АКПП DSG (вариатор), плюсы и минусы

Что выбрать: робот или вариатор

Вариатор и робот – две новые и достаточно перспективные разработки в области автоматических коробок передач. Одна – разновидность автомата, другая – механики. Что лучше вариатор или робот? Проведем сравнительную характеристику обеих трансмиссий, определим их преимущества и недостатки и сделаем правильный выбор.

1. Все об устройстве вариатора
2. Кратко о видах CVT
3. Преимущества и недостатки вариаторной коробки передач
4. Роботизированная коробка передач
5. Устройство и принцип работы робота
6. Преимущества и недостатки робота
7. Робот с двумя сцеплениями
8. Делаем выводы

Все об устройстве вариатора

Вариатор – разновидность автоматической коробки передач. Он предназначен для плавной передачи крутящего момента от двигателя к колесам и бесступенчатого изменения передаточного отношения в фиксированном диапазоне.

Цепной вариатор CVT

Зачастую в технической документации к автомобилю можно встретить в качестве обозначения коробки передач аббревиатуру CVT. Это и есть вариатор, в переводе с английского – “постоянно изменяющая передаточное отношение трансмиссия” (Continuously Variable Transmission).

Главная задача вариатора – обеспечить плавное изменение крутящего момента от двигателя, что делает разгон автомобиля плавным, без рывков и провалов. Мощность машины используется по максимуму, а топливо расходуется по минимуму.

Управление вариатором практически не отличается от управления автоматической коробкой передач, за исключением бесступенчатого изменения крутящего момента.

Кратко о видах CVT

1. Клиноременный вариатор. Он получил наибольшее распространение. Этот вариатор состоит из ремня, натянутого между двумя раздвижными шкивами. Принцип работы клиннорменного вариатора заключается в плавном изменении передаточного отношения за счет синхронного изменения радиусов контакта шкивов и клиновидного ремня.
2. Цепной вариатор. Менее распространен. Здесь роль ремня выполняет цепь, передающая тянущее, а не толкающее усилие.
3. Тороидный вариатор. Достоин внимания и тороидный вариант трансмиссии, состоящий из дисков и роликов. Передача крутящего момента здесь осуществляется за счет силы трения роликов между дисками, а передаточное число меняется посредством перемещения роликов относительно вертикальной оси.

Тороидный вариатор

Детали вариаторной КПП дорогостоящие и труднодоступные, да и сама коробка обойдется недешево, а с ее ремонтом могут возникнуть проблемы. Наиболее дорогим вариантом будет тороидная коробка, для изготовления которой требуется высокопрочная сталь и высокая точность механической обработки поверхностей.

Преимущества и недостатки вариаторной коробки передач

В тексте уже были упомянуты как положительные, так и отрицательные стороны вариатора. Для наглядности представим их в таблице.

Чтобы устройство не подвело водителя в процессе эксплуатации, необходимо соблюдать следующие условия:

• следить за уровнем масла в трансмиссии и вовремя менять его;
• не нагружать коробку в период зимних холодов в начале движения, при буксировке авто и во время движения по бездорожью;
• периодически проверять на разрывы разъемы агрегата и проводку;
• следить за работой датчиков: отсутствие сигнала любого из них может привести к некорректной работе коробки.

Вариаторная КПП – это новая и пока не доведённая до оптимального состояния, имеющая множество недостатков система трансмиссии. Несмотря на это, разработчики и конструкторы пророчат ей большое будущее. CVT является наиболее простым видом трансмиссии как по техническому устройству, так и по принципу работы.

Несмотря на кажущиеся преимущества, обеспечивающие экономию топлива и комфорт при движении, вариаторная КПП сегодня применяется достаточно редко и, в основном, в легковых машинах или мотоциклах. Посмотрим, как обстоит дело с роботом.

Роботизированная коробка передач

Роботизированная коробка передач (робот) – механическая трансмиссия, в которой функции переключения передач и управления сцеплением автоматизированы. Эту роль здесь выполняют два привода, один из которых отвечает за управление механизмом переключения передач, второй – за включение и выключение сцепления.

Робот призван объединить в себе достоинства механической КПП и автомата. Он сочетает в себе комфорт в управлении (от автомата), а также надежность и экономию топлива (от механики).

Устройство и принцип работы робота

Основными элементами, входящими в состав роботизированной КПП, являются:

• механическая коробка передач;
• сцепление и привод сцепления;
• привод переключения передач;
• блок управления.

Принцип действия робота практически не отличается от функционирования обычной механики. Разница заключается в системе управления. Этим в роботе занимаются гидравлические и электрические приводы. Гидравлические элементы обеспечивают быстрое переключение, но требуют затрат дополнительных ресурсов. В электрических же приводах, наоборот, затраты минимальны, но при этом возможны задержки в их работе.

Устройство роботизированной КПП

Роботизированная трансмиссия может функционировать в двух режимах: автоматическом и полуавтоматическом. В автоматическом режиме электронное управление создает определенную последовательность управления коробкой. За основу процесса берутся сигналы входных датчиков. В полуавтоматическом (ручном) режиме передачи переключаются последовательно с помощью рычага переключения. В некоторых источниках роботизированную трансмиссию называют “секвентальной коробкой передач” (от лат. sequensum – последовательность).

Преимущества и недостатки робота

В роботизированной коробке передач собраны все плюсы автомата и механики. Однако при этом нельзя сказать, что она лишена недостатков. К таким недостаткам относятся:

1. Трудности с адаптацией водителя к КПП и непредсказуемость поведения робота в сложных дорожных условиях.
2. Некомфортное движение по городу (резкие старты, толчки и рывки при переключении передач держат водителя в постоянном напряжении).
3. Возможен и перегрев сцепления (во избежание перегрева сцепления необходимо при остановках включать режим «нейтралка», что, само по себе, также утомляет).
4. «Эффект задумчивости» при переключении передач (кстати, такой же минус у вариатора). Это не только раздражает водителя, но и создает опасную ситуацию при обгоне.
5. Невозможность буксировки, что также присуще и вариатору.
6. Возможность скатывания автомобиля назад на крутом подъеме (при вариаторе это невозможно).

Из вышеперечисленного делаем вывод, что роботизированной КПП еще далеко до комфорта автомата. Переходим к положительным моментам роботизированной трансмиссии:

1. Невысокая стоимость в сравнении с тем же автоматом или вариатором.
2. Экономичный расход топлива (здесь механика даже уступает, а вот вариатор в этом плане лучше: плавное и бесступенчатое переключение позволяет сэкономить больше топлива).
3. Жесткая связь двигателя с ведущими колесами, за счет чего можно «газом» выводить машину из заноса или осуществлять торможение двигателем.

Робот с двумя сцеплениями

В связи с многочисленными минусами, присущими роботизированной КПП, разработчики решили пойти дальше и все-таки реализовать идею создания коробки передач, которая бы объединила в себе все плюсы автомата и механики.

Робот с двумя сцеплениями DSG

Так появился робот с двойным сцеплением, разработанный концерном Volkswagen. Он получил название DSG (Direct Shift Gearbox), что в переводе с английского означает “коробка передач с синхронизированным переключением”. Преселективная трансмиссия – это еще одно название второго поколения роботов.

Коробка оснащена двумя дисками сцепления: один включает четные передачи, другой – нечетные. Обе передачи постоянно включены. Во время движения автомобиля один диск сцепления находится в постоянной готовности, а другой – в сомкнутом состоянии. Первый включит свою передачу сразу же, как только второй разомкнется. В результате переключение передач происходит практически мгновенно, а плавность работы сравнима с вариатором.

Коробка с двумя сцеплениями обладает следующими характеристиками:

• она экономичнее автомата;
• более комфортна, чем простая роботизированная коробка;
• передает больший крутящий момент,нежели вариатор;
• обеспечивает такую же жесткую связь колес с двигателем, как и механика.

С другой стороны, стоимость этой коробки будет выше стоимости механики, а расход выше, чем у робота. С точки зрения комфорта, вариатор и автомат все равно выигрывают.

Делаем выводы

В чем же отличия вариатора от робота, и какая из этих коробок передач все же лучше? Вариатор является разновидностью автоматической коробки передач, а робот – все же ближе к механике. Именно исходя из этого стоит делать выбор в пользу той или иной коробки передач.

Предпочтения в выборе коробки передач обычно исходят от самого водителя и основаны на его требованиях к автомобилю, а также на его манере управления. Вам важны комфортные условия движения? Тогда выбирайте вариатор. В приоритете надежность и возможность езды в тяжелых дорожных условиях? Ваш выбор – определенно робот.

Выбирая автомобиль, водитель должен лично «опробовать» оба варианта коробок. Следует помнить, что как робот, так и вариатор имеют свои преимущества и недостатки. Определиться с выбором поможет и цель, для которой планируется использовать автомобиль. В городском спокойном ритме вариатор будет предпочтительней робота, который просто не “выживет” в бесконечных пробках. За городом, в тяжелых дорожных условиях, при езде на высоких скоростях или при спортивной езде предпочтительнее будет робот.

Какая коробка лучше: автомат робот, вариатор или DSG

Журнал «Авторевю» решил выяснить, какая коробка передач лучше? Для тестов с полным циклом замеров они выбрали следующие двухпедальные автомобили: универсал Лада Гранта Кросс 1.6 (106 л.с.) с «роботом» АМТ-2, лифтбек Skoda Rapid 1.4 TSI (125 л.с.) с преселективом DSG, седаны Hyundai Solaris 1.6 (123 л.с.) с «автоматом» и Renault Logan 1.6 (113 л.с.) c вариатором. Последнюю трансмиссию с недавнего времени начали устанавливать на LADA Vesta и XRAY Cross.

Робот или АМТ

Преимущества:

• Цена. АМТ отличается от вазовской «механики» только актуаторами фирмы ZF. Заводу такая автоматизация обходится не дороже 5 000 рублей, а доплата для покупателя Гранты Кросс – 25 тысяч. (Для сравнения: доплата за АКПП Hyundai Solaris – 40 000 р, за вариатор альянса Renault-Nissan – 61 000 р., за вариатор Весты – 90 000 р.)
• КПД (коэффициент полезного действия) как у механической коробки передач: две цилиндрические зубчатые пары с­ъедают всего-навсего около 2% мощности (скорость, равно как и экономичность, у Гранты Кросс с «механикой» и «роботом» идентична).

• Страдают характеристики разгона: плюс 1,5 секунды в спурте до «сотни». Автоматика бережет ресурс трансмиссии.
• Ползущий режим АМТ 2.0 лишь имитирует работу автомата, неминуемо поджигая при этом сцепление.
• Расход топлива. В тесте оказалась прожорливее всех. Причина в том, что «робот» не спешит уходить на высшие передачи (это зависит от настройки).

АМТ 2.0 в паре с более мощным и моментным мотором 1.8 на Весте вызывала в основном позитивные эмоции. На Гранта Кросс «робот» по-прежнему ужасен. Роботизированная Гранта единственная в этой компании провалила соревнование по заезду на бордюр (не заехала на него задним ходом).

Не зря от «роботов» с одним сцеплением за последнее десятилетие отказались практически все производители.

