Дизельный двигатель с автоматической коробкой передач

В классической автоматической коробке передач используется гидравлический преобразователь крутящего момента, который является аналогом сцепления в механической коробке передач.

Представьте себе две осевые турбины (как вентиляторы в компьютере), одна из которых приводится в движение двигателем, а другая соединена с редуктором.

Когда двигатель работает, его турбинное колесо нагнетает трансмиссионную жидкость в другое колесо, создавая крутящий момент.

На холостом ходу турбинное колесо со стороны двигателя создаёт очень низкое давление в жидкости, а крутящий момент, передаваемый на турбинное колесо со стороны редуктора, минимален или почти равен нулю. Это именно то, что вам нужно, когда вы стоите на светофоре.

Когда индикатор горит зелёным и вы нажимаете на педаль газа, обороты двигателя увеличиваются, а турбина создаёт более высокое давление, которое теперь будет генерировать значительный крутящий момент на втором турбинном колесе. И чем больше разница в оборотах обоих колёс, тем выше передаваемый крутящий момент.

Всегда существует определённая разница в частоте вращения обоих колёс, которая также зависит от требуемого крутящего момента. Это плохо, потому что мощность равна частоте вращения, умноженной на крутящий момент, то есть двигатель вырабатывает больше мощности, чем получает коробка передач. А поскольку мощность связана с расходом топлива, это не очень эффективно. В современных автомобилях решение заключается в механическом соединении двигателя и коробки передач в какой-то момент с помощью муфты, обеспечивающей одинаковую частоту вращения обоих колёс.

Теперь, когда двигатель и коробка передач механически заблокированы, подачу топлива можно прекратить и провернуть двигатель через трансмиссию.

И вы не сможете завести автомобиль с автоматической коробкой передач с толкача, потому что при низких оборотах крутящий момент не передаётся и в обратном направлении, к тому же гидротрансформатор предназначен для передачи мощности от двигателя к коробке передач, а не наоборот. Завести автомобиль с автоматической коробкой передач с толкача можно было бы, если бы блокировка сцепления включалась при неработающем двигателе / стоящем автомобиле.

Кстати, недавнее нововведение заключается в том, чтобы продлить работу системы «старт-стоп», которая останавливает двигатель, когда автомобиль стоит, на периоды, когда автомобиль движется без нажатия на педаль газа. Предполагается, что в этот момент водитель просто хочет поддерживать скорость, в то время как работающий двигатель её снижает. Отключение и остановка двигателя позволяют экономить топливо. (Не делайте этого вручную — вы лишитесь тормозного вакуума и сервопривода рулевого управления.)

О, и, конечно же, всё это относится не только к дизельным двигателям, но и к гидравлическим усилителям руля.

Например, сцепление самоката с автоматической коробкой передач работает по принципу барабанного тормоза: барабан соединён с задним колесом, а колодки на вращающейся пластине — с двигателем. Колодки удерживаются пружинами, но при увеличении оборотов двигателя они выталкиваются наружу, к барабану. Двигатель невозможно запустить с толкача, так как при этом движется только барабан, а не колодки. С другой стороны, когда сцепление включается на более высокой скорости, двигатель можно выключить, но он продолжит работать.