Устройство гидротрансформатора акпп: Гидротрансформатор АКПП | Признаки неисправности

Гидротрансформатор АКПП | Признаки неисправности

По мере развития технологии конструкция усложнялась и модернизировалась. В настоящее время трансформатор на автоматической коробкой передач выполняет функции сцепления. То есть во время приключений передач данный элемент размыкает связь коробки с двигателем. Сразу же после включения повышающей или понижающей передачи гидротрансформатор берет на себя часть крутящего момента, что позволяет обеспечить максимально плавное переключение ступеней.

 

Принцип работы | Общая информация | Устройство |

Конструкция гидротрансформатора для автоматической коробки передач состоит из трёх колец с лопастями. Все три кольца согласно вращаются и располагаются в одном корпусе. Внутри корпуса находится рабочая жидкость, которая позволяет смазывать и охлаждать подвижные элементы. Насаживается гидротрансформатор на коленчатый вал, и далее соединяется непосредственно с коробкой передач. Рабочая жидкость нагнетается внутрь корпуса устройства при помощи специальной помпы.

Помпа позволяет обеспечить необходимое давление, а при проблемах с герметичностью конструкции появляются активные утечки рабочей жидкости, что в свою очередь приводит к повреждению механических вращающихся элементов.

 

Современные гидротрансформаторы, которые используются на автомобилях с АКПП, имеют полностью компьютерное управление, а многочисленные датчики следят за давлением и скоростью движения валов внутри ядра трансформатора. Необходимо сказать, что подобное усложнение конструкции привело к снижению надёжности устройства и на устройство гидротрансформатора в целом. В особенности на эксплуатационный срок и показатели надёжности сказывается эксплуатация в максимально жёстких режимах, что характерно для современных автомобилей.

 

Работа гидротрансформатора Видео

 

Контроль работы гидротрансформатора и его оптимизация с работой коробки передач выполняется при помощи специального блока управления. Это полностью автоматическая система управления получает данные с многочисленных датчиков, установленных в коробке и самом гидротрансформаторе. При появлении каких-либо проблем в работе устройства автоматика выводит сообщение об ошибке. В отдельных случаях может отмечаться полная блокировка работы гидротрансформатора, что приводит к отключению двигателя при изменении режимов работы коробки. Также  необходимо отметить, что большинство поломок трансформаторов происходит на механическом уровне. Поэтому при выполнении диагностики автомобиля точно определить характер и место поломки затруднительно. Необходимо разбирать повреждённый элемент и визуально проводить его осмотр. Только так возможно определить имеющуюся поломку.

 

 

Инженеры ведущих автопризводителей постоянно проводят изыскания, которые должны позволить повысить показатели надёжности техники и устранить проблемы в работе данного устройства. Появление новых конструкторских разработок позволяет существенно модернизировать гидротрансформатор, который сегодня может с легкостью использоваться на автомобилях, оснащенных дизельными моторами.

Для таких дизельных моторов характерен высокий показатель крутящего момента. Если ранее трансмиссии с трудом справлялись с высокими показателями крутящего момента и достаточно быстро выходили из строя, то сегодня существенным образом повысилась надёжность автоматических коробок передач и гидротрансформаторов.

 

Гидротрансформатор АКПП устройство

 

Теоретически срок эксплуатации гидротрансформатора совпадает с эксплуатационным сроком автоматической коробки передач. Однако, как и любой другой механический элемент, он может выходить из строя и требовать ремонта. В отдельных случаях необходимо проводить полную замену гидротрансформатора, что приводит к существенным расходам автовладельца на ремонт гидротрансформатора.

 

Гидротрансформатор АКПП Признаки неисправности

Опишем основные симптомы поломок гидротрансформаторов, которые должны являться поводом для скорейшего обращения в специализированные ремонтные мастерские.

 

1 При переключении передач может быть слышен лёгкий механический звук. При увеличении оборотов и под нагрузкой механический звук исчезает. Подобное может свидетельствовать о проблемах с опорными подшипниками. Необходимо разбирать гидротрансформатор и оценивать состояние подшипников.

 

2 В скоростном диапазоне от 60 до 90 километров в час может отмечаться лёгкая вибрация. По мере ухудшения проблем с гидротрансформатором вибрация будет увеличиваться. Подобное может быть вызвано тем, что продукты износа рабочей жидкости могут забивать масляный фильтр. В данном случае ремонт гидротрансформатора заключается в замене масляного фильтра и рабочей жидкости гидротрансформатора. Как правило, требуется провести одновременно замену масла в самом моторе и коробке передач.

 

3 Наличием проблем с динамикой автомобиля свидетельствует о выходе из строя так называемой обгонной муфты. В данном случае необходимо разбирать гидротрансформатор и менять вышедшую из строя муфту.

 

4 Остановка автомобиля без возможности продолжения движения свидетельствует о повреждении шлица на турбинном колесе. Устранение неисправности заключается в установке новых шлицов или же замене всего турбинного колеса.

 

5 Появление характерного шуршащего шума при заведённом автомобиле свидетельствует о проблемах с подшипником, которые располагаются между турбинным или же реакторным колесом и крышкой гидротрансформатора. При движении такой шуршащий звук может полностью исчезать. В данном случае вам необходимо как можно раньше обратиться в сервисный центр и провести ремонтные работы. В большинстве случаев необходимо будет провести замену повреждённых игольчатых упорных подшипников. Стоимость такого ремонта неисправности гидротрансформатора не слишком высока.

 

6 При переключении передач может быть слышен громкий металлический стук. Подобное свидетельствует о деформации и выпадении лопаток. Ремонт заключается в замене повреждённого колеса в гидротрансформаторе.

 

7 Необходимо регулярно проверять состояние масла в гидротрансформаторе и коробке передач. При появлении на масляном щупе коробки передач алюминиевой пудры необходимо выполнить проверку муфты свободного хода, которая изготовлена из алюминиевого сплава. В большинстве случаев появления такой пудры на щупе свидетельствует о проблеме в «бублике» и износе торцевой шайбы.

 

8 На работающем стоящем автомобиле в районе коробки передач может появляться характерный запах плавящейся пластмассы. Подобное происходит по причине перегрева гидротрансформатора и плавления полимерных элементов и деталей данного устройства. Перегрев гидротрансформатора может возникать по нескольким причинам. В первую очередь это проблемы со смазкой. Так, например, при падении уровня масла отмечаются характерные признаки голодания коробки и гидротрансформатора. Также могут отмечаться проблемы с системой охлаждения акпп, которая не может качественно охлаждать масло в забитом теплообменнике.

Ремонт в данном случае заключается в замене масла и проверке работоспособности системы охлаждения смазки.

 

9 При переключении передач или же при смене режимов работы коробки двигатель может глохнуть. Подобное свидетельствует о выходе из строя управляющей автоматики, которая блокирует работу гидротрансформатора. Ремонт заключается в замене вышедшего из строя блока управления.

Необходимо отметить тот факт, что каких-либо конкретных признаков неисправности гидротрансформатора нет. Поэтому в отдельных случаях специалисты сервисного центра не могут сразу определить признаки и характер поломки. Все это приводит к увеличению расходов на ремонт и неизменному простою автомобиля в сервисе.

 

Ремонт гидротрансформатора

Несмотря на кажущуюся сложность, ремонт гидротрансформатора не представляет особой сложности и может быть выполнен автовладельцем самостоятельно. Единственный нюанс состоит лишь в демонтаже гидротрансформатора с коробки передач.

В данном случае необходимо использовать специальный ремкомплект, который позволит провести демонтажные работы. При проведении ремонтных работ корпус устройства  разрезается, после чего проводится проверка состояния гидротрансформатора. Именно поэтому при ремонтных работах необходимо заменять не только уплотняющие кольца, но и сам корпус устройства. При ремонтных работах проводится замена сальника и уплотнительных колец. Использовать старые, пускай даже хорошо сохранившиеся, кольца и сальники запрещается. В отдельных случаях возможна сварка корпуса гидротрансформатора, что позволяет добиться полной герметичности устройства. После завершения работы вам необходимо установить отремонтированное устройство на коробку передач и провести балансировочные работы.

 

 

Необходимо отметить, что при определённых видах поломок гидротрансформатора его ремонт и замена вышедших из строя элементов нецелесообразна с экономической точки зрения. Куда проще приобрести новые устройства и установить его вместо повреждённого элемента.

 

Ремонт гидротрансформатора Видео

 

Как вы можете видеть, ремонт гидротрансформатора относительно несложен. Однако без соответствующей подготовки и опыта работы по ремонту автомобиля провести его самостоятельно не представляется возможным. Поэтому если вы сомневаетесь в своих силах, лучше всего обратиться к профессиональным специалистам. Стоимость нового гидротрансформатора может составить порядка тысячи долларов в зависимости от марки автомобиля.

Гидротрансформатор акпп, его устройство и принцип работы

Одним из важных и непонятных для простых водителей механизмов АКПП является гидротрансформатор акпп. Когда-то, основываясь на его внешних визуальных признаках, с легкой руки, а точнее языка мастеров гидротрансформатор получил название бублик акпп. Действительное сходство с большим бубликом не позволяет усомниться в важности роли, которую выполняет гидротрансформатор акпп.

Гидротрансформатор акпп в разрезе

 

На самом деле трансформатор является усовершенствованной гидромуфтой. Если простая гидромуфта выполняет простейшую задачу по передаче вращения, то бублик акпп еще и увеличивает вращающий момент в 2 – раза. Поэтому и называется по научному – гидротрансформатор.

 

Устанавливается трансформатор, как и положено по логике вещей между двигателем, который производит вращающий момент, на трансмиссию, которая преобразует вращающий момент двигателя во вращение ведущих колес в конечном итоге. В данном материале мы не будем вдаваться в подробности, где и каким образом устанавливается гидротрансформатор АКПП. Эти моменты мы рассмотрим в следующих материалах. Здесь мы рассмотрим общие

Бублик акпп в разрезанной коробке

принципы.

 

Если посмотреть на бублик в разрезе, то видна сложность его устройства. По краям располагаются насосные и турбинные колеса, а между ними встроен так называемый реактор. В функции реактора входит направление движения трансмиссионной жидкости, а вращающий момент передается вращением жидкости, на лопатки ведомого колеса, которым является турбинное колесо. Для увеличения коэффициента передачи момента конструкция турбинного колеса имеет сложный профиль, позволяющий распределять энергию трансмиссионной жидкости от центра к периферии. За счет такого распределения увеличивается КПД. Следует отметить, что производство всех составляющих деталей требует особой точности. В разделе ремонт гидротрансформатора остановимся на моменте точности.

Бублик акпп устройство

 

Переднее насосное колесо, которое жестко соединено с валом двигателя захватывает трансмиссионную жидкость и начинает ее продавливать через реактор на лопатки турбинного колеса. Реактор в своем составе имеет обгонную муфту, которая при больших оборотах как бы выводит из работы реактор, блокируя его вращение. Получается аналог прямой передачи. Кинематика движения жидкости в описанном процессе достаточно сложная, поэтому мы рассмотрим ее только в случае необходимости.

 

Гидротрансформатор выполняет также демпфирующие функции при передаче крутящего момента. Однако возникающие потери эффективности при практически постоянной разнице в скорости вращения ведущего и ведомого колес привели к необходимости встроить в ступицу турбинного колеса автоматическую блокировочную муфту. При достижении автомобилем скорости около70 км, происходит блокировка, и теперь

Гидротрансформатор акпп в разрезе

вращающий момент передается через демпфирующие пружины (на рисунке эти пружины хорошо видны). Получается, что блокировочная муфта выполняет полезную работу по предотвращению повышения расхода топлива. В момент выравнивания частоты вращения колес в действие вступает нажимной диск, соединенный с поршнем муфты, который прижимается к фрикционной накладке. Странно, но в некоторых форумах можно набрести на высказывания знатоков о том, что в бублике нет фрикционов, однако откуда тогда берутся абразивные крошки, которые разносятся по всей системе трансмиссионной жидкостью (помимо крошек, которые образуются дальше в самой коробке).  Мы еще будем говорить о принципах ремонта гидротрансформаторов, почему их надо ремонтировать, в каких случаях и где. Это все важные вопросы, впрямую влияющие на качество работы акпп и длительность ее безремонтного пробега.

 

Если у вас появились вопросы, то позвоните прямо сейчас и задайте их

Виктору Павловичу                          +7 928 11 800 22

или Андрею                           +7 928 11 800 33

Если вам необходим ремонт, то лучше созвониться и ехать по адресу:

г. Ростов-на-Дону, ул. В.Черевичкина, 106/2

Удачи вам всем и безремонтной езды!

Устройство гидротрансформатора АКПП: как это работает? | Топ АКПП — Ремонт АКПП в РФ

Гидротрансформатор – главный узел гидромеханической коробки передач. Узнайте что входит в устройство гидротрансформатора и как работает данный агрегат в нашей новой статье.

Устройство гидротрансформатора АКПП: как это работает?

Устройство гидротрансформатора АКПП: как это работает?

Устройство и принцип работы гидротрансформатора: как это работает?

