Устройство гидротрансформатора АКПП: как это работает?

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

Устройство и принцип работы гидротрансформатора: как это работает?

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

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

В устройство гидротрансформатора входят:

• Корпус – металлическая камера тороидального форм-фактора, внутри которой находятся пакет фрикционов, а также насосное и турбинное колесо. Все механизмы внутри гидротрансформатора размещены соосно.

• Насосное колесо – размещено со стороны силового агрегата и жестко фиксировано к коленвалу мотора. Насосное колесо постоянно вращается при заведенном двигателе.

• Турбинное колесо – находится по сторону коробки передач и жестко связано с первичным валом АКПП. Начинает вращаться только после передачи момента двигателя через трансмиссионное масло, прошедшее через насосное колесо и пакет фрикционов.

• Пакет фрикционов – необходим для синхронизации турбинного и насосного колеса, а также реактора гидротрансформатора.

• Реактор (статор) – между турбинным и насосным колесами расположен реактор, лопасти которого позволяют вращаться только в одну сторону – по направлению движения масла от мотора к коробке. Лопасти реактора гидротрансформатора имеют особую геометрию, которая увеличивает крутящий момент, воздействующий на коробку.

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

Преимущества и недостатки АКПП с гидротрансформатором

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

• Мягкий и плавный старт автомобиля, плавное переключение передач;

• Возможность увеличения крутящего момента силового агрегата;

• Отсутствие необходимости в техническом обслуживании на протяжении всего ресурса эксплуатации;

• Снижение вибрации трансмиссии и защита коробки от перегрузок при неравномерной работы двигателя.

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

• Высокую стоимость – АКПП с гидротрансформатором сложнее в производстве, а ремонт самой детали в случае неисправности выйдет в круглую сумму.

• Низкую динамику авто – часть полезной энергии двигателя уходит на раскручивание потока трансмиссионной жидкости в гидротрансформаторе, что увеличивает время набора скорости автомобиля.

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