Transformateur hydrodynamique ("convertisseur de couple" ou "GDT")- il s'agit d'un ensemble hermétiquement soudé qui transmet le couple du moteur à la transmission automatique à l'aide de deux turbines tournant dans l'huile. Auparavant, cette unité s'appelait un accouplement hydraulique, car elle ne transformait pas la rotation en un moment supplémentaire, mais reliait uniquement le moteur aux roues comme un embrayage (embrayage).

Le nom "Convertisseur de couple" ou convertisseur de couple vient du fait que pendant l'accélération, il y a une augmentation d'environ 2 fois du couple en raison de la même diminution multiple de la vitesse de rotation. Plus la vitesse est élevée (et moins d'accélération) - plus cette multiplicité est faible.

Un peu sur l'histoire du convertisseur de couple :

• Le premier coupleur hydraulique a été inventé en 1902 et installé en 1907 sur un navire à grande vitesse.
• En 1928, Lysholm-Smith a été le premier à utiliser un coupleur hydraulique pour les bus.
• En 1940, les premières voitures particulières Oldsmobile ont commencé à être équipées de coupleurs hydrauliques.
• Et à partir de 1946-47, le coupleur hydraulique a commencé à être utilisé en série dans la production de voitures (USA).

Pourquoi avez-vous besoin d'un convertisseur de couple dans une transmission automatique ?

GDT vous permet d'abandonner la pédale d'embrayage, offre une accélération en douceur et, en option supplémentaire, augmente le couple lors de l'accélération, et permet également au moteur de fonctionner lors d'un arrêt avec le rapport engagé. On peut le voir dans l'exemple de deux ventilateurs (dont l'un est allumé ; la rotation est transmise d'un ventilateur en marche à un ventilateur à l'arrêt. Cet exemple montre bien le principe de base du convertisseur de couple.

Le convertisseur de couple assure le couplage hydraulique entre le moteur et transmission automatique engrenages. Contrairement à un embrayage mécanique dans une transmission manuelle, un moteur à turbine à gaz transmet le couple de l'arbre d'entrée à celui entraîné non pas par le frottement mécanique des embrayages, mais par la pression d'huile hydraulique. Comme le vent tourne les ailes du moulin à vent. Nombreux vidéo.

Lorsque les vitesses de rotation des arbres d'entrée et de sortie sont égales (et cela se produit structurellement après 60-70 km / h), le blocage mécanique du moteur à turbine à gaz est activé, la rotation de l'huile est arrêtée à l'aide de la garniture de friction, et les arbres du moteur et de la transmission sont reliés directement. Le convertisseur de couple dans ce mode s'éteint et transmet 100% de rotation. Comparable à appuyer sur l'embrayage après avoir changé de vitesse.

En effet, pendant le fonctionnement du moteur à turbine à gaz, il dépense l'énergie cinétique du moteur pour la rotation de l'huile et, par conséquent, pour chauffer l'huile par frottement. Et au moment où il est bloqué, la doublure est usée et cette poussière est lavée avec de l'huile. Ces deux fonctions annexes du moteur à turbine à gaz sont les principaux problèmes qui affectent la durée de vie d'une transmission automatique.

rendement des convertisseurs de couple.

L'efficacité moyenne des transmissions automatiques typiques à 3 et 4 vitesses du XXe siècle en mode "conduite en ville" était de 75 à 85%. Le moteur à turbine à gaz a été arrêté à une vitesse d'env. 60km/h. Au moment où le blocage est activé, l'efficacité de l'unité est immédiatement portée à 100 %. Tant que l'huile rotative transfère la charge du moteur à la transmission, l'efficacité de cette unité est d'environ 60 à 70 %.

Plus le verrouillage est activé rapidement, plus l'efficacité moyenne de la machine est élevée.

Dans les dernières conceptions de transmissions automatiques à 5 et 6 vitesses avec l'introduction de système électronique commande et des solénoïdes linéaires, le rendement moyen des moteurs à turbine à gaz a été porté à un record de 94 à 95 %.

L'optimisation est obtenue en enclenchant l'embrayage de verrouillage le plus tôt possible (parfois dès le 2e rapport) et en le déverrouillant le plus tard possible lorsque la vitesse chute. Se rapprochant presque du mode de fonctionnement de la pédale d'embrayage sur la transmission manuelle.

Glissement d'embrayage réglable

Le "mode de glissement réglable" de l'embrayage de verrouillage est un mode lorsque l'embrayage (ou plusieurs - à la manière introduite par Mercedes) contrôlé par un solénoïde linéaire finement réglé et un ordinateur est pressé à une distance telle du corps qu'un film mince d'huile reste entre eux, ce qui est suffisant pour glisser et enlever la température de la surface de frottement, mais provoque la rotation du corps. Très similaire au patinage de l'embrayage lors d'une accélération agressive d'une transmission manuelle ou d'un freinage contrôlé des roues.

Ainsi, l'embrayage, avec les roues de turbine, fait tourner l'arbre de transmission, ce qui, en plus d'augmenter l'efficacité, entraîne un échauffement supplémentaire et une contamination de l'huile par les produits d'usure de cet embrayage.