Гидротрансформатор – сложнотехнический элемент гидромеханической коробки передач, функциональное предназначение которого заключается в передаче крутящего момента двигателя на планетарный ряд передач АКПП через давление трансмиссионной жидкости.

По факту гидротрансформатор является гидравлическим сцеплением, позволяющим передать мощность двигателя на коробку и обеспечить изменение передаточного числа передач без потери динамики автомобиля. Передача энергии двигателя через трансмиссионное масло позволяет с амортизировать процесс реализации момента и защитить коробку передач от пиковых перегрузок в момент переключения.

В устройство гидротрансформатора входят:

• Корпус – металлическая камера тороидального форм-фактора, внутри которой находятся пакет фрикционов, а также насосное и турбинное колесо. Все механизмы внутри гидротрансформатора размещены соосно.
• Насосное колесо – размещено со стороны силового агрегата и жестко фиксировано к коленвалу мотора. Насосное колесо постоянно вращается при заведенном двигателе.
• Турбинное колесо – находится по сторону коробки передач и жестко связано с первичным валом АКПП. Начинает вращаться только после передачи момента двигателя через трансмиссионное масло, прошедшее через насосное колесо и пакет фрикционов.
• Пакет фрикционов – необходим для синхронизации турбинного и насосного колеса, а также реактора гидротрансформатора.
• Реактор (статор) – между турбинным и насосным колесами расположен реактор, лопасти которого позволяют вращаться только в одну сторону – по направлению движения масла от мотора к коробке. Лопасти реактора гидротрансформатора имеют особую геометрию, которая увеличивает крутящий момент, воздействующий на коробку.

С одной стороны, к гидротрансформатору подключен маховик двигателя, с другой – первичный вал коробки передач. Внутренний объем агрегата всегда заполнен трансмиссионной жидкостью, которая смазывает, охлаждает и передает крутящий момент с двигателя на коробку.

Преимущества и недостатки АКПП с гидротрансформатором

Альтернативой коробки-автомат с гидротрансформатором является АКПП с гидромуфтой, основное конструкционное отличие которой заключается в отсутствии гидравлического реактора, усиливающего передаваемый на трансмиссию крутящий момент. К основным преимуществам гидротрансформатора АКПП относят:

• Мягкий и плавный старт автомобиля, плавное переключение передач;
• Возможность увеличения крутящего момента силового агрегата;
• Отсутствие необходимости в техническом обслуживании на протяжении всего ресурса эксплуатации;
• Снижение вибрации трансмиссии и защита коробки от перегрузок при неравномерной работы двигателя.

Однако конструкционная сложность также привела к образованию ряда недостатков – среди минусов АКПП с гидротрансформатором требуется выделить:

• Высокую стоимость – АКПП с гидротрансформатором сложнее в производстве, а ремонт самой детали в случае неисправности выйдет в круглую сумму.
• Низкую динамику авто – часть полезной энергии двигателя уходит на раскручивание потока трансмиссионной жидкости в гидротрансформаторе, что увеличивает время набора скорости автомобиля.

Это интересно! В современных моделях АКПП низкий КПД гидротрансформатора инженеры устранили путем внедрения механизма блокировкой агрегата, принцип действия которого схож с классическим сцеплением на МКПП. Блокировка может включаться на любой передаче и позволяет передавать момент на коробку без снижения потерь мощности на раскручивание масла в ГТР.

Ссылка на статью: https://topakpp.ru/kompaniya/news/ustroystvo-gidrotransformatora-akpp-kak-eto-rabotaet/

Контакты АКПП сервиса:
Сайт: https://topakpp.ru/
Телефон: 8 (495) 125-45-97

все об устройстве и неисправностях — Рамблер/авто

Гидротрансформатор – это далеко не новое изобретение для автомобильной индустрии. Впервые он появился порядка ста лет назад, но за долгое время своего существования устройство претерпело значительные изменения. Сегодня гидротрансформаторы используют для передачи крутящего во многих отраслях промышленности. Разумеется, автомобильная промышленность исключением не стала. Об особенностях устройства гидротрансформаторов, принципе их работы, а также неисправностях вы сможете узнать из материала Avto.pro.

Экскурс в историю

Прообраз современных гидротрансформаторов был создан еще в 1905 году Германом Феттингером – талантливым немецким инженером, который работал над устройствами для передачи передачи крутящего момента. Свой механизм он назвал гидромуфтой. Изначально его планировалось использовать в судах. Суть работы муфты сводилась к передаче крутящего момента с помощью рециркуляции жидкости, которая заполняла пространство между парой лопастных колес. Такое техническое решение должно было решить проблемы обратной нагрузку на валы, двигатель и их соединительные элементы – жидкость решила бы недостатки жесткой связи между агрегатами и смежными с ними деталями.

Первый автомобиль, оснащенный гидротрансформатором, выпустил концерн General Motors. Это была модель Oldsmobile Custom 8 Cruiser 1939 года. Автолюбители отметили, что управление данным автомобилем было очень легким, простым и, разумеется, комфортным. Чуть позже аналогичные устройства начали применять и в других моделях личного транспорта. Сегодня гидротрансформатор является верным спутников автоматических коробок передач. Автолюбители часто называют его «бубликом» из-за специфической геометрии.

Достоинства и недостатки

Прежде чем мы начнем изучать устройство гидротрансформаторов, давайте разберемся, почему их вообще стали применять. Трансмиссия с жестким соединением первичного вала с двигателем имеет серьезный недостаток: в определенных режимах работы двигателя на трансмиссию приходятся сильные нагрузки, которые становятся причиной ускоренного износа деталей. Трансформатор решил эту проблему. Но у него есть и другие достоинства. Среди них:

Обеспечение плавного троганья с места;

Потенциальная возможность увеличения крутящего момента от автомобильного двигателя;

Устройство практически не нуждается в обслуживании.

Где есть достоинства, там есть и недостатки. Главная особенность гидротрансфортматора – передача момента посредством движения жидкости – является и его главным недостатком. Вот почему автоконцерны продолжают работать над его улучшением:

Устройство имеет относительно невысокий КПД;

Оно пагубно сказывается на динамике автомобиля;

Стоимость устройства довольно высока.

Так как на раскручивание жидкости в гидротрансформаторе требуется время и мощность, динамика автомобиля может пострадать. Кроме того, проектирование и сборка гидротрансформатора требует больших экспертных мощностей и денежных трат. Автомобиль, оснащенный АКПП с трансформатором стоит дороже моделей с наиболее простой механической трансмиссией. Но с учетом того, что устройтсво не только делает работу трансмиссии более плавной, но и увеличивает ее эксплуатационный ресурс, денежные траты окупаются.

Подробнее о принципе работы

Принцип работы гидротрансформатора сводится к передаче момента от двигателя к автомобильной трансмиссии без создания жесткой связи. Момент передается посредством рециркуляции жидкости. По сути, работает трансформатор АКПП так же, как и гидравлическая муфта. Но не стоит путать два этих устройства – гидротрансформатор несколько сложнее. Он состоит из таких элементов:

Насосное колесо / насос;

Статор / реактор;

Обгонная муфта;

Механизм блокировки / плита блокировки;

Турбинное колесо / турбина.

Если разобрать гидротрансформатор, то можно увидеть следующее: на одной оси размещено турбинное, насосное и реакторное колесо, а весь внутренний объем механизма заполнен трансмиссионной жидкостью. Между каждым из лопастных колес нет жесткого соединения, но оно и не требуется. Насосное колесо имеет жесткое соединение с коленвалом, а значит, при запуске двигателя оно будет проворачиваться вместе с ним. Турбинное колесо имеет жесткое соединение с первичным валом автомобильной АКП. Между этими колесами расположен реактор, иначе называемый статором. Сам же реактор имеет смежный элемент – муфту свободного хода, которая не дает ему вращаться в двух направлениях. Кстати, в обычных гидравлических муфтах, которые часто сравнивают с гидравлическими трансформаторами, статора и муфты нет.

Лопасти всех колес имеет особую геометрию, которая позволяет им захватывать как можно больший объем трансмиссионной жидкости. Работает устройство так: при включении двигателя и по ходу повышения оборотов насосное колесо начинает вращаться со все большей скоростью, постепенно раскручивая и жидкость. Так как турбинное колесо имеет схожую геометрию лопастей, оно начнет вращаться, увлекаемое трансмиссионной жидкостью. Выделяется здесь только реактор – он придает жидкости ускорение. Это становится возможным благодаря особой конструкции лопаток. Они имеют специфический профиль с сужающимися межлопаточными каналами. Жидкость, входя в сужающиеся каналы, выбрасывается в сторону выходного вала с увеличенной скоростью.

Формирование потока жидкости в гидротрансформаторе напрямую определяется скоростью насосного колеса. Скорость вращения последнего, в свою очередь, зависит от скорости вращения коленчатого вала. Как только лопастные колеса синхронизируется, гидротрансформатор начинает работать как гидромуфта – он не увеличивает крутящий момент. Если же нагрузка на выходной вал увеличивается, турбинное колесо немного замедляется. Реактор (статор) блокируется, начиная трансформировать поток трансмиссионной жидкости.

Режимы работы

Для полного понимания принципов работы гидротрансформатора стоит уделить внимание режимам его работы. Как стало понятно из предыдущих разделов, этот агрегат передает крутящий момент без жесткого соединения вращающихся деталей. Однако в силу отсутствия такого соединения агрегат имеет несколько недостатков. В частности, уже упомянутые низкий КПД и посредственная динамика автомобиля. Проблемы удалось решить на конструктивном уровне – введением механизма блокировки, иначе называемого блокировочной плитой. У современных гидротрансформаторов есть несколько режимов работы:

Проскальзывание.

Блокировочная плита соединена с турбинным колесом, а значит, и с первичным валом коробки передач при помощи пружин демпфера крутильных колебаний. Получив команду от блока управления трансмиссией, она прижимает к внутренней поверхности корпуса агрегата под действием давления жидкости. Так как на плите расположены фрикционные накладки, она может обеспечить жесткое соединение и передачу крутящего момента от силового агрегата трансмиссии даже без участия жидкости. Блокировка может включаться на любой из передач.

Блокировка гидротрансформатора может быть и частичной. Если плита прижимается к корпусу устройства неполностью, гидротрансформатор переходит в режим проскальзывания. Крутящий момент при этом передаваться как через механизм блокировки, так и через циркулирующую жидкость. В этом режиме автомобиль имеет достойные динамические характеристики, а его трансмиссия продолжает работать плавно. Электроника включает частичную блокировку при разгоне и отключает при понижении скорости. У данного режима есть только один недостаток: частое его включение приводит к истиранию фрикционной накладки плиты. Продукты износа попадают в трансмиссионное масло, что отрицательно сказывается на его рабочих свойствах.

Применение гидротрансформаторов

Возьмем пример того, когда гидротрансформатор упрощает пользование автомобилем. Предположим, начинается подъем на гору после движения по ровному участку дороги. Водитель забыл о манипуляциях с педалью акселератора. Так как нагрузка на ведущие колеса увеличилась, а автомобиль сбросил скорость, частота вращения турбины должна уменьшиться. При этом уменьшилось гидравлическое сопротивление – скорость циркуляции трансмиссионного масла в гидротрансформаторе увеличилась. Это означает, что крутящий момент, передаваемый валу турбинного колеса, вырос. Водитель обнаружит, что пока лопастные колеса не синхронизировались, автомобиль двигается так, будто произошел переход на низшую передачу, как это делается в автомобилях с механической коробкой передач.

Пытливый автолюбитель может обнаружить следующее: крутящий момент может преобразовываться гидротрансформатором слишком большое число раз. Что при этом происходит? Необходимая скорость уже достигнута, однако жидкость продолжает набирать скорость вращения. Здесь на выручку приходит механизм блокировки. Он создает жесткую связь между ведущим и ведомым валом. Блокировка устроена так, что потери мощности будут минимальными. При этом гидротрансформатор не увеличит расход топлива как до, так и после блокировки.

Вот еще один вопрос: если гидротрансформатор сам может менять величину крутящего момента, зачем присоединять его к автоматической коробке передач? Дело в том, что коэффициент изменение крутящего момента данного устройства равен 2,0 – 3,5 (обычно 2,4). Это не тот диапазон передаточных чисел, который нужен для эффективной работа автомобильной трансмиссии. К тому же, гидротрансформатор никак не поможет в движении задним ходом или в случаях, когда ведущие колеса разъединены с двигателем.

Неисправности гидротрансформаторов

Конструкция гидротрансформатора не кажется слишком сложной. Да, каждая деталь устройства спроектирована с учетом того, что к ней будут прилагаться большие нагрузки. Однако учтите тот факт, что в тандеме с трансформатором работает и электроника. Механические и электронные компоненты рано или поздно выходят из строя, причем у разных моделей авто могут быть свои специфические неисправности. Чаще всего автолюбители отмечают следующее:

Появление посторонних звуков при работе трансмиссии без приложения нагрузки. Причина: износ опорных или промежуточных подшипников;

Появление вибрации на высоких скоростях, реже – во всех режимах работы АКПП. Причина: засоренность масляного фильтра и загрязнение трансмиссионной жидкости;

Выход реактора из строя и падение динамике автомобиля. Здесь стоит проверить обгонную муфту;

Скрежет, стук гидротрансформатора. Причина: разрушение лопастей;

Самопроизвольное переключение ступеней АКПП. Причина: неисправность электронной системы управления;

Полный выход трансмиссии из строя. Такое может произойти при обрыве соединения колеса с первичным валом коробки передач. Иногда помогает восстановление шлицевого соединения.

