Откуда берутся ступени у вариатора, каков срок службы такой коробки и нужно ли в ней менять масло? На эти и другие вопросы ответил эксперт «За рулем».
По-настоящему массовыми вариаторные трансмиссии стали в последнее десятилетие. Поэтому даже бывалые автомобилисты не всегда хорошо представляют себе, что такое вариатор. А незнание, как обычно, порождает массу заблуждений, неверных толкований и, как следствие, вредных советов.
Заблуждение 1. В вариатор залито масло на весь срок службы
Материалы по теме
В одной фразе содержатся две неточности. Во-первых, жидкость, залитую в вариатор, не стоит называть маслом. Так же как в классической автоматической коробке используется жидкость ATF, так и в вариаторах используется жидкость со своим набором характеристик. Да, смазка в этом перечне присутствует, но это не основное предназначение такой жидкости. К примеру, рабочая жидкость для вариатора под давлением увеличивает коэффициент трения в месте контакта конуса с ремнем вариатора. Разве обычное масло способно на это? Конечно, нет.
В классических автоматах больше изнашиваются неметаллические накладки фрикционов. А в вариаторе — стальные конусы и ремень. Стальная пыль мешает работе клапанов, она может оставить систему без давления жидкости, которое необходимо для работы всей автоматики коробки. Поэтому замена жидкости раз в 60 000 км необходима. Заодно чистят от продуктов износа улавливающие магниты и меняют фильтр.
Заблуждение 2. В вариаторе установлен ремень
В большинстве конструкций действительно применяется ремень, набранный из большого количества стальных пластин, удерживаемых лентой. Но некоторые производители предпочитают использовать цепь. Выглядит она почти так же, как цепь привода ГРМ двигателя. Только контактирует с конусами. Крутящий момент передают торцы стержней, соединяющих пластины. Такой вариатор называют цепным. Цепные вариаторы используют, например, Subaru и Audi.
В субаровском вариаторе применен цепной привод. Такая конструкция выдерживает больший крутящий момент, чем способен передать ремень.В субаровском вариаторе применен цепной привод. Такая конструкция выдерживает больший крутящий момент, чем способен передать ремень.
Заблуждение 3. У вариатора не может быть гидротрансформатора. Он же вариатор!
На всех автомобилях с вариатором, которые продаются в России, имеется также и гидротрансформатор. Всегда первым крутящий момент от мотора воспринимает именно гидротрансформатор, как у классического автомата. Именно он и проскальзывает, когда мы стоим в пробке, а селектор коробки передач при этом находится в положении D. В мире было несколько моделей вариаторов, у которых вместо гидротрансформатора использовалось «мокрое» сцепление. Их раньше устанавливали на японские автомобили для внутреннего рынка.
Заблуждение 4. Если ехать «на круизе», то вариатор будет работать с постоянным передаточным отношением
Это неверно. При движении на круиз-контроле с постоянной скоростью вариатор даже на небольшом подъеме будет менять передаточное отношение, увеличивая обороты двигателя. Круиз-контроль с гидромеханическим автоматом прибавил бы газу, то есть открыл дроссельную заслонку, а обороты двигателя при этом остались бы неизменными.
Заблуждение 5. У машин с вариатором медленный разгон
Вариатор обеспечивает самый быстрый разгон, какой только может дать двигатель. Только для получения такого результата надо не забывать прожать педаль газа полностью. В таком режиме (kick-down) двигатель быстро выходит на обороты, соответствующие максимальной мощности, и дальнейший разгон происходит за счет переменного передаточного отношения в вариаторе. Это — самый эффективный разгон. Любая другая коробка передач в паре с таким же мотором будет менее эффективна при разгоне.
Другое дело, что двигатель при этом воет практически на одной ноте. Монотонность создает впечатление слишком долгого разгона, отсюда и заблуждение.
Заблуждение 6. С вариатором не выбраться из грязи или снега «враскачку»
Вариатор позволяет сравнительно быстрее переключаться с передачи переднего хода на заднюю и обратно. А новые образцы вариаторов, как, например, на Toyota RAV4, имеют механическую первую передачу, что дополнительно облегчает «раскачку», ведь переключение вперед-назад происходит без участия бесступенчатой трансмиссии.
Заблуждение 7. У вариатора нет ступеней
И да, и нет одновременно. Этот постулат опровергают коробки передач, в которых есть и ремённый вариатор, и двухступенчатый редуктор. Впервые наши автолюбители увидели его на Nissan Juke, а теперь он добрался и до Лады Весты. Его производит фирма Jatco (Япония), индекс — JF015E. Суть в том, что вариатор обеспечивает примерно половину всего скоростного диапазона на первой передаче, и затем, при переходе на вторую, опять реализует свой диапазон. Таким образом, передач, в классическом понимании, у этого вариатора две. Но большинство подобных трансмиссий обучены также имитировать пять или шесть передач с помощью электроники. Эти передачи, безусловно, «не настоящие», виртуальные.
На новейшем тойотовском вариаторе Direct Shift-CVT используется первая передача с шестеренчатым зацеплением, а затем подключается ремень с конусами.На новейшем тойотовском вариаторе Direct Shift-CVT используется первая передача с шестеренчатым зацеплением, а затем подключается ремень с конусами.
