Cum funcționează un convertor de cuplu?

Această componentă, numită convertor de cuplu sau convertor de cuplu, este instalată în transmisiile automate ca ambreiaj. Prin urmare, reprezintă legătura dintre motor și roți (sau mai bine zis cutia de viteze care este introdusă între ele).

Echipează transmisii automate care pot fi caracterizate ca fiind convenționale (cu angrenaje planetare), spre deosebire de transmisiile robotizate (ambreiaj simplu sau dublu, la fel și cu angrenaje paralele). De asemenea, CVT-urile folosesc în principal un convertor, deoarece mașina trebuie să se poată opri fără a opri motorul și, prin urmare, să se blocheze.

Locația și forma elementelor pot varia foarte mult de la un traductor la altul.

Aceasta este cutia de viteze longitudinală cu 9 trepte a unui Mercedes. Convertorul este în stânga în roșu, iar vitezele și ambreiajele cutiei de viteze în dreapta.

Principiul de bază

Dacă un ambreiaj convențional vă permite să asociați/corelați rotația arborelui motor cu rotația cutiei de viteze (și deci a roților) folosind frecarea discului (ambreiajului) față de volant, în cazul cuplului, convertorul este uleiul care se va ocupa de asta... Nu mai există frecare fizică între două elemente.

Săgeata roșie arată calea parcursă de ulei. Se deplasează de la o turbină la alta într-un ciclu închis. Statorul din mijloc asigură o performanță optimă a unității. Pompa este antrenată de motor, iar turbina este antrenată de fluxul de ulei, ea însăși condusă de pompă, circuitul este închis. Dacă ar fi să facem o analogie, am putea compara un sistem cu două ventilatoare instalate față în față. Prin rotirea unuia dintre cele două, vântul generat îl va roti pe celălalt în direcția opusă. Singura diferență este că traductorul nu mișcă aerul, ci uleiul.

Pentru a realiza acest lucru, sistemul folosește curent hidraulic ca și cum ar fi vântul (pentru curiozitatea ta, să știi că ecuațiile pentru lichide și gaze sunt aceleași, ambele se asimilează cu lichide) și, prin urmare, funcționează destul de aproape de cea a unui ventilator. ... Astfel, în loc să aerisim aerul, vom ventila uleiul și vom restabili energia (forța hidrocinetică) a fluxului generat pentru a roti o altă „elice”. Pentru că sistemul descris aici este umplut cu ulei.

Dar un hidrotransformator?

Convertorul hidraulic (mulțumită statorului) permite obținerea unui cuplu mai mare la intrarea în cutia de viteze decât la ieșirea motorului.

Într-adevăr, pompa de transmisie (motorul) se învârte de cele mai multe ori mai repede decât turbina (turbinele) receptoare, ceea ce are ca rezultat apoi turbina să beneficieze de cuplul mai mare (puterea a cărei viteză a fost redusă asigură un cuplu mai mare). Vă invit să citiți acest articol pentru a vă familiariza cu relația dintre putere și cuplu.

Acest fenomen este cu atât mai important cu cât există o diferență în viteza de rotație între pompă și turbină. De exemplu (cifrele sunt luate la întâmplare), dacă cuplul este de 160 Nm la ieșirea arborelui cotit la 2000 rpm, ar putea fi 200 Nm la intrarea cutiei de viteze (de unde și denumirea de „convertor de cuplu”). Acest lucru se datorează unui fel de creștere a presiunii uleiului în circuitul convertizorului (statorul provoacă un dop, vezi videoclipul din partea de jos a paginii). Pe de altă parte, cuplurile sunt (aproape) aceleași atunci când pompa și turbina ating aceeași viteză.

Pe scurt, toate acestea sugerează că convertizorul de cuplu va furniza cutiei de viteze mai mult cuplu decât poate furniza motorul (acest lucru este doar atunci când există o deltă semnificativă între rotația turbinei și a pompei). Un motor tubular va părea mai puternic la turații mici atunci când este cuplat la BVA (deci datorită convertorului și nu cutiei de viteze).

