Новейшие технологии в автомобилях BMW

Конструкция гидротрансформатора

Гидротрансформатор крутящего момента внешне похож на гидромуфту. Он так же имеет насосное и турбинное колеса. Для управления потоком масла между обоими колесами на муфте свободного хода установлено третье лопастное колесо, так называемый реактор.

Идеальный режим, как в гидромуфте, так и в
гидротрансформаторе крутящего момента, устанавливается
при близких скоростях вращения насосного и турбинного
колес. Вследствие очень большой разницы скоростей при
трогании с места в процесс циркуляции масла был включен реактор.

Поток масла, который с помощью реактора направляется обратно к насосному колесу, при заблокированной муфте свободного хода упирается в лопасти реактора, изогнутые примерно на 90°, и при этом обратный поток увеличивается. Этот обратный поток в свою очередь увеличивает крутящий момент турбинного колеса и, таким образом, происходит усиление крутящего момента в гидротрансформаторе.

В режиме усиления, т. е. при разной скорости вращения насосного и турбинного колеа, обратный поток стремится вращать реактор в противоположную сторону. Для того чтобы это исключить, ступица реактора имеет муфту свободного хода. Сила, возникающая под действием обратного потока на реактор, блокирует муфту свободного хода на опорную трубу корпуса коробки передач.

При заблокированной муфтё свободного хода эта сила действует в противоположном направлении на реактор. При этом имеет место фаза максимального увеличения крутящего момента.

При сближении скоростей вращения насосного и турбинного колес угол действия потока на реактор (водяной шланг 2) изменяется таким образом, что обратный напор и соответствующая сила становится все слабее до тех пор, пока муфта не разблокируется, и реактор не начнет свободно вращаться вместе с колесами.

При близких скоростях вращения насосного и турбинного колес угол действия на реактор (водяной шланг 1) становится таким, что реактор начинает вращаться с той же скоростью, что и насосное и турбинное колеса. В этой фазе усиление крутящего момента отсутствует. Гидротрансформатор работает как гидромуфта и просто передает крутящий момент.

Проскальзывание гидротрансформатора при 4-ступенчатой автоматической коробке передач.

В новом исполнении коробки передач, которая уменьшает частоту вращения коленвала и увеличивает нагрузку на двигатель при работе, в гидротрансформаторе возникают большие разности частот вращения насосного и турбинного колес при различных скоростях (см. диаграммы на рисунке).

Проскальзывание гидротрансформатора на четвертой передаче с передаточным отношением примерно 0,73 увеличивается в два раза по сравнению с третьей передачей.