1.现代轿车液力变矩器的结构： 现代轿车一般使用四元件液力变矩器较多,如图2-1和图2-2所示,组件分别是与发动机直接连接的主动轮泵轮,与自动变速器输入轴相连的从动轮-涡轮,介于泵轮和涡轮之间与自动变速器油泵泵轴相连的改变发动机输出转矩的导轮(导轮上有单向离合器)，以及通过机械方式连接泵轮和涡轮的锁止离合器(TCC)。
将液力变矩器沿径向剖开,泵轮和涡轮是互不接触的,两者之间有一定的间隙(3~4mm)。液力变矩器的输出轴,即变速器的输入轴与涡轮通过花键连接,导轮与油泵泵轴是通过单向离合器内的花键来相连的,从而实现单向固定导轮,如图2-3所示。
液力变矩器的作用如下。
(1)传递动力：在不同工况下将发动机动力以液压或机械的方式传递至变速器。
(2)降速增扭：在涡轮轴转速较低时,可增加发动机的输岀扭矩,降低变速器输岀转速,使车辆易于起步。
(3)缓冲振动：因为液力变矩器是靠液力来传递动力的,所以可减小发动机扭力振动和由车辆传动系统传至发动机的振动。
(4)充当自动离合器：它可以在发动机运转且变速器挡位齿轮啮合的情况下,使车辆保持静止不动。
(5)驱动变速器油泵油泵：产生的油压是自动变速器内部液压系统和换挡执行元件工作的动力源,油泵由液力变矩器驱动(6)充当飞轮：液力变矩器可以增加发动机飞轮的转动惯量,起到与飞轮相同的作用,可以使发动机运转平稳。
2.锁止离合器的结构：
锁止离合器位于液力变矩器涡轮的前端,其结构如图2-4所示。锁止离合器由锁止活塞、扭转减振器和涡轮传动板等零部件组成。锁止活塞和扭转减振器连接后可前后移动。扭转减振器和涡轮传动板通过减振弹簧连接,能衰减锁止离合器接合时的扭转振动。涡轮传动板用铆钉固定在涡轮前端,变矩器壳体内的前端面(或锁止活塞的前端面)粘有摩擦片。
(1)锁止离合器分离：锁止离合器的接合与分离是由电控单元通过锁止电磁阀进行控制的。当车辆低速行驶时,速比较小,液力变矩器处于变矩工况。此时,电控单元控制锁止电磁阀断电,ATF经变速器输入轴中心油道进入锁止活塞前部,在油压的作用下,锁止活塞向后移动,锁止离合器分离,如图2-5所示。
此时动力传递路线:发动机→变矩器壳体→泵轮→涡轮→变速器输人轴。
(2)锁止离合器接合：车辆高速行驶时,速比增大至一定值,液力变矩器转换为耦合工况。此时,电控单元控制锁止电磁阀通电,液压控制系统中流向变矩器的ATF改变方向,即ATF由导轮轴套上油道流入变矩器内部,锁止活塞前侧的ATF经控制阀油道由泄油口
排出,故锁止活塞前后侧油压不等,前侧油压低,后侧油压高,锁止活塞在油压差的作用下向前移动,压靠在前盖上,如图2-6所示。
此时动力传递路线:发动机→变矩器壳体→锁止离合器→涡轮→变速器输入轴。
变矩器中的ATF不再作为传力介质,因此减小了变矩器的能量损失,提高了液力变矩器的传动效率。锁止电磁阀是脉冲宽度调节(PWM)电磁阀,也叫占空比信号控制电磁阀，当电控单元控制锁止电磁阀接通时,其占空比约为25%,此时锁止离合器的接合压力较低，锁止离合器和变矩器壳体之间存在一定的打滑现象,目的是使锁止离合器接合更为平顺、柔和。然后电控单元会根据车速和负载信号,控制占空比逐渐增大,直到锁止离合器完全锁止,此时占空比可达到95%~100%。
液力变矩器动力传输过程如图2-7所示。
(3)锁止离合器的锁止条件：液压控制的自动变速器要求4挡车速在60km/h以上时才允许接合。电控变速器和自动变速器(AT)在挡位上有所不同,如一般车型在3挡、4挡接合,福特4R100、宝马4I30E、克莱斯勒41TE、大众01M、通用4T60E以及本田、丰田等车型在2挡、3挡、4挡接合,一般的5速变速器在4挡、5挡锁止(如5HP18、5HP30等),大众01V的新款变速器在3挡、4挡、5挡接合。大众新款09G、09K、09D、09M在2挡、3挡、4挡、5挡、6挡锁止。而新款6HP26和722.9在前进挡都可以接合。除了挡位与车速以外,电控变速器为了达到最佳的控制,温度要达到工作温度,同时,只在制动踏板放开和不在急加速的状态下才可以锁止。
