1、装 载 机 培 训主讲人：史桂帅2010年4月10日变矩器原理与维修一、概述二、变矩器与偶合器的区别三、变矩器的工作原理四、变矩器总成的构造五、变矩器的维修六、典型案例 一、概述一、概述 上世纪四十年代，德国费丁格尔教授从离心泵和水轮机的工上世纪四十年代，德国费丁格尔教授从离心泵和水轮机的工作机理中得到了启示，将二者巧妙地组合，发明了液力偶合器与作机理中得到了启示，将二者巧妙地组合，发明了液力偶合器与液力变矩器传动技术。从此，液力传动技术在动转设备系统运行液力变矩器传动技术。从此，液力传动技术在动转设备系统运行中发挥出巨大的传动效能，应用领域日益广泛。特别是空载起动、中发挥出巨大的传动效能，应
2、用领域日益广泛。特别是空载起动、柔性传动、无级调速的卓越性能与交流变频电机调速技术并驾齐柔性传动、无级调速的卓越性能与交流变频电机调速技术并驾齐驱，成为当代国际最先进、倍受推崇的调速节能手段。上世纪七驱，成为当代国际最先进、倍受推崇的调速节能手段。上世纪七十年代，我国通过引进技术、测绘仿制和自主研发推广应用了液十年代，我国通过引进技术、测绘仿制和自主研发推广应用了液力传动技术，在工业、农业、国防、能源、交通等诸多领域取得力传动技术，在工业、农业、国防、能源、交通等诸多领域取得不凡的业绩。国民经济不凡的业绩。国民经济“十五十五”发展规划中，液力传动作为机械发展规划中，液力传动作为机械传动领域六项
3、关键传动技术之一，得到了国家的重点扶持与发展；传动领域六项关键传动技术之一，得到了国家的重点扶持与发展；“十一五十一五”期间，以创造节约型社会，提升自主科技创新能力为期间，以创造节约型社会，提升自主科技创新能力为主题的宏观环境为液力传动技术提供了更为广阔的发展空间。主题的宏观环境为液力传动技术提供了更为广阔的发展空间。变矩器在工程机械中的应用十分广泛，作用显著。现以山工装变矩器在工程机械中的应用十分广泛，作用显著。现以山工装载机为例载机为例：变矩器位于发动机与变速箱之间，实现了动力源（发：变矩器位于发动机与变速箱之间，实现了动力源（发动机）与执行机构之间的软连接，通过不断循环着的工作液体传动机
4、）与执行机构之间的软连接，通过不断循环着的工作液体传递动力。因而具有下述特点：递动力。因而具有下述特点：1、液力变矩器是利用液体作为工作介质来传递能、液力变矩器是利用液体作为工作介质来传递能量的。因此能吸收并消除来自发动机和外载荷量的。因此能吸收并消除来自发动机和外载荷的震动和冲击、保护发动机和传动系统，提高的震动和冲击、保护发动机和传动系统，提高了装载机的使用寿命，降低维修费用。了装载机的使用寿命，降低维修费用。2、能自动调节输出的扭矩和转速，使装载机可以、能自动调节输出的扭矩和转速，使装载机可以根据道路情况和阻力大小自动调节速度和牵引根据道路情况和阻力大小自动调节速度和牵引力，以适应不断变
5、化的各种情况。当外载负荷力，以适应不断变化的各种情况。当外载负荷突然增大，装载机能自动减速，避免外载负荷突然增大，装载机能自动减速，避免外载负荷继续增大，同时自动增加牵引力，以克服增大继续增大，同时自动增加牵引力，以克服增大的外载负荷。反之，当外载负荷减小时，自动的外载负荷。反之，当外载负荷减小时，自动提高装载机的速度，减小牵引力。提高装载机的速度，减小牵引力。3、起步平稳、加速迅速、均匀、起步平稳、加速迅速、均匀.可以在较大的范围可以在较大的范围内实现无级变速，减少换挡和不换挡的次数，内实现无级变速，减少换挡和不换挡的次数，大大减少了司机的劳动强度，提高了舒适性。大大减少了司机的劳动强度，提
6、高了舒适性。（装载机的工作环境极其恶劣）（装载机的工作环境极其恶劣）二、液力变矩器与耦合器的区别二、液力变矩器与耦合器的区别 液力变矩器和耦合器都属于液力传动，其液力变矩器和耦合器都属于液力传动，其原理都是利用液体的动能来传递能量。但两者原理都是利用液体的动能来传递能量。但两者有着本质的不同，耦合器只能传递速度和扭矩，有着本质的不同，耦合器只能传递速度和扭矩，变矩器顾名思义在传递速度的同时还可以改变变矩器顾名思义在传递速度的同时还可以改变扭矩。实现扭矩的缩小和放大。两者在结构上扭矩。实现扭矩的缩小和放大。两者在结构上有很大的区别：变矩器由泵轮、导轮、涡轮组有很大的区别：变矩器由泵轮、导轮、涡轮
7、组成；而耦合器只有泵轮和涡轮，缺少一个导轮，成；而耦合器只有泵轮和涡轮，缺少一个导轮，由此可见导轮起到由此可见导轮起到了改变扭矩的作用。了改变扭矩的作用。三、液力变矩器的工作原理 液力变矩器由泵轮、涡轮和导轮组成。泵轮是变矩器的主动轮，通过弹性板或橡胶齿与发动机飞轮连接，同速同向旋转。当油液进入泵轮时，由发动机带动泵轮使机械能转换为液体的动能。工作油液沿泵轮的叶片方向高速自内向外切向甩出，冲击涡轮叶片。涡轮是变矩器的被动轮，它的叶片接受来自泵轮甩出的工作油液冲击之后，涡轮便产生旋转。也就是说来自泵轮油液的动能有转换为涡轮旋转的输出的机械能。三、液力变矩器的工作原理 导轮固定在导轮座上，是不转的一个部件。它的叶片与涡轮的叶片方向相反，一方面可以改变油液的流动方向，另一方面涡轮的高速液流冲击导轮的叶片，导轮固定不动，导轮叶片对高速液流一个反作用力，使涡轮的输出扭矩实际上等于泵轮与导轮的反作用力矩之和，所以说导轮可以增加涡轮的输出扭矩。Mw=Mb+Md 增矩 当涡轮的转速等于泵轮的0.85倍时，Mw=Mb Md=0 相当与耦合器，对应的转速成为耦合工作点。当涡轮的转速接近与泵轮的转速时，涡流最小 环流最大 Mw=Mb-Md 输出小于输入转矩 汽车在加速状态四、变矩器总成四、变矩器总成 变矩器的维修
