Гидротрансформатор выполняет важную роль в автоматической коробке передач, он занимает пространство между корпусом силового агрегата и трансмиссией авто. Гидротрансформатор в АКПП работает, как муфта сцепления – передает вращение от работающего мотора непосредственно на автомат. Внешнее сходство гидротрансформатора АКПП с характерной формой тора позволяет называть данное устройство бубликом. Гидротрансформатор автоматической коробки передач – составная часть гидросистемы трансмиссии. Управление его работой осуществляется при помощи специального гидроблока.
Основное предназначение гидротрансформатора АКПП – это обеспечение плавного и своевременного перехода автоматической трансмиссии с одной передачи на другую. Первые образцы гидротрансформаторов для КПП были созданы в ХХ веке. С целью модернизации устройства ГТР, применялись новые технологии. Гидротрансформаторы АКПП становились более сложными по конструкции.
Помимо обеспечения плавности перехода на различные передачи, новые гидротрансформаторынаделены дополнительной функцией сцепления. При этом в момент переключения скоростей (понижающей либо повышающей) гидротрансформатор размыкает непосредственную связь двигателя внутреннего сгорания с коробкой передач. Гидротрансформатор АКПП частично принимает на себя силу крутящего момента. Именно это обеспечивает уникальную плавность при переключении скоростей.
В отличие от механической КПП, в автомате передача крутящего момента осуществляется не под воздействием механического трения между фрикционными дисками гидротрансформатора АКПП. Соединение двигателя и автоматической коробки передач происходит, благодаря давлению трансмиссионной жидкости. Срабатывает эффект вращения мельницы от ветра.Устройство гидротрансформатора обеспечивает сохранение целостности автоматической коробки и защиту от механических повреждений за счет важной функции – амортизации.
Фрикционные диски гидротрансформатора АКПП образуют сборный пакет, состоящий из деталей мобильного и неподвижного типов. При включении передачи в магистралях создается необходимое давление. При помощи специального устройства – гидравлического толкателяфрикционы гидротрансформатора АКПП взаимно сжимаются, включается заданная скорость.
Современный гидротрансформатор блокируется при сравнивании скоростей оборотов валов – входного и выходного. На практике это случается после развития скорости транспортного средства, равной более 70 км/час. Тормозная накладка поршня гидротрансформатора замедляет вращение масляной жидкости. Валы двигателя внутреннего сгорания и коробки передач взаимно фиксируются. Силовой агрегат и трансмиссия образуют единое целое, происходит синхронное вращение валов.
Когда гидротрансформатор полностью передает вращение на АКПП от силового агрегата, потери мощности равны нулю. Данная функция гидротрансформатора напоминает действие педали механизма сцепления на коробке перемены передач механического типа.
Во время работы гидротрансформатора кинетическая энергия двигателя расходуется на движение масла, которое разогревается от трения. При взаимном касании фрикциона со стальным диском происходит интенсивное истирание накладки, фрагменты износа в виде пыли попадают в масляный состав гидротрансформатора. Стабильность работы автоматической трансмиссии и ходовой части находится в прямой зависимости от степени износа фрикционных накладок и смазочного материала.
Гидротрансформатор АКПП передает мощность от двигателя внутреннего сгорания непосредственно на узлы и детали автоматической трансмиссии. Принцип работы АКПП –гидротрансформатор не только передает вращение на коробку передач, он эффективно погашает амплитуду вибраций и сводит к минимуму силы механических ударов со стороны маховика.
Работа «бублика» осуществляется по замкнутому циклу. Смазочное вещество является главным рабочим материалом гидротрансформатора. Его вязкостные характеристики существенно отличаются от свойств масла, используемого в МКПП. При работе гидротрансформатора АКПП смазочное вещество под воздействием насосного колеса принудительно подается на лопатки реактора и турбины. Лопатки создают дополнительные завихрения и ускоряют движение масла,скорость вращения рабочих колес гидротрансформатора существенно падает, момент соответственно возрастает.
Ускорение вращения коленвала способствует выравниванию скоростей колеса насоса и турбины гидротрансформатора. При большой скорости автомобиля гидротрансформатор только передает крутящий момент по аналогии с работой гидромуфты. При блокировке ГТР вращение передается напрямую от силового агрегата на АКПП.
При переходе на другую передачу элементы гидротрансформатора разъединяются. Процесс сглаживания угловых скоростей возобновляется до окончательного выравнивания вращенияработающих турбин.
Функционирование гидротрансформатора происходит под постоянным контролем электронного блока управления ЭБУ. Датчики, установленные на гидротрансформаторе, подают сигналы на ЭБУ. Исходя из поступающих данных, формируются выходные управляющие команды. Если электронные приборы сообщают об ошибке, это означает, что возникли какие-то проблемы с ГТР.
Важно: Признаки неисправностей гидротрансформатора АКПП могут проявляться как в механической, так и электронной частях механизма. При экстренной остановке коробки-автомата необходимо провести тщательную диагностику с последующим ремонтом элементов гидротрансформатора.
На представленной схеме показано в разрезе, из чего состоит гидротрансформатор автоматической коробки перемены передач.
Спираль справа – схематическое изображение траектории движения масла внутри корпуса гидротрансформатора.
Здесь изображен принцип работы гидротрансформатора в различных режимах.
Гидротрансформатор занимает лидирующие позиции по надежности среди различных узлов и деталей АКПП. Он полностью вырабатывает заявленный эксплуатационный срок. Однако, это не означает, что ГТР вечен. С помощью характерных симптомов опытные водители могут определить место возможных поломок в гидротрансформаторе и автоматической коробке передач.
Появившиеся признаки и неполадки в гидротрансформаторе АКПП игнорировать не рекомендуется. Если вовремя не заменить изношенный фрикцион блокировки, гидротрансформатор начнет чрезмерно перегреваться, выходной вал коробки передач – вибрировать, масляный насос преждевременно выйдет из строя. Соответственно, прекратится подача масла в гидроблок и к пакетам сцепления АКПП.
Совет: При смене масляного фильтра рекомендуется производить полную замену масла в автоматической коробке передач и двигателе внутреннего сгорания одновременно. В случае, когда на контрольном щупе замечены следы пыли алюминия, следует проверить муфту свободного хода, которая изготовлена из данного материала, а также степень выработки торцовой шайбы.
Если на остановке при работающем моторе остро ощущается запах оплавленного пластика, это свидетельствует о чрезмерном перегреве гидротрансформатора. Основная причина повышения температуры ГТР – снижение объема смазочного материала (эффект масляного голодания гидротрансформатора и автоматической коробки передач). Охлаждающая система автоматической коробки передач тоже часто отказывает в работе. Причина дефекта СО кроется в чрезмерной засоренности теплообменника гидротрансформатора. После замены масла и тщательного обследования системы охлаждения неприятный запах гидротрансформатора улетучится.
Для многих автовладельцев ремонт гидротрансформатора АКПП является сложной процедурой.Не все люди обладают необходимыми знаниями, свободным временем, желанием, чтобы качественно восстановить функции гидротрансформатора своими руками. Самая большая сложность в ремонте гидротрансформатора состоит в его демонтаже с автомобиля. Профессиональные механики обладают набором специальных инструментов и приспособлений, чтобы благополучно снять гидротрансформатор с коробки передач.
Непосредственный ремонт гидротрансформатора АКПП начинается с механического разрезания корпуса на токарном станке и внимательной диагностики состояния каждого механизма. В процессе ремонта гидротрансформатора необходимо заменить следующие элементы:
Перед разрезанием и диагностикой демонтированного гидротрансформатора рекомендуется слить масло в подготовленный тазик, а также тщательно промыть фрикционы и другие составляющие устройства.
Важно: Кольца и уплотнительные сальники гидротрансформатора необходимо менять на новые детали, даже при кажущемся удовлетворительном их состоянии. Во избежание протечек смазочного материала, устанавливать старые уплотнения категорически не рекомендуется.
Замена гидротрансформатора – лучшее решение. Однако, подавляющее большинство владельцев авто склоняются к тому, чтобы не покупать новый корпус или гидротрансформатор АКПП в сборе. В этом случае производится сваривание частей корпусной детали. При этом соблюдается главное условие: обеспечение абсолютной герметичности сварного шва корпуса гидротрансформатора. После установки отремонтированного устройства на автоматическую коробку передач производится балансировка этого бублика в сборе.
Мероприятие по замене гидротрансформатора АКПП сопровождается частичной или полнойзаменой трансмиссионного масла во всей системе.
Случаются поломки гидротрансформатора АКПП, которые не подлежат восстановлению. Автомеханики рекомендуют установить новый гидротрансформатор взамен поврежденного механизма.
Совет: Опытные мастера утверждают, ремонт гидротрансформатора автоматической коробки передач не отличается большой сложностью. Однако, перед самостоятельным проведением восстановительных работ в условиях гаража автовладельцам нужно внимательно ознакомиться с особенностями конструкции гидротрансформатора, методами диагностики, ремонта и пр. Для успешного проведения ремонта гидротрансформатора своими руками не помешает обзавестись специальными инструментами и необходимым оборудованием.