Вариатор

Jatco JF015E – гибрид вариатора и «автомата», ставится на все двухпедальные Renault, Nissan и LADA с двигателем Renault-Nissan.

Теоретически оптимальные обороты двигателя – главное преимущество вариатора, но все производители (в том числе Renault и LADA) программно закладывают имитацию ступенчатой работы (возможно, чтобы не слушать монотонные завывание двигателей).

В тесте вариатор проигрывает АКПП по экономичности, и по удобству управления тягой.

Главный недостаток – опасность задиров на поверхности шкивов при сильном проскальзывании ремня. Ведь крутящий момент здесь передается за счет трения. Поэтому производители программно ограничивают тягу вариаторных автомобилей, из-за чего они часто пасуют на очень крутых горках и в тяжелых условиях.

Вариатор – худшая трансмиссия для кроссоверов и внедорожников. Буксования губительны для шкивов, которые в разы дороже, чем сцепление у «роботов» любого типа.

Преселектив DSG

Преселектив – это, по сути, две роботизированные механические коробки в одном корпусе (одна для четных, другая для нечетных ступеней).

Rapid с DSG на тестах оказался самым быстрым и экономичным. При переключении здесь практически нет разрыва мощности. Эта трансмиссия идеальная для автобана, но в пробках проявляются врожденные недостатки. На малых скоростях остаются микроподергивания. Это врожденная проблема преселективных коробок, особенно с сухими сцеплениями.

У современных коробок гидротрансформаторы блокируются сразу после старта даже на низших ступенях. Поэтому КПД нынешних «автоматов» лишь ненамного ниже, чем у «механики». А фрикционы и тормозные ленты планетарных передач нынче соперничают по быстроте переключений со сцеплениями и актуаторами DSG.

В тестах Солярис в обеих дисциплинах переиграл АМТ и вариатор. Последний дороже и капризнее.

Хорошо настроенный гидромеханический автомат – идеальный трансмиссионный антидепрессант для пробок.

Выводы

Некоторые результаты измерений:

* Разгон с двух педалей/разгон с переносом ноги (ESP и кондиционер включены)

Хотите удобства управления тягой в сочетании с высокой надежностью и приемлемой экономичностью? Выбирайте старую добрую гидромеханику с числом передач не менее шести – альтернативы которой так и не придумано. А какую трансмиссию выбрали бы вы?

Все о DSG: достоинства и особенности

Что такое DSG? С немецкого аббревиатура DSG расшифровывается как «коробка непосредственного включения передач» (Direkt Schalt Getriebe). Часто ее называют «преселективной», то есть умеющей держать готовые передачи для следующего переключения.

Идея создания такой КПП принадлежит французскому изобретателю Адольфу Кегрессу. В 30-х годах прошлого века автомобильный инженер сотрудничал с компанией Citroen. Он предложил ставить агрегат с двумя сцеплениями и гидромеханическим управлением на переднеприводный Citroen Traction Avant. Новая трансмиссия не получила массового применения из-за сложной конструкции.

О достоинствах и особенностях коробки рассказал технический консультант Фольксваген Фаворит Хофф Максим Пономаренко.

Принцип работы DSG

Принципиальное отличие преселективной АКП от других — в двух сцеплениях, оперативно переключающих передачи. В «механике» или роботизированной коробке для смены передачи диск сцепления отсоединяется от маховика, водитель или роботизированный компьютер выбирает нужную «скорость», и после этого диск встает на место. За это время крутящий момент на коробку не передается и автомобиль теряет в динамике.

Система DSG позволяет избавиться от провалов мощности. В основе коробки работа двух валов, расположенных соосно: первый — полый, а второй — внутри него. Двигатель соединен с каждым из них через свое, отдельное многодисковое сцепление — тоже внешнее и внутреннее. На первичном, то есть внешнем валу, закреплены шестерни четных передач (2-, 4-, 6-й), на внутреннем — нечетных — 1-, 3-, 5-й и передача заднего хода.

Когда автомобиль стартует, к вращающемуся маховику прижимается диск с нечетным рядом, а диск с четными «скоростями» разомкнут. Во время разгона вычислительный блок коробки дает команду приготовить вторую передачу, чтобы в момент ее включения отсоединить диск нечетного ряда и моментально пустить в работу диск четного. Настроенное управление переключением позволяет не терять крутящий момент.

Роботизированная коробка передач DSG 6 встала на конвейер Volkswagen в 2003 году. Двойное сцепление на ней работало масляной ванне, получив название «мокрого». Масло в такой коробке отбирает часть мощности, увеличивая расход топлива. В 2008 году немецкий автоконцерн представил семиступенчатую DSG 7 с «сухим» сцеплением.

Преимущества DSG

• Коробка DSG за счет оптимальных режимов включения нужных «скоростей» позволяет снизить расход топлива. Автомобили с ней потребляют примерно на 10% меньше горючего, чем машины, на которых обычная коробка переключения передач.
• Отличительная особенность всех подобных трансмиссий — динамичное ускорение. Для переключения передачи вверх коробке нужно всего 8 мс, у нее отсутствует эффект резиновой тяги как на гидромеханических АКП.
• Ездить на DSG можно в мануальном режиме, то есть переключать передачи вручную.
• Такая АКП на 20% легче аналогичной гидромеханической трансмиссии.

Недостатки DSG

• Стоимость АКП сказывается на цене авто, заметно увеличивая ее.
• Недешевая замена масла (на шестиступенчатой коробке) каждые 60 тысяч километров. Полный объем — 6,5 литров.

Преселективная коробка устанавливается на разные модели и марки, объединенные под именем автоконцерна Volkswagen: Audi TT (A1, A3, A4, S4, A5, A7, A6, Q5, R8), SEAT Ibiza (León, Altea), Škoda Octavia (Superb, Yeti), Volkswagen Polo (Golf, Jetta, Touran, New Beetle, Passat, Passat CC, Sharan, Scirocco, Caddy).

Расширенная гарантия на DSG

Среди многих автовладельцев закрепилась сомнительная слава коробки с двумя сцеплениями. Само наименование DSG превратилось в символ ненадежной конструкции с затратным ремонтом. На самом деле Volkswagen давно взял сложившуюся ситуацию под контроль. Важный шаг в сторону контроля качества — масштабная сервисная акция.

Концерн дает расширенную гарантию на семиступенчатые коробки, выпущенные до 1 января 2014 года. По словам представителей автоконцерна, обозначенный срок соответствует появлению на конвейере модернизированной трансмиссии без типичных проблем прошлого поколения. Особые условия обслуживания ограничены 150 тысячами пробега или 5 годами возраста механизма. В сервисную акцию входит замена синтетического масла минеральным — менее агрессивным по отношению к электронным компонентам. При этом обновляется прошивка блока управления АКП. Обнаруженные неисправности устраняются бесплатно — это касается ремонта, замены отдельных элементов или трансмиссии в сборе.

В любом случае аббревиатуры DSG не стоит бояться: при должном уровне обслуживания она не подведет, а по числу достоинств «умный робот» выигрывает у классической АКПП. А еще коробка ДСГ потребует меньше денег на ремонт в сравнении с обычным «автоматом».

Какие неисправности характерны для ДСГ?

Самая частая проблема — толчки при смене передачи, сопровождающие движение. Диски сцепления слишком резко смыкаются и машину дергает. Второй известный недостаток — вибрация при старте, лязг, скрежет и другие посторонние шумы во время смены скоростей.

Главная причина некорректной работы семиступенчатой трансмиссии — ее «сухое» сцепление. Оно быстро изнашивается из-за тяжелых условий эксплуатации в плотном городском трафике, с заторами на небольшой скорости. Поэтому у вопроса «как эксплуатировать DSG?» есть один очевидный ответ — избегать режима «газ-тормоз», ведь главный враг робота суть пробка.

Среди прочих проблем: износ втулок валов, вилки выключения сцепления, нарушенные контакты соленоидов, грязь на датчиках и масло в антифризе.

Как определить неисправность ДСГ при покупке автомобиля с пробегом?

• Не включаются отдельные передачи — коробка «перескакивает» их.
• Переключение передач сопровождается ударами — коробка «пинается».
• При движении раздается гул.
• Машина вибрирует на старте.
• Осмотр на подъемнике показывает, что из коробки подтекает масло.

Если есть подозрение на некорректную работу коробки, стоит заказать дополнительную проверку, или отложить такой вариант.

Доверяйте свой выбор проверенным площадкам автомобилей с пробегом. FAVORIT MOTORS — это команда опытных специалистов, чьи результаты подтверждены первыми местами в рейтингах продаж. Мы продаем подготовленные машины, прошедшие детальную диагностику. У них нет скрытых неисправностей и «прозрачная» юридическая история. Вы приобретаете автомобиль, в точности соответствующий Вашим ожиданиям, точно подходящий для Ваших задач.

Страшилки про DSG: настоящие и мнимые проблемы робота, и что с ними делать

Несмотря на то, что преселективные “роботы” с двумя сцеплениями делают отнюдь не только в Volkswagen, именно 7-ступенчатая коробка DSG стала настоящей притчей во языцех. Не только в силу своей массовости, но и благодаря ряду неприятных особенностей. Что именно ломается в этих “роботах”? Можно ли их отремонтировать, и насколько это сложно? Правда ли, что с 2014 года DSG избавился от детских болезней? Разберёмся в деталях.

О превратностях общественного мнения

Л ет пять-десять назад модели Volkswagen у нас считались образцово надежными. Это, правда, всё благодаря опыту 90-х и начала 2000-х с массовым ввозом действительно надёжных Golf, Jetta и Passat. Они вовсе не были «неубиваемыми», но в целом стереотипы реальности более-менее соответствовали.

Заметно изменилась ситуация с появлением в модельном ряду компании моторов TSI (о которых мы совсем недавно писали в подробностях) и преселективных «роботов» DSG. Чаша общественного мнения понемногу стала склоняться в противоположную сторону. Мнение это — штука инерционная, и поначалу проблемы новых силовых агрегатов и трансмиссий попросту не признавали, тем более что изрядная часть «фанатов» передвигалась на машинах прошлых поколений без этих бед. Несчастный владелец проблемной машины сталкивался не только с весьма жесткими обвинениями «инженеров по гарантии» и других официальных структур в «неправильной эксплуатации», но и с общественным порицанием на профильных ресурсах в Сети.

В общем-то, аргументы официалов и «общественников» были примерно одинаковые: владелец лил неправильное масло и неправильный бензин и неправильно ездил. В тех редких случаях, когда масло всегда было строго «оригинальное», бензин — от идеального поставщика, а моральные качества водителя и нордический характер вне подозрений, мнение общественности склонялось к тому, что это случайный брак и вообще «бывает».

Тем временем, случаев становилось больше. Все больше владельцев новых машин с новыми моторами и с небольшими пробегами попадали в ситуацию, когда требовался ремонт мотора или трансмиссии. Замалчивать, а тем более обвинять самих обладателей машин в проблемах стало невозможно.

