Что такое гидротрансформатор в акпп: что это такое, устройство, принципы работы

Содержание

Гидротрансформатор акпп, его устройство и принцип работы

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

Гидротрансформатор акпп в разрезе

 

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

 

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

Бублик акпп в разрезанной коробке

принципы.

 

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

Бублик акпп устройство

 

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

 

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

Гидротрансформатор акпп в разрезе

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

 

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

Виктору Павловичу                          +7 928 11 800 22

или Андрею                           +7 928 11 800 33

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

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

Удачи вам всем и безремонтной езды!

принцип работы, бублик в АКПП, схема

Гидротрансформатор АКПП (ГДТ) — элемент трансмиссии, расположенный между двигателем и механизмом переключения передач. Агрегат работает по закону гидромеханики, и является частью гидросистемы АКПП. Узел требует регулярного техобслуживания. Чтобы его починить, придется обращаться в сервис.

Устройство гидротрансформатора АКПП

Что такое гидротрансформатор в АКПП или «бублик», как его называют механики? ГДТ — это гидропривод, который связывает двигатель и автомат без жесткого соединения. Играет роль сцепления в аналогии с МКПП.

Гидроприводы бывают двух видов: гидромуфта и гидротрансформатор. Разница между ними заключается в возможности трансформатора преобразовывать крутящий момент. В то время как гидромуфта может только передавать. «Бублик» АКПП работает в обоих режимах с автоматическим переключением, поэтому его можно назвать гибридным агрегатом.

Для чего в АКПП нужен гидротрансформатор? Узел имеет несколько назначений:

  • обеспечивает бесступенчатое переключение скоростей и плавное движение автомобиля;
  • гасит вибрации и удары от работы двигателя и трансмиссии, продлевая их срок службы;
  • позволяет работать двигателю на холостом ходу;
  • способствует торможению двигателем;
  • повышает проходимость автомобиля в тяжелых условиях, непрерывно передавая крутящий момент от двигателя к колесам.

Устройство гидротрансформатора АКПП основано на законах гидравлики. Механическая сила двигателя переходит в «бублик» и превращается в гидравлическую энергию за счет движения потока жидкости в полости ГДТ. Возникает давление и кинетическая энергия, которые заставляют вращаться вал трансмиссии. А от него крутящий момент переходит в планетарный механизм переключения передач.

В теории АКПП могла бы состоять только из гидротрансформатора. Но на больших скоростях его КПД сильно снижается. Передаточное отношение «бублика» ограничено. Он не может обеспечить движение задним ходом или достаточное количество передач. Поэтому в АКПП за гидротрансформатором устанавливают планетарный редуктор, который способен получить любое передаточное число в заданном диапазоне.

Одним из передовых разработчиков восьми скоростных коробок передач с гидротрансформатором является немецкая компания ZF. Высокотехнологичные трансмиссии этого производителя устанавливают в автомобилях Jeep, BMW, Volkswagen, Audi, Jaguar, Cadillac, Infinity.

Описание конструкции гидротрансформатора

Гидротрансформатор расположен в корпусе АКПП и соединен с масляным насосом через входной вал трансмиссии. С противоположной стороны «бублик» крепится к маховику двигателя через резьбовые бобышки.

Детали гидротрансформатора АКПП находятся в герметичном кожухе, где погружены в жидкость ATF. Из-за тороидальной формы корпуса гидротрансформатора его и прозвали «бубликом». Чтобы добраться до начинки, нужно аккуратно разрезать сварной шов по экватору кожуха.

В разрезе гидротрансформатор АКПП представляет собой набор лопастных колес и муфт, установленных на одной оси:

  • насосное колесо;
  • турбинное колесо;
  • реакторное колесо;
  • обгонная муфта;
  • муфта блокировки.

Насосное колесо приварено к крышке корпуса, который соединяется с коленчатым валом двигателя. Турбинное колесо конструктивно похоже на насосное и установлено напротив с небольшим зазором. Турбина жестко связана с входным валом трансмиссии.

Между насосом и турбиной стоит реактор. Он зафиксирован на муфте свободного хода, которая крепится на втулке входного вала. Муфта блокировки находится за турбиной.

На кинематической схеме изображено, как расположены основные части гидротрансформатора, и показана траектория движения потока жидкости. Конструктивно гидротрансформатор АКПП представляет собой устройство прямого хода, когда лопастные колеса заставляют жидкость циркулировать в таком порядке: насос — турбина — реактор — насос.

Гидротрансформаторы с обгонной муфтой называют комплексными.

Составные части гидротрансформатора

Основу насосного и турбинного колес гидротрансформатора составляет чаша, отлитая из легкого сплава. На внутренней и наружной поверхности чаши вырезаны пазы, между которыми расположены лопатки. Лопатки изготовлены штамповкой и соединены между собой торическим диском с помощью подгибных усиков. Дополнительно лопатки на чаше застопорены кольцом.

Кривизна чаши и сложная форма лопаток рассчитаны под требование увеличить эффективность циркуляции жидкости. Таким образом, конструкция колес обеспечивает необходимую скорость и направление движения масла.

Турбинное колесо опирается на вал посредством ступицы и подшипников скольжения или качения. Подшипник воспринимает радиальные и осевые нагрузки.

Ступица насоса обычно используется для привода масляного насоса, расположенного за гидротрансформатором. Привод срабатывает при заходе торцевых шлицев ступицы в соответствующие пазы ведущей шестерни насоса.

Реактор представляет собой 2 металлических кольца разных диаметров. Между кольцами приварены лопасти под заданным углом наклона. Окно лопатки реактора со стороны турбины шире, чем со стороны насоса. Это решение позволяет создавать необходимое давление жидкости.

Все рабочие механизмы размещенные в корпусе бублика

Реактор установлен на муфте свободного хода роликового типа. Муфта состоит из внешней и внутренней обоймы, между которыми находятся ролики и стопорные элементы. Внутренняя обойма зафиксирована на валу, а внешняя соединена с реактором. Когда ролики свободно перекатываются — обоймы вращаются независимо. При стопорении роликов пружинами обоймы сцепляются и могут двигаться только в направлении вала. Обгонная муфта обладает высокой нагрузочной способностью и износостойкостью

Для увеличения КПД и экономичности «бублика» в АКПП в конструкцию введена муфта блокировки. В ее состав входят: корпус, поршень с фрикционным диском и ступица. Корпус выполнен в виде диска с пазами, в которых установлены пружины. Они выполняют роль демпфера крутильных колебаний. Поршень представляет собой круглую металлическую плиту с приклеенным фрикционным диском со стороны корпуса ГДТ.

В автоматах с 6 ступенями муфта блокировки гидротрансформатора может работать в трех состояниях: разомкнутом, с проскальзыванием и замкнутом. Режим зависит от включенной передачи, нагрузки двигателя и скорости автомобиля. Обычно при разгоне блокировка сначала работает с регулируемым проскальзыванием, а потом замыкается.

Принцип работы гидротрансформатора

Принцип работы гидротрансформатора АКПП основан на преобразовании и передаче крутящего момента от двигателя к трансмиссии через работу жидкости. Производитель подбирает ATF по вязкости, допуску на нагрузку двигателя, количеству присадок. Поэтому от рабочих свойств масла зависит качество работы «бублика» и всей АКПП.

С запуском двигателя начинает работать насосное колесо и масляный насос. В гидротрансформатор попадает масло АКПП. Под действием центробежной силы жидкость от насосного колеса захватывается из центральной оси и нагнетается лопастями к верхнему краю по часовой стрелке. Оттуда масло перебрасывается на верхние лопатки турбинного колеса. Давление «толкает» их, заставляя турбину вращаться.

Под действием центростремительной силы ATF от верхней границы турбины переходит к центру, усиливая вращение. Происходит трансформация крутящего момента. Чем выше частота оборотов коленчатого вала, тем сильнее раскручивается турбина.