Чтобы увидеть, как производится ремонт гидротрансформатора АКПП на одном из специализированных предприятий, предлагается ознакомиться с материалами видео ролика, посвященного данной теме https://www.youtube.com/watch?v=hNXUsosCFh5.
Износ тормозной прокладки фрикциона – наиболее часто является причиной, приводящей к ремонту гидротрансформатора:
Замена прокладки гидротрансформатора необходима для обеспечения герметичности системы и предотвращения утечек трансмиссионного масла. Если ее не заменить вовремя, возникают неприятные последствия:
Автомеханики сервисных компаний в процессе диагностики ГТР часто выявляют дополнительные дефекты в гидротрансформаторах автоматических коробок передач:
Почти все перечисленные дефекты выявляются только при вскрытии корпусной детали гидротрансформатора. После определения поломок производится их замена на новые рабочие элементы.
Если ремонт гидротрансформатора производится в условиях специализированных мастерских, оснащенных современным оборудованием, технологическими приспособлениями, оригинальными запчастями, восстановленный гидротрансформатор будет служить в течение длительного срока. Время эксплуатации отремонтированного механизма составляет около 80% от первоначального ресурса. Частичная либо полная замена трансмиссионного масла также входит в перечень ремонтных услуг. Длительность ремонта гидротрансформатора автоматической коробки передач в среднем занимает три рабочих дня.
По мнению квалифицированных специалистов, поломанный гидротрансформатор невозможно полноценно восстановить без разрезания корпуса.
При самостоятельном обслуживании бублика в гаражных условиях нужно избегать применения концентрированных растворителей и прочих чистящих, моющих средств. Это вызвано тем, что структура резиновых уплотнителей гидротрансформатора быстро разрушается под воздействием агрессивных веществ.
Гидравлическая муфта (она же гидромуфта), а также впоследствии вытеснивший ее гидротрансформатор представляют собой закрытые механизмы полуавтоматических и автоматических коробок передач.
ТрансмиссияОба устройства используются для передачи крутящего момента от ведущего вала двигателя к АКПП. В обоих механизмах между ведущим и ведомым валами нет жесткой связи, поэтому они передают вращение от одной оси к другой плавно и равномерно, без каких-либо рывков и толчков.
ИсторияСвоим рождением гидротрансформатор и гидромуфта обязаны развитию судостроения в конце XIX века. С появлением на кораблях морского флота паровых машин возникла острая необходимость в новом дополнительном механизме, который позволял бы плавно передавать крутящий момент от паровых двигателей к большим и тяжелым гребным винтам, погруженным в воду. Такими устройствами стали гидромуфта и гидротрансформатор, которые запатентовал в 1905 году немецкий инженер и изобретатель Герман Феттингер. Позже эти механизмы адаптировали для установки на лондонские автобусы, а затем на автомобили и первые дизельные локомотивы для более плавного начала движения.
ГидротрансформаторУстройство и принцип работы гидромуфтыВнутри гидромуфты очень близко друг к другу соосно размещены два вращающихся колеса с лопастями. Одно соединено с ведущим валом (насосное), а второе с ведомым (турбинное). Все пространство вокруг них в гидромуфте заполнено рабочей жидкостью (масло).
Принцип работы гидромуфты очень прост. Её ведущий вал вращается двигателем. Вместе с валом в корпусе гидромуфты циркулирует и масло. За счет своей вязкости оно постепенно все больше и больше вовлекает за собой в это вращение ведомый вал. Таким образом, крутящий момент от двигателя плавно нарастая постепенно через жидкость передается на ведомый вал.
Гидромуфта Источник: web-mechanic.ruУстройство и принцип работы гидротрансформатораПо сути, гидротрансформатор это та же гидромуфта в которой между вращающимися колёсами добавлено третье лопастное колесо – реактор (статор). Посредством муфты свободного хода оно может вращаться на ведущем валу, образуя единое целое с насосным колесом. Это происходит до тех пор, пока обороты вращения насоса и турбины различаются. Как только они уравниваются, реактор начинает вращаться независимо от насоса, превращая гидротрансформатор в гидромуфту.
Гидротрансформатор. С ростом скорости автомобиля (а значит, и частоты вращения турбинного колеса) колесо реактора растормаживается, и гидротрансформатор переходит в режим гидромуфты. Соотношение крутящих моментов на входе и на выходе в обоих режимах на рисунке отражено весом гирек, «подвешенных» к насосному и к турбинному колесам. Источник: autoreview.ruПлюсы и минусыГлавным достоинством гидромуфты и гидротрансформатора является возможность плавного изменения крутящего момента, передаваемого на трансмиссию от двигателя. Еще одним важным плюсом этих устройств является ограничение максимального передаваемого крутящего момента. Иными словами, эти механизмы никогда не смогут передать слишком большое вращение, способное повредить трансмиссию. Они предохранят от перегрузок приводной двигатель (особенно в момент пуска).
Самый большой недостаток гидротрансформатора и гидромуфты, в свою очередь, является низкий КПД в сравнении с механическими муфтами, имеющими жесткую связь ведущего и ведомого вала. Часть крутящего момента в них попросту тратится на перемешивание масла. Вместо того чтобы превратиться в полезный крутящий момент на выходном валу энергия вращения трансформируется в тепло, нагревая корпус муфты. Соответственно, это приводит к увеличению расхода топлива. Чтобы избежать этого, у современных автомобилей с АКПП для гидротрансформаторов предусмотрен механизм блокировки, который жестко связывает насос и турбину при достижении определенной скорости.
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 можно выполнить двумя способами:
На автомобиле с автоматической коробкой передач (АКПП) отключение двигателя от трансмиссии происходит автоматически, без вмешательства водителя. Это возможно благодаря принципу работы гидротрансформатора.
Гидротрансформатор (он же преобразователь крутящего момента) расположен между двигателем внутреннего сгорания и коробкой передач. Автоматическая коробка передач 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, механическая связь между входом (двигатель) и выходом (коробка передач) отсутствует.
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 работает?
Левый вентилятор питается от сети электрическим током. Во время вращения он создает поток воздуха. Воздушный поток попадет в правый вентилятор (без питания), 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 среда в данном случае жидкость (масло АКПП). Кроме того, между двумя «вентиляторами» есть еще один компонент, который перенаправляет поток жидкости, чтобы минимизировать потери и усиливает передаваемый крутящий момент.
«Вентилятор», который вырабатывает энергию, называется крыльчаткой, и он механически соединен с коленчатым валом двигателя. «Вентилятор», получающий гидравлическую энергию, называется турбиной, и он 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, который 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, тормозной момент немного перемещает автомобиль. Если водитель нажмет на педаль тормоза, транспортное средство остановится, поскольку 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 передаче большего крутящего момента на коробку передач.
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 состоит из двух компонентов:
Вращательное движение — это переход жидкости от рабочего колеса к турбине, статору и обратно к рабочему колесу.
Между рабочим колесом гидротрансформатора и турбиной происходит постоянное скольжение. Это означает, что они вращаются с разной скоростью. Соотношение между скоростью турбины и скоростью крыльчатки называется передаточным числом преобразователя крутящего момента. Передаточное число равно 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 зафиксирован до тех пор, 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 ходовой механизм.
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 близко к 0 и достигает пика 85 — 90% при передаточном числе 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, а 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 проскальзывания, что помогает гасить колебания трансмиссии.
Подобно сцеплению в механической коробке передач, муфта блокировки имеет гаситель колебаний, который гасит колебания во время фазы блокировки гидротрансформатора.
Гидротрансформатор является соединительным устройством по умолчанию в большинстве эпициклоидных автоматических трансмиссий (АКПП), а также в некоторых бесступенчатых трансмиссиях (на английском 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).
Ссылочка на видео, где очень наглядно объясняется принцип работы гидротрансформатора:
20.05.2010
Краткий обзор гидротрансформатора
Крутящий момент, создаваемый двигателем, передается к автоматической коробке передач посредством гидротрансформатора. В этом разделе описывается, как элементы гидротрансформатора создают гидравлическую связь, увеличивают крутящий момент при низких значениях скорости и устанавливают прямую механическую связь с двигателем при высоких значениях скорости.
Гидротрансформатор обеспечивает гидравлическую связь между коленчатым валом двигателя и коробкой передач. Гибкая пластина крепится болтами к задней части коленчатого вала, а гидротрансформатор, в свою очередь, крепится болтами к гибкой пластине.
Трансмиссионная жидкость для автоматической коробки передач (ATF), находящаяся в гидротрансформаторе, передает вращательное движение коленчатого вала к первичному валу коробки передач. Гидротрансформатор вращается всегда, когда работает двигатель.
Простой гидротрансформатор имеет три основных элемента: лопастное колесо, статор (или направляющий аппарат) и турбину. Большинство современных гидротрансформаторов также имеют муфту, служащую для блокировки гидротрансформатора при соответствующих рабочих условиях автомобиля.
