Pajisja dhe parimi i funksionimit të një konvertuesi modern çift rrotullues

Konvertuesi i parë i çift rrotullues u shfaq më shumë se njëqind vjet më parë. Duke pësuar shumë modifikime dhe përmirësime, kjo metodë efikase e transmetimit të butë të çift rrotullues përdoret sot në shumë zona të inxhinierisë mekanike dhe industria e automobilave nuk bën përjashtim. Ngasja tani është shumë më e lehtë dhe më e rehatshme pasi nuk ka më nevojë për të përdorur pedalin e tufës. Pajisja dhe parimi i funksionimit të konvertuesit të momentit rrotullues, si çdo gjë e zgjuar, janë shumë të thjeshta.

Historia e

Për herë të parë, parimi i transferimit të çift rrotullues duke ricikluar lëngun midis dy shtytësve pa një lidhje të ngurtë u patentua nga inxhinieri gjerman Hermann Fettinger në 1905. Pajisjet që veprojnë në bazë të këtij parimi quhen bashkues të lëngjeve. Në atë kohë, zhvillimi i ndërtimit të anijeve kërkoi që disenjatorët të gjenin një mënyrë për të transferuar gradualisht çift rrotullues nga një motor me avull në helika të mëdha anijesh në ujë. Kur bashkohej fort, uji ngadalësoi hovin e teheve gjatë fillimit, duke krijuar një ngarkesë të tepërt të kundërt në motor, boshtet dhe nyjet e tyre.

Më pas, bashkuesit e lëngjeve të modernizuar filluan të përdoren në autobusët e Londrës dhe lokomotivat e para me naftë në mënyrë që të sigurohet fillimi i tyre i qetë. Dhe edhe më vonë, bashkuesit e lëngshëm e bënë jetën më të lehtë për drejtuesit e makinave. Makina e parë e prodhimit me një konvertues çift rrotullues, Oldsmobile Custom 8 Cruiser, doli nga linja e montimit në General Motors në 1939.

Pajisja dhe parimi i funksionimit

Shndërruesi i çift rrotullues është një dhomë e mbyllur me një formë toroidale, brenda së cilës shtytësit e pompimit, reaktorit dhe turbinës vendosen në mënyrë koaksiale afër njëri-tjetrit. Vëllimi i brendshëm i konvertuesit të çift rrotullues është i mbushur me lëng për transmetimet automatike që qarkullojnë në një rreth nga njëra rrotë në tjetrën. Rrota e pompës është bërë në strehën e konvertuesit dhe është e lidhur ngurtë me boshtin e boshtit, d.m.th. rrotullohet me shpejtësinë e motorit. Rrota e turbinës është e lidhur ngurtë me boshtin e hyrjes të transmetimit automatik.

Midis tyre është rrota e reaktorit, ose statori. Reaktori është montuar në një tufë me rrota të lira që e lejon atë të rrotullohet vetëm në një drejtim. Tehu i reaktorit ka një gjeometri të veçantë, për shkak të së cilës rrjedha e lëngut e kthyer nga rrota e turbinës tek rrota e pompës ndryshon drejtimin, duke rritur kështu çift rrotulluesin në rrotën e pompës. Ky është ndryshimi midis një konvertuesi çift rrotullues dhe një bashkimi të lëngut. Në këtë të fundit, nuk ka asnjë reaktor, dhe, në përputhje me rrethanat, çift rrotullues nuk rritet.

Parimi i operacionit Konvertuesi i momentit rrotullues bazohet në transferimin e çift rrotullues nga motori në transmetim me anë të një rrjedhje lëngu riciklues, pa një lidhje të ngurtë.

Një shtytës lëvizës, i lidhur me boshtin rrotullues të motorit, krijon një rrjedhje lëngu që godet tehët e rrotës së kundërt të turbinës. Nën ndikimin e lëngut, ajo vë në lëvizje dhe transmeton çift rrotullues në boshtin hyrës të transmetimit.

Me një rritje të shpejtësisë së motorit, shpejtësia e rrotullimit të shtytësit rritet, gjë që çon në një rritje të forcës së rrjedhës së lëngut që mbart rrotën e turbinës. Përveç kësaj, lëngu, duke u kthyer përmes tehut të reaktorit, merr përshpejtim shtesë.

