Что такое гидротрансформатор: Гидротрансформатор: устройство и принцип работы

23.02.1970 alexxlab 0 Comments

Содержание

Как устроена коробка-автомат с гидротрансформатором — ДРАЙВ

Не падайте в обморок, ничего сложного здесь нет. Сейчас всё растолкуем. Но сначала давайте определимся с терминологией. Дело в том, что многие по ошибке автоматической коробкой передач называют два агрегата, соединённых воедино: собственно саму коробку и гидротрансформатор.

Гидротрансформатор состоит из двух лопастных машин — центробежного насоса и центростремительной турбины. Между ними расположен направляющий аппарат — реактор. Насосное колесо жёстко связано с коленчатым валом двигателя, турбинное — с валом коробки передач. Реактор же, в зависимости от режима работы, может свободно вращаться, а может быть заблокирован при помощи обгонной муфты.

Полезная энергия в гидротрансформаторной трансмиссии расходуется на перелопачивание (и нагрев) масла гидротрансформатором. Также немало энергии «жрёт» насос, который создаёт рабочее давление в управляющих магистралях. Отсюда более низкий КПД. Именно по этой причине механические роботизированные коробки и вариаторы более предпочтительны.

Гидротрансформатор является идеальным демпфером крутильных колебаний и способен гасить сильные толчки, которые передаются от двигателя на трансмиссию и наоборот. Это, кстати, очень благоприятно сказывается на ресурсе двигателя, трансмиссии и ходовой части. Но хлопот гидротрансформатор тоже может принести массу. Например, он не позволяет завести автомобиль с «толкача».

Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач осуществляется потоками рабочей жидкости (масла), которая отбрасывается лопатками насосного колеса на лопасти колеса турбинного. Между насосным колесом и турбиной обеспечены минимальные зазоры, а их лопастям придана специальная геометрия, которая формирует непрерывный круг циркуляции рабочей жидкости. Так что получается, что жёсткая связь между двигателем и трансмиссией отсутствует. Это обеспечивает работу двигателя и остановку автомобиля с включённой передачей, а также способствует плавности передачи тягового усилия.

Схема устройства гидротрансформатора

Масло в гидротрансформаторе двигается по такой вот замысловатой траектории. Чтобы увеличить скорость и повысить крутящий момент на турбинном колесе, реактор блокируется. Правда, при этом КПД передачи несколько снижается.

Надо сказать, что по описанной выше схеме работает гидромуфта, которая просто передаёт крутящий момент, не трансформируя его величину. Чтобы изменять момент, в конструкцию гидротрансформатора введён реактор. Это такое же колесо с лопатками, но оно, имея связь с картером (корпусом) коробки передач, не вращается (заметим, до определённого момента). Лопатки реактора расположены на пути, по которому масло возвращается из турбины в насос, и они имеют особый профиль. Когда реактор неподвижен (гидротрансформаторный режим), он увеличивает скорость потока рабочей жидкости, циркулирующей между колёсами. Чем выше скорость движения масла, тем выше его кинетическая энергия, тем она большее оказывает воздействие на турбинное колесо. Благодаря этому эффекту момент, развиваемый на валу турбинного колеса, удаётся значительно поднять.

Гидротрансформатор ZF и многодисковое сцепление Sachs, блокирующее насосное и турбинное колёса.

Представьте себе стандартную ситуацию — передача в коробке уже включена, а мы стоим на месте и жмём себе на педаль тормоза! Что происходит в этом случае? Турбинное колесо находится в неподвижном состоянии, а момент на нём в полтора-два раза выше (в зависимости от конструкции) того, что развивает двигатель на этих оборотах. Кстати, момент на выходном валу гидротрансформатора будет тем больше, чем будут выше обороты двигателя. Стоит отпустить педаль тормоза, и автомобиль тронется. Разгон будет продолжаться до тех пор, пока момент на колёсах не сравняется с моментом сопротивления движению машины.

Алюминиевый селектор управления автоматической трансмиссией BMW X5.

Когда турбинное колесо приближается по оборотам к скорости вращения насосного колеса, реакторное колесо освобождается и начинает вращаться вместе с двумя «напарниками». В этом случае говорят, что гидротрансформатор перешёл в режим гидромуфты. Так снижаются потери, и увеличивается КПД гидротрансформатора.

А поскольку в некоторых случаях надобность в преобразовании крутящего момента и скорости отпадает, в определённые моменты гидротрансформатор и вовсе может быть заблокирован при помощи фрикционного сцепления. Этот режим помогает довести КПД передачи практически до единицы, проскальзывание между лопаточными колёсами в этом случае исключено по определению.

Но представьте себе такую ситуацию. Вы едете по прямой с постоянной скоростью и вдруг начинаете подниматься в горку. Скорость автомобиля начнёт падать, а нагрузка на ведущие колёса увеличится. На это изменение тут же отреагирует гидротрансформатор. Как только станет уменьшаться частота вращения турбины, реакторное колесо начнёт автоматически затормаживаться, в результате скорость циркуляции рабочей жидкости возрастёт, что автоматически приведёт к увеличению крутящего момента, который будет передаваться на вал от турбинного колеса (читай на колёса). В некоторых случаях увеличившегося момента хватит для того, чтобы преодолеть подъём без перехода на низшую передачу.

Поскольку гидротрансформатор не может преобразовывать скорость вращения и передаваемый крутящий момент в широких пределах, к нему присоединяют многоступенчатую коробку передач, которая, вдобавок ко всему, способна обеспечить и реверсивное вращение (иными словами — задний ход). Те коробки, которые работают в паре с гидротрансформаторами, обычно включают в себя ряд планетарных передач и имеют много общего с привычными нам «ручными» коробками.

Когда передача работает в режиме повышения частоты, двигатель вращает водило. Выходной вал передачи при этом соединён с солнечной шестернёй, в это время кольцевая шестерня зафиксирована.Если кольцевую шестерню отпустить и в это время при помощи фрикциона её зафиксировать относительно водила, передача получится прямой.Передача получается понижающей в том случае, когда движок приводит в действие солнечную шестерню, и при этом водило зафиксировано. Мощность при этом снимается с кольцевой шестерни.

В механической коробке шестерни находятся в постоянном зацеплении, при этом ведомые — свободно вращаются на вторичном валу. Включая какую-либо передачу, мы механически блокируем соответствующую шестерню на ведомом валу. Работа автоматической коробки передач построена на таком же принципе. Но планетарные передачи (или редукторы) имеют некоторые интересные особенности. Они включают в себя несколько элементов: водило, сателлиты, солнечную и кольцевую шестерни.

Планетарная передача

Приводя во вращение одни элементы и фиксируя другие, такие редукторы позволяют менять передаточные отношения, то есть скорость вращения и передаваемое через планетарную передачу усилие. Приводятся планетарные передачи от выходного вала гидротрансформатора, а их соответствующие элементы фиксируются при помощи фрикционных лент или фрикционных пакетов (в механической коробке эту роль играют синхронизаторы и блокирующие муфты).

Планетарные передачи. Водило (1), сателлиты (2), шлицы солнечной шестерни (3).

Включается передача следующим образом. На фрикцион давит гидравлический толкатель, который в свою очередь приводится в действие давлением рабочей жидкости, той самой, что используется в гидротрансформаторе. Давление это создаётся специальным насосом, а распределяется оно между соответствующими фрикционами передач под неусыпным контролем электроники при помощи специальной системы электромагнитных клапанов — соленоидов в соответствии с алгоритмом работы коробки.

Пакеты фрикционов состоят из нескольких колец — неподвижных и подвижных. Они свободно вращаются друг относительно друга до тех пор, пока не возникнет необходимость включить передачу. Гидравлический толкатель зажмёт фрикционы тогда, когда в соответствующей магистрали будет создано рабочее давление. Подвижные элементы фрикциона, жёстко связанные, например, с водилом планетарной передачи, будут застопорены, водило остановится, передача включится.

Существенное отличие АКПП от обычных механических коробок заключается в том, что передачи в них переключаются практически без разрыва потока мощности. Одна выключилась, другая почти в тот же момент включилась. Сильные рывки при переключениях практически исключены, поскольку их гасит уже упомянутый выше гидротрансформатор. Хотя, надо отметить, современные коробки со спортивной настройкой не могут похвастать плавной работой. Толчки при их работе обусловлены более быстрой сменой передач: такой расклад позволяет отыграть некоторое количество времени при разгоне, но приводит к ускоренному износу фрикционов. На трансмиссии и ходовой части в целом это тоже сказывается не лучшим образом.

Автоматическая трансмиссия Audi Q7

В автоматических трансмиссиях первого поколения системы управления были целиком гидравлическими. В дальнейшем гидравлику оставили только в качестве исполнительной части системы управления, задавать же алгоритм работы стала электроника. Благодаря ей возможно реализовывать различные алгоритмы работы коробки — режим резкого ускорения, спортивный, экономичный, зимний…

Одна из последних разработок компании ZF — восьмиступенчатая гидромеханическая коробка передач. Как сообщают сами создатели, коробка позволяет экономить до 6% топлива по сравнению с аналогичными шестиступенчатым «автоматом» и 14% по сравнению с пятиступенчатым. Всё логично, большое количество передач позволяет увеличить время, при котором двигатель работает в наиболее «эффективном» режиме и удельный расход топлива минимален. Теряется время на лишние переключения? Совсем немного.

В спортивном режиме, например, тяга двигателя используется на все сто процентов. Включение каждой последующей передачи происходит при частотах коленчатого вала, близких к частотам, на которых развивается максимальный крутящий момент. При дальнейшем ускорении частота вращения коленчатого вала доводится до максимальных значений, при которых двигатель развивает максимальную мощность. И так далее. Автомобиль в этом случае развивает значительно большие ускорения по сравнению с теми, что осуществляются при работе «экономичной» или «нормальной» программ.

Управляющие клапаны гидравлического блока управления.

На большинстве современных автомобилей с автоматической трансмиссией те или иные алгоритмы управления активизируются в зависимости от манеры вождения. Электроника адаптирует работу тандема двигатель-трансмиссия самостоятельно. Компьютер, анализируя информацию от многочисленных датчиков, принимает решение о переключении передач в те или иные моменты, в зависимости от требуемого характера переключений. Если манера движения размеренная и плавная, контроллер делает соответствующие поправки, при которых двигатель не выводится на мощностные режимы работы, что положительно сказывается на расходе топлива. Как только водитель «занервничал» и начал чаще и резче нажимать на педаль газа, искусственный интеллект тут же понимает, что ускорения и разгоны нужно производить резвее, и силовой агрегат сразу же начнёт работать по «спортивной» программе. Если же водитель станет педалировать плавно, «умная» электроника переведёт коробку и двигатель в штатный режим работы.

Шестиступенчатая трансмиссия полноприводной Audi A8

Всё большее количество автомобилей оснащается коробками, в которых наряду с автоматическим предусмотрен и полуавтоматический режим управления. Здесь команды на переключение передач даёт водитель, а сами переключения обеспечивает система управления. Но это совсем не означает, что электроника позволит вам сильно разгуляться. Часто скорость перехода с одной передачи на другую в этом режиме увеличивают, но многие производители, заботясь о ресурсе силового агрегата, время переключений оставляют таким же, как в автоматическом режиме. Машиностроители называют эти системы по-разному — Autostick, Steptronic, Tiptronic.

Американцы любят устанавливать селектор автоматической трансмиссии на рулевую колонку. Европейцы и японцы ставят их на центральный тоннель.

Кстати, с недавних пор некоторые АКПП можно тюнинговать. А возможно это стало благодаря перепрограммированию блоков управления двигателем и коробки. В угоду скорости разгона в программе управления АКПП меняют моменты перехода с передачи на передачу и существенно сокращают время переключений.

На новом Mitsubishi Lancer управлять коробкой в ручном режиме можно и при помощи селектора, и посредством удобных магниевых подрулевых переключателей.

Электроника из года в год становится всё умнее. Компьютеры научили анализировать степень износа фрикционов и генерировать соответствующее давление, необходимое для включения каждой муфты. Регистрируя давление, можно прогнозировать степень износа фрикционных дисков, а следовательно, и коробки в целом. Блок управления постоянно контролирует исправность системы, записывая в свою память коды неисправностей тех элементов, в которых происходили сбои в процессе работы.

Четырёхступенчатая коробка и гидротрансформатор Hydra-Matic 2002 4T65-E (M76) концерна GM в составе силового агрегата устанавливаются на автомобиле поперечно.

В некоторых форс-мажорных случаях блок управления начинает работать по обходной программе. Обычно в аварийном режиме в коробке передач запрещаются все переключения, и включается какая-либо одна передача, как правило, — вторая или третья. Эксплуатировать, в этом случае автомобиль не рекомендуется (да и не получится), но доехать своим ходом до мастерской программа поможет.

Все типы коробок способны доставлять радость владельцам автомобилей своей службой при пробеге в 200 тысяч километров с лишним. Но есть одно «но» — безотказная работа возможна при правильной эксплуатации и регулярном квалифицированном ТО.

Режимы автоматической трансмиссии

«P» — parking. В этом режиме все передачи выключены, выходной вал КПП и «ветка» трансмиссии, связанная с ведущими колёсами, заторможены блокирующим механизмом коробки. При работающем двигателе ограничитель частоты вращения коленчатого вала срабатывает гораздо раньше, чем при разгоне. Такая «защита от дурака» не позволяет «перекручивать» мотор и без толку перелопачивать трансмиссионную жидкость.

«R» — reverse, по-русски — задний ход.

«N» — нейтраль. В этом режиме двигатель и ведущие колёса не связаны. Автомобиль может двигаться накатом, его можно также буксировать без вывешивания ведущей оси.

Режим «D» или «Drive» разрешает движение. В этом режиме смена передач осуществляется автоматически.

«S», «Sport», «PWR», «Power» или «Shift» — спортивный режим. Самый динамичный и самый расточительный. При разгонах двигатель «загоняется» в режим максимальной мощности. Скорость перехода с одной передачи на другую (в зависимости от конструкции и программы) может быть увеличена. Двигатель в этом случае всегда находится в тонусе, как правило, работая на оборотах, которые не ниже тех, на которых развивается максимальный крутящий момент. Забудьте об экономичности.

«Kick-down» — режим, в котором осуществляется переход на пониженную передачу для осуществления интенсивного ускорения, например, при обгоне. Резкий подхват происходит за счёт того что двигатель выводится в режим максимальной отдачи, и за счёт большего передаточного отношения понижающей передачи. Чтобы трансмиссия перешла в этот режим, по педали газа нужно хорошенько топнуть. В трансмиссиях более старшего поколения для срабатывания «кикдауна» нужно было обязательно нажать педаль газа, что называется, «в пол» до характерного щелчка.

При работе в режиме «Overdrive» или «O/D» повышающая передача будет включаться чаще, переводя двигатель на пониженные обороты. «Овердрайв» обеспечивает экономичное передвижение, но его активация может привести к существенной потере в динамике.

«Norm» реализует наиболее сбалансированный режим движения. Переключения на повышающие передачи, как правило, происходят по достижении средних оборотов и на оборотах несколько выше средних.

Если поставить селектор напротив «1» (L, Low), «2» или «3», ваша коробка не будет переходить выше выбранной передачи. Режимы востребованы в тяжёлых дорожных условиях, например, при движении по горным дорогам, при буксировке прицепа или другого автомобиля. В этом случае двигатель может работать в области средних и высоких нагрузок без перехода на повышающую передачу.

«W», «Winter», «Snow» — так называемый «зимний» режим работы АКПП. В целях предотвращения пробуксовки ведущих колёс трогание с места осуществляется со второй передачи. Дабы не спровоцировать лишние проскальзывания, переход с одной передачи на другую в этом случае тоже может осуществляться более мягко и при более низких оборотах. Разгон при этом может быть не слишком динамичным.

Наличие значков «+» и «-» определяет совсем не полюсность, а возможность ручного переключения передач. Разные производители «перемешивать» передачи позволяют по-разному: селектором управления АКПП, кнопками на руле или подрулевыми переключателями… В этом режиме электроника не позволит перейти на те передачи, которые, по её мнению, неуместны в данный момент. При работе со знаками «сложения» и «вычитания» скорость смены ступеней не будет выше той, что определена программой в режиме «Sport». Достоинство ручного режима — возможность действовать на опережение.

Как устроена коробка-автомат с гидротрансформатором?

Основной плюс гидротрансформаторной трансмиссии, как нам объяснили инструкторы по вождению, заключается в том, что управление тягой машины очень удобно. Конечно, есть и недостатки. Например, медлительность, сравнительно небольшой ресурс и низкий КПД. Однако следует отдать им должное, ведь современные коробки-автоматы отличаются просто завидной «скорострельностью».

Что такое гидротрансформатор?

Сегодня при обучении вождению будущий водитель вправе сам выбирать, на каком автомобиле ему учиться: на «механике» или на «автомате». Но не все понимают разницу, особенно если речь идет об автоматических коробках передач. Итак, давайте разберемся с терминологией.

Часто автоматической коробкой передач многие по ошибке называют два прибора, которые соединены вместе, то есть непосредственно коробку и гидротрансформатор.

Принцип работы

Гидротрансформатор включает в себя две лопастные машины: центростремительную турбину и центробежный насос. Реактор или направляющий аппарат находится между ними. Насосное колесо соединено с коленчатым валом мотора, а турбинное соединено с валом коробки передач. В зависимости от режима работы реактор может легко вращаться, но иногда и блокируется с помощью обгонной муфты.

Благодаря потокам рабочей жидкости или масла происходит передача крутящего момента, который идет от мотора к коробке передач.

На лопасти турбинного колеса масло перекидывается лопатками насосного элемента. Между турбиной и насосным колесом есть небольшие зазоры, причем их лопасти имеют специальную геометрию, которая образуют непрерывающийся круг циркуляции масла. Таким образом, жесткая связь между трансмиссией и двигателем полностью отсутствует. Именно это и обеспечивает функционирование двигателя и полную остановку авто с включенной передачей. К тому же это способствует некой плавности и постоянства передачи тягового усилия.

Что еще входит в конструкцию?

Вышеописанная схема подразумевает работу гидромуфты, которая не трансформирует величину крутящего момента, а просто его передает. Для того чтобы как-то изменить момент, конструкторы решили установить в гидротрансформатор реактор. Реактор представляет собой колесо с лопатками, однако у него есть небольшое отличие: оно имеет связь с корпусом или картером коробки передач.

Более того, это колесо не вращается, но только до определенного времени. Лопатки реактора находятся на том пути, где масло идет обратно из турбины в насос.

Если реактор не двигается (находится в гидротрансформаторном режиме), то он повышает скорость подачи рабочей жидкости, которая циркулирует между колесами. Надо сказать, что чем скорость масла больше, тем его кинетическая энергия выше, и соответственно тем больше она воздействует на турбинное колесо. Из-за этого эффекта удается поднять в значительной степени момент, который развивается на валу турбинного колеса.