Трехэлементный гидротрансформатор
При работающем двигателе и гидротрансформаторе, не заполненном трансмиссионной жидкостью, первичный вал вращаться не будет. Однако, когда гидротрансформатор заполняется трансмиссионной жидкостью, вал будет не просто вращаться, он будет вращаться с силой, достаточной для приведения в движение внутренних элементов коробки передач, которые создают движущую силу автомобиля. Поэтому, трансмиссионная жидкость, находящаяся в гидротрансформаторе, обеспечивает связь между двигателем и коробкой передач.
В простом трехэлементном гидротрансформаторе нет никакой механической связи между секцией гидротрансформатора, приводимой в движение от двигателя, и первичным валом коробки передач. Двигатель с первичным валом связывает только трансмиссионная жидкость, находящаяся в гидротрансформаторе. В главах, данных на следующих страницах, описывается каждый элемент гидротрансформатора и объясняется, как обеспечивается гидравлическая связь.
Лопастное колесо
Если вы знакомы с конструкцией водяных насосов автомобиля, то уже знаете, что такое лопастное колесо. Лопастное колесо в водяном насосе — это ступица с лопастями, которая вращается на вале. Когда работает двигатель, вращающиеся лопасти лопастного колеса заставляют охлаждающую жидкость циркулировать по каналам охлаждающей жидкости и через радиатор.
Лопастное колесо гидротрансформатора работает аналогично. Вращающееся лопастное колесо за счет возникновения центробежной силы заставляет трансмиссионную жидкость циркулировать. Трансмиссионная жидкость вовлекается лопастями во вращательное движение, и по мере увеличения своей скорости уходит от центра лопастного колеса.
Т.к. жидкость стремится наружу, лопасти несут ее в направлении верхней кромки лопастного колеса. Когда скорость лопастного колеса увеличивается, трансмиссионная жидкость получает импульс движения, достаточный для того, чтобы уйти с краев лопастей и из лопастного колеса. Трансмиссионная жидкость выходит из лопастного колеса с силой, достаточной для приведения в движение первичного вала коробки передач, но при условии того, что сила правильно направлена.
Турбина
Турбина гидротрансформатора по конструкции аналогична лопастному колесу. Т.е. турбина — это ступица с лопастями (или лопатками). Такая конструкция нужна для того, чтобы турбина улавливала трансмиссионную жидкость, сбрасываемую лопастным колесом.
Когда рабочая жидкость сбрасывается с лопастного колеса, лопатки турбины подхватывают ее, заставляя течь к центру турбины. Эта сила вращает турбину до того момента, как жидкость пойдет обратно через центр турбины в направлении лопастного колеса.
Сила трансмиссионной жидкости, ударяющейся о лопатки турбины, зависит от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Чем быстрее вращается коленчатый вал, тем большее количество силы передается жидкостью от лопастного колеса к турбине. Когда двигатель работает в режиме холостого хода, рабочая жидкость не имеет достаточно силы, чтобы вращать турбину, преодолевая удерживающее усилие тормозов. Жидкость просто циркулирует от лопастного колеса к турбине и обратно.
Трансмиссионная жидкость уходит от лопастного колесо в направлении по часовой стрелке, а возвращается к нему от турбины в направлении против часовой стрелки.
Статор (направляющий аппарат)
Статор (или направляющий аппарат) располагается между турбиной и лопастным колесом. Назначение статора гидротрансформатора — изменять направление потока трансмиссионной жидкости, когда она перемещается от центра турбины к центру лопастного колеса.
Жидкость течет от лопастного колеса к турбине в направлении по часовой стрелке. Однако, когда жидкость проходит через турбину, ее направление изменяется на противоположное — против часовой стрелки.
Если бы трансмиссионной жидкости было разрешено вернуться к лопастному колесу в направлении против часовой стрелки, это вызвало бы противодействие потока жидкости вращению лопастного колеса, тем самым уменьшая эффективность нагнетания лопастного колеса. Лопастное колесо должно было бы тратить часть крутящего момента, который оно получает от двигателя, на изменение направления потока жидкости.
Когда статор изменяет направление потока трансмиссионной жидкости, чтобы лопастное колесо вращалось в направлении по часовой стрелке, никакой крутящий момент не тратится впустую. Фактически жидкость с измененным направлением вращения помогает воздействовать на лопастное колесо, тем самым увеличивая крутящий момент.
Статор состоит из нескольких лопастей, подсоединенных к ступице, которая закреплена на муфте одностороннего действия.
Муфта в сборе имеет внутреннюю и наружную обоймы с двумя дорожками, разделенными подпружиненными роликами. Внутренняя обойма располагается на шлицевой опоре статора, которая проходит из коробки передач в гидротрансформатор. Т.к. внутренняя обойма имеет шлицевое соединение с опорой статора, она зафиксирована и не может вращаться.
Наружная обойма устанавливается над внутренней обоймой. Внутренняя и наружная обоймы разделяются подпружиненными роликами. Ролики располагаются в клиновых зазорах, образованных наклонными плоскостями, сделанными в наружной обойме. При наличии пружин ролики удерживаются напротив суженных концов клиновых зазоров.
Ролики, клиновые зазоры и дорожки позволяют наружной обойме вращаться только в одном направлении. Когда статор вращается по часовой стрелке, каждый ролик перемещается в расширенный конец клинового зазора, преодолевая усилие пружины, тем самым позволяя статору вращаться. Если статор вращается в противоположном направлении, пружина толкает каждый ролик внутрь клинового зазора, где он заклинивается между двумя дорожками. Когда ролики заклиниваются, статор стопорится относительно внутренней обоймы и не может вращаться.
Возврат потока трансмиссионной жидкости
Поток трансмиссионной жидкости, направленный против часовой стрелки, покидая турбину, перед достижением лопастного колеса проходит через лопасти статора. За счет кривизны лопастей статора направление потока жидкости полностью изменяется.
Изменение направления позволяет трансмиссионной жидкости входить в лопастное колесо и присоединяться к жидкости, текущей вдоль его лопастей. Первое преимущество статора заключается в том, крутящий момент двигателя не затрачивается впустую за счет способности статора изменять направление потока. Второе преимущество заключается в том, что жидкость входит в лопастное колесо в направлении, которое позволяет «помогать толкать» лопасти лопастного колеса.
Увеличение крутящего момента
Влияние статора приводит к тому, что трансмиссионная жидкость, входящая на лопастное колесо, уже находится в движении. Жидкость не должна разгоняться из неподвижного состояния. Она попадает на лопасти, где ускоряется. Ускорение прогоняет жидкость через лопастное колесо и отбрасывает ее к турбине со значительно увеличенной силой.
Благодаря этому эффективному управлению жидкостью, крутящий момент турбины становится больше, чем крутящий момент двигателя. Фактически крутящий момент увеличивается.
Увеличение крутящего момента статором возможно только в том случае, когда имеется большая разница в скорости между лопастным колесом и турбиной. Чем больше разница в скорости между этими двумя элементами, тем больше увеличение крутящего момента.
Увеличение крутящего момента
Муфта одностороннего действия статора играет важную роль в увеличении крутящего момента. Трансмиссионная жидкость, циркулирующая между лопастным колесом и турбиной, называется вихревым потоком. Этот поток существует только в том случае, когда имеется разница в частоте вращения между лопастным колесом и турбиной.
Самая большая разница скорости между этими двумя элементами имеет место, когда автомобиль в первый раз разгоняется из неподвижного состояния. В этот момент лопастное колесо вращается, а турбина — нет. Вследствие наличия большой разницы в скорости вихревой поток и увеличение крутящего момента — максимальны. Вихревой поток, проходящий через лопасти статора, пытается вращать статор против часовой стрелки. Когда это происходит, ролики муфты уходят в клиновые зазоры и блокируют статор относительно его опоры.
Когда автомобиль ускоряется, турбина постепенно приобретает скорость относительно лопастного колеса. В конечном счете турбина ускоряется вплоть до того момента, когда трансмиссионная жидкость начинает течь в одном направлении (по часовой стрелке).
Т.к. центробежная сила уменьшает вихревой поток, увеличение крутящего момента также уменьшается. Наконец, когда скорость турбины достигает приблизительно 90 процентов от скорости лопастного колеса, гидротрансформатор достигает фазы «сцепления». В этой фазе гидротрансформатор просто передает крутящий момент от двигателя через «гидравлическую муфту» к первичному валу коробки передач.
Связь не обязательно имеет место при определенной скорости движения. Например, автомобиль может перемещаться при стабильной скорости с гидротрансформатором, связанным с коробкой передач. Если водитель резко ускоряет автомобиль, чтобы обогнать другой автомобиль, более быстрое вращение двигателя приводит к увеличению скорости лопастного колеса, заставляя его вращаться быстрее, чем турбина. При значительной разнице в скорости между лопастным колесом и турбиной снова происходит увеличение крутящего момента (и вихревого потока) вплоть до того момента, когда турбина не начинает вращаться со скоростью лопастного колеса.