Si auparavant, le flux d'huile entre les roues de la turbine accélérait la voiture et que l'embrayage de verrouillage ne faisait que contribuer, alors dans le moteur à turbine à gaz du 21e siècle, les embrayages «à glissement» avec les espaces les plus minces remplis d'huile accélèrent de plus en plus la voiture, et les turbines ne font qu'aider. L'idée inventée par Mercedes est également utilisée dans les transmissions automatiques modernes à 7 et 8 vitesses.

C'est-à-dire qu'un changement révolutionnaire dans le principe même de l'embrayage à friction a été introduit. Si les embrayages du 20e siècle fonctionnaient en mode On-Off (l'embrayage était le plus court possible et avec une petite poussée pour accélérer le changement de vitesse), alors le nouveau principe d'engagement et les nouveaux embrayages du moteur à turbine à gaz a conduit au fait que le blocage du moteur à turbine à gaz a commencé à fonctionner sur le principe des plaquettes de frein des roues. C'est-à-dire avec un réglage fin de la force et du temps d'adhérence.

Il en est résulté les fonctionnalités suivantes :

1. Le matériau de la garniture de friction chargée n'est plus le même que celui des garnitures de friction en papier "paresseux" de 4 mortiers, mais des composés de graphite "à haute énergie", qui se distinguent par leur résistance à l'usure et à la température et leur adhérence. Et ces microparticules super résistantes et super adhésives, détachées de l'embrayage à friction, voyagent avec l'huile et le "spray" et sont soudées-collées dans tous les endroits gênants, des pièces du convertisseur de couple aux pièces et canaux du corps de soupape et des solénoïdes.

2. L'embrayage à friction semi-usé maintient le contact pire et glisse de plus en plus, chauffant encore plus le corps et l'huile du «beignet». Et l'ordinateur ne comprend pas que l'embrayage a été effacé et continue de le forcer à fonctionner avec un long glissement, ce qui entraîne une surchauffe rapide de l'huile et, par conséquent, de la transmission.

Donc, en premier lieu en termes de nombre de réparations par une large marge, il y a les bagels 5HP19, qui viennent presque toujours pour des réparations avec un embrayage à friction usé au métal et un moyeu d'entraînement de pompe à huile surchauffé. Cette section de la structure doit être découpée et une nouvelle soudée. Un travail assez difficile et responsable. (sur la droite)

2A. La conséquence la plus désagréable d'un embrayage à friction usé est ses restes, c'est-à-dire la couche adhésive avec laquelle la garniture est collée au métal. Ce sont les particules de colle d'embrayage qui sont les plus nocives pour le corps de soupape et les distributeurs à tiroir.

3. L'huile surchauffée (plus de 140 degrés) en quelques jours de travail tue le caoutchouc des joints d'huile et des joints et les restes de l'embrayage à friction. Et bien que dans les nouvelles transmissions automatiques à 6 vitesses des fabricants allemands et américains, au lieu d'une garniture de friction collée au corps de piston, ils aient commencé à utiliser de vrais disques de friction avec du carbone (voir ci-dessus), l'embrayage à friction surchauffé s'use également et rapidement pollue l'huile avec les plus petites particules de matériau de friction. Par conséquent, le remplacement prévu des embrayages de convertisseur de couple est devenu un travail de routine obligatoire sur toutes les transmissions et boîtes de vitesses automatiques Mercedes fabriquées par ZF.

Il s'avère que la qualité des surfaces internes du moteur à turbine à gaz affecte directement :

• accélération dynamique et perte de puissance
• pour l'huile de chauffage
• pour la contamination par l'huile

et par conséquent, maintenant la réparation du convertisseur de couple avec coupe du corps est devenue une opération de routine qui doit être effectuée afin de remplacer l'embrayage à moitié usé et de nettoyer tous les nœuds et joints. Il est presque impossible de nettoyer cette suie avec des liquides. Nettoyer le convertisseur de couple sans l'ouvrir est un hobby.

Les transmissions automatiques anciennes qui ont survécu à la période de travail avec de l'huile brûlée doivent être révisées par le moteur à turbine à gaz comme condition indispensable pour prolonger la durée de vie de la transmission.

Qu'est-ce qui s'use dans les convertisseurs de couple ?

Les problèmes des moteurs à turbine à gaz peuvent être représentés sous forme de pyramide :

La raison la plus courante de la nécessité de réparer les convertisseurs de couple (bas de la pyramide) est l'usure de la garniture de friction du piston de blocage GDT - frein.

Lors de la réparation, l'ancienne garniture est retirée, le site d'installation est nettoyé des résidus de colle et une nouvelle garniture de friction d'embrayage est collée.

Sans cette garniture ou en travaillant avec un embrayage à friction "mangé", le convertisseur de couple peut bien remplir ses fonctions et peu de gens remarquent la différence dans le délai de blocage, ou son fonctionnement anormal, ou la surchauffe de l'huile.

Mais si la garniture n'est pas remplacée à temps, les restes exfoliés de l'embrayage à friction et de la composition adhésive pénètrent dans l'huile et obstruent les canaux de la plaque hydraulique ("cerveaux"), entraînant une réaction en chaîne de manque d'huile - chauffage - usure - combustion des accouplements, moyeux et bagues, etc.