Жидкость от лопаток турбины движется против часовой стрелки и возвращается к насосному колесу. При этом, давление масла противодействует движению насоса, затормаживая его. Прекращается усиление крутящего момента. С этого момента АКПП работает без гидротрансформатора: он перешел в режим гидромуфты.

Для предотвращения торможения между колесами установлен реактор. Его задача — перенаправить поток жидкости от турбины в направление движения насосного колеса. Кинетическая энергия масла турбины расходуется на увеличение частоты вращения насоса. Таким образом, реактор помогает двигателю вращать насос или гидротрансформатор в целом, усиливая крутящий момент.

Режимы работы

Изменение гидродинамической передачи в гидротрансформаторе обеспечивается установкой реактора на обгонную муфту. Это позволяет «бублику» автоматически переключаться в режим гидромуфта и гидротрансформатор.

В задачи обгонной муфты входит:

  • удерживать реакторное колесо в неподвижном состоянии — режим муфты;
  • приводить во вращение;
  • обеспечивать свободное вращение — режим трансформатора.

Реактор свободно вращается, пока разница между скоростями насосного и турбинного колес не достигает предела. Тогда обоймы муфты стопорятся. Реактор блокируется.

Через лопасти реактора со стороны турбины проходит масла больше, чем выходит к насосу. Скорости колес выравниваются. Объем входного потока жидкости на реакторе совпадает с выходным, и муфта освобождает ректор. Так гидротрансформатор снова превращается в гидромуфту.

Проскальзывание гидротрансформатора

При большой разнице частот вращения насосного и турбинного колес происходит их пробуксовка. В ГДТ АКПП этот эффект называется проскальзыванием. Жидкость ускоряется и быстро нагревается.

20% гидравлической энергии переходит в тепловую. Излишки тепла выбрасываются в радиатор охлаждения, т.е. деньги за топливо буквально вылетают на воздух.

Чтобы повысить экономичность «бублика» в АКПП, инженеры установили муфту блокировки. Она устраняет проскальзывание ГДТ и обеспечивает режимы работы:

  • полное включение;
  • регулируемое по пробуксовке включение;
  • полное выключение.

КПД гидротрансформатора при включении блокировки достигает 90%. Чтобы увеличить показатель до 97%, для управления муфтой в схему включили клапан с электронным управлением. В некоторых моделях АКПП блокировка включается уже на 2 передаче.

Блокировка гидротрансформатора АКПП

Муфта является гидроуправляемой и работает по сигналу золотниковых клапанов, которые приводятся в действие давлением жидкости. Трансмиссионное масло поступает в полость между кожухом «бублика» и поршневой плитой, а затем в полость турбины. Фрикционный диск не касается крышки ГДТ. Крышка работает со свободным скольжением. Когда давление в полостях равны, муфта отключена.

По сигналу из гидроблока клапан переключает контур движения масла. Давление жидкости передается к поршню со стороны турбины. В камере между поршнем и крышкой «бублика» стравливается давление. Жидкость сливается через канал. Давление со стороны турбины заставляет поршень сместиться в сторону кожуха. Муфта плавно включается.

Поршневая плита вибрирует относительно ступицы, пружины на крышке блокировочной муфты деформируются. Пружинный демпфер поглощает колебания, передавая их на вал гидротрансформатора. Трение между фрикционом и кожухом растет. В результате гидротрансформатор АКПП блокируется. Между валом двигателя и турбиной установлена жесткая связь.

Режим блокировки обеспечивает спортивные характеристики автомобиля с плавным переключением скоростей в АКПП. За динамичность, комфорт и экономичность приходится платить снижением надежности и срока службы ГДТ.

При жесткой сцепке двигатель и коробка подвержены ударным нагрузкам, поскольку жидкость «бублика» не гасит удары и вибрации. Из-за высоких скоростей быстро истирается фрикцион, загрязняя масло абразивом. В результате ресурс АКПП снижается.

Управление ГДТ

Современные гидротрансформаторы АКПП находятся под управлением электронного модуля (ТСМ). Он собирает и анализирует информацию с датчиков давления, скорости вращения вала трансмиссии и других. Затем формирует импульсы, которые передаются на соленоиды в гидроблоке. Оттуда запускается алгоритм управления датчиками и клапанами.

Про масло АКПП

Рабочее тело гидротрансформатора сильно нагревается. Для охлаждения масло покидает полость «бублика» и проходит в сливной клапан. Оттуда жидкость под давлением попадает в распределительный клапан. Если датчики регистрируют повышение температуры, масло отправляется в радиатор АКПП. Охлажденная жидкость переходит в масляный насос через регулятор давления.

Эффективность ГДТ

Работу гидротрансформатора в АКПП оценивают по:

  • передаточному отношению угловых скоростей его колес;
  • коэффициенту трансформации, который показывает степень увеличения крутящего момента;
  • коэффициенту полезного действия, определяющему энергетические свойства и экономичность;
  • коэффициенту прозрачности.

Трансформация Кт зависит от диаметра «бублика», плотности масла АКПП и крутящих моментов на колесах. Максимальное значение Кт=2,5—3,0 достигается, когда турбина неподвижна. Чем выше передаточное отношение, тем ниже коэффициент трансформации. В режиме гидромуфты крутящие моменты на валах колес равны, поэтому трансформации не происходит Кт=1.

КПД гидротрансформатора зависит от соотношения мощностей, подаваемых к турбине и насосу. Показатель может достигать 97% в режиме гидромуфты, когда передаточное отношение оптимально — 0,7—0,8. В среднем КПД составляет 70—80%.

Коэффициент прозрачности П определяет, насколько ГДТ нагружает двигатель в момент изменения режима работы турбины. Для определения прозрачности нужно соотнести моменты насосного колеса при остановленной турбине и при трансформации Кт=1.

При П=1 гидротрансформатор непрозрачен. Крутящий момент турбины не влияет на работу двигателя, который находится в постоянном нагрузочном режиме. У прозрачного ГДТ П>1. Изменение нагрузки на турбинном колесе отражается на мощности двигателя. Прозрачность позволяет использовать тяговые характеристики мотора для улучшения динамики автомобиля.

Признаки неисправности

О проблемах в гидротрансформаторе сигнализирует быстрое потемнение масла после замены. Автомобиль может расходовать больше топлива и дергаться при спокойном движении. Другие признаки можно распознать по ощущениям, слуху и запаху.

СимптомПричина
Громкий металлический стук, скрежет при переключении передачРазрушились лопасти колес
Легкий металлический звук, шуршание при переключении передачВышли из строя опорные подшипники
Вибрации, толчки при переключении скоростей, движение «по терке»Проскальзывание гидротрансформатора из-за износа фрикционного слоя на муфте блокировки

 

Вибрация на скорости 50 — 70 км/чНеравномерное истирание фрикциона, загрязнение жидкости, забитый масляный фильтр
Ухудшилась динамика автомобиляНеисправна обгонная муфта
При проверке уровня масла обнаружены частицы металлаВозможно повреждение муфты свободного хода, износ деталей
Двигатель заглох при смене передачРабота гидротрансформатора блокируется системой управления
Запах расплавленной пластмассыПерегрев гидротрансформатора. Плавление пластиковых элементов.

Обнаружение симптомов не всегда указывает на проблему в гидротрансформаторе, поскольку причина может скрываться и в других частях коробки. Диагностика гидротрансформатора поможет определить причину и характер поломки в АКПП.

Мастер автосервиса проводит проверку по такому алгоритму:

  1. Собирает информацию о побеге автомобиля, сроках замены ATF, проведенных капремонтах, симптомах.
  2. Снимает коды неисправности с бортового компьютера.
  3. Осматривает АКПП.
  4. Ставит диагноз или проводит дополнительные тесты: меняет масло, измеряет давление, прозванивает электрические цепи.

Предварительный диагноз можно поставить и самостоятельно. Для этого нужно изучить мануалы, устройство и особенности своей АКПП.

Что в гидротрансформаторах ломается чаще всего

Муфта блокировки

Неисправности в гидротрансформаторе чаще всего возникают из-за проскальзывания или трения муфты блокировки. Фрикционный диск истирается, отслойки материала и клей попадают в масло. В результате жидкость АКПП загрязняется и перегревается. Повышается износ втулок и подшипников.