Заблуждение 8. Вариатор ненадежен и неремонтопригоден
Материалы по теме
Вариатор помогает сэкономить топливо и повысить комфорт вождения. Кроме того, он проще и дешевле в производстве, чем обычные автоматические коробки передач. Однако бесступенчатые автоматические коробки передач так и не смогли завоевать рынок. Не каждого устраивает особенность работы вариатора, и — что еще хуже – иногда они ломаются.
CVT – это сокращение от английского Continuously Variable Transmission, что означает бесступенчатая коробка передач. Вариатор — во многих отношениях трансмиссия необычная. Вместо классических зубчатых колес здесь используется стальной ремень или цепь, которая движется между двумя парами конических колес, образующих шкив.
Колеса установлены парой на входных и выходных валах. Каждая коническая пара может сближаться друг с другом или расходиться, благодаря чему бесступенчато меняется радиус шкива, и достигается плавное изменение передаточного отношения. При этом крутящий момент непрерывно передается от двигателя к колесам.
При движении с постоянной скоростью мотор работает на необычно низких оборотах, что и способствует снижению расхода топлива и повышению уровня комфорта. Пользователи автомобилей с CVT подчеркивают исключительную плавность движения – без толчков и рывков при старте. Вариаторы, как правило, меньше и легче классических автоматов. Поэтому они часто применяются в небольших городских автомобилях, особенно японских марок.
Но если все так хорошо, то почему доля автомобилей с CVT так мала? Выделить главную причину довольно сложно. Но многих водителей не устраивает специфическая работа коробок этого типа. Добавляешь газ, и двигатель, громко завывая, выходит на высокие обороты без заметного ускорения. Тихо становится лишь при движении с постоянной скоростью. Автолюбителей, любящих посильней вдавить педаль газа в пол, подобное поведение легкового автомобиля раздражает. Впрочем, так ведут себя, главным образом, бесступенчатые коробки передач из 80-х и 90-х годов.
Примерно 10 лет назад на рынке стали появляться CVT с так называемыми виртуальными передачами. В таком случае каждой из передач назначено определенное взаимное положение конических колес. Выбрать необходимую передачу можно, например, с помощью подрулевых лопаток (весел).
Данное решение используется с 2005 года в автомобилях Audi, оснащенных бесступенчатой трансмиссией Multitronic. В обычном режиме коробка ведет себя, как классический вариатор, т.е. поддерживает высокие обороты при разгоне. А работу «автомата» CVT имитирует только после перехода в спортивный режим.
Конструктивные особенности
Вариаторы, условно, можно разделить на две группы: со стальным ремнем и цепью. В бесступенчатых трансмиссиях присутствует и гидротрансформатор. Он нужен, прежде всего, для старта с места. Примечательно, но Multitronic обходится без него. В этих коробках используется пакет сцеплений и двухмассовый маховик.
Коробка вариатор имеет ряд серьезных ограничений, которые инженеры пока так и не смогли обойти. Например, по конструктивным причинам, ни цепь, ни, тем более, стальной ремень не в состоянии передать высокий крутящий момент. Из-за этого область применения CVT в настоящее время ограничена максимальным крутящим моментом двигателя на уровне 350-400 Нм. Впрочем, этот порог перекрывает показатели многих современных двигателей. Тем не менее, в Audi уже начинают отказываться от использования бесступенчатых коробок «Multitronic».
В тоже время, другие производители упорно работают над усовершенствованием конструкции вариатора. Так Subaru демонстрирует все новые модели, оснащенные бензиновыми двигателями с турбонаддувом, полным приводом и бесступенчатой коробкой CVT (например, Lineartronic для Levorg).
Долговечность
О проблемах Audi с коробками Multitronic производства Luk слышал, наверное, каждый, кто хоть немного интересуется автомобилями. В CVT старого типа (1999-2006 гг.) постоянно сбоит управляющая электроника, выходит из строя механическая часть и преждевременно изнашивается цепь. Примечательно, что цепь использовали как раз для того, чтобы передать более высокий крутящий момент, но инженеры просчитались с ее прочностью. Со временем Немцы существенно доработали свои коробки, но проблемы все еще встречаются. Не вызывают доверия и другие немецкие вариаторы, например, ZF VT1-27T, применявшиеся в Mini R50/R53, и Mercedes 722.7/722.8 для моделей A/B-класса.
Гораздо меньше хлопот доставляют японские конструкции. Хотя, вариатор Jatco, используемый в различных моделях Nissan (например, Qashqai), тоже относится к группе риска. Общая проблема коробок CVT – это ограниченная доступность запасных частей и нежелание некоторых механиков связываться с вариаторами. Бесспорный лидер по части надежности – вариаторы Toyota (Lexus).
Бесступенчатая автоматическая коробка, несмотря на сравнительно простую конструкцию, довольно сложная и дорогая в эксплуатации. В дополнение к неисправностям электроники и ремней/цепей встречается и преждевременный износ маховика. Стоит отметить, что двухмассовый маховик используется лишь в некоторых автомобилях с CVT (Ауди).
Заключение
Самое главное, не забывать о регулярной замене масла. К сожалению, не все производители ее рекомендуют. Если в сервисе Вам скажут, что менять масло в вариаторе не надо, то просто поищите другую мастерскую.
