液力耦合器

液力耦合器（英語：fluid coupling）是一種用來將動力源（通常是發動機或電機）與工作機連接起來傳遞旋轉動力的機械裝置，1905年德國 Hermann Föttinger博士的專利發明。曾應用於汽車中的自動變速器，在海事和重工業中也有著廣泛的應用。

結構及工作原理

液力耦合器是一個內含兩個環形輪片的密封機構。驅動輪稱為泵輪，被驅動輪稱為渦輪，泵輪和渦輪都稱為工作輪。在工作輪的環狀殼體中，徑向排列着許多葉片。泵輪和渦輪裝合後，形成環形空腔，其內充有工作油液。泵輪通常在內燃機或電機驅動下旋轉，帶動工作油液做比較複雜的向心力運動。高速流動的油液在科里奧利力的作用下衝擊渦輪葉片，將動能傳給渦輪，使渦輪與泵輪同方向旋轉。油液從渦輪的葉片邊緣又流回到泵輪，行成循環迴路，其流動路線如同一個首尾相連的環形螺旋線。

應用

液力耦合器主要用於傳遞動力，可以達到傳動過程中的無級調速，減小動力源啟動時的衝擊負載，還可以在傳動部件過載時保護動力源。

汽車

液力耦合器曾應用於早期的汽車半自動變速器及自動變速器中。液力耦合器的泵輪與發動機的飛輪相連接，動力由發動機曲軸傳入。在有些時候，耦合器嚴格上講是飛輪的一部分，在這種情況下，液力耦合器又被稱為液力飛輪。渦輪與變速器的輸入軸相聯。液體在泵輪與渦輪間循環流動，使得力矩從發動機傳至變速器，驅動車輛的前進。在這方面，液力耦合器的作用非常類似於手動變速器中的機械離合器。由於液力耦合器無法改變轉矩的大小，現已被液力變矩器所取代。

重工業

可用於冶金設備，礦山機械，電力設備，化工及各種工程機械中。

特性

失速轉速

液力耦合器失速轉速是指當輸入動能達到最大，而渦輪被鎖死時，泵輪能夠達到的最大轉速——當應用於車輛時，即是當駕駛者把油門踩到底使節汽門全開，同時以足夠的力量踩住剎車使車輛保持靜止的狀態。在此狀態下，引擎所有動能都在液力耦合器里轉化為熱能，有可能導致耦合器損毀。

轉速差

液力耦合裝置無法將發動機動力100%輸出，因為部分能量由於內部液體流動的摩擦轉化為熱能，由泵輪傳遞給耦合液而損失。其結果是，渦輪的轉速永遠低於泵輪的轉速，形成「轉速差」。這個差值隨着耦合器負荷的增加及飛輪轉速的降低而加大。

紊流

當油液從渦輪迴到泵輪時，油液的運動方向與泵輪相反，於是會產生一些制動效應並引起不小的紊流。這將增加泵輪與導輪間的轉速差，降低傳動效率。

參見

• 液力變矩器