面一般為圓形，在其內(nèi)腔中充滿液壓油。輸出軸轉(zhuǎn)速下降，泵輪和渦輪的轉(zhuǎn)速差增大。當(dāng)外負(fù)荷繼續(xù)增大時(shí)，工作液被擠向泵輪輪壁，經(jīng)溢流孔進(jìn)入輔助室。此時(shí)工作腔內(nèi)液體減少，再加上泵輪和渦輪的轉(zhuǎn)速差繼續(xù)增大。則工作液的溫度迅速升高。當(dāng)工作液的溫度升至額定值時(shí)，易镕合金塞溶化，液體噴出，電動(dòng)機(jī)帶著泵輪及外殼空轉(zhuǎn)，保護(hù)了電動(dòng)機(jī)。

   ③在多電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)的沒備中，采用液力偶合器，可使各電動(dòng)機(jī)的輸出功率趨于平衡。

   ④減少了沖擊，使工作機(jī)械和傳動(dòng)裝置平穩(wěn)運(yùn)行。由于泵輪和渦輪之間為”液體連接”，故作用在輸入、輸出軸上的沖擊載荷可以大大降低，延長了電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)構(gòu)的使用壽命，這對處于惡劣工作條件下的煤礦機(jī)械尤為重要。

充液多少對液力偶合器的影響

液力偶合器就是日常所說的液力聯(lián)軸器，它是以液體為工作介質(zhì)的一種非剛性聯(lián)軸器。電動(dòng)給水泵的工作過程主要是由液力耦合器來控制，液力偶合器可以實(shí)現(xiàn)無級變速運(yùn)行，工作可靠操作簡便，調(diào)節(jié)靈活維修方便。所以在工作時(shí)需要向聯(lián)軸器不斷充液以達(dá)到液力偶合器持續(xù)工作的目的，它的起步平衡可減少?zèng)_擊。需要注意的是在向聯(lián)軸器進(jìn)行充液時(shí)不能過多但也不能過少，否則會影響到過載保護(hù)功能，現(xiàn)在就來看下具體介紹。

液力偶合器充液過多，會使輸出力矩提高，當(dāng)偶合器輸出力矩超過電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)的額定力矩之后，就會失去過載保護(hù)功能。其中泵輪為主動(dòng)件，與液力變矩器殼體焊接在一起，而殼體又與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸后端的撓性飛輪相連，順便說一句，其中撓性飛輪就相當(dāng)于普通飛輪，只是由于液力變矩器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較大，替代了普通實(shí)心飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，因此只需要匹配薄薄的撓性飛輪就夠了。這是因?yàn)橐毫ε己掀魇且揽考哟蠡钍古己掀靼l(fā)熱，易熔塞噴液來實(shí)施過載保護(hù)的。若偶合器充液過多，就會使其傳遞力矩能力過強(qiáng)，工作機(jī)超載之后，偶合器不超載，由于偶合器輸出力矩等于輸入力矩，所以將超載力矩傳到電動(dòng)機(jī)，使電動(dòng)機(jī)超載，偶合器失去過載保護(hù)功能。此外，如果偶合器全充滿油，則過載時(shí)工作腔內(nèi)的油因輔助腔已充滿油而無法向輔助腔分流，于是偶合器的力矩?zé)o法降低，失去過載保護(hù)功能。

液力偶合器充液過少，傳遞功率不足，不能使工作機(jī)在額定工況下工作。為了加大扭矩適應(yīng)工作機(jī)的需要，只好加大滑差、降低轉(zhuǎn)速，在偏離額定工況點(diǎn)下工作。液力耦合器又稱液力聯(lián)軸器，是一種用來將動(dòng)力源（通常是發(fā)動(dòng)機(jī)或電機(jī)）與工作機(jī)連接起來，靠液體動(dòng)量矩的變化傳遞力矩的液力傳動(dòng)裝置。由于液力偶合器即效率等于轉(zhuǎn)速比，所以滑差加大、轉(zhuǎn)速比降低之后，效率降低。效率降低之后，偶合器損失的功率轉(zhuǎn)化成的熱量增多，促使偶合器升溫，當(dāng)達(dá)到易熔塞的保護(hù)溫度之后，易熔塞便噴液保護(hù)，造成偶合器頻繁噴液。所以，液力偶合器不能充液過少。