Разбираемся, чего ждать от разных типов коробок передач и в чем преимущества (недостатки) каждого.
Материалы по теме
Общие соображения насчет плюсов и минусов «ручки» и автомата мы недавно высказывали. Однако тут же пообещали продолжить тему: ведь автоматы не ограничиваются одной только гидромеханикой. Разбираемся в роботах, вариаторах и прочих DSG.
Очевидно, что проще, надежнее и дешевле механики сегодня ничего нет. Поэтому любой шаг в сторону от привычной «ручки» повлечет за собой определенный набор проблем — от технических до финансовых и даже организационных: взять ту же буксировку неисправной машины. В качестве компенсации за отсутствие третьей педали получаем комфорт и… А вот насчет «и» как раз и расскажем.
Робот с одним сцеплением
Примеры использования: Smart fortwo, Лада Веста, Лада Иксрей.
Редакционная Веста с автомеханической трансмиссией (АМТ).Редакционная Веста с автомеханической трансмиссией (АМТ).
Примитивный «недоавтомат» имеет сторонников: многие уверяют, что ездить с такой коробкой удобно и комфортно. При этом надежность несложного агрегата считается более высокой, чем у гидромеханики и уж подавно вариатора. В основе такого робота лежит обычная механика, однако ресурс сцепления у него повыше — по заводским данным, процентов эдак на 40.
| В основе вазовской АМТ обычная механическая коробка передач ВАЗ‑2180 с тросовым механизмом переключения. В основе вазовской АМТ обычная механическая коробка передач ВАЗ‑2180 с тросовым механизмом переключения. | Селектор АМТ редакционной Лады Весты перемещается беспрепятственно вне зависимости от того, включено ли зажигание и нажата ли педаль тормоза. Приходится внимательно следить за индикацией на панели приборов. Селектор АМТ редакционной Лады Весты перемещается беспрепятственно вне зависимости от того, включено ли зажигание и нажата ли педаль тормоза. Приходится внимательно следить за индикацией на панели приборов. |
Достоинства | Недостатки |
|
|
Впервые столкнулся с этим типом коробки передач, взяв в середине нулевых в аренду в Италии Fiat Grande Punto с 90-сильным турбодизелем и однодисковым роботом.
На таком склоне «фиатик» подарил мне несколько седых волос.На таком склоне «фиатик» подарил мне несколько седых волос.
Материалы по теме
Машина один раз настолько быстро предательски покатилась назад, что едва не повредила стену замка, стоявшего там с XIV века. Из других воспоминаний — безобразный разгон, неадекватное поведение в пробках. Редакционные Веста и Иксрей с АМТ также показали себя не с лучшей стороны во время поездок по городу. Дерганые и неприятные в управлении машины. Да и ресурс сцепления, по словам коллеги, постоянно ездящего на Весте, оказался весьма невысок.Робот с двумя сцеплениями
Примеры использования: некоторые модели Mercedes-Benz, BMW, Mini, Ford, большинство автомобилей концерна Volkswagen, включая Audi, Skoda, Seat.
Суть идеи состоит в том, что за четные и нечетные передачи отвечают отдельные первичные валы и, соответственно, отдельные диски сцепления. Если вы движетесь на первой передаче, то второй вал уже вращается на второй! За счет этого переключение происходит очень быстро — за миллисекунды. Человек на такую проворность неспособен. При этом никакие рывки во время смены передач практически не ощущаются. Используются как «мокрые» диски сцепления, работающие в масле, — тогда это шестиступенчатая коробка DSG 6, так и «сухие» — 7-ступенчатая DSG. Ресурс «сухих» сцеплений весьма ограничен и практически никогда не достигает 100 000 км пробега, а при агрессивной езде не превышает порой 30 000 км.
Коробка DSG с «мокрым сцеплением» для автомобилей с поперечным расположением двигателя.Коробка DSG с «мокрым сцеплением» для автомобилей с поперечным расположением двигателя.
Достоинства | Недостатки |
|
|
❱ 🥇 Что такое вариатор
Содержание статьи
Вариатор — это бесступенчатая передача. Как и коробки передач DSG, вариаторы — это, проще говоря, автоматические коробки передач. Вы заводите автомобиль, удерживаете тормоз, вставляете его в «D», и вы можете вырваться и остановиться, не используя сцепление и не опасаясь остановки. Как и в случае с автомобилем, он меняет передаточное число, когда вы набираете скорость, чтобы двигатель работал на правильных оборотах.
Традиционные автоматические коробки передач имеют гидравлическое соединение между двигателем и шестернями. Крутящий момент (сила вращения двигателя) проходит через гидравлическое соединение, через шестерни к колесам. Как правило, эти коробки передач имеют от пяти до восьми фиксированных передач или передаточных чисел, которые распределяют мощность двигателя по диапазонам скоростей, на которых будет двигаться автомобиль. Это означает, что автомобиль может плавно съехать на первой передаче и не будет разрушаться на скоростях автомагистрали, используя более высокую скорость.
CVT отличается тем, что вместо фиксированных передач он способен бесконечно (или непрерывно) изменять передаточное число между двигателем и колесами. Теоретически это означает, то что, когда водитель не требует такой большой мощности от двигателя, вариатор может позволить двигателю снизить обороты ниже, чем на «верхней передаче». Это также означает, что, когда водителю требуется мощность, двигатель продолжает вращаться с максимальной скоростью, и ускорение происходит за счет изменения коэффициента вариации.