Отдельно стоит сказать об опасности перегрева гидротрансформатора. Если автолюбитель игнорировал необходимость замены трансмиссионного масла, трансформатор будет страдать от сухого трения и перегрева. Также стоит уделять внимание остаточному ресурсу фильтра АКПП и чистоте системы охлаждения агрегата. Обычно проблема устраняется заменой расходников, чисткой и заливкой нового масла. В запущенных случаях требуется замена отдельных узлов гидротрансформатора.

Общие признаки выхода гидротрансформатора из строя: повышенный расход топлива, рывки при движении на постоянной скорости, а также при торможении двигателем, плохое состояние масла при замене. Как правило, масло в агрегате с изношенным гидротрансформатором имеет черный цвет. Некоторые неисправности могут указывать на поломку других деталей автоматической коробки передач, так что если вы заметили ненормальную работу трансмиссии, скорее обращайтесь к специалисту для диагностики своего авто.

Выбор нового агрегата

Найти новый гидротрансформатор не так уж сложно. Автолюбителям важно понимать, что при подборе нельзя допускать ошибок – если он выберет неподходящий агрегат, его не получится установить на свой автомобиль. Как результат, устройство нужно будет возвращать продавцу и начинать поиски снова. Чтобы не допустить ошибку, гидротрансформатор обычно ищут по:

Коду имеющегося агрегата.

Особняком стоит поиск по параметрам автомобиля. Он не всегда дает точный результат, но если вести поиски в проверенных электронных каталогах, то вероятность ошибки становятся меньше. Необходимо указывать практически все технические параметры транспортного средства – от марки, модели и года выпуска до характеристик двигателя и коробки передач.

Отдельно стоит рассказать о ремонте гидротрансформатора. Новое устройство в сборе стоит от 600 до 1000$, а иногда и больше. Ремонт же обходится в среднем в 4-6 раза дешевле. Впрочем, важно учитывать и стоимость снятия коробки передач. Как правило, мастера проводят мойку и дефектовку деталей, меняют уплотнители, гидроцилиндры, фрикционные накладки блокировочной плиты, а также по необходимости балансируют лопаточные колеса. Полный выход гидротрансформатора из строя – это запущенный случай. Автолюбителям достаточно менять расходники и вовремя проводить диагностику.

Гидротрансформатор – это один из важных компонентов автоматических коробок передач, который делает эксплуатацию автомобиля еще более простой и комфортной. В силу относительной простоты устройства и применения деталей с большим эксплуатационным ресурсом, он редко выходит из строя. Но не стоит думать, что довести дело до капитального ремонта будет сложно. Если водитель игнорирует необходимость регулярной замены масла и фильтров, поломка случится в самый неожиданный момент. Впрочем, даже изношенный гидротрансформатор можно отремонтировать. Добиться полного выхода устройства из строя нелегко. Если вы заметили, что трансмиссия начала работать ненормально, мы советуем для начала обратиться к специалисту. Он локализует проблему и выяснит, подлежат ли компонента АКП ремонту. Так как новый гидротрансформатор стоит немалых денег, ремонт будет предпочтительнее.

Устройство и принцип работы АКПП автомобиля

На сегодняшний день автомобили укомплектовываются различными типами КПП. И если ранее большую часть составляла механика, то сейчас все больше водителей предпочитают автомат. Это не удивительно, ведь такая трансмиссия более удобна в эксплуатации, тем более если речь идет о поездках в городе. До недавнего времени такие коробки отличались низким КПД. Старые гидротрансформаторы медленно переключали передачи и с ними машина тратила гораздо больше топлива. Но сегодня конструкция, устройство и принцип работы АКПП немного отличаются. Эти коробки способы быстро переключаться и с ними машина меньше расходует топлива. Но обо всем по порядку.

Типы

На данный момент есть несколько разновидностей автоматических коробок. Это классический автомат с гидротрансформатором, вариатор и робот ДСГ. Последний был разработан специально концерном «Фольксваген-Ауди». Устройство и принцип работы АКПП данных типов существенно отличается. Но что их объединяет, так это переключение скоростей в автоматическом режиме. Далее подробно рассмотрим особенности каждой из этих трансмиссий.

Обычный автомат

Он являет собой гидромеханическую коробку передач. Несмотря на то что конструкция появилась более полувека назад, она до сих пор является весьма актуальной. Конечно, устройство ее было существенно доработано до наших дней. Сейчас такие коробки имеют по шесть передач. Если говорить об автомобилях из 80-х и 90-х, в них АКПП была четырехступенчатой.

В конструкцию данной КПП входит:

• Механическая коробка передач.
• Гидротрансформатор или «бублик».
• Система управления.

В случае если такой трансмиссией укомплектовывается переднеприводный автомобиль, то в состав также входит главная передача и дифференциал. Одна из самых основных частей в устройстве автоматической коробки – это гидротрансформатор. Он состоит из нескольких частей. Это насосное, турбинное и реакторное колесо. Благодаря им осуществляется плавная передача крутящего момента от ДВС на механическую КПП.

Еще в устройство АКПП входит муфта (свободного хода и блокировочная). Данные элементы вместе с турбинными колесами закрыты в круглом металлическом корпусе, по форме напоминающий бублик. Внутри гидротрансформатора имеется рабочая АТФ-жидкость. С коленчатым валом соединено насосное колесо. А со стороны КПП находится турбинное. Между этими двумя элементами также размещено реакторное колесо.

Как это работает?

Каков принцип работы АКПП данного типа? Действует классический автомат по замкнутому циклу. Как мы уже сказали ранее, внутри имеется АТФ-жидкость. Это своего рода трансмиссионное масло. Но, в отличие от механической коробки, оно не только выполняет смазывающую функцию, но также и передает крутящий момент. Какой у гидромуфты АКПП принцип работы? Под давлением данная жидкость поступает на турбинное колесо (от насосного), а далее поступает на реакторное. Поскольку оно имеет лопасти особенной формы, скорость потока жидкости при вращении элемента начинает постепенно расти. Таким образом, АТФ-масло приводит в действие турбинное колесо.

Пиковый крутящий момент в трансмиссии образуется при трогании автомобиля с места. По мере роста скорости машины, включается в работу блокировочная муфта. Последняя служит для жесткой блокировки «бублика» АКПП на определенных режимах работы ДВС. Обычно это происходит тогда, когда скорость вращения валов совпадает. Так, крутящий момент передается на коробку напрямую, без «притирок» и изменения передаточного числа. Кстати, на современных автоматических коробках применяется проскальзывающая муфта. Она способна исключить полную блокировку гидротрансформатора в определенных режимах. Это способствует плавному набору скорости и экономии топлива.

Механическая коробка передач в АКПП

Как таковой механики, привычной для всех автолюбителей, в данной трансмиссии нет. Роль механической коробки выполняет планетарный редуктор. Он может быть рассчитан на разное число ступеней – от четырех до восьми. Но все же наиболее распространенные варианты – это шестиступенчатые АКПП. В редких случаях можно встретить девятиступенчатый автомат (например, на «Ренж Ровер Эвог»).

Как устроена АКПП? Данный узел в трансмиссии являет собой набор из нескольких последовательных скоростей. Все они объединены в планетарный ряд. Планетарный редуктор включает в себя следующие компоненты:

• Солнечную и коронную шестерню.
• Водило.
• Сателлиты.

Если подробно углубиться в устройство и принцип работы гидротрансформатора АКПП, можно заметить, что изменение крутящего момента выполняется именно при помощи водила, а также коронной и солнечной шестерни. При блокировке второго механизма возрастает передаточное число. Сама блокировка выполняется путем работы фрикционов. Они удерживают детали планетарного редуктора путем соединения их с корпусом коробки. В зависимости от марки автомобиля, в конструкции используется многодисковой, либо ленточный фрикционный тормоз. Оба типа систем управляются при помощи гидроцилиндров. Сигнал на фрикционы поступает от распределительного модуля. А чтобы исключить вращение водила в противоположную сторону, в устройстве АКПП имеется обгонная муфта.

Система управления

Сейчас невозможно представить себе АКПП, принцип работы которой не зависел бы от электроники. Так, в данную систему входят различные датчики, распределительный модуль и блок управления. Во время работы АКПП система считывает информацию со всевозможных элементов. Это датчик температуры АТФ-жидкости, частоты вращения валов на выходе и входе, а также положения акселератора. Все эти сигналы обрабатываются в режиме реального времени. Затем блок управления формирует управляющие импульсы, что поступают на исполнительные механизмы. Также отметим, что принцип работы гидроблока АКПП основывается не только на считывании данных с датчиков, но и на согласовании сигналов, что имеются в электронном блоке управления двигателем.

За управление потоками рабочей жидкости и за действие фрикционных муфт отвечает распределительный модуль, что состоит из:

• Электромагнитных клапанов (они имеют механический привод).
• Золотников-распределителей.
• Алюминиевого корпуса, в который заключены вышеперечисленные детали.

Рассматривая принцип работы АКПП «Тойоты», важно отметить такую вещь, как соленоиды. Эти детали также называются электромагнитными клапанами. Для чего нужны соленоиды? Благодаря данным элементам осуществляется регулирование давления АТФ-жидкости в коробке. Откуда вырабатывается давление масла? Эту задачу выполняет специальный шестеренный насос АКПП. Принцип работы его простой. Действует данный элемент от ступицы «бублика». Вращаюсь с определенной частотой, он захватывает крыльчатками определенный объем масла и нагнетает его. А чтобы рабочая жидкость не перегревалась и принцип работы АКПП автомобиля не нарушался, в конструкции некоторых коробок есть радиатор. Он может быть вынесен отдельно в переднюю часть (скрыт под бампером) либо соединяться с основным радиатором охлаждения. Последняя схема часто практикуется на автомобилях «Мерседес».

Селектор

Принцип работы селектора АКПП предельно простой. Данный механизм соединен конструктивно с золотником, который выполняет определенный режим работы АКПП. Всего их несколько:

• Паркинг.
• Реверс.
• Нейтраль.
• Драйв.

Но это еще не все. Если рассматривать принцип работы АКПП «Хонды», можно заметить, что на селекторе есть спортивный режим. Чтобы его включить, достаточно перевести рукоятку в соответствующее положение. Рассматривая принцип работы АКПП «Ниссана», стоит сказать, что на некоторых моделях есть возможность ручного переключения передач.

Робот ДСГ

Этот тип АКПП появился относительно недавно. Первые модели стали применяться лишь в середине 2000 годов. Изначально такие коробки устанавливались на автомобили «Шкода». Но также их можно встретить на «Фольксвагене» и «Ауди».

Среди особенностей стоит отметить совершенно иной принцип работы АКПП. Гидротрансформатор как таковой здесь отсутствует в принципе. Вместо него используется двухдисковое сцепление и двухмассовый маховик. Такая конструкция позволяет существенно уменьшить временной промежуток между переключениями скоростей.

Если говорить об устройстве, в конструкцию этой коробки входит:

• Механическая КПП с двумя рядами передач.
• Электронная система управления.
• Дифференциал.
• Главная передача.
• Двойное сцепление.

Все вышеперечисленные элементы заключены в единый металлический корпус. Почему в конструкции применяется двойное сцепление и два ряда передач? Если рассматривать принцип работы АКПП автомобиля с ДСГ, нужно отметить, что пока одна передача находится в работе, вторая уже готовится к последующему включению. Так происходит при разгоне и при снижении скорости. Присутствуют в такой КПП и фрикционные муфты. Они связаны через главную ступицу с рядами передач в трансмиссии.

Существует несколько типов коробок ДСГ:

• Шестиступенчатая.
• Семиступенчатая.

Принцип работы АКПП первого типа основывается на действии «мокрого» сцепления. Так, в коробке имеется специальное масло, обеспечивающее не только смазку, но и охлаждение фрикционов. Жидкость под давлением циркулирует в системе и осуществляет передачу крутящего момента.

Что касается второго типа ДСГ, здесь уже применено сухое сцепление. Принцип работы схож с МКПП – диск прижимается к маховику и уже посредством силы трения передает крутящий момент. По мнению экспертов, такая схема конструкции является менее надежной. Ресурс дисков составляет порядка 50 тысяч километров, а стоимость замены достигает 700 долларов вместе с расходными материалами.

Ряды передач включают в себя заднюю скорость, а также четные и нечетные скорости. Каждый ряд представляет собой набор валов (состоящий из первичного и вторичного), а также определенный набор шестерен. Для осуществления движения назад, в конструкции применен промежуточный вал с реверсивной шестерней.

