Вариаторная трансмиссия

Просмотров: 1581 |
Комментарии (0)
Вариаторная трансмиссия



Условно коробки передач можно разделить на два вида – те, с которыми нужный режим передачи тяги приходится выбирать вручную, и те, которые делают это самостоятельно. В последних задача водителя – указывать технике, заблокировать ли трансмиссию, двигаться вперед, назад, или перейти на «нейтраль» – то есть просто выбирать режимы P, R, N, D и другие. Для управления режимами привычной многим АКПП служит всего один рычаг (иногда – дополнительные клавиши). Но ведь и в машине с «вариатором» тот же самый рычаг! При этом не стоит думать, что эти совершенно разные коробки передач устроены сходным образом!

Принцип действия главного узла, который используется сейчас в CVT – Continuously variable transmission (постоянно изменяющейся трансмиссии), которую мы привыкли называть «вариатором», был описан… в 1490 году (!) знаменитым Леонардо да Винчи. А вот первые автомобили, в которых этот узел успешно применили, появился почти через 500 лет после этого – под известной сейчас «грузовой» маркой DAF когда-то производились и легковушки, и именно на одной из таких голландских моделей в 1958 году впервые в мире стал серийно применяться «вариатор». Со временем не только европейцы, но и японцы стали интересоваться этим оригинальным типом коробки передач, и когда в 1990 году в США в продаже появилась первая машина с CVT, ей стала именно японская Subaru Justy GL. Со временем CVT избавились от своих «детских болезней», и вот теперь очень часто автомобили с «вариаторами» вытесняют с первых мест в рейтингах продаж своих «автоматных» собратьев.

Вариаторная трансмиссия



Задача любой коробки передач состоит в поддержании оборотов двигателя в том диапазоне, в котором езда окажется наиболее динамичной и экономичной, и, если «механика» и «автомат» постоянно переключают передачи, не давая двигателю выйти за пределы этой самой «зеленой» зоны, то «вариатор» позволяет вообще обходиться без передач. Поэтому нет рывков и толчков – переключений-то тоже нет! Это происходит благодаря постоянно изменяющимся при работе узлам. В зависимости от конструкции CVT может быть клиноременной, гидростатической или тороидной. Наиболее распространен первый тип. Основной узел клиноременного «вариатора» – два шкива и ремень, передающий вращение с ведущего шкива на ведомый. Расстояние между частями этих шкивов изменяется с помощью центробежной силы, гидравлического давления или натяжения пружин (назовем условно то, что заставляет расстояние между деталями изменяться, муфтой) в зависимости от условий движения. Если посмотреть на поперечное сечение шкива, мы увидим две плоскости, угол между которыми составляет примерно 40º. Между этими плоскостями вращается ремень в форме клина – такое сечение обеспечивает наибольшее трение и делает проскальзывание и потерю тяги невозможными. Когда муфта максимально увеличивает расстояние между частями шкивов, ремень «опускается» к наименьшему диаметру, и вал, на который насажен шкив, вращается быстро. Если же части шкива максимально сближены, ремень «выталкивается» на самый большой диаметр, и вращение вала наиболее замедленно.

Вариаторная трансмиссия

 

Работа вариаторной трансмиссии на низких скоростях



Теперь перейдем к терминологии, связанной и «вариаторами». Ведущий шкив также называют входным – он связан с коленчатым валом двигателя и с его помощью энергия входит в трансмиссию, а ведомый вал именуют выходным – преобразованная им энергия передается к карданному валу или к приводам. Далее, расстояние между центром шкива и местом контакта желоба и ремня называется радиусом основания делительного конуса. Когда части шкива – конусы – расходятся, ремень опускается, и радиус основания делительного конуса уменьшается. Когда части шкива сходятся, ремень поднимается, и радиус основания делительного конуса увеличивается. Соотношение радиусов основания делительного конуса входного шкива к выходному и определяет передаточное число. Когда один шкив увеличивает радиус, другой уменьшает свой радиус, чтобы поддерживать натяжение ремня. Для поддержания оборотов двигателя в «зеленой» зоне параметры CVT могут оказаться абсолютно любыми – поэтому про «вариатор» и можно сказать, что число передач в нем равно бесконечности.

Вариаторная трансмиссия

 

Работа вариаторной трансмиссии на высоких скоростях



Долгое время трансмиссии CVT не пользовались большой популярностью в связи с недолговечностью ремней – ведь даже самый прочный резиновый ремень в таком режиме долго не выдержит. Но в последнее время была найдена альтернатива – ремни металлические. В них тонкие пластины из высокопрочного металла скреплены рядами стальных лент, число которых обычно равно 9 или 12. Кроме увеличившейся в сравнении с резиной прочности, металлические ремни работают гораздо тише.