Стандартная ситуация

Давайте разберем такую обычную ситуацию. Вы уже включили передачу, авто стоит на месте, а вы нажимаете на тормоз. Что может произойти? Турбинное колесо в состоянии неподвижности, а его момент примерно в 2 раза (это зависит от конструкции) больше того момента, который развивает мотор на таких оборотах. Заметим, что крутящий момент, развивающийся на выходном валу гидротрансформатора, тем больше, чем больше обороты двигателя автомобиля. Как только вы отпускаете педаль тормоза, машина трогается с места. Разгон продолжается, пока момент на колесах не будет равняться моменту сопротивления движению транспортного средства.

Как только турбинное колесо по оборотам начинает приближаться к скорости вращения колеса насоса, реакторное колесо становится свободным, и оно вращается со своими двумя «напарниками».

Когда такое происходит, считается, что гидротрансформатор находится в режиме гидромуфты. Таким образом, КПД увеличивается, а потери снижаются. Так как в некоторых случаях необходимость в трансформации скорости и крутящего момента отпадает, иногда гидротрансформатор блокируется с помощью фрикционного сцепления. Данный режим делает возможным довести КПД передачи почти до единицы. В этом случае проскальзывание между автомобильными лопаточными колесами исключается по определению.

Режимы «автомата»

Существует несколько режимов автоматической коробки передач. N — это нейтраль; P — parking. R — reverse (англ), что на русском языке звучит как «задний ход». Режим «Drive» или «D» разрешает движение автомобилю, и в этом случае смена передач проходит автоматически.

«Kick-down» — так называют режим, когда переход на пониженную передачу осуществляется для интенсивного ускорения, к примеру, при обгоне. «S» или «Sport» (встречаются такие обозначения, как «PWR», «Shift» или «Power») означает спортивный режим. Надо сказать, что это самый расточительный, но в то же время и самый динамичный режим. Если на машине стоит режим «O/D» или «Overdrive», то повышающую передачу можно включать чаще, при этом двигатель переводится на пониженные обороты. Режим «Овердрайв» дает возможность вести экономичное передвижение, однако его активация часто приводит к сильной потере в динамике.

Бывает также «зимний» режим функционирования коробки передач. ЭтоW, «Snow» или«Winter». В этом случае трогание автомобиля с места проходит со второй передачи, что предотвращает пробуксовку ведущих колес.

Наличие знаков «+» и «-» дает возможность выбирать какой режим переключения передач выбрать: ручной или автоматический. Режим «Norm» означает использование самой сбалансированной работы.

Видеоматериал о том, как работает гидротрансформатор:

Желаем легкой дороги и удачи!

В статье использовано изображение с сайта smartbox.ru

назначение, устройство и принцип работы

Чем дальше мы изучаем устройство автомобиля, тем больше возникает вопросов. Сегодня у нас на очереди гидротрансформатор. В этой статье мы разберемся что это, его основное предназначение, устройство и принцип работы. Погнали…

Назначение гидротрансформатора

Большинство современных коробок «автоматов» совмещены с гидротрансформатором, основное назначение которого передать вращение вала двигателя на вал коробки. Гидротрансформатор является самостоятельным агрегатом, но АКПП не способна работать без него. Цель разработки этого узла — сделать вождение более простым и комфортным за счет отсутствия необходимости пользоваться педалью сцепления. Устройство и принцип работы понять не сложно благодаря простоте конструкции.

Расположение гидротрансформатора

Гидравлический трансформатор в коробке «автомат» является аналогом сцепления, работающим автоматически.

Этот узел нужен для:

Увеличения и передачи крутящего момента с двигателя на коробку.
Защиты автомата при резком увеличении/снижении оборотов.
Нормализации передачи вращения во время разгона (гашения двойного увеличения вращения).
Прерывания связи между двигателем и трансмиссией при смене передачи (трансформатор забирает часть крутящего момента на себя).

Из-за характерного внешнего вида автомеханики этот агрегат часто называю «бубликом». Он тесно связан с коробкой, из которой получает трансмиссионную жидкость, необходимую для работы.

Устройство гидротрансформатора

Гидротрансформаторы устанавливаются на легковые и грузовые машины, автобусы, тракторы, спецтехнику вместе с коробкой автомат (реже с вариаторной коробкой). По конструкции это гидравлическая муфта со статором.

Устройство гидротрансформатора: 1 — блокировочная муфта; 2 — турбинное колесо; 3 — насосное колесо; 4 — реакторное колесо; 5 — механизм свободного хода.

Гидротрансформатор состоит из:

корпуса;
реакторного колеса (статора) на муфте;
насосного (центробежного) колеса;
турбинного колеса;
механизма блокировки.

Устройство лучше всего рассматривать в разрезе, так как в собранном виде корпус запаян. По краям располагаются турбинное и насосное колесо, между ними реакторное (реактивное). Турбинное колесо связано с валом коробки, насосное с коленвалом двигателя. Реакторное колесо с лопастями особой геометрии установлено на муфту, которая вращается лишь в одном направлении. Трансформатор заполнен трансмиссионной жидкостью, которая во время работы активно циркулирует.

Принцип работы гидротрансформатора

Принцип работы сравнительно простой, и наглядно показан на видео-уроке, ниже.

Крутящий момент от двигателя через насосное колесо и трансмиссионную жидкость АТФ (без жесткой связи) передается на турбинное колесо, которое в свою очередь жорстко связано с коробкой передач. То есть поток создает насосное колесо, после попадания жидкости на турбинное колесо оно начинает вращаться.
При увеличении оборотов двигателя сила потока тоже увеличивается. Масло, отбиваясь от турбинного колеса, попадает обратно на насосное, только уже через реактивное колесо, которое в свою очередь усиливает поток жидкости. Таким образом происходит увеличение крутящего момента (трансформация) — от этого и названия агрегата.
Трансформация происходит до тех пор, пока скорость вращения насосного и турбинного колеса не сравняются. В этом случае реакторное колесо начинает крутится свободно, не увеличивая поток жидкости. В итоге гидротрансформатор начинает работать в режиме гидромуфты. Собственно в этом и их отличие — гидромуфта не трансформирует крутящий момент.

Блокировка гидротрансформатора (ГДТ)

Гидротрансформатор важен для коробки до достижения определенного показателя скорости, при которой насосное и турбинное колесо вращаются с одинаковой скоростью, вращение реактора обеспечивает муфта. В результате все колеса вращаются вместе, крутящий момент перестает увеличиваться. В этом случае передача крутящего момента через жидкость не целесообразна. В этом случае, на современных гидротрансформаторах электроника соединяет входной и выходной валы ГДТ, блокирует бублик, и для передачи момента включается жесткая сцепка. При такой блокировке существенно экономится расход топлива.

Устройство гидротрансформатора с муфтой блокировки

Также на современных авто, блокировка включается на любых передачах и даже для торможения двигателем. Делается это для эффективного и динамичного разгона и торможения автомобиля. Схема блокирующего устройства простая. На входном и выходном валах есть система фрикционных дисков, которые в определенный момент, после команды блока управления, специальный клапан прижимает их друг к другу. Крутящий момент начинает передаваться без участия жидкости.

Неисправности гидротрансформатора, их причины

Гидротрансформатор считается неразъемным узлом, но в мастерских сварочный шов срезают, после ремонта «бублик» сваривают. ГДТ устроен так, что все поломки условно можно разделить на 2 группы:

Неисправности трансформатора (износ валов и соединений между ними, засорение или износ клапанов, подающих масло).
Неисправности блочной плиты (сбои в работе масляного насоса, выход из строя датчиков, отвечающих за подачу масла, засорение каналов и фильтров системы подачи масла).

Признаков неисправности много:

Автомобиль немного пробуксовывает в начале движения.
Во время движение слышится жужжание, стуки.
При смене передачи ощущаются толчки, мотор глохнет.
Замедленный разгон, сопровождающийся шуршанием.
Перегрев бублика.
Появление запаха горения пластмассы.
Вибрация трансформатора.
Недостаточный уровень трансмиссионной жидкости.

Причины проявления симптомов:

Механический шум во время холостого хода появляется при износе подшипников.
При появлении вибраций необходимо проверить качество трансмиссионной жидкости и степень загрязненности фильтра (вибрация исчезает после очистки фильтра и замены жидкости).
Характеристики разгона меняются из-за износа муфты, на которой закреплен статор (деталь нужно заменить).
Скрежет, стук во время движения появляется при разрушении лопастей колес (бублик чаще всего меняется из-за нецелесообразности ремонта).
Расплавленной пластмассой пахнет при засорении системы охлаждения коробки или уменьшении объема трансмиссионной жидкости.
Автомобиль глохнет при смене передачи, если вышла из строя электроника, блокирующая трансформатор, требуется профессиональная диагностика.
Авто самопроизвольно останавливается при выходе из строя электроники, срезании шлиц, засорении клапана блокировки, бублик необходимо поменять.
Уровень трансмиссионной жидкости снижается, если нарушена герметичность корпуса, агрегат чаще всего меняется.

В автомастерскую следует обращаться при проявлении любого из симптомов. После диагностики будет проведен ремонт, если восстановление невозможно, ГДТ заменят. В противном случае не исключена вероятность выхода из строя коробки. Самостоятельно провести ремонт гидротрансформатора сложно из-за герметичного корпуса. Чтобы заменить детали, его необходимо разрезать, потом запаять, что в бытовых условиях сделать практически невозможно.

Преимущества и недостатки гидротрансформатора

На автомобилях с гидротрансформаторами устанавливаются менее мощные двигатели, что позволяет сэкономить при покупке и на топливе. Но как и все агрегаты ГДТ имеет свои плюсы и минусы.

К преимуществам можно отнести:

Плавное троганье с места, в том числе на сыпучем грунте и подъеме.
Ход без рывков.
Удобство управления в городе, в том числе в пробках.
Снижение нагрузок и вибраций на трансмиссию при неравномерной работе двигателя.
Избавление от прогорания сцепления.
Отсутствие пробуксовываний.
Гидротрансформатор предотвращает возникновение условий, способствующих изгибанию валов, поэтому на них можно ставить подшипники меньших размеров.
ГДТ небольшие, поэтому узел с коробкой компактный.

Недостатки гидравлических трансформаторов:

Низкий КПД из-за проскальзывания турбинного и насосного колес.
Снижение динамики из-за затрат мощности на создание движения потока жидкости.
Высокая стоимость узла.
Дорогое обслуживание (жидкость стоит дорого, ее нужно много, причем охлажденной при помощи специальной системы, масло и фильтр необходимо часто менять).
На грузовиках узлы коробок объемные из-за больших размеров колес.
Дорогой ремонт и замена.

Заключение

Исходя из устройства и принципа работы гидротрансформатора можно сделать вывод, что срок службы можно продлить, если использовать качественную трансмиссионную жидкость, своевременно менять не только ее, но и сальники, прокладки, фильтр. Свое назначение этот узел выполняет дольше при регулярной диагностике и обслуживании.

Что такое гидротрансформатор АКПП? Типичные неисправности и принцип работы. |

Принцип работы гидротрансформатора АКПП

Гидротрансформатор АКПП отвечает за плавность переключения скоростей и принимает на себя мощность от двигателя, передавая ее непосредственно на АКПП. Он представляет собой заваренный герметично узел, форма которого напоминает бублик. Передача мощности осуществляется за счет двух небольших турбин, вращающихся внутри гидротрансформатора в специальном масле.

Типичные неисправности гидротрансформатора: пробуксовки, вибрация, и металлический шум.

В современных автоматических трансмиссиях этот механизм исполняет роль сцепления, когда происходит размыкание мощности при переключении автоматикой сцепления. Именно за счет гидротрансформатора обеспечивается плавность хода автомобиля даже во время переключения ступеней автоматической коробкой передач.

Устройство гидротрансформатора

Состоит этот агрегат из трех колец с лопастями, вращающимися внутри гидротрансформатора АКПП. Устанавливаются эти лопасти и сам узел на коленчатый вал, соединяя с коробкой передач. Внутри корпуса гидротрансформатора закачана под давлением специальная жидкость, которая отвечает за смазку и охлаждение подвижных элементов. За давление и подачу трансмиссионной жидкости отвечает мощная внутренняя помпа с системой фильтрации и охлаждением масла.

Как работает гидротрансформатор — Видеозапись

В современных коробках передач большинство моделей гидротрансформаторов оснащены многочисленными датчиками, контролирующими внутреннее давление, температуру рабочей жидкости, скорость вращения внутренних валов. Внутри этой детали расположены многочисленные подвижные элементы, поэтому большинство поломок отмечается на механическом уровне. Достаточно часто возникают проблемы с герметичностью корпуса и поломки масляной помпы, в результате чего подвижные детали ощущают масляное голодание и, перегреваясь, быстро выходят из строя, в таком случае требуется ремонт гидротрансформатора АКПП.

Эксплуатационный срок гидротрансформатора АКПП в большинстве случаев аналогичен самим автоматическим коробкам передач, однако в силу конструктивной сложности и большого числа подвижных элементов этот узел может выходить из строя, что требует проводить дорогостоящий ремонт. Расскажем вам поподробнее о признаках поломки гидротрансформатора. Это позволит вам еще только при появлении проблемы обратиться в сервис и устранить поломку с минимальными финансовыми затратами.

Признаки неисправности гидротрансформатора АКПП

Из основных признаков неисправности гидротрансформатора у автоматической коробки передач можем выделить следующее:

При смене передач появляется механический звук, пропадающий с набором оборотов двигателя. У коробки передач имеются проблемы с подшипниками вала АКПП.
В скоростном диапазоне 60 — 90 км может ощущаться легкая вибрация, нарастающая по мере увеличения скорости. Наличие такой вибрации говорит о появлении продуктов износа в рабочей жидкости внутри гидротрансформатора. Также возможно засорен масляный фильтр, который требует незамедлительной замены.
Ухудшение тяги вызвано поломкой обгонной муфты.
Полная остановка автомобиля с невозможность продолжить движение говорит о повреждении шлица турбинного колеса.
На холодном двигателе из коробки доносится шуршащий звук – поврежден подшипник у реакторного колеса.
Появление громкого металлического стука свидетельствует о выпадении лопаток.
Появление запаха плавленой пластмассы свидетельствует о перегреве гидротрансформатора.
Неправильно включаются передачи – нарушена автоматика АКПП и гидротрансформатора.

Принцип работы гидротрансформатора

20.05.2010

Краткий обзор гидротрансформатора

Крутящий момент, создаваемый двигателем, передается к автоматической коробке передач посредством гидротрансформатора. В этом разделе описывается, как элементы гидротрансформатора создают гидравлическую связь, увеличивают крутящий момент при низких значениях скорости и устанавливают прямую механическую связь с двигателем при высоких значениях скорости.

Гидротрансформатор обеспечивает гидравлическую связь между коленчатым валом двигателя и коробкой передач. Гибкая пластина крепится болтами к задней части коленчатого вала, а гидротрансформатор, в свою очередь, крепится болтами к гибкой пластине.

Трансмиссионная жидкость для автоматической коробки передач (ATF), находящаяся в гидротрансформаторе, передает вращательное движение коленчатого вала к первичному валу коробки передач. Гидротрансформатор вращается всегда, когда работает двигатель.

Простой гидротрансформатор имеет три основных элемента: лопастное колесо, статор (или направляющий аппарат) и турбину. Большинство современных гидротрансформаторов также имеют муфту, служащую для блокировки гидротрансформатора при соответствующих рабочих условиях автомобиля.

Трехэлементный гидротрансформатор

При работающем двигателе и гидротрансформаторе, не заполненном трансмиссионной жидкостью, первичный вал вращаться не будет. Однако, когда гидротрансформатор заполняется трансмиссионной жидкостью, вал будет не просто вращаться, он будет вращаться с силой, достаточной для приведения в движение внутренних элементов коробки передач, которые создают движущую силу автомобиля. Поэтому, трансмиссионная жидкость, находящаяся в гидротрансформаторе, обеспечивает связь между двигателем и коробкой передач.

В простом трехэлементном гидротрансформаторе нет никакой механической связи между секцией гидротрансформатора, приводимой в движение от двигателя, и первичным валом коробки передач. Двигатель с первичным валом связывает только трансмиссионная жидкость, находящаяся в гидротрансформаторе. В главах, данных на следующих страницах, описывается каждый элемент гидротрансформатора и объясняется, как обеспечивается гидравлическая связь.

Лопастное колесо

Если вы знакомы с конструкцией водяных насосов автомобиля, то уже знаете, что такое лопастное колесо. Лопастное колесо в водяном насосе — это ступица с лопастями, которая вращается на вале. Когда работает двигатель, вращающиеся лопасти лопастного колеса заставляют охлаждающую жидкость циркулировать по каналам охлаждающей жидкости и через радиатор.

Лопастное колесо гидротрансформатора работает аналогично. Вращающееся лопастное колесо за счет возникновения центробежной силы заставляет трансмиссионную жидкость циркулировать. Трансмиссионная жидкость вовлекается лопастями во вращательное движение, и по мере увеличения своей скорости уходит от центра лопастного колеса.

Т.к. жидкость стремится наружу, лопасти несут ее в направлении верхней кромки лопастного колеса. Когда скорость лопастного колеса увеличивается, трансмиссионная жидкость получает импульс движения, достаточный для того, чтобы уйти с краев лопастей и из лопастного колеса. Трансмиссионная жидкость выходит из лопастного колеса с силой, достаточной для приведения в движение первичного вала коробки передач, но при условии того, что сила правильно направлена.

Турбина

Турбина гидротрансформатора по конструкции аналогична лопастному колесу. Т.е. турбина — это ступица с лопастями (или лопатками). Такая конструкция нужна для того, чтобы турбина улавливала трансмиссионную жидкость, сбрасываемую лопастным колесом.

Когда рабочая жидкость сбрасывается с лопастного колеса, лопатки турбины подхватывают ее, заставляя течь к центру турбины. Эта сила вращает турбину до того момента, как жидкость пойдет обратно через центр турбины в направлении лопастного колеса.

Сила трансмиссионной жидкости, ударяющейся о лопатки турбины, зависит от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Чем быстрее вращается коленчатый вал, тем большее количество силы передается жидкостью от лопастного колеса к турбине. Когда двигатель работает в режиме холостого хода, рабочая жидкость не имеет достаточно силы, чтобы вращать турбину, преодолевая удерживающее усилие тормозов. Жидкость просто циркулирует от лопастного колеса к турбине и обратно.

Трансмиссионная жидкость уходит от лопастного колесо в направлении по часовой стрелке, а возвращается к нему от турбины в направлении против часовой стрелки.

Статор (направляющий аппарат)

Статор (или направляющий аппарат) располагается между турбиной и лопастным колесом. Назначение статора гидротрансформатора — изменять направление потока трансмиссионной жидкости, когда она перемещается от центра турбины к центру лопастного колеса.

Жидкость течет от лопастного колеса к турбине в направлении по часовой стрелке. Однако, когда жидкость проходит через турбину, ее направление изменяется на противоположное — против часовой стрелки.