Когда скорость турбины увеличивается, а вихревой поток уменьшается, вращательное усилие, действующее на статор, реверсируется. Ролики муфты уходят из клиновых зазоров, отпуская муфту и позволяя статору вращаться свободно (по часовой стрелке). Направление потока трансмиссионной жидкости, ударяющейся о лопасти статора, также изменяются. Вместо течения к передней части лопастей статора, жидкость ударяется о заднюю часть лопастей. Если бы муфта не отпускала статор, его лопасти генерировали бы турбулентность потока, что значительно уменьшило бы эффективность гидротрансформатора.
Гидравлическая и механическая связь
Т.к. гидротрансформатор не имеет прямой механической связи с двигателем, он теряет некоторый крутящий момент двигателя вследствие наличия проскальзывания трансмиссионной жидкости. Скорости и нагрузки, прикладываемые к жидкости, заставляют лопастное колесо и лопатки турбины в некоторой степени проскальзывать в жидкости.
Это проскальзывание вызывает определенную потерю эффективности, особенно при более высоких значениях скорости автомобиля. Коленчатый вал двигателя может вращаться быстрее, чем турбина или вторичный вал, таким образом топливо тратится впустую. Чтобы исключить эту потерю эффективности, многие гидротрансформаторы обеспечивают прямую механическую связь (называемую блокировкой гидротрансформатора) между двигателем и коробкой передач. В режиме блокировки турбина и лопастное колесо вращаются с одинаковой скоростью. Нет никакого проскальзывания жидкости, что помогает уменьшать выделение тепла.
Блокирующийся гидротрансформатор — это один из самых распространенных способов обеспечения механической связи.
Блокирующийся гидротрансформатор механически связывает турбину с крышкой гидротрансформатора при различных значениях рабочей скорости, в зависимости от модели автомобиля и условий движения. Крышка механически крепится болтами к двигателю. В режиме блокировки крышка гидротрансформатора приводит в движение турбину. Гидравлическая связь исключается, а двигатель и турбина механически блокируются вместе, напрямую приводя в движение первичный вал коробки передач.
Блокирующийся гидротрансформатор требует, чтобы муфта сцеплялась и расцеплялась, обеспечивая и убирая механическую связь между двигателем и крышкой гидротрансформатора. Два основных типа муфты гидротрансформатора — это центробежная муфта и гидравлически активизируемая муфта гидротрансформатора.
Центробежная муфта гидротрансформатора использовалась главным образом до 1990 года. На современных автомобилях используется преимущественно гидравлически активизируемая муфта.
Центробежная муфта
Центробежная муфта имеет шлицевое соединение с турбиной через муфту одностороннего действия. Когда скорость автомобиля увеличивается, гидравлически активизируемая турбина и блокирующая муфта, соединенная с ней посредством шлицевого соединения, вращаются с увеличивающейся скоростью. Центробежная сила, воздействующая на колодки муфты, увеличивается, когда муфта вращается все быстрее и быстрее.
Когда турбина и блокирующая муфта начинают вращаться достаточно быстро, центробежная сила заставляет колодки муфты расходиться наружу до тех пор, пока они не войдут в контакт с внутренней поверхностью крышки гидротрансформатора. Каждая колодка прижимается своей рабочей поверхностью к крышке и блокирует ее относительно турбины.
Когда скорость автомобиля падает, скорость турбины и центробежная сила уменьшаются. Возвратные пружины втягивают колодки муфты, крышка отпускается, и турбина снова приобретает «гидравлический привод».
Муфта одностороннего действия приводит в движение муфту в сборе. При сцепленной муфте водитель может слегка отпустить педаль акселератора, позволяя автомобилю двигаться по инерции. Это позволяет двигателю и первичному валу вращаться с различной частотой вращения.
Фрикционные колодки не могут отпускаться при движении накатом, потому что центробежная сила удерживает их прижатыми к крышке. Вместо этого муфта одностороннего действия в сборе с демпфером отпускается таким образом, что первичный вал может вращаться с частотой, большей чем частота вращения коленчатого вала двигателя. Когда водитель разгоняет автомобиль, муфта одностороннего действия в сборе с демпфером снова блокирует турбину.
Муфта одностороннего действия в сборе с демпфером обеспечивает плавную работу гидротрансформатора. Пружины демпфера также способствуют обеспечению плавности работы. Эти пружины поглощают вибрации двигателя и демпфирует действие колодок, когда они прижимаются к крышке гидротрансформатора.
Когда при ускорении потребность в крутящем моменте превышает удерживающую способность фрикционных колодок, имеет место некоторое проскальзывание. Оно уменьшает крутильные колебания/ вибрации при более высокой нагрузке двигателя.
Гидравлически активизируемая муфта гидротрансформатора
Другой способ соединения двигателя и коробки передач напрямую заключается в использовании муфты гидротрансформатора (ТСС) с торсионными демпфирующими пружинами, присоединенными к ступице. Ступица в сборе имеет шлицевое соединение с первичным валом или турбиной в сборе.
Гидравлическая муфта отпущена
Сигналы от модуля управления управляют активизацией и отпусканием муфты гидротрансформатора. Модуль управления активизирует и отпускает гидравлическую муфту, включая или выключая электромагнит муфты гидротрансформатора. Электромагнит — это такой электрический переключатель, который имеет проволочную катушку. Когда через катушку пропускается электрический ток, катушка намагничивается. Электромагнитное поле перемещает якорь, который открывает и закрывает гидравлический канал.
Гидравлическое давление прикладывается к зоне между крышкой гидротрансформатора и пластиной поршня муфты. Гидравлическое давление обеспечивается питающим контуром гидротрансформатора, расположенным в блоке клапанов.
Когда электромагнит муфты гидротрансформатора не активизирован модулем управления, клапан остается открытым. Давление в магистрали проходит через электромагнитный клапан. Трансмиссионная жидкость проходит через переднюю камеру гидротрансформатора, между ТСС и крышкой гидротрансформатора.
Гидравлическая муфта активизирована
Муфта гидротрансформатора включается только тогда, когда модуль управления возбуждает электромагнитный клапан муфты гидротрансформатора. Электромагнитный клапан закрывает сливной канал, позволяя обеспечить в контуре рост давления в магистрали. Трансмиссионная жидкость направляется к задней камере, и сливается из передней камеры.
Гидравлическая сила толкает поршень ТСС к крышке гидротрансформатора. Эта связь напрямую передает крутящий момент двигателя через демпфер в сборе к первичному валу коробки передач. Т.к. лопастное колесо и турбина вращаются с одинаковой скоростью, увеличения крутящего момента не происходит, и гидротрансформатор находится в режиме блокировки.
автозапчасти в москве
Что такое коробка передач (трансмиссия) и для чего она нужна.
Коробка переключения передач является неотъемлемой частью любого автомобиля с двигателем внутреннего сгорания. Назначение коробки передач — это передача и преобразование крутящего момента с двигателя на колеса, а так же осуществление отбора мощности на привода других агрегатов и дополнительного оборудования. Этот процесс позволяет обеспечить оптимальную силу тяги и скорость движения автомобиля, а так же движение задним ходом. Более того коробка помогает разъединять коленчатый вал двигателя от ведущих колес, что обеспечивает холостой ход автомобиля или его полную остановку.Нужно отметить, что коробки передач получили распространение не только в транспортных средствах. Широко применяют коробки переключения в промышленных механизмах, станках на производстве.
С момента появления автомобилей на дорогах производители совершенствовали не только двигатели, но и коробки переключения передач. Развитие данного направления привело к появлению современных автомобилей с разными видами трансмиссий.
Виды трансмиссий
Более чем столетняя история развития автомобилестроения принесла в современный мир не только экологичные и мощные двигатели, но и усовершенствованные коробки переключения передач. На сегодняшний день на автомобили устанавливаются четыре основных типа коробок переключения передач:
1. Механическая коробка переключения передач
2. Автоматическая коробка переключения передач
3. Роботизированная коробка переключения передач
4. Вариативная (бесступенчатая) коробка переключения передач
Разберем подробнее каждый тип коробки.
Механическая коробка передач (Механика, МКПП)
Особенность работы двигателя внутреннего сгорания в том, что рабочая мощность развивается только в небольшом диапазоне оборотов. По этой причине для изменения крутящего момента необходим дополнительный механизм.
История создания уходит более чем на сто лет назад, а изобретение принадлежит Карлу Бенцу. Конструктивно, устройство первой коробки было примитивным и крайне простым. Механизм коробки был реализован из пары шкивов разного диаметра, которые были расположены на ведущем валу, шкивы соединялись с валом двигателя при помощи ремня. В зависимости от условий движения ремень при помощи специально предусмотренного рычага переставлялся с одного шкива на другой. Это позволяло изменять крутящий момент, передающийся на ведущие колеса. Такой простой механизм нашел применение и в современном мире, передачи на велосипедах переключаются по тому же принципу.
Современные механические коробки значительно дальше шагнули от такого механизма. Конструктивно коробка состоит из набора шестерен, а изменение передаточного осуществляется путем введения шестерен в зацепление при помощи рычага.
Механические КПП могут оснащаться разным количеством ступеней. Самой популярной является пятиступенчатая коробка. В свою очередь коробки переключения передач механического типа подразделяются на двухвальные и трехвальные коробки.