Как и в классическом автомате, здесь есть электроника, которая управляет переключением скоростей. Сюда входит блок управления, датчики и исполнительные механизмы. Так, сперва датчики считывают данные про частоту вращения валов и положение вилки включения передач, а далее блок анализирует эту информацию и применяет определенный алгоритм управления.

Гидравлический контур ДСГ состоит из:

• Золотников-распределителей, которые работают от селектора.
• Электромагнитные клапаны (те же соленоиды). Они служат для переключения передач в автоматическом режиме.
• Клапаны регулирования давления, что способствуют слаженной работе фрикционной муфты.

Как работает ДСГ

Принцип работы гидравлической системы АКПП робота заключается в последовательном переключении ряда передач. Когда машина начинает двигаться с места, система включает первую скорость. При этом вторая уже находится в зацеплении. Как только автомобиль набрал более высокую скорость (около 20 километров в час), электроника переключает скорость на повышенную. В зацеплении находится уже третья передача. Так происходит вплоть до самой высокой. Если машина снижает скорость, электроника вводит в зацепление уже пониженную передачу. Переключение осуществляется моментально, поскольку в конструкции задействовано два ряда передач.

Применение

Стоит отметить, что такая трансмиссия применяется не на каждом авто. Как мы уже сказали ранее, основная масса – это машины от концерна «ВАГ». Но коммерческий транспорт (например, «Фольксваген Крафтер») ими не укомплектовывается. А все потому, что коробка рассчитана на определенный порог крутящего момента. Он не должен превышать 350 Нм.

Это касается шестиступенчатых трансмиссий. ДСГ на семь скоростей и вовсе не выдерживают более 250 Нм. Поэтому встретить такую коробку можно максимум на «Туареге» и более слабых автомобилях типа «Пассата» или «Октавии».

Вариатор

Эта коробка передач тоже работает в автоматическом режиме. Появилась она еще полвека назад, но активно стала применятся лишь последние 10-15 лет. Что являет собой вариатор? Это бесступенчатая автоматическая трансмиссия, которая плавно изменяет передаточное число посредством ременной, либо цепной передачи. Изменение передаточных чисел происходит по мере набора скорости транспортным средством. На данный момент такая коробка широко применяется следующими автопроизводителями:

• «Ниссан».
• «Мерседес».
• «Хонда».
• «Ауди».
• «Субару».
• «Тойота».
• «Форд».

Какие плюсы есть у этой коробки? Благодаря плавному изменению передаточного числа, автомобиль набирает скорость быстро и при этом без рывков. Водитель и пассажиры не ощущают толчков при разгоне, как бы сильно не была нажата педаль акселератора. Однако здесь есть подводные камни. Такая коробка тоже имеет ограничения по крутящему моменту, как и ДСГ. Поэтому используется в основном на легковушках.

Разновидности вариаторов

Есть несколько типов данных трансмиссий:

• Тороидный.
• Клиноременной вариатор.

При этом оба типа коробок имеют почти одинаковое устройство и принцип работы. В конструкцию вариатора входит:

• Система управления.
• Шкив, что обеспечивает передачу крутящего момента.
• Цепной или ременной привод.
• Механизм разъединения коробки (служит для включения задней передачи).

Чтобы трансмиссия воспринимала крутящий момент, в конструкции задействуется сцепление. Оно может быть нескольких видов:

• Центробежным автоматическим.
• Электронным.
• Многодисковым.

Есть и такие вариаторы, где в качестве сцепления применяется гидротрансформатор (как на классических автоматах). Обычно такую схему практикуют на коробках «Мультиматик» от «Хонда». Специалисты считают, что именно этот тип сцепления наиболее надежный и ресурсный.

Привод

Как мы уже сказали, в вариаторе может использоваться разный привод – цепной, дибо ременной. Последний является более популярным. Ремень заходит на два шкива, которые образуют конические диски. Шкивы эти способны сдвигаться и раздвигаться в зависимости от необходимости. Для сближения дисков в конструкции предусмотрены специальные пружины. Сами шкивы имеют небольшой угол наклона. Его величина составляет примерно 20 градусов. Сделано это для того, чтобы ремень перемещался с минимальным сопротивлением во время работы коробки.

Теперь о цепном приводе. Цепь на автоматической вариативной коробке передач являет собой несколько металлических пластин, что соединены осями. Как говорят специалисты, такой привод и конструкция является более гибкой. Цепь способна изгибаться под углом до 25 градусов без потери ресурса. Но в отличие от ременного, данный привод имеет иной принцип работы. АКПП передает крутящий момент при точечном контакте со шкивами. На определенных участках образуется высокое напряжение (сила трения). Так достигается высокий КПД. А чтобы шкивы не изнашивались от такого напряжения, их изготавливают из высокопрочной подшипниковой стали.

Задняя передача в вариаторе

Поскольку привод вариатора способен вращаться только в одну сторону, для реализации задней передачи инженерам пришлось разработать отдельный планетарный редуктор. Он устроен и работает аналогично редуктору в классическом автомате.

Система управления

Аналогично предыдущим АКПП, в вариаторе используется электронная система управления. Однако ее принцип работы несколько иной. Так, система обеспечивает корректировку диаметра дисков вариатора.

По мере изменения скорости движения, один диаметр шкива увеличивается, а второй – уменьшается. Управление режимами осуществляется через селектор благодаря датчику АКПП. Принцип работы вариатора с цепным приводом и ременным заключается в изменении диаметра шкивов.

О проблемах

Ввиду сложной конструкции и малой распространенности, многие сервисы отказываются работать с такими трансмиссиями. Поэтому вариаторы плохо прижились в нашей стране. Как показал опыт эксплуатации, ресурс данной коробки даже при должном обслуживании составляет не более 150 тысяч километров. Ввиду этого, разумно покупать такие авто только в новом состоянии, которые находятся на гарантии. Брать авто на вариаторе с рук опасно – можно попасть на дорогостоящий ремонт, за который возьмется далеко не каждый сервис.

Подводим итоги

Итак, мы выяснили устройство и принцип работы гидромеханической АКПП, роботизированной и вариатора. Как видите, устроены эти все коробки по-разному и имеют свой алгоритм действия. Какую трансмиссию лучше выбрать? Специалисты говорят, что наиболее разумным будет выбор классического автомата. Как показал опыт эксплуатации, владельцы авто с ДСГ и вариатором часто обращались в сервисы и эти коробки дорогие в обслуживании. Классический автомат на рынке очень давно, и его конструкция постоянно дорабатывается и совершенствуется. Поэтому такие коробки отличаются высоким ресурсом, неприхотливы в эксплуатации и могут ремонтироваться в любом сервисе. Практика показала, что ресурс АКПП на легковом автомобиле составляет от 300 до 400 тысяч километров. Это серьезный срок, учитывая, что некоторые современные двигателя ходят всего 250. Но чтобы такая трансмиссия прослужила долго, стоит регулярно менять в ней АТФ-жидкость, а именно каждые 60 тысяч километров.

Как устроена АКПП с гидротрансформатором?

Специалисты сходятся во мнении, что в ближайшее время автоматическая трансмиссия ещё больше потеснит более привычные для нас механические коробки переключения передач.

Прогресс, одним словом. АКПП становятся легче и дешевле. Некоторые из них создают серьёзную конкуренцию МКПП в плане экономии.

Многие соотечественники боятся новшеств и долго выбирают тип коробки перед покупкой транспортного средства. Незнание устройства и принципа действия АКПП вызывает у них недоверие и сомнение.

Хотя, если разобраться, ничего сложного в этом узле нет. Давайте рассмотрим устройство автоматической коробки передач с гидравлическим трансформатором.

Справка

К сановным составляющим автоматической коробки передач относятся:

• Гидравлический трансформатор.
• Редуктор планетарного принципа действия.
• Система гидравлического управления.

В задачи гидравлического трансформатора входит обеспечение изменения крутящего момента от силового агрегата к редуктору планетарного принципа действия. Дополнительно гидротрансформатор обеспечивает снижение вибрации при работе узла.

Составляющие гидротрансформатора

Гидравлический трансформатор включает в себя:

• насосное колесо с лопастями;
• турбинное колесо с лопастями;
• реакторное колесо с лопастями;
• в комплектацию входит блокировочная муфта;
• муфта, отвечающая за свободный ход.

Для стабильной работы всей конструкции используется техническая жидкость Automatic Transmissions Fluid.

Специальной рабочей жидкостью заполняется корпус механизма гидравлического трансформатора. Роль технической жидкости для АКПП выполняет знакомое нам трансмиссионное масло.

Планетарный редуктор

К задачам редуктора планетарного принципа действия относится изменение крутящего момента (ступенчатый вариант). Планетарный редуктор обеспечивает движение транспортного средства задним ходом.

В комплектацию планетарного редуктора входят:

• муфты сцепления;
• тормоза ленточного типа;
• планетарные элементы;
• солнечная шестерня;
• сателлиты;
• коронная шестерня;
• водило.

Давайте рассмотрим принцип действия планетарного редуктора.

Принцип действия

Муфта конструкции блокирует элементы планетарного ряда. В это время ленточный тормоз удерживает один из элементов в неподвижном состоянии. Такой принцип действия стал возможным за счёт соединения с корпусом данного узла.

Стабильная работа гидравлических цилиндров, которые приводят в действие тормоза и муфты контролируется системой гидравлического управления.

При блокировке короны происходит увеличение придаточного отношения. Солнце, наоборот, уменьшает придаточное отношение. Водила обеспечивает изменение направления вращения.

Вывод: планетарный редуктор является основным элементом в гидротрансформаторе.

Коротко о системе гидравлического управления

К составляющим системы, о которой идёт речь, относятся:

• Масляный насос.
• Регулятор центробежного принципа действия.
• Система клапанов, в том числе масляных.
• Исполнительные устройства.

 

Когда автомобиль трогается с места, масляный насос создаёт оптимальное давление, что, в свою очередь, обеспечивает блокировку планетарных элементов.

Это необходимо для того, чтобы крутящий момент на выходе был минимальный для первой передачи. При увеличении оборотов повышается давление, происходит переход с 1 на 2 передачу.   

При увеличении нагрузки на колёса автоматически понижается давление. Происходит обратный принцип действия: переход с повышенной передачи на пониженную передачу.

В заключение

Как видим, ничего страшного в принципе действия гидравлического трансформатора АКПП нет. Автоматическая коробка – это наиболее прогрессивный вариант узла автомобиля. АКПП позволяет плавно, без рывков осуществлять переход (при необходимости) с пониженной передачи на повышенную передачу и наоборот. АКПП позволяет автомобилю плавно трогаться с места.

Узел, о котором идёт речь, постоянно модернизируется и совершенствуется. С каждым годом становится всё сложнее. Возможно, именно это пугает водителей со стажем, привыкшим к МКПП.

Но каждый раз при внесении изменений и дополнений в АКПП проводятся многочисленные тесты. Прототипы накручивают десятки, сотни тысяч километров перед установкой на очередную модель автомобиля.  

Поэтому выбор автомобиля с той или иной коробкой передач дело субъективное. Можно долго спорить о возможностях АКПП и говорить о преимуществах МКПП.

И ещё

К однозначному выводу прийти практически невозможно. Как говорилось ранее выбор, и ответственность лежит полностью на покупателе (водителе).

Именно он определяет степень комфорта управления транспортным средством с АКПП или МКПП.

Ремонт гидротрансформатора АКПП

Прайс лист
Наши контакты

Общее устройство и принцип работы гидротрансформатора АКПП

Первый гидротрансформатор был изобретен в 1902 году. В 1947 году Бьюик (Buick) выпустил первый серийный автомобиль с коробкой автоматом и гидротрансформатором.

Устройство современных автоматических коробок передач включает в себя несколько стандартных элементов, из которых главными можно считать гидротрансформатор АКПП (ГДТ АКПП) и планетарную механическую КПП.

ГДТ соединяет коробку передач с двигателем и выполняет две основные функции:

• обеспечивает сцепление, то есть передает крутящий момент с двигателя на АКПП;
• выступает как дополнительная бесступенчатая коробка передач — особенности работы ГДТ таковы, что он изменяет предаваемый крутящий момент, в зависимости от частоты вращения колес и нагрузки, и позволяет увеличивать передаточные числа.

Состав гидротрансформатора АКПП таков: три колеса, оснащенные лопастями – колесо реактора, насосное и турбинное. Они находятся в едином корпусе, заполненном жидкостью, и вращаются соосно. Коленчатый вал жестко связан с корпусом ГДТ. Насосное колесо также жестко связано с корпусом, поэтому количество его оборотов всегда равно количеству оборотов двигателя.

Чтобы начать ремонт гидротрансформатора АКПП, нужно понять принцип его работы.

С вращением коленвала, начинает вращаться насосное колесо, создавая поток жидкости, направляющийся на лопасти турбины. Вместе с насосным колесом начинает вращаться турбина. При низких оборотах двигателя, турбинное колесо будет отставать от насосного, из-за проскальзывания. Но с увеличением числа оборотов, КПД передачи энергии вырастает.

