[科普中国]-液力变扭器

构造

液力变扭器由泵轮、涡轮、导轮三个基本元件以及变扭器壳体组成。

1．泵轮

它是液力变扭器的主动元件，与变扭器壳制成(或焊接)一体，变扭器壳体总成用螺栓固定于发动机曲轴后端凸缘上，随曲轴一起旋转。泵轮内部有一系列径向向后弯曲的叶片，以给工作液一个额外加速度和附加能量。叶片内沿装有让变速器油平滑流动的导环。

2．涡轮

涡轮是液力变扭器的从动元件，它通过花键与行星齿轮变速器输入轴连接，从运动的液体吸收动能并把动能转变为旋转动能。如同泵轮一样，涡轮也装有许多叶片。但是：

1)涡轮叶片多于泵轮叶片，以提高传动效率。

2)涡轮叶片的弯曲方向与泵轮叶片弯曲方向相反，既相对于顺时针转动的方向而言，所有的叶片都向前弯曲。

涡轮叶片与泵轮叶片相对放置，中间有一很小的间隙。在泵轮与涡轮间，油流方向突然改变，以减少振动损失。

3．导轮

它位于泵轮与涡轮之间，是液力变扭器的反应元件。它通过单向离合器安装在导轮套管(与变速器壳体相连)上。用以控制从涡轮中心回到泵轮中间的液体回流，即改变离开涡轮返回泵轮的液流方向。因为涡轮叶片是曲线型，当液流离开涡轮时改变方向，当液流重新进入泵轮中心时，其方向导致了放慢液体转动的趋势。而导轮改变了从涡轮返回泵轮的油流方向，使其冲击泵轮的叶片背部，给泵轮一个额外的“助推力”，这在变扭器扭矩放大阶段起了关键性的作用。

4．壳体

液力变扭器壳体有组装(可拆)式和焊接(不可拆)式两种。

组装式壳体，即壳体做成两半，用螺栓连接在一起，为可拆式。其维修方便，平衡精度不高，用在转速较低的场合。如重型载货汽车用的大尺寸液力变扭器，拆检后将会影响其平衡状况。2

原理液力变扭器有3个工作轮，即泵轮、涡轮和导轮。其中泵轮和涡轮的构造与液力耦合器基本相同；导轮则位于泵轮和涡轮之间，并与泵轮和涡轮保持一定的轴向间隙，通过导轮固定套固定于变速器壳体。发动机运转时带动液力变扭器的壳体和泵轮与之一同旋转，泵轮内的液压油在离心力的作用下，由泵轮叶片外缘冲向涡轮。并沿涡轮叶片流向导轮，再经导轮叶片流回泵轮叶片内缘，形成循环的液流。导轮的作用是改变涡轮上的输出扭矩。由于从涡轮叶片下缘流向导轮的液压油仍有相当大的冲击力，只要将泵轮、涡轮和导轮的叶片设计成一定的形状和角度，就可以利用上述冲击力来提高涡轮的输出扭矩。3

作用液力变扭器是一种借助于液体的高速运动来传递功率的元件。它的工作特点是输入端的转速和扭矩基本恒定；或虽有变化，但变化不大。而输出端的转速和扭矩可以大于、等于或小于输入端的转速和扭矩，并且输出转速与输出扭矩之间可以随着所驱动的工作机负荷大小，自动地连续调节变化。由于液力变扭器具有无级变速和变扭的功能，因此，它广泛用作各种动力机与工作机之间的传动装置。例如用作公路运输车辆(小汽车、公共汽车、载重卡车、坦克等)以及铁道运输车辆(干线内燃机车、高速动车、调车机车等)的传动装置。此外，还应用在工程机械(起重机、挖掘机、装卸机、推土机、拖拉机等)。矿山机械(石油钻机、钻探机、破碎机等)和大型船舶中。所以液力变扭器在现代工业上具有很大实用价值。特别是最近发展起来的液力换向调车机车，能做到不停车即可改变机车运行方向，这个优点更是电传动和机械传动内燃机车所无与伦比的。4

检查(1)检查液力变扭器外部有无损坏和裂纹、轴套外径有无磨损、驱动油泵的轴套缺口有无损伤。如有异常，应更换液力变扭器。

(2)将液力变扭器安装在发动机飞轮上，用千分表检查变扭器轴套的偏摆量。如果在飞轮转动一周的过程中，千分表指针偏摆大于0.03mm，应采用转换一个角度重新安装的方法予以校正，并在校正后的位置上作一记号，以保证安装正确。若无法校正，应更换液力变扭器。

(3)检查导轮的单向超越离合器：将单向超越离合器内座圈驱动杆(专用工具)插入变扭器中；将单向离合器外座圈固定器(专用工具)插人变扭器中，并卡在轴套上的油泵驱动缺口内。转动驱动杆，检查单向超越离合器工作是否正常。在逆时针方向上单向超越离合器应锁止，顺时针方向上应能自由转动。如有异常，说明单向超越离合器损坏，应更换液力变扭器。5