Гидротрансформатор – это далеко не новое изобретение для автомобильной индустрии. Впервые он появился порядка ста лет назад, но за долгое время своего существования устройство претерпело значительные изменения. Сегодня гидротрансформаторы используют для передачи крутящего во многих отраслях промышленности. Разумеется, автомобильная промышленность исключением не стала. Об особенностях устройства гидротрансформаторов, принципе их работы, а также неисправностях вы сможете узнать из материала Avto.pro.
Прообраз современных гидротрансформаторов был создан еще в 1905 году Германом Феттингером – талантливым немецким инженером, который работал над устройствами для передачи передачи крутящего момента. Свой механизм он назвал
гидромуфтой. Изначально его планировалось использовать в судах. Суть работы муфты сводилась к передаче крутящего момента с помощью рециркуляции жидкости, которая заполняла пространство между парой лопастных колес. Такое техническое решение должно было решить проблемы обратной нагрузку на валы, двигатель и их соединительные элементы – жидкость решила бы недостатки жесткой связи между агрегатами и смежными с ними деталями.
Первый автомобиль, оснащенный гидротрансформатором, выпустил концерн General Motors. Это была модель Oldsmobile Custom 8 Cruiser 1939 года. Автолюбители отметили, что управление данным автомобилем было очень легким, простым и, разумеется, комфортным. Чуть позже аналогичные устройства начали применять и в других моделях личного транспорта. Сегодня гидротрансформатор является верным спутников автоматических коробок передач. Автолюбители часто называют его «бубликом» из-за специфической геометрии.
Прежде чем мы начнем изучать устройство гидротрансформаторов, давайте разберемся, почему их вообще стали применять. Трансмиссия с жестким соединением первичного вала с двигателем имеет серьезный недостаток: в определенных режимах работы двигателя на трансмиссию приходятся сильные нагрузки, которые становятся причиной ускоренного износа деталей. Трансформатор решил эту проблему. Но у него есть и другие достоинства. Среди них:
Где есть достоинства, там есть и недостатки. Главная особенность гидротрансфортматора – передача момента посредством движения жидкости – является и его главным недостатком. Вот почему автоконцерны продолжают работать над его улучшением:
Так как на раскручивание жидкости в гидротрансформаторе требуется время и мощность, динамика автомобиля может пострадать. Кроме того, проектирование и сборка гидротрансформатора требует больших экспертных мощностей и денежных трат. Автомобиль, оснащенный АКПП с трансформатором стоит дороже моделей с наиболее простой механической трансмиссией. Но с учетом того, что устройтсво не только делает работу трансмиссии более плавной, но и увеличивает ее эксплуатационный ресурс, денежные траты окупаются.
Принцип работы гидротрансформатора сводится к передаче момента от двигателя к автомобильной трансмиссии без создания жесткой связи. Момент передается посредством рециркуляции жидкости. По сути, работает трансформатор АКПП так же, как и гидравлическая муфта. Но не стоит путать два этих устройства – гидротрансформатор несколько сложнее. Он состоит из таких элементов:
Антидождь
CUSTOM Tourneo bus (01.12 - )
Подвесной подшипник карданного вала
2 хетчбек (DL, DJ) (11. 14 - )
Если разобрать гидротрансформатор, то можно увидеть следующее: на одной оси размещено турбинное, насосное и реакторное колесо, а весь внутренний объем механизма заполнен трансмиссионной жидкостью. Между каждым из лопастных колес нет жесткого соединения, но оно и не требуется. Насосное колесо имеет жесткое соединение с коленвалом, а значит, при запуске двигателя оно будет проворачиваться вместе с ним. Турбинное колесо имеет жесткое соединение с первичным валом автомобильной АКП. Между этими колесами расположен реактор, иначе называемый статором. Сам же реактор имеет смежный элемент – муфту свободного хода, которая не дает ему вращаться в двух направлениях. Кстати, в обычных гидравлических муфтах, которые часто сравнивают с гидравлическими трансформаторами, статора и муфты нет.