Двухвальные механические коробки переключения передач устанавливаются на автомобили, оснащенные передним приводом. Трехвальные коробки переключения передач устанавливаются на легковые и грузовые автомобили, которые могут комплектоваться как передним так и задним приводом.
Плюсы МКПП:
· Простая и надежная конструкция
· Более легкое управление автомобилем в условиях бездорожья
· Движение в экономичном режиме
· Недорогое обслуживание
Минусы МКПП:
· Неудобство управления в сложном городском режиме
Автоматические коробки передач (Автомат, АКПП)
Идея комфортного управления автомобилем родилась практически сразу с появлением самого автомобиля. Такой комфорт могло бы обеспечить автоматическое переключение передач. Но реализовать данную идею смогли не сразу. В серию, автомобили с автоматической коробкой переключения передач попали только в 1947 году, АКПП стали комплектовать автомобили фирмы Buick.
Хотя на самом деле серийные автоматические коробки переключения передач появились немного раньше. АКПП оснащались городские автобусы в Швеции еще в 1928 году.
Нужно отметить что, к появлению гидромеханической коробки передач привели три независимые линии разработок, позже которые были объединены в ее конструкции. В основу АКПП встал гидротрансформатор, изобретение профессора Феттингера, патент на который им был получен еще в 1903 году. Два других элемента — это планетарный редуктор и гидравлическая система управления.
Современная автоматическая коробка переключения передач, в отличие от классической механики, работает в иных условиях и по другому принципу, хоть и основное назначение неизменно.
Гидротрансформатор или преобразователь крутящего момента, включает в себя насос, турбину и статор. Все детали гидротрансформатора заключены в общем корпусе. Гидротрансформатор заполнен специальным маслом, насос создает внутри гидротрансформатора поток масла, который вращает колесо статора и турбину. Тем самым передавая крутящий момент с двигателя.
Планетарная передача состоит из нескольких шестерен (они называются планетарными или сателлитами), вращающихся вокруг центральной шестерни. Планетарные шестерни фиксируются вместе с помощью водила. Кроме этого, дополнительная внешняя кольцевая шестерня имеет внутреннее зацепление с планетарными шестернями. Сателлиты, закрепленные на водиле, вращаются вокруг центральной шестерни, внешняя шестерня – вокруг сателлитов. Передаточные отношения достигаются путем фиксации различных деталей относительно друг друга. Для получения большего диапазона передаточных чисел в современных коробках используется несколько планетарных передач.
Гидравлика работает в полном симбиозе с остальными частями АКПП и ее работу можно сравнить с кровеносной системой. Жидкость, используемая в качестве рабочей, помимо создания давления в системе, обладает так же набором полезных функций. Таких как смазывание, отвод тепла и очищение внутренностей АКПП от загрязнений.
Плюсы АКПП:
· Комфорт и удобство управления
· Способность менять передачи при полной мощности двигателя
· Плавность хода во время переключения передач
· Защита деталей двигателя от перегрузок при выборе неверной передачи
Минусы АКПП:
· Стоимость и периодичность обслуживания
· Больший расход топлива
· Низкий КПД
· Меньшая динамика автомобиля
Роботизированные коробки передач (Роботы)
Роботизированная коробка передач — это логическое продолжение развития механической коробки. Робот это не что иное, как механическая КПП, в которой выжим сцепления и переключение передач выполняют два сервопривода (актуатора), управляемые электронным блоком. По факту робот впитал в себя все положительные стороны механической кпп и удобство автомата.
Первый прототип робота появился в 1939 году, Адольф Кегресс создал трансмиссию с двойным сцеплением, но дальнейшее развитие этого перспективного изобретения остановилось на следующие 40 лет. Всему виной отсутствие финансирования проекта.
В серию роботизированные коробки передач попали очень нескоро, но обкатать технологию решились инженеры Porsche. Роботы внедрили на модели 956 и 962С, машины предназначались для кольцевых гонок. К сожалению, недоработка конструкции и значительный вес коробки не позволил технологии выйти за пределы трека.
Серийная роботизированная коробка появилась только в 2003 году. Отважилась на такой шаг компания Volkswagen, установив преселективную трансмиссию на спорт версию модели Golf 4 R32. Производителем коробки была компания BorgWarner. По сей день концерн VAG активно продвигает этот тип коробок на своих моделях.
Особенность такой коробки заключается в конструкции, а именно в наличии двух сцеплений. Принцип работы такой коробки состоит в том, что на одно сцепление завязаны четные передачи, а на второе нечетные. В процессе движения крутящий момент передается по одному сцеплению, т.е. диск сомкнут. В это же время диск второго сцепления разомкнут, но внутри самой коробки следующая передача уже сформирована и когда приходит время переключения, первый диск просто размыкается, а второй синхронно смыкается. Такая схема работы обеспечивает плавность переключения и отсутствие рывков.
В свою очередь, роботизированные коробки делятся на два типа:
· С мокрым сцеплением — используют на автомобилях с мощным двигателем, крутящий момент которых превышает 350 Нм.
· С сухим сцеплением – используют на автомобилях с маломощными двигателями до 250 Нм крутящего момента.
Плюсы Робота:
· Плавность переключения и хода
· Высокий КПД
· Экономичный расход топлива
· Высокая динамика
· Возможность выбора режима работы трансмиссии
Минусы Робота:
· Малая надежность, как самой конструкции, так и мехатроника
· Стоимость обслуживания и ремонта
· Чувствительность к тяжелым дорожным условиям
Вариаторные трансмиссии (Вариаторы)
Вариаторные трансмиссии (CVT) считаются прямыми последователями классических гидромеханических кпп. Есть устойчивое мнение, что за CVT – коробками будущее, опять таки, учитывая городскую эксплуатацию автомобилей. Особенный упор на трансмиссии CVT делают японские производители, такие как Nissan и Subaru. Первая вариаторная коробка серийно появилась на автомобиле марки DAF в 50-е годы XX-века. Этим автомобилем оказался не грузовик, как многие могли подумать, а маленький легковой автомобиль.
К сожалению, особой надежностью и длительным ресурсом конструкция не отличалась. Компания Volvo в свою очередь, долгие годы пыталась развить технологию, но все закончилось сворачиванием разработок. Неожиданное продолжение истории вариатора дала Япония.
Причиной возврата и доработки вариатора послужила необходимость адаптации автоматических коробок к условиям эксплуатации в режиме городских пробок. Работа переключений передач на АКПП напрямую завязана на обороты двигателя. Классический автомат в режиме городских пробок, на малом расстоянии и на малом ходу начинал переключать передачи с первую на вторую, когда этого совершенно не нужно. В другом случае, двигаясь «накатом», АКПП держала передачу, не уходя на пониженную, долгое время ожидая от водителя команды на разгон. Такое поведение коробки давало большую нагрузку на собственные узлы, что вело к увеличенному расходу топлива, повышенному износу и раннему выходу из строя. Все это привело к интенсивной доработке акпп, но результатом стал принципиально новый тип кпп – CVT.
Самое удивительное, что первый вариатор был придуман Леонардо да Винчи в 1490 году. На чертежах изобретателя можно увидеть схему из параллельных конусов и перекинутого между ними ремня, способного перемещаться поперек оси вращения конусов, что позволяло менять передаточное отношение пары.
Коробка типа CVT или Вариатор представляет собой бесступенчатую коробку передач. Основные детали коробки CVT — это гидротрансформатор и два раздвижных шкива, плюс, соединяющий их (шкивы) ремень. Сечение ремня имеет трапециедальную форму. Принцип работы заключается в следующем — сдвигающиеся половинки ведущего шкива выталкивают ремень наружу, что приводит к увеличению радиуса шкива, по которому работает ремень, это действие увеличивает передаточное отношение. Когда требуется снижение передаточного числа, ведомый шкив раздвигается, ремень перемещается на меньший радиус. Гидротрансформатор в этой конструкции обеспечивает трогание с места, после чего блокируется. Управление шкивами выполняет электроника.
Плюсы Вариатора:
· Переключение передач происходит незаметно, без рывков
· Экономичный расход топлива
· Высокая динамика
Минусы Вариатора:
· Несовместимость с мощными моторами
· Стоимость обслуживания и ремонта
· Большое количество датчиков влияющих на работу CVT
· Чувствительность к тяжелым дорожным условиям, буксировке
Итог.
Мы рассмотрели основные виды коробок переключения передач. Определили главные минусы и плюсы каждого типа. Но дать однозначный ответ, какой агрегат будет лучше всех, невозможно. Каждый хорош в своем диапазоне задач, и выбор агрегата, которым будет оснащен автомобиль, учитывая диапазон задач, уже ложится на плечи конструкторов автомобиля и потребителя.
Неисправности гидротрансформатора условно можно разделить всего на две. Первая причина некорректной работы ГТР – это общий износ деталей гидротрансформатора – лопаток турбин. Встречается такое довольно редко. Вторая же проблема, встречающаяся чаще — износ блокировки гидротрансформатора.
