Гидротрансформатор (ГДТ) – узел, находящийся между двигателем и автоматической коробкой переключения передач (АКПП).
ГДТ выполняет следующие функции:
- Передача крутящего момента от двигателя к АКПП.
- Увеличение крутящего момента по мере разгона.
- Отсоединение трансмиссии от двигателя при торможении (выполняет роль сцепления, не дает ДВС заглохнуть).
Устройство.
ГДТ считается частью КПП, хотя конструктивно это самостоятельный агрегат.
Элементы ГДТ:
- Насосное колесо.
- Турбинное колесо.
- Реактор.
- Блокирующая муфта.
- Трансмиссионное масло — ATF (automatic transmission fluid).
Насосное колесо находится ближе к АКПП, и с помощью корпуса соединяется с маховиком двигателя.
Турбинное колесо находится между насосным колесом и двигателем, и сидит на выходном валу, который соединяет его с АКПП.
Между турбинным и насосным колесом находится реактор. Это жестко закреплённое на валу колесо, которое может вращаться только в одну сторону.
Все эти три элемента – колеса с лопастями определенного профиля, способствующего беспрепятственной циркуляции масла.
Иногда ГДТ называют “бубликом”, из-за формы, которую образуют предельно сближенные друг к другу насосное и турбинное колеса [1]. Такая форма обеспечивает циркуляцию трансмиссионного масла, находящегося в корпусе.
Блокирующая муфта находится за турбинным колесом, ближе к двигателю.
Гидротрансформатор имеет небольшие размеры, и в нем отсутствует жесткая связь между элементами (пока блокирующая муфта находится в нейтральном положении).
Принцип действия.
Маховик, получая крутящий момент от двигателя, вращает корпус, который в свою очередь вращает насосное колесо (насосное колесо вращается всегда, пока двигатель запущен).
Насосное колесо запускает циркуляцию рабочего тела (трансмиссионного масла). Масло с лопаток насосного колеса отбрасывается на лопасти турбинного колеса, и оно начинает вращаться. Турбинное колесо направляет масло в реактор, из которого оно снова возвращается в насосное колесо, но уже с куда больше скоростью. Турбинное колесо, вращаясь под действием циркуляции масла, передает крутящий момент на выходной вал (и в последствии на АКПП и колеса автомобиля).
Вследствие увеличения скорости циркуляции масла внутри ГДТ, крутящий момент на выходном валу также увеличивается.
Насосное колесо всегда вращается быстрее, ввиду потери кинетической энергии жидкости в процессе циркуляции. В определенный момент турбинное колесо перестает набирать скорость, и тогда блокирующая муфта прижимает два колеса друг к другу и они вращаются с одной скоростью (скорость маховика становится равной скорости ведомого вала).
Во время циркуляции трансмиссионная жидкость сильно нагревается, и блокирующая муфта во время зацепления дает возможность снизить температуру.
Также ГДТ способен снижать обороты двигателя, повышая крутящий момент с коэффициентом трансформации до 2.4 [2].
При неизменном режиме работы насосного колеса, скорость вращения турбины может изменяться под действием сопротивления со стороны колес и ведомого вала (например, при нажатии на педаль тормоза). В данном случае ГДТ выполняет роль сцепления и при торможении колес двигатель не глохнет, потому что останавливается только турбинное колесо [2].
Можно рассмотреть ситуацию, при которой возрастает сопротивление движению – например, подъем автомобиля в горку. Частота вращения турбины уменьшается вместе с частотой вращения колес. Вместе с этим уменьшается противодействие циркуляции масла. Скорость движения жидкости увеличивается, происходит рост крутящего момента. Это можно сравнить с понижением передачи на механических КПП.
Однако даже учитывая способность изменять величину крутящего момента, установка КПП необходима, ведь способности увеличения крутящего момента ограниченны, а функция включения задней передачи и отсоединения трансмиссии от ДВС отсутствует.
Неисправности.
- Износ сцепления блокирующей муфты.
- Разрушения лопаток. Продукты износа сцепления попадают в рабочее тело, и абразивные частицы повреждают лопатки.
- Разрушение сальников, уплотнителей.
- Разрушение подшипников.
Признаки неисправности.
- Рывки при равномерном движении или при торможении двигателем.
- Увеличение расхода топлива.
- Потемнение масла.
Ремонт [3].
- Демонтаж.
- Промывка.
- Дефектовка.
- Замена уплотнителей.
- Замена фрикционных накладок и гидроцилиндров.
- Монтаж.
- Балансировка.
Меры предосторожности.
- Регулярная замена масла.
- Езда на умеренных оборотах.
- Контроль за температурой рабочей жидкости.
Список литературы/ References
- Коробка-автомат: «бублик» АКПП, назначение, поломки и ремонт [электронный ресурс] URL:http://krutimotor.ru/korobka-avtomat-bublik-akpp-naznachenie-polomki-i-remont/
- Гидротрансформатор АКПП [электронный ресурс] URL: https://www.drive2.ru/b/784960/
- АКПП Дополнительное меню о гидротрансформаторах [электронный ресурс] URL: https://www.transakpp.ru/uslugi/hydrotr.html