Лопасти всех колес имеет особую геометрию, которая позволяет им захватывать как можно больший объем трансмиссионной жидкости. Работает устройство так: при включении двигателя и по ходу повышения оборотов насосное колесо начинает вращаться со все большей скоростью, постепенно раскручивая и жидкость. Так как турбинное колесо имеет схожую геометрию лопастей, оно начнет вращаться, увлекаемое трансмиссионной жидкостью. Выделяется здесь только реактор – он придает жидкости ускорение. Это становится возможным благодаря особой конструкции лопаток. Они имеют специфический профиль с сужающимися межлопаточными каналами. Жидкость, входя в сужающиеся каналы, выбрасывается в сторону выходного вала с увеличенной скоростью.
Формирование потока жидкости в гидротрансформаторе напрямую определяется скоростью насосного колеса. Скорость вращения последнего, в свою очередь, зависит от скорости вращения коленчатого вала. Как только лопастные колеса синхронизируется, гидротрансформатор начинает работать как гидромуфта – он не увеличивает крутящий момент. Если же нагрузка на выходной вал увеличивается, турбинное колесо немного замедляется. Реактор (статор) блокируется, начиная трансформировать поток трансмиссионной жидкости.
Для полного понимания принципов работы гидротрансформатора стоит уделить внимание режимам его работы. Как стало понятно из предыдущих разделов, этот агрегат передает крутящий момент без жесткого соединения вращающихся деталей. Однако в силу отсутствия такого соединения агрегат имеет несколько недостатков. В частности, уже упомянутые низкий КПД и посредственная динамика автомобиля. Проблемы удалось решить на конструктивном уровне – введением механизма блокировки, иначе называемого блокировочной плитой. У современных гидротрансформаторов есть несколько режимов работы:
Блокировочная плита соединена с турбинным колесом, а значит, и с первичным валом коробки передач при помощи пружин демпфера крутильных колебаний. Получив команду от блока управления трансмиссией, она прижимает к внутренней поверхности корпуса агрегата под действием давления жидкости. Так как на плите расположены фрикционные накладки, она может обеспечить жесткое соединение и передачу крутящего момента от силового агрегата трансмиссии даже без участия жидкости. Блокировка может включаться на любой из передач.
Блокировка гидротрансформатора может быть и частичной. Если плита прижимается к корпусу устройства неполностью, гидротрансформатор переходит в режим проскальзывания. Крутящий момент при этом передаваться как через механизм блокировки, так и через циркулирующую жидкость. В этом режиме автомобиль имеет достойные динамические характеристики, а его трансмиссия продолжает работать плавно. Электроника включает частичную блокировку при разгоне и отключает при понижении скорости. У данного режима есть только один недостаток: частое его включение приводит к истиранию фрикционной накладки плиты. Продукты износа попадают в трансмиссионное масло, что отрицательно сказывается на его рабочих свойствах.
Возьмем пример того, когда гидротрансформатор упрощает пользование автомобилем. Предположим, начинается подъем на гору после движения по ровному участку дороги. Водитель забыл о манипуляциях с педалью акселератора. Так как нагрузка на ведущие колеса увеличилась, а автомобиль сбросил скорость, частота вращения турбины должна уменьшиться. При этом уменьшилось гидравлическое сопротивление – скорость циркуляции трансмиссионного масла в гидротрансформаторе увеличилась. Это означает, что крутящий момент, передаваемый валу турбинного колеса, вырос. Водитель обнаружит, что пока лопастные колеса не синхронизировались, автомобиль двигается так, будто произошел переход на низшую передачу, как это делается в автомобилях с механической коробкой передач.
Пытливый автолюбитель может обнаружить следующее: крутящий момент может преобразовываться гидротрансформатором слишком большое число раз. Что при этом происходит? Необходимая скорость уже достигнута, однако жидкость продолжает набирать скорость вращения. Здесь на выручку приходит механизм блокировки. Он создает жесткую связь между ведущим и ведомым валом. Блокировка устроена так, что потери мощности будут минимальными. При этом гидротрансформатор не увеличит расход топлива как до, так и после блокировки.