Так, а зачем эта блокировка нам нужна? – Она является фрикционным компонентом ГТР. На скоростях за 60 км/ч, когда необходимость в непосредственной работе гидротрансформатора отпадает, она включается и соединяет двигатель с коробкой подобно обычному сухому сцеплению. Иначе говоря, блокировка призвана повысить КПД «бублика». Если гидротрансформатор с маслом внутри имеет полезность около 70-80%, то с блокировкой эта цифра уже стремится к 100-процентному КПД. Другое дело! Но за такое техническое решение, как всегда, приходится чем-то платить; Со временем фрикционная накладка блокировки истирается и тут начинаются проблемы. Давайте о них.
С неисправным гидротрансформатором автомобиль все еще может ездить до некоторых пор. Но стоит также учитывать, что такой ГТР оказывает негативное влияние и на всю остальную трансмиссию. В частности, проблем добавляют продукты износа блокировки, о которой мы только что говорили. Этот мусор вместе с маслом разносится по всей коробке и повреждает живые агрегаты. Особенно губителен клеевой слой, на котором накладка блокировки и держится. Он «лютый», а потому, все-таки сорвавшись с места, потом этот клей намертво залипает там, где не надо. Так что, уважаемые автолюбители, если вы заприметили, что какие-то из этих признаков проявляются на вашем железном коне, лучше не откладывать ремонт гидротрансформатора в долгий ящик. Пока ящик этот не стал гробом для всей АКПП с последующим капитальным ремонтом автоматической коробки передач.
Все автомобильные трансмиссии сначала управлялись вручную. Если бы двигатель был напрямую соединен с коробкой передач и остальной трансмиссией, автомобиль останавливался бы каждый раз, как глушился бы двигатель.
Для остановки и поддержания работы двигателя используется муфта, которая 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. В частности, в 1939 г. патент был передан и Chrysler Corporation.
Как работает гидротрансформатор
Гидротрансформатор – это, по сути, система гидравлической муфты, которая заменяет узел сцепления в механической коробке передач. Это позволяет двигателю вращаться независимо от трансмиссии. Когда вы остановились, двигатель вращается медленно, а крутящий момент, передаваемый 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, представляющему 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 годах заставила автопроизводителей искать способы повышения экономичности автомобилей. 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 забирать мощность двигателя и передавать ее по мере необходимости на редуктор трансмиссии. Гидротрансформатор работает в трех фазах: остановка, ускорение и блокировка. Во время остановки 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 60 км/час и позволяет двигателю и трансмиссии вращаться с одинаковой скоростью без какого-либо остаточной 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 ATF-жидкости. Поскольку трансмиссионная жидкость вытекает из преобразователя крутящего момента, внутри остается меньше жидкости, что приводит к еще большему нагреву и большему износу. 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, затем произойдет попадание 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. Поэтому при первых симптомах некорректной работы автоматической коробки передач, обратитесь на СТО для диагностики АКПП. Вовремя сделанный ремонт гидротрансформатора АКПП, не даст повредить другие компоненты трансмиссии.
Есть некоторые признаки, на которые следует обратить внимание, если гидротрансформатор выходит из строя. АКПП может начать пробуксовывать, и вы можете почувствовать значительную 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 о проблеме. В автомобилях без них перегрев гидротрансформатора может привести к переходу АКПП в отказоустойчивый режим, когда он трогается с более высокой передачи и не переключается на передачу выше или ниже. Кроме того, как упоминалось ранее, изношенный или неисправный преобразователь крутящего момента может начать протекать и проявлять признаки загрязнения ATF-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 автоматическая коробка передач, разработанная для использования в автомобилях с задним приводом, использовалась в пикапах Chevrolet и GMC, Cadillac Escalade и GMC Yukon Denali, а также спортивных автомобилях Chevrolet Camaro и Corvettes. За прошедшие годы 6L80 стала хорошо известна из-за проблем с гидротрансформатором, приводящих к отказу трансмиссии. Недостаток конструкции ранних моделей приводит к постоянному износу крышки гидротрансформатора и муфты блокировки. Это ведет к сильному нагреву, дрожанию и возможной поломке самого корпуса, в результате чего металлические части разлетаются по всей трансмиссии.
Источник: akppexpert СПб
— это то, о чем никогда не следует говорить во время разговора на званом ужине.
Плохие драйверы? Может быть. Движение? Абсолютно. Преобразователи крутящего момента? Возможно нет.
Если вы заправляетесь бензином, вы, вероятно, хорошо представляете, что такое «крутящий момент». Вы, вероятно, также хорошо понимаете, как работает сцепление с механической коробкой передач. Но если вы не механик или не проводите много времени с автоматическими автомобилями, вы вряд ли встретите много гидротрансформаторов или сможете заглянуть внутрь одного.
Гидротрансформатор в автомобиле с автоматической коробкой передач выполняет ту же функцию, что и сцепление в автомобиле с ручным управлением, — позволяя двигателю продолжать работать, когда колеса останавливаются.
Гидротрансформатор — это элегантное решение очень сложной проблемы. Сложная проблема, которую можно решить множеством способов, особенно сейчас, когда технологии стали настолько продвинутыми.
Это решение использует немного физики и много умственных способностей, используя гидравлическую муфту, серию муфт и турбин, чтобы двигатель и трансмиссия вращались независимо друг от друга.
Если вы посмотрите на гидротрансформатор, он немного похож на промышленный салатник. Учитывая тот факт, что он работает с использованием гидравлической муфты, вся сборка герметична и закрыта, а это означает, что вам будет сложно найти возможность заглянуть внутрь нее.
Вместо воды, которая очень легко сжимается под высоким давлением, преобразователь крутящего момента использует трансмиссионное масло для привода турбины, чтобы трансмиссия вращалась независимо от двигателя.
Когда вы едете со скоростью 50 миль в час, 6 -й передачей и 2900 об / мин, ваша трансмиссия будет вращаться практически с той же скоростью, что и двигатель.
Вы начинаете подъезжать на светофоре и в автомобиле с ручным управлением; вы, вероятно, сначала сбрасываете передачи, если сможете снова уехать, не останавливаясь. По мере того, как вы ползете до остановки и ваши обороты становятся все ниже и ниже, вам нужно будет опустить сцепление, чтобы отделить трансмиссию от двигателя и предотвратить его остановку.
В автомобиле с автоматической коробкой передач у нас нет такой роскоши, как ручное разделение. По определению, автомобиль с автоматической коробкой передач делает это автоматически.Здесь в игру вступает гидротрансформатор.
Гидротрансформатор состоит из следующих основных частей: корпуса, ребер, насоса и крыльчатки.
Корпус и ребра прикреплены непосредственно к маховику, что означает, что они всегда вращаются с той же скоростью, что и двигатель. По мере того как насос вращается, он циклирует трансмиссионное масло, выталкивая его наружу и всасывая больше в центре с помощью вакуума. Затем это нагнетает трансмиссионное масло в крыльчатку, которая начинает вращать трансмиссию независимо от двигателя.
Что еще более впечатляет, так это то, что это может увеличить крутящий момент, когда вы опускаете ногу и набираете высокие обороты.
Автомобили с автоматом раньше были изрядно бесполезны. Они были неэффективными, резкими, дорогими и даже не очень хорошо переключали передачи. Как и все остальное, технологии сделали их лучше. Не просто немного лучше — осмелимся ли мы так сказать, лучше, чем автомобиль с механической коробкой передач?
Современные семиступенчатые и восьмиступенчатые системы с двойным сцеплением столь же экономичны и часто быстрее, чем их аналоги с ручным управлением, в 0–60 раз.
Что дальше автоматизировать?
Все автомобили, независимо от того, имеют ли они механическую или автоматическую коробку передач, нуждаются в том, чтобы двигатель продолжал работать, пока автомобиль остановлен. Если у вас механическая коробка передач, это достигается с помощью сцепления. Он временно отключает двигатель от коробки передач.
Как работают гидротрансформаторы
Если у вас автоматическая коробка передач, в вашем автомобиле есть уникальная деталь, известная как гидротрансформатор. Гидротрансформаторы на самом деле представляют собой довольно гениальные системы, упакованные в небольшой корпус. Он использует процесс гидравлической муфты, поэтому, когда ваш двигатель работает медленно (на холостом ходу), не требуется много времени, чтобы удерживать ваш автомобиль в остановленном положении. Вот почему вы должны держать ногу на тормозе при остановке на светофоре или в пробке в час пик.
Корпус гидротрансформатора соединен непосредственно с маховиком двигателя и может вращаться с той же скоростью, что и двигатель.Ключевыми компонентами гидротрансформатора являются насос, турбина, статор и трансмиссионная жидкость. Не утомляя вас слишком большим количеством механических деталей, все эти части работают вместе, чтобы выполнять жизненно важную функцию, необходимую для всех автомобилей с автоматической коробкой передач.
Выявление проблем гидротрансформатора
Есть несколько признаков, которые могут указывать на то, что гидротрансформатор ухудшает работу вашего автомобиля. Неисправный гидротрансформатор может привести к перегреву, загрязнению трансмиссионной жидкости, дрожанию, проскальзыванию шестерен, странному шуму или необычно высокой скорости остановки.Однако эти проблемы могут указывать на различные неисправности различных деталей трансмиссии или трансмиссии. Другими словами, проблема может исходить из нескольких разных источников.
