Wir müssen zunächst verstehen, dass es keine direkte Verbindung zwischen der Kurbelwelle und der Getriebeeingangswelle gibt (außer im Fall eines Umrichters im Lock-up-Stil, aber darüber werden wir später sprechen). Das bedeutet, dass die erste Funktion des Umrichters darin besteht, die Kurbelwelle und die Eingangswelle zu verbinden, damit der Motor das Fahrzeug bewegen kann; dies wird durch die Nutzung eines fluidischen Kopplungseffekts erreicht.
Der Drehmomentwandler ersetzt auch die Kupplung, die bei einem Schaltgetriebe erforderlich ist; so kann ein Fahrzeug mit Automatikgetriebe noch im Gang zum Stehen kommen, ohne den Motor abzuwürgen.
Der Drehmomentwandler fungiert auch als Drehmomentvervielfacher oder zusätzliche Übersetzung, um dem Auto zu helfen, sich aus dem Stand zu bewegen. Bei modernen Umrichtern liegt dieses theoretische Verhältnis irgendwo zwischen 2: 1 und 3: 1.
Drehmomentwandler bestehen aus 4 Hauptkomponenten, mit denen wir uns zur Erläuterung befassen müssen.
Die erste Komponente, das Antriebselement, wird als Laufrad oder "Pumpe" bezeichnet. Es ist direkt mit der Innenseite des Umrichtergehäuses verbunden, und da der Umrichter mit der Biegeplatte verschraubt ist, dreht es sich jedes Mal, wenn sich der Motor dreht.
Das nächste Bauteil, das Ausgangs- oder Antriebselement, wird als Turbine bezeichnet. Die Eingangswelle des Getriebes ist mit ihr verzahnt. Die Turbine ist nicht physisch mit dem Umrichtergehäuse verbunden und kann sich völlig unabhängig davon drehen.
Die dritte Komponente ist die Statorbaugruppe, deren Funktion darin besteht, den Flüssigkeitsstrom zwischen dem Laufrad und der Turbine umzuleiten, wodurch sich der Drehmomentmultiplikationseffekt aus dem Stillstand ergibt.
Die letzte Komponente ist die Überbrückungskupplung. Bei Autobahngeschwindigkeiten kann diese Kupplung eingesetzt werden und stellt eine direkte mechanische Verbindung zwischen Kurbelwelle und Eingangswelle her, was zu einem 100% igen Wirkungsgrad zwischen Motor und Getriebe führt. Der Einsatz dieser Kupplung wird in der Regel durch den Computer des Fahrzeugs gesteuert, der einen Magneten im Getriebe aktiviert.
Das Ganze funktioniert folgendermaßen. Der Einfachheit halber werde ich die übliche Analogie von zwei Ventilatoren verwenden, die das Laufrad und die Turbine darstellen. Nehmen wir an, wir haben zwei Ventilatoren, die sich gegenüberstehen, und wir schalten nur einen von ihnen ein - der andere Ventilator wird sich bald bewegen.
Der erste Lüfter, der angetrieben wird, kann als das Laufrad betrachtet werden, das mit dem Umrichtergehäuse verbunden ist. Der zweite Lüfter - der "angetriebene" Lüfter - kann mit der Turbine verglichen werden, bei der die Eingangswelle verzahnt ist. Wenn Sie den nicht angetriebenen Lüfter (die Turbine) halten würden, könnte sich der angetriebene (das Laufrad) noch bewegen - das erklärt, wie Sie zum Stillstand kommen können, ohne dass der Motor abgewürgt wird.
Stellen Sie sich nun eine dritte Komponente zwischen den beiden vor, die dazu dienen würde, den Luftstrom zu verändern und das angetriebene Gebläse in die Lage zu versetzen, das nicht angetriebene Gebläse mit einer Geschwindigkeitsreduzierung - aber auch mit einer Kraftsteigerung (Drehmoment) - anzutreiben. Dies ist im Wesentlichen was der Stator tut.
Ab einem bestimmten Punkt (in der Regel etwa 30-40 Meilen pro Stunde) kann die gleiche Geschwindigkeit zwischen dem Laufrad und der Turbine (unseren beiden Ventilatoren) erreicht werden. Der Stator, der an einer Einwegkupplung befestigt ist, beginnt sich nun in Verbindung mit den beiden anderen Komponenten zu drehen und es können etwa 90% Wirkungsgrad zwischen Kurbel und Eingangswelle erreicht werden.