В современных моделях гидротрансформатора, между турбинным и насосным колесом находится реактор, который установлен на специальную обгонную муфту. Это нужно учитывать, проводя ремонт АКПП. Муфта позволяет расклинивать реактор на высоких оборотах, тем самым повышая КПД гидротрансформатора. При помощи ГДТ жидкость от насосного колеса может передать больше крутящего момента, чем производит двигатель, поэтому гидротрансформатор и получил такое название.

Реактор необходим только до тех пор, пока скорость обращения насосного колеса превышает скорость вращения турбины на 20-25%. Когда скорости выравниваются, реактор становится помехой и муфта свободного хода освобождает его, чтобы он мог вращаться.

Ремонт гидротрансформатора АКПП

ГДТ является надежным агрегатом и может долгое время работать без нареканий. Срок его службы должен совпадать со сроком службы самой АКПП. Однако, случается и эту деталь отправлять в срочный ремонт. Основными неисправностями, которые могут постичь ваш ГДТ, является износ деталей, таких как ступица насосного колеса, сцепление блокировки, трещины или изломы на лопастях колес.

Если выполнять ремонт гидротрансформатора АКПП своевременно, он обойдется недорого. Не исправленная вовремя неполадка обычно приводит к необходимости замены всего блока ГДТ.

Так как у гидротрансформатора АКПП и коробки передач общая циркуляция жидкости, то продукты износа различных деталей влияют на работу всего агрегата вцелом. Поэтому, планируя ремонт двигателя и АКПП, нужно также проводить профилактический осмотр и проверку гидротрансформатора.

Удалить продукты износа, а также осмотреть целостность колес ГДТ без его разгерметизации невозможна. Поэтому, после того, как корпус разрезан, ремонт продолжается тщательной промывкой деталей и исследованием их на предмет износа: любые трещины, сколы, деформация или отсутствие зубьев на колесах — все это требует немедленной замены деталей.

Диагностировать возможные неполадки можно самостоятельно, опираясь на стандартные признаки поломок гидротрансформатора АКПП.

Например, если при включении передачи бывает слышен легкий шуршащий шум, который потом исчезает, то, скорее всего, дело в износе упорного подшипника, соединяющего насосное колесо и реактор или турбинное с крышкой ГДТ.

Если при включении передачи слышен звонкий металлический стук, то возможно ремонт необходим изношенным лопастям, при их выпадении, деформации или сколах.

Если на масляном щупе оседает алюминиевая пудра, то это говорит об износе торцевой шайбы при муфте свободного хода.

Появление запаха оплавленной пластмассы говорит о необходимости срочного ремонта гидротрансформатора. При перегреве вышли из строя детали, изготовленные из полимерных материалов.

Если двигатель начал глохнуть при переключении передач, значит сработала система блокировки гидротрансформатора АКПП из-за вышедшей из строя системы управления. Ну и остановка автомобиля может означать, что срезаны шлицы на турбинном колесе.

После замены изношенных деталей, ремонт гидротрансформатора заканчивается сборкой и завариванием корпуса ГДТ. После сварки, корпус обязательно проверяют на герметичность, правильность крепления всех внутренних элементов и их биение. В последнюю очередь проверяется на соответствие внутренний тепловой зазор и производится балансировка.

Качественно и аккуратно выполнить ремонт гидротрансформатора АКПП в домашних условиях практически невозможно. Плохо отремонтированный ГДТ также опасен, как и тот, что был до ремонта. Лучше выполнить ремонт автомобиля, загнав его в специализированный сервис.

Смотреть все статьи >> Преобразователи крутящего момента для автоматической трансмиссии

и компоненты

Гидротрансформатор — это устройство с гидравлической муфтой, которое передает мощность двигателя на автоматическую трансмиссию. Он служит той же цели, что и сцепление в транспортном средстве с механической коробкой передач, поскольку позволяет двигателю продолжать работать, когда транспортное средство останавливается при включенной передаче, за исключением того, что гидротрансформатор делает это, не требуя каких-либо действий со стороны водитель. Гидротрансформатор и компоненты трансмиссии, которые позволяют ему переключаться самостоятельно, делают трансмиссию автоматической.Функция гидротрансформатора аналогична 2 электровентиляторам, установленным лицом к лицу, при этом включен только один. Поток воздуха от включенного вентилятора будет вращать лопасти другого вентилятора без какого-либо механического соединения. Крыльчатка внутри преобразователя крутящего момента прикреплена к коленчатому валу двигателя и, как и приводной вентилятор, обеспечивает усилие, за исключением того, что среда внутри преобразователя крутящего момента представляет собой трансмиссионную жидкость, а не воздух. Турбина гидротрансформатора, прикрепленная к входному валу трансмиссии, похожа на не приводимый в действие вентилятор.

Корпус гидротрансформатора прикручен болтами к гибкой пластине, которая прикреплена болтами к коленчатому валу двигателя, а гидротрансформатор расположен внутри передней части картера автоматической коробки передач. Рабочее колесо, иногда называемое насосом, находится в задней части корпуса, обращено к двигателю и напротив турбины в передней части корпуса. Другой компонент, называемый статором, расположен между рабочим колесом и турбиной. И рабочее колесо, и турбина имеют множество изогнутых лопаток. Когда двигатель работает, лопасти рабочего колеса направляют жидкость на лопатки турбины, поворачивая трансмиссию и перемещая автомобиль.Жидкость входит в турбину снаружи и выходит из центра. Однако, если бы ему было позволено беспрепятственно течь на выходе, он бы контактировал с крыльчаткой в ​​противоположном направлении, препятствуя ее вращению. Вместо этого статор перенаправляет жидкость, так что она контактирует с крыльчаткой в ​​том же направлении, в котором она вращается, по сути, увеличивая силу, прилагаемую к крыльчатке двигателем.

Есть 3 ступени работы гидротрансформатора. Первая стадия — это срыв, который происходит на холостом ходу двигателя и сразу на холостом ходу, когда автомобиль начинает движение.На холостом ходу крыльчатка не вращается очень быстро и поэтому не прикладывает жидкость с большой силой, поэтому турбина не вращается, и транспортное средство не будет двигаться, пока включен тормоз. В аналогии с вентилятором это похоже на удерживание лопастей неактивного вентилятора неподвижными — активный вентилятор будет продолжать работать. Когда водитель отпускает педаль тормоза и нажимает на педаль газа, крыльчатка вращается намного быстрее, и существует большая разница между скоростями вращения крыльчатки и турбины. Это когда увеличение крутящего момента является наибольшим и наиболее необходимым для движения неподвижного транспортного средства.Во время стадии ускорения умножение крутящего момента продолжается, но в меньшей степени, так как частота вращения турбины приближается к частоте вращения рабочего колеса. Стадия сцепления — это когда частота вращения турбины почти такая же, как и частота вращения рабочего колеса, однако все еще существует некоторая степень проскальзывания, которая создает тепло и снижает эффективность. Чтобы устранить эту неэффективность и увеличить расход топлива на крейсерской скорости, используется муфта гидротрансформатора, которая фиксирует турбину на крыльчатке.

Гидротрансформаторы обычно являются очень надежными компонентами и должны служить на протяжении всего срока службы автомобиля.Однако, если транспортное средство используется для буксировки, буксировки и других тяжелых условий эксплуатации, которые могут быть тяжелыми для компонентов трансмиссии и трансмиссионной жидкости, и / или если регулярное техническое обслуживание, такое как замена жидкости, не выполняется, то преобразователь крутящего момента и другие компоненты трансмиссии могут преждевременно выходить из строя. Симптомы отказа гидротрансформатора включают скорость остановки, которая выше или ниже нормальной, проскальзывание, перегрев, дрожь, шум и утечка жидкости. Поскольку такие симптомы, как скольжение и перегрев, могут быть вызваны низким уровнем жидкости, уровень жидкости всегда следует проверять в первую очередь.Уплотнение гидротрансформатора может быть источником утечки. Рабочее колесо, турбина и статор вращаются на подшипниках, и это может быть источником шума, если они неисправны. Дрожание может быть вызвано неисправной муфтой гидротрансформатора.

Независимо от того, над чем вы работаете или какие проблемы с гидротрансформатором вы испытываете, у нас есть запасной гидротрансформатор, необходимый для восстановления нормальной работы автоматической коробки передач. Мы предлагаем гидротрансформаторы, изготовленные в соответствии со спецификациями оригинального оборудования, поэтому после завершения ремонта вы можете рассчитывать на характеристики трансмиссии, на которые рассчитан ваш автомобиль.Помимо гидротрансформаторов, здесь вы также найдете болты гидротрансформатора, втулки гидротрансформатора, ремонтные втулки гидротрансформатора, пылезащитные крышки гидротрансформатора и болты крепления пылезащитной крышки.

Гидротрансформаторы — муфты автоматических трансмиссий

Все мы почти инстинктивно знаем, что механическая коробка передач имеет для правильной работы сцепление , устройство, которое позволяет включать или отключать передачи в зависимости от скорости автомобиля.

Двигатель — это компонент, который во время использования транспортного средства большую часть времени вращается, однако мы можем не захотеть вращать трансмиссию транспортного средства с той же скоростью, что и двигатель, особенно при трогании с места. При этом сцепление может обеспечивать плавное зацепление (в зависимости от нагрузки!) Между вращающимся двигателем и невращающейся трансмиссией путем отсоединения двигателя от входного вала коробки передач.

Теперь возникает важный вопрос, который возобновляет тему этого сообщения в блоге, но как насчет автоматической коробки передач , используют ли они также сцепления? В этих типах трансмиссии используется совершенно другое устройство, называемое «Преобразователь крутящего момента », хотя реализована та же концепция, которая заключается в разделении или разрешении относительной угловой скорости между двигателем и коробкой передач.

СТРУКТУРА

Гидротрансформатор состоит из турбины, насоса или рабочего колеса, статора и муфты блокировки (имеется только в современных преобразователях крутящего момента), как показано на Рисунке 1.

Рисунок 1. Пример гидротрансформатора
(Holley, 2019)

ЭКСПЛУАТАЦИЯ

Этап 1 — Срыв

• Рабочее колесо или насос получает механическую энергию, вырабатываемую двигателем, но турбина не вращается, потому что тормоза все еще задействованы.

Этап 2 — Разгон

• Тормоза больше не применяются и педаль ускорения нажата, в результате чего крыльчатка вращается быстрее и производит увеличение крутящего момента, работая совместно с турбиной.

Фаза 3 — Муфта

• На этом этапе скорость транспортного средства увеличилась, следовательно, турбина достигает примерно 90% скорости рабочего колеса, и увеличение крутящего момента прекращается.
• В современных преобразователях крутящего момента используется блокирующая муфта для уменьшения потерь энергии в жидкости муфты за счет механической блокировки турбины на крыльчатке.

ТИПЫ

На основе таблицы — К-фактор (также существуют составы C и MPC).

Гидротрансформатор, работающий на основе входной таблицы К-фактора.

K-фактор = об / мин / кв {крутящий момент}

Динамический

Гидротрансформатор, моделирующий поведение трансмиссионной жидкости на основе механики жидкости.

СРАВНЕНИЕ

В этом сообщении блога было проведено сравнение преобразователя крутящего момента на основе таблицы и гидротрансформатора с целью выявить их различия.

Было проведено два моделирования с использованием одного и того же эксперимента (TCRig в VeSyMA — Powertrain) , единственная разница заключалась в настройках гидротрансформатора.

Рисунок 2. TCRig эксперимент

Рисунок 3 отображает полученные результаты. Для первого графика гидротрансформатор был настроен на характеристики К-фактора, а для второго — на динамические характеристики.

Рисунок 3. Результаты гидротрансформатора

Характеристики К-фактора (вверху)

Из рисунка 3 видно, что нет задержки между входным и выходным крутящими моментами, равно как и долгота между сигналами почти одинакова (небольшая разница из-за умножения крутящего момента).Значит, речь идет об идеальном случае.

Динамические характеристики (внизу)

Между тем, из второго графика можно понять, что динамические характеристики вызывают явную задержку между входным и выходным сигналами и затухающий крутящий момент на выходном валу по сравнению с результатами K-фактора.

Задержка крутящего момента и уменьшение амплитуды связаны с инерцией жидкости и трением, которые моделируются в динамическом преобразователе крутящего момента.

ВЫВОДЫ

После проведения сравнения между обеими моделями преобразователя крутящего момента можно сделать вывод, что динамические характеристики воссоздают более реалистичную модель, поскольку она четко показывает задержку движения трансмиссионной жидкости от рабочего колеса к турбине (фазовый сдвиг) и потери энергии. внутри системы (уменьшение амплитуды выходного крутящего момента).

В противном случае, если требуемые результаты должны быть консервативными, может быть реализована модель К-фактора.В VeSyMA — Powertrain существует функция калибровки, позволяющая откалибровать динамический преобразователь крутящего момента.

ПОСЛЕДНИЕ ИНТЕРЕСНЫЕ ЗАЯВКИ

Шведский бренд Koenigsegg популярен для разработки собственных компонентов, таких как 7-сцепление и 9-ступенчатая автоматическая трансмиссия LST или Light Speed ​​Transmission (о чем говорилось в предыдущем сообщении блога — Синхронизаторы в Dymola ), на этот раз это не было исключением.