Вот почему всегда выгодно, чтобы такой эксперт, как Ralph’s Transmission, провел полную проверку вашей трансмиссии, раздаточной коробки и любых других компонентов трансмиссии. Мы можем выявить любые проблемы и сфокусировать наш ремонт на их устранении. Это может быть одна крошечная деталь, которую необходимо заменить, или может потребоваться более крупный ремонт.
Наш партнер по гидротрансформатору
Один из самых важных поставщиков трансмиссии Ральфа — преобразователи крутящего момента Saxco из Сан-Хосе. Они являются эксклюзивным поставщиком новых и отремонтированных гидротрансформаторов, которые мы используем в магазине каждый день. «Я работаю с Saxco в течение многих лет, — говорит Марио Хореги, владелец Ralph’s Transmission, вашей службы трансмиссии в Модесто. «Я всегда знаю, что могу рассчитывать на то, что их преобразователи будут правильно работать для наших клиентов».
Если вы опасаетесь, что у вас может быть проблема с гидротрансформатором вашего автомобиля или возникают какие-либо из этих симптомов трансмиссии, поставьте свой автомобиль в Ralph’s Transmission в центре Модесто или позвоните нам по телефону 209.526.1909 . При необходимости мы отбуксируем ваш автомобиль в магазин и всегда бесплатно проводим первичный осмотр, чтобы диагностировать проблему до того, как будут выполнены какие-либо работы. Если проблема связана с трансмиссией, преобразователем крутящего момента, ведущим мостом, приводным валом, сцеплением, карданным шарниром, раздаточной коробкой, дифференциалом или спидометром, мы проведем вас через процесс ремонта и быстро позаботимся о нем, чтобы вы могли снова вернуться к работе. дорога!
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 муфта, которая 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.
Гидротрансформатор — это, по сути, система 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, передаваемый 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 блокирующий 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.
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 выходу из строя 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 легковые, грузовые автомобили и внедорожники оснащены сигнальной лампой температуры трансмиссии, которая сообщит вам о проблеме. В автомобилях без них перегрев гидротрансформатора может привести к переходу автомобиля в аварийный 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 : Трансмиссия 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.
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!»
Комментарии или вопросы: [email protected]
Вернуться в меню «Автомобили»
Проблемы с трансмиссиейКоробки передач всегда были сложными системами, и с каждым годом они становятся все более совершенными.С внедрением новых технологий, таких как вариатор, двойное сцепление и полуавтомат, а также трансмиссии с числом передач до 10, современные автомобили в целом становятся более сложными. Одна вещь, которая остается неизменной, — это преобразователь крутящего момента. Его цель проста — передавать мощность или крутящий момент от двигателя к трансмиссии.
Автомобили с автоматической коробкой передач не имеют сцепления, поэтому им нужен способ, позволяющий двигателю продолжать вращаться, пока колеса и шестерни трансмиссии останавливаются.В автомобилях с механической коробкой передач используется сцепление, которое отключает двигатель от трансмиссии. В автоматических трансмиссиях используется гидротрансформатор. Гидротрансформатор — это муфта, в которой гидродинамика жидкости позволяет двигателю вращаться независимо от трансмиссии. Когда двигатель работает на холостом ходу, например, при включенном стоп-сигнале, величина крутящего момента, проходящего через преобразователь крутящего момента, мала, но все же достаточно, чтобы потребовать некоторого давления на педаль тормоза, чтобы остановить движение автомобиля. Когда вы отпускаете тормоз и нажимаете на газ, двигатель ускоряется и закачивает больше жидкости в гидротрансформатор, в результате чего на колеса передается большая мощность (крутящий момент).
Внутри преобразователя крутящего момента находятся три основные части. Первая часть сборки называется крыльчаткой, также известной как насос. Он наполнен жидкостью и вращается вместе с коленчатым валом двигателя. Чем быстрее он вращается, тем больше силы создается, поскольку жидкость течет через него все быстрее и сильнее.
Рабочее колесо нагнетает жидкость в другой узел лопаток, называемый турбиной. Турбина находится напротив крыльчатки и вращается, когда жидкость из крыльчатки ударяется о ее лопасти.Когда жидкость течет через турбину, она многократно переносится из внешней части во внутреннюю часть турбины и возвращается к крыльчатке. Эта постоянная циркуляция потока жидкости от рабочего колеса к турбине, а затем обратно к рабочему колесу, создает гидравлическую муфту.
Когда трансмиссионная жидкость возвращается к крыльчатке, чтобы поддерживать цикл, создается крутящий момент. В этот момент жидкость течет в другом направлении, чем это было первоначально, когда она выходила из рабочего колеса.Его нужно перевернуть, что замедляет движение жидкости и увеличивает крутящий момент. Здесь на помощь приходит статор. Статор — это еще одна серия ребер, расположенных между двумя турбинами на трансмиссионном валу. Его лопасти расположены под углом, так что, когда трансмиссионная жидкость втекает в них, она меняет направление и направляется обратно к крыльчатке. Когда автомобиль останавливается, односторонняя «муфта» статора заставляет его перестать вращаться, что нарушает гидродинамический контур.
Двигатель подает мощность на крыльчатку, но крыльчатка не вращается, потому что водитель удерживает давление на тормоз, например, при включении стоп-сигнала.Автомобиль не движется, но не глохнет.
Ускорение происходит, когда водитель отпускает тормоз и нажимает на педаль газа. Рабочее колесо вращается быстрее, и есть большая разница между частотой вращения рабочего колеса и турбины. Гидротрансформатор увеличивает крутящий момент, необходимый для ускорения.
Когда транспортное средство приближается к крейсерской скорости, турбина вращается почти с той же скоростью, что и рабочее колесо, и увеличение крутящего момента прекращается.На данном этапе гидротрансформатор представляет собой простую гидромуфту. В автоматической коробке передач используется блокирующая муфта для фиксации турбины на крыльчатке. Это исключает потерю мощности и обеспечивает устойчивое движение автомобиля. Поскольку крыльчатка установлена на корпусе гидротрансформатора, а преобразователь соединен с двигателем, крыльчатка получает энергию от двигателя. Турбина соединена с выходным валом, который передает мощность на трансмиссию.
Проблемы с гидротрансформатором могут быть неверно истолкованы как симптомы неисправной трансмиссии.К сожалению, это может заставить людей подумать, что им нужен дорогой ремонт или даже полная замена трансмиссии. Замена гидротрансформатора дешевле. Выявить причину проблемы с трансмиссией непросто, но местные технические специалисты AAMCO, Миннесота, могут помочь. Это может быть просто утечка жидкости или что-то еще — наши проверки и диагностика трансмиссии помогают нам найти проблемы и порекомендовать подходящие услуги.
Если ваш автомобиль трясется и вздрагивает, это может означать, что муфта блокировки неисправна.Это может произойти на скорости около 35-45 миль в час. Это очень заметная проблема, и создается впечатление, что вы едете по неровной дороге с множеством мелких ухабов. Изношенная муфта блокировки может затруднить переход от ускорения к прямому приводу, и это признак того, что вам необходимо проверить трансмиссию.
Если ваш автомобиль перегревается, это может быть признаком низкого давления трансмиссионной жидкости и неисправности гидротрансформатора. Если преобразователь перегревается, он не сможет передавать мощность от двигателя к коробке передач.Это приводит к плохому ускорению и чрезмерному износу трансмиссии.
Поврежденное ребро или подшипник в гидротрансформаторе может вызвать затруднения при переключении передач или полное выскальзывание коробки передач из передачи. Это связано с тем, что крутящий момент двигателя не эффективно преобразуется в гидравлическое давление, необходимое для переключения передач в трансмиссии. Пробуксовка также может быть вызвана недостаточным или слишком большим количеством жидкости в трансмиссии.
Вам нужен опытный специалист по трансмиссиям, который честно скажет вам, что необходимо сделать.
Если у вас есть вопросы о трансмиссии, двигателе, ремонте или техническом обслуживании вашего автомобиля, вам может помочь компания AAMCO Minnesota. Остановитесь или позвоните в местную ремонтную мастерскую AAMCO в Миннесоте, чтобы пройти многоточечную проверку вежливости автомобиля для вашей коробки передач и связанных систем. Мы подготовим вашу машину к зиме, и вы будете готовы к холодной снежной зиме, которая ждет вас впереди. Мы можем выполнить все ваши плановые работы по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей, от тормозов до техобслуживания, рекомендованного заводом-изготовителем.
Не бойтесь ремонта трансмиссии
Контрольный список для подготовки вашего автомобиля к зиме
Когда двигатель работает на холостом ходу, например, при включенном стоп-сигнале, величина крутящего момента, проходящего через преобразователь крутящего момента, мала, но все же достаточна, чтобы потребовать некоторого давления на педаль тормоза, чтобы остановить движение автомобиля. Когда вы отпускаете тормоз и нажимаете на газ, двигатель ускоряется и закачивает больше жидкости в гидротрансформатор, в результате чего на колеса передается большая мощность (крутящий момент).
