Вариаторная коробка передач что это такое: вариатор или автоматическая коробка передач?

Что такое вариатор CVT, вариаторная коробка передач

Есть поговорка – “старого пса не научишь новым трюкам”. Но про вариаторную трансмиссию (Continuously Variable Transmission, CVT), изобретённую Леонардо да Винчи еще 500 лет назад, и постепенно вытесняющую автоматическую коробку передач так сказать нельзя.

Первый патент на вариатор был оформлен в 1886 году, но с тех пор технология значительно продвинулась вперед. Сегодня несколько крупнейших автопроизводителей (таких как General Motors, Audi, Honda, Nissan, Toyota и др.) проектирует свои автомобили на основе вариаторной трансмиссии.

В отличие от традиционных автоматических трансмиссий, в вариаторе нет коробки передач с заданным количеством ступеней. Самый известный тип вариатора работает на основе ворота, позволяющего без использования жестко заданных передач установить любой коэффициент передачи крутящего момента.

Если вас смущает слово “передача”, которую продолжают использовать при описании CVT трансмиссий, то напомним, что в широком смысле “передача” – это отношение скорости колёсного вала к скорости двигателя.

И хотя в вариаторе отсутствуют ступени, термин “передача” продолжают использовать из удобства.

Вариатор CVT на основе ворота (Pulley-based CVT)

Вариатор CVT на основе ворота

По сравнению с обычной трансмиссией, в которой используется достаточно сложное сочетание шестерней, тормозов, захватов и управляющих устройств, вариатор – образец простоты.

В большинстве вариаторных трансмиссий есть три компонента

• Входной “движущий” ворот с изменяемым диаметром
• Выходной “движимый” ворот с изменяемым диаметром
• Металлический или резиновый ремень

Кроме того, в CVT используется множество микропроцессоров и сенсоров, но эти три элемента ключевые.

Устройство вариатора

Ворот с изменяемым диаметром – сердце вариатора. Такой ворот состоит из двух 20 градусных конусов, направленный остриями друг к другу. В желобе между конусов протянут ремень. Обычно используются V-образные ремни, если они изготовлены из резины.

Когда конусы расположены дальше друг от друга и ремень находится в нижней части желоба, радиус петли уменьшается. Когда конусы расположены ближе друг к другу, ремень располагается выше, и, следовательно, радиус увеличивается. В вариаторах для изменения расстояния между половинками ворота используют гидравлический пресс, центробежную силу или пружины.

Вороты с изменяемым диаметром используются парами. Один ворот, называемый “движущим” (drive pulley или driving pulley), подсоединён к коленчатому валу двигателя. Так же иногда используют слово “входной” т.к. через него в трансмиссию поступает энергия от двигателя. Второй ворот, называемый “движимым” (driven pulley), передает крутящий момент колесному валу. Поэтому, его можно назвать “выходным” воротом.

Что бы сохранить натяжение ремня, когда один ворот увеличивает радиус, второй одновременно его уменьшает. Изменяя радиус воротов относительно друг друга, можно получить бесконечное количество ступеней. Например, когда радиус “движущего” ворота уменьшен, а “движимого” увеличен, то скорость вращения снижается и мы получаем пониженную передачу. Если радиус увеличен на “входном” вороте, а на втором снижен, то скорость вращения увеличивается и получается повышенная передача.

Простота и отсутствие ступеней делают CVT трансмиссию идеальной для многих видов техники, а не только автомобилей. Например, уже долгое время вариаторы используется в промышленных прессах, тракторах и скутерах. Во всех этих случаях в вариаторе использовались ремни из плотной резины, которые могли скользить и растягиваться, снижая эффективность.

Ремень вариатора

Использование новых материалов позволяет сделать вариаторы еще более надежными и эффективными. Одним из важнейших моментов стало использование металлических ремней для соединения воротов. Эти ремни состоят из нескольких тонких стальных полос (обычно 9 или 12), скрепленных металлическими зажимами. Металлические ремни не скользят и отличаются высокой прочностью, позволяя использовать вариаторы с двигателями высокой мощности. Кроме этого трансмиссия с такими ремнями работает тише.

Источник: Авто Релиз.ру.