Вот еще один вопрос: если гидротрансформатор сам может менять величину крутящего момента, зачем присоединять его к автоматической коробке передач? Дело в том, что коэффициент изменение крутящего момента данного устройства равен 2,0 – 3,5 (обычно 2,4). Это не тот диапазон передаточных чисел, который нужен для эффективной работа автомобильной трансмиссии. К тому же, гидротрансформатор никак не поможет в движении задним ходом или в случаях, когда ведущие колеса разъединены с двигателем.
Конструкция гидротрансформатора не кажется слишком сложной. Да, каждая деталь устройства спроектирована с учетом того, что к ней будут прилагаться большие нагрузки. Однако учтите тот факт, что в тандеме с трансформатором работает и электроника. Механические и электронные компоненты рано или поздно выходят из строя, причем у разных моделей авто могут быть свои специфические неисправности. Чаще всего автолюбители отмечают следующее:
Отдельно стоит сказать об опасности перегрева гидротрансформатора. Если автолюбитель игнорировал необходимость замены трансмиссионного масла, трансформатор будет страдать от сухого трения и перегрева. Также стоит уделять внимание остаточному ресурсу фильтра АКПП и чистоте системы охлаждения агрегата. Обычно проблема устраняется заменой расходников, чисткой и заливкой нового масла. В запущенных случаях требуется замена отдельных узлов гидротрансформатора.
Общие признаки выхода гидротрансформатора из строя: повышенный расход топлива, рывки при движении на постоянной скорости, а также при торможении двигателем, плохое состояние масла при замене. Как правило, масло в агрегате с изношенным гидротрансформатором имеет черный цвет. Некоторые неисправности могут указывать на поломку других деталей автоматической коробки передач, так что если вы заметили ненормальную работу трансмиссии, скорее обращайтесь к специалисту для диагностики своего авто.
Найти новый гидротрансформатор не так уж сложно. Автолюбителям важно понимать, что при подборе нельзя допускать ошибок – если он выберет неподходящий агрегат, его не получится установить на свой автомобиль. Как результат, устройство нужно будет возвращать продавцу и начинать поиски снова. Чтобы не допустить ошибку, гидротрансформатор обычно ищут по:
Особняком стоит поиск по параметрам автомобиля. Он не всегда дает точный результат, но если вести поиски в проверенных электронных каталогах, то вероятность ошибки становятся меньше. Необходимо указывать практически все технические параметры транспортного средства – от марки, модели и года выпуска до характеристик двигателя и коробки передач.
Отдельно стоит рассказать о ремонте гидротрансформатора. Новое устройство в сборе стоит от 600 до 1000$, а иногда и больше. Ремонт же обходится в среднем в 4-6 раза дешевле. Впрочем, важно учитывать и стоимость снятия коробки передач. Как правило, мастера проводят мойку и дефектовку деталей, меняют уплотнители, гидроцилиндры, фрикционные накладки блокировочной плиты, а также по необходимости балансируют лопаточные колеса. Полный выход гидротрансформатора из строя – это запущенный случай.
Автолюбителям достаточно менять расходники и вовремя проводить диагностику.
Гидротрансформатор – это один из важных компонентов автоматических коробок передач, который делает эксплуатацию автомобиля еще более простой и комфортной. В силу относительной простоты устройства и применения деталей с большим эксплуатационным ресурсом, он редко выходит из строя. Но не стоит думать, что довести дело до капитального ремонта будет сложно. Если водитель игнорирует необходимость регулярной замены масла и фильтров, поломка случится в самый неожиданный момент. Впрочем, даже изношенный гидротрансформатор можно отремонтировать. Добиться полного выхода устройства из строя нелегко. Если вы заметили, что трансмиссия начала работать ненормально, мы советуем для начала обратиться к специалисту. Он локализует проблему и выяснит, подлежат ли компонента АКП ремонту. Так как новый гидротрансформатор стоит немалых денег, ремонт будет предпочтительнее.
В 21 веке. люди стремятся не напрягаться лишний раз. Поэтому все больше водителей переходят на коробки-автомат и выбирают машины, которые требуют от них минимум участия. Да и производители авто медленно, но уверенно роботизируют автомобили, так что, чистая механика скоро будет только для ценителей.