Одно из его последних творений называется «Регера» .Подключаемый гиперкар с 5,0-литровым V8 с двойным турбонаддувом и тремя электромоторами, что делает эту машину мощностью 1500+ л.с.

Рисунок 4. Карбоновое волокно Koenigsegg Regera
(Road & Track, 2018)

Однако здесь нас не совсем интересует источник питания, это автомобиль, не похожий ни на какой другой из-за отсутствия трансмиссии. Основным устройством, соединяющим трансмиссию с колесами, является преобразователь крутящего момента , способный передавать крутящий момент 1475 фунт-футов на задние колеса.

Скажем так, так как настоящих редукторов нет, двигатель все время находится в режиме «переменного привода».Вот область, в которой преобразуется гидротрансформатор, поскольку он призван мгновенно передавать мощность на дорогу без включения и выключения, требуемых кроме муфты блокировки, если она установлена.

Автор: Хосе Мигель Ортис Санчес, инженер проекта

Пожалуйста, свяжитесь с нами, если у вас есть какие-либо вопросы или у вас есть тема, о которой вы хотели бы, чтобы мы написали. Вы можете отправить свои вопросы / темы через: Вопросы из технического блога / Предложение по теме.

Как работает гидротрансформатор — x-engineer.org

Большинство современных автомобилей оснащено двигателями внутреннего сгорания (ДВС). Одним из недостатков ДВС по сравнению с электродвигателем является то, что он не запускается под нагрузкой и ему требуется внешнее пусковое устройство (электростартер). Следовательно, чтобы избежать остановки двигателя на неподвижном автомобиле, нам необходимо отсоединить двигатель от колес.

На автомобиле с механической коробкой передач (МКПП) отключение двигателя может быть выполнено двумя способами:

• нажатием педали сцепления
• путем выбора нейтрального положения с помощью рычага переключения передач

На автомобиле с автоматической коробкой передач трансмиссия (AT) , отключение двигателя от трансмиссии происходит автоматически, без вмешательства водителя.Это возможно благодаря принципу работы преобразователя крутящего момента .

Изображение: Автоматическая коробка передач с гидротрансформатором

Гидротрансформатор расположен между двигателем внутреннего сгорания и коробкой передач. Автоматическая трансмиссия внутри корпуса состоит из трех основных частей: гидротрансформатора, планетарной коробки передач и электрогидравлического модуля управления.

Коленчатый вал ДВС механически связан с гидротрансформатором. Внутри гидротрансформатора мощность двигателя передается на коробку передач гидродинамически .Когда гидротрансформатор не заблокирован, нет механической связи между входом (двигатель) и выходом (коробка передач).

Чтобы лучше понять, как работает гидротрансформатор, давайте рассмотрим следующий пример. Что произойдет, если у вас есть два настольных электрических вентилятора, расположенных друг напротив друга (как на изображении ниже), и один из них запитан?

Изображение: Гидротрансформатор — принцип работы

Левый вентилятор запитывается электрическим током от сети.Во время вращения он создает осевой поток воздуха. Поток воздуха попадет в правый вентилятор (не включенный), который начнет вращаться. Мощность передается от левого вентилятора к правому вентилятору через рабочее тело (в данном случае воздух). Очевидно, что эффективность этой системы очень низкая, так как много воздуха будет рассеиваться вокруг лопастей правого вентилятора.

Тот же принцип применяется к гидротрансформатору , но с некоторыми отличиями. В случае преобразователя крутящего момента оба «вентилятора» расположены очень близко друг к другу, чтобы минимизировать потери мощности.Рабочая жидкость — жидкость (масло АТ). Кроме того, между двумя «вентиляторами» есть еще один компонент, который перенаправляет поток жидкости, чтобы минимизировать потери и усиливает передаваемый крутящий момент.

Изображение: Гидротрансформатор — основные компоненты
Кредит: Luk

«Вентилятор», который вырабатывает энергию, называется крыльчаткой и механически соединен с коленчатым валом двигателя. «Вентилятор», получающий гидравлическую энергию, называется турбиной и механически связан с входным валом коробки передач.Между рабочим колесом и турбиной находится статор , который перенаправляет поток масла. Объем, созданный этими компонентами, заполнен маслом.

Когда ДВС работает на холостом ходу, вращение крыльчатки «выбрасывает» масло в турбину. Поскольку частота вращения двигателя низкая, кинетической энергии движущегося масла недостаточно для привода транспортного средства. Передается небольшой крутящий момент, этот крутящий момент называется тормозным моментом .

Момент сопротивления увеличивается, если вязкость масла увеличивается (при низкой температуре).Крутящий момент сопротивления заставляет автомобиль « ползать ». Это означает, что, когда селектор переключения передач находится в режиме движения (D), при отпущенной педали акселератора и тормоза, тормозящий момент немного перемещает автомобиль. Если водитель нажмет на педаль тормоза, автомобиль остановится, потому что тормозной момент незначителен по сравнению с тормозным моментом на колесах.

Когда водитель нажимает на педаль акселератора, частота вращения двигателя увеличивается. Рабочее колесо будет вращаться быстрее и увеличит кинетическую энергию масла.Турбина получит больше энергии, что приведет к более высокому крутящему моменту, передаваемому на коробку передач.

Изображение: Гидротрансформатор — схема

На схеме выше мы можем легко различить компоненты гидротрансформатора. Рабочее колесо (зеленое) соединено с двигателем, а турбина (желтая) — с первичным валом коробки передач. Статор (синий), как следует из названия, большую часть времени является статическим (фиксированным).

Движение потока масла в гидротрансформаторе имеет две составляющие:

• оборот , вокруг центральной оси вместе с рабочим колесом и турбиной
• вращение (красные стрелки), вокруг радиального центра гидротрансформатора

Вращательное движение — это переход жидкости от рабочего колеса к турбине, к статору и обратно к рабочему колесу.

Изображение: Гидротрансформатор — статор
Кредит: Luk

Между рабочим колесом и турбиной находится постоянное проскальзывание . Это означает, что они вращаются с разной скоростью. Соотношение между скоростью турбины и скоростью крыльчатки называется передаточным числом преобразователя крутящего момента. Передаточное число составляет 0 , когда турбина статична и рабочее колесо вращается, и 1 , когда обе вращаются с одинаковой скоростью.

Гидротрансформатор также имеет передаточное число .Это соотношение, на которое входной крутящий момент (двигателя) умножается перед передачей на коробку передач. Максимальное значение передаточного числа (около 2,3 — 3,0 ), когда передаточное число составляет 0,0 , и минимальное ( 1,0 ), когда передаточное число выше 0,85 — 0,9 .

Статор неподвижен, пока между рабочим колесом и турбиной имеется значительное скольжение. Когда скорости близки друг к другу, когда передаточное число составляет около 0,85 — 0.9 , направление жидкости изменяется, и статор также начинает вращаться. Это возможно, потому что статор установлен на ходовом механизме .

Изображение: Гидротрансформатор — муфта блокировки
Кредит: Luk

Гидротрансформатор также имеет довольно низкий КПД . Поскольку он имеет постоянное скольжение, существует большое трение между рабочей жидкостью (маслом) и механическими компонентами (крыльчатка, турбина и статор) .Эффективность минимальна (ниже 10% ), когда передаточное число приближается к 0 , и достигает пика 85-90% , когда передаточное число составляет около 0.85 .

Для повышения эффективности преобразователя крутящего момента, когда скольжение между крыльчаткой и турбиной относительно невелико, преобразователь крутящего момента блокируется. Это возможно за счет использования муфты блокировки , которая механически связывает рабочее колесо с турбиной. Таким образом, больше нет трения между маслом и компонентами, и мощность двигателя механически передается на коробку передач.

Гидротрансформатор блокируется обычно на более высоких передачах (выше 2-й) или когда скорость автомобиля превышает 20 км / ч.Когда коробка передач выполняет переключение передач, муфта блокировки переводится в состояние скольжения , чтобы помочь гасить колебания трансмиссии.

Изображение: Гидротрансформатор — гаситель колебаний муфты блокировки
Кредит: Luk

Подобно муфте механической трансмиссии, муфта блокировки имеет гаситель колебаний , который гасит колебания во время блокировки гидротрансформатора. фаза вверх.

Гидротрансформатор является соединительным устройством по умолчанию в большинстве эпициклоидных автоматических трансмиссий (AT) , а также в некоторых бесступенчатых трансмиссиях (CVT) .Основными характеристиками гидротрансформатора являются автоматическое отключение двигателя от трансмиссии при низких оборотах двигателя, усиление крутящего момента и гашение вибрации (за счет гидродинамической передачи мощности).

Для любых вопросов или замечаний относительно этого руководства, пожалуйста, используйте форму комментариев ниже.

Не забывайте ставить лайки, делиться и подписываться!

Как работает гидротрансформатор

При первоначальном внедрении все автомобильные трансмиссии приводились в действие вручную.Если бы двигатель был напрямую соединен с коробкой передач и остальной трансмиссией, автомобиль останавливался бы каждый раз, когда он останавливался. Для остановки и поддержания работы двигателя используется сцепление, которое разъединяет соединение между двигателем и коробкой передач. Эта ручная система использовалась с момента изобретения автомобиля до 1930-х годов. Немецкий инженер по имени Герман Фоттингер в 1905 году разработал и получил патент на гидравлический привод и гидротрансформатор, положив начало переходу на «автоматическую» трансмиссию.В 1930-х годах Фоттингер передал лицензию на свой гидротрансформатор ряду компаний, включая Chrysler Corporation. В 1939 году компания General Motors стала первым производителем, который использовал гидравлический привод в серийных автомобилях, когда они представили свою гидроматическую трансмиссию.

Как работает гидротрансформатор

Гидротрансформатор представляет собой систему гидравлической муфты, которая заменяет узел сцепления в механической коробке передач. Это позволяет двигателю вращаться независимо от трансмиссии.Когда вы находитесь на остановке, двигатель вращается медленно, а крутящий момент, проходящий через преобразователь крутящего момента, невелик. По мере того, как вы нажимаете на газ и обороты двигателя увеличиваются, величина крутящего момента, передаваемого на гидротрансформатор, увеличивается, и автомобиль начинает движение.

Гидротрансформатор состоит из крыльчатки, турбины, статора, сцепления и трансмиссионной жидкости. Рабочее колесо имеет лопасти, похожие на вентилятор, и механически вращается двигателем. Когда двигатель набирает скорость, крыльчатка вращается быстрее, что, в свою очередь, быстрее проталкивает трансмиссионную жидкость.Трансмиссионная жидкость затем попадает в турбину, которая представляет собой вентилятор, похожий на крыльчатку, и вращает вал трансмиссии. Проблема заключается в том, что трансмиссионная жидкость движется в направлении, противоположном двигателю, поэтому она начнет тянуться к корпусу гидротрансформатора и все замедлять. Это подводит нас к статору, который представляет собой еще одно веерообразное устройство, которое забирает трансмиссионную жидкость и меняет направление, уменьшая лобовое сопротивление и повышая эффективность агрегата.

Последняя деталь, муфта блокировки, позволяет рабочему колесу и турбине блокироваться вместе на более высоких скоростях, что снижает пробуксовку и, в свою очередь, увеличивает топливную экономичность системы.Паккард и Студебеккер использовали муфту блокировки еще в 1940-х годах, но от этой конструкции отказались из-за удорожания производства. Однако нехватка топлива 1970-х годов заставила автопроизводителей искать способы повышения топливной эффективности. Блокирующая муфта была повторно представлена ​​Chrysler в 1978 году, а General Motors последовала ее примеру в 1979 году. С тех пор блокируемый гидротрансформатор стал отраслевым стандартом.

Все эти части работают вместе, позволяя блоку преобразователя крутящего момента принимать мощность двигателя и передавать ее по мере необходимости на редуктор трансмиссии.Гидротрансформатор работает в трех фазах: остановка, ускорение и блокировка. Во время «глохнет» двигатель вращается вместе с крыльчаткой. Однако турбина не движется, и в результате автомобиль не движется. Во время фазы ускорения двигатель приводит в движение крыльчатку и увеличивает скорость трансмиссионной жидкости, что, в свою очередь, увеличивает скорость турбины (и, следовательно, остальной части транспортного средства). Окончательная блокировка фазы обычно происходит на скорости выше 40 миль в час и позволяет двигателю и трансмиссии вращаться с одинаковой скоростью без какого-либо остаточного пробуксовки или потери эффективности.