Convertisseurs de couple pour le 21ème siècle

Quant à la nouvelle génération de moteurs à turbine à gaz (par exemple, pour les transmissions automatiques à 6 vitesses) fonctionnant à une température de 120-130 degrés, où le "mode glissement" est activement utilisé, un nouveau problème s'y est posé : la garniture de friction n'est plus collé au piston, mais est lui-même devenu un disque de garniture de friction remplaçable (à gauche), car il s'use désormais plus rapidement que les autres consommables. Mais outre le fait qu'il s'use, il contamine également l'huile avec un nouveau matériau - la poussière de graphite.

L'embrayage à friction en graphite est beaucoup plus résistant à la chaleur et à l'usure et durable que l'embrayage en papier, mais il a également des propriétés abrasives et une "adhérence" complètement différentes. Et cela use rapidement de manière catastrophique les endroits minces du corps de vanne et des solénoïdes. Tous les 100 à 150 tkm, cet embrayage du moteur à turbine à gaz doit souvent être changé sur différentes transmissions automatiques à 6 vitesses (et supérieures) (principalement - ZF et Mercedes). Plus la pédale d'accélérateur est enfoncée, plus le "mérite" de l'embrayage à friction pour accélérer la voiture est grand.

Les nouveaux convertisseurs de couple pour les voitures puissantes ont deux modes de fonctionnement : Calme. Lorsque la charge repose principalement sur la bonne vieille vapeur des turbines, l'accélération de la voiture à l'aide d'un vortex d'huile et les embrayages de verrouillage ne sont connectés que pour le blocage par un circuit rapide unique.

Et le mode agressif. Lorsque les embrayages entrent en jeu, poussant les turbines de côté et s'usant, ils tirent les roues derrière le moteur multilitre rugissant. Imaginez la surface de ces embrayages à friction "à glissement" du moteur à turbine à gaz et la force de poussée du moteur !

Les matériaux de cet embrayage innovant en graphite (ou Kevlar) ont été modifiés de nombreuses fois (huile de rechange et corps de soupape) et il en existe maintenant plusieurs types : HTE, HTS, HTL, XTL. pour différents moments, différents réglages d'ordinateur pour différentes conditions de température, etc.

Problèmes plus rares :

• rupture de lame de roue. (cela n'arrive pas si souvent, mais entraîne une panne du moteur à turbine à gaz). Il n'est déterminé qu'à l'autopsie.
• surchauffe et destruction du hub GDT. Remarquable à l'inspection.
• débrayage à roue libre (n'arrive pas souvent, vérifiez)
• blocage complet de l'embrayage à roue libre ; (cela n'arrive pas souvent, vérifiez)
• Remplacement des roulements usés. (cela n'arrive pas souvent, mais s'ils tombent en panne, le moteur à turbine à gaz lui-même est détruit, vérifiez)
• remplacement d'un moyeu grillé qui transmet la rotation de la transmission.

Quel travail est effectué lors du démontage d'un moteur à turbine à gaz?

1. Pour démonter l'unité, il est nécessaire de couper la soudure d'assemblage reliant les moitiés du moteur à turbine à gaz sur un tour de haute précision, et seulement après cela, le diagnostic et le remplacement des pièces sont effectués.

Lors du démontage, tous les dépannages et remplacements décrits ci-dessus sont effectués, ainsi que le nettoyage de toutes les pièces des dépôts de saleté.

2. L'assemblage des convertisseurs de couple comprend la soudure de haute précision du corps, la vérification de l'étanchéité, du faux-rond radial et axial.C'est là que le moteur à turbine à gaz est équilibré.

Pour ces procédés, il n'y a plus assez d'équipements de tournage ou de soudage répandus en usine. La durée de vie de cette unité AT complexe dépend de la qualité et de la précision du traitement, et tout cela nécessite l'organisation d'un atelier spécialisé, la fourniture de pièces de rechange et de consommables, et la vaste expérience de spécialistes - un système commercial distinct.

Les GDT réparés par nos partenaires ont le pourcentage de défauts le plus bas possible et, en règle générale, vont jusqu'à 70-80% de leur ressource d'origine. Et presque toujours, les réparations sont moins chères que le remplacement d'une turbine à gaz, bien qu'occasionnellement (dans un cas sur 100) il arrive qu'une turbine à gaz soit plus chère à réparer qu'à remplacer.

À propos de la nécessité d'une réparation rapide d'un moteur à turbine à gaz, vous ne devriez pas convaincre quelqu'un qui a déjà "mis" une fois sur la révision de la machine.

Signes d'échec du GDT

Généralement ceci :

• vibrations et sons parasites,
• secousses lors du changement de vitesse, en particulier dans la région de 60 à 70 km / h - ou le moteur s'arrête de tirer après avoir pris de la vitesse ou il tire pendant une durée inhabituellement longue, des fuites d'huile, etc.

Il est pratiquement impossible de déterminer la mort de l'embrayage de la turbine à gaz sans équipement spécial, ce qui est le plus souvent la cause de la défaillance du corps de soupape de transmission automatique et, par conséquent, de la transmission elle-même.

Plus la voiture est puissante, plus la durée de vie moyenne du moteur à turbine à gaz avant révision est courte.

