油路板的工作原理

油路板,即自动变速箱阀体总成,其工作原理如下:

油路板通常由液力变矩器、行星齿轮变速系统、换挡执行器、液压操纵系统、电子控制系统五部分组成。各重要部分的工作原理如下:

1、液力变矩器的工作原理:

发动机启动后,曲轴带动泵轮旋转,因旋转产生的离心力使泵轮叶片间的工作液沿叶片从内缘向外缘甩出;这部分工作液既具有随泵轮一起转动的园周向的分速度,又有冲向涡轮的轴向分速度。这些工作液冲击涡轮叶片,推动涡轮与泵轮同方向转动。

2、行星齿轮变速器的工作原理:

液力变矩器虽能传递和增大发动机转矩,但变矩比不大,变速范围不宽,远不能满足汽车使用工况的需要。为进一步增大扭矩,扩大其变速范围,提高汽车的适应能力,在液力变矩器后面又装一个辅助变速器――有级式齿轮变速器。该齿轮变速器多数是用行星齿轮变速的。

换挡离合器为湿式多片离合器,当液压使活塞把主动片和从动片压紧时,离合器接合;当工作液从活塞缸排出时,回位弹簧使活塞后退,使离合器分离。

3、液力机械传动式自动变速器的控制:

在液控液动自动变速器中,参数调节部分主要有节气门压力调节阀(简称节气门阀)和速控调压阀(又称调速器)。节气门压力调节阀使输出液压的大小能够反映节气门开度;速控调压阀使输出液压的大小能够反映车速的大小。

液力变距器的作用原理是什么

当发动机怠速运行时,变矩器在发动机和变速箱之间相当于一个未接合的离合器

液力变矩器在液力耦合器的基础上,通过在泵轮与涡轮之间增加导轮,使其在低速时能够实现扭矩放大。这很难抽象地解释,必须用受力分析推导才能更准确地理解。

在早期,导轮与液力变矩器壳体刚性连接。故我们先分析导轮始终静止的情况。

将涡流循环圆上的中间流线(此流线将液流通道断面分割成面积相等的内外两部分)展开成一直线,各循环圆中间流线均在同一平面上展开,于是在展开图上,泵轮B、涡轮W和导轮D便成为三个环形平面,且工作轮的叶片角度也清楚地显示出来。

我们分析的循环以泵轮为起点,变速箱油以此流经 泵轮 - 涡轮 - 导轮。

先讨论汽车起步工况。

Stall State

有上式可知,涡轮对液流的力矩比泵轮大,也即是涡轮上的力矩大于泵轮上的力矩,即实现了在汽车起步时的扭矩放大。

Acceleration State

结构改进

单向离合(One way clutch)

注意到之前的分析中,导致当涡轮转速较高时,扭矩不但不放大,反而缩小的原因是由涡轮甩向导轮的液流受导轮的力矩方向与主动件(泵轮)施加给液流的力矩方向相反。这正是因为导轮与壳体固连,无法转动,而产生了这一反向力矩。

那么怎么改进来减小反向力矩呢?

当然有人会说,“可以让导轮不固定,自由转动!”那反向力矩就大大减小了。

乍一想,好像有那么点道理!可是,再仔细看看,液力变矩器之所以可以增扭,也是因为导轮与壳体固连,而产生的与泵轮力矩同向的力矩才实现增扭的呀!如果让导轮自由转动,那么增扭的作用也基本消失了。同时还会大大降低液力变矩器的机械效率。

液力变矩器(Fluid Torque Converter)由泵轮、涡轮、导轮组成的液力元件。安装在发动机和变速器之间,以液压油(ATF)为工作介质,起传递转矩、变矩、变速及离合的作用。

液力变矩器的工作原理:

(1)机械能→动能过程:泵轮由发动机驱动旋转,推动液体随泵轮一起绕其轴线旋转,使其获得一定的速度(动能)和压力。其速度决定于泵轮的半径和转速。

(2)动能→机械能过程:液体靠动能冲向涡轮,作用于叶片一个推力,推动涡轮一起旋转,涡轮获得一定转矩(机械能)。少部分液体动能在高速流动中与流道摩擦生热被消耗。

(3)动量矩变化过程:导轮固定,液体流经时无机械能转化,由于导轮叶片形态变化(进出口叶片面积不等),液流速度和方向发生变化,其动量矩改变。动量矩变化取决于叶片面积的变化。

涡轮转速随外界负荷的不同而变化,液流冲击叶片的方向和速度亦随之变化。[3]

增扭:涡轮速度低时,涡流速度大,环流速度小,合成液流的方向冲击导轮正面,经导向顺着泵轮叶片槽冲击涡轮,涡轮的输出转矩增大。

MW=MB+MD

式中:MW——涡轮转矩;

MB——泵轮转矩;

MD——导轮转矩。

耦合:随着涡轮转速的增加,当泵轮与涡轮转速相接近时,涡流速度最小,环流速度最大,合成液流的方向正好与导轮叶片相切,MD=0,此时相当于耦合器,对应的转速称为耦合工作点。

MW=MB

降速:涡轮速度增大,其转速高于泵轮转速涡流速度小,环流速度大,合成液流的方向冲击导轮背面,导轮的转矩反向,涡轮的输出转矩减小。

MW=MB-MD

失速:涡轮负载过大而停转(如怠速时)泵轮仍旋转但转速低,变矩器只输入,不输出,涡轮得到的转矩不足以克服阻力矩。涡流速度最小,环流速度最大,合成液流的方向垂直冲击导轮背面,导轮的转矩反向且基本等于泵轮的转矩,涡轮的输出转矩最小,仍用于克服摩擦力,如怠速。

MW =0

总之,外负荷F阻↖——车速V↘——涡轮转速n↘——输出扭矩MT↖及F阻↘——V↖——n↖——M↘。这种不需控制而随外界负荷变化而改变输出转矩和转速的性能称为变矩器的自动适应性。

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    夔燕 2025年12月20日

    我是吾妖导管网的签约作者“夔燕”

  • 夔燕
    夔燕 2025年12月20日

    本文概览:油路板,即自动变速箱阀体总成,其工作原理如下:油路板通常由液力变矩器、行星齿轮变速系统、换挡执行器、液压操纵系统、电子控制系统五部分组成。各重要部分的工作原理如下:1、液力变矩...

  • 夔燕
    用户122007 2025年12月20日

    文章不错《油路板的工作原理》内容很有帮助

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