Несмотря на все прелести, у АКПП есть один большой недостаток (собственно, как и у “механики”) — они сложно устроены. Мало кто из автолюбителей отважится самостоятельно перебирать коробку. Еще меньше тех, кто решится самостоятельно ремонтировать коробку-автомат.
Итак, классическая АКПП состоит из:
Устройство АКПП
Это основные элементы и они всегда одинаковые.
Гидротрансформатор — в АКПП выполняет функцию сцепления: передает и увеличивает крутящий момент от двигателя к планетарному редуктору и кратковременно отсоединяет трансмиссию от двигателя, чтобы переключилась передача.
Гидротрансформатор, схема
Насосное колесо соединено с коленвалом двигателя, а турбинное колесо - с планетарным редуктором через вал. Между колесами расположен реактор. Колеса и реактор оснащены лопастями определенной формы Все элементы гидротрансформатора собраны в одном корпусе, который заполнен жидкостью ATF.
Гидротрансформатор
Планетарный редуктор. Состоит из нескольких планетарных передач.
Каждая планетарная передача состоит из солнечной шестерни, водила с шестернями-сателлитами и коронной шестерни.
Планетарная передача
Любой элемент планетарной передачи может вращаться или блокироваться (как мы писали выше, вращение передается от гидротрансформатора).
Схема работы планетарной передачи
Чтобы переключить определенную передачу (первую, вторую, заднюю и т. д.), нужно заблокировать один или несколько элементов планетарки. Для этого используются фрикционные муфты и тормоза. Подвижность муфт и тормозов регулируется через поршни давлением рабочей жидкости ATF.
Фрикционные диски (муфта)
Расположение фрикционов в АКПП
Электронная система управления. Точнее, электрогидравлическая, т.к. для непосредственного переключения передач (включения/выключения муфт и тормозных лент) и блокировки ГДТ используется гидравлика, а для регулировки потоков рабочей жидкости - электроника.
Система состоит из:
Гидроблок
Когда водитель заводит авто, вращается коленвал двигателя. От коленвала приводится масляный насос, который создает и поддерживает давление масла в гидравлической системе коробки. Насос подает жидкость на насосное колесо гидротрансформатора, оно начинает вращаться.
Лопасти насосного колеса перебрасывают жидкость на турбинное колесо, тоже заставляя его вращаться. Чтобы масло не попадала обратно, между колесами установлен неподвижный реактор с лопастями особой конфигурации - он корректирует направление и плотность потока масла, синхронизируя оба колеса. Когда скорости вращения турбинного и насосного колес выравниваются, реактор начинает вращаться вместе с ними. Этот момент называется точкой сцепления.
Как работает ГДТ
Дальше в работу включается ЭБУ, гидроблок и планетарный редуктор.
Водитель переводит рычаг селектора в определенное положение. Информацию считывает соответствующий датчик, передает в ЭБУ и она запускает программу, соответствующую выбранному режиму. В этот момент определенные элементы планетарного редуктора вращаются, а другие зафиксированы. За фиксацию элементов планетарного редуктора отвечает гидроблок: ATF под давлением подается по определенным каналам и прижимает поршни фрикционов.
Как работает поршень фрикционов
Как мы уже писали выше, для включения/выключения муфт и тормозных лент в АКПП используется гидравлика.
Электронная система управления определяет момент переключения передач по скорости и нагрузке на двигатель.
Каждому диапазону скорости (уровню давления масла) в гидроблоке соответствует определенный канал.
Когда водитель давит на газ, датчики считывают скорость и нагрузку на двигатель и передают данные в ЭБУ. На основании полученных данных ЭБУ запускает программу, которая соответствует выбранному режиму: определяет положение шестерен и направление их вращения, рассчитывает давление жидкости, отдает сигнал на определенный соленоид (клапан) и в гидроблоке открывается канал, соответствующий скорости.
По каналу жидкость поступает к поршням муфт и тормозных лент, которые блокируют шестерни планетарного редуктора в нужной конфигурации. Так включается/выключается нужная передача.