Les convertisseurs de couple des voitures particulières sont généralement réparés. Mais parfois, il existe des convertisseurs de couple pour les camions de gros diamètre (plus de 35 cm) en réparation.

Vous trouverez ci-dessous une statistique comparative intéressante (2009-2012) sur la popularité des convertisseurs de couple dans les réparations.

Pourquoi un convertisseur de couple est appelé un beignet peut être facilement expliqué par quiconque a déjà vu cette unité de transmission au moins une fois. Il est plus difficile de répondre à la fonction que remplit le «beignet», mais vous pouvez le deviner si vous considérez qu'il est situé entre le moteur et l'hydromécanique, et utilisez l'analogie avec l'embrayage qui s'y trouve dans les transmissions à boîte de vitesses manuelle conventionnelle.

Comment fonctionne le "beignet" et qu'est-ce qui peut le faire échouer ? Des difficultés sont déjà prévues sans connaissance de la conception de la GT, avec la réponse à ces questions, car tous ceux qui imaginent à quoi ressemble un «beignet» de l'extérieur et devinent à quoi il est destiné n'ont pas eu la chance de l'examiner de l'intérieur. Tout ce qui se trouve dans la GT est enfermé dans un boîtier hermétiquement fermé - essayez de comprendre ce qui s'y trouve.

Sim-sim, ouvrez-vous !

Cependant, si vous coupez le «beignet» exactement le long de la soudure, comme nous l'avons fait, il s'avère qu'il y a deux machines hydrauliques à lames à l'intérieur du corps. L'un d'eux s'appelle une pompe centrifuge. En fait, le corps GT est la partie extérieure de la pompe et les pales de la pompe sont situées avec à l'intérieur corps. Le carter est fixé de manière rigide au volant moteur et tourne donc avec le vilebrequin du moteur. En face de la pompe se trouve une deuxième machine - une turbine centripète. Lorsque, après le démarrage du moteur, le boîtier commence à tourner, les aubes de la pompe entraînent le liquide dont le GT est rempli. Sous l'action de la force centrifuge, le liquide est projeté sur les aubes de la turbine, grâce à quoi la roue de la turbine se met également en mouvement. Pendant ce temps, le liquide s'engouffre à travers les canaux interpales de la roue de turbine jusqu'au centre du « beignet », qui se trouvera à nouveau à l'entrée de la pompe.

La roue de turbine n'est pas reliée au carter, mais à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses. Ainsi, à l'aide de la circulation du fluide de travail de la pompe à la turbine et vice versa, il y a un transfert de couple (ou d'énergie cinétique - comme vous le souhaitez) du moteur à la boîte de vitesses. Mais le nœud en question s'appelle un convertisseur de couple pour une raison, mais parce qu'en plus de mettre en œuvre embrayage hydraulique il est capable de modifier la quantité de couple transmis.

"Donut" se transforme en transformateur en raison de la présence d'un autre dispositif à lame. C'est ce qu'on appelle un réacteur et c'est une aube directrice placée sur le chemin de retour du fluide de la turbine à la pompe. Les canaux entre les aubes du réacteur sont rétrécis, grâce à quoi, lorsque le liquide passe à travers les canaux, le débit augmente. Les pales sont profilées pour que le flux tourne dans le sens de rotation de la pompe. Cependant, la roue de pompe rigidement "liée" au volant ne peut pas tourner plus vite que le vilebrequin. En conséquence, l'énergie cinétique du liquide accéléré dans le réacteur est transférée non pas à la pompe, mais plus loin à la turbine.

Dépassement et blocage

En plus de la pompe, de la turbine et du réacteur, il y a un mécanisme de roue libre du réacteur et un embrayage de blocage à l'intérieur du GT. Ces deux appareils sont conçus pour améliorer indicateurs économiques fonctionnement du GT ou, pour le dire plus simplement, en réduisant les pertes d'énergie dans celui-ci et en augmentant l'efficacité de la transmission.

Lorsque la vitesse de rotation de la roue de turbine augmente, la direction de l'écoulement de la turbine change. Les aubes du réacteur commencent à gêner la circulation, les pertes d'énergie augmentent, mais à un moment donné le changement de sens de l'écoulement libère l'embrayage à roue libre intégré au réacteur. Après cela, le réacteur commence à tourner librement avec le liquide et cesse d'affecter négativement le débit.

En l'absence de liaison rigide entre la pompe et la turbine, une part considérable de l'énergie est dépensée, pour faire simple, à « pelleter » le liquide. Pour réduire les pertes hydrauliques, lorsque la roue de turbine atteint une certaine vitesse de rotation, un embrayage de verrouillage à friction est activé. Le blocage relie rigidement la turbine au corps de la GT, de la même manière que le volant moteur est relié au "panier" de l'embrayage de la boîte de vitesses manuelle. Une fois le verrouillage activé, une connexion rigide apparaît entre le vilebrequin du moteur et l'arbre d'entrée de la transmission automatique - le couple du moteur est directement transmis à la boîte de vitesses.

Qui est temporaire ?

Ici, le blocage est le principal problème de GT. Indépendamment de l'exécution dans un modèle de transmission automatique particulier, le principe de fonctionnement de tout verrou est basé sur l'utilisation du frottement entre les éléments menant et entraîné. Comme ils tournent à des vitesses angulaires différentes, l'inclusion du verrou s'accompagne d'un glissement, ce qui provoque une usure des garnitures de friction. Il est clair que les pièces fonctionnant dans de telles conditions ont une durée de vie limitée.

