第2章 液力自动变速器
《自动变速技术》课程主要讲述
内容
财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容
第一章 绪论(2学时)
第二章 (AT)液力自动变速器(15学时)
§1 液力变矩器
§2 行星齿轮变速器
§3 控制系统的结构和原理
§4 自动换挡规律
§5 装有液力变矩器汽车的动力性和燃油经
济性
第2章 液力自动变速器
2
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
1. 无级变速器与汽车动力性的关系
活塞式蒸汽机除在很低转速外,具有近似等功率的特性。
1)三种发动机特性曲线的对比分析
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
活塞式内燃机的后备
功率较小,如果不匹配
变速器,所能产生的驱
动力也很小。
2)三种发动机的功率平衡图
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
5
f wF F
30%i
0%i
20%i
10%i
a maxu
活塞式内燃机
活塞式蒸汽机
等功率发动机
一、装有液力变矩器汽车的动力性
3)三种发动机的
驱动力-行驶阻力
平衡图
第2章 液力自动变速器
4)活塞式内燃机匹配三挡变速器与装有等
功率发动机汽车的动力性
当变速器的挡数无限增多,即采用无级变速器,且无级变速
器的机械效率等于分级式变速器时,活塞式内燃机就可能总在最
大功率下工作,即具有与等功率发动机汽车同样的动力性。
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
T
P
T
K
T
2. 液力变矩器的无因次特性
1)变矩比K
涡轮输出转矩TT与泵轮输入转矩TP之比即为变矩比。
2)变矩器速比i
涡轮转速 与泵轮转速 之比为变矩器速比。
3)效率η
T T
P P
T n
Ki
T n
输出功率与输入功率之比为变矩器效率。
T
P
n
i
n
PnTn
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
5 2
P P PT gD n
ρ—工作油的密度;
D—变矩器的有效直径。
4)泵轮转矩系数λP
λP是泵轮转矩式中的
比例常数
5)液力变矩器的无因次特性
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
3. 液力变矩器的泵轮转矩曲线
1)非透过性的变矩器
在任何速比下,泵轮
转矩系数λP维持不变
的液力变矩器称为非
透过性的变矩器。
只要节气门开度不变,发
动机的转速(也是泵轮的转速
nP)始终保持不变。
一、装有液力变矩器汽车的动力性
Pn
第2章 液力自动变速器
3. 液力变矩器的泵轮转矩曲线
1)非透过性的变矩器
也就是说:
•汽车行驶条件的变化,
即涡轮轴上转矩的变
化,只影响涡轮轴转
速的改变。
总之,负载对泵轮转
速无任何影响。
一、装有液力变矩器汽车的动力性
Pn
第2章 液力自动变速器
2)透过性液力变矩器
泵轮转矩系数λP随速比的
变化而变化的液力变矩器,
称为透过性的变矩器。它扩
展了发动机运转的转速范围
和相应的转矩范围。
转矩系数随速比而变化,
发动机的转速(也是泵轮的转
速)也随之变化,此时即使节
气门开度不变,发动机的工作
转速和转矩也会发生变化。
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
P0 P0
Pc Pc
T
p
T
3)透过度p
TP0与λP0为涡轮不转动时,泵轮的转矩与转矩系数;
TPc与λPc为耦合器工况,即变矩比K=1时,泵轮的转矩
与转矩系数。
一、装有液力变矩器汽车的动力性
p=1~1.2,非透过性的液力变矩器;
p>1.2,透过性的液力变矩器;
一般轿车p≥2,,其他车辆p=1.3~1.8。
第2章 液力自动变速器
节气门全开时,液力变矩器的输出转矩TT与输出
转速 的关系曲线。
4. 变矩器的输出特性
1)输出特性曲线的确定
1)利用发动机的外特性曲线与不同速比时变矩器转矩曲
线的交点,确定发动机及变矩器的工作点TP和 ;
2)利用变矩器的无因次特性确定K 和λP;
3)利用公式计算TT和nT; T PT KT T Pn in
Pn
Tn
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
2)输出特性曲线
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
T
P
n
i
n
5. 综合式和带有锁止装置的液力变矩器的输出特性
1)液力耦合器
TT=TP,K=1
1)液力耦合器的特点
2)传动效率
随着车速的增加,
液力耦合器的传动效
率也增加。
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
2.综合式液力变矩器的无因次特性
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
T P tqT T T
P tqT T
Pn n
TT
"
Tn
'
Tn
3.综合式透过性液力变矩器的输出特性
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
T P tqT T T
P tqT T
Pn n
TT
Tn Tn
4.带有锁止装置的液力变矩器的输出特性
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
T
a 0.377
rn
u
i
T T
t
T i
F
r
6. 装有液力变矩器汽车的动力性
i ' —液力变矩器之后传动装置的传动比;
ηT—液力变矩器之后传动装置的传动效率。
一、装有液力变矩器汽车的动力性
根据计算得到的相应的Ft和ua,可进一步得
到汽车的驱动力-行驶阻力平衡图,然后确定
汽车的爬坡度、加速度与最高车速。
第2章 液力自动变速器
1)自动变速器的换挡规律
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
1)自动变速器的换挡规律
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
2)驱动力-行驶阻力平衡图
一、装有液力变矩器汽车的动力性
装有综合式液力变矩器与2挡变速器汽车的驱动力图
第2章 液力自动变速器
2)驱动力-行驶阻力平衡图
一、装有液力变矩器汽车的动力性
• 装有综合式液力变矩器的汽车在高速时动力性并无改善;
只有在很低车速的行驶区域,其驱动力才较有级式变速器
大。
• 装有综合式液力变矩器的汽车从车速为零开始就能连续不
断发出驱动力,起步平顺柔和无冲击。
• 装有带闭锁离合器的液力变矩器的汽车高速时驱动力与普
通变速器汽车基本一致。
• 装有液力变矩器的汽车,在低速下能发出很大的驱动力并
稳定行驶。对于在松软地面或雪地行驶的通过性意义重大。
• 由液力变矩器与行星齿轮变速器组成的液力自动变速器
(AT)具有优异的驾驶方便性。
对比分析
第2章 液力自动变速器
一、装有液力变矩器汽车的动力性
第2章 液力自动变速器
二、装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算
第2章 液力自动变速器
二、装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算
发动机转矩Ttq(TP)、小
时燃油消耗量Qt与发动
机转速nP (n)的关系
(在不同的节气门开度
α下)
第2章 液力自动变速器
画 与 曲线PTT KT P Tn f n
在发动机转矩曲线上画泵轮的转矩曲线TP=f( );
由变矩器的无因次特性K=f(i)确定在不同速比下的
变矩比K;
由 与 绘制不同节气门开度α下
与 曲线。
Pn
PTT KT PTn in
T TT f n P Tn f n
二、装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算
第2章 液力自动变速器
w
c
T 0 g
F F r
T
i i
不同道路阻力
系数Ψ下等速
行驶时,涡轮
转矩
二、装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算
第2章 液力自动变速器
与 的交点决定了汽车在一定道路阻力系数
下的行驶速度与发动机节气门位置。
由 曲线可确定 (即n)。
由 曲线可确定Qs。
100
a
t
s
u
Q
Q
Pn
cT TT
P Tn f n
t ( , )Q f n
二、装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算