Неоднородное истирание фрикциона в ГДТ АКПП становится причиной появления вибраций при блокировке муфты. Сальники, подшипники, втулки бьются, что ведет к ускорению износа «бублика». Страдает и масляный насос, что ведет к масляному голоданию всей коробки.

Уплотнители

Другим «слабым местом» гидротрансформатора являются сальники и уплотнители. Детали изготавливают из тефлона или пластика. Они способны пройти 200 000 км. Но из-за агрессивного вождения или неудачной конструкции АКПП, уплотнители начинают протекать, быстрее стареют. Когда сальники истончаются, от них отрываются крупные фрагменты, которые засоряют масло.

Обгонная муфта

В редких случаях бывает неисправна обгонная муфта. Ролики изнашиваются, начинают проскальзывать или заклинивать. В результате муфта не может блокировать реактор. ГДТ не перейдет в режим гидромуфты. Из-за чрезмерной нагрузки обойму муфты может провернуть, а металлические продукты износа попадут в масло.

Как влияет на АКПП

«Заболевания» гидротрансформатора отражаются на других узлах КПП, выводят их из строя. «Бублик» — главный «загрязнитель» и «нагреватель» АКПП. Масло разносит по коробке фрикционную и металлическую грязь. Забивает шлаками каналы гидроблока, соленоиды, клапаны, датчики. В результате переключение передач происходит с задержкой, растет расход топлива, истираются детали автомата. Поэтому при появлении посторонних звуков, вибраций в автоматической коробке, нужно сразу проверять состояние гидротрансформатора в АКПП. Это поможет его спасти с минимальными расходами.

Ремонт ГДТ

В ремонт гидротрансформатора АКПП в сервисном центре входит:

  • съем и разбор автомата;
  • слив жидкости из гидротрансформатора;
  • разрез сварочного шва на токарном станке;
  • мытье и очистка составных деталей от стружки и масляных пятен;
  • проведение внешнего осмотра;
  • замена фрикционного диска, уплотнителей, даже если они в целом состоянии;
  • замена подшипников, обгонной муфты, ступицы при необходимости;
  • сборка, сварка корпуса;
  • проверка биения, давления, герметичности;
  • установка ГДТ в АКПП;
  • балансировка в сборе.

От качества и точности выполненных работ зависит дальнейший срок службы гидротрансформатора. Для ремонта нужны специализированные инструменты, станки, стенды, знания особенностей конкретной АКПП. В случае неполадок нужно обращаться в узконаправленный сервис, который «набил руку» на ремонте определенной модели.

Агрегат не всегда можно починить. Для особо редких экземпляров сложно найти замену. В этому случае принимают решение о восстановлении деталей ГДТ.

Средняя цена за ремонт «бублика» АКПП составляет 5000 р. Замена — от 50 000 р. Цены зависят от модели агрегата и сложности поломки.

Рекомендации по обслуживанию и эксплуатации ГДТ

Применение «бублика» в трансмиссии упрощает и облегчает управление автомобилем даже в тяжелых условиях. Однако, АКПП с гидротрансформатором при сравнении с МКПП проигрывает по параметрам:

  • низкий КПД без применения блокировки;
  • расход топлива на 10% выше;
  • малый диапазон изменения крутящего момента «бублика» и необходимость установки планетарного редуктора;
  • сложность конструкции и обслуживания;
  • высокая стоимость.

Чтобы стать постоянным клиентом мастерской по ремонту гидротрансформатора АКПП, нужно соблюдать два правила:

  • как можно чаще вжимать педали газа и тормоза в пол, чтобы быстрее истереть фрикцион муфты блокировки в абразивную пудру, загрязнить масло и ускорить износ автомата;
  • никогда не менять жидкость, особенно, если она черная, горячая, а уровень выше или ниже нормы.

Если серьезно, то ГДТ выходит из строя медленно и незаметно для водителя. Явный сигнал неисправности — течь масла в месте соединения гидротрансформатора и двигателя. Другие признаки неполадки могут проявляться уже на стадии распространения «заболевания» по все АКПП. Поэтому, если автомобиль ведет себя странно: медленно разгоняется, увеличил расход топлива, при движении появляется вибрация — нужно отправить машину на проверку.

Перед самостоятельным осмотром коробки нужно изучить устройство и особенности конкретной модели АКПП. Чтобы добраться до гидротрансформатора, придется снимать всю коробку. Без распила и разборки отремонтировать «бублик» не получится. Промывка гидротрансформатора растворителями может повредить колесам и «разъесть» сальники.

После ремонта и сборки АКПП необходима балансировка гидротрансформатора. Не все сервисы проводят эту операцию, поскольку она трудоемка и проблематична. ГДТ работает на высоких оборотах — дисбаланс или нарушение соосности валов выведут из строя не только «бублик», но и всю АКПП.

Срок службы современного гидротрансформатора АКПП составляет 150 — 200 000 км. Ресурс сократится до 100 000, если менять масло. Фрикционы истираются к 120 — 150 000 км и тоже требуют замены. После 200 000 км «бублику» с регулируемым проскальзыванием прописан плановый капремонт.

Основные Признаки И Причины Неисправностей

Конструктивно АКПП состоит из гидротрансформатора, системы управления и механической части. Зачастую ремонт АКПП автомобилей начинается как раз с гидротрансформатора. В виду технических особенностей и чрезмерных нагрузок — это самый уязвимый узел. В нашем сервисе диагностика и ремонт АКПП в Москве может осуществляться в день обращения, что значительно может сэкономить Ваше время.

Гидродинамический трансформатор является важнейшим узлом АКПП. Если провести аналогию с автомобилями в которых установлена механическая коробка передач, то можно сказать, что гидротрансформатор выполняет функцию сцепления. От правильной работы данного узла зависит разгон автомобиля. Но запредельные нагрузки часто приводят к поломкам данного агрегата.

Причины выхода из строя гидротрансформаторов АКПП

Основные причины выходя из строя гидродинамического трансформатора могут быть такими:

  • Засор масляного фильтра.
  • Износ и разрушение упорных подшипников.
  • Выпадения и деформация лопаток.
  • Проблемы с обгонной муфтой.
  • Износ алюминиевых шайб на муфте.
  • Перегрев агрегата.
  • Деформация и разрушение полимерных деталей узла.

Рассмотрим пример, в каком случае необходим ремонт АКПП Мерседес связанный с гидротрансформатором. Если на скорости до 90 км/ч Вы ощущаете некоторые вибрации при движении, то стоит проверить не произошёл ли срыв блокировки гидротрансформатора. Это может привести не только к необходимости ремонтных работ, но и созданию аварийных ситуаций во время движения.

Характерный жужжащий звук во время езды, явно будет указывать на засор масляного фильтра. В этом случае провести диагностику узла и последующую промывку насоса. Поломку проще предупредить, чем исправить. Если Вы ощущаете механические шумы, постукивание, а в тяжёлых случаях грохот который исчезает при наборе скоростных показателей, то вероятнее всего что-то не в порядке с опорными подшипниками. Зачастую в них уже произошли непоправимые разрушения. В таком случае Вам срочно в автосервис. Если стук имеет металлические оттенки, то причина кроется в лопатках. Либо они неправильно стоят или возможно подверглись деформации.

На поломку обгонной муфты может указывать ухудшение разгона автомобиля. Это довольно-таки редкая поломка, но её очень сложно диагностировать, а в домашних условиях вообще невозможно. Здесь без профессионального и опытного механика не обойтись. Определить износ торцевых алюминиевых шайб, пожалуй, проще всего. Если на масляном щупе автоматической коробки передач появилась алюминиевая пудра, значит скорее всего шайбы нуждаются в замене.

Неисправности полимерных деталей можно определить на запах. При работе двигателя будет ощутим запах плавящейся пластмассы. Это, как правило, происходит в результате перегрева гидродинамического трансформатора. Такой ремонт требует полной разборки узла, но при этом не занимает слишком много времени. Да и при этом можно будет провести визуальный осмотр других составляющих АКПП.