К началу 10-х слом общественного мнения произошёл. Из всех комплектаций единственно верными были объявлены простейшие, с классическими гидромеханическими АКПП Aisin и атмосферными моторами, без непосредственного впрыска и турбонаддува. Цены на машины с DSG и TSI двигателями на вторичном рынке стали заметно отставать не только от цены машин с «обычными» АКПП, но и от машин с МКПП и простенькими 1,6 MPI. Боязнь «даунсайза» породила забавный эффект: у нас в больших количествах покупали Skoda Octavia c мотором 1,8 TSI, благо разница в цене с 1,4 TSI оказалась небольшой, а в придачу давали АКПП Aisin.

Анализ цен на вторичном рынке явно показывает, что DSG излишне демонизируют, машины с такой АКПП порой стоят на 100-150 тысяч рублей дешевле, чем аналогичные машины с Aisin TF60SC, и даже машины с довольно надежной шестиступенчатой DSQ DQ250 по цене не превосходят машины с МКПП.

Но довольно отступлений. Остановимся подробнее на особенностях поломок наиболее массовой и дешевой DSG коробки серии DQ200 и постараемся ответить на простой вопрос — можно ли сейчас покупать машину с ней.

Портрет пациента

Сначала о предмете разговора. Как показывает практика, большая часть участников обсуждений банально не в курсе, какой агрегат как называется, и тем более — как он устроен. АКПП серии DQ200, она же 0AM/0CW и родственная им коробка 0CG для гибридов, включает в себя достаточно много трансмиссий для моторов с поперечным расположением двигателя с разными передаточными числами и корпусами.

Все эти коробки семиступенчатые, с сухими нормально разомкнутыми сцеплениями в едином блоке. Сложная конструкция соосных сцеплений разработана в сотрудничестве с компанией Luk: собственно, оригинальный комплект — их поставки. В конструкции используется чисто механическая система компенсации износа сцеплений, но она не является основной. Коробка работает с двухмассовым маховиком, который сам по себе является деталью с ограниченным ресурсом.

Механическая часть коробки имеет отдельную масляную ванну, в которой работает и дифференциал. Блок мехатроника расположен в передней части коробки и может быть заменен без снятия всего агрегата. Система имеет гидропривод всех четырех штоков включения передач и обоих штоков выжима сцеплений. Маслонасос — с электрическим приводом. Также в мехатронике имеется гидроаккумулятор с рабочим давлением 50-75 бар. DQ200 почти полностью независима от остальной электросистемы машины, даже датчик оборотов коленвала у нее свой собственный.

Рассчитана конструкция на двигатели с крутящим моментом до 250 Нм, а на практике выдерживает целых 350 Нм и даже чуть выше. Агрегат разработан специально для использования с маломощными моторами как трансмиссия с максимальным КПД и большим динамическим диапазоном.

На практике это означает, что коробка отлично работает как с моторами на 80 л.с. и 125 Нм момента, так и с двигателями 1,4 и 1,8 TSI, которые в пике выдают 250 Нм. Разумеется, с более мощными моторами нагрузка на механическую часть АКПП несколько выше, но в отличие от классических гидромеханических автоматов, нагрузка на мехатроник не зависит напрямую от передаваемого момента.

Коробка передач, по сути, механическая, но имеет составной первичный вал и два вторичных. Включение передач осуществляется муфтами, как у обычных МКПП. В такой конструкции вроде бы все должно быть надежно, если выдерживают подшипники, но…

Список возможных проблем оказался достаточно большим, и проблемы по механической части не на последнем месте. С них и начнем.

Типичные поломки

В первую очередь, подводят вилки включения передач. Тут они двигаются, используя шариковую втулку-подшипник. И она, как оказалось, не выдерживает нагрузки, ведь переключения гидравлика выполняет очень быстро и жестко. После повреждения втулки ее внутренняя пластина отправляется в плавание по коробке, вызывая повреждения шестерен и создавая металлический мусор. Последний не только проявляет себя как абразив, но и забивает датчики Холла, которые нужны мехатронику для управления коробкой. В случае серьезных разрушений могут вывалиться и шарики. Их перемолоть сложнее, но коробка с этим справится. Вот только потерь будет ещё больше.

Повреждаются не только вилки включения первой-второй передач, как думают многие. Вилка шестой-задней ломается так же часто. Конструкция подшипников втулок у них принципиально одинаковая. После 2013 года и на ремонтных вилках конструкция втулок полностью заменена, они стали цельными. Номинально ресурс такой конструкции без шарикоподшипника меньше, но зато она не ломается, а чисто ресурсные проблемы пока не проявляют себя. Именно такая конструкция установлена на 0CW.

Остальные поломки механической части коробки в большинстве случаев рассматриваются как вторичные, связанные с загрязнением масла из-за поломок штоков. Так, поломка дифференциала, выкрашивание шестерен передач, полное разрушение седьмой передачи и перегрев подшипников в большинстве случаев вызваны именно наличием в масле металлической пыли, продукта разрушения вилок. Сами по себе они случаются редко, и обычно связаны с тюнингом мотора или упущенным уровнем масла. Ну или неудачной сборкой коробки: как и любая МКПП, DQ200 чувствительна к точности сборки и настройки.

Поломка дифференциала может оказаться совершенно самостоятельной проблемой: сателлиты привариваются к оси при повышенной нагрузке из-за неудачной конструкции, а не вследствие каких-то еще проблем.

Поломки блока сцеплений и двухмассового маховика многие выносят за рамки списка поломок самой DSG, но по сути – это ее неотъемлемые части. Маховик изнашивается при серьезных крутильных колебаниях, при стартах, пробуксовках сцеплений и колес, при проезде неровностей под тягой и тому подобных ситуациях. Износ ускоряет перегрев и загрязнение конструкции.

Блок сцеплений также не любит грязи, но сложная конструкция имеет куда больше уязвимых точек. Но для нас главное, что при цене замены порядка 50 тысяч рублей новые версии этого узла просто надежнее и лучше удерживают зазоры в процессе эксплуатации. Установка щитка на отверстии для штоков выжима позволила с 2012 года заметно уменьшить загрязнение картера сцеплений и их износ. Регулировка рабочего зазора возложена на мастера, а общий список типичных нарушений при сборке составляет почти десяток пунктов.

Также блок сцеплений сильно страдает при неграмотной работе водителя тягой в пробках и на пересеченной местности. Кстати, оба сцепления нормально разомкнутые, так что переводить коробку в нейтраль для снижения нагрузок на мехатроник и сцепления в пробках совершенно не нужно. Но узел все равно остается достаточно сложным и недешевым. И весьма уязвимым к ошибкам водителя и техников.

Тем не менее, ресурс даже первых версий узла может составить очень солидные 150-250 тысяч километров и более. А по стабильности ресурса последние версии сильно прибавили: после 2012 года почти не встречается случаев износа блока сцеплений до пробега в 100 тысяч.

Основные поломки мехатроника

Остальные поломки DQ200 связаны с блоком «мехатроника» — электрогидравлического блока управления коробкой. Его проблемы вполне могут навредить и механической части, ведь включение передач тут осуществляется независимо, да и сцепления не связаны друг с другом. Список типичных поломок блоков достаточно объемный. Так что придется выполнить его в виде списка.

• Поломка электромотора насоса
• Поломки соленоидов управления
• Выход из строя гидроаккумулятора давления
• Поломка электронной платы или ее датчиков
• Поломки корпуса мехатроника из-за трещин каналов или поломки стакана гидроаккумулятора
• Протечки и потеря герметичности

Еще года три-четыре назад преобладало мнение, что любая поломка мехатроника требует его замены. Аргументов находилось предостаточно, начиная от сложности конструкции до отсутствия запчастей.

Сам блок оказался не слишком хорошо выполнен. Что стало тому причиной — неизвестно: или румынская сборка, или качество работы немецких инженеров. Важно, что замена получалась дорогая, и к тому же гарантий относительно его последующей счастливой жизни также не было. К счастью, сейчас ситуация изменилась. Появилась документация по ремонту и типовые кейсы по устранению неисправностей.

Ситуация осложняется тем, что с 2015 года блоки электроники однократно прошиваются и установке на другую машину не подлежат. Это «убило» зарождающийся рынок восстановленных блоков, но, судя по всему, народные умельцы проблему вскоре решат.

Электрические неисправности (перегорают предохранители в цепи питания АКПП) связаны в основном с гидроблоком.

Проводники платы буквально выгорают, повреждая ее корпус, а мотор просто встает из-за поломок насоса или из-за собственных проблем. Зачастую сгорают обмотки насоса.

Удивительно, но сгоревшие платы научились ремонтировать одними из первых. Силовые шины просто перепаивают, благо специальной аппаратуры для этого не требуется. Моторы меняют или попросту перематывают, сейчас такое восстановление доступно в заводских условиях. Цена «бэушных» электромоторов и восстановленных заводскими методами колеблется от одной до пяти тысяч рублей.

Керамическая плата боится вибраций и перемены температур, а также перегрева. Электронику восстановить сложнее. Но, как и другие автомобильные электронные блоки на керамической подложке, они поддаются ремонту. Нужны только сноровка и специальное оборудование. И ещё – наличие документации. Все это сейчас наличествует в специализированных сервисных центрах, и такая неисправность — далеко не приговор плате.

Сбои отдельных датчиков, кроме датчика положения сцеплений, можно устранить их заменой. Купить их сейчас уже не сложно.

Соленоиды также сбоят. Их тут восемь штук, они объединены в два блока 0AM325473. Промывка помогает им не всегда. Но есть достаточное количество б/у, восстановленных и даже новых деталей по умеренной цене. Типичная цена комплекта из двух блоков заводского восстановления составляет порядка 90 долларов.

Плата управления мехатроника 927769D, включающая в себя все датчики, проводники, «мозги» и разъемы, доступна по цене порядка 40 тысяч рублей. Замена платы в сборе – хороший вариант ремонта, если частичный ремонт невозможен, или условия не позволяют его выполнить. Тем более, что вы получите самую современную версию платы, с улучшенными характеристиками. Если хотите еще уменьшить расходы, то можно заказать плату на AliExpress или eBay по цене от 200 до 300 долларов.

Неприятностей можно ожидать и со стороны основной алюминиевой платы-корпуса блока и гидроаккумулятора. Гидроаккумулятор может вырвать из блока с повреждением резьбы, и он погнет крышку корпуса. Заодно уйдет жидкость. Корпус часто течет у «стакана» гидроаккумулятора. Трещину можно заварить, благо места хватает, но потребуется очень качественная работа с фрезеровкой полости протечки. В крайнем случае весь корпус можно заменить. Цена детали на Аmazon – порядка 40 долларов, что не так уж много, зато в Москве она вам обойдется в 150.

Средняя цена ремонта мехатроника в сборе составит порядка 35-50 тысяч рублей. Обычно в этих же пределах находится и цена ремонта узла у различных специализированных компаний, которые устанавливают восстановленные ими блоки вместо вашего.

Прогресс в конструкции мехатроника коснулся буквально всех элементов. Плата управления поменялась кардинально, в более новых версиях она заметно мощнее и более устойчива к температуре и превышению токов. Корпус блока мехатроника стал прочнее. А вот гидроаккумулятор, судя по всему, не поменялся, как и электромотор насоса. Соленоиды также изменились минимально. Зато компания заменила масло в мехатронике на менее химически активное. Предполагается, что это продлит срок эксплуатации соленоидов и пластика платы управления.