Как работает вариатор — принцип работы вариатора
Вариаторная коробка передач — это тип автоматической коробки передач, где вместо зубчатых колес, какие можно найти в традиционной автоматике, вариатор зависит от настройки ремня и шкива, которая обеспечивает неограниченное количество передаточных чисел. По сути, коробка передач никогда не переключает передачи. Бесступенчатые трансмиссии могут также использоваться в мотоциклах, скутерах и даже снегоходах!
Более детально в видео:
Устройство вариатора
Коробка вариатор или бесступенчатая коробка передач передачу. Вместо двух передач есть два шкива, соединенных ремнем. Двигатель вращает один шкив, а другой соединен с остальной передачей на колеса. Волшебство вариатора заключается в том, что размер шкивов может изменяться от маленьких до больших, а между ними бесконечные размеры.
Итак, изначально шкив двигателя будет маленьким, а другой — большим, как первая передача. Но когда автомобиль набирает скорость, шкив двигателя плавно уменьшается в размере, точно так же, как увеличивается и другой шкив. По сути, вы все время меняете передачу. Есть несколько различий в размерах шкивов, но фундаментальный принцип всегда один и тот же.
Для водителя это означает, что двигатель может перейти непосредственно к наилучшему диапазону оборотов для данной ситуации. Этот диапазон оборотов, как правило, либо обеспечивает наибольшую эффективность, большую мощность или максимальный крутящий момент. Оказавшись в своем “оптимальном ” диапазоне оборотов, двигатель просто держит свои обороты, и шестерни «меняются» при изменении относительных размеров двух шкивов. В результате получается более плавный, эффективный и быстрый привод, чем обычный автоматический. Однако есть и обратная сторона: потери энергии из-за трения выше при использовании вариатора — около 5-15%, тогда как при обычных передачах это не более 2-5%. Как всегда, развитие сокращает разрыв, и тот факт, что вариатор позволяет двигателю оставаться на своих оптимальных оборотах, больше компенсирует дополнительную потерю эффективности.
Как правильно пользоваться вариатором
Принцип управления вариатором такой же, как автоматической коробкой передачи. Обе коробки имеют по две педали (газ и тормоз ). При управлении автомобилем с вариатором, вы не услышите и не почувствуете переключение передач — оно просто повышает и понижает частоту вращения двигателя по мере необходимости, вызывая более высокие скорости вращения двигателя для лучшего ускорения и более низкие обороты для лучшей экономии топлива во время режима «круиз».
Многие автомобилисты первый раз сев за руль автомобиля с вариатором в глаза первым бросается то, что автомобиль звучит совсем по другому. Когда вы резко нажимаете на педаль газа, двигатель работает так же, как и на скользящей муфте или неисправной автоматической коробке передач. Это нормально — вариатор регулирует частоту вращения двигателя, чтобы обеспечить оптимальную мощность для ускорения. Некоторые вариаторы запрограммированы на поэтапное изменение соотношений, чтобы они больше походили на обычную автоматическую коробку передач. В управлении автомобилем в вариативной трансмиссией нет никаких отличий от управления автомобилем с автоматической коробкой передач.
Коробка вариатор плюсы и минусы
Автомобиль с вариатором, в конечном счете, будет более экономичным, чем обычный автомобиль, особенно для остановки / начала движения или когда вы постоянно меняете скорость. Старт автомобиля будет более гладким и более тихим. Однако, чем больше этих преимуществ вы получаете, тем больше автомобиль чувствует себя на моторной лодке, где вы получаете странное ощущение увеличения скорости при неизменных оборотах двигателя. Если вы можете жить с этим, и это не придаст вам никакого дискомфорта, то вариатор вполне вам подойдет. Более детально о плюсах и минусах вариаторов ниже.
Плюсы вариатора
Основным преимуществом вариатора является эффективность, которую он может предложить. Транспортные средства, которые включают CVT, оценены среди самых эффективных транспортных средств и могут предложить значительную экономию топлива. Сегодня почти все гибриды используют вариатор для максимальной экономии топлива. Еще одно преимущество CVT замечено при движении по крутым склонам. Нормальные автоматические коробки передач могут иногда испытывать трудности при большой нагрузке, когда вариатор почти сразу может найти точное соотношение, необходимое для плавного обеспечения мощности без каких-либо переключений. Эти плавные переключения передач являются еще одним преимуществом для водителя, поскольку они могут предложить чрезвычайно плавные поездки, даже не чувствуя «сдвига» транспортного средства.
Минусы вариатора
Хотя вариатор может предложить непревзойденную экономию топлива, у него есть существенный минус. Основной недостаток данных трансмиссий — это ценник, с которым они продаются. Типичная замена трансмиссии часто может стоить от 2 000 долларов в случае поломки. Из за особенностей устройства, блок CVT не будет работать так же долго, как обычная автоматическая коробка передач. В среднем срок службы этой трансмиссии составляет 150 – 200 тысяч километров. Еще более важно отметить тот факт, что, когда они выходят из строя, в 9 из 10 раз они должны быть заменены. Причиной этого является то, что детали очень дороги, их может быть трудно, если не невозможно найти, и, как правило, цена за замену деталей получается такая, что дешевле будет произвести полную замену. Другим недостатком вариатора является то, что они не могут выдержать мощность, которую может выдержать автоматическая или механическая коробка передач. По этой причине блок CVT не используется в машинах с большой производительностью.