Как работает АКПП
Переключение передач зависит и от характера набора скорости: при плавном ускорении передачи повышаются последовательно, при резком разгоне сначала включится пониженная передача. Это также связано с давлением: при плавном нажатии на педаль газа давление растет постепенно и клапан открывается постепенно. При резком же разгоне давление повышается резко, сильно давит на клапан и не дает ему открыться сразу.
Электроника существенно расширила возможности автоматических коробок. К классическим преимуществам гидромеханических АКПП добавились новые: разнообразие режимов, способность самодиагностики, адаптивность под стиль вождения, возможность выбирать режим вручную, экономия топлива.
Диагностика и ремонт МКПП и АКПП
Записаться на СТО
Вы когда-нибудь замечали, что ваша машина может прожить не неделю на одном баке бензина, а едва продержаться два дня? Ваша машина когда-нибудь ломалась и могла ехать куда угодно, несмотря на то, что двигатель, казалось бы, работал нормально? Во время любой из этих проблем ваш механик когда-либо поднимал гидротрансформатор?
Гидротрансформатор - это то, что приводит в движение автоматическую коробку передач легковых и грузовых автомобилей. И хотя они являются неотъемлемой частью автомобиля с автоматической коробкой передач, многие люди не понимают, как они работают. Читайте дальше, чтобы узнать, что такое гидротрансформатор и как он заставляет вас катиться по дороге.
Что такое крутящий момент
Прежде чем мы перейдем к идее гидротрансформатора, давайте кратко рассмотрим, что такое крутящий момент. Проще говоря, крутящий момент — это потенциальная энергия, которую вы создаете, когда что-то скручиваете. Заводные игрушки, с которыми вы играли в детстве, и автомобили, которые катятся вперед после того, как вы их тянете назад, работают за счет крутящего момента.
В автомобилях вращение коленчатого вала двигателя создает крутящий момент. Это то, что позволяет вам разогнать свой автомобиль. Чем больше крутящий момент выдает ваш двигатель, тем быстрее он едет.
Значение гидротрансформатора
Преобразователь крутящего момента передает крутящий момент от двигателя на вращающуюся ведомую нагрузку. В автомобиле с автоматической коробкой передач преобразователь крутящего момента соединяет источник питания с нагрузкой.
Анатомия
Преобразователи крутящего моментасостоят из пяти основных компонентов: крыльчатки, турбины, статора, муфты и жидкости. Статор — это то, что делает преобразователь крутящего момента преобразователем крутящего момента; без статора это просто гидромуфта.
Крыльчатка представляет собой деталь с наклонными лопастями, которая чем-то напоминает вентилятор. Эта часть вращается механически двигателем. При вращении крыльчатка проталкивает трансмиссионную жидкость через свои лопасти; чем быстрее он движется, тем быстрее движется жидкость.
Когда жидкость выходит из крыльчатки, она движется в турбину, почти идентичную пластинчатую деталь, которая находится напротив крыльчатки. Жидкость, попадая на наклонные лопасти турбины, заставляет турбину вращаться, что приводит к вращению трансмиссионного вала и насоса в вашем автомобиле. Жидкость перенаправляется через центр турбины, где снова попадает на рабочее колесо.
Здесь вступает в действие статор; статор находится в центре гидротрансформатора. Это еще одна серия лопастей вентиляторного типа, которые расположены под таким углом, что, когда трансмиссионная жидкость течет в них, она снова меняет направление. Статор удерживает трансмиссионную жидкость, которая вращается в направлении, противоположном двигателю, от попадания в корпус гидротрансформатора и его замедления.
Гидротрансформатор также имеет корпус, который крепится к двигателю вместе с крыльчаткой. В большинстве гидротрансформаторов также используется муфта блокировки, которая блокирует крыльчатку и турбину вместе на высоких скоростях, чтобы повысить эффективность использования топлива автомобилем.
Фазы
Гидротрансформатор работает в три этапа: остановка, ускорение и сцепление.
Во время остановки двигатель продолжает вращаться, как и крыльчатка. Но турбина не может крутиться, поэтому машина не едет. Вот что происходит, когда двигатель вашего автомобиля работает, коробка передач включена, а вы нажимаете на тормоз, чтобы машина не двигалась.