Contrairement aux embrayages à sec dans les transmissions à boîte de vitesses manuelle, le verrou GT fonctionne dans l'huile. Pour la durabilité des superpositions, c'est bien, mais toute médaille a un inconvénient. Les garnitures s'usent de toute façon et les produits d'usure pénètrent dans l'huile, après quoi ils sont transportés non seulement à l'intérieur de la GT, mais pénètrent également dans la transmission automatique. Au fur et à mesure que les garnitures s'amincissent, leur glissement augmente, entraînant une progression de l'usure. Lorsque les coussinets sont amincis au minimum, des fragments de plus en plus gros commencent à s'en détacher, jusqu'à ce qu'il ne reste plus rien du tout des coussinets. Si des microparticules se déposent dans les canaux du corps de soupape et des solénoïdes de la transmission automatique, provoquant un coincement des soupapes et des tiroirs, des fragments plus gros peuvent obstruer les canaux destinés à la lubrification des roulements, provoquant une privation d'huile et un blocage ultérieur.

La deuxième conséquence de l'usure et de l'augmentation du glissement est le dégagement de chaleur supplémentaire par frottement, ce qui conduit à un échauffement excessif du fluide, puis à sa surchauffe. Pour cette raison, les propriétés de travail de l'huile se détériorent, ce qui ne peut qu'affecter la durabilité de la GT et de la transmission automatique. Outre, hautes températures affecter les sceaux et les sceaux.

Dans les transmissions automatiques modernes, tout semble être spécialement fait pour réduire la durée de vie de la serrure. Si dans les anciennes transmissions automatiques, le verrou était activé dans les rapports supérieurs, alors dans les actuels, déjà à partir du deuxième rapport, il commence à fonctionner avec un glissement contrôlé, lorsque l'embrayage à friction n'est pas complètement pressé contre le corps, mais avec un lacune microscopique. Grâce au blocage partiel, le temps pendant lequel la GT accélère la voiture exclusivement en mode hydrodynamique a diminué, ce qui signifie que les pertes hydrauliques ont été réduites, l'efficacité de la transmission a augmenté et, par conséquent, le carburant est économisé. Cependant, le deuxième "lièvre" a également frappé la vue. Si autrefois la GT se rappelait rarement jusqu'à 300-350 000 km, son échec à 200-250 000 km n'est plus un phénomène aussi extraordinaire.

Quoi d'autre peut surprendre

L'embrayage à roue libre du réacteur n'est pas non plus assuré contre la casse. Deux défauts sont possibles : l'embrayage à roue libre cesse de bloquer et maintient la roue du réacteur à l'arrêt, ou l'embrayage à roue libre se bloque, après quoi le réacteur sera constamment dans un état bloqué. Les raisons de la panne sont l'usure des clips et des craquelins d'accouplement, la destruction du séparateur. Au fil du temps, le palier de butée du réacteur s'use également, cependant, les problèmes avec celui-ci et l'embrayage à roue libre se produisent beaucoup moins fréquemment qu'avec le blocage, et la probabilité de rencontrer ces problèmes est également faible car lors de la réparation du GT en raison d'une défaillance du blocage, l'embrayage à roue libre n'est pas non plus laissé sans surveillance.

À quoi un propriétaire de voiture doit-il faire attention pour ne pas devenir prématurément client d'un atelier de réparation ? Tout d'abord, son style de conduite. Un style agressif avec des accélérations et des freinages brusques, cultivé par les amateurs de "fun" au volant, est un moyen sûr de transformer à l'avance les plaquettes de verrouillage en poudre abrasive, voyageant avec l'huile le long de la GT et de la transmission automatique. Le second est un changement d'huile, malgré le fait que, comme l'assurent les fabricants, il est rempli dans de nombreuses transmissions automatiques modernes pendant toute la durée de vie de l'unité. Le pétrole est un vecteur de produits d'usure et la durée de vie, implicite par les fabricants occidentaux, est apparemment deux fois inférieure à ce que souhaiteraient les propriétaires biélorusses de voitures à transmission automatique.

Verdict "Autobusiness"

La GT échoue lentement et n'est pas toujours perceptible pour le conducteur - c'est le problème. Et lorsque les signes deviennent évidents, il peut s'avérer que le problème a déjà dépassé le «beignet» et que vous ne vous en sortirez pas avec une seule réparation - vous devez également réparer la transmission automatique. Par conséquent, lorsque la voiture a commencé à se déplacer avec difficulté et à accélérer lentement, ou a cessé de bouger du tout sans appuyer sur la pédale «d'accélérateur», si une légère vibration se fait sentir lors d'un mouvement uniforme le long de l'autoroute, lorsque la consommation de carburant dans les mêmes conditions de fonctionnement est devenu plus qu'il ne l'était auparavant, il est logique de montrer la voiture à des spécialistes - il est possible que vous l'ayez réalisé à temps. Si la restauration de la GT coûtera 1 à 3 millions de roubles, la réparation de la transmission automatique coûtera une somme d'argent complètement différente.