Также иногда встречаются поломки в системе управления гидротрансформатора. Чаще всего она проявляется при запуске двигателя. Он попросту глохнет при включении. Это срабатывает блокировка гидроузла. Ещё это может быть признаком срезания шлиц на турбинном колесе.

Так как гидротрансформатор — это цельный герметичный узел, то для осуществления ремонтных работ его необходимо разрезать, в домашних условиях это практически невозможно. После устранения неполадок и замены деталей устройство необходимо герметично запаять. А это очень непростой процесс. Такие работы лучше проводить в специализированных центрах.

Признаки неисправности гидротрансформатора

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.


Подробнее о блокировке ГТР

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.

Как проявляется неисправность?

  • Износ блокировки часто выражается следующим образом: при плавном разгоне автомобиля до 60-80 км/час автомобиль начинает подергиваться. ело в том, что при исправной блокировке ГДТ на таких скоростях происходит ее включение..Обороты двигателя падают, но само переключение на следующую ступень не происходит. В случае же неисправности, блокировка не зацепляется за двигатель, а начинает проскальзывать. Крутящий момент с двигателя передается дерганно, что и вызывает такое поведение автомобиля.
  • Следующий признак неисправности блокировки гидротрансформатора чаще проявляется на мерседесовских АКПП. Во время начала движения, при переключении трансмиссии в режим Drive, машина сама по себе пытается внатяг тронуться вперед при нажатом тормозе. Так происходит вплоть до заглохшего мотора, ведь блокировка гидротрансформатора подключается и душит его.

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.

Ремонт Гидротрансформаторов в Санкт-Петербурге

Очень часто автолюбители сталкиваются с износом сцепления блокировки – это самая распространенная неполадка. Встречаются и другие неисправности поломка лопастей, износ ступицы и многое другое. Ремонт гидротрансформаторов лучше всего осуществлять в сервисном центре, так как непрофессиональные действия дилетантов могут привести к серьезным последствиям. Высококвалифицированный персонал нашей автомастерской проведет ремонт гидротрансформаторов АКПП добросовестно, с использованием специфического инструмента и оригинальных деталей. Для диагностики неисправностей, вскрытия и восстановления деталей используются проверенные и эффективные методы. Ремонт АКПП гидротрансформаторов — это наш профиль. Благодаря многолетнему опыту, мы можем гарантировать максимальную скорость выполнения работ. Мы приложим все усилия, чтобы быстро и качественно восстановить Ваш автомобиль. Цены на ремонт гидротрансформаторов АКПП зависят от характера поломки и сложности восстановительных работ. Наша авторемонтная мастерская предлагает ремонт гидротрансформаторов в Санкт-Петербурге. Обращаясь к нам, Вы получаете высокий уровень обслуживания, услуги квалификации мастеров и разумные цены.

Что такое гидротрансформатор?

Гидродинамический трансформатор («Гидротрансформатор» или «ГДТ») — это герметично заваренный узел, передающий крутящий момент от двигателя — к автоматической трансмиссии при помощи двух вращающихся в масле турбин. Раньше этот узел носил название гидромуфта, потому что не трансформировал вращение в дополнительный момент, а лишь соединял как муфта (сцепление) двигатель с колесами.

Название «Гидротрансформатор» или Torque Converter произошло от того, что при разгоне происходит примерно 2-х кратное увеличение вращающего момента за счет такого-же кратного уменьшения скорости вращения. Чем выше скорость (и меньше ускорение) — тем меньше эта кратность.

Немного об истории Гидротрансформатора:

Первая гидромуфта была изобретена в 1902 году и установлена в 1907-м на скоростном судне.
В 1928 году фирма «Lysholm-Smith» первой применила гидромуфту для автобусов.
В 1940 году гидромуфтами стали оснащаться первые легковые авто Oldsmobile.
А с 1946-47 годов – гидромуфта стала использоваться серийно в производстве автомобилей (США).


Для чего нужен Гидротрансформатор в АКПП?

ГДТ позволяет отказаться от педали сцепления, обеспечивает плавность разгона и как дополнительная опция — увеличивает крутящий момент при разгоне, также позволяет двигателю работать во время остановки при включенной передаче. Это можно увидеть на примере двух вентиляторов (один из которых включен вращение передается от работающего вентилятора к не работающему. На этом примере наглядно виден основной принцип работы гидротрансформатора.
 

 

Гидротрансформатор осуществляет гидравлическое сцепление между двигателем и автоматической коробкой передач. В отличии от механического сцепления в МКПП, ГДТ передает крутящий момент от ведущего вала к ведомому не через механическое трение фрикционов, а посредством гидравлического давления масла. Как ветер вращает крылья мельницы. 
Когда скорости вращения входного и выходного валов сравняются (а это конструктивно наступает после 60-70 км/ч), включается механическая блокировка ГДТ, с помощью фрикционной накладки вращение масла останавливается, а валы двигателя и трансмиссии соединяются напрямую. Гидротрансформатор в этом режиме выключается и передает уже 100% вращения. Сравнимо с отжиманием сцепления после переключения скорости.

Фактически, пока ГДТ работает — он тратит кинетическую энергию двигателя на вращение масла и как следствие — на нагрев масла от трения. А в момент, когда он блокируется — истирается накладка и эта пыль вымывается маслом. Эти две побочных функции ГДТ и являются главными проблемами, которые влияют на жизнь автоматической трансмиссии.

КПД Гидротрансформаторов.

— Средний КПД типичных 3-х и 4-х ступенчатых АКПП 20-го века при режиме «городской езды» составлял от 75 до 85%. ГДТ выключался на скорости ок. 60 км/час. В момент, когда включается блокировка — КПД агрегата сразу подтягивается к 100%. Пока нагрузку от двигателя к трансмиссии передает вращающееся масло — КПД этого узла составляет около 60-70%.

Чем быстрее включается блокировка — тем выше средний КПД автомата.

В последних конструкциях 5-ти и 6-ти ступенчатых АКПП с введением интеллектуальной электронной

системы управления и линейных соленоидов средний кпд ГДТ удалось довести до рекордных 94-95%.

Оптимизация достигается за счет того, что муфта блокировки подключается так рано, как это возможно (иногда уже со 2-й скорости) и разблокируется как можно позднее при снижении скорости. Практически приближаясь к режиму работы педали сцепления на МКПП.

 

 


Регулируемое проскальзывание муфты

«Режим регулируемого проскальзывания» фрикциона блокировки — это режим, когда фрикцион (или несколько — по моде введенной Мерседесом) управляемый тонконастроенным линейным соленоидом и компьютером поджимается на такое расстояние к корпусу, что между ними остается тончайшая пленка масла, которая достаточна для проскальзывания и отвода температуры от трущейся поверхности, но заставляет корпус вращаться. Очень похоже на проскальзывание сцепления при агрессивном разгоне с МКПП или на регулируемое притормаживание колес.

Таким образом фрикцион совместно с крыльчатками турбин раскручивает вал трансмиссии, что кроме увеличения КПД, приводит к дополнительному нагреву и загрязнению масла продуктами износа этого фрикциона.

Если раньше разгонял машину поток масла между крыльчатками турбин, а муфта блокировки только помогала, то в ГДТ 21-го века все чаще разгоняют машину фрикционы «проскальзывающие» с тончайшими зазорами, заполненными маслом, а турбины — только помогают. Идея, придуманная фирмой Мерседес, используется и в современных 7-ми и 8-ми ступенчатых АКПП.

То есть введено революционное изменение самого принципа работы фрикциона. Если фрикционы 20-го века работали в режиме Он-Офф (сцепление происходило как можно короче и с небольшим толчком, чтобы ускорить переключение передач), то новый принцип включения и новые фрикционы ГДТ привели к тому, что блокировка ГТД стала работать по принципу тормозных колодок колеса. То есть с тонкой регулировкой силы и времени сцепления.