Чтобы ответить на вопрос «вариатор или автомат» нужно понимать, для чего вы хотите автомобиль, и какой размер и тип двигателя вам нужен.
Если автомобиль часто используется в условиях интенсивного движения и является в первую очередь инструментом для передвижения, то с точки зрения удобства, меньшей уставаемости и общего комфорта лучше использовать автоматическую коробку передач. Также, лучше использовать автомат лучше, когда в машине установлен дизель.
Если автомобиль будет использоваться в основном для отдыха, имеет небольшой объем двигателя с высокой выходной мощностью или сам по себе небольшой и используется для получения удовольствия от вождения в условиях низкой интенсивности движения, то вариатор – лучший вариант.
Более детальную информацию о преимуществах той или иной трансмиссии вы можете получить, посмотрев видео:
Как правильно буксировать на вариаторе
Можно ли буксировать вариатор? В отношении буксировки транспортного средства с вариатором следует отметить несколько моментов. Для буксировки транспортного средства, оборудованного бесступенчатой трансмиссией, под ведущими колесами буксируемого транспортного средства должна быть установлена буксирная тележка.
Никогда не буксируйте автомобиль с передним приводом с вариатором и с передними колесами на земле или четырьмя колесами на земле. Если вам необходимо буксировать автомобиль, оборудованный вариатором, сзади, то спереди на земле, используйте буксирные тележки под передними колесами. Невыполнение этого требования может привести к серьезным, дорогостоящим повреждениям вашего автомобиля.
Никогда не буксируйте полноприводные модели CVT, такие как Murano, с любой парой колес на земле. Это может привести к серьезным дорогостоящим повреждениям.
Буксирная тележка
История появления вариатора
Хотя в последние годы вариатор стал гораздо более популярным, эта идея была известна на протяжении многих веков. Первый эскиз вариатора был сделан Леонардо Да Винчи в 1490 году и был впервые запатентован Diamler и Benz в 1886 году. В 1910 году мотоциклы Zenit построили мотоцикл V2, который реализовал конструкцию CVT, продукт вышел успешным и востребованым на рынке. В конце 1980-х Subaru выпустила первый серийный автомобиль, в котором использовалась вариаторная трансмиссия. Он был запущен в Токио, и вскоре большая партия автомобилей прибыла в США, где также была тепло принята потребителями. Сегодня большинство производителей предлагают, по крайней мере, одну модель автомобиля, которая использует трансмиссию CVT.
Больше интересных статтей
Поделиться с друзьями:
Вариатор и робот – две новые и достаточно перспективные разработки в области автоматических коробок передач. Одна – разновидность автомата, другая – механики. Что лучше вариатор или робот? Проведем сравнительную характеристику обеих трансмиссий, определим их преимущества и недостатки и сделаем правильный выбор.
Все об устройстве вариатора
Вариатор – разновидность автоматической коробки передач. Он предназначен для плавной передачи крутящего момента от двигателя к колесам и бесступенчатого изменения передаточного отношения в фиксированном диапазоне.
Цепной вариатор CVTЗачастую в технической документации к автомобилю можно встретить в качестве обозначения коробки передач аббревиатуру CVT. Это и есть вариатор, в переводе с английского – “постоянно изменяющая передаточное отношение трансмиссия” (Continuously Variable Transmission).
Главная задача вариатора – обеспечить плавное изменение крутящего момента от двигателя, что делает разгон автомобиля плавным, без рывков и провалов. Мощность машины используется по максимуму, а топливо расходуется по минимуму.
Управление вариатором практически не отличается от управления автоматической коробкой передач, за исключением бесступенчатого изменения крутящего момента.
Кратко о видах CVT
- Клиноременный вариатор. Он получил наибольшее распространение. Этот вариатор состоит из ремня, натянутого между двумя раздвижными шкивами. Принцип работы клиннорменного вариатора заключается в плавном изменении передаточного отношения за счет синхронного изменения радиусов контакта шкивов и клиновидного ремня.
- Цепной вариатор. Менее распространен. Здесь роль ремня выполняет цепь, передающая тянущее, а не толкающее усилие.
- Тороидный вариатор. Достоин внимания и тороидный вариант трансмиссии, состоящий из дисков и роликов. Передача крутящего момента здесь осуществляется за счет силы трения роликов между дисками, а передаточное число меняется посредством перемещения роликов относительно вертикальной оси.
Тороидный вариаторДетали вариаторной КПП дорогостоящие и труднодоступные, да и сама коробка обойдется недешево, а с ее ремонтом могут возникнуть проблемы. Наиболее дорогим вариантом будет тороидная коробка, для изготовления которой требуется высокопрочная сталь и высокая точность механической обработки поверхностей.