Ускорение — это когда в игру вступает сила умножения крутящего момента. По мере увеличения оборотов двигателя крыльчатка начинает двигаться быстрее, что заставляет турбину двигаться быстрее. Но в этот момент крыльчатка все еще движется быстрее, чем турбина.
Сцепление — это то, что происходит, когда вы едете на высокой скорости. На этом этапе скорости вращения крыльчатки и турбины почти идентичны, и именно в этот момент некоторые модели блокируют их вместе с помощью фрикционной муфты для повышения эффективности. Статор на самом деле в основном остается вне этого процесса, поскольку при достаточно высоких скоростях жидкость будет двигаться таким образом, что не будет риска удара о корпус преобразователя.
Эффективность
Одна из важнейших задач статора — сделать гидротрансформатор более эффективным. Перенаправляя жидкость, выходящую из турбины, статор может собирать эту кинетическую энергию и возвращать ее в цикл. Это позволяет преобразователям крутящего момента многократно увеличивать крутящий момент для большего ускорения.
Но преобразователи крутящего момента не могут быть эффективными на 100 процентов, пока не произойдет блокировка; в процессе участвуют трение и некоторая потеря кинетической энергии. Преобразователи крутящего момента наиболее эффективны на очень низких скоростях. Хотя такие компании, как Buick, экспериментировали с добавлением дополнительных турбин к своим муфтам крутящего момента, эти модели никогда не были такими эффективными, как традиционные модели, состоящие из трех частей, и их производство было прекращено.
Общие проблемы
Существует несколько распространенных причин поломки гидротрансформатора, некоторые из которых могут быть опасными. Постоянные высокие уровни проскальзывания в гидротрансформаторе могут вызвать перегрев, что может привести к повреждению эластомерных уплотнений, удерживающих трансмиссионную жидкость в гидротрансформаторе. Жидкость начнет вытекать, а когда в системе закончится жидкость, она может вообще перестать функционировать.
Муфта статора также может заклинить или сломаться. Во время заклинивания внутренние и внешние элементы сцепления могут быть заблокированы навсегда, что приведет к значительному снижению эффективности использования топлива. Если муфта статора полностью сломается, статор будет свободно вращаться, и ваш автомобиль может вообще не двигаться своим ходом.
В некоторых случаях вы можете увидеть деформацию и фрагментацию лезвия. В большинстве случаев это приведет к тому, что гидротрансформатор будет работать не так эффективно, что приведет к снижению расхода топлива. В некоторых экстремальных случаях преобразователь может самоуничтожиться.
Внутри корпуса гидротрансформатора движется большое давление и горячая жидкость. В некоторых случаях это давление может стать слишком высоким и привести к тому, что корпус вздуется или даже взорвется. Если корпус разорвется, вам угрожает опасность разлетающихся осколков и горячего масла.
Узнайте больше о том, как работает ваш автомобиль
Гидротрансформатор — одна из самых важных и малоизученных частей автомобиля. Это то, что позволяет автомобилям с автоматической коробкой передач работать, и это большая часть того, что определяет эффективность использования топлива. Знание того, как работают эти детали, может помочь вам диагностировать проблемы, которые в противном случае можно было бы отнести к трансмиссии, и сэкономить много денег на ремонте.
Вы когда-нибудь задумывались, что у автоматической коробки передач вместо сцепления? Это называется гидротрансформатор, и он делает всю тяжелую работу за вас
Напомнить позже
Передача мощности от любой трансмиссии к трансмиссии может быть довольно сложным процессом с сотнями движущихся частей, которые необходимо синхронизировать одновременно. Из салона вы просто нажимаете на педаль и перемещаете рычаг переключения передач или, может быть, просто щелкаете лепестком, но все, что происходит под днищем, тщательно спроектировано и разработано, чтобы обеспечить плавное соединение длинного списка компонентов, чтобы вывести ваш автомобиль на трассу. двигаться.