Это привело к таким особенностям:

1. Материал нагруженной накладки фрикциона теперь стал не тот, что был у «лениво» работающих бумажных фрикционных накладок 4-х ступок, а — графитовые «хай-энерджи» составы, отличающиеся износо- и температуро-стойкостью и клейкостью. И эти суперстойкие и суперклейкие микрочастицы, оторвавшиеся от фрикциона путешествуют вместе с маслом и «набрызгом» ввариваются-вклеиваются во все неудобные места, начиная от деталей гидротрансформатора, кончая деталями и каналами гидроблока и соленоидов.

2. Полуистертый фрикцион все хуже держит контакт и все сильнее проскальзывает, еще сильнее нагревая корпус «бублика» и масло. А компьютер не понимает, что фрикцион стерт и продолжает заставлять его работать с длительном проскальзывании, что приводит к быстрому перегреву масла, а соответственно и трансмиссии.

Так на первом месте по колличеству ремонтов с большим отрывом стоят бублики 5HP19, которые почти всегда приходят в ремонт с изношенным до металла фрикционом и перегретым хабом привода маслонасоса. Этот участок конструкции приходится вырезать и вваривать новый. Довольно сложная и ответственная работа. (справа)

2А. Самое неприятное последствие от изнашивающегося фрикциона — это его остатки, то есть клеевой слой, с помощью которого накладка приклеивается к металлу. Именно частицы клея фрикциона наиболее вредны для гидроблока и клапанов-золотников.

3. Перегретое масло (свыше 140 градусов) за несколько суток работы убивает резину сальников и уплотнителей и остатки фрикциона. И хотя в новых 6-ти ступенчатых АКПП немецких и американских производителей вместо приклеиваемой на тело поршня фрикционной накладки стали использовать настоящие фрикционные диски с карбоном (см. выше), перегретый фрикцион также истирается и быстро загрязняет масло мельчайшими частицами фрикционного материала. Поэтому плановые замены фрикционов гидротрансформатора — стали обязательной регламентной работой на всех АКПП Мерседеса и коробок производства фирмы ZF.

Получается, что качество внутренних поверхностей ГДТ напрямую влияет на:
динамические характеристики разгона и потери мощности
на нагрев масла,
на загрязнение масла

и поэтому сейчас ремонт гидротрансформатора с резкой корпуса превратился в регламентную операцию, которую необходимо производить, чтобы заменить полустертый фрикцион и очистить все узлы и сочленения. Очистить этот нагар с помощью жидкостей практически невозможно. Очистка гидротрансформатора без вскрытия это — хобби.

Возрастные АКПП, пережившие период работы с горелым маслом, нуждаются в капремонте ГДТ как непременном условии продления ресурса трансмиссии.


Что изнашивается в гидротрансформаторах?

Проблемы ГДТ можно представить как пирамиду:
Самая распространенная причина, вызывающая необходимость ремонта гидротрансформаторов (низ пирамиды) — износ Фрикционной накладки Поршня блокировки ГДТ — тормоза. 

При ремонте старую накладку удаляют, очищают место установки от остатков клея и наклеивают новую фрикционную накладку сцепления.

Без этой накладки или работе со «съеденным» фрикционом гидротрансформатор вполне может выполнять свои функции и мало кто замечает разницу в задержке блокировки, или ее нештатной работе, или перегреве масла.

Но если накладку вовремя не заменить, то отслоившиеся остатки фрикциона и клеевого состава попадают в масло и забивают каналы гидроплиты («мозги»), приводя к цепной реакции масляного голодания — нагрева — износа — сгорания муфт, ступиц и втулок и т.д.


Гидротрансформаторы 21 века

Что касается нового поколения ГДТ (например для 6-ти ступенчатых АКПП), работающих при температуре

120-130 градусов, где активно используется «режим проскальзывания» , то там возникла новая проблема: Фрикционная накладка уже не приклеивается к поршню , а сама стала сменяемым фрикционным диском (слева), потому что изнашивается теперь быстрее других расходников. Но кроме того, что она изнашивается, она еще загрязняет масло новым материалом — графитовой пылью.

Графитовый фрикцион — гораздо более термо- и износо-стоек и долговечен, чем бумажный, но обладает и совершенно другими абразивными свойствами и «прилипаемостью». А это катастрофически быстро изнашивает тонкие места гидроблока и соленоидов. Каждые 100-150 ткм этот фрикцион ГДТ на разных 6-ти (и выше) ступенчатых АКПП часто приходится менять (В основном — ZF и Mercedes). Чем сильнее надавлена педаль газа, тем больше «заслуга» фрикциона для разгона машины.

Новые гидротрансформаторы для мощных авто имеют два режима работы: Спокойный. Когда нагружена в основном старая добрая пара турбин, разгоняющая машину с помощью вихря масла, а фрикционы блокировки подключаются только для блокировки разовым быстрым замыканием.

И Агрессивный режим. Когда в дело вступают фрикционы, отодвигая в сторону турбины и истираясь тянут колеса за ревущим многолитровым двигателем. Представьте площадь этих «проскальзывающих» фрикционов ГДТ и силу тяги двигателя!

Материалы для этого инновационного графитового (или кевларового) фрикциона много раз модифицировались (щадя масло и гидроблок) и сейчас имеются несколько их типов: HTE, HTS, HTL, XTL. для разного момента, разных настроек компьютера для различных температурных режимов и т.д.

Более редкие проблемы:
поломки лопастей колес. (случается не так часто, но приводит к поломке ГДТ). Определяется только при вскрытии.
перегрев и разрушение ступицы ГДТ. Заметно при осмотре.
разблокировка обгонной муфты, (случается не часто, проверка)
полное заклинивание обгонной муфты; (случается не часто, проверка)
Замена изношенных подшипников. (случается не часто, но при их поломке разрушается сам ГДТ, проверка)
замена сгоревшего хаба, передающего вращение трансмиссии.


Какие работы производятся при разборке ГДТ ?

1. Чтобы выполнить разборку агрегата, требуется срез сборочного сварного шва, соединяющего половинки ГДТ на высокоточном токарном станке, и только после этого производится диагностика и замена деталей.

При разборке производятся все описанные выше дефектовки и замены, а также очистка всех деталей от налета грязи.

2. В сборку гидротрансформаторов входит высокоточная сварка корпуса , проверка на герметичность, радиальное и осевое биение.Зтем производится балансировка ГТД.

Для этих процессов уже недостаточно распространенного заводского токарного или сварочного оборудования. От качества и точности обработки зависит ресурс работы этого сложного узла АТ и все это требует организации специализированного цеха, поставки запчастей и расходников, большого опыта специалистов — системы отдельного бизнеса.

Отремонтированные нашими партнерами ГДТ имеют минимально возможный процент брака и как правило ходят еще до 70-80% своего первоначального ресурса. И почти всегда ремонт оказывается дешевле замены ГДТ, Хотя изредка ( в одном случае из 100) случается, что ГДТ дороже ремонтировать, чем заменить.

О необходимости своевременного ремонта ГДТ не стоит убеждать того, кто уже один раз «попал» на капремонт автомата.


Признаки выхода из строя ГДТ

Обычно это:
посторонние вибрации и звуки,
рывки при переключении передач, особенно в районе 60-70 км/ч — или двигатель перестает тянуть после набора скорости или до нее тянет необычно долго, протечки масла итд.

Практически невозможно без спецоборудования определить смерть фрикциона ГДТ, что чаще всего и является причиной выхода из строя гидроблока АКПП и как следствие и самой трансмиссии.

Чем мощнее автомобиль, тем короче средний срок службы ГДТ до капремонта.

Стоимость ремонта Гидротрансформатора 

      Ремонт ГДТ           от 5000 руб     

 

 

ЗАПИСАТЬСЯ НА РЕМОНТ ГИДРОТРАНСФОРМАТОРА ВЫ МОЖЕТЕ ПО ТЕЛЕФОНУ : (911) 735-73-75

 Если вы ищите высокое качество за умеренные деньги? Тогда звоните нам сейчас!

