Гидродинамический трансформатор крутящего момента

Основная задача гидротрансформатора (ГДТ) — передача мощности от двигателя на узлы автоматической трансмиссии, обеспечивая плавное переключение передач, а также защищая АКПП от пиковых нагрузок и вибрации. Элемент размещается между корпусом двигателя и трансмиссией.

Устройство

Конструкция представляет собой герметичный корпус, внутри которого соосно расположены:

насосное колесо, жестко соединенное с маховиком ДВС;
направляющее колесо (реактор), зафиксированное на муфте свободного хода, допускающей вращение в одну сторону;
турбинное колесо, жестко связанное с валом АКПП;
блокировочный механизм.

Все колеса снабжены лопастями, форма которых меняет направление потока рабочей среды (трансмиссионного масла).

Принцип работы

В работе ГДТ можно выделить три режима:

трансформация крутящего момента. При запуске двигателя вместе с маховиком начинает вращаться насос и с ростом оборотов направляет поток масла на турбину, которая также начинает вращаться, передавая вращение вал трансмиссии. Пока скорость вращения центростремительной турбины значительно ниже скорости насоса, направляющее колесо заблокировано муфтой свободного хода. Неподвижное направляющее колесо увеличивает скорость потока масла, проходящего через его лопасти и попадающего на насос, увеличивая (почти втрое) вращающий момент, передаваемый турбиной на вал коробки передач;
режим гидромуфты. С увеличением оборотов турбины поток масла, возвращаемый на насос, попадает на лопасти реактора под другим углом. Реактор начинает вращаться, препятствуя свободной рециркуляции масла и уменьшает вращающий момент, передающийся на вал КПП. Скорости турбины и насоса постепенно уравниваются, все три колеса продолжают вращаться синхронно. ГДТ работает в режиме гидромуфты, без преобразования крутящего момента;
блокировка. При выравнивании оборотов насоса и турбины передача крутящего момента через масло нерациональна, так как КПД устройства снижается из-за нагрева масла. Механизм блокировки отключает ГДТ и напрямую соединяет входной и выходной валы, обеспечивая передачу усилия без потерь.