Pompă și turbină

Arborele motorului (arborele cotit) este conectat la o elice (prin intermediul unui volant) numită pompă. Acesta din urmă amestecă uleiul datorită puterii motorului, de aceea se numește pompă (fără puterea motorului care îl antrenează, devine o simplă turbină...).

Această pompă pompează ulei în aceeași direcție ca o altă turbină de formă destul de asemănătoare, dar cu palete inversate. Această a doua turbină, conectată la cutia de viteze, începe să se rotească datorită forței create de fluxul de ulei: prin urmare, cuplul este transmis între motor și cutia de viteze (care ea însăși este conectată la roți prin arbori de elice) folosind numai ulei. ! Funcționează ca o turbină eoliană: vântul este reprezentat de pompă (turbina conectată la motor), iar turbina eoliană este turbina de recepție.

Astfel, senzația de alunecare între viteze (sau când vehiculul se mișcă din repaus) corespunde transferului de forță prin fluid. Știind că cu cât pompa se învârte mai repede, cu atât turbina de recepție accelerează mai mult până atinge aceeași viteză ca și pompa.

Pompa este conectată la motor

Când mă opresc, există un efect de fluaj (încălcare automată în sine în Drive) deoarece pompa continuă să funcționeze (motorul funcționează) și, prin urmare, transferă puterea turbinei receptoare. Din același motiv, noile mașini au un buton Hold, care îți permite să anulezi furtul folosind frânele (totul este controlat de un computer care frânează roțile. Când stai în picioare, eliberează frânele de îndată ce primește un cerere de la pedala de acceleratie).

Rețineți, totuși, că convertizorul de cuplu permite motorului să se oprească fără a se opri deoarece pompa poate continua să funcționeze chiar dacă turbina de recepție este oprită, atunci apare „alunecarea” hidraulică.

Turbina este conectată la cutia de viteze

De asemenea, rețineți că pompa este conectată la un lanț care antrenează pompa de ulei de transmisie, care apoi lubrifiază multe dintre angrenajele care o compun.

stator

Numit și reactor, el este cel care va acționa ca un convertor de cuplu. Fără această din urmă pereche, pompă + turbină se califică doar ca cuplaj hidraulic.

De fapt, este o turbină mai mică decât celelalte două, care se află exact între celelalte două... Rolul ei este de a reorienta fluxul de ulei pentru a obține efectul dorit, deci circuitul prin care curge uleiul este diferit. Ca urmare, cuplul transmis la intrarea cutiei de viteze poate fi chiar mai mare decât cel al motorului. Într-adevăr, acest lucru permite un efect de blocare care comprimă uleiul la o anumită etapă a lanțului, ceea ce crește forța de curgere în interiorul convertorului de cuplu. Dar acest efect depinde de viteza de rotație a turbinei și a pompei.

Axa / ambreiaj

Cu toate acestea, dacă legătura dintre cutia de viteze și motor s-ar realiza numai cu ulei, eficiența tuturor ar fi scăzută. Întrucât între cele două turbine se produce o pierdere de energie din cauza alunecării (turbina nu atinge niciodată aceeași viteză ca pompa), ceea ce determină, prin urmare, un consum mai mare (dacă aceasta nu ar fi fost o problemă în anii 70 în SUA, o cu totul altă lucru de azi).

Pentru a depăși acest lucru, există un ambreiaj (simplu și uscat, sau multi-disc umed, principiul este același) care se solidifică atunci când pompa se rotește aproape cu aceeași viteză ca și turbina de primire (aceasta se numește ambreiaj de bypass). ). Astfel, permite o acostare sigură (dar și cu o flexibilitate minimă pentru a evita ruperea, ca la orice ambreiaj, datorită arcurilor pe care le puteți vedea și pe cutia de viteze cu 9 trepte ilustrată la începutul sezonului. ”Articol). Datorită acestui fapt, putem obține o frână de motor și mai puternică.