Если бы трансмиссионной жидкости было разрешено вернуться к лопастному колесу в направлении против часовой стрелки, это вызвало бы противодействие потока жидкости вращению лопастного колеса, тем самым уменьшая эффективность нагнетания лопастного колеса. Лопастное колесо должно было бы тратить часть крутящего момента, который оно получает от двигателя, на изменение направления потока жидкости.

Когда статор изменяет направление потока трансмиссионной жидкости, чтобы лопастное колесо вращалось в направлении по часовой стрелке, никакой крутящий момент не тратится впустую. Фактически жидкость с измененным направлением вращения помогает воздействовать на лопастное колесо, тем самым увеличивая крутящий момент.

Статор состоит из нескольких лопастей, подсоединенных к ступице, которая закреплена на муфте одностороннего действия.

Муфта в сборе имеет внутреннюю и наружную обоймы с двумя дорожками, разделенными подпружиненными роликами. Внутренняя обойма располагается на шлицевой опоре статора, которая проходит из коробки передач в гидротрансформатор. Т.к. внутренняя обойма имеет шлицевое соединение с опорой статора, она зафиксирована и не может вращаться.

Наружная обойма устанавливается над внутренней обоймой. Внутренняя и наружная обоймы разделяются подпружиненными роликами. Ролики располагаются в клиновых зазорах, образованных наклонными плоскостями, сделанными в наружной обойме. При наличии пружин ролики удерживаются напротив суженных концов клиновых зазоров.

Ролики, клиновые зазоры и дорожки позволяют наружной обойме вращаться только в одном направлении. Когда статор вращается по часовой стрелке, каждый ролик перемещается в расширенный конец клинового зазора, преодолевая усилие пружины, тем самым позволяя статору вращаться. Если статор вращается в противоположном направлении, пружина толкает каждый ролик внутрь клинового зазора, где он заклинивается между двумя дорожками. Когда ролики заклиниваются, статор стопорится относительно внутренней обоймы и не может вращаться.

Возврат потока трансмиссионной жидкости

Поток трансмиссионной жидкости, направленный против часовой стрелки, покидая турбину, перед достижением лопастного колеса проходит через лопасти статора. За счет кривизны лопастей статора направление потока жидкости полностью изменяется.

Изменение направления позволяет трансмиссионной жидкости входить в лопастное колесо и присоединяться к жидкости, текущей вдоль его лопастей. Первое преимущество статора заключается в том, крутящий момент двигателя не затрачивается впустую за счет способности статора изменять направление потока. Второе преимущество заключается в том, что жидкость входит в лопастное колесо в направлении, которое позволяет «помогать толкать» лопасти лопастного колеса.

Увеличение крутящего момента

Влияние статора приводит к тому, что трансмиссионная жидкость, входящая на лопастное колесо, уже находится в движении. Жидкость не должна разгоняться из неподвижного состояния. Она попадает на лопасти, где ускоряется. Ускорение прогоняет жидкость через лопастное колесо и отбрасывает ее к турбине со значительно увеличенной силой.

Благодаря этому эффективному управлению жидкостью, крутящий момент турбины становится больше, чем крутящий момент двигателя. Фактически крутящий момент увеличивается.

Увеличение крутящего момента статором возможно только в том случае, когда имеется большая разница в скорости между лопастным колесом и турбиной. Чем больше разница в скорости между этими двумя элементами, тем больше увеличение крутящего момента.

Увеличение крутящего момента

Муфта одностороннего действия статора играет важную роль в увеличении крутящего момента. Трансмиссионная жидкость, циркулирующая между лопастным колесом и турбиной, называется вихревым потоком. Этот поток существует только в том случае, когда имеется разница в частоте вращения между лопастным колесом и турбиной.

Самая большая разница скорости между этими двумя элементами имеет место, когда автомобиль в первый раз разгоняется из неподвижного состояния. В этот момент лопастное колесо вращается, а турбина — нет. Вследствие наличия большой разницы в скорости вихревой поток и увеличение крутящего момента — максимальны. Вихревой поток, проходящий через лопасти статора, пытается вращать статор против часовой стрелки. Когда это происходит, ролики муфты уходят в клиновые зазоры и блокируют статор относительно его опоры.

Когда автомобиль ускоряется, турбина постепенно приобретает скорость относительно лопастного колеса. В конечном счете турбина ускоряется вплоть до того момента, когда трансмиссионная жидкость начинает течь в одном направлении (по часовой стрелке).

Т.к. центробежная сила уменьшает вихревой поток, увеличение крутящего момента также уменьшается. Наконец, когда скорость турбины достигает приблизительно 90 процентов от скорости лопастного колеса, гидротрансформатор достигает фазы «сцепления». В этой фазе гидротрансформатор просто передает крутящий момент от двигателя через «гидравлическую муфту» к первичному валу коробки передач.

Связь не обязательно имеет место при определенной скорости движения. Например, автомобиль может перемещаться при стабильной скорости с гидротрансформатором, связанным с коробкой передач. Если водитель резко ускоряет автомобиль, чтобы обогнать другой автомобиль, более быстрое вращение двигателя приводит к увеличению скорости лопастного колеса, заставляя его вращаться быстрее, чем турбина. При значительной разнице в скорости между лопастным колесом и турбиной снова происходит увеличение крутящего момента (и вихревого потока) вплоть до того момента, когда турбина не начинает вращаться со скоростью лопастного колеса.

Когда скорость турбины увеличивается, а вихревой поток уменьшается, вращательное усилие, действующее на статор, реверсируется. Ролики муфты уходят из клиновых зазоров, отпуская муфту и позволяя статору вращаться свободно (по часовой стрелке). Направление потока трансмиссионной жидкости, ударяющейся о лопасти статора, также изменяются. Вместо течения к передней части лопастей статора, жидкость ударяется о заднюю часть лопастей. Если бы муфта не отпускала статор, его лопасти генерировали бы турбулентность потока, что значительно уменьшило бы эффективность гидротрансформатора.

Гидравлическая и механическая связь

Т.к. гидротрансформатор не имеет прямой механической связи с двигателем, он теряет некоторый крутящий момент двигателя вследствие наличия проскальзывания трансмиссионной жидкости. Скорости и нагрузки, прикладываемые к жидкости, заставляют лопастное колесо и лопатки турбины в некоторой степени проскальзывать в жидкости.

Это проскальзывание вызывает определенную потерю эффективности, особенно при более высоких значениях скорости автомобиля. Коленчатый вал двигателя может вращаться быстрее, чем турбина или вторичный вал, таким образом топливо тратится впустую. Чтобы исключить эту потерю эффективности, многие гидротрансформаторы обеспечивают прямую механическую связь (называемую блокировкой гидротрансформатора) между двигателем и коробкой передач. В режиме блокировки турбина и лопастное колесо вращаются с одинаковой скоростью. Нет никакого проскальзывания жидкости, что помогает уменьшать выделение тепла.

Блокирующийся гидротрансформатор — это один из самых распространенных способов обеспечения механической связи.

Блокирующийся гидротрансформатор механически связывает турбину с крышкой гидротрансформатора при различных значениях рабочей скорости, в зависимости от модели автомобиля и условий движения. Крышка механически крепится болтами к двигателю. В режиме блокировки крышка гидротрансформатора приводит в движение турбину. Гидравлическая связь исключается, а двигатель и турбина механически блокируются вместе, напрямую приводя в движение первичный вал коробки передач.

Блокирующийся гидротрансформатор требует, чтобы муфта сцеплялась и расцеплялась, обеспечивая и убирая механическую связь между двигателем и крышкой гидротрансформатора. Два основных типа муфты гидротрансформатора — это центробежная муфта и гидравлически активизируемая муфта гидротрансформатора.

Центробежная муфта гидротрансформатора использовалась главным образом до 1990 года. На современных автомобилях используется преимущественно гидравлически активизируемая муфта.

Центробежная муфта

Центробежная муфта имеет шлицевое соединение с турбиной через муфту одностороннего действия. Когда скорость автомобиля увеличивается, гидравлически активизируемая турбина и блокирующая муфта, соединенная с ней посредством шлицевого соединения, вращаются с увеличивающейся скоростью. Центробежная сила, воздействующая на колодки муфты, увеличивается, когда муфта вращается все быстрее и быстрее.

Когда турбина и блокирующая муфта начинают вращаться достаточно быстро, центробежная сила заставляет колодки муфты расходиться наружу до тех пор, пока они не войдут в контакт с внутренней поверхностью крышки гидротрансформатора. Каждая колодка прижимается своей рабочей поверхностью к крышке и блокирует ее относительно турбины.

Когда скорость автомобиля падает, скорость турбины и центробежная сила уменьшаются. Возвратные пружины втягивают колодки муфты, крышка отпускается, и турбина снова приобретает «гидравлический привод».

Муфта одностороннего действия приводит в движение муфту в сборе. При сцепленной муфте водитель может слегка отпустить педаль акселератора, позволяя автомобилю двигаться по инерции. Это позволяет двигателю и первичному валу вращаться с различной частотой вращения.

Фрикционные колодки не могут отпускаться при движении накатом, потому что центробежная сила удерживает их прижатыми к крышке. Вместо этого муфта одностороннего действия в сборе с демпфером отпускается таким образом, что первичный вал может вращаться с частотой, большей чем частота вращения коленчатого вала двигателя. Когда водитель разгоняет автомобиль, муфта одностороннего действия в сборе с демпфером снова блокирует турбину.

Муфта одностороннего действия в сборе с демпфером обеспечивает плавную работу гидротрансформатора. Пружины демпфера также способствуют обеспечению плавности работы. Эти пружины поглощают вибрации двигателя и демпфирует действие колодок, когда они прижимаются к крышке гидротрансформатора.

Когда при ускорении потребность в крутящем моменте превышает удерживающую способность фрикционных колодок, имеет место некоторое проскальзывание. Оно уменьшает крутильные колебания/ вибрации при более высокой нагрузке двигателя.

Гидравлически активизируемая муфта гидротрансформатора

Другой способ соединения двигателя и коробки передач напрямую заключается в использовании муфты гидротрансформатора (ТСС) с торсионными демпфирующими пружинами, присоединенными к ступице. Ступица в сборе имеет шлицевое соединение с первичным валом или турбиной в сборе.

Гидравлическая муфта отпущена

Сигналы от модуля управления управляют активизацией и отпусканием муфты гидротрансформатора. Модуль управления активизирует и отпускает гидравлическую муфту, включая или выключая электромагнит муфты гидротрансформатора. Электромагнит — это такой электрический переключатель, который имеет проволочную катушку. Когда через катушку пропускается электрический ток, катушка намагничивается. Электромагнитное поле перемещает якорь, который открывает и закрывает гидравлический канал.

Гидравлическое давление прикладывается к зоне между крышкой гидротрансформатора и пластиной поршня муфты. Гидравлическое давление обеспечивается питающим контуром гидротрансформатора, расположенным в блоке клапанов.

Когда электромагнит муфты гидротрансформатора не активизирован модулем управления, клапан остается открытым. Давление в магистрали проходит через электромагнитный клапан. Трансмиссионная жидкость проходит через переднюю камеру гидротрансформатора, между ТСС и крышкой гидротрансформатора.

Гидравлическая муфта активизирована

Муфта гидротрансформатора включается только тогда, когда модуль управления возбуждает электромагнитный клапан муфты гидротрансформатора. Электромагнитный клапан закрывает сливной канал, позволяя обеспечить в контуре рост давления в магистрали. Трансмиссионная жидкость направляется к задней камере, и сливается из передней камеры.

Гидравлическая сила толкает поршень ТСС к крышке гидротрансформатора. Эта связь напрямую передает крутящий момент двигателя через демпфер в сборе к первичному валу коробки передач. Т.к. лопастное колесо и турбина вращаются с одинаковой скоростью, увеличения крутящего момента не происходит, и гидротрансформатор находится в режиме блокировки.

автозапчасти в москве

Что такое гидротрансформатор

Гидротрансформатор — Википедия

Модель гидротрансформатора в разрезе

Гидротрансформа́тор — гидравлическое устройство, служащее для преобразования (изменения) крутящего момента от двигателя к трансмиссии. В отличие от гидромуфты гидротрансформатор способен увеличивать момент на ведомом валу в зависимости от действующего на него сопротивления.

Является одним из элементов гидромеханических трансмиссий, в составе которых применяется на транспортных средствах с двигателем внутреннего сгорания от легковых машин до тепловозов. Гидротрансформаторы получили широкое распространение в автомобильной технике, обеспечивая плавное трогание автомобиля с места и уменьшая передачу ударных нагрузок от трансмиссии на вал двигателя. Чаще всего используется с АКП или вариаторами.

Основные параметры гидротрансформатора[править | править код]

Активный диаметр — наибольший диаметр рабочей полости. ^[1]
Коэффициент трансформации крутящего момента (далее — КТ) — отношение крутящего момента на ведомом звене к крутящему моменту на ведущем звене. ^[2]
В информационных материалах о гидротрансформаторе обычно упоминается максимально возможное значение коэффициента трансформации, хотя при работе гидротрансформатора его КТ на разных режимах работы разный.
Передаточное отношение — отношение частоты вращения ведомого звена к частоте вращения ведущего звена (всегда меньше единицы). ^[3]

Принципиальная схема гидротрансформатора

Любой гидротрансформатор состоит из:

Осевого лопастного насоса, жестко связанного с корпусом гидротрансформатора. Насос обеспечивает движение жидкости.
Турбины, жестко соединенной с ведомым валом. Турбина вращается под действием потока жидкости от насоса.
Так называемого статора (реактора, направляющего аппарата) — специальной крыльчатки, установленной на пути жидкости непосредственно на выходе из турбины. Статор закреплен на обгонной муфте (муфте свободного хода), позволяющей ему свободно вращаться только в одну сторону (в ту же, в какую вращается турбина).

При работе гидротрансформатора жидкость разгоняется насосным колесом и движется по сложной траектории, которую можно разделить на две простые составляющие: относительную (скорость направлена радиально от оси к периферии насосного колеса и от периферии к оси турбинного колеса), переносную (вращение вместе с насосным и турбинным колёсами). В зависимости от соотношения этих составляющих гидротрансформатор может работать на разных режимах.

Различают три режима работы гидротрансформатора:

Режим трансформации крутящего момента. Соотношение переносной и относительной скоростей потока выходящего с турбинного колеса такое, что абсолютная скорость направлена на вогнутую поверхность лопаток реактора. На реакторе создаётся крутящий момент, стремящийся провернуть его в сторону заклинивания муфты свободного хода. Реактор оказывается неподвижным. При этом лопатки реактора разворачивают относительную составляющую потока с турбинного колеса так, что его кинетическая энергия добавляется к кинетической энергии переносного движения, что создаёт увеличенный крутящий момент на турбинном колесе. Частный случай — стоп-режим, когда неподвижно и турбинное колесо. При этом в потоке, выходящем с турбинного колеса практически отсутствует переносная составляющая. При увеличении частоты вращения турбинного колеса возрастает центробежная сила, препятствующая перемещению потока с периферии к оси турбинного колеса. Кинетическая энергия относительной составляющей потока, выходящего с турбинного колеса, уменьшается. При этом уменьшается коэффициент трансформации. Когда он становится близок к единице, гидротрансформатор переходит в режим гидромуфты.
Режим гидромуфты. Соотношение относительной и переносной составляющих становится таким, что абсолютная скорость потока, выходящего с турбинного колеса, направлена на выпуклую поверхность лопаток реактора. При этом создаётся крутящий момент, проворачивающий реактор в направлении расклинивания муфты свободного хода. Реактор вращается вместе с турбинным колесом и не изменяет направление относительной составляющей потока. Крутящий момент с насосного колеса на турбинное передаётся без изменения.
Режим блокировки. Система управления подаёт сигнал на блокировку фрикционной муфты гидротрансформатора. Насосное и турбинное колеса жёстко соединяются и вращаются как одно целое. У потока жидкости при этом отсутствует относительная составляющая.

Описание принципа работы гидротрансформатора можно посмотреть в этом видео Гидротрансформатор АКПП. Вся правда о принципе работы.

Гидротрансформатор в разрезе. Слева виден «бублик» насоса и турбины, между ними виден светло-серый реактор и его подшипник с обгонной муфтой. Справа сцепление блокиратора.

Все детали собраны в общем корпусе, расположенном, как правило, на маховике двигателя машины. Хотя, бывают и исключения. Например, в трансмиссиях автобуса ЛиАЗ-677 и трактора ДТ-175С передача крутящего момента от двигателя к гидротрансформатору происходит через карданный вал. Гидротрансформатор наполнен маслом, которое активно перемешивается при его работе.

Насосное колесо жёстко связано с корпусом гидротрансформатора, при вращении вала двигателя оно создаёт внутри гидротрансформатора поток масла, который вращает колесо статора (реактора) и турбину.

Конструктивным отличием гидротрансформатора от гидромуфты является наличие статора (реактора). Статор установлен на обгонной муфте. При значительной разнице оборотов насоса и турбины статор (реактор) автоматически блокируется и передаёт на насосное колесо больший объём жидкости. Благодаря статору (реактору) происходит увеличение крутящего момента до трёх раз^[4] при старте с места.

Турбина жёстко связана с валом АКП.

Благодаря тому, что передача крутящего момента внутри гидротрансформатора происходит без жёсткой кинематической связи, исключаются ударные нагрузки на трансмиссию и автомобиль приобретает большую плавность хода. Негативным эффектом гидротрансформатора является «проскальзывание» турбинного колеса по отношению к насосному — это приводит к повышенному выделению тепла (в некоторых режимах гидротрансформатор может выделять больше тепла, чем сам двигатель) и увеличению расхода топлива.

Блокировка гидротрансформатора[править | править код]

Для повышения топливной экономичности в конструкцию современных гидротрансформаторов вводится механизм блокировки, позволяющий жёстко связать насос и турбину. При заблокированном гидротрансформаторе АКП работает в режиме жёсткой кинематической связи двигателя и трансмиссии аналогично МКП. В электронно-управляемых АКП момент включения блокировки определяет компьютер, поэтому она может быть включена практически в любой момент согласно управляющей программе.

АКП, произведённые в XX веке, включали блокировку гидротрансформатора только при достижении достаточно большой скорости (более 70 км/ч). Современные АКП включают блокировку гидротрансформатора с достаточно низких скоростей (от 20 км/ч), что позволяет экономить топливо не только при движении по шоссе, но и при городской эксплуатации автомобиля. Также блокировка гидротрансформатора применяется, подобно МКПП, для торможения двигателем. В этом случае подача топлива в двигатель прекращается на время блокировки, вал двигателя вращается за счёт движения автомобиля. На тракторах блокировка гидротрансформатора используется для запуска двигателя трактора «с толкача» либо когда трактор работает в стационарном режиме.