Среди неисправностей мехатроника почти не осталось таких, которые потребуют его полной замены новым. Так что цена узла в сборе в 300 тысяч рублей вас пугать не должна. Восстановить выйдет куда дешевле. А вот поломки механической части могут обойтись дорого, но уже сейчас есть неплохой выбор «бэушных» агрегатов, у которых механическая часть находится в гарантированно хорошем состоянии.

Считается, что основные проблемы коробок серии DQ200 решили с выходом обновленной 0CW в 2013 году. Да, изменений по сравнению с серией 0AM достаточно много. И почти все затрагиваемые узлы можно было найти в списке «основных проблем» старой версии коробки.

Брать или не брать?

Имеет ли смысл покупать машину на вторичном рынке с такой коробкой сейчас? А новую? Ответ будет скорее «да», чем «нет». Но только в том случае, если вы не из числа «наездников» и не будете доводить любую мелкую неисправность до полноценной поломки. Если вы к таким не относитесь, то принять решение в пользу выбора машины с DSG DQ200 достаточно много.

Во-первых, при нынешней цене на топливо лишний литр-полтора расхода — уже существенное подспорье, а DSG экономичнее даже МКПП. Во-вторых, машина на вторичном рынке почти наверняка окажется куда дешевле, чем такая же машина с «классической» АКПП. Хотя бы просто в силу того, что «роботов» слишком боятся, а разница в цене на автомобили даже выше цены замены агрегата в сборе на «контрактный».

Гидромуфта: схема, устройство, принцип работы.

Гидромуфта представляет собой отдельный узел в коробке передач автомобиля. Она устанавливается как в автоматической, так и в полуавтоматической коробке. Назначение такого узла состоит в плавной передаче крутящего момента от ведущего вала к коробке передач.

Гидромуфта, находящаяся в составе насосного агрегата, предназначена для бесступенчатого регулирования режима работы путем изменения частоты вращения насоса при неизменной частоте вращения приводного электродвигателя.

Содержание статьи

Частота вращения вторичного вала гидромуфты изменяется в зависимости от степени наполнения, которая регулируется черпательно-золотниковым устройством или жиклерной системой.

Принцип работы гидромуфты

Схематично гидромуфта состоит из нескольких основных элементов. Первый из которых – это насосное колесо (обозначено синим на схеме). Такое колесо имеет изогнутые лопасти и заполнено маслом.

Включение гидромуфты в работу начинается в тот момент, когда насосное колесо начинает вращаться, то масло выталкивается наружу центробежной силой. Чем быстрее вращается колесо, тем больше центробежная сила.

Напротив насосного колеса расположено турбинное колесо (на схеме обозначено красным). Турбинное колесо представляет собой зеркальную копию насосного колеса, повернутую на 180 градусов.

Когда насосное колесо вращается, то поток масла направляется на лопасти турбинное колеса и заставляет его вращаться, но из-за потерь турбинное колесо вращается медленнее.

Степень изменения частоты вращения называется скольжением гидромуфты:

S = 100% *(n1-n2)/n1 = (1-i) * 100%

где n1 – частота вращения вала гидромуфты (приводного двигателя);
n2 – частота вращения вторичного вала гидромуфты (приводного двигателя);
i – передаточное отношение гидромуфты;
s – скольжение, %.

Величины s и i характеризуют глубину регулирования и относятся к режимным характеристикам гидромуфты.

Рабочей жидкостью гидромуфты является масло турбинное марки Т22. Применение масел, склонных к шламообразованию и окислению, не допускается. В масло рекомендуется добавлять присадки против пенообразования и окисления.

При номинальной частоте вращения насоса 2900 оборотов в минуту гидромуфта устанавливается между двигателем и насосом.

В высокооборотных насосных агрегатах (частота вращения более 3000 оборотов в минуту) гидромуфта устанавливается между электродвигателем и передачей, повышающей частоту вращения (мультипликатором).

Устройство гидромуфты

Гидромуфта в автомобиле представляет собой самый простой элемент гидравлической трансмиссии. В современном варианте гидромуфта дополнена ещё одним элементов – статором и такой механизм называется гидротрансформатор. Он состоит из нескольких элементов:
Насосного колеса;
Турбинного колеса;
Статора;
Корпуса (картера).

Насосное колесо закреплено на валу двигателя и вращается внутри герметичного картера гидромуфты. Турбинное колесо расположено на противоположной стороне и закреплено на ведомом валу.

Внутри корпуса между этими двумя колеса все пространство заполнено маслом.

Для преобразования крутящего момента между турбинным и насосным колесами расположен статор. Жидкость возвращается из турбинного колеса в насосное проходя через статор. Это приводит к усилению крутящего момента.

Конструкция насосной гидромуфты

Конструктивная схема гидромуфты насосов разных типов имеет много общих решений.

В состав гидромуфты входит: собственно гидромуфта, рычажно-кулачковая передача и исполнительный механизм.

Гидромуфта типа МГ2 – двухполосная с устройством для регулирования.

Базовая деталь гидромуфты – литой, чугунный корпус (картер) 1 с крышкой 3. В расточках корпуса устанавливается корпус черпательного устройства и подшипник гидромуфты.

К корпусу подсоединяются золотник, маслопроводы, термометры сопротивления. В корпусе установлен перфорированный экран для изоляции вращающегося ротора от брызг и уменьшения вентиляционных потерь. В корпусе отлиты четыре опорные лапы для крепления к фундаментной плите.

С помощью шпилек крышка крепиться к корпусу. По плоскости разъема разъема предусмотрена паронитовая прокладка. В крышке выполнен люк со съемной крышкой, через который производится ремонт замена плавких предохранителей ротора без разборки корпуса гидромуфты 2.

Вал электродвигателя посредством зубчатой муфты соединяется с насосным валом гидромуфты, а вал насоса или редуктора с турбинным валом 9 гидромуфты. Насосный полуротор 5 и турбинное колесо 6 гидромуфты изготавливаются из стальных поковок, с приваренными плоскими радиальными лопастями. Насосный ротор на подшипниках скольжения с осевым упором цапфы 8 устанавливается в корпус.

Турбинный ротор со своими опорами имеет подшипники качения – левый роликовый, а правый – двойной радиально упорный, для восприятия осевых усилий, действующих на ротор при пусках и переменных режимах работы агрегата.

Подшипник качения гидромуфты смазывается жидким маслом, поступающим от подшипников скольжения по специальным сверлениям.

Насосный ротор состоит из двух полуроторов: левого и правого. Левый полуротор 5 крепится болтами с пружинными шайбами к фланцу насосного вала, правый 7 – к цапфе 8. Между собой полуроторы соединены цилиндрическим корпусом ротора 4. К корпусу ротора крепится крышка 10 камеры черпательного устройства.

Турбинный ротор состоит из симметричного колеса, насаженного на вал, и деталей крепления. В ступице турбинного колеса выполнены разгрузочный отверстия для выравнивания давления в обеих рабочих полостях гидромуфты.

Двухполосный круг циркуляции гидромуфты через золотники и корпус подшипника заполняется маслом от маслосистемы. Регулирование частоты вращения турбинного ротора гидромуфты осуществляется изменением значения заполнения круга циркуляции, который через отверстия соединяется с дополнительным объемом, где формируется масляное кольцо.

Схема системы регулирования гидромуфты.

Работы и регулирование гидромуфты производится путем воздействия вала исполнительного механизма через кулачок 1 и рычаг 7 на зубчатый сектор 5, находящийся в зацеплении с зубчатой рейкой черпака 4.

Черпак движется поступательно в направляющей втулке. Положение черпака определяет уровень масла в черпательной камере, а следовательно, и в полости гидромуфты, обуславливая тем самым определенное скольжение. Предельное положение черпака фиксируется стопором 3. На корпусе гидромуфты имеется указатель положения черпака.

Закрепленный на корпусе 12 золотник 11 может разделить масло на два потока: в полость гидромуфты и сброс в маслобак. Масло подводится в центр золотника, а отводится через регулирующие окна в верхней и нижней части 10.

Вращение на золотник передается от валика зубчатого сектора через кулачок 2, двухплечий рычаг 6, тягу 15 и рычаг 13, установленный на валике золотника. Продольная тяга имеет пружину 14, которая обеспечивает обратное движение золотника.

Кулачок 2 спрофилирован таким образом, чтобы обеспечить максимальную подачу масла в гидромуфту при режиме наибольшего в ней тепловыделения. Золотник предохраняет гидромуфту от переполнения, а черпаковую трубу – от чрезмерной перегрузки.

Постоянный контакт рычага 6 с кулачком 2 осуществляется за счет противовеса 8. Вал исполнительного механизма имеет подшипниковую опору 9.

Применение гидромуфт дает возможность повысить экономичность работы насосного агрегата при частичных нагрузках, увеличивает долговечность работы насоса и арматуры, а также позволяет привести в соответствие напорные характеристики параллельно работающих насосных агрегатов.

Для резервных питательных насосов энергоблоков до 300 МВт применяются одноступенчатые повысительные передачи с передаточным отношением до 2,2.

Шевронная зубчатая пара установлена в подшипниках с принудительной смазкой. Подшипники располагаются в чугунном корпусе редуктора, который имеет осевой разъем в горизонтальной плоскости.

Шестерня выполнена как одно целое с валом из стали 40Х. Зубчатое колесо – бандажированное: на вал из стали 45 насажена ступица и обод зубчатого колеса из стали 40Х. Редуктор имеет торсионный вал для соединения с насосом.

Достоинства и недостатки

Основным достоинством гидромуфты считается возможность плавного регулирования крутящего момента, который передается от двигателя на трансмиссию. Использование гидромуфты позволяет ограничить максимальный передаваемый крутящий момент и таким образом обезопасить трансмиссию от поломок и перегрузок.

Недостатком такой конструкции является снижение КПД, которое происходит вследствие потерь в масле при передаче крутящего момента. Большая часть потерь связана с преобразованием механической энергии вращения в тепловую, которая расходуется на нагрев масла и корпуса турбины. Такие потери приводят к увеличению расхода топлива.

Что такое гидромуфта и для чего она нужна

Статья про гидромуфту: для чего она нужна, комплектующие, особенности работы, возможные неисправности. В конце статьи — видео анимации гидромуфты КамАЗа. Статья про гидромуфту: для чего она нужна, комплектующие, особенности работы, возможные неисправности. В конце статьи — видео анимации гидромуфты КамАЗа.

Гидравлическая муфта является частью закрытой системы автоматической и полуавтоматической коробки передач. Отдельный узел гидромуфты (в современных моделях авто — гидротрансформатор) предназначен для плавной передачи крутящего момента от коленвала к коробке-автомат.

Принцип работы

Гидромуфта обеспечивает плавные переходы с одной передачи на другую, сдерживая вращательное колебание, позволяет начать плавный старт автомобиля и быстрый плавный разгон.

Главные комплектующие гидромуфты — два лопастных колеса, которые расположены на одной оси. Первая лопасть соединяется гибкой связкой с ведущим валом авто. Вторая лопасть имеет сцепление с ведомым валом. Внутренняя часть гидромуфты заполнена маслом.