Nous coupons le "beignet" exactement le long de la soudure pour savoir ce qu'il y a à l'intérieur du boîtier. Turbine et réacteur visibles

Lorsque les coussinets sont amincis au minimum, des fragments de plus en plus gros commencent à s'en détacher.

Au dessus de nouveau disque blocage, ci-dessous - c'est dépensé

L'embrayage à roue libre du réacteur n'est pas assuré contre la casse

Palier de butée du réacteur. Signes d'usure visibles sur la partie de poussée du moyeu et de la rondelle de butée

Beaucoup d'entre vous connaissent probablement des choses élémentaires sur l'appareil boîte mécanique engrenages - Vous savez que le moteur est relié à la transmission par un embrayage, car sans cette connexion, la voiture ne pourra pas s'arrêter complètement, bien sûr, sans tuer le moteur. Mais les voitures à transmission automatique n'ont pas d'embrayage qui déconnecte la transmission du moteur. Au lieu de cela, ils utilisent un appareil étonnant appelé convertisseur de couple. Peut-être que son appareil vous semblera un peu compliqué, mais ce qu'il fait et quelle commodité il offre est tout simplement très intéressant !

Dans cet article, nous apprendrons pourquoi la transmission automatique d'une voiture a tant besoin d'un convertisseur de couple, comment fonctionne un convertisseur de couple et certains de ses inconvénients.

Principes de base du convertisseur de couple

Tout comme avec une transmission manuelle, une voiture à transmission automatique doit trouver un moyen de maintenir simultanément le moteur en marche (le vilebrequin tourne) et les roues et les engrenages de la boîte de vitesses arrêtés.Les voitures manuelles utilisent un embrayage qui déconnecte complètement le moteur de la boîte de vitesses, mais la transmission automatique utilise un convertisseur de couple.

Un convertisseur de couple est un type de couplage hydraulique qui permet au moteur de tourner indépendamment de la transmission. Si le moteur tourne lentement, par exemple lorsque le véhicule roule Ralentià un feu rouge, la quantité de couple transmise par le convertisseur de couple est très faible et suffit à maintenir la voiture en place avec une légère pression sur la pédale de frein.

Si vous deviez appuyer sur la pédale d'accélérateur alors que la voiture était à l'arrêt, vous devrez également appliquer plus de pression sur les freins pour empêcher la voiture de bouger. En effet, lorsque vous appuyez sur l'accélérateur, le moteur accélère et la pompe pompe plus de liquide dans le convertisseur de couple en raison de cette accélération, provoquant plus de couple, qui à son tour est transmis aux roues.

Comme le montre l'image ci-dessus, il y a quatre composants à l'intérieur d'un boîtier de convertisseur de couple très solide :

1. Pompe
2. Turbine
3. stator
4. Huile de transmission

Le boîtier du convertisseur de couple est boulonné au volant moteur, ce qui signifie que le boîtier tourne toujours à la même vitesse que le vilebrequin du moteur. Les ailettes qui composent la pompe du convertisseur de couple sont fixées au boîtier afin qu'elles tournent également à la même vitesse que le moteur. La coupe transversale du convertisseur de couple dans la figure ci-dessous montre comment tout est connecté à l'intérieur du convertisseur de couple.

La pompe à l'intérieur du convertisseur de couple est un type de pompe centrifuge. En tournant, le liquide se déplace dans une direction allant du centre vers les bords, un peu comme un tambour en rotation. Machine à laver pendant le cycle d'essorage, il projette de l'eau et des vêtements le long de ses parois. En même temps, à mesure que le liquide s'éloigne du centre, un vide se crée dans ce centre, ce qui attire encore plus de liquide.

Le liquide pénètre alors dans les aubes de la turbine, qui est reliée à la transmission. C'est la turbine qui fait tourner la transmission, qui entraîne essentiellement votre voiture. Alors, comment le liquide (plus précisément, l'huile) va-t-il de la pompe à la turbine ? ! Le fait est que pendant que ce liquide se précipite du centre vers les bords de la pompe, il rencontre sur son chemin les aubes de la pompe, qui sont dirigées de telle manière que le liquide ricoche autour d'elles et est déjà dirigé le long de l'axe de rotation de la pompe loin de celle-ci - vers la turbine, qui est juste en face de la pompe.

Les aubes de turbine sont également légèrement incurvées. Cela signifie que le fluide qui pénètre dans la turbine depuis l'extérieur doit changer de direction, se déplaçant vers le centre de la turbine. C'est ce changement de direction qui fait tourner la turbine.

Pour rendre encore plus facile d'imaginer le principe de fonctionnement d'un convertisseur de couple, imaginons une situation avec des ventilateurs d'ambiance situés l'un en face de l'autre à une courte distance (par exemple, environ un mètre) et dirigés l'un en face de l'autre - si l'un des ventilateurs est allumé, il éloignera l'air de lui-même grâce à ses pales incurvées vers le ventilateur qui se trouve en face de lui, et qui, à son tour, commencera à tourner, car ses pales sont également incurvées et le flux d'air les pousse toutes dans une direction (exactement dans le sens de rotation de l'arbre du ventilateur) .