 

Конструктивные особенности гидротрансформатора

Популярность автомобилей с автоматической коробкой передач растет день ото дня. Мало кто догадывается о том, что представляет собой узел под названием АКПП, благодаря которому обеспечивается удобное и простое управление транспортным средством. Коробка автомат работает в комплексе с гидротрансформатором. Задача последнего компонента заключается в передаче тяговой силы от вала двигателя на валы КПП. Подавляющее количество владельцев авто считает, что гидротрансформатор — это один из элементов автоматического узла. В действительности это не так, но все же без данного компонента функционирование АКПП невозможно.

Конструктивные особенности гидротрансформатора

Первое время комплектовали автомобили коробками передач с сервоприводами. Увы, но они не смогли снискать популярности среди жителей страны по причине массы неудобств. Чуть позже сервоприводы были заменены гидромуфтами. Гидротрансформатор является аналогом сцепления механического узла, но функционирует в автоматическом режиме. Задачи данного компонента следующие:

  • передача вращающего момента от мотора в АКПП;
  • смягчение передачи вращения. Оно происходит без рывков и резких снижений оборотов двигателя;
  • нормализация вращательного движения. При увеличении скорости происходит «гашение» увеличения вращения, которое передается на следующие передачи.

Гидротрансформатор является самостоятельным узлом, но все же не представляет никакой ценности без автоматической коробки передачи. Первый элемент передает второму требуемое количество жидкости. Если это становится невозможным по той или иной причине, то автоматически прекращается работа гидротрансформатора. Конструкция компонента достаточно простая. Представляет собой некое подобие мельницы, внутри которой расположены лопасти. При работе двигателя они начинают вращаться. Мгновенно нагнетается давление масла, которое и регулирует работу АКПП.

Основные неисправности гидротрансформатора

По-максимуму нагружен гидротрансформатор до определенного момента. Если сказать точнее, то до достижения скорости в 70 км/ч. В этот самый момент энергия, получаемая от двигателя, по большей части уходит на раскручивание компонента. Приблизительно около 75-86%. Гидротрансформатор на этой скорости подвержен огромным нагрузкам. Все неисправности компонента делят на две основные группы:

  • поломка непосредственно гидротрансформатора;
  • поломка плиты, которая контактирует с ним

Если гидроблок является ремонтопригодным узлом, то гидротрансформатор нет. Но, на сервисах прибегают к его разбору. Срезается шов, соединяющий две части. После этого проводятся требуемые ремонтные работы, и происходит соединение этих самых частей сварочным аппаратом. В гидротрансформаторе находятся фрикционы, которые могут выйти из строя. Кроме этого, качество работы компонента может быть ухудшено и из-за забивания каналов подачи масла. Что касается гидравлической плиты, то она приходит в негодность по следующим причинам:

  • нарушение работы масляного насоса;
  • неисправность элементов, назначение которых — подача смазки в гидротрансформатор;
  • забитый гидрофильтр.

Все поломки АКПП могут проявиться в виде 3-х симптомов: некорректная работа узла, перегрев и вибрация. Если пришлось столкнуться с одним из них, то медлить с ремонтом не следует. Чем быстрее автовладелец прибудет в сервисный центр, тем выше вероятность быстрого восстановления важного узла.

Самые распространенные поломки гидротрансформатора АКПП

Существует масса потенциальных причин, указывающих на поломку гидротрансформатора, но есть некоторые признаки, о которых следует знать. Симптомы неисправности этого узла включают: перегрев, проскальзывание или отсутствие блокировки гидродинамического трансформатора, вибрацию автомобиля, грязную жидкость или странные шумы. Все это указывает на определенную неисправность.

Распространенные причины проблем с гидротрансформатором

Есть несколько причин, по которым могут возникнуть проблемы. 

Износ игольчатых подшипников

Между насосным, турбинным и реакторными колесами устанавливаются игольчатые подшипники, для их свободного взаимного вращения. Подшипники отделяют эти вращающиеся компоненты и от корпуса гидротрансформатора. Если эти подшипники повреждены, то это станет заметно по странным шумам и осколкам металла в трансмиссионной жидкости.

Изношенная муфта блокировки гидротрансформатора

Автоматические коробки передач имеют ряд сцеплений, расположенных в корпусе коробки передач. В гидротрансформаторе также сейчас применяется муфта. Эта муфта гидротрансформатора отвечает за его блокировку и позволяет жестко, без проскальзывания, соединять коленчатый вал двигателя с первичным валом АКП. Если гидротрансформатор стал перегреваться, заблокировался, трансмиссионная жидкость стала грязной, значит неисправна муфта блокировки. Из-за этого автомобиль может остаться на передаче при остановке, что приведет к остановке двигателя. Автомобиль может трястись (вибрировать) из-за недостаточной блокировки гидротрансформатора, что приводит к износу фрикционного материала муфты блокировки.

Неисправный соленоид муфты гидротрансформатора

Соленоид блокировки муфты гидротрансформатора регулирует давление трансмиссионной жидкости, которое необходимо для работы блокировочной муфты гидротрансформатора. Если это электронное устройство не может точно отрегулировать давление жидкости, то муфта блокировки не будет работать должным образом из-за слишком большого или слишком малого давления жидкости. Это может привести к потере функции блокировки ГДТ, увеличению расхода топлива при движении автомобиля, а также к остановке двигателя при остановке автомобиля.


Редко встречающиеся неисправности

К таким неисправностям можно отнести следующие проблемы:

  • Разрушение лопастной системы колес гидротрансформатора. Об этом будет свидетельствовать возникновении посторонних звуков, шумов во время его работы.
  • Разрушение (заклинивание) муфты свободного хода реакторного колеса гидротрансформатора. Обычно это сопровождается интенсивным нагревом рабочей жидкости АКП.

В шести ступенчатых АКПП конструкция гидротрансформаторов стала значительно сложнее. При этом их работа стала гораздо интенсивней, чем аналогичных узлов в старых автоматических коробках. Поэтому частота появления неисправностей существенно увеличилась, что стало причиной уменьшения периода до первого капитального ремонта этого механизма.

P.S. Возможно Вас заинтересует ремонт АКПП в Москве. Сделать его Вы можете в нашей компании! 

Все, что Вам для этого нужно — это просто позвонить по указанным на сайте телефонным номерам, или написать в форму обратной связи! Наши вежливые менеджеры обязательно примут Ваш вызов и проконсультируют. Будем рады взаимовыгодному сотрудничеству! До связи!

Как работает гидротрансформатор?

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

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

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

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

Гидротрансформатор в автоматической коробке передач выполняет те же функции, что и сцепление в механической коробке передач.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Хотите узнать больше?
Посетите одно из наших мест!

Как работает автоматическая коробка передач гидротрансформатора

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

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

Что такое крутящий момент?

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

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

Что такое преобразователи крутящего момента? Гидротрансформатор

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

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

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

Детали гидротрансформатора

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

Насос гидротрансформатора Насос гидротрансформатора

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

Турбина Турбина гидротрансформатора

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

Статор Статор гидротрансформатора

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

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

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

Работа гидротрансформатора

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

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

Механизм гидротрансформатора

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

После объяснения работы гидротрансформатора перейдем к его преимуществам и недостаткам.

Преимущества гидротрансформатора
Настоящая автоматика

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

Больше крутящего момента от упора

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

Загрузите приложение GoMechanic прямо сейчас!

Недостаток гидротрансформатора
Избыточные потери энергии

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

Подробнее: DCT vs CVT vs AMT | Выберите лучшую трансмиссию

Это примерно объясняет принцип работы гидротрансформаторов. Это интересная технология, которая помогла преодолеть разрыв между механической и автоматической коробкой передач и сделала вождение автомобиля скорее досугом, чем рутиной.

Как работают преобразователи крутящего момента | HowStuffWorks

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

  • Насос
  • Турбина
  • Статор
  • Трансмиссионная жидкость

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

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

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

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

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

В следующем разделе мы более подробно рассмотрим статор.

