Hur fungerar en momentomvandlare?

Denna komponent, som kallas en momentomvandlare eller momentomvandlare, är installerad i automatiska växellådor som en koppling. Därför representerar den kopplingen mellan motorn och hjulen (eller snarare växellådan som är insatt mellan dem).

Utrustar automatiska växellådor som kan karakteriseras som konventionella (med planetväxlar), till skillnad från robotväxellådor (enkel eller dubbelkoppling, samma sak med parallella växlar). CVT:er använder också i första hand en omvandlare, eftersom bilen måste kunna stanna utan att motorn stannar och därför stannar.

Platsen och formen på elementen kan variera kraftigt från en givare till en annan.

Här är en Mercedes 9-växlade längsgående växellåda. Omvandlaren är till vänster i rött och växellådans växlar och kopplingar till höger.

Grundläggande princip

Om en konventionell koppling låter dig associera / korrelera rotationen av motoraxeln med rotationen av växellådan (och därmed hjulen) med hjälp av skivans (kopplingens) friktion mot svänghjulet, i fallet med vridmoment, är omvandlaren oljan som tar hand om detta ... Det finns ingen mer fysisk friktion mellan två element.

Den röda pilen visar vägen som oljan färdats. Den rör sig från en turbin till en annan i en sluten cykel. Statorn i mitten säkerställer optimal enhetsprestanda. Pumpen drivs av motorn, och turbinen drivs av oljeflödet, som själv drivs av pumpen, kretsen är sluten. Om vi ​​skulle dra en analogi skulle vi kunna jämföra ett system med två fläktar installerade ansikte mot ansikte. Genom att rotera en av de två kommer den genererade vinden att rotera den andra i motsatt riktning. Den enda skillnaden är att givaren inte flyttar luft, utan olja.

För att åstadkomma detta använder systemet hydraulisk ström som om det vore vind (för din nyfikenhet, vet att ekvationerna för vätskor och gaser är desamma, båda assimilerar till vätskor), och fungerar därför ganska nära en fläkts. ... I stället för att ventilera luften kommer vi alltså att ventilera oljan och återställa energin (hydrokinetisk kraft) i flödet som genereras för att rotera en annan "propeller". Eftersom systemet som beskrivs här är fyllt med olja.

Varför en momentomvandlare?

Hydraulomvandlaren (tack vare statorn) tillåter mer vridmoment vid ingången till växellådan än vid motorns utgång.

Faktum är att den sändande pumpen (motorn) snurrar snabbare än mottagande turbin(er) för det mesta, vilket då resulterar i att turbinen drar nytta av det högre vridmomentet (effekten vars hastighet har reducerats ger högre vridmoment). Jag inbjuder dig att läsa den här artikeln för att bekanta dig med förhållandet mellan kraft och vridmoment.

Detta fenomen är desto viktigare eftersom det finns en skillnad i rotationshastigheten mellan pumpen och turbinen. Till exempel (siffror tas slumpmässigt), om vridmomentet är 160 Nm vid vevaxelutgången vid 2000 rpm, kan det finnas 200 Nm vid växellådans ingång (därav namnet "momentomvandlare"). Detta beror på en slags ökning av oljetrycket i omvandlarkretsen (statorn orsakar en plugg, se video längst ner på sidan). Å andra sidan är vridmomenten (nästan) desamma när pumpen och turbinen når samma hastighet.

Kort sagt, allt detta tyder på att vridmomentomvandlaren kommer att ge mer vridmoment till växellådan än vad motorn kan ge (detta är endast när det finns ett betydande delta mellan turbinen och pumpens rotationer). En ihålig motor kommer att verka kraftfullare vid låga varvtal när den är kopplad till BVA (därav tack vare omvandlaren, inte växellådan).

Pump och turbin

Motoraxeln (vevaxeln) är kopplad till en propeller (via ett svänghjul) som kallas en pump. Den senare blandar oljan tack vare motorns kraft, därför kallas det en pump (utan kraften från motorn som driver den blir det en enkel turbin ...).

Denna pump pumpar olja i samma riktning som en annan turbin med ganska liknande form, men med inverterade blad. Denna andra turbin, ansluten till växellådan, börjar rotera tack vare kraften som skapas av oljeflödet: därför överförs vridmomentet mellan motorn och växellådan (som själv är ansluten till hjulen via propelleraxlar) med enbart olja. ! Det fungerar som ett vindturbin: vinden representeras av pumpen (turbinen ansluten till motorn), och vindturbinen är den mottagande turbinen.

Således motsvarar känslan av att glida mellan växlarna (eller när fordonet rör sig från vila) med kraftöverföringen genom vätskan. Att veta att ju snabbare pumpen snurrar, desto mer accelererar den mottagande turbinen tills den når samma hastighet som pumpen.

Pumpen är ansluten till motorn

När jag stannar blir det en krypeffekt (automatisk slow motion i sig i Drive) eftersom pumpen fortsätter att gå (motorn går) och därför överför kraften till den mottagande turbinen. Av samma anledning har nya bilar en Hold-knapp, som gör att du kan avbryta raseringen med hjälp av bromsarna (allt styrs av en dator som bromsar hjulen. När du står släpper den bromsarna så fort den får en förfrågan från gaspedalen).

Tänk dock på att momentomvandlaren låter motorn stanna utan att stanna eftersom pumpen fortfarande kan fortsätta att gå även om mottagningsturbinen stoppas, då uppstår hydraulikens "glidning".