Ведущий вал муфты получает вращение от двигателя машины. Под действием вращательных движений рабочей жидкости происходит передача усилий на лопасти ведомого вала, который начинает плавно вращаться, перебирая на себя ускорение от ведущего вала. Связующим звеном между валами является рабочая жидкость.

Гидротрансформатор как более модернизированная система имеет дополнительную силовую деталь – статор, третье колесо с лопастями определенной формы. Устанавливается на ведущий (насосный) вал, образуя с колесом единый узел.

Гидротрансформатор увеличивает крутящий момент передачи от двигателя на АКПП в несколько раз, в то время как муфта передает количество колебаний от ведущего вала с потерями на 2-5%.

Главные комплектующие гидромуфты:

колесо (лопасть насосная) присоединяется к коленвалу;

турбинное колесо, присоединяется на вал трансмиссии;

ребра воздушного охлаждения;

Признаки износа и поломки гидромуфты и гидротрансформатора

Гидравлическая муфта рассчитана на весь срок эксплуатации автоматической коробки передач, но, как и любая другая деталь, может выходить из строя намного раньше.

Признаки неисправности гидромуфты, которые потребуют обращения в автосервис:

Явно слышен нехарактерный треск в АКПП при переключении скоростей. После набора скорости потрескивание исчезает. Причина может быть в истирании опорных подшипников.

Вибрация кузова при скорости от 60 км в час. Рабочая жидкость муфты выработала ресурс, происходит забивка масляного фильтра закарстованными частицами масла. В этом случае после диагностики производится замена всех рабочих жидкостей трансмиссии и двигателя.

Автомобиль теряет момент ускорения и показывает плохую динамику разгона. Причина — в выходе из строя турбинного колеса муфты.

Явным признаком износа или поломки турбинного колеса может служить внезапная остановка автомобиля без возможности продолжить движение.

Износ или поломка лопаток турбинного колеса, а также их деформация приводят к металлическому стуку в коробке передач при переключении скоростей.

Главной особенностью и достоинством гидромуфты является предохранение АКПП от большого крутящего момента при передаче усилия от двигателя. Муфта и гидротрансформатор позволяют сглаживать рывки подачи и передавать крутящий момент плавно, с постепенным увеличением и снижением оборотов.

Видео анимации гидромуфты КамАЗа:

Гидромуфта и все,что необходимо о ней знать.

В некоторых видах двигателей устанавливается привод вентилятора с охлаждающей функцией от коленвала. Соединение осуществляется через специальную деталь, называемой гидромуфтой. В чём суть действия этого прибора, строение и процесс его функционирования, пойдёт речь в данной статье. Также немаловажным фактором является правильное использование данного узла, технические особенности и, в случае необходимости, проведение ремонта.

Свойства

Отметим основные свойства, которыми обладают гидромуфты:

• Ведомые и ведущие валы действуют вне зависимости друг от друга. К примеру, когда ведомый вал находится в покое, то в это время ведущий вал может функционировать или соответствовать промежуточному значению угловой скорости. Но отметим, что значение последней не может равняться скорости вращения ведущего вала. Обычно её значения меньше на 2 – 3%.
• Именно гидравлические муфты смогут обеспечить плавное начало движения транспорта и плавный набор разгона.
• Строение организовано таким образом, что в ней отсутствуют детали, которые тесно соприкасаются между собой. Другими словами отсутствует процесс трения деталей, а следовательно, их износ сводится к минимуму.
• Гидромуфта сдерживает крутильные колебания.
• С её помощью обеспечивается бесшумное функционирование передач.
• Обеспечивается высокие показатели коэффициента полезного действия, до 0,96 – 0,98.
• Высокая степень надёжности при эксплуатации.С их помощью можно организовать управление, как на дистанционном, так и на автоматическом уровне.

История

Своим рождением гидротрансформатор и гидромуфта обязаны развитию судостроения в конце XIX века. С появлением на кораблях морского флота паровых машин возникла острая необходимость в новом дополнительном механизме, который позволял бы плавно передавать крутящий момент от паровых двигателей к большим и тяжелым гребным винтам, погруженным в воду. Такими устройствами стали гидромуфта и гидротрансформатор, которые запатентовал в 1905 году немецкий инженер и изобретатель Герман Феттингер. Позже эти механизмы адаптировали для установки на лондонские автобусы, а затем на автомобили и первые дизельные локомотивы для более плавного начала движения.

Устройство и принцип работы гидромуфты

Внутри гидромуфты очень близко друг к другу соосно размещены два вращающихся колеса с лопастями. Одно соединено с ведущим валом (насосное), а второе с ведомым (турбинное). Все пространство вокруг них в гидромуфте заполнено рабочей жидкостью (масло).

Принцип работы гидромуфты очень прост. Её ведущий вал вращается двигателем. Вместе с валом в корпусе гидромуфты циркулирует и масло. За счет своей вязкости оно постепенно все больше и больше вовлекает за собой в это вращение ведомый вал. Таким образом, крутящий момент от двигателя плавно нарастая постепенно через жидкость передается на ведомый вал.

Устройство и принцип работы гидротрансформатора

По сути, гидротрансформатор это та же гидромуфта в которой между вращающимися колёсами добавлено третье лопастное колесо – реактор (статор). Посредством муфты свободного хода оно может вращаться на ведущем валу, образуя единое целое с насосным колесом. Это происходит до тех пор, пока обороты вращения насоса и турбины различаются. Как только они уравниваются, реактор начинает вращаться независимо от насоса, превращая гидротрансформатор в гидромуфту.

Достоинства и недостатки гидромуфты

В настоящее время гидромуфты устанавливаются на автомобили с полуавтоматическими коробками передач (грузовые, автобусы, реже легковые), на тракторы, в авиационные турбины, применяются в металлообрабатывающих станках. К достоинствам гидромуфты можно отнести простоту конструкции, обеспечение плавности изменения крутящего момента, передаваемого от двигателя на механизмы трансмиссии, снижение ударных нагрузок на шестеренчатые пары коробок передач.
Недостатком гидромуфты является меньший по сравнению с гидротрансформатором коэффициент полезного действия из-за больших потерь при высоких оборотах ведущего вала двигателя. По этой причине на современные легковые автомобили гидромуфты практически не устанавливаются.

Гидромуфты подразделяются на регулируемые и замкнутые.

Регулируемые гидромуфты предназначены, как правило, для относительно неглубокого (до 30-40%) регулирования частоты вращения ведомого вала привода. Наиболее экономичным такое регулирование является лишь для машин, у которых мощность нагрузки в процессе работы изменяется пропорционально кубу частоты вращения турбины, т.е. N₂=(i 3 ) Nн (Nн- номинальная мощность при полной скорости и n₁=const.). К таким машинам относятся мощные (до15тыс.квт) центробежные насосы, турбогенераторы, вентиляторы. Менее экономичным регулирование с помощью гидромуфт является в случае, когда мощность изменяется пропорционально квадрату частоты вращения ,т.е. N₂=(i 2 ) Nн. Максимальные потери мощности Nпот. в первом случае составляют Nпот.= 0,148 Nн при i=0,666, а во втором случае 0,25 Nн- при i=0,5. Для многих лопастных машин регулирование гидромуфтой имеет ряд преимуществ по сравнению с другими способами регулирования скорости.

Основные типы и характеристики замкнутых гидромуфт.

Замкнутые гидромуфты постоянного наполнения условно могут быть подразделены на предохранительные и пускопредохранительные.

Предохранительные гидромуфты ограничивают крутящий момент значением, меньшим на 15-20% максимального (опрокидного) момента приводного электродвигателя (двигатель). Значение пускового(стопового) момента в отдельных моделях таких гидромуфт может иметь значение 1,3-1,4 от величины номинального момента. В этом случае предохранительная гидромуфта выполняет функцию муфты предельного момента. Пускопредохранительная гидромуфта предназначена для поддержания вращающего момента привода в течение всего периода разгона машины в пределах 1,3-1,5 от номинального момента.

Характерным примером применения предохранительной гидромуфты как муфты предельного момента является роторный экскаватор, а пускопредохранительной гидромуфты — ленточный конвейер большой длинны.

На рис.2 показана предохранительная гидромуфта ГП 740, имеющая симметричные насос 1 и турбина 2 , межлопастные каналы которых образуют рабочую полость 3. Насос 1 соедин?н посредством фланцев с вращающимся корпусом 4. Турбина 2 установлена на полом валу 5, имеющем посадочное отверстие для монтажа гидромуфты на входной вал редуктора. Насос 1 посредством пальцев 6 и упругих втулок 7 связан с полумуфтой 8 вала электродвигателя. В центральной части полости гидромуфты имеется камера 9.

При работе гидромуфты на установившемся режиме вся РЖ находится в рабочей полости 3 и, как было указано выше, циркулирует по каналам насоса и турбины.

В указанном режиме в камере 9 РЖ отсутствует, т.к. оба колеса (насос 1 и турбина 2) вращаются с большой частотой вращения при минимальном их скольжении. В случае возрастания нагрузочного момента скорость турбины 2 начинает уменьшаться.

При определенной величине внешней нагрузки РЖ опускается по лопаткам турбины 2 к центру гидромуфты и достигает границ камеры 9. С дальнейшим ростом нагрузки и скольжения вс? большее количество РЖ устремляется в камеру 9, в то время как количество ее в рабочей полости 3 уменьшается. Так как расход РЖ по каналам насоса и турбины в этом переходном режиме падает, то крутящий момент, передаваемой гидромуфтой, не возрастает и ограничивается вполне определeнной величиной. Остановка турбины 1 (скольжение 100%) соответствует практически полному заполнению камеры 9 РЖ, находящейся в ней в состоянии динамического равновесия. Последнее обусловлено тем, что насос 1 постоянно всасывает ту порцию жидкости, которая в данный момент поступает из турбины 2 в указанную камеру. При снятии внешней нагрузки первоначальная картина восстанавливается, поскольку вся РЖ перетекает вновь из камеры 9 в рабочую полость 3. Пуск гидромуфты сопровождается аналогичным гидравлическим процессом, но с той лишь разницей, что он протекает в обратном порядке по сравнению с режимом торможения ведомого вала.

Вал 5 турбины 2 имеет два подшипника качения 10 и 11, позволяющие этому колесу свободно вращаться по отношению к насосу 1. Полость гидромуфты во избежание вытекания РЖ уплотнена на валу 5 манжетами 12 и 13.

На рис. 3 представлены графики внешних моментных характеристик асинхронного короткозамкнутого двигателя (а) и предохранительной гидромуфты (б). В качестве допущения принято, что при изменении момента частота вращения насоса (мин -1 ) n₁ =const.

Момент гидромуфты Мг подчиняется зависимости

Мг = λi?ρ?(n₁/ 60) 2 ?D_a 5 ,где:

λi-безразмерный коэффициент момента, являющийся параметром гидромуфты данного типа при заданном значении i,
ρ— плотность РЖ,
Da— активный диаметр, равный наибольшему диаметру рабочей полости гидромуфты.

Из приведенной зависимости следует, что изменение Мг с изменением n₁ следует закону квадратичной параболы.