Ambreiaj de bypass

Iată-ne în faza de prindere a multidiscului cu presiune hidraulică care împinge discurile unul împotriva celuilalt.

După ce se face jumperul, turbina și pompa devin una și aceeași, iar amestecul de ulei între cele două părți nu mai are loc. Convertorul a devenit static și acționează ca un arbore de transmisie banal ...

Cum funcționează un convertor de cuplu într-o transmisie automată? Reparații vehicule electrice și vehicule hibride⚡

Avantaje?

Se știe că un convertor de cuplu durează mai mult decât un ambreiaj cu frecare convențional (cu toate acestea, ambreiajele umede cu mai multe plăci sunt aproape la fel de durabile ca și convertoarele) menținând în același timp restul mecanicii (întregul lanț de tracțiune).

Într-adevăr, funcționarea lină (de altfel, foarte plăcută) reține dintr-o dată elementele (fie la nivelul motorului sau al șasiului), în timp ce o cutie de viteze manuală sau robotică luminează puțin totul. Pe un kilometraj de peste 100 km, diferența se simte cu adevărat în durabilitatea pieselor. Pe scurt, un moment bun pentru a cumpăra unul second-hand. Ca să nu mai vorbim că sistemul este protejat de oricine nu poate schimba vitezele. Pentru ca la o transmisie manuala este suficient ca proprietarul sa schimbe incorect treptele de viteza pe mai mult de 000 km pentru a afecta mecanica, ceea ce nu se poate spune pentru acest tip de ambreiaj hidraulic (care nu este controlat de sofer).

În plus, nu există nici un ambreiaj de uzură (bypass-ul suferă foarte puțină tensiune de alunecare și atunci când multi-disc nu se eliberează niciodată). Acest lucru asigură și economii bune, chiar dacă este necesar să se ia în considerare și golirea convertizorului din când în când (ulei este folosit de obicei cu restul cutiei de viteze) (ideal la fiecare 60, dar și 000).

În cele din urmă, faptul că există conversia cuplului face ușoară reducerea raportării fără a afecta grav aprobarea. Acesta este motivul pentru care au existat multe BVA-uri în urmă cu câțiva ani.

Dezavantaje?

Singurul dezavantaj, din câte știu eu, are de-a face cu plăcerea de a conduce foarte sportiv. Există într-adevăr prea mult tampon între motor și restul lanțului de tracțiune.

De aceea, la Mercedes am înlocuit cu plăcere convertizorul multidisc de pe 63 AMG (vezi Speedshift MCT). Mult mai ușor și fără alunecare (cu blocare bună, desigur, depinde de modurile de conducere), vă permite să limitați inerția motorului. Timpii de răspuns la accelerație sunt, de asemenea, mai scurti.

De asemenea, putem sublinia faptul că BVA-urile ceva mai vechi alunecă ușor din cauza strângerii progresive a multidiscurilor (există un ambreiaj special multidisc în fiecare raport care permite blocarea angrenajelor planetare). Rola chiar nu are nicio legătură cu convertizorul de cuplu (nu alunecă până în momentul plecării, adică aproximativ de la 0 la 3 km/h).

Toate comentariile și reacțiile

Dernier comentariu postat:

mâine (Data: 2021, 06:27:23)

bonjour

ai putea te rog sa-mi dai cateva exemple de masina diesel de incredere cu

transmisie cu convertizor de cuplu (5 sau 6 trepte, nr

4 viteze) cu un buget de aproximativ 2500, va rog

milă

Il J. 1 reacție (e) la acest comentariu:

• administrator ADMINISTRATOR DE SITE (2021-06-29 11:32:05): Vechiul Golf 4 Tiptronic cuplat la 1.9 TDI 100 CP

(Postarea dvs. va fi vizibilă sub comentariu după verificare)

Comentariile au continuat (51 à 178) >> faceți clic aici

A scrie un comentariu

Care corp iti place cel mai mult?