Необходимо отметить, что хотя блокировка гидротрансформатора приносит ощутимую экономию топлива, она имеет некоторые недостатки:

прямая кинематическая связь способствует передаче ударных нагрузок между двигателем и трансмиссией;
частое включение блокировки приводит к износу фрикционов АКП;
загрязнение масла АКП продуктами износа фрикционов блокировки;
ухудшение плавности хода при переключении передач АКП.

Гидротрансформаторы широко используются на транспорте: от легковых автомобилей и лёгких вилочных погрузчиков до сверхтяжёлых специальных грузовых шасси. Чаще всего работают с планетарными коробками передач, хотя встречаются и сочетания с обычными двух- и трёхвальными конструкциями. Популярность снабжённых гидротрансформатором машин в зависимости от региона может очень сильно различаться. Так, на конец XX века в Западной Европе около 20 % легковых автомобилей имели гидротрансформатор. Подавляющее большинство гидротрансмиссий средней и большой мощности в Европе разработано и строится фирмой Voith в Германии.

В то же время в США их доля составляла порядка 80 %. В последние годы из легкового автомобилестроения гидротрансформаторы вытесняются автоматизированными или «роботизированными» механическими коробками передач.

В СССР, а позднее в СНГ использовались в гидродинамических трансмиссиях автомобилей «Волга», «Чайка» и ЗИЛ, многоцелевых тягачах МЗКТ и КЗКТ, семействе БелАЗ, автобусах ЛАЗ-695Ж и ЛиАЗ-677, на тракторах ДТ-175С и Т-330 и на ряде маневровых тепловозов (ТГМ3, ТГМ6, ТГК2) и магистральных локомотивов — ТГ102, ТГ16, ТГ22. Кроме того, гидротрансформаторы используются в трансмиссиях некоторых типов подъёмных кранов и экскаваторов с канатным приводом рабочих органов, в приводах рудничных и карьерных ленточных конвейеров. Также гидротрансформаторы устанавливались в привод гребных винтов самого мощного в СССР речного буксира-толкача Маршал Блюхер, что позволяло двигателям теплохода-гиганта эффективно работать на малых скоростях без применения гребных винтов регулируемого шага (реализация которых на речных судах весьма затруднительна).

В системах объёмного гидропривода встречаются агрегаты, носящие название гидравлических трансформаторов, но не имеющие по конструкции ничего общего с гидродинамическими трансформаторами. Пример — агрегат НС53, стоящий на самолёте Ан-124 «Руслан» и некоторых других, состоит из двух одинаковых гидромашин (мотор-насосов) с общим валом, каждая из которых подключена к своей автономной гидросистеме. В какой из систем больше давление — машина той системы вращает вал и передаёт механическую энергию другой машине, которая создаёт давление в своей системе. Такая конструкция позволяет передавать энергию из системы в систему без обмена жидкостью, что при разгерметизации или загрязнении одной гидросистемы исключает отказ другой. На самолётах Airbus аналогичный агрегат называется power transfer unit (PTU).

Государственный стандарт. ГОСТ 19587-74. Передачи гидродинамические; термины и определения. — официальное. — Москва: ИПК Издательство стандартов, 1974. — 37 p.
Лепешкин А.В., Михайлин А.А., Шейпак А.А. Гидравлика и гидропневмопривод: Учебник, ч.2. Гидравлические машины и гидропневмопривод. — Москва: РИЦ МГИУ, 2003. — 352 p. — ISBN 5-276-00380-7.
Гейер В.Г., Дулин В.С., Заря А.Н. Гидравлика и гидропривод: Учебник для вузов. — 3-е изд., перераб. и доп.. — Москва: Недра, 1991. — 333 p. — ISBN 5-247-01007-8.
Башта Т.М., Руднев С.С., Некрасов Б.Б., Байбаков О.В., Кирилловский Ю.Л. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов. — 4-е изд., стереотипное, перепечатка со 2-го издания. — Москва: Издательский Дом «Альянс», 2010. — 423 p. — ISBN 5-903-03488-8.
Самолёт Ан-124-100: Руководство по технической эксплуатации. Книга 5, раздел 029 — гидравлический комплекс.

ru.wikipedia.org

ZF center › Блог › Наша «бубличная» (что такое ГИДРОТРАНСФОРМАТОР на самом деле простым языком)

Здравствуйте, уважаемые читатели нашего блога.

Скажем сразу — мы не любим слово «бублик» в применении к гидротрансформатору.
Мы постоянно в наших отчетах упоминаем этот узел и также делали фоторепортаж по технологии ремонта.
Сейчас хотим еще раз вернутся к теме устройства чтобы более подробно рассказать о конструктивных особенностях гидротрансформатора. Специально для интересующихся техникой.

Итак — для начала — для общего понимания — почему этот узел акпп называется именно так.
Важно отметить что весь узел, который называется гидротрансформатор (или — гидродинамический трансформатор (ГТ, ГДТ) — состоит из ТРЁХ узлов в ЕДИНОМ корпусе. Так устроен практически каждый гидротрансформатор кроме совсем древних.
Итак основные узлы ГТ которые важно разделять и понимать:
1. ГИДРОМУФТА.
2. Устройство ПРЕОБРАЗОВАНИЯ крутящего момента при старте (поэтому называется трансформатор)
3. Устройство жесткой блокировки входного и выходного колеса или Блокировочная муфта.

Таким образом — под именем гидротрансформатор — в едином корпусе кроется ТРИ устройства. Их надо разделять, понимать как работает каждое из них.

В этой теме — рассмотрим — принцип работы ГИДРОМУФТЫ. Очень хорошо принцип работы гидромуфты понятен из краткого видео (ниже). Два лопастных колеса, НЕ СВЯЗАННЫХ жестко друг с другом находятся внутри корпуса. В корпус постоянно поступает масло. Одно из лопастных колес — жестко связано с двигателем и вращается с той же скоростью. Это колесо — приводит в действие — масло (заставляет масло двигаться ). И уже МАСЛО за счет своей кинетической энергии, заставляет двигаться второе лопастное колесо, которое находится на входном валу акпп.

Основное назначение гидромуфты:
1. коробка передач может остановится (при остановке автомобиля) при том что двигатель постоянно вращается. Т.е. турбинное колесо — можно остановить, при том что насосное — будет постоянно вращаться. Это и происходит на светофоре когда машина стоит на передаче, мотор работает (и соотв. насосное — вращается) а турбинное колесо — остановлено .
2. Можно переключать передачи в акпп, при этом сглаживаются взаимная разница в оборотах между двигателем и коробкой.
Понимая это, уже можно сказать:
— два колеса — сами по себе — не контактируют друг с другом, по сути — не изнашиваются.(фактически — нечему изнашиваться, кроме упорного подшипника между ними).
— если масла в ГТ нет — то и вращение не будет передаваться.
— КПД гидромуфты примерно 85% т.е. передаётся НЕ ВЕСЬ крутящий момент, а с некоторыми потерями т.к. вращение передаётся через жидкость.
— ИМЕННО ГИДРОМУФТА — основной источник НАГРЕВА масла в акпп т.к. при таком постоянно силовом «перемешивании» масло активно нагревается.
— обычно — масло на охлаждение идёт именно после выхода из ГТ, который и является основным источником нагрева масла в акпп.

В незапамятные времена, когда появились первые акпп, между двигателем и коробкой — была установлена именно гидромуфта (без двух других устройств).
Ведущее лопастное колесо — называется НАСОСНЫМ потому что как бы постоянно подаёт жидкость к второму колесу — которое называется ТУРБИННОЕ. Из турбинного колеса жидкость попадает опять в насосное и так по кругу.
ЕСЛИ БЫ в акпп была установлена только гидромуфта — обороты двигателя — были бы всегда выше чем обороты входного вала акпп из за гидравлических потерь.
Разглядывая фото разрезанного ГТ, вы обычно легко сможете опознать оба лопастных колеса — то что приварено к внешнему корпусу — насосное, то что отдельно большое — это и есть турбинное.

Итак — думаю — с гидромуфтой разобрались и этот урок все усвоили :)) во второй части — расскажем подробнее, что такое «трансформатор» и как он преобразует крутящий момент.
не переключайтесь, будет интересно.

На видео — принцип работы гидромуфты, которая состоит из двух лопастных колес и передаёт вращение от насосного колеса к турбинному, без непосредственного контакта между деталями.

на фото — ГТ в разрезе. Два крупных лопастных колесо — это и есть насосное и турбинное. Одно — вращается постоянно от двигателя второе — вращается от первого за счет жидкости.

Подписывайтесь на наш блог, чтобы не пропустить интересную и полезную информацию!)

И не забывайте :)), что мы выполняем…
…Капитальный ремонт АКПП BMW, Audi, Land Rover, Jaguar, Volkswagen, Jeep, Cadillac, Infiniti, VOLVO, Renault, TOYOTA. Бесплатная диагностика АКПП. Онлайн консультации. Бесплатная эвакуация.
Москва

Сомневаетесь — Нужен ли ремонт АКПП? Проверим бесплатно!

Осуществляем ремонт по пересылке. Все регионы.
Остались вопросы? Звоните, пишите в комментариях или в личку.
наш Телефон: +7(495) 66-44-100
пишите /звоните — голос + WhatsApp + Viber +7 926 209 2679

www.drive2.ru/o/ZFcenter/
www.facebook.com/zfcenter/
www.zfcenter.ru
www.vk.com/zfcenter
www.instagram.com/zfcenter/
Телефон: +7(495) 66-44-100 +7(926) 209-2679

www.drive2.ru

Гидротрансформатор: устройство и принцип работы

Первый гидротрансформатор появился большее ста лет назад. Претерпев множество модификаций и доработок, этот эффективный способ плавной передачи крутящего момента сегодня применяется во многих сферах машиностроения, и автомобильная промышленность не стала исключением. Управлять автомобилем стало намного легче и комфортнее, так как теперь нет необходимости пользоваться педалью сцепления. Устройство и принцип работы гидротрансформатора, как и все гениальное, очень просты.

История появления

Первый в мире серийный легковой автомобиль без педали сцепления

Впервые принцип передачи крутящего момента посредством рециркуляции жидкости между двумя лопастными колесами без жесткой связи был запатентован немецким инженером Германом Феттингером в 1905 году. Устройства, работающие на основе данного принципа, получили название гидромуфта. В то время развитие судостроения требовало от конструкторов найти способ постепенной передачи крутящего момента от парового двигателя к огромным судовым винтам, находящимся в воде. При жесткой связи вода тормозила резкий ход лопастей при запуске, создавая чрезмерную обратную нагрузку на двигатель, валы и их соединения.

Впоследствии модернизированные гидромуфты стали использоваться на лондонских автобусах и первых дизельных локомотивах в целях обеспечить их плавное трогание с места. А еще позже гидромуфты облегчили жизнь и водителям автомобилей. Первый серийный автомобиль с гидротрансформатором, Oldsmobile Custom 8 Cruiser, сошел с конвейера завода General Motors в 1939 году.

Устройство и принцип работы

Устройство гидротрансформатора

Гидротрансформатор представляет собой закрытую камеру тороидальной формы, внутри которой вплотную друг к другу соосно размещены насосное, реакторное и турбинное лопастные колеса. Внутренний объем гидротрансформатора заполнен циркулирующей по кругу, от одного колеса к другому, жидкостью для автоматических трансмиссий. Насосное колесо выполнено в корпусе гидротрансформатора и жестко соединено с коленчатым валом, т.е. вращается с оборотами двигателя. Турбинное колесо жестко связано с первичным валом автоматической коробки передач.

Между ними находится реакторное колесо, или статор. Реактор установлен на муфте свободного хода, которая позволяет ему вращаться только в одном направлении. Лопасти реактора имеют особую геометрию, благодаря которой поток жидкости, возвращаемый с турбинного колеса на насосное, изменяет свое направление, тем самым увеличивая крутящий момент на насосном колесе. Этим различаются гидротрансформатор и гидромуфта. В последней реактор отсутствует, и соответственно крутящий момент не увеличивается.

Гидротрансформатор — принцип работы

Принцип работы гидротрансформатора основан на передаче крутящего момента от двигателя к трансмиссии посредством рециркулирующего потока жидкости, без жесткой связи.

Ведущее насосное колесо, соединенное с вращающимся коленчатым валом двигателя, создает поток жидкости, который попадает на лопасти расположенного напротив турбинного колеса. Под воздействием жидкости оно приходит в движение и передает крутящий момент на первичный вал трансмиссии.

С повышением оборотов двигателя увеличивается скорость вращения насосного колеса, что приводит к нарастанию силы потока жидкости, увлекающей за собой турбинное колесо. Кроме того, жидкость, возвращаясь через лопасти реактора, получает дополнительное ускорение.

Поток жидкости трансформируется в зависимости от скорости вращения насосного колеса. В момент выравнивания скоростей турбинного и насосного колес реактор препятствует свободной циркуляции жидкости и начинает вращаться благодаря установленной муфте свободного хода. Все три колеса вращаются вместе, и система начинает работать в режиме гидромуфты, не увеличивая крутящий момент. При увеличении нагрузки на выходном валу скорость турбинного колеса замедляется относительно насосного, реактор блокируется и снова начинает трансформировать поток жидкости.

Преимущества

Плавность движения и троганья с места.
Снижение вибраций и нагрузок на трансмиссию от неравномерности работы двигателя.
Возможность увеличения крутящего момента двигателя.
Отсутствие необходимости обслуживания (замены элементов и т.д.).

Недостатки

Низкий КПД (по причине отсутствия гидравлических потерь и жесткой связи с двигателем).
Плохая динамика автомобиля, связанная с затратами мощности и времени на раскручивание потока жидкости.
Высокая стоимость.

Режим блокировки

Устройство гидротрансформатора с блокировкой

Для того, чтобы справиться с основными недостатками гидротраснформатора (низкий КПД и плохая динамика автомобиля), был разработан механизм блокировки. Принцип его работы схож с классическим сцеплением. Механизм состоит из блокировочной плиты, которая связана с турбинным колесом (а следовательно, с первичным валом КПП) через пружины демпфера крутильных колебаний. Плита на своей поверхности имеет фрикционную накладку. По команде блока управления трансмиссией, плита прижимается накладкой к внутренней поверхности корпуса гидротрансформатора при помощи давления жидкости. Крутящий момент начинает передаваться напрямую от двигателя к коробке передач без участия жидкости. Таким образом достигается снижение потерь и более высокий КПД. Блокировка может быть включена на любой передаче.

Режим проскальзывания

Блокировка гидротрансформатора может также быть неполной и работать в так называемом «режиме проскальзывания». Блокировочная плита не полностью прижимается к рабочей поверхности, тем самым обеспечивается частичное проскальзывание фрикционной накладки. Крутящий момент предается одновременно через блокировочную плиту и циркулирующую жидкость. Благодаря применению данного режима у автомобиля значительно повышаются динамические качества, но при этом сохраняется плавность движения. Электроника обеспечивает включение муфты блокировки как можно раньше при разгоне, а выключение – максимально позже при понижении скорости.

Однако режим регулируемого проскальзывания имеет существенный недостаток, связанный с истирани

techautoport.ru

назначение, устройство и принцип работы

Назначение гидротрансформатора

Расположение гидротрансформатора

Гидравлический трансформатор в коробке «автомат» является аналогом сцепления, работающим автоматически.

Этот узел нужен для:

Увеличения и передачи крутящего момента с двигателя на коробку.
Защиты автомата при резком увеличении/снижении оборотов.
Нормализации передачи вращения во время разгона (гашения двойного увеличения вращения).
Прерывания связи между двигателем и трансмиссией при смене передачи (трансформатор забирает часть крутящего момента на себя).

Устройство гидротрансформатора

Гидротрансформатор состоит из:

корпуса;
реакторного колеса (статора) на муфте;
насосного (центробежного) колеса;
турбинного колеса;
механизма блокировки.

Принцип работы гидротрансформатора

Принцип работы сравнительно простой, и наглядно показан на видео-уроке, ниже.

Крутящий момент от двигателя через насосное колесо и трансмиссионную жидкость АТФ (без жесткой связи) передается на турбинное колесо, которое в свою очередь жорстко связано с коробкой передач. То есть поток создает насосное колесо, после попадания жидкости на турбинное колесо оно начинает вращаться.
При увеличении оборотов двигателя сила потока тоже увеличивается. Масло, отбиваясь от турбинного колеса, попадает обратно на насосное, только уже через реактивное колесо, которое в свою очередь усиливает поток жидкости. Таким образом происходит увеличение крутящего момента (трансформация) — от этого и названия агрегата.
Трансформация происходит до тех пор, пока скорость вращения насосного и турбинного колеса не сравняются. В этом случае реакторное колесо начинает крутится свободно, не увеличивая поток жидкости. В итоге гидротрансформатор начинает работать в режиме гидромуфты. Собственно в этом и их отличие — гидромуфта не трансформирует крутящий момент.

Блокировка гидротрансформатора (ГДТ)

Устройство гидротрансформатора с муфтой блокировки

Неисправности гидротрансформатора, их причины

Неисправности трансформатора (износ валов и соединений между ними, засорение или износ клапанов, подающих масло).
Неисправности блочной плиты (сбои в работе масляного насоса, выход из строя датчиков, отвечающих за подачу масла, засорение каналов и фильтров системы подачи масла).

Признаков неисправности много:

Автомобиль немного пробуксовывает в начале движения.
Во время движение слышится жужжание, стуки.
При смене передачи ощущаются толчки, мотор глохнет.
Замедленный разгон, сопровождающийся шуршанием.
Перегрев бублика.
Появление запаха горения пластмассы.
Вибрация трансформатора.
Недостаточный уровень трансмиссионной жидкости.

Причины проявления симптомов:

Механический шум во время холостого хода появляется при износе подшипников.
При появлении вибраций необходимо проверить качество трансмиссионной жидкости и степень загрязненности фильтра (вибрация исчезает после очистки фильтра и замены жидкости).
Характеристики разгона меняются из-за износа муфты, на которой закреплен статор (деталь нужно заменить).
Скрежет, стук во время движения появляется при разрушении лопастей колес (бублик чаще всего меняется из-за нецелесообразности ремонта).
Расплавленной пластмассой пахнет при засорении системы охлаждения коробки или уменьшении объема трансмиссионной жидкости.
Автомобиль глохнет при смене передачи, если вышла из строя электроника, блокирующая трансформатор, требуется профессиональная диагностика.
Авто самопроизвольно останавливается при выходе из строя электроники, срезании шлиц, засорении клапана блокировки, бублик необходимо поменять.
Уровень трансмиссионной жидкости снижается, если нарушена герметичность корпуса, агрегат чаще всего меняется.

Преимущества и недостатки гидротрансформатора

К преимуществам можно отнести:

Плавное троганье с места, в том числе на сыпучем грунте и подъеме.
Ход без рывков.
Удобство управления в городе, в том числе в пробках.
Снижение нагрузок и вибраций на трансмиссию при неравномерной работе двигателя.
Избавление от прогорания сцепления.
Отсутствие пробуксовываний.
Гидротрансформатор предотвращает возникновение условий, способствующих изгибанию валов, поэтому на них можно ставить подшипники меньших размеров.
ГДТ небольшие, поэтому узел с коробкой компактный.