График 1 на рис.3 относится к «чисто» предохранительной гидромуфте, а график 2- к предохранительной гидромуфте, выполняющей функции муфты предельного момента с пониженным пусковым (стоповым ) моментом при i=0. Из сопоставления характеристик видно, что момент гидромуфты при любом передаточном отношении i не превышает максимальный момент (М макс.) двигателя, работающего в установившихся режимах на устойчивом участке своей моментной характеристики независимо от величины нагрузки.

Работе привода с номинальной нагрузкой Мн соответствует точка А (i=0,965- 0,975). При возрастании внешнего нагрузочного момента от значения Мн до Мкр (Мкр — критический момент гидромуфты) на участке А-В скорость турбины уменьшается до значения iкр? n_1. Далее момент гидромуфты либо уменьшается в соответствии с графиком 1 , либо не меняется и оста?тся примерно равным Мкр (график 2). Во обоих случаях процесс снижения скорости турбины вплоть до полной ее остановки ( i =0 ) протекает быстро и соответствует участкамВ-С₁, В-С₂ неустойчивой работы гидромуфты. В точках С₁ и С₂ гидромуфта работает устойчиво со скольжением 100%. В этом режиме вся подводимая энергия преобразуется в тепло, повышающее температуру РЖ, что может при срабатывании тепловой защиты приводить к выбросу РЖ и устранению тем самым силовой связи гидромуфты с двигателем.

В случае отсутствия гидромуфты включение двигателя в электросеть вызывает ударное приложение усилий к элементам передачи, эквивалентное среднему значению Мпуск. Использование же гидромуфты совместно с двигателем коренным образом и в лучшую сторону изменяет характер пускового процесса .

Внешняя нагрузка на двигатель в период пуска определяется только параметрами моментной характеристики гидромуфты. Если пуск двигателя осуществляется ,например, при полностью блокированном ведомом валу привода, то внешний крутящий момент ( Мг) плавно нарастает от нуля по параболам 0-с₁ и 0-с₂ соответственно при характеристиках 1 и 2.В точках с₁ и с₂ работа двигателя с частотой вращения, близкой к рабочей, устойчива, поскольку момент гидромуфты 0-С₁ и 0-С₂ при ее скольжении, равном 100%, меньше Ммакс.

Пуск привода при номинальной нагрузке Мн и характеристике гидромуфты, например, 2 (Рис.3) можно условно разделить на три фазы. В первой фазе при неподвижной турбине двигатель быстро разгоняется по параболе 0-с₂до точки к пересечения этой кривой с линией Мн=const. При частоте вращения двигателя n_1к турбина совместно с ведомой частью привода страгивается с места и ускоряется, что соответствует второй фазе пуского процесса. В течение этой фазы двигатель разгоняется, преодолевая момент сопротивления гидромуфты, изменяющийся так же по параболе 0-с₂. Завершению этой фазы соответствует точка с₂пересечения кривой 0-с₂ с рабочим участком характеристики двигателя и точка В на графике 2 характеристики гидромуфты. Третья завершающая фаза определяется участком a-c₂ характеристики двигателя и соответственно участком A-B характеристики гидромуфты. В этой фазе момент гидромуфты изменяется от Мкр до Мн.

На рис.4 приведена конструкция пускопредохранительной гидромуфты ГПП530 с тормозным шкивом, которая устанавливается на входной вал коническо-цилиндрического редуктора приводного блока ленточного конвейера.

Отличительной особенностью этой гидромуфты гидромуфты в сравнении с предохранительной является то, что помимо насоса 1, турбины 2, корпуса 3 и вала 4 турбины в центральной части полости муфты предусмотрена пусковая камера (камера) 5, образованная внутренней нерабочей поверхностью насоса 1 и прикрепленной к нему крышкой 6. Заполнение камеры 5 РЖ при неподвижной гидромуфте и при ее вращении происходит через кольцевой вход 7 , имеющийся в крышке 6.

Выход РЖ из камеры 5 в рабочую полость 8 при работе гидромуфты осуществляется через ряд отверстий 9 небольшого сечения, выполненных в цилиндрической стенке указанной камеры. При неподвижном состоянии гидромуфты РЖ свободно заполняет большую часть объема камеры 5. В процессе быстрого пуска двигателя камера 5 под напором насоса полностью заполняется РЖ и остается максимально заполненной практически до полного разгона машины.

Расход РЖ, перетекающей постоянно в рабочую полость 8 из камеры 5, сполна компенсируется большим расходом РЖ, поступающей в нее из каналов турбины 2.

Объем РЖ в камере 5 начинает уменьшаться лишь после разгона ведомого вала привода до скорости, близкой к номинальной. При этой скорости центробежные силы, воздействующие на РЖ в каналах турбины, будут препятствовать ее проникновению к кольцевому входу 7. В связи с этим рабочая полость будет постепенно пополняться через отверстия 9 РЖ, поступающей из камеры 5. Последняя полностью опорожнится лишь после окончания разгона машины.

Способность пускопредохранительной гидромуфты удерживать в пусковом процессе значительную часть РЖ в полости пусковой камеры обеспечивает снижение пускового момента привода до значения (1,3-1,6) Мн и тем самым растянутый во времени плавный разгон машины.

Ограничение пускового момента в указанных пределах необходимо для большинства ленточных конвейеров, поскольку при этом устраняются опасные динамические колебания натяжения ленты и ее пробуксовка по барабанам.

Экспериментально полученные графики изменения частот вращения насоса и турбины, а также крутящего момента гидромуфты ГПП530 в процессах пуска механической системы, имитирующей разгон ленточного конвейера, приведены на рис.5.

Рассмотрение графических зависимостей n_1, n₂ и Мг от времени процесса t указывает на то, что двигатель легко разгоняется за 1,8-2,0 с, в то время как ведомый вал, нагруженный моментом сопротивления, равным Мн, и инерционной нагрузкой (момент инерции 28 кгм 2 ), ускоряется до номинальной частоты вращения за 34с.

При пускопредохранительной гидромуфте привод приобретает в известном смысле признаки адаптивной системы, т.к. при сниженном моменте сопротивления движению уменьшается и вращающий момент Мг, в связи с чем плавность пуска сохраняется.

Как предохранительные, так и пускопредохранительные гидромуфты могут иметь конструктивное исполнение «гидромуфта-шкив». В таких гидромуфтах шкив (например шкив клиноременной передачи) прикрепляется к корпусу или к соединенной с ним турбине. Внутреннее лопастное колесо выполняет при таком исполнении функцию насоса.

На рис.6 показана предохранительная гидромуфта ГМШ500 исполнения «гидромуфта-шкив», в которой болтами к турбине 1 присоединен шкив 2. Насос 3 установлен на валу 4, с помощью которого гидромуфта может быть консольно смонтирована на валу двигателя.

Заключение

Включением гидромуфты в состав привода достигается существенное улучшение его статических и динамических характеристик, что способствует повышению эксплуатационной надежности машин.

Гидромуфта, способная в режимах пуска и торможения ограничивать заданным значением крутящий момент, является эффективным быстродействующим средством защиты от недопустимых перегрузок двигателя, механической передачи и машины в целом.

Обладая свойствами демпфирования и гашения крутильных колебаний, пульсирующих и пиковых нагрузок, гидромуфта позволяет увеличить срок службы машин.

Гидромуфты ведущих фирм Запада широко используются во всех отраслях промышленности большинства стран мира. В то же время в России так же, как и в странах СНГ, наблюдается значительное отставание в сфере серийного производства и применения гидромуфт, что снижает технический уровень и эксплуатационную надежность многих отечественных машин.

Гидромуфта – принцип работы

Гидромуфта представляет собой специальный механизм, который передает крутящий момент от вала силовой установки на коробку передач. Он является важнейшей частью гидромеханической трансмиссии, но в последнее время все чаще в качестве альтернативы используются гидротрансформаторы, хотя еще сравнительно недавно эта деталь устанавливалась на все авто с автоматической и полуавтоматической КПП.

Назначение

Сфера применения гидромуфт не ограничивается одними только автомобилями и другими транспортными средствами. Эти механизмы незаменимы в устройстве всевозможных конвейеров, они входят в конструкцию элеваторов, дымососов, различного рода насосов и газовых турбин, а также мельниц, дробилок и тому подобных сельскохозяйственных и промышленных установок.

Также детали, ставшие темой нашего разговора, входят в состав экскаваторов роторного типа, дорожных катков, центрифуг, бетономешалок и барабанных сушилок.

Так, к примеру, гидромуфта вентилятора является обязательным элементом привода системы охлаждения в автомобилях определенных марок и моделей. Если говорить о функции данной детали вкратце, то она сводится к автоматическому включению/отключению вентилятора в соответствии с изменением температуры мотора.

Деталь по праву считается наиболее простым решением, упрощающим конструкцию привода в системе охлаждения. Она выполняется в виде небольшого блока, связывающего крыльчатку и шкив. Блок не нуждается в электроприводе, не требует соединения с другими элементами, его работа полностью автономна.

Для управления работой вентилятора в конструкцию некоторых авто предусмотрен датчик гидромуфты – устройство, которое при необходимости включает, а затем автоматически отключает вентилятор, ориентируясь по температуре охлаждающей жидкости.

Гидромуфта привода обладает массой преимуществ по сравнению с остальными типами привода, ее установка предпочтительна в транспортных средствах повышенной проходимости, которые призваны выдерживать высокие нагрузки в сложных условиях эксплуатации.

Так, ее использование, к примеру, минимизирует необходимость применения жалюзи перед радиатором охлаждения, позволяет сэкономить время перед преодолением на автомобиле водных препятствий (водителю не придется отключать вентилятор перед ездой вброд).
Помимо всего прочего, доказано, что этот механизм способствует снижению расхода топлива и делает работу двигателя более тихой, что особенно заметно на холостых оборотах.

Гидромуфту двигателя без преувеличения можно назвать простейшим элементом гидромеханической трансмиссии. Крутящие моменты на ее ведущем и ведомом валах одинаковы, она их не изменяет, а передает требуемую скорость вращения с вала мотора на КПП.

Именно эта деталь отвечает за плавное переключение передач, она тормозит вращательное колебание, обеспечивает плавное начало движения и хороший разгон без рывков.

Это становится возможным потому, что жесткое сцепление между комплектующими муфты, равно как и между валами – ведущим и ведомым – отсутствует Вращательное движение передается на ось плавно, нет ни толчков, ни рывков.

Как работает гидромуфта

Работа механизма, ставшего темой нашего разговора, базируется на простейших принципах. Крутящий момент поступает от ротора благодаря тому, что рабочая жидкость вязкая. Функцию этой жидкости выполняет масло гидромуфты.

Управление деталью осуществляется благодаря двум деталям – спиральной биметаллической пружине и пластине. В соответствии со сменой температуры пружина скручивается либо раскручивается, она поворачивает закрепленную на штифте биметаллическую пластину.

Пластина, также подверженная воздействию температурных изменений, либо изгибается, либо выпрямляется, обеспечивая открытие или закрытие каналов соответственно.

Если мотор транспортного средства холодный (а это обычно бывает сразу после его запуска), гидромуфта тоже холодная, ее пружина коротка, а пластина находится вплотную к разделительной пластине, соответственно, каналы закрыты.