Первая часть гидротрансформатора в сборе называется крыльчаткой , также известной как насос. Он наполнен жидкостью и вращается вместе с коленчатым валом двигателя. Чем быстрее он вращается, тем больше силы создается, поскольку жидкость течет через него все быстрее и сильнее.
Рабочее колесо нагнетает жидкость в узел лопаток, называемый турбиной . Турбина находится напротив крыльчатки и вращается, когда жидкость из крыльчатки ударяется о ее лопасти.Когда жидкость течет через турбину, она многократно переносится из внешней секции во внутреннюю секцию турбины, а затем возвращается в рабочее колесо. Эта постоянная циркуляция жидкости от рабочего колеса к турбине, а затем обратно к рабочему колесу, создает гидравлическую «муфту».
Статор переворачивает жидкость и отправляет ее обратно к крыльчатке, тем самым замедляя движение жидкости. Когда трансмиссионная жидкость возвращается к крыльчатке, чтобы поддерживать цикл, создается крутящий момент.В этот момент жидкость течет в другом направлении, чем это было первоначально, когда она выходила из рабочего колеса. Здесь на помощь приходит статор. Статор — это еще одна серия ребер, расположенных между двумя турбинами на трансмиссионном валу. Его лопасти расположены под углом, так что, когда трансмиссионная жидкость втекает в них, она меняет направление и направляется обратно к крыльчатке. Когда автомобиль останавливается, односторонняя «муфта» статора заставляет его перестать вращаться, что нарушает гидродинамический контур.
Двигатель подает мощность на крыльчатку, но крыльчатка не вращается, потому что водитель продолжает нажимать на тормоз, например, при включении стоп-сигнала. Автомобиль не движется, но не глохнет.
Ускорение происходит, когда водитель снимает ногу с тормоза и нажимает на педаль газа. Рабочее колесо начинает вращаться быстрее, и есть большая разница между частотой вращения рабочего колеса и турбины.Это создает крутящий момент, а гидротрансформатор увеличивает крутящий момент, необходимый для ускорения.
Когда транспортное средство достигает крейсерской скорости, турбина вращается примерно с той же скоростью, что и крыльчатка, и наращивание крутящего момента прекращается. На данном этапе гидротрансформатор представляет собой просто гидравлическую муфту. В автоматической трансмиссии используется так называемая муфта блокировки, чтобы «заблокировать» турбину на крыльчатке. Это исключает потерю мощности и обеспечивает плавное движение автомобиля.Поскольку крыльчатка установлена на корпусе гидротрансформатора, а преобразователь соединен с двигателем, крыльчатка получает энергию от двигателя. Турбина соединена с выходным валом, который передает мощность на трансмиссию. Вот почему вы можете почувствовать дрожь или дрожь, когда что-то пойдет не так с гидротрансформатором.
Точная проверка транспортного средства, проводимая квалифицированным и честным специалистом по трансмиссиям, расскажет вам, в чем проблема и какой ремонт вам нужен. Конечно, замена гидротрансформатора стоит недешево, но определенно дешевле, чем новая трансмиссия. Выявить причину проблемы с трансмиссией непросто. Местные специалисты AAMCO Colorado могут помочь. Это может быть просто утечка жидкости или что-то еще — наша проверка трансмиссии и проверка вежливости автомобиля помогают нам найти проблемы и порекомендовать подходящие услуги.
Если ваш автомобиль трясется и вздрагивает, это может означать, что муфта блокировки вышла из строя или нуждается в регулировке. Вы почувствуете, как машина трясется на скорости около 35-45 миль в час. Это проблема, которую нельзя пропустить. Такое ощущение, что едешь по тертой грунтовой дороге с множеством небольших гребней. Изношенная муфта блокировки может сделать переход от ускорения к крейсерской скорости, мягко говоря, неудобным — и это признак того, что вам нужно проверить трансмиссию.
Если ваш автомобиль регулярно перегревается, это может быть признаком низкого уровня трансмиссионной жидкости. Низкий уровень жидкости приводит к низкому давлению, что означает, что гидротрансформатор не может выполнять свою работу. Кроме того, недостаток жидкости может вызвать неисправность гидротрансформатора. Если преобразователь перегревается, он не сможет передавать мощность от двигателя к коробке передач. Это приводит к плохому ускорению и чрезмерному износу трансмиссии.
Поврежденное ребро гидротрансформатора может вызвать сбои в трансмиссии при переключении или полное выключение передачи.Это связано с тем, что крутящий момент двигателя не преобразуется в гидравлическое давление, необходимое трансмиссии для переключения передач. Пробуксовка также может быть вызвана слишком низким или слишком большим количеством жидкости в трансмиссии.
Неисправный или неисправный преобразователь крутящего момента приведет к тому, что трансмиссия будет дольше взаимодействовать с двигателем. Это приводит к высокой скорости сваливания. Есть способ проверить это, но вы должны знать характеристики частоты вращения вашего двигателя и гидротрансформатора.Проще просто доставить свой автомобиль в AAMCO и позволить специалистам диагностировать его.
Любые странные звуки, такие как щелчки, обороты, лязг или нытье, указывают на возможные проблемы с преобразователем крутящего момента или коробкой передач. В любом случае, вы не узнаете, пока не обратите внимание на эти шумы, не примете во внимание и не отнесете свой автомобиль к квалифицированному специалисту по трансмиссиям.
Связанные : Поддержание здоровой передачиДаже плохо построенная трансмиссия пострадает от плохого обслуживания. Такие вещи, как неправильный тип жидкости или неправильное количество жидкости, могут вызвать серьезные повреждения трансмиссии. Неправильный уровень жидкости обычно является результатом плохого или несуществующего графика технического обслуживания, а также незнания того, что требуется для эффективного обслуживания автомобиля. Если вы регулярно проверяете трансмиссионную жидкость и меняете или промываете ее в соответствии с графиком технического обслуживания, рекомендованным производителем, вам не о чем беспокоиться.Если вы проверяете жидкость самостоятельно, обратите внимание не только на уровни, но и на цвета. Вот удобная диаграмма:
Игнорирование простых вещей, которые могут помочь или помешать вашей передаче, ускорит ее исчезновение.
Посетите ближайший к вам центр по ремонту трансмиссий и полный автосервис AAMCO Colorado. Когда возникают более серьезные проблемы и вам требуется ремонт, восстановление или замена трансмиссии, назначьте встречу, пока не стало слишком поздно.
Если у вас есть вопросы о готовности вашего автомобиля к дороге или о ремонте и техническом обслуживании автомобилей, вам может помочь AAMCO Colorado. Вы также можете выйти в Интернет и использовать функцию «Спроси механика» AAMCO Colorado, чтобы задать вопросы по ремонту автомобилей. На них как можно скорее ответит настоящий механик AAMCO Colorado.
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ: Передайте «вращательную силу» с помощью гидравлическая муфта, а не механическая муфта. КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ: Гидродинамический Привод (гидротрансформатор) — передает мощность через рециркулирующую жидкость в закрытом корпусе. ГЕОМЕТРИЯ / СТРУКТУРА:
ОБЪЯСНЕНИЕ, КАК ЭТО РАБОТАЕТ / ИСПОЛЬЗУЕТСЯ:
ДОМИНАНТНАЯ ФИЗИКА:
Гидротрансформатор получает питание от двигателя. P (дюйм) = T (дюйм) * w (дюйм) Часть входной мощности рассеивается в трансмиссионной жидкости внутри камера. Расчеты потерь мощности выходят за рамки данного объяснения и будет обозначаться как P (убыток). P (потери) = f (трение, вязкие эффекты, другие эффекты….) P (выход) = T (выход) * w (выход) = P (вход) — P (потери) = T (вход) * w (вход) — P (потери) … что также может быть описано в терминах КПД… P (выход) = h (м) * P (дюйм) ОГРАНИЧИТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА: Эффективность ч ( м) = P (выход) / P (дюйм).Это функция вязкости жидкости, конструкция ребра в турбина и крыльчатка, T (выход), T (вход) и другие переменные. Гидротрансформаторы работают при КПД от 0 до 95% в зависимости от w (вход), w (выход), а также T (вход) и T (выход). Например, когда автомобиль останавливается на светофора, двигатель по-прежнему подает мощность на первичный вал, но тормоза и трансмиссия предотвращает вращение выходного вала. Поскольку P (out) = T (out) * w (out), а w (out) равно нулю, P (out) равно нулю.Следовательно, КПД равен нулю.Когда автомобиль движется со скоростью по шоссе, турбина вращается почти так же быстро, как крыльчатка. Напомним, что они прикреплены к выходному валу и входному валу. соответственно, тогда P (in) P (out) и, следовательно, эффективность равна довольно высокий. УЧАСТКИ / ГРАФИКИ / ТАБЛИЦЫ:
ГДЕ НАЙТИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ МОМЕНТА: Гидротрансформатор находится непосредственно между двигателем и трансмиссией. |