Rrjedha e lëngut transformohet në varësi të shpejtësisë së rrotullimit të helikës. Në momentin e barazimit të shpejtësive të turbinës dhe rrotave të pompës, reaktori pengon qarkullimin e lirë të lëngut dhe fillon të rrotullohet falë makinës së lirë të instaluar. Të tre rrotat rrotullohen së bashku, dhe sistemi fillon të punojë në mënyrën e bashkimit të lëngut pa rritur çift rrotullues. Me një rritje të ngarkesës në boshtin e daljes, shpejtësia e rrotës së turbinës ngadalësohet në krahasim me rrotën e pompimit, reaktori bllokohet dhe përsëri fillon të transformojë rrjedhën e lëngut.

Avantazhet

1. Lëvizja e qetë dhe fillimi.
2. Reduktimi i dridhjeve dhe ngarkesave në transmetim nga funksionimi i pabarabartë i motorit.
3. Mundësia për të rritur momentin rrotullues të motorit.
4. Nuk ka nevojë për mirëmbajtje (zëvendësimi i elementeve, etj.).

Kufizimet

1. Efikasitet i ulët (për shkak të mungesës së humbjeve hidraulike dhe lidhjes së ngurtë me motorin).
2. Dinamika e dobët e automjetit shoqërohet me koston e energjisë dhe kohës për të lëshuar rrjedhën e lëngut.
3. Kosto e larte

Modaliteti i bllokimit

Në mënyrë që të përballojmë disavantazhet kryesore të konvertuesit të çift rrotullues (efikasitet i ulët dhe dinamikë e dobët e automjetit), është zhvilluar një mekanizëm bllokimi. Parimi i tij i funksionimit është i ngjashëm me tufën klasike. Mekanizmi përbëhet nga një pllakë bllokimi, e cila është e lidhur me rrotën e turbinës (dhe për këtë arsye me boshtin hyrës të kutisë së shpejtësisë) përmes burimeve të amortizuesit të dridhjeve rrotulluese. Pllaka ka një rreshtim fërkimi në sipërfaqen e saj. Me komandën e njësisë së kontrollit të transmetimit, pllaka shtypet mbi sipërfaqen e brendshme të strehimit të konvertuesit me anë të presionit të lëngut. Çift rrotulluesi fillon të transmetohet drejtpërdrejt nga motori në kutinë e shpejtësisë pa përfshirjen e lëngut. Kështu, arrihet një zvogëlim i humbjeve dhe një efikasitet më i lartë. Kyçi mund të aktivizohet në çdo ingranazh.

Modaliteti i rrëshqitjes

Kyçja e konvertuesit të momentit mund të jetë jo e plotë dhe të funksionojë në të ashtuquajturën "modalitet rrëshqitje". Pllaka bllokuese nuk shtypet plotësisht mbi sipërfaqen e punës, duke siguruar kështu rrëshqitje të pjesshme të bllokut të fërkimit. Çift rrotullimi transmetohet njëkohësisht përmes pllakës bllokuese dhe lëngut qarkullues. Falë përdorimit të kësaj mënyre, cilësitë dinamike të makinës janë rritur ndjeshëm, por në të njëjtën kohë ruhet edhe butësia e lëvizjes. Elektronika siguron që tufa e kyçjes është e angazhuar sa më shpejt që të jetë e mundur gjatë përshpejtimit, dhe çaktivizohet sa më vonë që të jetë e mundur kur shpejtësia zvogëlohet.

Sidoqoftë, mënyra e rrëshqitjes së kontrolluar ka një pengesë të rëndësishme që lidhet me konsumimin e sipërfaqeve të tufës, të cilat, për më tepër, janë të ekspozuar ndaj efekteve të rënda të temperaturës. Produktet e veshjes futen në vaj, duke dëmtuar vetitë e tij të punës. Modaliteti i rrëshqitjes lejon që konverteri të jetë sa më efikas, por në të njëjtën kohë shkurton ndjeshëm jetën e tij.