Преимущества и недостатки вариаторной коробки передач
В тексте уже были упомянуты как положительные, так и отрицательные стороны вариатора. Для наглядности представим их в таблице.
| Преимущества | Недостатки |
|---|---|
| 1. Плавное движение автомобиля, бесступенчатое ускорение | 1. Высокая стоимость коробки и ее ремонта, дорогие расходные материалы и масло |
| 2. Экономия топлива за счет использования всего потенциала работы двигателя | 2. Непригодность к высоким нагрузкам и тяжелым дорожным условиям |
| 3. Простота и меньшая масса коробки в сравнении с классической АКПП | 3. «Эффект задумчивости» при переключении передач (хотя, в сравнении с роботом, вариатор «тормозит» меньше) |
| 4. Возможность движения на максимальном крутящем моменте двигателя | 4. Ограничения по установке на автомобили с двигателями большой мощности |
Чтобы устройство не подвело водителя в процессе эксплуатации, необходимо соблюдать следующие условия:
- следить за уровнем масла в трансмиссии и вовремя менять его;
- не нагружать коробку в период зимних холодов в начале движения, при буксировке авто и во время движения по бездорожью;
- периодически проверять на разрывы разъемы агрегата и проводку;
- следить за работой датчиков: отсутствие сигнала любого из них может привести к некорректной работе коробки.
Вариаторная КПП – это новая и пока не доведённая до оптимального состояния, имеющая множество недостатков система трансмиссии. Несмотря на это, разработчики и конструкторы пророчат ей большое будущее. CVT является наиболее простым видом трансмиссии как по техническому устройству, так и по принципу работы.
Несмотря на кажущиеся преимущества, обеспечивающие экономию топлива и комфорт при движении, вариаторная КПП сегодня применяется достаточно редко и, в основном, в легковых машинах или мотоциклах. Посмотрим, как обстоит дело с роботом.
Роботизированная коробка передач
Роботизированная коробка передач (робот) – механическая трансмиссия, в которой функции переключения передач и управления сцеплением автоматизированы. Эту роль здесь выполняют два привода, один из которых отвечает за управление механизмом переключения передач, второй – за включение и выключение сцепления.
Робот призван объединить в себе достоинства механической КПП и автомата. Он сочетает в себе комфорт в управлении (от автомата), а также надежность и экономию топлива (от механики).
Устройство и принцип работы робота
Основными элементами, входящими в состав роботизированной КПП, являются:
- механическая коробка передач;
- сцепление и привод сцепления;
- привод переключения передач;
- блок управления.
Принцип действия робота практически не отличается от функционирования обычной механики. Разница заключается в системе управления. Этим в роботе занимаются гидравлические и электрические приводы. Гидравлические элементы обеспечивают быстрое переключение, но требуют затрат дополнительных ресурсов. В электрических же приводах, наоборот, затраты минимальны, но при этом возможны задержки в их работе.
Устройство роботизированной КППРоботизированная трансмиссия может функционировать в двух режимах: автоматическом и полуавтоматическом. В автоматическом режиме электронное управление создает определенную последовательность управления коробкой. За основу процесса берутся сигналы входных датчиков. В полуавтоматическом (ручном) режиме передачи переключаются последовательно с помощью рычага переключения. В некоторых источниках роботизированную трансмиссию называют “секвентальной коробкой передач” (от лат. sequensum – последовательность).
Преимущества и недостатки робота
В роботизированной коробке передач собраны все плюсы автомата и механики. Однако при этом нельзя сказать, что она лишена недостатков. К таким недостаткам относятся:
- Трудности с адаптацией водителя к КПП и непредсказуемость поведения робота в сложных дорожных условиях.
- Некомфортное движение по городу (резкие старты, толчки и рывки при переключении передач держат водителя в постоянном напряжении).
- Возможен и перегрев сцепления (во избежание перегрева сцепления необходимо при остановках включать режим «нейтралка», что, само по себе, также утомляет).
- «Эффект задумчивости» при переключении передач (кстати, такой же минус у вариатора). Это не только раздражает водителя, но и создает опасную ситуацию при обгоне.
- Невозможность буксировки, что также присуще и вариатору.
- Возможность скатывания автомобиля назад на крутом подъеме (при вариаторе это невозможно).
Из вышеперечисленного делаем вывод, что роботизированной КПП еще далеко до комфорта автомата. Переходим к положительным моментам роботизированной трансмиссии:
- Невысокая стоимость в сравнении с тем же автоматом или вариатором.
- Экономичный расход топлива (здесь механика даже уступает, а вот вариатор в этом плане лучше: плавное и бесступенчатое переключение позволяет сэкономить больше топлива).
- Жесткая связь двигателя с ведущими колесами, за счет чего можно «газом» выводить машину из заноса или осуществлять торможение двигателем.
Робот с двумя сцеплениями
В связи с многочисленными минусами, присущими роботизированной КПП, разработчики решили пойти дальше и все-таки реализовать идею создания коробки передач, которая бы объединила в себе все плюсы автомата и механики.
Вариатор — Мопед Вики
- Эта статья относится к коробке передач в вариаторном стиле. Для отделения армии мопедов, см. Вариаторы.
Вариатор является элементом бесступенчатой трансмиссии, обычно используемой на мопедах и других транспортных средствах с небольшим двигателем. Мопеды Motobecane, Peugeot, Derbi, Vespa, Minarelli и Honda предлагают по крайней мере одну модель с вариоматикой.
