变矩器有4个主要的组成部件,分别是泵轮、涡轮、导轮和锁止离合器,如图2-1所示。
泵轮与变矩器壳体构成一个整体。变矩器壳体通过螺栓紧固到发动机挠性盘上(图2-2),与发动机曲轴转速相同有很多曲线型的叶片安装在泵轮内侧,如图2-3所示,用以驱动变速器油旋转。
涡轮上也安装了很多叶片,如图2-4所示。涡轮通过花键连接到变速器输入轴。泵轮驱动变速器油旋转,使变速器油对涡轮叶片产生撞击力,从而使涡轮旋转,涡轮再带动变速器输入轴旋转。
导轮安装于泵轮和涡轮之间,带有单向离合器,导轮通过单向离合器和固定轴相连,单向离合器使得导轮只能沿泵轮相同的方向旋转,而不能反向旋转。在变矩器增大输出扭矩的过程中,导轮改变来自涡轮的变速器油流动的方向,如图2-5所示。
变矩器锁止离合器如图2-6所示,其采用花键方式与涡轮轴连接。工作时,变速器油将其压在变矩器端盖壳体的内表面上,实现发动机与变速器之间的机械连接。
般情况下,变矩器通过液力传动的传动效率由于滑差的存在通常达不到100%,约为95%,为了提升传动效率,需要通过变矩器锁止离合器将发动机与变速器机械连接起来,以消除滑差的影响,提升燃油经济性能。
变矩器锁止离合器由带有摩擦材料的压盘及控制油路组成,压盘安装位置如图2-7所示。当车辆在特定的前进挡位行驶并达到一定的车速后,可通过油压将压盘与变矩器壳体压在一起,从而在发动机和变速器之间实现机械连接,提高传动效率。
为了分离锁止离合器,变速器油在油泵的作用下进入变矩器中,同时变矩器锁止离合器控制油路中的变速器油穿过轴孔并进入位于涡轮轴端部的锁止离合器一侧,此时变速器油将迫使锁止离合器与变矩器壳体分开,从而使变矩器由机械传动转换成液力传动,如图2-8所示。
变矩器锁止离合器的接合通常需要满足车速足够高、不再需要增大输出扭矩、发动机转速没有突然增加、未踩下制动踏板以及变速器不切换挡位等条件。此外,当变速器油温过高时,锁止离合器也会接合,此时传动方式将由液力传动转换成机械传动,从而降低变速器油的温度变矩器毂上面带有花键或键槽,用以驱动变速器油泵,产生所需的变速器工作油压。