Общие проблемы

Сложность деталей, работающих внутри гидротрансформатора, означает, что они действительно со временем выходят из строя. Сильный нагрев может вызвать деформацию корпуса гидротрансформатора и привести к поломке уплотнений, что приведет к утечкам. Поскольку трансмиссионная жидкость вытекает из гидротрансформатора, внутри остается меньше жидкости, что приводит к еще большему нагреву и большему ущербу. Фактически, тепло и давление внутри гидротрансформатора могут достичь уровня, при котором гидротрансформатор раздувается и лопается! Постоянный поток трансмиссионной жидкости через лопасти рабочего колеса и турбины может в конечном итоге привести к износу лопаток до такой степени, что они сломаются, что затем приведет к попаданию металлических деталей внутрь преобразователя крутящего момента, что приведет к еще большему повреждению.Муфта статора может заблокироваться, что приведет к значительному снижению топливной экономичности. Сама муфта статора также может сломаться, и тогда автомобиль может вообще не двигаться. Имейте в виду, что трансмиссионная жидкость в гидротрансформаторе используется совместно с самой трансмиссией. Любая поломка гидротрансформатора, вызывающая загрязнение трансмиссионной жидкости, скорее всего, приведет к отказу компонентов трансмиссии.

Есть некоторые признаки, на которые следует обратить внимание, если гидротрансформатор выходит из строя.Коробка передач может начать пробуксовывать, и вы можете почувствовать сильную дрожь в автомобиле при первом трогании с места или при движении с постоянной низкой скоростью. Еще одним признаком износа гидротрансформатора будет чрезмерный нагрев. Некоторые автомобили, грузовики и внедорожники оснащены сигнальной лампой температуры трансмиссии, которая сообщает вам о проблеме. В автомобилях без них перегрев гидротрансформатора может привести к переходу автомобиля в отказоустойчивый режим, когда автомобиль трогается с более высокой передачи и не переключается с этой передачи.Кроме того, как упоминалось ранее, изношенный или неисправный преобразователь крутящего момента может начать протекать и проявлять признаки загрязнения трансмиссионной жидкости, поскольку детали внутри преобразователя крутящего момента выходят из строя.

Особенности трансмиссии: Коробка передач 6L80 (и аналогичная 6L90) от General Motors была представлена ​​в 2005 году и используется до сих пор. Шестиступенчатая коробка передач, предназначенная для использования в автомобилях с задним приводом, использовалась в пикапах Chevrolet и GMC, Cadillac Escalade и GMC Yukon Denali, а также в высокопроизводительных Chevrolet Camaro и Corvettes.За прошедшие годы 6L80 стал хорошо известен из-за проблем с гидротрансформатором, приводящих к выходу из строя трансмиссии. Недостаток конструкции ранних моделей приводит к постоянному износу крышки гидротрансформатора и муфты блокировки. Это приводит к сильному нагреву, дрожанию и возможной поломке самого корпуса, в результате чего металлические части разбрасываются по всей трансмиссии.

Что нужно для ремонта

Хорошая новость в том, что мы здесь, чтобы помочь! Команда Advanced Transmission Center состоит из технических специалистов, имеющих многолетний опыт диагностики, восстановления и ремонта автоматических трансмиссий отечественных и импортных автомобилей.Мы — ваша местная мастерская по ремонту трансмиссий и специализированная мастерская, пользующаяся наибольшим доверием среди местных дилеров и автомастерских. У нас есть возможность тестировать и диагностировать проблемы с гидротрансформатором и использовать только качественные детали при ремонте. В некоторых случаях, когда известно, что конкретный преобразователь крутящего момента имеет проблемы, Advanced Transmission Center может порекомендовать использовать преобразователь крутящего момента из алюминиевых заготовок для тяжелых условий эксплуатации. Две причины мотивируют использование преобразователей крутящего момента из заготовок: дефектные конструкции и приложения высокого разрешения.Бывают случаи, когда известно, что конструкция OEM имеет недостатки, которые приводят к преждевременному выходу из строя, а обновленный гидротрансформатор может стать решением, которое вернет ваш автомобиль в дорогу на долгие годы. Кроме того, гидротрансформатор из заготовок хорошо подходит для транспортных средств, работающих под нагрузкой, близкой или превышающей ограничения OEM. Это особенно хороший вариант для строительной техники, тягачей, внедорожников, рабочих грузовиков и т. Д.

В Advanced Transmission Center КАЖДЫЙ внутренний ремонт трансмиссии включает полностью модернизированный преобразователь крутящего момента.В отличие от мастерских по ремонту трансмиссий второго уровня, мы считаем, что целостность восстановленной трансмиссии будет нарушена при повторном использовании старого гидротрансформатора. Мы сотрудничаем с местной механической мастерской в ​​Денвере, которая занимается исключительно восстановлением автоматических преобразователей крутящего момента.

Если у вас возникли проблемы с гидротрансформатором или возникла другая проблема, связанная с трансмиссией, свяжитесь с Advanced Transmission Center в любом из наших офисов, и мы будем рады помочь! В отличие от дилерских центров или многих независимых ремонтных мастерских, мы являемся специалистами по трансмиссиям, обученными устранять проблемы, связанные с трансмиссией автомобиля.Вы можете обратиться в любое удобное для вас место.

Advanced Transmission Center — Lakewood 1194 S Pierce St Lakewood, CO 80232 ТЕЛЕФОН: 303-816-3856 Менеджер: Keith

Advanced Transmission Center — Westminster 3686 W. 72nd Ave Westminster, CO 80030 ТЕЛЕФОН: 303- 647-5257 Менеджер: Энтони

Пожалуйста, позвоните нам или отправьте нам сообщение как можно скорее. Мы с нетерпением ждем возможности удовлетворить ваши потребности в трансмиссии и трансмиссии вашего автомобиля.Более 35 лет нашей целью остается «Нацеленность на удовлетворение потребностей клиентов!»

Как выбрать правильный гидротрансформатор для вашего Chevy

Гидротрансформаторы кажутся связкой таинственного вихря внутри вращающейся оболочки, которая передает мощность двигателя на трансмиссию и задние колеса. Хотя гидротрансформаторы кажутся сложными, на самом деле они очень просты. Более того, действительно легко выбрать подходящий, потому что ATI Performance Products упрощает все для понимания.

Что все это значит? Что такое скорость сваливания? В чем разница между скоростью срыва и вспышкой? Как работает гидротрансформатор с блокировкой? Как гидротрансформатор увеличивает крутящий момент? Что заставляет гидротрансформаторы выходить из строя? Вопросы бесконечны. Однако ответы просты.

Скромный гидротрансформатор — это не более чем гидравлическая муфта, гидромеханическое соединение, в котором мы привлекаем жидкость для выполнения нашей работы через рабочее колесо, статор и турбину, вращающиеся внутри корпуса.Подумайте о гидротрансформаторе, как о водяном колесе на лесопилке. Жидкость в движении приводит в движение турбину (водяное колесо), которая приводит в движение вал, приводящий в движение ряд машин и оборудования. Преобразователь крутящего момента отличается от водяного колеса тем, как он передает мощность. Коленчатый вал двигателя вращает крыльчатку с оребрением внутри корпуса, заставляя трансмиссионную жидкость двигаться вокруг внутренней части корпуса. Движущаяся жидкость проходит через статор (неподвижные ребра, установленные на односторонней муфте) к турбине, которая соединена с входным валом трансмиссии и узлом муфты переднего хода.Роликовая муфта (также называемая односторонней муфтой), на которой установлен статор, позволяет статору вращаться в одну сторону, но не в другую.

Умножение крутящего момента происходит, когда мы направляем жидкость от рабочего колеса через статор в середине к турбине на входном валу трансмиссии. Мы берем трансмиссионную жидкость и вращаем ее по периметру оболочки, что создает скорость (скорость), жидкость в движении, и направляем ее через оребренный статор. Поскольку жидкость агрессивно проходит через статор, она набирает еще большую скорость при прохождении через турбину.При таком взаимодействии вы получаете примерно в два с половиной раза больше крутящего момента, создаваемого вашим двигателем. Это означает, что 300 фунт-фут крутящего момента на коленчатом валу становятся в два-два с половиной раза больше, чем при ускорении.

Пока двигатель приводит в действие кожух преобразователя крутящего момента, он также приводит в движение полый выходной вал, связанный с передним насосом трансмиссии, который обеспечивает гидравлическое давление, необходимое как для управления переключением передач, так и для обеспечения смазки всей трансмиссии. Гидравлическое давление служит для включения муфт и лент в рамках функции переключения передач.Не во всех автоматических коробках передач есть диапазоны. Некоторые полностью состоят из клатчей.

Преобразователи крутящего момента становятся более сложными, если у вас есть функция блокировки с муфтой внутри гидротрансформатора для повышения эффективности и устранения пробуксовки, с которой мы сталкиваемся с преобразователем крутящего момента. Когда сцепление входит в зацепление, умножение крутящего момента заканчивается, и возникает прямая связь между коленчатым валом двигателя и входным валом трансмиссии. Это когда автоматическая коробка передач напоминает механическую коробку передач.Есть как трехступенчатая автоматика, так и автоматика повышающей передачи с блокирующими преобразователями крутящего момента. Большинство автоматов повышающей передачи блокируются преобразователем при повышении передачи, в то время как трехступенчатая автоматика может блокироваться в любом диапазоне передач.

Две вещи, которые мы часто слышим о преобразователях крутящего момента, — это скорость останова и мигание. Скорость сваливания — это диапазон оборотов, когда двигатель начинает движение автомобиля. Преобразователь «глохнет» или «нагружается» и передает крутящий момент на первичный вал трансмиссии, когда он достигает заданного диапазона оборотов.«Вспышка» — это более сложный ответ, основанный на типе и весе транспортного средства, размере и типе двигателя, а также на способе вождения, который вы собираетесь совершить. Харви Бейкер из ATI Performance Products говорит нам, что вспышка — это важный элемент, для объяснения которого потребуются страницы. Достаточно сказать, что на улице вспышка имеет другое значение, чем в гонках. При выборе гидротрансформатора вы должны сосредоточиться на скорости остановки.

Никогда не подвергайте свой автомобиль испытаниям с жестким торможением при полностью открытой дроссельной заслонке, сидя на месте, чтобы определить скорость сваливания, потому что вы обязательно повредите двигатель и трансмиссию в этом процессе.Перед тем, как прибить дроссель, лучше всего проверять скорость сваливания на пониженной передаче. Стандартные гидротрансформаторы обычно имеют частоту вращения около 1800–2000 об / мин. Более высокие скорости сваливания становятся необходимыми, когда мощность и крутящий момент возникают в более высоких диапазонах оборотов. Вы хотите, чтобы скорость сваливания и максимальный крутящий момент двигателя находились в одном и том же диапазоне оборотов. Это означает, что если максимальный крутящий момент составляет около 3500 об / мин, это то место, где должна быть скорость сваливания. Когда вы запускаете двигатель, крутящий момент будет меняться до лошадиных сил, когда ваша трансмиссия будет переключаться между передачами.