Работа вариатора
Трансмиссияиспользует центробежные веса для уменьшения передаточного числа двигателя при увеличении частоты вращения двигателя.Это позволяет вариатору поддерживать оптимальную эффективность двигателя, одновременно увеличивая скорость относительно земли или изменяя скорость для восхождения на гору. Эффективность в этом случае может быть топливной эффективностью, уменьшением расхода топлива и выбросов, или энергетической эффективностью, позволяющей двигателю развивать свою максимальную мощность в широком диапазоне скоростей.
Поскольку вариатор поддерживает частоту вращения двигателя на постоянных оборотах в широком диапазоне скоростей транспортного средства, поворот рукоятки дроссельной заслонки приведет к более быстрому движению мопеда, но не изменит звук, исходящий из двигателя, так же, как обычный двухскоростной или один скорость.Это смущает некоторых гонщиков и приводит к ошибочному представлению об отсутствии силы.
Variator Brands
Mobymatic Мотобекан
Motobecane выпустили свою первую и единственную вариаторную трансмиссию, Mobymatic, в 1957 году, через год после того, как вариатор был изобретен голландцем Хубом Ван Дурном, еще до появления первого автомобиля CVT.
Mobymatic состоит из шкива переменного размера, приводимого в движение двумя-четырьмя утяжеленными шарикоподшипниками, соединенными с двухфункциональным автоматическим сцеплением.Шкив вариатора поворачивает шкив фиксированного диаметра, прикрепленный к главной цепи привода.
Коробка передач Mobymatic вошла в стандартную комплектацию моделей Motobecane вплоть до их последнего серийного запуска в начале 2000-х годов. Единственная разница между ранними моделями и более поздними выпусками заключалась в отказе от ключа от Вудрафа.
Хотя это была не самая лучшая конструкция с точки зрения настройки или характеристик сцепления, это была недорогая рабочая лошадка, не требующая обслуживания в течение срока службы двигателя, за исключением регулярной подачи смазки через смазочный фитинг каждые несколько сотен миль.
Руководство по разборке вариатора Motobecane.
Vespa Variator
Вариатор Vespa поставляется со всеми их мопедами класса люкс, Bravo, Grande, Vespa Si, и даже с высокопроизводительной версией их экономичной модели Vespa Ciao Deluxe. Этот привод отличается от Mobymatic тем, что разделяет механизмы сцепления и вариатора, использует двухступенчатые шкивы и отказывается от конечной цепной передачи все вместе. Вариатор приводится в движение от кривошипа двигателя с помощью регулируемого шкива с роликовым приводом.Ремень натягивается между двигателем и задним колесом, где расположены сцепление и пружинный шкив. Пружинный шкив удерживает ремень в натянутом состоянии, заставляя два шкива перемещаться относительно друг друга, как это делают французские шкивы. Vespa также имеет коробку передач внутри ступицы заднего колеса, где мощность вариатора уменьшается в зависимости от передаточного числа, а затем применяется к колесу.
В вариаторе Vespa используются пять роликовых гирь. Отсутствие симметрии с этим дизайном означает, что производительность вариатора не может быть изменена путем снятия веса.однако некоторые модели комплектуются шестью или восемью вариаторами веса.
Honda Variator
Honda по сути скопировала дизайн своего вариатора и, возможно, весь их мопед PA50, от Vespa Bravo. Они используют одинаковую функциональность с некоторыми техническими отличиями.
Съемник сцепления для Honda TRX 500 Rubicon будет разделять ведомый кулачок заднего вариатора Хоббита и неподвижную поверхность привода — не требуется никакого разрушения или других жестоких методов — благодаря «маленькому байку с двигателем» для выяснения этого
Derbi Variator
Для Derbi есть 6 вариаторов веса и 3 вариатора веса (6 весов совместимы с Honda Hobbit).Существуют также вариаторы производительности, такие как вариатор TJT. Чтобы лучше понять функции двойных вариаторов и против пружин, пожалуйста, прочитайте следующую ссылку http://www.apriliaforum.com/forums/showthread.php?t=8960
| Этот раздел является заглушкой. |
| Вы можете помочь мопеду вики, расширив его. |
Пежо Вариатор
Система вариатора Peugeot, используемая в большинстве моделей мопедов Peugeot (прежде всего, , а не и 102SP), очень похожа на ту, что используется в Motobecane, хотя системы не являются взаимозаменяемыми.Центробежный приводной вес вариатора со встроенной муфтой соединен с большим шкивом фиксированного диаметра, прикрепленным к цепи главной передачи. Натяжение ремня поддерживается постоянным благодаря тому, что весь двигатель вращается вниз на своих опорах при увеличении скорости, а пружина возвращает его в исходное положение при уменьшении.
Основные функции вариатора, пожалуйста, прочитайте это или кто-то прикрепить его к нашей вики http://www.apriliaforum.com/forums/showthread.php?t=8960
Тюнинг Вариатора
См. Настройка Вариатора
,Что такое коробка передач и что она делает?