Mais nous allons encore plus loin : le liquide sort de la turbine en son centre, se déplaçant à nouveau dans une direction différente - la direction opposée à celle dans laquelle il est entré une fois dans la turbine - c'est-à-dire à nouveau vers la pompe. Et c'est là que réside le gros problème - le fait est que de par leur conception (plus précisément, par la conception de leurs aubes, la pompe et la turbine tournent dans côtés opposés, et si le liquide est autorisé à refluer dans la pompe, cela ralentira considérablement le moteur. C'est pourquoi le convertisseur de couple a un stator qui, en raison de sa conception, change la direction du flux d'huile, et ainsi l'énergie résiduelle qui revient de la turbine à la pompe fonctionne - aidant le moteur à faire tourner un peu la pompe.

Il est important de noter que la vitesse de rotation de la turbine ne sera jamais égale à la vitesse de rotation de la pompe et que l'efficacité du convertisseur de couple ne s'approchera même pas des mécanismes d'engrenages mécaniques qui transmettent le couple. C'est pourquoi une voiture à transmission automatique a une consommation de carburant nettement plus élevée. Pour lutter contre cet effet, la plupart des véhicules sont équipés d'un convertisseur de couple équipé d'un embrayage de verrouillage. Lorsqu'il est nécessaire que les deux moitiés du convertisseur de couple (pompe et turbine) tournent à la même vitesse (cela se produit, par exemple, lorsque la voiture roule grande vitesse), l'embrayage de verrouillage les verrouille étroitement, ce qui empêche la pompe de glisser par rapport à la turbine et améliore ainsi le rendement énergétique.

Un convertisseur de couple (transformateur hydrodynamique) est installé sur les véhicules à transmission automatique et sert à transmettre le couple du vilebrequin du moteur à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses et à transformer le couple (environ 2-3 fois). Il libère le conducteur de utilisation permanente pédales d'embrayage lors du changement de vitesse et lors d'un freinage brusque de la voiture, il n'y a pas non plus de liaison mécanique permanente entre le moteur et la boîte de vitesses. La liaison est maintenue par hydrodynamique, réalisée par le fluide amené la pompe à huile, roues de turbine et de pompe. Le convertisseur de couple permet un changement de vitesse en douceur (supprime les charges de choc), une accélération en douceur de la vitesse (ne permet pas le patinage des roues).

Dysfonctionnements du convertisseur de couple.

Le transformateur hydrodynamique comprend : roue de turbine, roue de pompe, réacteur, mécanisme de verrouillage, embrayage à roue libre, roulements, bagues d'étanchéité, pièces de carrosserie. Ce transformateur est de type fermé, construction soudée, toutes les pièces sont à l'intérieur d'un boîtier hermétiquement scellé. L'huile est pompée par une pompe à huile dans la cavité du boîtier, assure sa circulation constante, grâce à laquelle l'évacuation de la chaleur (refroidissement) des pièces du transformateur hydrodynamique est obtenue, l'élimination des particules mécaniques et abrasives résultant de l'usure des pièces frottantes, ainsi que la lubrification des pièces.

La roue de pompe est solidaire du moteur. La roue de turbine est reliée à la transmission automatique par un arbre. Entre eux, une roue (réacteur) avec un embrayage à roue libre est installée, assurant une rotation dans un seul sens.

Au démarrage, le moteur commence à tourner. En même temps que le vilebrequin, la roue de la pompe tourne. Il capte l'huile avec ses pales, qui est repoussée vers la périphérie sous l'action des forces centrifuges. Là, l'huile tourbillonne et arrive sur les pales de la roue de turbine. Possédant une vitesse excessive, le fluide agit sur les aubes de la roue de turbine, commençant progressivement à la faire tourner.

Avec une augmentation du régime moteur, la vitesse de la roue augmente. Le liquide reçoit plus d'accélération - en conséquence, la vitesse de la roue de turbine augmente - en passant par ses aubes, il reçoit une accélération supplémentaire et tombe sur les aubes du réacteur. Le réacteur, du fait que ses aubes sont réglées selon un certain angle, corrige la direction du liquide strictement sur les aubes de la roue. La roue de la pompe reçoit une accélération supplémentaire et le processus se répète.

Lorsque le moteur tourne au ralenti et avec un petit mouvement, la roue de turbine a suffisamment de couple pour démarrer la voiture en mouvement. Pendant que la voiture roule, le processus de travail dans le convertisseur de couple est similaire, mais jusqu'à ce que la vitesse de la roue de turbine dépasse la vitesse de la roue de pompe. En raison de la présence d'une roue libre, le réacteur commence à tourner, cessant de diriger le liquide vers les aubes de la roue, supprimant une augmentation supplémentaire de la vitesse. Le mécanisme de verrouillage entre en jeu.

A l'aide d'un piston, la bague de blocage est plaquée contre la surface annulaire par une couche de friction, assurant une liaison rigide entre la pompe et les roues de turbine. Grâce à ce travail, le moteur ne consomme pas de carburant en excès pour pallier les pertes internes. Le fonctionnement du transformateur hydrodynamique est constamment sous contrôle ordinateur de bord et est contrôlé automatiquement par une unité de commande électronique.