Когда двигатель нагревается, нагревается и муфта, ее пружина под воздействием тепла раскручивается, провоцируя поворот пластины – она смещается, открывает канал, что способствует попаданию рабочей жидкости внутрь камеры. Благодаря вязкости этой жидкости начинается вращение вентилятора.

Устройство

Основными составными элементами гидромуфты являются лопастные колеса в количестве 2-х штук. Первая лопасть связана с ведущим валом ТС, вторая – с ведомым валом. Внутри гидромуфты находится масло.

Описывая устройство гидромуфты детальнее, необходимо упомянуть следующие ее конструктивные элементы:

• насосная лопасть, которая непосредственно связана с коленвалом;
• турбинное колесо;
• уплотнение;
• заливная пробка;
• ребра охлаждения;
• валы (коленчатый и ведомый).

Признаки неисправности гидромуфты

Наиболее распространенными признаками износа гидромуфты являются:

• Незначительная пробуксовка сцепления в момент начала движения авто. Машина на протяжении пары секунд не реагирует на педаль акселератора и разгоняется очень слабо, но затем начинает двигаться в штатном режиме.
• При езде в городском режиме ощущаются вибрации. Как правило, случается это на скорости около 60-ти км/час.
• Во время движения авто при нагрузке (резкий подъем, транспортировка груза и пр.) чувствуется вибрация.
• ТС, оснащенные автоматической коробкой передач, двигаются рывками, что особо ярко ощущается, когда осуществляется торможение двигателем.

В некоторых случаях поломку детали можно определить на слух. Так, во время переключения передач появляется шум, который исчезает одновременно с увеличением оборотов двигателя. Иногда при езде на скорости около 60-ти км/час появляется вой, который сопровождается вибрацией.

При обнаружении хотя бы одного из перечисленных выше признаков необходимо посетить СТО и выполнить диагностику, а в случае необходимости – провести ремонт гидромуфты, чтобы исключить риск появления в будущем более серьезных проблем.

Достоинства и недостатки

Гидромуфты входят в конструкцию автомобилей, которые оснащены полуавтоматической трансмиссий. Чаще ими оборудуют грузовики и автобусы. К неоспоримым плюсам этих механизмов следует отнести простоту конструкции, плавность изменения скорости движения, снижение нагрузки на шестеренки КПП.

Что касается недостатков, то это низкий КПД по причине значительных потерь ведущего вала на больших оборотах. Именно поэтому на легковой автотранспорт в последнее время устанавливают гидротрансформаторы, которые считаются более совершенными устройствами.

Заключение

Разместите объявление на нашем сайте: Запчасти в России

Благодаря наличию в системе привода ТС гидромуфты заметно улучшаются статические и динамические характеристики двигателя, что в общем и целом оптимально сказывается на эксплуатационных показателях авто и его надежности. Деталь, которой был посвящен наш сегодняшний разговор, предотвращает перегрузку мотора и продлевает срок службы машины.

Гидромуфта, гидротрансформатор

Гидромуфта – области применения | Атанор Инжиниринг

Продукция

• Тормозные системы
  • Электромагнитные тормоза
  • Гидравлические тормоза
  • Механические тормоза
  • Пневматические тормоза
• Опорно-поворотные устройства
  • TGB ОПУ серии BE
  • TGB ОПУ серии LBE
  • TGB ОПУ серии TGO
  • TGB ОПУ серии 2-WORM
  • TGB ОПУ серии TE
  • TGB ОПУ серии TGE
  • TGB ОПУ серии DADA
  • TGB ОПУ серий TGZ и TVR
  • TGB ОПУ серии DAD
  • Комплектующие для ОПУ
• Опорно-поворотные круги
• Редукторы и мотор-редукторы
• Муфты и сцепления
• Мотор-барабаны
• Гидромоторы
• Гидронасосы
• Элементы гидропривода
• Системы управления и мониторинга торможения
• Промышленные лебедки

Производители

• Kendrion INTORQ
• Dellner Brakes
• TGB Group
• WESTCAR S.R.L.
• Comer Industries
• Torriani Gianni s.n.c.
• Dissan Reduktor
• Corbetta
• Berma
• SIREM
• New Turbostart
• Brevini
• Danfoss

Гидромуфта – области применения

Дробилки, грохоты, измельчители

Материал, который приходится измельчать обычно неоднороден – ветки деревьев на лесоповале, отбитая горная порода, отходы производства или перерабатываемые бытовые отходы. При дроблении, измельчении, грохочении всегда может возникнуть ситуация, когда более твердый или более массивный кусок сырья заставит вальцы и молоты машины притормозить. Это в свою очередь вызывает пиковую нагрузку и замедляет общую скорость привода. Такие перепады губительно сказываются на работе всех элементов системы, но в особенности – редукторов и двигателей.

Именно гидромуфта предохраняет привод в подобных случаях. Она позволяет одной части привода снизить скорость или временно остановиться, не влияя на работу оборудования до гидропередачи.

В таких дробилках как валковые и гирационные, где рабочий элементом являются вальцы или молоты (молотковая дробилка) гидромуфты являются необходимой частью привода. На щековых, молотковых и роторных дробилках они применяются реже. В барабанных мельницах применение турбомуфт очень желательно. В приводах горных машин (гидромуфты используются повсеместно).

Гидромуфты используют на:

* измельчающем оборудовании Krupp,
* стружкодробильных агрегатах Lindemann, Birim Makina
* измельчителях древесных остатков или древоизмельчители, измельчители веток (одновальные шредеры) Vecoplan, Caravaggi, Rayco.

Насосы

Подключение привода через гидромуфту — традиционное решение для насосов высокой мощности. Это могут быть как магистральные, так и буровые насосы.
Для некоторых типов насосов характерна высокая скорость вращения рабочих элементов. Часто передача крутящего момента от двигателя к гидромуфте и от гидромуфты к насосу осуществляется при помощи упругих пластинчатых муфт.

Причина использования гидромуфт в приводах насосов та же, что и в измельчающем оборудовании — неоднородность перекачиваемых субстанций и возникающие перепады нагрузок.

Конвейеры

Ленточные, цепные, скребковые и пластинчатые конвейеры а также элеваторы – в этом оборудовании гидромуфта – традиционный элемент. По типу это могут быть магистральные, стационарные и телескопические конвейеры.

В горной промышленности гидромуфты крайне желательно использовать в скребковых и ленточных конвейерах, где перепады нагрузок возникают при погрузке и транспортировке отбитой горной массы.

В винтовых конвейерах, которые применяются для транспортировки муки, круп, зерна, строительные смесей, материал однороден, однако и здесь используются гидромуфты. Они нужны для нивелирования нагрузки, возникающей при неравномерной загрузке.

Плавный пуск при помощи гидродинамической муфты также увеличивает срок службы привода и ленты конвейера.

В России гидромуфты широко используются в продукции Курганского машиностроительного завода конвейерного оборудования (КМЗКО) и др.

Машины с большой инерцией вращающихся частей

Центрифуги, молотковые и дисковые дробилки, сепараторы, мельницы, вентиляторы (градирни), аттракционы в парках развлечений, конвейеры большой длины. При работе этих механизмов, при относительно большой массе вращающихся элементов создается значительный момент инерции. В этом оборудовании необходимо равномерное распределение нагрузки на двигатель в момент пуска.

В российской номенклатуре такие муфты часто называют ГПП (гидромуфты пуско-предохранительные). Они предназначены для передачи вращающегося момента от электродвигателя к редуктору. Гидромуфта также помогает снизить пусковые токи в сети. Срок службы двигателя значительно увеличивается.

Что такое гидромуфта в автомобиле

Гидромуфты для промышленности и производства

Европейские аналоги отечественных гидромуфт ГП, ГПВ, ГПП, ГПЭ, ГПБ

Гидромуфты Westcar (Италия), New Turbostart (Италия), TB Wood’s и Wichita Clutch используются в промышленных приводах различного оборудования по всему миру.

Вы можете купить гидромуфту привода у нас у нас со клада в Москве или под заказ из Европы. Оказываем помощь с подбором гидромуфты под ваше применение. Прямые контакты с производителями.

Westcar New Turbostart Corbetta TB Wood’s Wichita Clutch

Сделать запрос на гидромуфту

Итальянская компания Westcar является разработчиком и производителем эластичных и гидромуфт для защиты силового привода при пуске для разных отраслей промышленности.

Westcar

мощность до 500 кВт

Westcar

для мощностей до 1500 кВт

Westcar

с кольцеобразной камерой задержки

Westcar

С двойной камерой задержки

Westcar

Одинарная камера задержки

Westcar

мощность до 6000 кВт

Итальянская компания New Turbostart s.r.l. — известный производитель гидродинамических и гидромеханических муфт для различных промышленных применений.

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 1470 кВт

серия L/MU — LR/MU

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 1470 кВт

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 1470 кВт

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 1470 кВт

серия L/E FF — LR/E FF

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 1470 кВт

серия L/E DF — LR/E DF

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 1470 кВт

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 1470 кВт

серия CF-LS и CF/R-LS

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 1470 кВт

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 1470 кВт

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 1470 кВт

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 1470 кВт

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 1470 кВт

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 2200 кВт

серия Jolly L/MU

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 2200 кВт

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 2200 кВт

серия Jolly L/E — FF/DF

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 2200 кВт

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 2200 кВт

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 2200 кВт

серия Jolly PC/PI

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 2200 кВт

серия Jolly D110

New Turbostart

Мощность от 0,37 до 2200 кВт

Corbetta

Многодисковые гидравлические муфты

Мультидисковые гидромуфты серии Disc-O-Torque®

TB Wood’s

• Гидромуфта серии Mesur-Fil

Wichita Clutch

Wichita Clutch

Гидравлические тормоза серий HBA и HBS

Wichita Clutch

Муфта-тормоз серии CBH

Wichita Clutch

Муфта-тормоз серии CBA

Wichita Clutch

Конструкция и принцип действия [ править | править код ]

Колесо, соединённое с ведущим валом, называется насосным колесом, а колесо, соединённое с ведомым валом, называется турбинным колесом. Фактически насосное колесо представляет собой лопастной насос, а турбинное — лопастной гидравлический двигатель. Оба эти колеса находятся в одном герметичном корпусе и максимально сближены друг с другом (но не соприкасаются), и жидкость при вращении насосного колеса попадает непосредственно на турбинное колесо, сообщая последнему вращающий момент. В отличие от гидротрансформатора, моменты на насосном и турбинном колёсах всегда практически одинаковы.

Коэффициентом трансформации гидромуфты называют отношение угловой скорости ведомого вала к угловой скорости ведущего вала:

i = ω 2 ω 1 , >>>,> 1>2>

где ω 2 , ,> — угловая скорость ведомого вала; ω 1 > — угловая скорость ведущего вала.1>2>

Также можно утверждать, что коэффициент трансформации равен отношению частоты вращения ведомого вала к частоте вращения ведущего вала.

Учитывая равенство моментов на ведущем и ведомом валах, можно записать, что КПД гидромуфты равен коэффициенту трансформации:

η = N 2 N 1 = M 2 ∗ ω 2 M 1 ∗ ω 1 = ω 2 ω 1 = i , >>>=2>*omega _2>>*omega _1>>>=2>>>>=i,> 1>2>

где N 2 > и N 1 > — мощность, соответственно, на ведомом и ведущем валах; M 2 2>> и M 1 > — момент вращения на ведомом и ведущем валах.1>2>

Гидромуфты применяются в коробках передач автомобилей, некоторых тракторов, в авиации и других областях техники.