Недостатки гидравлических трансформаторов:

Низкий КПД из-за проскальзывания турбинного и насосного колес.
Снижение динамики из-за затрат мощности на создание движения потока жидкости.
Высокая стоимость узла.
Дорогое обслуживание (жидкость стоит дорого, ее нужно много, причем охлажденной при помощи специальной системы, масло и фильтр необходимо часто менять).
На грузовиках узлы коробок объемные из-за больших размеров колес.
Дорогой ремонт и замена.

Заключение

vaznetaz.ru

Гидротрансформатор АКПП, он же «Бублик», он же «Дыня»)) — DRIVE2

Недавно на работе привезли из ремонта «бублик» разрезанный, не подлежащий ремонту.
И я решил поделиться с вами фотографиями внутренностей, ну и собственно разобраться как он работает. На эту тему есть много информации в сети, но я как обычно постараюсь собрать её всю здесь в максимально понятном и доступном виде.
Сразу оговорюсь, все материалы взяты из различных источников в интернете и на их авторство я не претендую.

Итак начнем.
Что же вообще такое гидротрансформатор (далее ГДТ) и для чего он нужен?

Гидродинамический трансформатор («Гидротрансформатор» или «ГДТ») это герметично заваренный узел, передающий вращательный момент от Двигателя — к Автоматической трансмиссии при помощи двух вращающихся в масле турбин.
Еще одно свойство ГДТ (которое как раз таки и отличает гидротрансформатор от гидромуфты) это автоматическое изменение крутящего момента в зависимости от нагрузки и частоты вращения колес автомобиля.

Для полноты понимания данного процесса представьте себе два домашних вентилятора направленных друг на друга, если включить один из них, то он создаваемым потоком воздуха, приведет в движение и тот вентилятор, который выключен. Примерно тот же процесс происходит внутри ГДТ, только роль воздуха там выполняет масло.

Вот так обычно ГДТ выглядит снаружи:

А вот те самые турбинные колеса с лопастями

Реакторное колесо.

То есть по сути, этот узел заменяет собой сцепление, но тогда почему же не установить для связи двигателя и АКПП обычное сцепление? Если поставить обычное сцепление, то тогда нам неизбежно придется выключать его при остановке автомобиля (нажимать на педаль сцепления), дабы двигатель не заглох, тогда сводиться на нет все удобство от использования АКПП.

ГДТ же в свою очередь, на холостом ходу при включеной передачи и нажатой педали тормоза, ввиду отсутствия прямой механической связи, не дает двигателю заглохнуть.
То есть ведущее (насосное) колесо будет вращаться, а ведомое (турбинное, то которое соединено с выходным валом коробки) будет оставаться на месте.

С общим принципом работы разобрались, теперь давайте разберемся из каких частей состоит ГДТ, для чего они служат и как все это взаимодействует

Циркуляция масла в ГДТ

Гидротрансформатор состоит из двух лопастных машин — центробежного насоса, центростремительной турбины и расположенного между ними направляющего аппарата-реактора. Насос и турбина предельно сближены, а их колесам придана форма, обеспечивающая непрерывный круг циркуляции рабочей жидкости. В результате гидротрансформатор получил минимальные габаритные размеры и одновременно снижены потери энергии на перетекание жидкости от насоса к турбине. Насосное колесо связано с коленчатым валом двигателя, а турбина — с валом коробки передач. Тем самым в гидротрансформаторе отсутствует жесткая связь между ведущими и ведомыми элементами, а передача энергии от двигателя к трансмиссии осуществляется потоками рабочей жидкости, которая отбрасывается с лопаток насоса на лопасти турбины. Собственно, по такой схеме работает гидромуфта, которая просто передает крутящий момент, не трансформируя его величину. Чтобы изменять момент, в конструкцию гидротрансформатора введен реактор. Это также колесо с лопатками, однако оно жестко прикреплено к корпусу и не вращается (заметим: до определенного времени). Реактор расположен на пути, по которому масло возвращается из турбины в насос. Лопатки реактора имеют особый профиль, а межлопаточные каналы постепенно сужаются. По этой причине скорость, с которой рабочая жидкость течет по каналам направляющего аппарата, постепенно увеличивается, а сама жидкость выбрасывается из реактора в сторону вращения насосного колеса, как бы подталкивая и подгоняя его.

Отсюда сразу два следствия. Первое — благодаря увеличению скорости циркуляции масла внутри гидротрансформатора при неизменном режиме работы насоса (читай: двигателя, поскольку насосное колесо, как говорилось выше, жестко связано с коленвалом) крутящий момент на выходном валу гидротрансформатора увеличивается. Второе — при неизменном режиме работы насоса режим работы турбины изменяется автоматически и бесступенчато в зависимости от приложенного к валу турбины (читай: колесам автомобиля) сопротивления.
Поясним эти аксиомы на конкретных примерах. Допустим, автомобилю, который двигался по равнинному участку дороги, предстоит подъем в гору. Забудем на время про педаль акселератора и посмотрим, как отреагирует на изменение условий движения гидротрансформатор. Нагрузка на ведущие колеса увеличивается, а автомобиль начинает терять скорость. Это приводит к уменьшению частоты вращения турбины. В свою очередь уменьшается противодействие движению рабочей жидкости по кругу циркуляции внутри гидротрансформатора. В результате скорость циркуляции возрастает, что автоматически приводит к увеличению крутящего момента на валу турбинного колеса (аналогично переходу на низшую передачу в механических КПП) до тех пор, пока не наступит равновесие между ним и моментом сопротивления движению.

По аналогичной схеме работает автоматическая трансмиссия и при старте с места. Только теперь самое время вспомнить про педаль газа, нажатие на которую увеличивает обороты коленчатого вала, а значит, и насосного колеса, и про то, что сначала автомобиль, а следовательно, и турбина находились в неподвижном состоянии, но внутреннее проскальзывание в гидротрансформаторе не мешало двигателю работать на холостом ходу (эффект выжатой педали сцепления). В этом случае крутящий момент трансформируется в максимально возможное число раз.

Когда скорость автомобиля достигает определенной отметки, то в дело вступает блокировка ГТД, при помощи фрикционных пластин, она прижимает турбинное колесо к корпусу ГДТ и тогда двигатель с АКПП становиться соединен жесткой механической связью и передает 100% крутящего момента АКПП.

Прочитав все вышесказаное закономерно возникает вопрос: зачем же к гидротрансформатору присоединяют КПП, если он сам способен изменять величину крутящего момента в зависимости от нагрузки на ведущие колеса?
Увы, гидротрансформатор может изменять крутящий момент с коэффициентом, не превышающим 2-3,5. Как ни крути, а такого диапазона изменения передаточного числа недостаточно для эффективной работы трансмиссии. К тому же нет-нет да и возникает надобность во включении заднего хода или полном разъединении двигателя от ведущих колес.

Ну и в заключение видео, которое даст полное понимание работы ГДТ

Спасибо за внимание.

www.drive2.ru

ZF center › Блог › Наша «бубличная» (что такое ГИДРОТРАНСФОРМАТОР на самом деле простым языком) ч.3

Здравствуйте уважаемые читатели нашего блога.

Продолжаем рассказывать об устройстве ГИДРОТРАНСФОРМАТОРА простыми словами для понимания интересующихся.

В Первой части — мы познакомили Вас с общим устройством ГИДРОТРАНСФОРМАТОРА и подробнее остановились на первой из трёх его составляющих — гидромуфта..
Во Второй части — рассказали о составной части Гидротрансформатора, которое может изменять крутящий момент.
Напомним, что весь узел, который называется гидротрансформатор (или — гидродинамический трансформатор (ГТ, ГДТ) — состоит из ТРЁХ узлов в ОБЩЕМ корпусе. Так устроен практически каждый гидротрансформатор кроме совсем древних.
Итак основные узлы ГТ которые важно разделять и понимать:
1. ГИДРОМУФТА.

2. Устройство ПРЕОБРАЗОВАНИЯ крутящего момента при старте (поэтому называется трансформатор)</a>

3. Устройство жесткой блокировки входного и выходного колеса или Блокировочная муфта.

Сейчас расскажем — Зачем гидротрансформатору — БЛОКИРОВОЧНАЯ муфта, что и зачем она блокирует.

Надеемся, Вы внимательно прочитали и изучили первую часть и теперь понимаете как работает гидромуфта . Итак — насосное колесо — вращается постоянно. Турбинное колесо — вращается благодаря напору жидкости от насосного колеса. И как уже было сказано, турбинное колесо будет всегда вращаться чуть медленнее из-за гидравлических потерь. Поэтому КПД гидромуфты примерно 85%…
Что придумали: при необходимости имеется возможность ЖЕСТКО СЦЕПИТЬ насосное и турбинное колесо. И иметь возможность — включать и отключать эту блокировку.

Что получаем в итоге: при необходимости — насосное и турбинное колесо «сцепляются» и начинают вращаться ВМЕСТЕ, с ОДИНАКОВОЙ СКОРОСТЬЮ. Т.е. крутящий момент не теряется! Нужно только — управлять этим режимом — включать и отключать блокировку по необходимости.

Большинство современных и не очень ГТ — ИМЕЮТ внутреннюю блокировку! И реализована она — отдельным механизмом — отдельной фрикционной муфтой. Т.е. — есть фрикционный диск и ответная поверхность. Если диск прижат к поверхности — механизм вращается как единое целое. Если диск не прижимать — детали могут вращаться относительно друг-друга с разными скоростями. Вплоть до того что одна деталь (насосное колесо) — вращается (вместе с двигателем) а вторая деталь ( турбинное колесо) стоит на месте (во время остановки машины.

Технически фрикционная муфта обычно бывает двух видов: 1. в виде отдельных фрикционных дисков (один или несколько дисков) 2. нажимной диск с фрикционной накладкой и ответная часть корпуса.

Включается и выключается муфта — давлением жидкости. Управляется — отдельным клапанов в гидроблоке. Клапаном управляет электронный блок управления.

Самый интересный вопрос — когда и как используется блокировка ГТ? Это самое интересное!

Вначале и примерно до начала 2000-х — блокировка ГТ использовалась для экономии топлива на высших передачах. При езде на 4-5 передачах с постоянной скоростью включалась блокировка. Это хорошо заметно по падению оборотов примерно на 500. При этом скорость — остается прежней. Так убирается проскальзывание насосного и турбинного колеса, снижаются обороты двигателя. Экономим топливо, бережём экологию и бюджет владельца :))

А дальше, производители коробок «придумали» и реализовали супер-идею!
«А давайте блокировать ГТ сразу начиная с 1-2 передачи, как только передача включилась…» «… и за это получим почти всегда полную передачу крутящего момента через ГТ, без потерь! Т.е. повысим КПД коробки на 10-15%! Просто Изменив программу управления БЛОКИРОВКОЙ!»

Вроде бы — УРА? «Тюнинг» коробки только изменением программы?

Последствия (для владельца) не такие радужные. После начала езды на новой машине — ощущение конечно супер! Как будто при прочих равных — просто добавили кобыл. Но постепенно…начинается :
— ПОСТОЯННО срабатывает блокировка, включается и выключается, что приводит к …
— КАЖДОЕ срабатывание — это работа с управляемым проскальзыванием фрикционной муфты, что приводит к…
— значительному нагреву масла в месте контакта и далее к …
— усиленному износу блокировки, что в свою очередь приводит к…
— активному загрязнению масла, которое начинает забивать грязью каналы гидроблока, точнейшие электро регуляторы, микро сеточки., а также…
— фрикционная пыль начинает работать как абразив в масле по всем узлам коробки…
Фух…:(((
Такой вот «тюнинг»
Мораль сей «басни» такова — любите ездить активно — меняйте масло часто. Это лучшее что можно сделать для своей коробки.

И теперь Вы знаете что такое — блокировка — в гидротрансформаторе.

Специальное отступление для владельцев тяжелых джипов типа ЛендРовер. При интенсивных разгонах когда блокировка включена а нагрузка максимальная (мощный мотор, тяжелый вес) блокировка ГТ работает в особо тяжелом режиме и… правильно — чаще выходит из строя что и сопровождается вибрациями и «плавающими» оборотами (когда блокировка включена но не держит).
Так оно все и работает.

На фото ниже:
пример блокировки с наклеенным фрикционным слоем и пример блокировки с встроенной фрикционной муфтой.

Интересно? Подписывайтесь на наш блог, чтобы не пропустить интересную и полезную информацию!
И — любите Ваши машины.

Сомневаетесь — Нужен ли ремонт АКПП? Проверим бесплатно!

www.drive2.ru/o/ZFcenter/
www.facebook.com/zfcenter/
www.zfcenter.ru
www.vk.com/zfcenter
www.instagram.com/zfcenter/
Телефон: +7(495) 66-44-100 +7(926) 209-2679

Нажимной диск с фрикционной накладкой и ответная часть.

Гидротрансформатор РР с блокировочной муфтой в виде фрикционных дисков.

www.drive2.ru

ZF center › Блог › Гидротрансформатор — принцип работы, основные элементы, причины и последствия износа.

Гидротрансформатор (ГТ) — один из элементов АКПП, выполняет важную функцию — передаёт крутящий момент от двигателя к механизму АКПП. Основная задача ГТ на начальном этапе, когда ГТ только появился в конструкции АКПП — иметь не жесткую связь между двигателем и механизмом коробки. Тогда ГТ состоял из двух деталей и назывался гидромуфтой. И это — первая функция ГТ. Далее в конструкцию ГТ было внедрено дополнительное реакторное колесо, и ГТ — стал выполнят функцию изменения крутящего момента (примерно 2х кратное) при разгоне. Собственно отсюда и пошло название гидротрансформатор.
Следующим шагом — было внедрение механической блокировки, которая позволяет физически «сцепить» насосное (ведущее) колесо и турбинное (ведомое) колесо. Делается это для передачи крутящего момента без проскальзывания, напрямую.
В таком виде, ГТ устанавливается на большинство современных типов АКПП.
Итак, основные функции ГТ:
— обеспечить не жесткую связь между двигателем и коробкой . Защищает акпп от резких толчков при изменении оборотов, позволяет остановить машину при работающем двигателе.
— преобразует крутящий момент на некоторых режимах.
— выполняет блокировку и разблокировку связи между двигателем и акпп в нужный момент (по команде блока управления).

Основные неисправности ГТ и внешние признаки

Самая частая неисправность — износ блокировки. Изнашивается или «засаливается» фрикционный слой фрикционной накладки или диска. Или падает давление в механизме блокировки (также по разным причинам). Блокировка начинает «проскальзывать». Для владельца это ощущается в виде вибрации, толчков. Иногда это может выглядеть как езда по «стиральной доске». Фактически происходит периодическое проскальзывание блокировки и коробка получает ударные переменные нагрузки, которые и воспринимаются как «толчки» при езде.
Алгоритм срабатывания блокировки — для разных коробок — разный. Для некоторых типов (например ZF) -блокировка срабатывает уже на 1й скорости. И далее муфта блокировки работает в режиме запланированного проскальзывания. Конструктор дал водителю ощущение «спортивности», при этом пожертвовал надежностью. Именно поэтому, вибрации от износа муфты блокировки могут начинаться уже на небольших скоростях.
Надо отметить, что изначально — блокировка ГТ задумывалась как элемент для повышения экономичности, и включалась при движении с постоянной скоростью на высших передачах. Блокировка ГТ обеспечивал отсутствие потерь при передаче крут.момента и повышала экономичность.

Другие неисправности ГТ — часто идут как «последствия» износа муфты блокировки:
— грязь от износа попадает масло, интенсивно его загрязняет. Грязное масло — быстро выводит из строя другие элементы АКПП, в частности подшипники трения — втулки на которых вращаются другие элементы в коробке.
— трение муфты блокировки — перегревает масло. Что в свою очередь приводит к повышенному износу других механизмов и ускоренной деградации масла.
— изношенная муфта приводит к вибрациям смежных элементов, их механическому износу. Интенсивно изнашиваются подшипники качения
— сильный износ подшипников и втулок -может в итоге привезти к механическому износу самих вращающихся турбин — задиры, фатальные поломки…

Компания ZFcenter выполняет комплекс работ по капитальному ремонту АКПП. При каждом капитальном ремонте АКПП, выполняет ремонт ГТ с полной разборкой и дефектовкой. По желаю Клиента, можно выполнить только ремонт ГТ — как уже снятого с машины и привезённого к нам, так и снятие-установка АКПП с последующим ремонтом ГТ. Мы также принимаем ГТ в ремонт, присланный нам из других регионов силами внешней Транспортной компании.

Важное примечание! Как описано выше, износ элементов ГТ — приводит к интенсивному износу других элементов АКПП «по цепочке». Поэтому ремонт только ГТ — не всегда решает проблему полностью. Мы рекомендуем нашим Клиентам — производить полный капитальный ремонт АКПП, даже если есть признаки износа ГТ.

Во второй части. мы покажем небольшой фоторепортаж о выполнении ремонта ГТ на нашем производстве.</a> Подписывайтесь на наш Блог, не пропускайте очередные статьи и отчеты.

