扭矩变换器是如何工作的

就像手动变速器汽车一样，自动变速器汽车需要一种方法让引擎转动，而车轮和齿轮在传输中停了下来。手动变速器汽车使用离合器，这完全断开了发动机和传动装置的连接。自动变速器汽车使用扭矩变矩器。

液力变矩器是一种流体耦合，这使得发动机可以在一定程度上独立于变速器旋转。如果发动机转动缓慢，比如汽车在红灯前怠速行驶时转矩通过的变矩器非常小，所以保持汽车静止只需要对其施加轻微的压力刹车踏板。

如果你要在车停下来的时候踩油门，你就得更用力地踩刹车才能让车停下来。这是因为当你踩油门时，发动机会加速，并向变矩器注入更多的液体，从而将更多的扭矩传递给车轮。

如下图所示，在非常坚固的变矩器外壳内部有四个部件:

的住房液力变矩器的一部分是用螺栓固定在发动机的飞轮上的，所以无论发动机运行的速度是多少，液力变矩器都会转动。的鳍这些组成液力变矩器泵的部件连接在壳体上，所以它们也以与发动机相同的速度转动。下面的剖面图显示了一切是如何连接内部的扭矩变矩器。

的泵在液力变矩器内部是一种离心泵。当它旋转时，流体被甩到外面，就像一个旋转循环洗衣机把水和衣服扔到洗衣盆外面。当流体被抛向外部时，就会产生真空，从中心吸收更多的流体。

然后液体进入叶片涡轮，连接到变速器。涡轮使变速器旋转，这基本上推动了你的车。你可以在下面的图表中看到涡轮的叶片是弯曲的。这意味着从外部进入涡轮的流体在离开涡轮中心之前必须改变方向。正是这种定向改变这使得涡轮旋转。

为了改变移动物体的方向，必须应用力对于这个物体，不管这个物体是汽车还是一滴液体。无论什么施加了使物体转动的力，它也一定会感受到这种力，但方向相反。所以当涡轮使流体改变方向时，流体使涡轮旋转。

流体从涡轮中心流出，与进入时的方向不同。如果你看上图中的箭头，你可以看到流体离开涡轮的方向与泵(和发动机)转动的方向相反。如果让液体冲击泵，就会使发动机减速，浪费动力。这就是为什么变矩器有一个定子．

我们将在下一节中对定子进行更仔细的研究。

定子位于变矩器的中心。它的工作是在流体再次到达泵之前，改变从涡轮机返回的流体的方向。这大大提高了变矩器的效率。

定子的叶片设计非常大胆，几乎完全颠倒了流体的方向。单向离合器(定子内部)将定子连接到变速器中的固定轴(离合器允许定子旋转的方向在上图中注明)。由于这种布置，定子不能与流体一起旋转——它只能向相反的方向旋转，迫使流体在撞击定子叶片时改变方向。

当车开动的时候会发生一些棘手的事情。有一个点，大约40英里每小时(64公里每小时)，在这个点上，泵和涡轮的转速几乎是相同的(泵的转速总是略快一些)。此时，流体从涡轮返回，进入泵内时已经与泵同向运动，因此不需要定子。

即使涡轮改变了流体的方向，并把它从后面甩出去，流体仍然会朝着涡轮旋转的方向运动，因为涡轮在一个方向上的旋转速度比在另一个方向上泵送的流体要快。如果你站在时速60英里的皮卡后面，你把一个球从时速40英里的皮卡后面扔出去，这个球仍然会以每小时20英里的速度前进。这与涡轮中发生的情况类似:流体从后面一个方向被甩出去，但速度没有从另一个方向开始快。

在这样的速度下，液体会撞击到回来定子叶片的侧面，使定子在单向离合器上飞轮，所以它不会阻碍流体通过它。

除了能让你的车完全停下来而不让引擎熄火的重要工作之外，扭矩变矩器实际上能给你的车更多转矩当你停止加速时。现代的变矩器可以使发动机的扭矩增加两到三倍。这种效应只发生在引擎比变速器转得快得多的时候。

速度越快，变速器就会赶上引擎，最终以几乎相同的速度。理想情况下，传输速度应该在完全和引擎的速度一样，因为速度的差异浪费电力．这是自动变速箱汽车性能变差的部分原因一加仑汽油所行驶的里程比手动变速器的汽车要多。

为了抵消这种影响，一些车有一个扭矩变矩器闭锁离合器．当变矩器的两部分加速时，离合器将它们锁在一起，消除了打滑，提高了效率。

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最初出版:2000年10月25日