Turbinen är kopplad till växellådan

Notera också att pumpen är kopplad till en kedja som driver transmissionsoljepumpen, som sedan smörjer många av de kugghjul som utgör den.

stator

Även kallad reaktor, det är han som kommer att fungera som en vridmomentomvandlare. Utan det senare paret kvalificerar pump + turbin endast som en hydraulisk koppling.

Faktum är att det är en mindre turbin än de andra två, som är placerad exakt mellan de andra två ... Dess roll är att omorientera oljeflödet för att uppnå önskad effekt, så kretsen genom vilken oljan strömmar är annorlunda. Som ett resultat kan vridmomentet som överförs till växellådans ingång vara ännu högre än motorns. Detta möjliggör faktiskt en pluggeffekt som komprimerar oljan i ett visst skede i kedjan, vilket ökar flödeskraften i momentomvandlaren. Men denna effekt beror på turbinens och pumpens rotationshastighet.

Axel/koppling

Men om kopplingen mellan växellådan och motorn endast utfördes av olja, skulle effektiviteten på allt vara låg. Eftersom det blir energiförlust mellan de två turbinerna på grund av slirning (turbinen når aldrig samma hastighet som pumpen) vilket därför orsakar mer förbrukning (om detta inte hade varit ett problem på 70-talet i USA, en helt annan sak idag).

För att övervinna detta finns en koppling (enkel och torr, eller våt multiskiva, principen är densamma) som stelnar när pumpen roterar med nästan samma hastighet som mottagningsturbinen (detta kallas för bypass-koppling). ). Således möjliggör den en säker förtöjning (men också med minimal flexibilitet för att undvika brott, som på vilken koppling som helst, tack vare fjädrarna som du också kan se på den 9-växlade växellådan på bilden i början av säsongen. ”Artikel). Tack vare detta kan vi få en ännu kraftfullare motorbroms.

Bypass koppling

Här är vi i fasen att klämma fast multiskivan med hydraultryck som trycker tallrikarna mot varandra.

Efter att bygeln är gjord blir turbinen och pumpen en och samma oljeblandning mellan de två delarna sker inte längre. Omvandlaren har blivit statisk och fungerar som en banal drivaxel ...

Hur fungerar en momentomvandlare i en automatlåda? Reparation av elfordon och hybridbilar⚡

Fördelar?

En vridmomentomvandlare är känd för att hålla längre än en konventionell friktionskoppling (dock är våta lamellkopplingar nästan lika hållbara som omvandlare) samtidigt som den behåller resten av mekaniken (hela dragkedjan).

Faktum är att den smidiga driften (förresten, mycket trevlig) plötsligt behåller elementen (oavsett om det är i nivå med motorn eller chassit), medan en manuell eller robotväxellåda lyser upp det hela lite. På en körsträcka på mer än 100 km märks skillnaden rejält i delarnas hållbarhet. Kort sagt, ett bra tillfälle att köpa en begagnad. För att inte tala om, systemet är skyddat från alla som inte kan växla. För med en manuell växellåda räcker det med att ägaren växlar fel i mer än 000 50 km för att skada mekaniken, vilket inte kan sägas om den här typen av hydraulkoppling (som inte styrs av föraren).

Dessutom finns det ingen slitagekoppling (bypasset utsätts för mycket liten glidpåfrestning, och när den är flerskivad släpps den aldrig). Detta ger också bra besparingar, även om det också är nödvändigt att överväga att tömma konvertern då och då (olja används vanligtvis till resten av växellådan) (helst var 60 000, men även 100 000).

Slutligen, det faktum att vridmomentkonvertering finns gör det enkelt att minska rapporteringen utan att allvarligt påverka godkännandet. Det är därför det fanns många BVA för några år sedan.

Nackdelar?

Den enda nackdelen, så vitt jag vet, har att göra med den mycket sportiga körglädjen. Det är verkligen för mycket buffert mellan motorn och resten av dragkedjan.

Därför bytte vi på Mercedes gärna ut flerskivsomvandlaren på 63 AMG (se Speedshift MCT). Mycket enklare och utan att glida (med bra blockering beror det naturligtvis på körlägen), det låter dig begränsa motorns tröghet. Accelerationssvarstiderna är också kortare.

Vi kan också påpeka det faktum att lite äldre BVA:er slirar lite på grund av den gradvisa åtdragningen av lamellskivorna (det finns en speciell lamellkoppling i varje rapport som gör att planetväxlar kan låsas). Rullen har verkligen ingen koppling till momentomvandlaren (den glider inte förrän i avgångsögonblicket, det vill säga ungefär från 0 till 3 km / h).

Alla kommentarer och reaktioner

Dernier kommenterad:

i morgon (Datum: 2021, 06:27:23)

Hallå

kan du snälla ge mig några exempel på en pålitlig dieselbil med

vridmomentomvandlare transmission (5- eller 6-växlad, nr

4 hastigheter) med en budget på cirka 2500, tack

barmhärtighet

Il I. 1 reaktion (er) på denna kommentar:

• administratör PLATSADMINISTRATOR (2021-06-29 11:32:05): Goda gamla Golf 4 Tiptronic parat till 1.9 TDI 100 hk

(Ditt inlägg kommer att synas under kommentaren efter verifiering)

Kommentarer fortsätter (51 à 178) >> klicka här

Skriv en kommentar

Vilken kropp gillar du bäst?