Капитальный ремонт АКПП BMW, Audi, Land Rover, Jaguar, Volkswagen, Jeep, Cadillac, Infinity, Бесплатная диагностика АКПП. Онлайн консультации. Бесплатная эвакуация.
Москва

Полный размер

www.drive2.ru

Гидротрансформатор — Энциклопедия журнала «За рулем»

Схема гидротрансформатора:
1 — блокировочная муфта;
2 — турбинное колесо;
3 — насосное колесо;
4 — реакторное колесо;
5 — механизм свободного хода

Гидротрансформатор был изобретен немецким профессором Феттингером в 1905 г. Прежде чем найти применение на автомобилях, гидротрансформатор использовался на судах и тепловозах.
Простейший гидротрансформатор, выполнен в виде камеры тороидальной формы и включает в себя три лопастных колеса: насосное, вал которого соединен с коленчатым валом двигателя; турбинное, соединенное с трансмиссией, и реактор, установленный в корпусе гидротрансформатора.
Гидротрансформатор заполняется специальной жидкостью. Каждое колесо имеет наружный и внутренний торцы, между которыми располагаются профилированные лопасти, образующие каналы для протока жидкости. Все колеса гидротрансформатора максимально приближены друг к другу, а вытеканию жидкости препятствует специальное уплотнение.
При вращении коленчатого вала двигателя вращается насосное колесо, которое перемещает жидкость, находящуюся между его лопастями. Жидкость не только вращается относительно оси гидротрансформатора, но и за счет воздействия на нее центробежных сил перемещается вдоль лопастей насосного колеса по направлению от входа к выходу, что сопровождается увеличением кинетической энергии потока. На выходе из насосного колеса поток жидкости попадает на турбинное колесо, оказывая силовое воздействие на его лопасти. Затем поток попадает в реактор, пройдя который, возвращается к входу в насосное колесо. Таким образом, жидкость постоянно перемещается по замкнутому кругу циркуляции, образованному проточными частями всех трех лопастных колес, и находится с ними в силовом взаимодействии. При этом насос передает энергию двигателя потоку, а тот, в свою очередь, — турбине.
Если бы между насосным и турбинным колесами отсутствовал реактор, то такая конструкция (гидромуфта) осуществляла бы перенос энергии от двигателя к трансмиссии гидравлическим способом, без возможности изменения крутящего момента. Расположенный между колесами гидротрансформатора неподвижный реактор, имеет лопасти специального профиля, которые изменяют направление потока жидкости, выходящей из турбинного колеса и направляют его под определенным углом на лопасти насосного колеса. Это позволяет значительно увеличить передаваемый от двигателя в трансмиссию крутящий момент.
Любой гидротрансформатор характеризуется определенным КПД, передаточным отношением, которое показывает соотношение угловых скоростей его колес, и коэффициентом трансформации, показывающим, во сколько раз увеличивается значение крутящего момента. Максимальный коэффициент трансформации зависит от конструкции гидротрансформатора и может составлять до 2,4 (при неподвижном турбинном колесе). При увеличении частоты вращения вала двигателя увеличивается угловая скорость насосного и турбинного колес, а увеличение крутящего момента в гидротрансформаторе плавно уменьшается. Когда угловая скорость турбинного колеса приближается к угловой скорости насосного, поток жидкости, поступающей на лопасти реактора, изменяет свое направление на противоположное.
Для того чтобы реактор на этом режиме не создавал помех потоку жидкости, его устанавливают на муфте свободного хода, и он начинает свободно вращаться (гидротрансформатор переходит на режим гидромуфты), что позволяет, в свою очередь, снизить потери. Такие гидротрансформаторы называют комплексными.
КПД гидротрансформатора определяет экономичность его работы. Максимальное значение КПД гидротрансформатора может быть от 0,85 до 0,97, но обычно находится в диапазоне от 0,7 до 0,8. В комплексном гидротрансформаторе на режиме гидромуфты можно получить максимальное значение КПД — 0,97.
Изменение режимов работы гидротрансформатора происходит автоматически. Если увеличивать нагрузку на выходе из гидротрансформатора, то происходит уменьшение угловой скорости турбины, что приводит к увеличению коэффициента трансформации.

Детали гидротрансформатора:
1 — насосное колесо;
2 — турбинное колесо;
3 — крышки муфты свободного хода;
4 — часть корпуса гидротрансформатора;
5 — остатки рабочей жидкости с продуктами механического износа деталей;
6 — колесо реактора;
7 — муфта свободного хода реактора;
8 — упорная шайба турбинного колеса;
9 — упорный подшипник реактора;
10 — поршень блокировки гидротрансформатора

К сожалению, гидротрансформатор имеет малый диапазон передаточных чисел, не обеспечивает движения задним ходом, не разобщает двигатель от трансмиссии (необходима сложная система опорожнения проточных частей от рабочей жидкости). Поэтому за гидротрансформатором устанавливают специальную коробку передач, которая компенсирует указанные недостатки. Такая гидромеханическая передача является бесступенчатой и позволяет получить любое передаточное число в заданном диапазоне.
В гидромеханических передачах в основном применяются механические планетарные коробки передач, которые легко поддаются автоматизации, но иногда используют и обычные ступенчатые коробки передач с автоматическим управлением.
Первые американские ГМП легковых автомобилей имели двухступенчатую передачу, причем низшая передача включалась вручную. Однако впоследствии одной автоматической передачи оказалось явно недостаточно и появились ГМП с двумя и тремя автоматическими передачами. Для повышения топливной экономичности, гидротрансформаторы стали делать блокирующимися — после разгона на высшей передаче насосное и турбинное колеса жестко соединялись фрикционной муфтой. Затем в конце 1980-х гг. блокировку гидротрансформатора стали применять на всех передачах, кроме первой.

Современная четырехступенчатая ГМП автомобиля классической компоновки

wiki.zr.ru

Гидротрансформатор — Википедия

Модель гидротрансформатора в разрезе

Гидротрансформа́тор (турботрансформатор), или преобразователь крутящего момента (англ. torque converter) — устройство, служащее для передачи и преобразования крутящего момента от двигателя внутреннего сгорания к коробке передач, и позволяющее бесступенчато изменять крутящий момент и частоту вращения, передаваемые на ведомые валы. Чаще всего используется с АКП или вариаторами.

Применение

В СССР, а позднее в СНГ использовались в гидродинамических трансмиссиях автомобилей «Волга», «Чайка» и ЗИЛ, многоцелевых тягачах МЗКТ и КЗКТ, семействе БелАЗ, автобусах ЛАЗ-695Ж и ЛиАЗ-677, на тракторах ДТ-175С и Т-330 и на ряде маневровых тепловозов (ТГМ3, ТГМ6, ТГК2) и магистральных локомотивов — ТГ102, ТГ16, ТГ22. Кроме того, гидротрансформаторы используются в трансмиссиях некоторых типов подъёмных кранов и экскаваторов с канатным приводом рабочих органов, в приводах рудничных и карьерных ленточных конвейеров. Также гидротрансформаторы устанавливались в привод гребных винтов самого мощного в СССР буксира-толкача Маршал Блюхер, что позволяло двигателям теплохода-гиганта эффективно работать на малых скоростях без применения гребных винтов регулируемого шага.

Устройство и принцип действия

Состоит из насосного колеса, статора (реактора), турбинного колеса и механизма блокировки. Все детали собраны в общем корпусе, расположенном, как правило, на маховике двигателя машины. Хотя, бывают и исключения. Например, в трансмиссиях автобуса ЛиАЗ-677 и трактора ДТ-175С передача крутящего момента от двигателя к гидротрансформатору происходит через карданный вал. Гидротрансформатор наполнен маслом, которое активно перемешивается при его работе.

Принципиальная схема гидротрансформатора

Конструктивным отличием гидротрансформатора от гидромуфты является наличие реактора.

Статор (реактор) связан с насосным колесом через обгонную муфту. При значительной разнице оборотов насоса и турбины статор (реактор) автоматически блокируется и передаёт на насосное колесо больший объём жидкости. Благодаря статору (реактору) происходит увеличение крутящего момента до трёх раз^[1] при старте с места.

Турбина жёстко связана с валом АКП.

Моменты вращения на насосном и турбинном колёсах в подавляющем большинстве режимов не равны друг другу, в отличие от гидромуфты, у которой моменты вращения всегда можно считать равными.

Блокировка гидротрансформатора

прямая кинематическая связь способствует передаче ударных нагрузок между двигателем и трансмиссией;
частое включение блокировки приводит к износу фрикционов АКП;
загрязнение масла АКП продуктами износа фрикционов блокировки;
ухудшение плавности хода при переключении передач АКП.

Двухмашинный гидротрансформатор

См. также

Примечания

Литература

Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов/ Т. М. Башта, С. С. Руднев, Б. Б. Некрасов и др. — 2-е изд., перераб. — М.: Машиностроение, 1982.
Гейер В. Г., Дулин В. С., Заря А. Н. Гидравлика и гидропривод: Учебник для вузов. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1991.
Лепешкин А. В., Михайлин А. А., Шейпак А. А. Гидравлика и гидропневмопривод: Учебник, ч.2. Гидравлические машины и гидропневмопривод. / под ред. А. А. Шейпака. — М.: МГИУ, 2003. — 352 с.
Самолёт Ан-124-100: Руководство по технической эксплуатации. Книга 5, раздел 029 — гидравлический комплекс.

Ссылки

Обучающее видео

wikipedia.tel

Гидротрансформатор подробно — Энциклопедия журнала «За рулем»

Гидротрансформатор — усовершенствованная гидромуфта, механизм увеличения крутящего момента в 2-3 раза, часть гидромеханической трансмиссии. В настоящее время применяется повсеместно на легковых, грузовых автомобилях, автобусах, тракторах и другой транспортной и специальной технике. Обычно работает в паре с планетарной автоматической коробкой передач, но иногда устанавливается на автомобили с бесступенчатой вариаторной трансмиссией.

Устройство и принцип действия

Конструктивно гидротрансформатор идентичен гидромуфте с одним отличием — между насосным и турбинным колесами установлен статор (или роторное колесо). Назначение статора — направить движение жидкости на лопатки турбинного (ведомого) колеса гидротрансформатора и тем самым использовать кинетическую энергию относительного движения жидкости, которое в гидромуфте направлено от центра насосного (ведущего) колеса к его периферии. Гидротрансформатор по сравнению с гидромуфтой имеет более сложное устройство и больший КПД. В массовом производстве детали гидротрансформатора приходится обрабатывать с особой точностью. Но практическая ценность гидротрансформатора по сравнению с гидромуфтой несравнимо выше.

Ротор гидротрансформатора оснащен обгонной муфтой, которая блокирует его вращение при больших оборотах насосного колеса. Этот режим называется стоповым.
Сообщающееся с ведущим валом двигателя насосное колесо внутренними лопатками приводит в движение заполняющая картер гидротрансформатора жидкость. Жидкость совершает два типа движения — переносное, от лопаток насосного колеса к лопаткам турбинного колеса, и относительное, от центра насосного колеса к его периферии (за счет центробежных сил). На малых оборотах вала двигателя отбрасываемая лопатками насосного колеса жидкость попадает на внутреннюю поверхность статора, приводя его во вращение. Лопатки статора направляют жидкость на лопатки турбинного колеса. Благодаря этому используется кинетическая энергия как переносного, так и относительного движения, повышая КПД всего механизма. Часть кинетической энергии жидкости, которая не преобразуется в механическую энергию турбинным колесом, возвращается статором на лопатки насосного колеса. За счет этого достигается эффект трансформации, увеличения крутящего момента, который в стартовом режиме (при трогании автомобиля с места) может возрастать до трех раз. При увеличении оборотов обгонная муфта уменьшает частоту вращения статора, а затем блокирует его. Это происходит при частоте вращения коленчатого вала двигателя примерно в 3/4 от максимальной. Гидротрансформатор переходит в стоповый режим работы, при котором статор не принимает участия в перераспределении движения жидкости. В этом режиме гидротрансформатор работает, как обычная гидромуфта. Коэффициент трансформации крутящего момента равен единице — как при работе гидромуфты.

Гидротрансформатор обладает многими достоинствами, выполняя функции демпфера крутильных колебаний двигателя. Но из-за неизбежных потерь использование гидротрансформатора снижает экономичность автомобиля. Дело в том, что частота вращения насосного колеса всегда выше частоты вращения турбинного колеса. И если в моменты разгона автомобиля гидротрансформатор выполняет полезную работу по увеличению крутящего момента, то при равномерном движении его применение нецелесообразно.
Чтобы избежать повышенного расхода топлива, гидротрансформаторы оснащают автоматической блокировочной муфтой, которая механически жестко связывает насосное и турбинное колеса. Блокировка срабатывает при скорости движения автомобиля примерно в 70 км/ч. Блокировочная муфта расположена в ступице турбинного (ведущего колеса). В отключенном состоянии крутящий момент передается на турбинное колесо через демпфирующие пружины муфты. Во включенном состоянии поршень муфты прижимает нажимной диск к фрикционной накладке, происходит плавное выравнивание вращения ведущего и ведомого валов, а затем полная их блокировка — крутящий момент от двигателя передается на механизмы трансмиссии (коробку передач) напрямую.
Наличие механизма блокировки гидротрансформатора на автомобилях с АКП позволяет реализовать режим торможения двигателем и повышает экономичность. На тракторах с гидромеханической трансмиссией блокировка используется во время работы в стационарном режиме (как стационарного двигателя, электрогенератора и так далее) и для запуска двигателя буксировкой.
В автоматической трансмиссии крутящий момент полностью передается через гидротрансформатор на первой, второй передаче и на передаче заднего хода. На третьей передаче около 40% крутящего момента передается через гидротрансформатор и 60% (то есть после достижения автомобилем скорости в 70 км/ч) напрямую, с выключенным гидротрансформатором. На четвертой передаче гидротрансформатор в передаче крутящего момента не участвует.

wiki.zr.ru

Гидротрансформатор — Википедия

Модель гидротрансформатора в разрезе

Применение

В СССР, а позднее в СНГ использовались в гидродинамических трансмиссиях автомобилей «Волга», «Чайка» и ЗИЛ, многоцелевых тягачах МЗКТ и КЗКТ, семействе БелАЗ, автобусах ЛАЗ-695Ж и ЛиАЗ-677, на тракторах ДТ-175С и Т-330 и на ряде маневровых тепловозов (ТГМ3, ТГМ6, ТГК2) и магистральных локомотивов — ТГ102, ТГ16, ТГ22. Кроме того, гидротрансформаторы используются в трансмиссиях некоторых типов подъёмных кранов и экскаваторов с канатным приводом рабочих органов, в приводах рудничных и карьерных ленточных конвейеров. Также гидротрансформаторы устанавливались в привод гребных винтов самого мощного в СССР буксира-толкача Маршал Блюхер, что позволяло двигателям теплохода-гиганта эффективно работать на малых скоростях без применения гребных винтов регулируемого шага.

Устройство и принцип действия

Принципиальная схема гидротрансформатора

Конструктивным отличием гидротрансформатора от гидромуфты является наличие реактора.

Турбина жёстко связана с валом АКП.

Блокировка гидротрансформатора

прямая кинематическая связь способствует передаче ударных нагрузок между двигателем и трансмиссией;
частое включение блокировки приводит к износу фрикционов АКП;
загрязнение масла АКП продуктами износа фрикционов блокировки;
ухудшение плавности хода при переключении передач АКП.

Двухмашинный гидротрансформатор

См. также

Примечания

Литература

Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов/ Т. М. Башта, С. С. Руднев, Б. Б. Некрасов и др. — 2-е изд., перераб. — М.: Машиностроение, 1982.
Гейер В. Г., Дулин В. С., Заря А. Н. Гидравлика и гидропривод: Учебник для вузов. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1991.
Лепешкин А. В., Михайлин А. А., Шейпак А. А. Гидравлика и гидропневмопривод: Учебник, ч.2. Гидравлические машины и гидропневмопривод. / под ред. А. А. Шейпака. — М.: МГИУ, 2003. — 352 с.
Самолёт Ан-124-100: Руководство по технической эксплуатации. Книга 5, раздел 029 — гидравлический комплекс.

Ссылки

Обучающее видео

wiki2.net

Ремонт гидротрансформатора АКПП своими руками + Видео

Что такое гидротрансформатор?

С применением автоматической коробки передач, управление автомобилем стало намного проще. Водителю теперь не нужно отвлекаться на рычаг переключения передач, вместо этого он полностью сосредотачивает свое внимание на дорожной ситуации. АКПП в своем конструктивном исполнении появилась достаточно давно, ведь ее применяли еще на первых автомобилях, таких как, Ford T. Постепенно конструкция менялась, но неизменным оставался ее главный узел – гидротрансформатор.

Гидротрансформатор (или, как его еще называют, турботрансформатор) – это механическое устройство, предназначенное для передачи крутящего момента с двигателя на коробку переключения передач. Проще говоря, также как и сцепление, осуществляет связь двигателя и трансмиссии автомобиля. Гидротрансформатор имеет возможность бесступенчатого изменения крутящего момента, который передается на ведомые валы трансмиссионного узла.

Устройство и принцип действия гидротрансформатора

Конструкция гидротрансформатора представлена двумя колесами: насосным и турбинным, а также статором (также широко применяется название «реактор») и специальным механизмом блокировки. Внутри всего агрегата находится масло, которое имеет возможность свободного перемещения по механизму, для максимального снижения трения деталей. Однако, во многих конструкциях есть свои исключения. Так, например, в трансмиссии трактора ДТ-175С связь двигателя и гидротрансформатора может обеспечиваться карданным валом. То же самое относится и к автобусу ЛиАЗ-677.

Насосное колесо имеет связь с двигателем и при вращении маховика перемещает масло по механизму, которое, в свою очередь, возникшем потоком заставляет вращаться турбину и колесо реактора. Турбина же, передает вращение на вал АКПП.

Связь насосного колеса и статора достигается применением обгонной муфты. Получается, что при возникновении большой разницы оборотов насоса и турбины, статор в автоматическом режиме самоблокируется и передает на насос еще больший объем масла. Таким образом, крутящий момент увеличивается в 3 раза, и автомобиль начинает движение с места.

Так как передача крутящего момента осуществляется без применения жесткой связи элементов, то исключается возможность возникновения ударных нагрузок на механизм. Это позволяет избежать рывков при движении, в связи с этим, достигается высокая плавность хода, по сравнению со сцеплением механической коробки переключения передач.

Однако, в данной конструкции имеется свой недостаток. Дело в том, что отсутствие жесткой связи элементов вызывает «проскальзывание» турбины, что, в свою очередь, влечет за собой нагрев смазочного вещества. Выделение тепла со стороны АКПП становится выше, чем у двигателя, что приводит к неизбежному повышенному расходу топлива. Тем не менее, на современных автомобилях эта проблема устраняется применением специального механизма блокировки, что повышает надежность работы гидротрансформатора.

Неисправности гидротрансформатора и их признаки

Насколько бы не была совершенна система переключения передач, она имеет свои особенности работы, а значит, и свои виды неисправностей. Ниже перечислен перечень неисправностей, которые легко можно определить самостоятельно.

1. Во время переключения передачи появился необычный металлический звук. При увеличении количества оборотов или движении под нагрузкой такой звук, обычно, исчезает. Данное явление свидетельствует о том, что неполадка случилась с опорными подшипниками. Состояние подшипника диагностируют после разборки гидротрансформатора и, если есть такая необходимость, меняют.

2. На скорости от 60 до 100 километров в час может появиться небольшая вибрация. Это связано с тем, что отходы износа жидкости внутри гидротрансформатора забивают масляный фильтр. Чем дольше продолжается такая езда, тем сильнее увеличивается вибрация. Масляный фильтр, при этом, необходимо заменить, а также провести замену масла в коробке передач и двигателе.

3. Если автомобиль слишком долго разгоняется, то проблема кроется в обгонной муфте. Гидротрансформатор нужно разобрать и поменять изношенный узел.

4. Бывает такое, что автомобиль останавливается и не имеет возможности двигаться дальше. Такая неисправность связана с повреждением шлицов на турбине. В этом случае, меняются либо шлицы, либо турбина целиком.

5. При работающем двигателе появляется шуршание. Во время движения шум исчезает, но при переключении на нейтральную передачу, шум появляется снова. Это говорит о том, что подшипник, расположенный между турбинным или статорным колесом и крышкой корпуса, пришел в негодность. Замене подлежит не только он, но и игольчатый упорный подшипник.

6. Кстати, металлический стук при переключении может быть вызван не только поломкой опорных подшипников, но и деформацией или выпадением специальных лопаток. Поврежденное колесо гидротрансформатора подлежит замене.