В автомобиле с механической коробкой передач у вас есть узел сцепления, который позволяет соединять и разъединять двигатель и трансмиссию и, следовательно, привод на колеса. У двигателей есть холостой ход, который устанавливается с помощью ограничителя дроссельной заслонки, что означает минимальную скорость двигателя, при которой двигатель может работать, прежде чем он заглохнет из-за отсутствия воздушно-топливной смеси, поступающей в цилиндры.
Таким образом, без сцепления при торможении до полной остановки двигатель глохнет, так как нагрузка от трансмиссии будет тянуть его ниже допустимого предела оборотов. Сцепление обеспечивает отключение, необходимое для поддержания работы двигателя, а затем повторное включение вместе с некоторым дросселем, чтобы снова запустить автомобиль.
Однако в автомобиле с автоматической коробкой сцепления нет - вместо него установлен гидротрансформатор. Он должен выполнять ту же работу, что и сцепление, — позволяя двигателю продолжать работать, в то время как трансмиссия и колеса замедляются до полной остановки, — но он делает это другим и довольно изобретательным способом. Преобразователь крутящего момента — это так называемая гидромуфта — устройство, используемое для передачи механической энергии вращения за счет движения жидкости от одной механической движущейся системы к другой.
Может заменить сцепление, поскольку позволяет двигателю свободно вращаться, значительно уменьшая передачу крутящего момента от трансмиссии к трансмиссии. Он никогда не отключается полностью, так как вы можете почувствовать «ползучесть», которая возникает, если вы снимаете ногу с тормоза автомобиля с автоматической коробкой передач с места.
Регулирование крутящего момента достигается за счет использования насоса, который направляет жидкость вокруг гидротрансформатора в зависимости от вращения коленчатого вала. Внутри гидротрансформатора находится турбина, которая вращается, когда перекачиваемая жидкость соприкасается с лопастями турбины, таким образом измеряя величину крутящего момента, который передается на трансмиссию через входной вал.
Koenigsegg Regera использует систему, аналогичную гидротрансформатору, для обеспечения плавного переключения между выходной электрической мощностью и двигателем внутреннего сгорания. Корпус гидротрансформатора соединен с маховиком (который, следовательно, вращается с той же скоростью, что и коленчатый корпус представляет собой турбину, жидкостный центробежный насос (или рабочее колесо) и статор. Центробежный насос эффективно нагнетает трансмиссионную жидкость в ребра турбины, которая, в свою очередь, вращается и передает крутящий момент на трансмиссию. Статор выступает в качестве барьера для отбрасывания жидкости обратно в турбину, а не обратно в насос, что значительно повышает эффективность системы.
. Таким образом, на холостом ходу скорость подачи жидкости в турбину очень низкая, что означает очень небольшой крутящий момент. идет от двигателя к трансмиссии. Затем, когда коленчатый вал вращается быстрее с большим дросселем и, в свою очередь, вращает маховик, больше жидкости движется с большей скоростью от насоса в турбину.
После этого турбина вращается быстрее, что позволяет передавать больше крутящего момента на трансмиссию. К сожалению, передача энергии от насоса к турбине никогда не может быть эффективной на 100% - в этой системе происходят дополнительные потери энергии, которые усиливаются, когда крутящий момент двигателя также передается через коробку передач и из дифференциала.
Эта небольшая потеря энергии между насосом и турбиной означает, что турбина всегда вращается немного медленнее, чем насос, что является основной причиной того, что автоматические двигатели в целом имеют более низкий рейтинг эффективности использования топлива, чем их ручные аналоги. К счастью, недавно были разработаны преобразователи крутящего момента, которые содержат блокировочную муфту, которая на определенной скорости блокирует турбину и насос вместе, чтобы устранить падение энергии.
Компоненты гидротрансформатора, включая блокировочную муфтуИтак, хотя автоматическая коробка передач может показаться простой из-за руля, технология, содержащаяся в трансмиссионном туннеле, на самом деле довольно сложна, но чрезвычайно эффективна.
Технологии, лежащие в основе системы гидротрансформатора, действительно впечатляют и, безусловно, заслуживают большого уважения, поскольку они способны подключать и модулировать привод от двигателя к колесам таким плавным образом, что большинство водителей, вероятно, воспринимают его полностью как предоставленный.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