Wir müssen zunächst verstehen, dass es keine direkte Verbindung zwischen der Kurbelwelle und der Getriebeeingangswelle gibt (außer im Fall eines Umrichters im Lock-up-Stil, aber darüber werden wir später sprechen). Das bedeutet, dass die erste Funktion des Umrichters darin besteht, die Kurbelwelle und die Eingangswelle zu verbinden, damit der Motor das Fahrzeug bewegen kann; dies wird durch die Nutzung eines fluidischen Kopplungseffekts erreicht.
Der Drehmomentwandler ersetzt auch die Kupplung, die bei einem Schaltgetriebe erforderlich ist; so kann ein Fahrzeug mit Automatikgetriebe noch im Gang zum Stehen kommen, ohne den Motor abzuwürgen.
Der Drehmomentwandler fungiert auch als Drehmomentvervielfacher oder zusätzliche Übersetzung, um dem Auto zu helfen, sich aus dem Stand zu bewegen. Bei modernen Umrichtern liegt dieses theoretische Verhältnis irgendwo zwischen 2: 1 und 3: 1.
Drehmomentwandler bestehen aus 4 Hauptkomponenten, mit denen wir uns zur Erläuterung befassen müssen.
Die erste Komponente, das Antriebselement, wird als Laufrad oder "Pumpe" bezeichnet. Es ist direkt mit der Innenseite des Umrichtergehäuses verbunden, und da der Umrichter mit der Biegeplatte verschraubt ist, dreht es sich jedes Mal, wenn sich der Motor dreht.
Das nächste Bauteil, das Ausgangs- oder Antriebselement, wird als Turbine bezeichnet. Die Eingangswelle des Getriebes ist mit ihr verzahnt. Die Turbine ist nicht physisch mit dem Umrichtergehäuse verbunden und kann sich völlig unabhängig davon drehen.
Die dritte Komponente ist die Statorbaugruppe, deren Funktion darin besteht, den Flüssigkeitsstrom zwischen dem Laufrad und der Turbine umzuleiten, wodurch sich der Drehmomentmultiplikationseffekt aus dem Stillstand ergibt.
Die letzte Komponente ist die Überbrückungskupplung. Bei Autobahngeschwindigkeiten kann diese Kupplung eingesetzt werden und stellt eine direkte mechanische Verbindung zwischen Kurbelwelle und Eingangswelle her, was zu einem 100% igen Wirkungsgrad zwischen Motor und Getriebe führt. Der Einsatz dieser Kupplung wird in der Regel durch den Computer des Fahrzeugs gesteuert, der einen Magneten im Getriebe aktiviert.
Das Ganze funktioniert folgendermaßen. Der Einfachheit halber werde ich die übliche Analogie von zwei Ventilatoren verwenden, die das Laufrad und die Turbine darstellen. Nehmen wir an, wir haben zwei Ventilatoren, die sich gegenüberstehen, und wir schalten nur einen von ihnen ein - der andere Ventilator wird sich bald bewegen.
Der erste Lüfter, der angetrieben wird, kann als das Laufrad betrachtet werden, das mit dem Umrichtergehäuse verbunden ist. Der zweite Lüfter - der "angetriebene" Lüfter - kann mit der Turbine verglichen werden, bei der die Eingangswelle verzahnt ist. Wenn Sie den nicht angetriebenen Lüfter (die Turbine) halten würden, könnte sich der angetriebene (das Laufrad) noch bewegen - das erklärt, wie Sie zum Stillstand kommen können, ohne dass der Motor abgewürgt wird.
Stellen Sie sich nun eine dritte Komponente zwischen den beiden vor, die dazu dienen würde, den Luftstrom zu verändern und das angetriebene Gebläse in die Lage zu versetzen, das nicht angetriebene Gebläse mit einer Geschwindigkeitsreduzierung - aber auch mit einer Kraftsteigerung (Drehmoment) - anzutreiben. Dies ist im Wesentlichen was der Stator tut.
Ab einem bestimmten Punkt (in der Regel etwa 30-40 Meilen pro Stunde) kann die gleiche Geschwindigkeit zwischen dem Laufrad und der Turbine (unseren beiden Ventilatoren) erreicht werden. Der Stator, der an einer Einwegkupplung befestigt ist, beginnt sich nun in Verbindung mit den beiden anderen Komponenten zu drehen und es können etwa 90% Wirkungsgrad zwischen Kurbel und Eingangswelle erreicht werden.