7. Старайтесь как можно чаще контролировать количество и состояние масла в коробке передач. Обычно, при осмотре измерительного щупа, можно обнаружить на нем следы металлической пыли. В этом случае, потребуется замена торцевой шайбы муфты свободного хода.

8. При стоянке с работающим двигателем можно почувствовать запах расплавленной пластмассы. Это связано с плавлением полимерных материалов, которые плавятся из-за перегрева гидротрансформатора. Перегрев возникает из-за недостатка смазочного материала и наблюдается при падении уровня масла. Кроме того, высокая температура может наблюдаться при проблемах в системе охлаждения автоматической коробки переключения передач. Ремонт будет заключаться в замене масла или устранении проблем в системе охлаждения.

9. Иногда переключение передач может заглушить двигатель. Обычно, это говорит о том, что из строя вышла управляющая автоматика, которая блокирует все действия гидротрансформатора. В данном случае, необходима замена неисправного блока управления.

Стоит знать, что нельзя выделить конкретные признаки неисправности гидротрансформатора. Так как он является составной частью АКПП, то и диагностика неисправности коснется целиком коробки передач.

Как отремонтировать гидротрансформатор АКПП своими руками

Ремонт ГДТ может провести любой автолюбитель самостоятельно. Основная особенность при проведении ремонтных работ заключается в том, что корпус гидротрансформатора необходимо срезать. После этого проводится замена уплотняющих колец и сальников, а также проводится оценка состояния остальных узлов и, при необходимости, их замена. В конце работ корпус заваривается, чтобы создать герметичность.

Стоит отметить, что ремонт гидротрансформатора совершенно нецелесообразен, так как ресурс ремонтного комплекта достаточно мал. Во всех случаях, лучше всего, менять узел целиком. Это избавит от лишнего «геморроя» при замене изношенных частей.

Гидротрансформатор

: что это такое и как его исправить?

Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее.

Автоматическая коробка передач — это что-то вроде родителя трехлетнего ребенка; он делает все за водителя. Хотите поменять? Просто переведите рычаг переключения передач в положение R. Хотите поехать? Установите рычаг в положение D, и водителю больше не придется беспокоиться о переключении передач. С помощью педали автомобиль может быстро разогнаться до 70 миль в час или остановиться по требованию.

В автоматических коробках передач простые поручения кажутся обычными и обыденными, но под их металлической оболочкой происходит множество сложных процессов, в том числе в зубчатых передачах и гидротрансформаторе. Преобразователь крутящего момента обеспечивает связующее звено между двигателем и сложными зубчатыми передачами, и без него автомобиль не двигался бы.

Чтобы лучше понять, как работает автоматическая коробка передач, важно понять, как работает гидротрансформатор. Жирная информационная команда Drive здесь, чтобы разбить его внутреннюю работу и объяснить, как все части объединяются для выполнения одной главной цели.Давай получим.

Что такое гидротрансформатор?

Гидротрансформатор — это устройство внутри корпуса автоматической коробки передач, установленное между двигателем и шестернями. По сути, это усовершенствованная гидравлическая гидравлическая муфта, гидротрансформатор передает и увеличивает крутящий момент двигателя, а также позволяет автомобилю полностью останавливаться, не касаясь трансмиссии и не переключая ее. В прошлом в автомобилях использовались преобразователи крутящего момента без блокировки, но в большинстве современных автомобилей используются преобразователи крутящего момента с блокировкой.

Блокировка

Гидротрансформатор блокировки имеет встроенный механизм блокировки муфты. Как только трансмиссия определяет определенную скорость или частоту вращения двигателя, преобразователь крутящего момента будет использовать муфту для фиксации прямого соединения между входным и выходным валами для повышения эффективности.

Non-Lock-Up

До того, как были изобретены муфты блокировки для максимального повышения эффективности, мы в основном принимали потери энергии, возникающие при передаче мощности между двигателем и трансмиссией из-за проскальзывания.Без муфты, блокирующей гидротрансформатор, турбина все еще может вращаться примерно на 90 процентов со скоростью крыльчатки, но они не достигают одинаковых скоростей. Таким образом, потеря энергии.

Что внутри гидротрансформатора?

Гидротрансформатор обычно состоит из четырех основных компонентов: крыльчатки, статора, турбины и диска сцепления. Эти части работают вместе в корпусе, заполненном жидкостью. Давайте разберемся, что делает каждая часть.

Рабочее колесо

Рабочее колесо, иногда называемое насосом, прикреплено к коленчатому валу двигателя и вращается вместе с ним.Когда рабочее колесо вращается, его лопасти улавливают жидкость, и центробежная сила выталкивает жидкость за пределы рабочего колеса. Чем быстрее он вращается, тем выше сила. Эта жидкость выбрасывается в турбину, которая обращена в противоположном направлении к крыльчатке.

Турбина

Когда жидкость ударяется о лопатки турбины, турбина раскручивает и направляет жидкость к центру турбины и обратно к статору и крыльчатке. Этот цикл продолжается круговыми движениями. Выходной вал турбины действует как входной вал для остальной части трансмиссии.

Статор

Крутящий момент невозможно преобразовать без статора, который иногда называют реактором — не волнуйтесь, не чернобыльский. Статор, небольшое устройство, похожее на крыльчатку, расположенное по центру между крыльчаткой и турбиной, принимает жидкость от турбины и определяет скорость потока жидкости. Из-за особого угла наклона лопаток статора жидкость течет обратно с меньшей скоростью, что увеличивает крутящий момент.

Сцепление

При определенных скоростях или оборотах фрикционный диск сцепления будет зацепляться, чтобы заблокировать турбину с крыльчаткой, чтобы поддерживать равные скорости вращения между ними.

Как работают преобразователи крутящего момента?

Гидротрансформатор работает по-разному в зависимости от действий водителя. Эти три этапа определяют, что происходит: срыв, ускорение и сцепление.

Стоп

Это происходит, когда автомобиль не движется или останавливается из-за торможения. Остановка не означает, что автомобиль заглохнет и заглохнет, скорее это означает, что крыльчатка вращается, а турбина — нет. Таким образом, двигатель работает, но автомобиль не движется.

Разгон

Когда водитель нажимает педаль газа, крыльчатка увеличивает скорость вращения. Турбина движется с меньшей скоростью, и именно тогда происходит умножение крутящего момента.

Муфта

Муфта возникает, когда транспортное средство движется с высокой скоростью, а турбина вращается почти с той же скоростью, что и рабочее колесо. Когда это происходит, муфта входит в зацепление и фиксирует рабочее колесо на турбине, поэтому они вращаются с одинаковой скоростью.

Каковы признаки неисправного гидротрансформатора?

Вы узнаете, когда ваша передача прерывается.Как? Когда вы чувствуете один из следующих симптомов:

Пробуксовка и / или замедление ускорения

Если вы заметили проскальзывание трансмиссии, например, при невозможности кратко переключить передачи, причиной может быть неисправный преобразователь крутящего момента. Вы почувствуете, как будто мощность начинается и разбрызгивается, когда вы ускоряетесь.

Дрожание или тряска

Хорошая автоматическая коробка передач должна переключаться так плавно, чтобы водитель ее почти не замечал. Если ваша поездка трясется, трясется или вибрирует при попытке переключения передач, это может быть признаком того, что гидротрансформатор выходит из строя.

Жужжание или гудение

Автоматическая коробка передач не должна издавать каких-либо странных звуков, если она работает правильно. Если что-то не так с гидротрансформатором, водитель может заметить тихий гудящий или жужжащий звук, исходящий из коробки передач.

Утечки

Автоматические коробки передач и гидротрансформаторы внутри них заполнены трансмиссионной жидкостью. Если одно из множества уплотнений трансмиссии выйдет из строя, жидкость может вытечь и подвергнуть трансмиссию опасности.Если вы заметили капли жидкости, осмотрите источник и немедленно произведите необходимый ремонт.

Сколько стоит замена гидротрансформатора?

Если вы решите заменить гидротрансформатор самостоятельно, то эта деталь, вероятно, будет стоить примерно 100-600 долларов, в зависимости от автомобиля. Но это означает, что вы сами откажетесь от передачи. Если вы решите отнести проблему в магазин, она, вероятно, будет стоить от 500 до 1000 долларов.

Стоит ли ремонтировать гидротрансформатор самостоятельно?

Если у вас нет опытного друга, который раньше выполнял подобную работу, чтобы направлять вас (мы с радостью будем звонить на дом, но пандемия, понимаете?), Неопытным механикам в гараже было бы лучше оставить проблемы с трансмиссией на усмотрение плюсы.Они чрезвычайно сложны, и чтобы добраться до них, необходимо отсоединить двигатель от двигателя, что может оказаться сложной задачей без подходящих инструментов. В этом случае, возможно, вам будет лучше принять его.

Как работают преобразователи крутящего момента | HowStuffWorks

Как показано на рисунке ниже, внутри очень прочного корпуса гидротрансформатора есть четыре компонента:

Насос
Турбина
Статор
Трансмиссионная жидкость

Корпус гидротрансформатора прикреплен болтами к маховику двигателя, поэтому он вращается с любой скоростью, на которой работает двигатель.Ребра , составляющие насос гидротрансформатора, прикреплены к корпусу, поэтому они также вращаются с той же скоростью, что и двигатель. На разрезе ниже показано, как все соединено внутри гидротрансформатора.

Насос внутри гидротрансформатора представляет собой центробежный насос. Во время вращения жидкость выбрасывается наружу, подобно тому, как в процессе отжима стиральной машины вода и одежда выбрасываются наружу из стирального бака. Когда жидкость выбрасывается наружу, создается вакуум, который втягивает больше жидкости в центр.

Затем жидкость поступает на лопатки турбины , которая соединена с трансмиссией. Турбина заставляет трансмиссию вращаться, что в основном приводит в движение ваш автомобиль. На рисунке ниже вы можете видеть, что лопасти турбины изогнуты. Это означает, что жидкость, которая поступает в турбину снаружи, должна изменить направление, прежде чем она выйдет из центра турбины. Именно это изменение направления заставляет турбину вращаться.

Чтобы изменить направление движущегося объекта, вы должны приложить к этому объекту силу — не имеет значения, является ли объект автомобилем или каплей жидкости.И все, что применяет силу, заставляющую объект поворачиваться, также должно ощущать эту силу, но в противоположном направлении. Так как турбина заставляет жидкость менять направление, жидкость заставляет турбину вращаться.

Жидкость выходит из турбины в центре, двигаясь в другом направлении, чем при входе. Если вы посмотрите на стрелки на рисунке выше, вы увидите, что жидкость выходит из турбины, двигаясь против направления вращения насоса (и двигателя). Если позволить жидкости попасть в насос, это замедлит двигатель, теряя мощность.Вот почему гидротрансформатор имеет статор .

В следующем разделе мы подробнее рассмотрим статор.

Блог AAMCO | Что такое гидротрансформатор [и как он работает]?

Вы когда-нибудь замечали, что ваша машина не может проработать неделю на баке бензина, чтобы проработать всего два дня? Ваша машина когда-нибудь ломалась и могла ли вообще куда-нибудь ехать, несмотря на то, что двигатель, казалось, работал нормально? Приводил ли ваш механик к работе с гидротрансформатором во время любой из этих проблем?

Гидротрансформатор — это то, что заставляет автоматическую коробку передач в легковых и грузовых автомобилях двигаться.И хотя они являются неотъемлемой частью автоматического транспортного средства, многие люди не понимают, как они работают. Читайте дальше, чтобы узнать, что такое гидротрансформатор и как он помогает вам 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 машины, которые катятся вперед после того, как вы их тянете назад, работают на крутящем моменте.

В автомобилях вращение коленчатого вала двигателя создает крутящий момент. Это то, что позволяет разгонять машину. Чем выше крутящий момент ваш двигатель, тем быстрее он работает.

Важность 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 момента

состоят 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 гидравлическая муфта.

Крыльчатка представляет собой деталь с наклонными лопастями, которая чем-то похожа на вентилятор. Этот кусок механически вращается двигателем. Во время вращения крыльчатка проталкивает трансмиссионную жидкость через свои лопасти; чем быстрее он идет, тем быстрее движется жидкость.

Когда жидкость покидает рабочее колесо, она перемещается в турбину, почти идентичную лопаточную деталь, которая находится напротив рабочего колеса.Жидкость, попадающая на расположенные под углом лопасти турбины, заставляет турбину вращаться, что приводит к вращению трансмиссионного вала и насоса в вашем автомобиле. Жидкость перенаправляется через центр турбины, где снова ударяет по крыльчатке.

Здесь вступает в силу статор; статор находится в центре гидротрансформатора. Это еще одна серия лопастей вентиляторного типа, которые расположены под углом, так что, когда трансмиссионная жидкость попадает в них, она снова меняет направление. Статор удерживает трансмиссионную жидкость, которая вращается в направлении, противоположном двигателю, от удара о корпус преобразователя и его замедления.

Гидротрансформатор также имеет корпус, который прикреплен к двигателю вместе с крыльчаткой. В большинстве преобразователей крутящего момента также используется блокирующая муфта, которая блокирует рабочее колесо и турбину вместе на высоких скоростях для повышения топливной экономичности автомобиля.

Фазы

Гидротрансформатор работает в трех фазах: остановка, ускорение и сцепление.

Во время остановки двигатель продолжает вращаться, как и крыльчатка.Но турбина не может вращаться, поэтому машина не движется. Вот что происходит, когда у вас работает двигатель, включена передача и вы нажимаете ногой на тормоз, поэтому машина не движется.

Ускорение — это когда в игру вступает сила умножения крутящего момента. По мере увеличения числа оборотов двигателя крыльчатка начинает двигаться быстрее, что заставляет турбину двигаться быстрее. Но на этом этапе крыльчатка все еще движется быстрее, чем турбина.

Муфта — это то, что происходит при движении на высоких скоростях.Скорости крыльчатки и турбины на этом этапе почти идентичны, и это когда некоторые модели блокируют их вместе с помощью фрикционной муфты для повышения эффективности. На самом деле статор в основном не участвует в этом процессе, поскольку при достаточно высоких скоростях жидкость будет двигаться таким образом, чтобы не было риска столкновения с корпусом преобразователя.

КПД

Одна из важнейших задач статора — повысить эффективность гидротрансформатора. Перенаправляя жидкость, выходящую из турбины, статор может собирать эту кинетическую энергию и возвращать ее в цикл.Это позволяет преобразователям крутящего момента увеличивать крутящий момент для большего ускорения.

Но гидротрансформаторы не могут быть эффективными на 100 процентов, пока не произойдет блокировка; в процесс вовлечены трение и некоторая потеря кинетической энергии. Преобразователи крутящего момента наиболее эффективны на очень низких скоростях. Хотя такие компании, как Buick, поиграли с добавлением дополнительных турбин в свои муфты крутящего момента, эти модели никогда не были такими эффективными, как традиционные трехкомпонентные модели, и их производство было прекращено.

Общие проблемы

Существует несколько распространенных причин выхода из строя гидротрансформатора, некоторые из которых могут быть опасными. Постоянно высокое проскальзывание гидротрансформатора может вызвать перегрев, который может повредить эластомерные уплотнения, удерживающие трансмиссионную жидкость в гидротрансформаторе. Жидкость начнет вытекать, а когда в системе закончится жидкость, она может вообще перестать работать.

Муфта статора также может заедать или ломаться.Во время заклинивания внутренние и внешние элементы сцепления могут навсегда заблокироваться, что приведет к огромному снижению эффективности использования топлива. Если муфта статора вообще выйдет из строя, статор будет свободно вращаться, и ваша машина вообще не сможет двигаться самостоятельно.

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 сокращению расхода бензина. В некоторых крайних случаях преобразователь может самоуничтожиться.

Внутри корпуса преобразователя крутящего момента движется много давления и горячей жидкости. В некоторых случаях это давление может стать слишком высоким, и корпус может взорваться или даже взорваться. Если корпус разорвется, вам грозит опасность разлетающихся осколков и горячего масла.

Узнайте больше о том, как работает ваш автомобиль

Гидротрансформатор — одна из самых важных частей автомобиля, о которой забывают. Это то, что позволяет автомобилям с автоматической коробкой передач работать, и это большая часть того, что определяет вашу топливную экономичность.Небольшое знание того, как работают эти детали, может помочь вам диагностировать проблемы, которые в противном случае могли бы быть связаны с трансмиссией, что сэкономит вам много денег на ремонте.

Блог

AAMCO | Признаки неисправности гидротрансформатора [и как это исправить!]

Об этом почти никто не думает, но когда вы водите автомобиль с автоматической коробкой передач, вы — хозяин преобразователя крутящего момента вашего автомобиля.

Причина в том, что преобразователи крутящего момента передают мощность, создаваемую автомобильным двигателем, на трансмиссию вашего автомобиля.Следовательно, вы управляете гидротрансформатором каждый раз, когда ваш автомобиль переключает передачу. Гидротрансформатор настолько важен для мирового автомобильного рынка, что существует глобальный рынок гидротрансформаторов.

Мировой рынок гидротрансформаторов продолжает расти и расширяться со среднегодовым темпом роста 4,54%, который прогнозируется до 2021 года. Это частично связано с технологическим прогрессом в преобразователях крутящего момента. Проблемы с гидротрансформатором сильно влияют на способность вашего автомобиля работать и двигаться.

Как только гидротрансформатор начинает выходить из строя, вам нужно знать, какие проблемы с гидротрансформатором могут вывести из строя ваш автомобиль? Вам также необходимо продвигаться вперед с жизнеспособными вариантами, которые помогут вам отремонтировать гидротрансформатор. В приведенной ниже информации описаны наиболее распространенные проблемы с гидротрансформатором и способы их решения.

Гидротрансформатор и трансмиссии

Гидротрансформатор заполнен жидкостью, и его задача — действовать как гидравлический насос и действовать как соединение между двигателем и трансмиссией.Часто люди думают, что с их трансмиссией что-то не так, когда проблема заключается в гидротрансформаторе. Путаница возникает из-за симптомов неисправной трансмиссии, а отказавший гидротрансформатор очень похож и взаимосвязан.

Автоматическая коробка передач — гидротрансформатор имеет пять важных деталей

В автоматической коробке передач вашего автомобиля есть гидротрансформатор. Гидротрансформатор состоит из пяти частей:

1.Статор

Статор называется посредником. Статор называется посредником, потому что он служит каналом, который реверсирует трансмиссионную жидкость и отправляет ее обратно к крыльчатке турбины.

2. Крыльчатка насоса

Крыльчатка насоса принимает трансмиссионную жидкость после ее подачи. Рабочие колеса вращаются коленчатым валом двигателя. Чем быстрее он вращается, тем большую силу он обеспечивает, в результате чего жидкость течет все быстрее и сильнее.

3. Турбина

Турбина имеет шлиц, который прикрепляется к входному валу трансмиссии, который соединяется с внутренними частями трансмиссии для переключения передач и передачи мощности на колеса.