Посмотреть все 24 фотографииКогда мы вскрываем гидротрансформатор, он выглядит очень сложным внутри. На самом деле все очень просто. Это сторона турбины (белая стрелка) и статора (черная стрелка) преобразователя, которые способствуют движению транспортного средства. Фактически это две турбины в сборе. Один со статором и один без статора. Статор движется на обгонной муфте или роликовой муфте (красная стрелка), которая позволяет статору вращаться только в одном направлении. См. Все 24 фотографии На этом разобранном виде преобразователя крутящего момента ATI показаны все элементы.Корпус (черные и зеленые стрелки), который приводится в движение коленчатым валом двигателя, вмещает крыльчатку и приводит в действие передний насос трансмиссии. Синие стрелки указывают подшипники Торрингтона, которые размещены между каждым элементом. Статор (оранжевая стрелка) направляет жидкость под давлением к турбине (красная стрелка). Односторонняя муфта (фиолетовая) поддерживает статор и управляет им. См. Все 24 фотографии На этом рисунке показан оребренный кожух, в котором находится рабочее колесо. Думайте о крыльчатке как о гидравлическом насосе, который закачивает жидкость по периметру в статор.Здесь происходит умножение крутящего момента. Смотрите все 24 фотографии. Крыльчатка перемещает жидкость через статор, который направляет жидкость под давлением к турбине и входному валу трансмиссии. Прохождение жидкости через статор увеличивает крутящий момент на входном валу. См. Все 24 фотографии. Когда жидкость проходит через статор в турбину, она приводит в движение турбину, которая привязана к входному валу трансмиссии. См. Все 24 фотографии ATI демонстрирует нам новое рабочее колесо гидротрансформатора. оболочка, которая фактически привязана к переднему насосу трансмиссии.Ступица привода насоса еще не установлена. Эти ребра перемещают жидкость через статор в турбину. См. Все 24 фотографии. Кожух крыльчатки (справа) перемещает жидкость за счет тяги от коленчатого вала двигателя. Этот кожух приварен к кожуху, прикрепленному болтами к гибкой пластине двигателя. Слева находится турбина, которая насажена на первичный вал трансмиссии и переднюю муфту трансмиссии. См. Все 24 фотографии. Здесь представлен другой элемент турбины без установленной ступицы. Угол наклона ребра — вот что влияет на скорость сваливания. Смотрите все 24 фото. ATI также предлагает услугу восстановления, где вы можете отремонтировать и модифицировать преобразователь.Преобразователи для гонок особенно нуждаются в большей любви и внимании, чем преобразователи для уличных моделей. См. Все 24 фотографии. Гидротрансформатор проверяется на работоспособность на этом оборудовании. См. Все 24 фотографии. Процесс восстановления преобразователя начинается с разрезания сварного шва корпуса на токарном станке, как показано на рисунке. здесь. Две половины разделены, чтобы увидеть, что находится внутри. См. Все 24 фотографии, которые ATI разделила для проверки преобразователя клиента. Конвертеры появляются по разным причинам, но в основном для обновления или модификации.Посмотреть все 24 фото Если они обнаруживают неисправную ступицу привода насоса, ее отрезают и заменяют. См. Все 24 фотографии. Готовый статор в сборе (справа) рядом с модифицированным статором ATI (слева). См. Все 24 фотографии. кожух, который прикручен к гибкой пластине двигателя. Поскольку турбина не зависит от кожуха, она свободно плавает и связана с входным валом трансмиссии. См. Все 24 фотографии Статор нагружается на турбину после того, как односторонняя муфта (также известная как обжимная муфта) установлена ​​в статоре. .Посмотреть все 24 фотографии Это лист заказа, заполняемый клиентом, который показывает специалисту ATI, как должен быть собран преобразователь. См. Все 24 фотографии Это новый полый приводной вал переднего насоса, обеспечивающий доступ ко входу трансмиссии. вал через середину. Жидкость течет через этот полый вал к гидротрансформатору и от него. Он устанавливается на переднюю втулку насоса трансмиссии, а также приводит в движение ротор насоса. См. Все 24 фотографии. Перед сваркой корпус преобразователя проверяется на биение.См. Все 24 фотографии. Здесь две половины преобразователя свариваются вместе, чтобы завершить сборку. Это совершенно новый преобразователь крутящего момента ATI. Многие мастерские гидротрансформатора восстанавливают сердечники преобразователя. ATI создает новые. См. Все 24 фотографии С приваренным и собранным преобразователем он динамически сбалансирован для плавности. См. Все 24 фотографии Сбалансированный и готовый к работе, есть еще один шаг перед покраской и упаковкой, где преобразователь испытывается под давлением на герметичность в погруженном состоянии. в воде. Это гарантирует герметичность преобразователя.Если есть пузырьки воздуха, преобразователь отправляется обратно, и утечка устраняется. См. Все 24 фотографии. Это разрез гидротрансформатора с блокировкой для более поздних моделей. Здесь показано трение сцепления, которое создается поршнем сцепления (не видно), когда трансмиссия переключается на повышенную передачу. Когда вы находитесь на повышающей передаче и на сцеплении, трансмиссия работает с прямым приводом и без увеличения крутящего момента. Нажмите на дроссельную заслонку, и сцепление будет отпущено, и вы снова окажетесь на гидротрансформаторе.

Фотография Джима Смарта и ATI Racing

Причины успеха в автомобильной промышленности

1. Название

В традиционной автоматической коробке передач преобразователь крутящего момента устанавливается между двигателем и трансмиссией. Этот основной компонент содержит рабочее колесо, рабочее колесо турбины и направляющее колесо. Приводимая двигателем, лопасть крыльчатки улавливает масло в корпусе, которое создает поток, который задерживает движение турбинного колеса. Этот принцип обеспечивает плавный запуск и отделяет трансмиссию от вибраций двигателя (называемых отклонениями двигателя).

2. Планетарная передача

Автоматическая трансмиссия с гидротрансформатором содержит несколько подключенных планетарных шестерен. Каждый состоит из солнечной шестерни и трех планетарных шестерен. Различные способы соединения вращающихся компонентов (разъединение или торможение) создают различные передаточные числа или переключения. Сегодня планетарные редукторы выделяются своей высокой эффективностью, которая стала возможной благодаря интеллектуальному управлению и высокоэффективным компонентам. Таким образом, миллионы планетарных шестерен могут быть изготовлены всего за несколько секунд, как показано в этом видео:

3.Разработка автоматических преобразователей крутящего момента

Автоматические преобразователи крутящего момента помогают обеспечить высочайший уровень комфорта водителя при вождении. Автомобиль запускается и приводится в движение очень плавно (с помощью гидротрансформатора), при этом поддерживаются постоянно комфортные условия движения. В последние годы количество шестерен, встроенных в трансмиссии, увеличивалось, что позволяет двигателю полностью соответствовать скорости вращения колес. Это позволяет двигателю работать в оптимальном диапазоне оборотов даже на относительно высоких оборотах.Это, естественно, приводит к снижению расхода топлива и повышению комфорта водителя.

4. Будущее автоматических преобразователей крутящего момента

Подключаемые гибридные двигатели все чаще используют автоматические преобразователи крутящего момента. Они сочетают в себе мощность двигателей внутреннего сгорания и электродвигателей. В результате эксперты прогнозируют, что в будущем потребуется меньше передач. Это связано с тем, что электродвигатели будут управлять движением автомобиля в зависимости от конкретных дорожных ситуаций (т.е. при запуске автомобиля). Следовательно, двигатель внутреннего сгорания будет использоваться реже, и количество требуемых передач уменьшится. Например, автоматические преобразователи крутящего момента в некоторых современных подключаемых гибридах используют только шесть передач.

5. Проникновение на рынок автоматических гидротрансформаторов

Проникновение гидротрансформаторов на рынок в Европе и Северной Америке на протяжении десятилетий было неоднородным. Согласно статье в немецком автомобильном журнале за 2016 год Automobilwoche , всего 16.7% легковых автомобилей в Европе оснащены автоматическим преобразователем крутящего момента, по сравнению с 73,7% в США. Однако рыночная доля автоматических трансмиссий в Европе постоянно увеличивается. Для некоторых автомобилей класса люкс механические коробки передач доступны только для ограниченного числа типов двигателей. Многие эксперты считают, что системы гибридизации, электрификации и автономного вождения будут продолжать расти на рынке.

Конкуренция

(Рынок) Конкуренция между автоматическими преобразователями крутящего момента и трансмиссиями с двойным сцеплением доминирует в производстве автоматических трансмиссий в течение многих лет.В этом контексте коробки передач с двойным сцеплением выделяются среди других своей эффективностью и быстрым переключением, а автоматические преобразователи крутящего момента отличаются повышенным комфортом.

Производство трансмиссий: пять фактов об автоматических преобразователях крутящего момента Последнее изменение: 18 марта 2021 г. Маркус Исгро

Общие сведения о преобразователях крутящего момента — ASNU

Гидротрансформатор — одна из самых непонятых или, возможно, непонятых частей силовой передачи. Преобразователи крутящего момента представляют собой герметичные агрегаты; их внутренности редко видят дневной свет, а когда они появляются, их все еще довольно сложно понять! Эта статья проведет вас по гидротрансформатору спереди назад (ну, технически мы вернемся к началу) и поможет вам понять, как части работают вместе.

Начнем с небольшой теории. Гидротрансформатор в автоматической коробке передач служит той же цели, 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 — использовать какой-либо тип гидравлической муфты, например, гидротрансформатор.

Представьте, что у вас два вентилятора повернуты друг к другу. Включите один вентилятор, и он будет обдувать лопасти второго вентилятора воздухом, 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. Вращающаяся крыльчатка толкает масло к турбине, заставляя ее вращаться. Но если турбина не двигается (автомобиль останавливается с включенными тормозами), крыльчатка может продолжать вращаться. Отпустите тормоза, и турбина сможет свободно вращаться. Нажмите на акселератор, и крыльчатка будет вращаться быстрее, прижимая больше масла к лопастям турбины и заставляя ее вращаться быстрее.

После того, как масло было прижато к лопаткам турбины, оно должно вернуться к крыльчатке, чтобы его можно было использовать снова. (В отличие от нашей аналогии с вентилятором, где у нас есть комната

, полная воздуха, трансмиссия представляет собой герметичный сосуд, в котором содержится только определенное количество масла.) Вот здесь и вступает статор.

Статор — это небольшое колесо с оребрением, которое находится между крыльчаткой и турбиной. Статор не прикреплен ни к турбине, ни к рабочему колесу — он вращается на выбеге, но только в том же направлении, что и другие части преобразователя (односторонняя муфта гарантирует, что он может вращаться только в одном направлении).Когда крыльчатка вращается, движущееся масло давит на ребра статора. Односторонняя муфта удерживает статор в неподвижном состоянии, а ребра направляют масло обратно к крыльчатке. По мере увеличения скорости турбины масло начинает течь обратно к крыльчатке самостоятельно (сочетание конструкции турбины и центробежной силы). Теперь масло давит на заднюю сторону ребер статора, и односторонняя муфта позволяет ему вращаться. Теперь его работа выполнена, статор вращается свободно и не влияет на поток масла.

Поскольку в гидротрансформаторе нет прямого соединения, крыльчатка всегда будет вращаться быстрее, чем турбина — фактор, известный как «проскальзывание».«Пробуксовку необходимо контролировать; в противном случае автомобиль может никогда не двинуться с места. Вот тут и вступает в игру скорость сваливания. Скажем, гидротрансформатор имеет скорость сваливания 2500 об / мин. крыльчатка) достигает 2500 об / мин, произойдет одно из двух: либо автомобиль начнет двигаться, либо обороты двигателя перестанут увеличиваться. перегружен или водитель тормозит.)

Скорость остановки является ключевым фактором, поскольку она определяет, как и когда мощность будет подаваться на трансмиссию при любых условиях. Двигатели для дрэг-рейсинга вырабатывают мощность на высоких оборотах, поэтому дрэг-рейсеры часто используют преобразователь с высокой скоростью сваливания, который будет проскальзывать до тех пор, пока двигатель не будет развивать максимальную мощность. Дизельные грузовики вырабатывают большую часть своей мощности на низких оборотах, поэтому гидротрансформатор с низкой скоростью остановки является лучшим способом двигаться с большой нагрузкой. (Для получения дополнительной информации см. «Общие сведения о скорости сваливания».)

И теперь мы подходим к одному из наиболее охраняемых секретов производительности: изменив конструкцию гидротрансформатора, можно настроить скорость сваливания в соответствии с кривой мощности двигателя.

Пробуксовка гидротрансформатора важна при ускорении, но становится помехой, когда автомобиль достигает крейсерской скорости. Вот почему практически все современные гидротрансформаторы используют муфту блокировки.

Назначение муфты блокировки — прямое соединение двигателя и трансмиссии, когда проскальзывание больше не требуется.Когда муфта блокировки включена, пластина, прикрепленная к турбине, гидравлически прижимается к передней крышке (которая, как вы помните, связана с крыльчаткой), создавая прочное соединение между двигателем и трансмиссией. Прямое соединение двигателя и трансмиссии снижает частоту вращения двигателя для данной скорости автомобиля, что увеличивает экономию топлива.

Если автомобиль имеет достаточно большую нагрузку, возможно проскальзывание муфты блокировки, что может вызвать чрезмерный нагрев и износ.Как предотвратить пробуксовку сцепления? Поскольку муфта гидротрансформатора удерживается на месте давлением масла, можно увеличить давление для более прочной блокировки, хотя слишком высокое давление может повредить сальники трансмиссии. Другой способ — использовать многоэлементное сцепление, которое помещает дополнительный слой фрикционного материала между диском сцепления и передней крышкой. Третий метод — использовать более качественный материал на поверхности сцепления, четвертый — увеличить поверхность сцепления. Гидротрансформатор ASNU Taipan использует два последних метода, если это применимо.Поверхность сцепления покрыта углеродно-керамическим материалом, который тонко протравлен, чтобы масло могло стекать во время блокировки. Это улучшает удерживающую способность муфты блокировки. В моделях Dodge общая площадь сцепления также увеличивается на 33%.

Какие еще есть способы улучшить гидротрансформатор? Мы уже обсуждали использование настроенной скорости сваливания и более прочной муфты блокировки. Еще одна область, которую можно улучшить, — это передняя крышка, то есть сторона преобразователя, обращенная к маховику двигателя или гибкой пластине (и прикрепленная к нему).

Поскольку передняя крышка соединяется непосредственно с двигателем, она подвергается невероятным нагрузкам. Многие серийные гидротрансформаторы используют штампованную стальную переднюю крышку, потому что они дешевле, но при высоких нагрузках они могут согнуться или деформироваться. Решение — использовать переднюю крышку заготовки.

С технической точки зрения деталь заготовки — это то, что изготовлено из цельного куска материала. Некоторые производители гидротрансформаторов используют сплошной диск и приваривают его к боковой стенке, в то время как другие просто приваривают усиливающее кольцо к стандартной крышке из штампованной стали.Это снижает прочность покрытия и может привести к его деформации под нагрузкой. Самые прочные крышки изготавливаются с высокой точностью из цельной стальной заготовки, которая затем приваривается к рабочему колесу, образуя внешнюю оболочку. Как видите, гидротрансформатор — это не просто «черный ящик». Это сложное устройство, которое при правильной настройке может оказать огромное влияние на производительность, экономичность и долговечность вашего автомобиля, а также превратить вашу автоматическую коробку передач из «слякоти» в электростанцию!

.