GDT (pöördemomendi muundur)
GDT (pöördemomendi muundur) on seade, mis muundab ja edastab pöördemomendi sisepõlemismootorilt käigukasti veovõllidele. Sel juhul toimub pöördemomendi ja kiiruse muutus astmeliselt.
Automaatkäigukasti või CVT-käigukastiga autodel kasutatakse reeglina auto ülekandeseadmes olevat pöördemomendi muundurit (inglise keelest torque converter).
Artikli sisu
Hüdraulikapump: seade ja tööpõhimõte
GDT sisaldab järgmisi osi:
- Pumba ratas;
- Reaktor (staator);
- Turbiini ratas;
- lukustusmehhanism;
Need osad on ühes tugevas ja suletud korpuses, mis on tavaliselt paigaldatud ICE hoorattale. Samuti on pöördemomendi muundur täidetud ATF-i käigukastivedelikuga ning töötamise ajal kuumeneb õli märgatavalt ja seguneb gaasiturbiinmootori sees.
Pöördemomendi muunduri korpuse külge on jäigalt kinnitatud pumbaratas, mis pöörleb mootori võllilt ja tekitab muunduri sees ülekandevedeliku voogusid. Need voolud omakorda pööravad nii reaktorit kui ka turbiini ratast. Samal ajal erineb gaasiturbiinmootor tavapärasest vedelikuühendusest just reaktori juuresolekul.
Reaktor (teise nimega staator) on vabajooksu abil ühendatud pumba rattaga. Selline ühendus võimaldab tagada, et kui pumba ja turbiini kiirused on väga erinevad, siis reaktor blokeeritakse automaatrežiimis.
Staatori lukk võimaldab tiivikule kanda rohkem ülekandevedelikku. Reaktori olemasolu GDT-seadmes võimaldab automaatkäigukastiga auto kiirendamisel pöördemomenti 3 korda suurendada. Turbiin on ühendatud käigukasti võlliga, ühendus on jäik.
Oluline on mõista, et pöördemomendi ülekandmine pöördemomendi muunduris toimub ilma üksikute komponentide otsese ühenduseta, see tähendab, et pöördemoment edastatakse tegelikult vedeliku kaudu.
See tähendab, et löökkoormused on viidud miinimumini, pöördemomendi muunduriga auto kiirendab algusest peale sujuvalt, tõmblusi ei teki, siis sõidu ajal on käiguvahetused sujuvad.
Sellel lahendusel on aga ka teatud puudused. Gaasiturbiinmootori sees toimub sageli suurenenud kuumenemine. Selline temperatuuri tõus tuleneb asjaolust, et turbiini ratas libiseb pumba ratta suhtes, kuna enamikus töörežiimides ei ole turbiini ja pumba rataste pöördemoment võrdne.
Libisemise tagajärjeks on märkimisväärne soojuse teke, vähenenud ülekande efektiivsus ja suurenenud kütusekulu. Samal ajal kasutatakse kütusekulu vähendamiseks pöördemomendi muunduri lukustust, mida rakendatakse GDT lukustusmehhanismi abil.
GDT blokeerimismehhanism
Määratud lukustusmehhanism annab võimaluse pumba ja turbiini vahel jäigaks ühendamiseks. Kui pöördemomendi muundur on blokeeritud, töötab automaatkäigukast sellises režiimis, kui mootor ja käigukast on omavahel jäigalt ühendatud, pöördemomendi ülekanne sisepõlemismootorilt automaatkäigukastile toimub ilma kadudeta.
GDT lukk kastis – elektrooniliselt juhitav automaatne masin töötab nii, et signaal lukustusmehhanismi sisselülitamiseks tuleb ECU-st käigukasti poolt, lukk ise lülitatakse sisse vastavalt programmis ette nähtud etteantud algoritmile.
Algstaadiumis käivitasid paljud "masinad" pöördemomendi muunduri blokeerimise alles siis, kui auto kiirendas teatud kiiruseni (üle 60-70 km / h). Moodsamad automaatkäigukastid blokeerivad pöördemomendi muunduri madalatel kiirustel (alates 20 km / h).
Tänu sellele saavutatakse kütusesäästlikkus mitte ainult maanteel sõites, vaid ka linnas, kus kiirus on tavaliselt väike. Endiselt lukustatud pöördemomendi muundur võimaldab teatud kiirusel saavutada automaatkäigukasti mootoriga pidurdamise efekti.
Lihtsamalt öeldes peatab mootori ECU silindritesse kütuse tarnimise hetkel, kui pöördemomendi muunduri lukustus aktiveerub. Sel ajal jätkab mootori võll pöörlemist auto "vabakäigu" liikumise tõttu, mitte kütuse põlemisel silindrites saadava energia tõttu.
Näib, et pöördemomendi muunduri lukustamine võib parandada seda tüüpi käigukasti jõudlust, saavutada kütusesäästlikkust, suurendada tõhusust jne. Ühest küljest on see tõsi, kuid jäik ühendus sisepõlemismootori ja käigukasti vahel gaasiturbiini blokeerimisega tähendab ka seda, et löökkoormused hakkavad kanduma motole ja käigukastile.
Selle tulemusena väheneb automaatkäigukasti ressurss, kuna lukustusmehhanismi kaasamine suurendab koormust ja kulutab automaatkäigukasti sidureid kiiremini. Samuti on kiire käigukastiõli saastumine, lukustatud pöördemomendi muunduriga käigud ei lülitu nii sujuvalt sisse.
Mis on tulemus
Nagu näete, on pöördemomendi muundur tegelikult eraldi üksus, mis asub väljaspool automaatkäigukasti enda keha. Samal ajal on hüdromehaanilise käigukasti normaalne töö ilma pöördemomendi muundurita (pöördemomendi muundurita) võimatu. Sel põhjusel nimetatakse automaatkäigukasti ja gaasiturbiini komplekti tavaliselt "automaatkäigukastiks", see tähendab ilma neid ühikuid eraldamata.
Lõpuks märgime, et isegi korpuse tugevust arvesse võttes võivad pöördemomendi muunduri suured koormused (sh temperatuur) selle elemendi keelata. Selle tulemusena hakkab pöördemomendi muundur voolama ja seadme sisemiste komponentide töös ilmnevad talitlushäired.
Arvestades, et automaatkäigukasti erinevate mudelite pöördemomendi muundurite maksumus on üsna kõrge, parandavad paljud kvalifitseeritud automaatkäigukasti remonditöökojad pöördemomendi muundureid. Remondi käigus demonteeritakse gaasiturbiinmootor, vahetatakse välja kulunud elemendid, misjärel keevitatakse kere tiheduse taastamiseks.