Приборыиспользуются для передачи энергии от одной части машины к другой. Например, в велосипеде шестерни передают мощность от педалей к заднему колесу. Точно так же в автомобиле механизмы передают мощность от коленчатого вала (вращающаяся ось, которая получает мощность от двигателя) на ведущий вал, работающий под автомобилем, который в конечном итоге приводит в движение колеса. Вы можете иметь любое количество зубчатых колес, соединенных вместе, и они могут быть разных форм и размеров.Каждый раз, когда вы передаете мощность от одного зубчатого колеса к другому, вы можете сделать одну из двух вещей:
Велосипедные шестерни Увеличьте скорость : если вы соедините две шестерни вместе, и первая из них имеет больше зубьев, чем вторая, вторая должен идти намного быстрее, чтобы не отставать. Таким образом, это расположение означает, что второе колесо вращается быстрее, чем первое, но с меньшей силой.
Изменить направление : Когда две шестерни сцепляются друг с другом, вторая всегда вращается в противоположном направлении.Так что, если первый поворачивается по часовой стрелке, второй должен вращаться против часовой стрелки. Вы также можете использовать зубчатые колеса особой формы, чтобы заставить машину поворачиваться на угол. Например, в автомобиле дифференциал (коробка передач в середине задней оси автомобиля с задним приводом) использует коническую шестерню в форме конуса, чтобы повернуть мощность ведущего вала на 90 градусов и повернуть задние колеса.
Чтобы быть очень точным, Коробка передач — это механическое устройство, используемое для увеличения / уменьшения крутящего момента посредством уменьшения / увеличения скорости.Он состоит из двух или более шестерен, одна из которых приводится в движение двигателем. Выходная скорость коробки передач будет обратно пропорциональна передаточному отношению. Коробки передач, как правило, предпочтительны для применения с постоянной скоростью, например, для конвейеров и кранов, где это может обеспечить увеличение крутящего момента.
Коробка передач состоит из приводного механизма с определенным диаметром, соединенного с приводным механизмом (электродвигатель, ветряная турбина, дизельный двигатель и т. Д.), Соединенного с другим приводом меньшего размера (если приводной механизм будет иметь более высокую скорость, чем приводной один) или большего диаметра (если скорость ведомого механизма должна быть меньше, чем у ведущего), связанной с ведомой механической нагрузкой.Просто это скорость / крутящий момент, увеличивающий / уменьшающий или наоборот механизм. Это механический двигатель, который вызывает:
- Преобразует двигатель с высокой скоростью, с низким крутящим моментом в низкий крутящий момент с высоким крутящим моментом (бесплатно даже во время рождественского времени)
- Низкая скорость / высокий крутящий момент для высокой скорости / низкий крутящий момент.
- Иногда «зубчатая головка» работает на зубчатом ремне или цепи с передаточным отношением 1: 1 и используется для уменьшения передачи вибраций двигателя нагрузке.
- Часто упускается из виду — редуктор снижает инерцию нагрузки, которая видна двигателем, в соотношении квадратов передаточного числа.Например. Если вы установите редуктор с передаточным числом 4: 1, 2000 оборотов в минуту будут согласованы до 500 об / мин, но инерция нагрузки будет уменьшена в 16 раз.
- Если вы используете червячный редуктор, он устанавливает самоблокирующийся механизм в системе (вы не можете перемещать нагрузку, пока двигатель не вращается).
Существует пара других со своими особенностями (например, шариковый винт, который также является зубчатой головкой, но мы обычно не называем их головками зубчатой передачи). Также обратите внимание, что передачи не работают бесплатно, что означает, что вы теряете выходную мощность, что означает, что передача имеет определенную эффективность.Существуют различные типы зубчатых головок: цилиндрические, планетарные, одноступенчатые, многоступенчатые, гармонические, эпициклические, (циклоидальные), червячные и т. Д., А также комбинации вышеперечисленных, но это отдельная наука.
,Технические характеристики
Конструкция бесступенчатого вариатора скорости с коническим диском серии UDL ставит под угрозу передовые технологии как дома, так и за рубежом.
Продукция включает в себя следующие основные характеристики:
1) Высокая точность регулирования скорости вращения до 0,5-1
2) Большой диапазон изменения скорости: передаточное число свободно варьируется от 1: 4 до 1: 7
3 ) Высокая прочность и длительный срок службы
4) Удобный для регулирования скорости
5) Непрерывный в движении, спереди назад в направлении движения, плавный в движении, стабильный в работе и низкий уровень шума
6) Полный в уплотнение и подходит для любой среды
7) Компактный по конструкции и малый по объему
8) Изготовлен из высококачественного алюминиевого сплава, отлитого под давлением в форме, хорошая поверхность, легкий вес и никогда не ржавеет
9) Хорошо адаптируется : Бесступенчатые бесступенчатые вариаторы скорости серии UDL можно комбинировать со всеми видами редукторов скорости для достижения низкого бесступенчатого изменения скорости
Бесступенчатые вариаторы скорости с планетарными конусами серии UDL широко используются для производства продуктов питания, керамики. , Упаковка, химическая промышленность, фармацевтика, пластмассы, бумаги решений, Mchine-инструменты, транспорт, а также все виды автоматических производственных линий, трубопроводов и сборочных линии, которые нуждаются в скорости регуляции.это хороший компаньон для вашего производства.
Базовая модель: UD 0.55 B3
UD | Код бесступенчатого вариатора планетарного типа с коническим диском |
L | Корпус из алюминиевого сплава и отсутствие маркировки означает, что нет |
0,55 | Соответствующая мощность двигателя |
B3 | Код позиции установки |
Комбинация редуктора и базовой модели