Менее популярным, чем клиноременный, является тороидный «вариатор». Принцип его действия точно такой же, как и в уже рассмотренной конструкции, но аналогом ремня являются ролики или колеса, которые могут перемещаться относительно двух дисков, находящихся на одной линии и являющихся аналогами шкивов. Перпендикулярно дискам вращаются ролики, но для плавного изменения передаточного отношения ролики могут параллельно проворачиваться вокруг своих осей. Иначе говоря, простой поворот роликов позволяет изменить передаточное число: если ролики касаются ведущего диска в наиболее узкой области (возле его центра), то с ведомым диском они соприкоснутся в самой широкой его части и передадут максимальный крутящий момент при минимальной скорости.

Наконец, рассмотрим «вариатор», принцип действия которого отличен от двух предыдущих. Главными элементами гидростатической CVT являются ведущий и ведомый гидростатический насосы, соединенные шлангами или трубками. Ведущий насос преобразует энергию вращения двигателя, получаемую от коленвала, в поток жидкости. Эта жидкость поступает во второй насос, который преобразует полученную энергию потока жидкости обратно во вращательное движение, но в уже совсем другое.

Вариаторная трансмиссия



Итак, мы познакомились с тремя популярными конструкциями постоянно изменяющихся трансмиссий. Чтобы оценить преимущества «вариаторов», представим себе следующую картину: поставим рядом два одинаковых автомобиля, один из которых оснащен трансмиссией CVT, а второй – «автоматом», и устроим гонки по прямой, своеобразный драг-рейсинг. Старт с места машины проходят одновременно, но при этом обороты двигателя той, на которой установлен «вариатор», остаются на одной и той же отметке, а у второй они постоянно увеличиваются. В момент, когда АКПП переключает передачу, оснащенный им автомобиль оказывается на втором месте. Таким образом, мы получаем не только экономию топлива, но и прибавку в динамике. Если наша «гонка» продолжится на подъеме, заметим, что «автоматная» машина резко теряет в скорости в начале подъема – трансмиссия просто не успевает адаптироваться для получения наибольшего крутящего момента. И другой важный плюс «вариаторов» – лучшие экологические показатели. Наконец, ответим на вопрос любителей иногда переключать передачи вручную: если число передач – бесконечность, значит, возможности переключать их нет? Как и многие АКПП, некоторые трансмиссии CVT имеют фиксированные значения передаточных отношений и позволяют почувствовать себя гонщиком.

Кстати, в последнее время появились даже восьмиступенчатые «автоматы» – несмотря на дороговизну таких изделий, их создание целесообразно, ведь конструкторы таким образом стараются приблизить характеристики механизмов именно к «вариаторам». Но, наверное, динамические характеристики АКПП никогда не смогут быть сопоставимыми с таковыми постоянно изменяющихся трансмиссий. Зато «автоматы» более распространены. Пока что…

 

Ссылка на форум


Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.



Другие новости по теме:

Добавление комментария
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Полужирный Наклонный текст Подчеркнутый текст Зачеркнутый текст | Выравнивание по левому краю По центру Выравнивание по правому краю | Вставка смайликов Картинка Выбор цвета | Скрытый текст Вставка цитаты Преобразовать выбранный текст из транслитерации в кириллицу Вставка спойлера
Код:
Включите эту картинку для отображения кода безопасности
обновить, если не виден код
Введите код:

Чат
НаписалZmey0583
9 августа 2017
Друзья подскажите галант 85года после ремонта головы не хочет заводится зажигание выставлено по меткам в бензин есть лью на прямую в карбюратор заводится дальше глохнет и все с бензобака бензин поступает но не заводится. Могут ли повлиять не правильное подсоединение вакуумных трубочек ???
НаписалСергей
17 сентября 2016
други, подскажите кто в теме, ланцер х на нейтралке , пакинге и min оборотах на дисплее показывает max расход топлива, вариатор.
Написалadmin
15 сентября 2015
recourse
НаписалVirtuoz
8 сентября 2015
В отпусках winked
Написалadmin
2 июля 2015
Где все crying
Написалadmin
1 октября 2014
Конечно есть wink
НаписалOctober10
29 сентября 2014
есть кто?
Написалadmin
20 июля 2014
Сегодня вечером наш сайт был не доступен из-за причин на сервере. В данный момент все стабилизировалось. Администрация сайта приносит свои извинения и будет стараться чтоб такого больше не повторилось!
Спасибо за понимание.
Написалadmin
22 апреля 2014
ВОИСТИНУ ВОСКРЕС!
НаписалАнатолий А
20 апреля 2014
Христос Воскрес !!!!!!!

Только зарегистрированные посетители могут писать в чате.
Designed by mitsuclub
Клубная атрибутика
Социальные сети
Опрос