4. Сцепление

В большинстве преобразователей крутящего момента сегодня также используется фрикционная муфта для блокировки гидротрансформатора на более высоких скоростях, что обеспечивает большую топливную экономичность и меньшее скольжение.

5.Жидкость

Трансмиссионная жидкость является важной частью преобразователя крутящего момента, поскольку она используется для обеспечения гидравлической муфты и плавного пуска без остановки двигателя, когда транспортное средство останавливается на передаче.

Хорошая новость в том, что если проблемы возникают только с гидротрансформатором, поскольку это автономный блок, возможно, вам не придется заменять или восстанавливать всю трансмиссию. Гидротрансформаторы можно обслуживать или заменять как единое целое.

Проблемы с гидротрансформатором

Есть много разных типов проблем с гидротрансформатором. Проблемы бывают разных размеров, форм и форм. Но наиболее распространенные проблемы гидротрансформатора перечислены ниже.

1. Скольжение

Вы когда-нибудь садились в машину, заводили ее, включали передачу только для того, чтобы почувствовать, как она вздрагивает? Ваша машина вздрагивает, как если бы она подхватила грипп и поднялась температура.Но эта опалубка не вызвана болезнью.

Неисправный преобразователь крутящего момента может вызвать дрожь, исходящую от коробки передач. Проскальзывание происходит во время движения или переключения передач, и обычно оно сопровождается странными звуками. Помните, что гидротрансформатор — это муфта между двигателем и трансмиссией.

Помните, гидротрансформатор — это муфта между двигателем и трансмиссией. Его задача — плавно преобразовывать крутящий момент двигателя в гидравлическое давление, которое ваша трансмиссия использует для включения и переключения передач.Когда гидротрансформатор начинает работать со сбоями, вы можете почувствовать дрожь и даже поскользнуться на повышающей передаче.

2. Дрожь

Обычно вы замечаете, что ваша машина вздрагивает, потому что кажется, что она вибрирует. Ваша машина будет вибрировать, даже если вы не очень быстро едете. Дрожание заставляет машину отставать и очень заметно.

3. Перегрев

У некоторых автомобилей есть индикатор температуры трансмиссии, который сообщит вам, когда трансмиссия вашего автомобиля перегревается.Если трансмиссия вашего автомобиля продолжает перегреваться, вы также можете заметить, что ваша трансмиссия начинает вести себя странно, или она может даже выйти из строя и оставаться на одной передаче, а не переключаться вообще. Когда две проблемы сочетаются, это может означать, что ваш гидротрансформатор выходит из строя.

Конечным результатом является то, что преобразователь крутящего момента не может полностью и эффективно передавать эту мощность от двигателя к коробке передач.

4. Ваша трансмиссионная жидкость загрязнена

Поскольку гидротрансформатор вашего автомобиля является гидравлической муфтой, его правильная работа зависит от трансмиссионной жидкости.Если жидкость загрязняется, все, что использует жидкость и полагается на нее, может быть повреждено. Загрязненная трансмиссионная жидкость может вызвать повреждение деталей преобразователя и деталей трансмиссии.

5. Повреждение уплотнения крутящего момента

Уплотнения гидротрансформатора могут быть повреждены по нескольким причинам. Но как только они будут повреждены, вы почувствуете утечку жидкости. Когда вы испытываете утечку жидкости, вы не сохраняете количество трансмиссионной жидкости; гидротрансформатор должен передавать мощность от двигателя к коробке передач.Это приведет к повреждению трансмиссии и преобразователя.

Как устранить пять вышеперечисленных проблем с гидротрансформатором

Существуют проверенные и надежные методы решения пяти распространенных проблем преобразователя крутящего момента.

1. и 2. Что делать, чтобы исправить поскальзывание или дрожание

Если вы заметили, что трансмиссия или гидротрансформатор начинает проскальзывать или дрожит, первым делом вы должны проверить уровень жидкости.Вы не можете быть уверены, что скольжение или дрожание имеют какое-либо отношение к гидротрансформатору, пока не проверите уровень жидкости. Помните, что вы не испытываете ни одного из симптомов, если у вас нет неправильного количества жидкости или не той жидкости в трансмиссии.

3. и 5. Что делать для устранения перегрева и повреждения уплотнения

Когда у вас повреждено уплотнение гидротрансформатора, жидкость вытекает и вызывает перегрев и повреждение. Недостаток жидкости вызывает перегрев, скольжение или дрожь.Чтобы устранить проблему, вам необходимо обнаружить поврежденную прокладку и заменить ее.

4. Что делать, чтобы исправить загрязненную трансмиссионную жидкость

Если у вас загрязненная трансмиссионная жидкость, в которой есть то и то, то это признак того, что у вас есть более серьезные проблемы внутри преобразователя или трансмиссии. Материал сцепления, детали подшипников и втулок, а также блестящие металлические чешуйки будут показателем того, что внутри все разваливается.Это красный флаг, который дает вам понять, что вам может понадобиться специалист, чтобы починить его за вас.

Гидротрансформатор будущего

Вы отремонтировали или заменили гидротрансформатор, если у него обнаружены какие-либо из перечисленных выше распространенных проблем с гидротрансформатором. На сегодняшнем рынке растет спрос на повышенный комфорт и безопасность в автомобилях. Это включает в себя передовые производственные технологии, используемые при оптимизации преобразователей крутящего момента.

Гидротрансформатор, состоящий из множества элементов, производится с прицелом на будущее.Гидротрансформатор будущего будет иметь тщательно настроенную стратегию управления, которая учитывает требования к крутящему моменту каждого автомобиля. Это также объединит эти знания с тем, какой тип автомобилей и трансмиссий покупают потребители.

В результате каждый автомобиль будет ездить эффективно, плавно и комфортно. Обратитесь в местный центр трансмиссии AAMCO, когда будете готовы к эффективной, плавной и беззаботной поездке.

Как работает гидротрансформатор?

Преобразователи крутящего момента представляют собой герметичные блоки; их внутренности редко выходят на свет, а когда они появляются, их все еще довольно сложно понять!

Представьте, что у вас два вентилятора повернуты друг к другу.Включите один вентилятор, и он будет обдувать лопасти второго вентилятора, заставляя его вращаться. Но если вы будете держать второй вентилятор неподвижно, первый вентилятор будет продолжать вращаться.

Именно так работает гидротрансформатор. Один «вентилятор», называемый крыльчаткой, соединен с двигателем (вместе с передней крышкой он образует внешнюю оболочку преобразователя). Другой вентилятор, турбина, соединен с входным валом трансмиссии. Если трансмиссия не находится в нейтральном или парковочном положении, любое движение турбины приведет к перемещению автомобиля.

Вместо воздуха в гидротрансформаторе используется жидкая среда, которую нельзя сжимать — масло, также известное как трансмиссионная жидкость. В автомобилях с автоматической коробкой передач используется гидротрансформатор. В этой статье мы обсудим, зачем автомобилям с автоматической коробкой передач нужен гидротрансформатор и как он работает.

Преобразователь крутящего момента в автоматической коробке передач выполняет те же функции, что и сцепление в механической коробке передач.

Двигатель должен быть подключен к задним колесам, чтобы автомобиль двигался, и отключен, чтобы двигатель мог продолжать работать, когда автомобиль остановлен.Один из способов сделать это — использовать устройство, которое физически соединяет и разъединяет двигатель и трансмиссию — сцепление. Другой метод заключается в использовании гидравлической муфты определенного типа, например, гидротрансформатора, который расположен между двигателем и трансмиссией.

Внутри очень прочного корпуса гидротрансформатора находятся три компонента, которые работают вместе для передачи мощности на трансмиссию:

Насос внутри гидротрансформатора представляет собой центробежный насос.Во время вращения жидкость выбрасывается наружу, подобно тому, как в процессе отжима стиральной машины вода и одежда выбрасываются наружу из стирального бака. Когда жидкость выбрасывается наружу, создается вакуум, который втягивает больше жидкости в центр.

Затем жидкость поступает на лопатки турбины , которая соединена с трансмиссией (шлиц посередине — это место, где он соединяется с трансмиссией). Турбина заставляет трансмиссию вращаться, что в основном приводит в движение ваш автомобиль.Лопатки турбины изогнуты так, что жидкость, которая входит в турбину снаружи, должна изменить направление, прежде чем она покинет центр турбины. Именно это изменение направления вызывает вращение турбины.

Поскольку турбина заставляет текучую среду менять направление, текучая среда заставляет турбину вращаться.

Жидкость выходит из турбины в центре, двигаясь в другом направлении, чем при входе. Жидкость выходит из турбины, двигаясь против направления вращения насоса (и двигателя).Если позволить жидкости попасть в насос, это замедлит двигатель, теряя мощность. Вот почему гидротрансформатор имеет статор.

Статор находится в самом центре гидротрансформатора. Его задача — перенаправить жидкость, возвращающуюся из турбины, прежде чем она снова попадет в насос. Это резко увеличивает эффективность гидротрансформатора.

Вкратце, гидротрансформатор — это тип гидравлической муфты, которая позволяет двигателю вращаться в некоторой степени независимо от трансмиссии.Он отвечает за нагнетание жидкости для автоматической коробки передач, нагнетание давления, которое обеспечивает усилие, необходимое для переключения передач трансмиссии.

Изношенный или неисправный гидротрансформатор может препятствовать созданию надлежащего давления в трансмиссионной жидкости, что, в свою очередь, отрицательно влияет на работу и работу трансмиссии. Систематический осмотр у профессионала — лучший способ выявить причину проблем в работе и порекомендовать наиболее эффективное решение.

При правильной настройке это сложное устройство может оказать огромное влияние на производительность, экономичность и долговечность вашего автомобиля, а также превратить вашу автоматическую коробку передач в двигатель!

Хотите узнать больше?
Посетите одно из наших мест!

Что такое гидротрансформатор и как он работает?

Преобразователи крутящего момента

— это то, о чем никогда не следует говорить во время разговора на званом ужине.

Плохие драйверы? Может быть. Движение? Абсолютно. Преобразователи крутящего момента? Возможно нет.

Если вы заправляетесь бензином, вы, вероятно, хорошо представляете, что такое «крутящий момент». Вы, вероятно, также хорошо понимаете, как работает сцепление с механической коробкой передач. Но если вы не механик или не проводите много времени с автоматами, вы вряд ли встретите много гидротрансформаторов или сможете заглянуть внутрь одного.

Гидротрансформатор в автомобиле с автоматической коробкой передач выполняет ту же функцию, что и сцепление в автомобиле с ручным управлением, — позволяя двигателю продолжать работать, когда колеса останавливаются.

КАК ЭТО РАБОТАЕТ?

Гидротрансформатор — это элегантное решение очень сложной проблемы. Сложная проблема, которую можно решить множеством способов, особенно сейчас, когда технологии стали настолько продвинутыми.

Это решение использует немного физики и много умственных способностей, используя гидравлическую муфту, серию муфт и турбин, чтобы двигатель и трансмиссия вращались независимо друг от друга.

Если вы посмотрите на гидротрансформатор, он немного похож на промышленный салатник.Учитывая тот факт, что он работает с использованием гидравлической муфты, вся сборка герметична и закрыта, а это означает, что вам будет сложно найти возможность заглянуть внутрь нее.

Вместо воды, которая очень легко сжимается под высоким давлением, преобразователь крутящего момента использует трансмиссионное масло для привода турбины, чтобы трансмиссия вращалась независимо от двигателя.

ПОЧЕМУ ЭТО ВАЖНО?

Когда вы едете со скоростью 50 миль в час, 6 ^{-й передачей} и 2900 об / мин, ваша трансмиссия будет вращаться практически с той же скоростью, что и двигатель.

Вы начинаете подъезжать на светофоре и в автомобиле с ручным управлением; вы, вероятно, сначала сбрасываете передачи, если сможете снова тронуться с места, не останавливаясь. По мере того, как вы ползете до остановки и ваши обороты становятся все ниже и ниже, вам нужно будет опустить сцепление, чтобы отделить трансмиссию от двигателя и предотвратить его остановку.

В автомобиле с автоматической коробкой передач у нас нет такой роскоши, как ручное разделение. По определению, автомобиль с автоматической коробкой передач делает это автоматически.Здесь в игру вступает гидротрансформатор.

Гидротрансформатор состоит из следующих основных частей: корпуса, ребер, насоса и крыльчатки.

Корпус и ребра прикреплены непосредственно к маховику, что означает, что они всегда вращаются с той же скоростью, что и двигатель. По мере того, как насос вращается, он циклирует трансмиссионное масло, выталкивая его наружу и всасывая больше в центре с помощью вакуума. Затем это нагнетает трансмиссионное масло в крыльчатку, которая начинает вращать трансмиссию независимо от двигателя.

ДОВОЛЬНО УМНЫЙ, ПРАВИЛЬНО?

Что еще более впечатляет, так это то, что это может увеличить крутящий момент, когда вы опускаете ногу и набираете высокие обороты.

Автомобили с автоматом раньше были изрядно бесполезны. Они были неэффективными, резкими, дорогими и даже не очень хорошо переключали передачи. Как и все остальное, технологии сделали их лучше. Не просто немного лучше — осмелимся ли мы так сказать, лучше, чем автомобиль с механической коробкой передач?

Современные семиступенчатые и восьмиступенчатые системы с двойным сцеплением столь же экономичны и часто быстрее в 0–60 раз, чем их аналоги с ручным управлением.

Что дальше автоматизировать?

MAT FOUNDRY GROUP ЯВЛЯЕТСЯ ВЕДУЩИМ ПРОИЗВОДИТЕЛЕМ СЕРЫХ И ЧУГУННЫХ КОМПОНЕНТОВ ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ. ЧТОБЫ УЗНАТЬ БОЛЬШЕ О НАС ПРОСМОТРЕТЬ НАШИ ПРОДУКТЫ ИЛИ СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ СЕГОДНЯ

Как работает автоматическая коробка передач гидротрансформатора

Если вы часто посещаете наш веб-сайт, возможно, вы видели, что у нас есть пара блогов, посвященных автоматической трансмиссии, но в обоих мы просто просмотрели преобразователи крутящего момента и не совсем подробно объяснили, как они работают.Что ж, теперь это меняется, поскольку весь этот блог объясняет, как работает гидротрансформатор.

Прежде чем мы перейдем к объяснению того, как работают гидротрансформаторы, краткое объяснение того, что означает сам крутящий момент.

Что такое крутящий момент?

Кто-то прямо сейчас может насмехаться, наверное, думая, какой смысл объяснять крутящий момент, но у всех есть вещи, которым мы можем научиться. Итак, крутящий момент, это сила вращения, которую может создать двигатель. Вот и все.Чем больше крутящий момент, тем больше мощность в колесах, но тем меньше скорость. Однако это не означает, что больший крутящий момент означает медленную машину. Чем больше крутящий момент, тем быстрее разгон, но в целом скорость ниже. Возьмем, к примеру, движение на машине в гору. Обычно вы используете более низкие передачи, потому что они имеют больший крутящий момент и, следовательно, большую мощность. Однако у них нет высоких скоростей.

Гидротрансформатор не связан с крутящим моментом вашего двигателя, он просто использует понятие крутящего момента, то есть силы вращения.

Что такое преобразователи крутящего момента? Гидротрансформатор

Проще говоря, они являются эквивалентом сцепления в системе механической коробки передач, но, как вы могли догадаться, они не так просты. Они работают, используя множество физических сил, и их работа, честно говоря, прекрасна. Они предотвращают остановку автомобиля при остановке аналогично сцеплению в механической коробке передач.

Давайте углубимся в самую гущу работы гидротрансформаторов, начиная с соответствующих деталей.

Подобное прочтение: Объяснение типов систем автоматической трансмиссии, доступных в Индии

Детали гидротрансформатора

Гидротрансформатор представляет собой сборку из нескольких частей, и переход к работе усложняет задачу. Чтобы сделать объяснение более понятным, мы разделим части и изучим их работу по отдельности, а затем посмотрим, как они работают в целом, чтобы стать полностью функциональным преобразователем крутящего момента.

Насос гидротрансформатора Насос гидротрансформатора

Насос соединен с корпусом гидротрансформатора, который, в свою очередь, соединен с маховиком.Он перемещает жидкость, находящуюся внутри обсадной колонны, в направлении, противоположном направлению вращения обсадной колонны.

Турбина Турбина гидротрансформатора

Турбина приводит в действие выходной вал и находится перед насосом ближе к маховику. Он вращается в направлении, противоположном направлению вращения жидкости, чтобы поглотить крутящий момент и заставить выходной вал двигаться.

Статор Статор гидротрансформатора

Задача статора заключается в обеспечении правильного направления жидкости после ее выхода из турбины.Правильное направление в этом случае совпадает с направлением насоса.

Это были три основные части, которые заставляют работать гидротрансформатор. Давайте посмотрим, как они работают в тандеме.

Популярное чтение: Обзор Hyundai Venue iMT | Испытание с интеллектуальной механической коробкой передач

Работа гидротрансформатора

Маховик от двигателя соединен с кожухом гидротрансформатора. Это заставляет весь корпус вращаться с той же скоростью, что и двигатель.Насос соединен с корпусом и, таким образом, вращается с той же скоростью и в одном направлении. Внутри корпуса находится жидкость, которая разбрасывается насосом за счет центробежной силы.

Эта жидкость затем направляется к турбине, в которой есть небольшие решетки. Эти решетки позволяют жидкости входить и перемещать турбину. Турбина поглощает крутящий момент и начинает вращаться. Турбина соединена непосредственно с выходным валом.

Механизм гидротрансформатора

После того, как жидкость выходит из турбины, у нее почти не остается импульса, и она движется в неправильном направлении, в котором насос хочет видеть.Следовательно, используется статор. Он поворачивает направление жидкости и делает его похожим на то, что требуется насосу. Это завершает цикл, который продолжает вращаться для движения автомобиля.

После объяснения работы гидротрансформатора перейдем к его преимуществам и недостаткам.

Преимущества гидротрансформатора

Настоящая автоматика

Если вы управляете автомобилем с гидротрансформатором, вам не нужно беспокоиться о том, как запустить и остановить автомобиль.Гидротрансформатор делает все сам, делая его по-настоящему автоматическим.

Больше крутящего момента от упора

В то время как из неподвижного положения вы одновременно удерживаете тормоза и ускорение, автомобиль с гидротрансформатором создает больший пусковой крутящий момент, поскольку преобразователь работает независимо от движения автомобиля. Это также делает автомобиль более плавным и ускоряет его.

Загрузите приложение GoMechanic прямо сейчас!

Недостаток гидротрансформатора

Избыточные потери энергии

Даже при механической блокировке на высокой скорости внутри гидротрансформатора все еще остается много жидкости, которая разбрызгивается и вызывает чрезмерное потребление энергии.Это не совсем проблема, но все же недостаток.

Подробнее: DCT против CVT против AMT | Выберите лучшую трансмиссию

Это примерно объясняет принцип работы гидротрансформаторов.