耦合器的工作原理

耦合器，用俗話來說，就是一個分路器，下面我們就先用俗話來為大家解釋一下分路器。張大爺家共有6塊菜地，每到灌溉時節(jié)張大爺就很辛苦的為每塊菜地澆水，直到有一天，他了解了分路器的原理后心想，如果利用分路器的原理為菜地澆水的話，豈不是省心又省力，之后張大爺就挖了如圖所示的灌溉渠道，之后再進行澆水時，張大爺分分鐘就搞定了，張大爺之后還將此方法告知其他人，且教導(dǎo)大家，如果各塊菜地由于大小不同或者種植種類不同等原因需水量不同的話，僅需將其灌溉通道的粗細深度按比例來挖取就可以了。

耦合器實際上就是一種應(yīng)用于微波系統(tǒng)的分路器，將主干通道上的功率按需分配到每個枝干通道上，以達到分路功能。

磁力耦合器的工作原理

標準型永磁渦流傳動裝置由銅轉(zhuǎn)子、永磁轉(zhuǎn)子二個部分組成。一般，銅轉(zhuǎn)子（帶銅環(huán)的鋼制轉(zhuǎn)子）與電機軸連接，永磁轉(zhuǎn)子（帶永磁材料的鋁制轉(zhuǎn)子）與工作機的軸連接，銅轉(zhuǎn)子和永磁轉(zhuǎn)子之間有空氣間隙（稱為氣隙），沒有傳遞扭矩的機械連接。在電機轉(zhuǎn)動時，銅轉(zhuǎn)子的銅環(huán)上在切割永磁體的磁力線時產(chǎn)生感應(yīng)渦電流，而感應(yīng)渦電流的磁場與永磁體的磁場之間的作用力實現(xiàn)了電機與工作機之間的扭矩傳遞?？梢栽谝欢ǚ秶鷥?nèi)調(diào)整氣隙，達到所需的扭矩傳遞和速度傳遞要求。

液力耦合器的工作原理

當發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，曲軸帶動液力耦合器的殼體和泵輪一同轉(zhuǎn)動，泵輪葉片內(nèi)的液壓油在泵輪的帶動下隨之一同旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，液壓油被甩向泵輪葉片外緣處，并在外緣處沖向渦輪葉片，使渦輪在液壓沖擊力的作用下旋轉(zhuǎn);沖向渦輪葉片的液壓油沿渦輪葉片向內(nèi)緣流動，返回到泵輪內(nèi)緣的液壓油，又被泵輪再次甩向外緣。液壓油就這樣從泵輪流向渦輪，又從渦輪返回到泵輪而形成循環(huán)的液流。

液力耦合器中的循環(huán)液壓油，在從泵輪葉片內(nèi)緣流向外緣的過程中，泵輪對其作功，其速度和動能逐漸增大;而在從渦輪葉片外緣流向內(nèi)緣的過程中，液壓油對渦輪作功，其速度和動能逐漸減小。液力耦合器要實現(xiàn)傳動，必須在泵輪和渦輪之間有油液的循環(huán)流動。而油液循環(huán)流動的產(chǎn)生，是由于泵輪和渦輪之間存在著轉(zhuǎn)速差，使兩輪葉片外緣處產(chǎn)生壓力差所致。如果泵輪和渦輪的轉(zhuǎn)速相等，則液力耦合器不起傳動作用。因此，液力耦合器工作時，發(fā)動機的動能通過泵輪傳給液壓油，液壓油在循環(huán)流動的過程中又將動能傳給渦輪輸出。由于在液力耦合器內(nèi)只有泵輪和渦輪兩個工作輪，液壓油在循環(huán)流動的過程中，除了受泵輪和渦輪之間的作用力之外，沒有受到其他任何附加的外力。根據(jù)作用力與反作用力相等的原理，液壓油作用在渦輪。上的扭矩應(yīng)等于泵輪作用在液壓油上的扭矩，即發(fā)動機傳給泵輪的扭矩與渦輪上輸出的扭矩相等，這就是液力耦合器的傳動特點。

液力耦合器在實際工作中的情形是：汽車起步前，變速器掛上一定的擋位，起動發(fā)動機驅(qū)動泵輪旋轉(zhuǎn)，而與整車連接著的渦輪即受到力矩的作用，但因其力矩不足于克服汽車的起步阻力矩，所以渦輪還不會隨泵輪的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。加大節(jié)氣門開度，使發(fā)動機的轉(zhuǎn)速提高， 作用在渦輪。上的力矩隨之增大，當發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大到一定數(shù)值時，作用在渦輪。上的力矩足以使汽車克服起步阻力而起步。隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的繼續(xù)增高，渦輪隨著汽車的加速而不斷加速，渦輪與泵輪轉(zhuǎn)速差的數(shù)值逐漸減少。在汽車從起步開始逐步加速的過程中，液力耦合器的工作狀況也在不斷變化，這可用如圖1-3所示的速度矢量圖來說明。假定油液螺旋循環(huán)流動的流速Vr保持恒定，V為泵輪和渦輪的相對線速度，Ve為泵輪出口速度，Vk為油液的合成速度。