Някога чудили ли сте се какво имат автоматичните трансмисии вместо съединител? Нарича се преобразовател на въртящ момент и това е нещото което върши цялата тежка работа...

Трансферът на мощност от двигателя към трансмисията е доста сложен процес в който участват стотици движещи се части. Всички тези части трябва да бъдат перфектно синхронизирани. В кабината, човек просто натиска педала и превключва предавката, но цялата тежка работа се случва под пода. Инженерите вършат чудеса, позволявайки плавната работа на всички компоненти така че колата в крайна сметка да се движи.

При кола с ръчни скорости има съединител позволяващ свързването и разкачването на двигателя и трансмисията – съответно – колелата. Двигателите имат празен ход, задаван при спиране на подаването на газ, при който той е на минимална скорост при липса на подаване на въздушно/горивна смес към цилиндрите.

Без съединител, когато намалявате скоростта за спиране, двигателят би намалил оборотите под минималното-необходимото работно ниво. Натискането на съединителя позволява прекъсване на връзката между двигателя и трансмисията при което двигателят може да продължи да работи, а след това колата лесно да бъде подкарана отново при подаване на газ.

При автоматиците обаче, няма стандартен съединител – вместо това е поставен преобразовател на въртящ момент. Той трябва да върши същата работа като съединителя при ръчните скорости – да позволи на двигателя да работи докато трансмисията и колелата намаляват при спиране. Това обаче се случва по един по-различен начин.

Преобразователят представлява съединител с течност – устройство за трансфер на механичната ротационна енергия чрез движението на течност от една движеща се система към друга. Той може да замени съединителя поради факта, че позволява на двигателя да се върти свободно, като в същото време драстично намалява въртящия момент от него към трансмисията. Връзката никога не бива прекъсвана, за разлика от системите при автомобилите с ръчни скорости.

Контролът на въртящия момент се постига с използването на помпа изпращаща течност към преобразователя в зависимост от ротацията на коляновия вал. Вътре в преобразователя се намира турбина задвижвана от течността – по този начин се регулира въртящия момент достигащ до трансмисията през входящия вал.

Корпусът на преобразователя е свързан директно към маховика (следователно той се върти със същото темпо като коляновия вал), а в корпусът се намира турбината, помпата за течност и статора. Центробежната помпа ефективно доставя течност към перките на турбината, която се задвижва и предава въртящия момент към трансмисията. Статорът служи като бариера за да не може течността да навлезе обратно към турбината вместо да се върне към помпата. По този начин сериозно се увеличава ефективността на системата.

Накратко, в положение на покой, изпомпването на течност към турбината е по-бавно, което води до малко пропускане на въртящ момент от двигателя към трансмисията. Когато коляновият вал се завърти по-бързо, съответно задвижи маховика, притока на течност се засилва.

Турбината се завърта по-бързо, при което въртящия момент към трансмисията нараства. За жалост, трансферът на енергия от помпата през турбината никога не може да е 100% ефективен. Получава се загуба на енергия и въртящ момент през системата, който се засилва допълнително при скоростната кутия и диференциала.

Тази загуба означава, че турбината винаги се върти по-бавно от максимално ефективното, което е главна причина защо автоматиците по принцип имат по-висок разход на енергия при равни други условия. За щастие, преобразователите на въртящ момент имат и заключващ съединител, който при определена скорост заключва турбината и помпата заедно така, че загубата на енергия от тях е сведена до минимум.

Въпреки че зад волана автоматичните трансмисии може да изглеждат, технологията всъщност е доста сложна и невероятно ефективна. Инженерната работа по конверторите е забележителна и заслужава уважение, защото връзката между двигателя и колелата е толкова съвършена, че човек много често приема плавната работа на колата си за даденост.

В днешно време все повече коли преминават от ръчни към автоматични скорости, така че дните на съединителя с педал са преброени. Преобразователите на въртящ момент са един от най-важните компоненти в повечето съвременни автомобили.

Източник: Car Throttle