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自动变速箱、工程机械、大型拖拉机、大型鼓风机等装置都是靠液力传动的,液力传动也因此成为与机械传动相对应的重要传动系统。液力传动就是通过液体进行动能传递的装置,主要由液力变矩器、变速箱、湿式离合器和控制系统组成,泵轮、涡轮和导轮是其中的三大组件,发动机产生动力通过液力变矩器带动泵轮旋转,泵轮将动能传递给液体,液体受到动力冲击将动力传递给涡轮,涡轮再将动力传递给变速箱的主轴。因为液体本身具有缓冲、润滑等作用,所以液力传动在自动适应性、防震、减少摩擦等方面有着机械传动不可比拟的优势。
液力传动装置可以飞分为两种:液力耦合器和液力变矩器。液力耦合器其实就是一种将发动机和工作机相连的非刚性联轴器,主要是由泵轮和涡轮组成,目前基本上已经被液力变矩器替代了。液力变矩器其实就是通过液体改变力矩的装置,主要由泵轮、涡轮、导轮组成,可以进行转矩传递、变矩和离合。
凡是靠液力传动的装置使用的润滑油,都可以统称为液力传动油。不同的传动装置对润滑油的要求不同,主要有:
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1.自动变速器或液力变速器及其对润滑油的要求
自动变速器可分为:定轴式变速器和行星齿轮变速器,后一种是目前的主流行驶,由太阳轮、行星轮和外齿圈组成,通过不同齿轮副的不同组合,可以实现不同传动比和转向。在自动变速器中,液力传动装置主要在于离合器的转换和制动器的工作,为了能够是换挡和制动变得更为顺畅,润滑油对摩擦特性的要求很高,并且要***油品的稳定性。在标准上主要有通用Dexron规格、福特Mercon规格、埃里逊AllisonC-4规格和日本的JASO规格,来对自动传动油进行质量规定。
离合器是变速器中最为关键的部件,但因为其工作环境温差较大,所以这就要求液力传动油必须具备良好的低温启动性能,且又因为行星齿轮是以弹性流体润滑为主,因此适宜的粘度也是液力传动油的必然要求。
2.CVT(无级变速器)及其对润滑油的要求
无级变速器是通过传送带来代替齿轮进行变速,因此可以使变速的过程变得平稳顺畅。CVT采用的润滑油,可以称之为CVTF,除了起到润滑作用之外,同时还承担着传递液压和冷却的职能。CVTF同样也要具有抗磨性、摩擦特性、抗剪切性、稳定性、低温特性,以及抗氧化性。
3.DCT(双离合器自动变速器)及其对润滑油的要求
DCT相当于两套自动变速器,通过切换来实现交替工作,从而可以使换挡更为迅速平稳,同时也更具有燃油经济性和响应速度,比较易于操作。因为DCT更为复杂,除了离合器之外,像齿轮、轴承、轴等对润滑油都有相应的要求,因此DCT需要有专门的DCTF才能满足。因为DCT经常在高温下工作,所以DCTF除了必须具备良好的摩擦特性、抗磨损外,还必须具备热稳定性、抗氧化性。
4.重负荷液力变矩器(自动变速器)
重负荷液力变矩在设计上与自动变速器基本一致,但重负荷液力变矩在节能、工作温度和稳定性上要求较高,主要是在粘度上要求要保持长期稳定,又因为油品要同时具有密封性,因此在密度上也有较高的要求,其他的基本上与自动变速箱油一致。