Как работают преобразователи крутящего момента?

Вы когда-нибудь задумывались, что у автоматической коробки передач вместо сцепления? Он называется гидротрансформатором, и он делает всю тяжелую работу за вас

Передача мощности от любой трансмиссии к трансмиссии может быть довольно сложным процессом с сотнями движущихся частей, которые все должны быть синхронизированы одновременно.Из кабины вы просто нажимаете на педаль и перемещаете рычаг переключения передач или, может быть, просто переворачиваете весло, но все, что происходит под днищами пола, тщательно спроектировано и разработано, чтобы обеспечить плавное соединение длинного списка компонентов, чтобы ваша машина была на месте. двигаться.

В автомобиле с ручным управлением у вас есть узел сцепления, который позволяет соединять и разъединять двигатель и трансмиссию — и, следовательно, приводить к колесам. У двигателей есть холостой ход, который устанавливается с помощью упора дроссельной заслонки, что означает минимальную скорость двигателя, при которой двигатель может работать, прежде чем он заглохнет из-за нехватки воздушно-топливной смеси, поступающей в цилиндры.

Таким образом, без сцепления при замедлении до полной остановки двигатель заглох бы, поскольку нагрузка от трансмиссии затащила бы его ниже допустимого предела оборотов. Сцепление обеспечивает отключение, необходимое для поддержания работы двигателя, а затем повторное включение вместе с некоторым дросселем, чтобы автомобиль снова заработал.

Гидротрансформатор во всей красе

Однако в автомобиле с автоматической коробкой передач надлежащего сцепления нет — вместо него установлен гидротрансформатор.Он должен выполнять ту же работу, что и сцепление — позволяя двигателю продолжать работу, пока трансмиссия и колеса замедляются до полной остановки, — но он делает это по-другому и довольно изобретательно. Гидротрансформатор — это так называемая гидравлическая муфта — устройство, используемое для передачи механической энергии вращения посредством движения жидкости от одной механической движущейся системы к другой.

Он может заменить сцепление, поскольку позволяет двигателю свободно вращаться за счет значительного уменьшения передачи крутящего момента от трансмиссии к трансмиссии.Он никогда не отключается полностью, так как вы можете почувствовать «ползучесть», которая возникает, если вы снимаете ногу с тормоза автомобиля с автоматической коробкой передач из неподвижного состояния.

Регулировка крутящего момента достигается за счет использования насоса, который перекачивает жидкость вокруг преобразователя крутящего момента в зависимости от вращения коленчатого вала. Внутри преобразователя крутящего момента находится турбина, которая вращается, когда перекачиваемая жидкость входит в контакт с лопатками турбины, таким образом измеряя величину крутящего момента, который передается на передачу через входной вал.

Koenigsegg Regera использует систему, аналогичную гидротрансформатору, чтобы обеспечить плавное переключение между выходной электрической мощностью и внутренним сгоранием.

Корпус гидротрансформатора соединен с маховиком (который, следовательно, вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал), а внутри корпуса находится турбина, гидравлический центробежный насос (или рабочее колесо) и статор.Центробежный насос эффективно перекачивает трансмиссионную жидкость в лопасти турбины, которая, в свою очередь, вращается и передает крутящий момент на трансмиссию. Статор служит препятствием для сброса жидкости обратно в турбину, а не обратно в насос, что значительно увеличивает эффективность системы.

На этом вырезе показаны лопатки центробежного насоса вместе с муфтой блокировки, зажатой посередине и закрывающей обзор турбины.

Таким образом, на холостом ходу скорость жидкости, перекачиваемой в турбину, очень низкая, что означает, что очень маленький крутящий момент проходит от двигателя к трансмиссии.Затем, когда коленчатый вал вращается быстрее с увеличением дроссельной заслонки и, в свою очередь, вращает маховик, больше жидкости перемещается с большей скоростью от насоса в турбину.

Турбина тогда вращается быстрее, передавая больший крутящий момент на трансмиссию. К сожалению, передача энергии от насоса к турбине никогда не может быть эффективной на 100 процентов — через эту систему происходят дополнительные потери энергии, которые усиливаются, когда крутящий момент двигателя также передается через коробку передач и из дифференциала.

Послушайте Томаса здесь, чтобы получить краткий обзор. Видео на YouTube-канале Thomas Schwenke

Эта небольшая потеря энергии между насосом и турбиной означает, что турбина всегда вращается немного медленнее, чем насос, что является основной причиной того, что автоматические системы в целом имеют более низкие показатели топливной эффективности, чем их аналоги с ручным управлением.К счастью, недавно были разработаны преобразователи крутящего момента, которые содержат блокирующую муфту, которая на определенной скорости блокирует турбину и насос вместе, чтобы исключить падение энергии.

Компоненты гидротрансформатора, включая муфту блокировки

Таким образом, хотя автоматические трансмиссии из-за руля могут показаться простыми, технология, заложенная в туннеле трансмиссии, на самом деле довольно сложна, но чрезвычайно эффективна.

Конструкция, лежащая в основе системы гидротрансформатора, действительно впечатляет и определенно заслуживает большого уважения, поскольку она способна плавно соединять и регулировать привод от двигателя к колесам, что большинство водителей, вероятно, считают это полностью само собой разумеющимся. .

Поскольку сегодня подавляющее большинство трансмиссий являются полностью автоматическими, дни простого педального сцепления кажутся немногочисленными и далекими друг от друга, что делает гидротрансформатор одним из самых важных компонентов большинства автомобилей, производимых сегодня.

Что такое гидротрансформатор? | Эксперты по трансмиссии AAMCO Utah

В автоматической коробке передач преобразователь крутящего момента передает мощность, вырабатываемую двигателем, на трансмиссию.

Гидротрансформатор создает давление в жидкости автоматической трансмиссии, которая проталкивается через трансмиссию, чтобы создать усилие, необходимое для переключения передач и передачи мощности трансмиссии для поворота колес.Без гидротрансформатора ваша автоматическая коробка передач не будет работать. Это позволяет автомобилю с автоматической коробкой передач останавливаться, а не глохнуть. В механических коробках передач используется сцепление для отключения двигателя от передач при остановке автомобиля, а в автоматических трансмиссиях используется преобразователь крутящего момента. Гидравлическая муфта или гидравлическая гидродинамика позволяет двигателю вращаться независимо от трансмиссии. Таким образом, двигатель может продолжать работать, даже когда автомобиль остановлен.

Уровень крутящего момента в гидротрансформаторе низкий, когда двигатель работает на холостом ходу, но его все еще достаточно, чтобы потребовать нажатия на педаль тормоза, чтобы остановить движение автомобиля.Когда вы отпускаете тормоз и нажимаете на педаль газа, двигатель ускоряется и закачивает больше жидкости в гидротрансформатор, вызывая передачу большей мощности или крутящего момента (через трансмиссию и трансмиссию) на колеса.

Как работает гидротрансформатор?

Гидротрансформатор с автоматической коробкой передач состоит из трех основных частей:

1. Крыльчатка насоса

Крыльчатка насоса , также известная как насос, заполнена трансмиссионной жидкостью и вращается вместе с коленчатым валом двигателя.Чем быстрее вращается крыльчатка, тем больше силы создается, поскольку жидкость течет через нее все быстрее и сильнее.

2. Статор

Статор является «посредником» гидротрансформатора. Статор — это часть, которая переворачивает трансмиссионную жидкость и отправляет ее от турбины обратно к крыльчатке, тем самым замедляя движение жидкости. Когда трансмиссионная жидкость меняет направление и возвращается к крыльчатке, чтобы продолжить цикл, создается крутящий момент. Статор — это то, что делает преобразователь крутящего момента преобразователем крутящего момента или мультипликатором.Если вынуть статор, гидротрансформатор не сможет увеличить крутящий момент.

