Momentinmuunnin
Momentinmuunnin on hydrodynaaminen laite, joka säätää portaattomasti momenttia. Momentinmuuntimia käytetään monesti muun muassa automaattivaihteistossa kytkintä vastaavana laitteena.
Sisällysluettelo
Yleistä[muokkaa]
Kun momentinmuunnin "luistaa", voima välittyy hydrauliikkanesteen välityksellä pumppupyörältä turbiinipyörälle. Tämän avulla automaatti pystyy vaihtamaan vaihteet tasaisesti ja pehmeästi. Kun turbiinipyörä saavuttaa pumppupyörän pyörimisnopeuden, lukkokytkin muodostaa mekaanisen yhteyden momentinmuuntimen läpi.
Momentinmuunnin koostuu kolmesta pääosasta: pumppupyörästä, turbiinipyörästä ja staattoripyörästä. Pumppupyörä on kiinnitetty moottorin kampiakseliin ja pyörii sen mukana. Turbiini on kytketty vaihteistoon, ja staattori, joka sijaitsee pumpunpyörän ja turbiinin välissä, ohjaa nestevirtausta ja parantaa momentinmuuntimen hyötysuhdetta. Kun pumppupyörä pyörii suuremmalla nopeudella kuin turbiinipyörä, ohjaa staattoripyörä öljyn liikettä niin, että vääntömomentti voi jopa kaksin- tai kolminkertaistua.[1]
Momentinmuunnin voi vaurioitua esimerkiksi ylikuumenemisen seurauksena. Yleensä tämän huomaa siitä, kun moottorin kierrokset nousevat korkeiksi, vaikka kaasua ei ole painettu paljoa. Rikkinäisen momentinmuuntimen oireet vastaavat siis hyvin pitkälti rikkinäisen kytkimen oireita manuaalivaihteisessa autossa.[2]
Toimintaperiaate[muokkaa]
Momentinmuunnin toimii hydrodynaamisen voimansiirron periaatteella, jossa moottorin tuottama liike-energia muunnetaan nesteen liikkeeksi. Pumppu pyörittää nestettä momentinmuuntimen sisällä, mikä puolestaan pyörittää turbiinia ja siirtää voiman vaihteistoon. Staattori estää nesteen palaamista takaisin pumppuun ja näin parantaa vääntömomentin siirtoa.[1]
Historia[muokkaa]
Saksalainen insinööri nimeltä Herman Fottinger suunnitteli ja sai patentin vuonna 1905 nestekäyttöiselle ja momentinmuuntimelle, mikä aloitti siirtymisen kohti "automaattista" vaihteistoa. Fottinger lisensoi momentinmuuntimensa useille yrityksille 1930-luvulla, mukaan lukien Chrysler Corporationille. Vuonna 1939 General Motorsista tuli ensimmäinen valmistaja, joka käytti nestekäyttöä massatuotetussa autossa, kun he esittelivät Hydramatic vaihteistonsa Oldsmobilessa. Tämän jälkeen momentinmuuntimien käyttö yleistyi nopeasti henkilöautoissa.[3]
Nykyisin momentinmuuntimia on kehitetty edelleen, ja ne sisältävät esimerkiksi lukkiutumismekanismeja (lock up), jotka parantavat sen hyötysuhdetta ja vähentävät polttoaineenkulutusta. Tällaiset innovaatiot ovat tehneet automaattivaihteistoista entistä suositumpia, erityisesti urheilu- ja luksusautoissa, joissa aiemmin suosittiin manuaalivaihteistoja.
Lähteet[muokkaa]
- ↑ 1,0 1,1 How Torque Converters Work – HowStuffWorks, Viitattu: 9. elokuu 2024.
- ↑ What Is a Torque Converter? – www.capitalone.com, 27. marraskuu 2023. Viitattu: 9. elokuu 2024.
- ↑ History of the Torque Converter – advancedtransmission.com, 12. lokakuu 2020. Viitattu: 9. elokuu 2024.