Les bureaux d'études et les ingénieurs travaillent constamment à l'amélioration du convertisseur de couple, en augmentant sa fiabilité. Cependant, pendant le fonctionnement, des dysfonctionnements surviennent qui nécessitent réparation en cours ou le remplacement de l'ensemble de l'unité. De tels dysfonctionnements sont causés par des violations de la technologie de fabrication, l'utilisation de matériaux non conformes aux spécifications, la présence de contraintes résiduelles aux points de soudure (dues à une surchauffe locale entraînant la rupture de la lame), une mauvaise adhérence de la couche de friction (entraînant une destruction).

Défauts de fonctionnement : utilisation d'huile non conforme aux spécifications, remplacement intempestif de l'huile et du filtre à huile, mauvais contrôle de la qualité de l'huile et de la propreté du filtre à huile, remplacement intempestif des pièces devenues inutilisables. Divers types de dommages mécaniques, des défauts d'étanchéité, ainsi que des dysfonctionnements peuvent entraîner des dysfonctionnements dans le fonctionnement d'un transformateur hydrodynamique. bloc électronique le management.

Vérification du convertisseur de couple de transmission automatique.

Pour vérifier les performances du convertisseur de couple, des diagnostics primaires, des diagnostics approfondis et une analyse des signes indirects de dysfonctionnement par des spécialistes de la station-service, un démontage, un démontage et des diagnostics détaillés sont effectués, suivis d'une réparation et de tests instrumentaux. Si une violation du transformateur hydrodynamique est suspectée, le conducteur effectue un diagnostic primaire, une collecte d'informations, une analyse primaire et une conclusion.

Avant de démarrer le moteur, vérifiez la quantité et la pureté de l'huile de la boîte de vitesses (sur la jauge ou une goutte d'huile sur du papier blanc), faites chauffer le moteur et refaites le contrôle. Moteur tournant, faites attention à l'absence de bruit parasite (écoutez attentivement dans la zone de transmission automatique), ainsi qu'aux odeurs liées à la surchauffe du transformateur. Vérifiez le comportement de la voiture lors du changement de vitesse, de l'accélération, assurez-vous que le moteur ne cale pas pendant le changement de vitesse, qu'il n'y a pas de vibration, de cognement dans la transmission automatique.

Vérifiez le temps d'accélération de la voiture à 100 km / h, assurez-vous que le temps d'accélération se situe dans les conditions autorisées pour le fonctionnement technique de cette voiture. En cas de problème avec l'huile, il est nécessaire de vérifier l'absence de fuite dans la zone du point de contrôle, si nécessaire, de faire le plein ou de remplacer l'huile et le filtre. Si la cause a été éliminée, vous pouvez continuer à faire fonctionner la machine, en gardant le fonctionnement du moteur à turbine à gaz sous contrôle constant.

Si, lors des vérifications de contrôle, la cause n'a pas été éliminée et que le remplacement de l'huile et du filtre n'a pas donné de résultat, il est nécessaire de contacter la station-service. Après avoir confirmé les défauts indirects, les spécialistes retirent le moteur à turbine à gaz, le démontent, effectuent des diagnostics détaillés et le réparent.

Ce dont vous avez besoin pour vérifier le convertisseur de couple de transmission automatique.

Une vaste expérience dans la réalisation de ces travaux est nécessaire pour évaluer les performances et déterminer la panne du moteur à turbine à gaz. Les spécialistes suppriment les codes, vérifient la pression d'huile, effectuent des tests, retirent la casserole, vérifient l'absence de grosses particules métalliques, de saleté, d'abrasif, d'impuretés provenant de la destruction de la garniture de friction. Pour l'exécution œuvres répertoriées Aucun équipement spécial n'est requis. Un outil standard est nécessaire pour effectuer les travaux de démontage et de montage.

Le démontage nécessite un tour de haute précision pour enlever la soudure et démonter. Ensuite, une inspection visuelle approfondie est effectuée, les pièces sont lavées, nettoyées de la saleté, des abrasifs, de la suie, des morceaux de l'embrayage à friction détruit. Les détails sont inspectés pour l'absence de couleurs de teinte (traces de surchauffe). Pour détecter les fissures dans les points de fixation des pales du moyeu, des lentilles grossissantes, un grossissement de 10 à 20 fois, ainsi que des liquides colorés pénétrants spéciaux, peuvent être utilisés.

Un four est nécessaire pour coller la garniture de friction, une machine pour niveler la surface des plaques. Tous les roulements, roue libre sont vérifiés pour l'absence de jeu radial, de dommages mécaniques, si nécessaire, ils sont remplacés. Pour effectuer des travaux de soudage, une machine à souder automatique spéciale est utilisée.

Après assemblage et soudage, un test d'étanchéité est effectué par une installation dotée d'un bain de liquide et d'un dispositif spécial d'alimentation en air. Un outil approprié est nécessaire pour vérifier l'alignement, ainsi qu'un testeur de faux-rond et de dimensions de base. Une machine à équilibrer est nécessaire pour vérifier et ajuster la balance. Un ensemble de ces machines, installations et appareils minimise la possibilité d'effectuer vous-même les réparations. Ils sont disponibles dans les stations-service ou dans un atelier d'usinage spécial, qui effectue des diagnostics et des réparations de transformateurs hydrodynamiques.

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