3. Турбина

Турбина прикреплена к трансмиссии через шлиц — прямоугольную шпонку, которая входит в пазы ступицы и первичного вала трансмиссии, что позволяет вращать колесо на валу. Когда турбина движется, машина движется. Турбина состоит из ряда лопаток, в которые рабочее колесо нагнетает трансмиссионную жидкость. Турбина расположена напротив рабочего колеса и вращается, когда жидкость из рабочего колеса ударяется о лопатки турбины.Жидкость постоянно передается из внешней части во внутреннюю часть турбины, а затем обратно в рабочее колесо. Эта постоянная циркуляция жидкости от рабочего колеса к турбине, а затем обратно к рабочему колесу, создает гидравлическую «муфту».

Какие признаки неисправного преобразователя крутящего момента?

Неисправный преобразователь крутящего момента может показаться неисправностью трансмиссии.

Есть некоторые ключевые признаки, о которых следует знать, которые могут дать вам некоторое представление о том, в чем может быть проблема. Вместо общих выводов о «проблемах с передачей» вы могли бы сузить круг вопросов.Используйте следующие знаки как подсказки для получения дополнительной информации, чтобы, когда вы пойдете к своему механику, вы сможете описать, что происходит. Это поможет в диагностике.

Проскальзывающими шестернями могут быть вовсе не шестерни, а гидротрансформатор.

Поврежденное ребро гидротрансформатора может вызвать сбои трансмиссии при переключении передач. Иногда коробка передач полностью выключается. Это связано с тем, что крутящий момент не преобразуется в гидравлическое давление, необходимое для переключения передач трансмиссии.Пробуксовка также может быть вызвана слишком малым или слишком большим количеством жидкости в трансмиссии.

Дрожание и вздрагивание могут означать неисправную муфту гидротрансформатора.

Если ваш автомобиль трясется, трясется или сильно вибрирует, это может означать муфту блокировки гидротрансформатора Муфта блокировки или муфта гидротрансформатора: когда сцепление входит в зацепление, оно блокирует двигатель на входном валу коробки передач, создавая прямое соединение 1: 1 передаточное число. не работает или требует настройки. Автомобиль будет трястись на скорости около 35-45 миль в час — вы этого не пропустите.Такое ощущение, что едешь по действительно ухабистой или тертой грунтовой дороге с множеством гребней. Изношенная муфта блокировки может затруднить ускорение и переход на крейсерскую скорость — и это признак того, что вам нужно проверить трансмиссию.

Перегрев, вероятно, означает низкий уровень трансмиссионной жидкости.

Если ваш автомобиль сильно перегревается, проверьте трансмиссионную жидкость — она ​​может быть низкой, что может привести к серьезным повреждениям. Низкое содержание трансмиссионной жидкости приводит к низкому давлению, что означает, что преобразователь крутящего момента не может выполнять свою работу.Недостаток жидкости также может вызвать неисправность гидротрансформатора. Если преобразователь перегревается или полностью неисправен, он не сможет передавать мощность от двигателя на трансмиссию. Результат — плохое ускорение и чрезмерный износ трансмиссии.

Высокие обороты при остановке могут означать проблему с соленоидом муфты гидротрансформатора.

Помимо пробуксовки и других проблем, неисправный преобразователь крутящего момента приводит к увеличению времени взаимодействия трансмиссии с двигателем.Это могло быть вызвано неисправным соленоидом муфты гидротрансформатора (TCC). Давление жидкости, которое прикладывает и отпускает муфту блокировки гидротрансформатора, регулируется соленоидом TCC. Если это не работает должным образом, это приводит к скольжению и остановке. Если ваш автомобиль медленно включается и ускоряется, возможно, соленоид не управляет жидкостью должным образом, что мешает работе гидротрансформатора.

Странные звуки, вибрация и ненормальная работа всегда являются признаком неприятностей…

Любые странные звуки, такие как щелчки, обороты, лязг или нытье, указывают на возможные проблемы с преобразователем крутящего момента или коробкой передач.Как бы то ни было, вы не узнаете, пока не обратите внимание на эти предупреждающие знаки. Отнесите свой автомобиль к квалифицированному специалисту по трансмиссиям в местный сервисный центр трансмиссий AAMCO в Юте.

Сколько стоит замена гидротрансформатора?

Ремонт и замена гидротрансформатора обычно требуют значительных трудозатрат, но сначала необходима тщательная диагностика, чтобы разобраться в сути дела и убедиться, что это действительно необходимо.В AAMCO именно этим и занимаются наши обученные сертифицированные технические специалисты, и мы не выполняем никаких работ, пока не обнаружим проблему и не обсудим с вами возможные варианты. Многие из наших центров предлагают планы финансирования.

AAMCO Utah — Ваши эксперты в области передачи данных

Полная диагностика и осмотр коробки передач — первый шаг к душевному спокойствию.

Посетите ближайший к вам сервисный центр AAMCO Utah по ремонту трансмиссии и комплексный автосервис для полной диагностики трансмиссии.Если вам нужен ремонт, восстановление или замена трансмиссии, назначьте встречу, пока не стало слишком поздно.

Если у вас есть вопросы о характеристиках вашего автомобиля или о других проблемах, или о ремонте и техническом обслуживании автомобилей, вам может помочь компания AAMCO Utah. Вы можете найти ближайший центр и позвонить нам или записаться на прием онлайн.

Записаться на прием

Общие сведения о преобразователях крутящего момента — ASNU

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

Начнем с небольшой теории. Гидротрансформатор в автоматической коробке передач служит той же цели, что и сцепление в механической коробке передач. Двигатель должен быть подключен к задним колесам, чтобы автомобиль двигался, и отключен, чтобы двигатель мог продолжать работать, когда автомобиль остановлен.Один из способов сделать это — использовать устройство, которое физически соединяет и разъединяет двигатель и трансмиссию — сцепление. Другой метод — использовать какой-либо тип гидравлической муфты, например, гидротрансформатор.

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

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

Вместо воздуха в гидротрансформаторе используется жидкая среда, которую нельзя сжимать — масло, также известное как трансмиссионная жидкость. Вращающаяся крыльчатка толкает масло к турбине, заставляя ее вращаться. Но если турбина не двигается (автомобиль останавливается с включенными тормозами), крыльчатка может продолжать вращаться.Отпустите тормоза, и турбина сможет свободно вращаться. Нажмите на акселератор, и крыльчатка будет вращаться быстрее, прижимая больше масла к лопастям турбины и заставляя ее вращаться быстрее.

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

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

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

Поскольку в гидротрансформаторе нет прямого соединения, крыльчатка всегда будет вращаться быстрее, чем турбина — фактор, известный как «проскальзывание». Необходимо контролировать проскальзывание; в противном случае автомобиль может не двигаться. Вот где вступает в игру скорость срыва. Допустим, гидротрансформатор имеет скорость сваливания 2500 об / мин.Если транспортное средство не движется к тому моменту, когда двигатель (и, следовательно, крыльчатка) достигает 2500 об / мин, произойдет одно из двух: либо транспортное средство начнет двигаться, либо частота вращения двигателя перестанет увеличиваться. (Если транспортное средство не движется к тому моменту, когда гидротрансформатор достигает скорости сваливания, либо он перегружен, либо водитель удерживает его тормозами.)

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

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

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

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

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

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

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

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

Проблемы с трансмиссией

— это гидротрансформатор?

Преобразователи крутящего момента с автоматической коробкой передач

Трансмиссии 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 преобразователь крутящего момента, в результате чего на колеса передается большая мощность (крутящий момент).

Передача мощности от двигателя к трансмиссии

Рабочее колесо

Внутри гидротрансформатора 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.

Турбина

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.

Статор

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 приводит к разрыву гидродинамической схемы.

3 фазы работы

Остановка

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.

Разгон

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.

Муфта

Когда автомобиль 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.

Проблема с гидротрансформатором или трансмиссией?

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 обходится 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 — наша проверка и диагностика трансмиссии помогают нам найти проблемы и порекомендовать подходящие услуги.

Дрожь и дрожь

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.

Перегрев

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.

Пробуксовка

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.

Приходите в AAMCO, Миннесота, чтобы получить все необходимое для ремонта и обслуживания вашего автомобиля

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.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *