部件
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| 图 1 | g00858205 |
(1) 飞轮 (2) 齿圈 (3) 壳体 (4) 叶轮 (5) 进口油道 (6) 托架 (7) 叉形架 (8) 输出轴 (9) 出口油道 (10) 定子 (11) 涡轮 (12) 行星齿轮托架 (13) 行星齿轮 (14) 太阳齿轮 | |
扭矩分配器包括一个变矩器和一个行星齿轮组。
扭矩分配器用于向行星齿轮式变速箱传递发动机动力。 液压连接通过扭矩分配器完成。 机械连接通过一个行星齿轮组完成。
变矩器利用行星齿轮组和定子来增加传递到变速箱的扭矩。 机器轻载工作时，扭矩倍增量低。 机器重载工作时，扭矩倍增量高。 重载工况中，会向变速箱提供高扭矩。
行星齿轮组可通过齿轮提升机械优势，以倍增发动机扭矩。 扭矩倍增量随着机器负载的增加而升高。
空载工况中，无论变矩器还是行星齿轮组都不能倍增发动机扭矩。
变矩器连接在飞轮上 (1) 。 变矩器壳体安装在发动机飞轮壳上。 输出轴 (8) 连接在叉形架 (7) 上。 叉形架 (7) 通过驱动轴连接在行星齿轮式变速箱上。
以下都是行星齿轮组的主要零部件： 太阳齿轮 (14), 行星齿轮托架 (12), 行星齿轮 (13) 和 齿圈 (2) .
太阳齿轮 (14) 通过花键连接在飞轮上。 行星齿轮 (13) 安装在行星齿轮托架 (12) 上。 行星齿轮托架 (12) 通过花键连接在输出轴 (8) 上。 行星齿轮与太阳齿轮 (14) 和齿圈 (2) 相互啮合。
以下都是变矩器的主要零部件： 壳体 (3), 叶轮 (4), 涡轮 (11) 和 定子 (10) .
壳体 (3) 通过花键连接在飞轮 (1) 上。 叶轮 (4) 连接在壳体 (3) 上。 涡轮 (11) 通过花键连接在齿圈 (2) 上。 定子 (10) 连接在托架 (6) 上。 定子不能转动。
变矩器操作
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| 图 2 | g00858302 |
变矩器 (1) 飞轮 (2) 齿圈 (3) 壳体 (4) 叶轮 (5) 进口油道 (6) 托架 (7) 叉形架 (8) 输出轴 (9) 出口油道 (10) 定子 (11) 涡轮 (12) 行星齿轮托架 (13) 行星齿轮 (14) 太阳齿轮 (A) 驱动件组件 (B) 从动件组件 (C) 固定件组件 | |
变矩器工作用机油经托架 (6) 中的进口油道 (5) 流到叶轮 (4) 。 叶轮转动会向机油施压。 叶轮会将机油向叶轮外侧压出，在壳体 (3) 内部流动，然后传递到涡轮 (11) 。
机油对涡轮叶片的阻力会使涡轮转动。 由于涡轮连接在齿圈 (2) 上，因此会将扭矩传递到行星齿轮 (13) 上。 通过叶轮机油压力而传递到涡轮的扭矩不会高于发动机向叶轮输出的扭矩。
涡轮流来的机油会以叶轮 (4) 相反的方向转动。 定子 (10) 可以改变机油流动的方向。 定子连接在托架 (6) 上，无法转动。 因而，会将大部分机油送回叶轮 (4) 。 剩余的机油从定子流出，通过出口油道 (9) 流到机油冷却器。
这时，从定子流出的机油压力会增加发动机向叶轮输出的扭矩。 额外的压力会增加发动机向涡轮输出的扭矩。 从定子流出的机油压力大小由涡轮与叶轮之间的转速差决定。 机油压力总量会随着两个部件转速差的增加而升高。
机器上的负载会改变涡轮的转速。 负载升高时，涡轮与叶轮之间的转速差增加。 机器上的不同负载可以控制由定子流出的机油压力而增加的扭矩倍增量的大小。
扭矩分配器操作
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| 图 3 | g00858312 |
变矩器 (1) 飞轮 (2) 齿圈 (3) 壳体 (4) 叶轮 (5) 进口油道 (6) 托架 (7) 叉形架 (8) 输出轴 (9) 出口油道 (10) 定子 (11) 涡轮 (12) 行星齿轮托架 (13) 行星齿轮 (14) 太阳齿轮 (A) 驱动件组件 (B) 从动件组件 (C) 固定件组件 | |
变矩器由发动机通过壳体 (3) 驱动。 行星齿轮组由发动机通过太阳齿轮 (14) 驱动。 这种连接方式允许发动机输出扭矩以两种单独的方向进入。
由于齿圈 (2) 的半径较大，大部分扭矩都是由变矩器通过齿圈传递到行星齿轮 (13) 。 剩余的扭矩由太阳齿轮 (14) 传递到行星齿轮 (13) 。 行星齿轮托架 (12) 、太阳齿轮 (14) 、行星齿轮 (13) 和齿圈 (2) 都将以发动机转速转动。 行星齿轮托架 (12) 会转动自如。
扭矩从变矩器涡轮及行星齿轮组通过行星齿轮托架传递到输出轴 (8) 和行星齿轮式变速箱中。 变矩器和行星齿轮组以相同转速转动时，无法倍增发动机扭矩。
机器负载工作时，行星齿轮托架 (12) 转动受阻。 由于太阳齿轮 (14) 以发动机转速转动，旋转阻力会使行星齿轮 (13) 转动。 这个转动方向与齿圈 (2) 转动相反。 行星齿轮 (13) 的反向转动会降低齿圈的转速。
由于涡轮 (11) 连接在齿圈上，转速下降使得变矩器会倍增壳体 (3) 送来的发动机扭矩。 这个扭矩倍增量会通过齿圈传递到行星齿轮托架 (12) 和输出轴。
随着齿圈转速下降，发动机扭矩会通过太阳齿轮 (14) 以及行星齿轮组得以倍增。 这个扭矩倍增量会传递到行星齿轮托架 (12) 和输出轴。
机器高负载工作时，行星齿轮托架 (12) 的转动阻力会增大。 随后，齿圈转速下降。 较低的转速可使变矩器涡轮和太阳齿轮产生更高的扭矩倍增率。
如果行星齿轮托架的转动阻力足够大，齿圈则会停止。 有些极高负载工况中，行星齿轮托架及转出轴的转动也会停止。 输出轴停转后会使齿圈反方向缓慢转动。 变矩器涡轮和太阳齿轮的扭矩倍增量达到最大。
扭矩分配器润滑
扭矩分配器轴承和行星齿轮的机油来自供油端，用于变矩器的操作。 轴承在润滑下持续工作。 行星齿轮组的轴承和齿轮通过连接涡轮 (11) 与齿圈 (2) 的法兰获得润滑。 先导轴承通过输出轴中的油道获得润滑。
变矩器进口卸压阀
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| 图 4 | g01083117 |
变矩器进口卸压阀 (15) 主卸压阀回油道 (16) 油室 (17) 变矩器供油道 (18) 变矩器充油滤清器供油道 (19) 弹簧 (20) 垫片 (21) 滑阀 (22) 油室 (23) 油道 (24) 提升阀 (25) 油孔 (26) 排放口 | |
变矩器进口卸压阀与润滑分配歧管一样位于同一壳体中。
变矩器进口卸压阀可限制变矩器的最大供油压力。 变矩器进口卸压阀在发动机起动且冷机油时还可防止变矩器的损坏。 变矩器进口卸压阀的压力设定值不可调。
机油从主卸压阀 (15) 和变矩器充油滤清器进入进口卸压阀的油室 (16) 中。 机油会在滑阀 (21) 中流动。 随后，机油通过油室 (16) 流到油孔 (25) 。 然后，机油进入油道 (23) 。 机油会通过提升阀 (24) 流入油室 (22) 。
油室 (22) 中的压力足以克服弹簧 (19) 弹力后，滑阀 (21) 会向左移动。 弹簧 (19) 力已设为变矩器中的所需的压力。 这样会使机油从油室 (16) 流到排油口 (26) 。
变矩器出口卸压阀
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| 图 5 | g01083136 |
变矩器出口卸压阀 (27) 变矩器供油道 (28) 节流孔 (29) 传动系机油冷却器出口油管 (30) 变矩器出口测压口 (31) 滑阀 (32) 垫片 (33) 弹簧 (34) 油孔 | |
变矩器出口卸压阀安装在变矩器壳体右侧。 变矩器出口卸压阀用于保持变矩器中稳定的最小压力。 出口卸压阀的压力设定值的调整可以通过加或减弹簧 (33) 后的垫片 (32) 来实现。
机油从变矩器通过变矩器进口油道 (27) 流入阀中。 机油压力起阻止滑阀 (31) 移动的作用。 机油压力高于弹簧 (33) 弹力后，滑阀 (31) 会向右移动。 这样，机油会通过滑阀 (31) 中的油孔 (34) 流入传动系机油冷却器 (29) 的出口油道。 变矩器出口压力可在测压口 (30) 进行检查。