發(fā)動機飛輪與液力變矩器泵輪剛性連接,飛輪轉(zhuǎn)動時帶動泵輪將液壓油壓入渦輪的葉片,推動渦輪旋轉(zhuǎn),而渦輪與輸出軸剛性連接,通過輸出軸將動力傳遞給換擋機構(gòu),之后渦輪中的液壓油再通過導輪回到泵輪,如此完成了動力傳遞循環(huán)。這樣的軟連接減少了結(jié)構(gòu)磨損,但如果僅僅是這樣,AT變速箱的傳動效率是不高的。
于是液力變矩器加入了一個巧妙的機構(gòu)——鎖止離合器。通過它,可以在需要時將泵輪與渦輪接合在一起,形成剛性連接,此時變矩器不再起作用,傳動效率會大大提升。
初的版本,鎖止離合器比較低能,只會在高速巡航時參與工作。經(jīng)過半個多世紀的改良之后,鎖止離合器的介入范圍越來越廣,介入時機也越來越恰當。CVT變速箱的液力變矩器在起步之后即鎖止,而AT變速箱則可以在2擋之后便進行部分鎖止,在高擋位則完全鎖止。目前馬自達的6AT已經(jīng)可以達到89%的傳動效率,而采埃孚的8AT更是達到了98%,與雙離合的傳動效率已經(jīng)沒有差異。
其實液力變矩器也有過熱的問題,比如高速行駛中空擋滑行,會對變矩器產(chǎn)生傷害,嚴重時會燒毀。而且一擋通常是不鎖止的,所以頻繁彈射起步也會導致變矩器過熱。
另外,為什么叫變矩器,不叫耦合器?因為導輪通過單向離合器與渦輪連在了輸出軸上,此時渦輪與導輪是剛性連接的,從渦輪中壓出的油液沖擊導輪葉片,導輪會對渦輪產(chǎn)生反作用力,使得渦輪所受到的力矩大于泵輪,這就產(chǎn)生了力矩的放大,高可以提升約1倍的力矩。
在渦輪與泵輪的轉(zhuǎn)速比達到0.85之前,變矩器可以放大發(fā)動機扭矩,達到0.85之后,由于渦輪壓出的油液流動方向從導輪葉片的正面,轉(zhuǎn)向了葉片的背面,此時導輪會進行轉(zhuǎn)動,不再對渦輪產(chǎn)生反作用力。
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