Перед механическими муфтами гидромуфты имеют те преимущества, что ограничивают максимальный передаваемый момент, и, таким образом, предохраняют приводной двигатель от перегрузок (что особенно важно при пуске двигателя), а также сглаживают пульсации момента.

Однако КПД гидравлической муфты ниже, чем КПД механической.

Назначение гидромуфт

Гидромуфты помогают существенно снизить нагрузки на двигатель и редуктор при пусках, внезапных остановках; обеспечивают плавный пуск двигателя. Благодаря отсутствию жесткого механического контакта, передача мощности от двигателя проходит с минимальным механическим износом элементов силового привода.

Достоинства гидромуфты

• плавный пуск электродвигателя и приводных механизмов
• гашение пиковых нагрузок и скачков крутящего момента
• защита электродвигателя и приводного механизма в случае резкой остановки привода
• улучшение пусковых и статических характеристик
• снижение вращательных колебаний привода при работе

Гидравлический привод

Гидравлический привод сцепления обладает более сложной структурой. Несмотря на сложную систему, устройство в работе является более совершенным. Главный и рабочий цилиндр сцепления автомобиля имеют одинаковый принцип дефектовки деталей, поэтому они описываются по отдельности редко.

Особенности

Гидропривод сцепления для автомобиля имеет несколько конструктивных особенностей:

• устройство предполагает отсутствие троса, подвергаемого износу и поломкам, поэтому можно экономить на затратах;
• соединение осуществляется штоком, обладающим регулируемой конструкцией и сложным механизмом;
• цилиндр располагается традиционно в области корпуса картера;
• главный цилиндр сцепления и бачок жидкости совместимы по своему расположению.

Главный и рабочий цилиндр имеют соединение с помощью магистрали, где расположена рабочая жидкость. Принцип работы имеет сходство с действием гидравлической системы тормозов, которое базируется традиционно на особенностях свойств несжимаемой жидкости.

Поломки

Рабочий цилиндр автомобиля подвергается поломкам, поэтому тем, кто хочет сэкономить время на ремонте, стоит осуществить его замену новым элементом. Цилиндр продается, как и шайбы для уплотнения, в комплекте. Устанавливаются компоненты под гидравлический шланг, в области болта крепления. Если их нет в наборе, стоит приобрести отдельно и установить на автомобиль.

Полностью заменять цилиндр автомобиля нецелесообразно с экономической точки зрения, достаточно поменять специальные резиновые манжеты, которые продаются в ремонтных комплектах. Отдавать машину стоит в ремонт только в проверенные сервисы, чтобы достигнуть оптимального результата.

Как работает

От педали сцепления к его механизму передается усилие с помощью жидкости, находящейся в гидроцилиндрах привода, соединяющих важнейшие элементы. Большой диск находится на острой стороне вала и кожуха, выполненного из стали. Последний закрепляется в области маховика. Внутри него есть пружина со специальными выжимными рычажками. На оси конструкции располагается специальная управляющая педаль, которая приподнимается к кронштейну на кузове. Она опускается при выключении сцепления и переключении передачи.

Принцип работы гидромуфты

В роли рабочей жидкости гидромуфты обычно выступает минеральное масло. В некоторых случаях, когда требуется обеспечение более высоких показателей характеристик гидромуфты, по специальному заказу, изготавливаются гидромуфты, где вместо масла используется вода (трение, создаваемое водой меньше).

Крутящий момент от двигателя преобразуется в гидромуфте в кинетическую энергию движения рабочей жидкости, которая затем переходит в механическую энергию.

Гидромуфта КАМАЗ: бесперебойная работа вентилятора охлаждения

» Статьи » Гидромуфта КАМАЗ: бесперебойная работа вентилятора охлаждения
В ряде двигателей КАМАЗ используется привод вентилятора охлаждения от коленчатого вала через специальную гидромуфту. О том, что такое гидромуфта, какую роль она играет в системе охлаждения дизелей, как она устроена и работает, а также о ее правильном использовании, ТО и ремонте — читайте в статье.

Конструкция, технические особенности и работа системы охлаждения двигателей КАМАЗ

Во всех двигателях КАМАЗ используется традиционная жидкостная система охлаждения с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости (с помощью центробежного насоса) и отводом излишков тепла через теплообменник (радиатор). Конструктивно данная система построена таким образом, что обеспечивает оптимальные режимы работы силового агрегата при его прогреве, в теплое и холодное время года, и под различной нагрузкой.

Система охлаждения содержит следующие компоненты:

• Рубашка охлаждения блока цилиндров и ГБЦ. В КАМАЗах используются V-образные двигатели с индивидуальными головками, все они пронизаны каналами и полостями для прохождения антифриза. В процессе работы силового агрегата жидкость от насоса подается на левую половину блока, откуда через трубу поступает на правую половину. Из каждого ряда цилиндров жидкость подается на головки;
• Водяной насос (помпа). Здесь используется насос центробежного типа, монтируется на левой половине блока цилиндров, со всеми частями системы охлаждения связан трубопроводами;
• Коробка термостатов. Блок содержит два твердотельных термостата (на основе церезина), управляющих потоками антифриза при изменениях температуры силового агрегата. Коробка расположена на правой половине блока цилиндров, она включена в систему между насосом, головками цилиндров и радиатором, все соединения выполнены трубопроводами;
• Радиатор. Традиционной конструкции, трубчато-пластинчатый, преимущественно используются радиаторы с вертикальным расположением трубок. Перед радиатором предусмотрена «шторка» (жалюзи), с помощью которой можно регулировать поток воздуха. Радиатор устанавливается в передней части автомобиля;
• Вентилятор. Обычный осевой, его крыльчатка может изготавливаться из пластика или металла. В ранних двигателях использовался преимущественно пятилопастной вентилятор, сегодня часто применяются вентиляторы с увеличенным числом лопастей особого профиля. Вентилятор имеет привод от коленвала двигателя, поэтому он устанавливается в специальном кожухе за радиатором;
• Привод вентилятора. Сегодня используется два типа привода вентилятора — традиционная гидравлическая муфта и более современная вискомуфта. Привод обеспечивает не только подключение крыльчатки к коленвалу, но также запуск и остановку крыльчатки при изменении температуры мотора.

Функционирует система следующим образом. При холодном пуске силового агрегата охлаждающая жидкость от насоса подается в рубашку охлаждения, откуда поступает на коробку термостатов и, минуя радиатор, снова подается на вход насоса. При прогреве двигателя термостаты открывают клапаны, и горячая жидкость поступает на радиатор, где отдает излишки тепла.

При еще большем нагреве радиатор уже не способен справиться с отводом тепла, поэтому включается вентилятор и обеспечивает принудительный обдув радиатора. В процессе работы двигателя его температура постоянно изменяется, поэтому постоянно меняется скорость вращения вентилятора.

Управление работой системы также выполняется и положением жалюзи перед радиатором.

Одну из ключевых ролей в системе играет гидравлическая муфта, о которой нужно рассказать отдельно.

Назначение гидромуфты, ее роль и место в системе

Гидравлическая муфта является ключевым элементом привода вентилятора, на нее возлагается несколько основных функций:

• Осуществляет передачу крутящего момента от коленвала двигателя на вентилятор;
• Предотвращает резкое изменение угловой скорости вентилятора в случае резкого изменения оборотов двигателя;
• Не допускает возникновения ударов и всех связанных с этим негативных последствий при включении и выключении вентилятора (то есть, играет роль демпфера);
• Входит в систему управления вентилятором.

При этом гидромуфта не является самостоятельным узлом — она входит в узел привода навесных агрегатов двигателя (генератора, водяного насоса), который непосредственно связан с коленчатым валом (через промежуточный вал). Этот узел устанавливается в передней крышке двигателя, причем чаще всего крышка поставляется с уже смонтированной муфтой.

Муфта функционирует только совместно с регулятором-выключателем вентилятора, благодаря которому осуществляется перераспределение потоков масла и управление режимом работы вентилятора. Об этом узле и его работе рассказано ниже.

Три режима функционирования гидромуфты

Гидромуфта Westcar Rotofluid K

Перед началом работы

Рабочая жидкость в муфте неподвижна.

Гидромуфта Westcar Rotofluid K

При пуске двигателя

Рабочая жидкость гидромуфты начинает приводиться в движение насосным колесом. Циркуляция жидкости приводит в движение турбинное колесо гидромуфты.

Гидромуфта Westcar Rotofluid K

В рабочем режиме

Номинальный рабочий режим (номинальное скольжение) гидромуфты создается заданной разницей скоростей вращения насосного и турбинного колес гидромуфты. В этом режима муфта просто передает крутящий момент от двигателя к рабочему органу.

Замена гидромуфты

Своевременная замена отслужившей свой срок гидромуфты позволит избежать долгосрочного простоя оборудования.
Читать подробнее

Гидромуфта – области применения

Защита при пусках двигателя и редуктора от чрезмерных нагрузок, обеспечение плавного пуска и другие достоинства гидромуфт делают их очень востребованными в различных видах промышленного оборудования.
Читать подробнее

Принцип работы

Колеса, из которых состоит устройство, разделяются по назначению. Наносное соединяется с коленвалом двигателя, а турбинное имеет прямую связь с трансмиссией. Турбинное колесо раскручивается потоками масла, которые образуются при вращении наносного колеса. Такая конструкция позволяет передавать крутящий момент в соотношении один к одному. Но этого недостаточно, чтобы автомобиль мог работать с максимальной мощностью. Для усиления эффекта в конструкцию добавили реакторное колесо.

Данное колесо вращается на ведущем валу и вместе с насосным составляет единый механизм. В зависимости от того, стоит оно или вращается, увеличивается разброс воздействия. Улучшенная конструкция получила название гидротрансформатор. Когда увеличивается частота вращения турбинного колеса (т.е. повышается скорость автомобиля), гидротрансформатор переходит в режим гидромуфты.

Примеры применения гидромуфт

Гидромуфта Westcar Rotofluid между электродвигателем и приводом конвейера

Гидромуфта Westcar Rotofluid в приводной системе промышленной мельницы

Гидромуфта Westcar Rotofluid в гриндере

Гидромуфта Westcar Rotofluid в компрессоре

Гидромуфта Westcar Rotofluid в дробилке

Гидромуфта Westcar Rotofluid в шредере

Планетарный противоточный смеситель HPGM. В его конструкции используется гидромуфта Westcar Alfa 60, 75х140.

В паровых сушилках Tremesa Haarslev, применяемых для переработки биоотходов, используются гидромуфты Westcar.

Забойные конвейеры служат для транспортирования горных пород в карьерах, шахтах, трудятся в комплексах непрерывного действия по транспортировке вскрышных пород. В их приводах находя применение гидромуфты Westcar Rotofluid (замена отечественных муфт ГПЭ, ГПП).

В плунжерных насосах, входящих в промышленные насосные агрегаты применяются гидромуфты Westcar Rotofluid.