что это такое, принцип работы и устройство

Автоинструктор

Выберите из спискаженщинамужчина

Коробка передач

Выберите из спискаАКППМКПП

Маршрут ГИБДД

Выберите из спискаБалашихаВаршавскийВидноеДолгопрудныйЖелезнодорожныйИзмайловскийКоролевКосинскийКрасногорскийЛобненскийЛюберцыМарьинскийМытищиПяловскийСтрогинскийХимки

Округ

Выберите из спискаВАОЗАОСАОСВАОСЗАОЦАОЮАОЮВАОЮЗАО

Город

Выберите из спискаБалашихаВидноеДзержинскийДолгопрудныйЖелезнодорожныйКоролёвКрасногорскЛыткариноЛюберцыМытищиПушкиноРеутовТомилиноХимки

1. Главная
2. org/ListItem»>Статьи
3. Вариаторная коробка передач: что это такое, принцип работы и устройство

Уроки вождения для начинающих не всегда дают глубокие знания по механике. В частности, это касается коробки передач. Все мы знаем о том, что коробки бывают механические, либо автоматические. А вот такой тип КПП, как вариаторный, заслуживает отдельного внимания. Ведь эта конструкция КПП выгодно отличается от остальных ее разновидностей тем, что способна использовать мощность мотора наиболее эффективным образом. За счет чего это происходит? Вариатор представляет собой не что иное, как бесступенчатую систему переключения передач. Такая система обеспечивает в определенном диапазоне плавную смену передаточного числа. Ее еще называют трансмиссией, которая постоянно изменяется.

Вариаторная КПП способна экономить топливо, держать крутящий момент в режиме непрерывных изменений и сохранять ровное движение без рывков. Это делает управление автомобилем весьма комфортным. Такие характеристики достигаются за счет согласования нагрузки, производимой на автомобиль и работы оборотов коленвала.

Однако у этого замечательного типа трансмиссии есть и определенные недостатки. Вариаторная КПП имеет ограничения по мощности, поэтому пока используются в основном на легковом автомобильном транспорте. Тем не менее технологии стремительно развиваются, и диапазон ее использования со временем становится все шире. Еще один ее минус – сложность технического исполнения. КПП бывают нескольких типов:

— Клиноременной. Каждая передача состоит из двух шкивов, которые соединены клиновидным ремнем. Сам шкив образуется с помощью двух конусовидных дисков, установленных под углом 20% относительно друг друга. Когда-то ремни, соединяющие шкивы, были резиновыми, теперь же используются металлические, из гибких пластин конической формы.

— Клиноцепной. Похожее устройство, только вместо ремня – металлическая цепь, звенья которой представляют собой пластины, соединенные осевыми элементами. Крутящий момент передается за счет точечного контакта поверхности цепи с дисками. Этот тип вариатора характеризуется самым высоким показателем КПД и минимальными потерями в процессе передачи крутящего момента.

— Тороидный. Включает в себя два вала с поверхностью в форме сферы. Между ними зажаты специальные ролики. Передаточное число меняется за счет смены положения роликов, а крутящий момент – с помощью силы трения их поверхности и рабочих поверхностей колес.

Выбрать инструктора:

• Автоинструктор Михаил
• Автоинструктор Дмитрий
• Автоинструктор Юлия
• Автоинструктор Игорь
• Автоинструктор Юрий
• Автоинструктор Анатолий
• Автоинструктор Марина
• Автоинструктор Дмитрий
• Автоинструктор Ася
• Автоинструктор Алексей

Отзывы:

Все отзывы

Надежность трансмиссии

CVT: что нужно знать Вы, несомненно, слышали о CVT, если вы покупаете новый автомобиль.

А какова надежность вариаторной трансмиссии? Должны ли вы получить один в вашей следующей машине?

Вот все, что вам нужно знать о бесступенчатой ​​трансмиссии, а также о том, подходит ли она вам.

Что такое бесступенчатая трансмиссия?

Бесступенчатая трансмиссия, также известная как бесступенчатая трансмиссия, работает почти так же, как традиционная автоматизированная коробка передач (АТ), но без характерных для таких трансмиссий рывков. Ее еще называют бесступенчатой ​​или односкоростной коробкой передач.

Постоянная угловая скорость вариатора обусловлена ​​его адаптивностью, которая обеспечивает постоянную угловую скорость на всех скоростях. Бесступенчатая коробка передач также отличается меньшим расходом топлива и плавным ускорением.

История бесступенчатой ​​трансмиссии

Бесступенчатая трансмиссия используется уже много лет. Леонардо да Винчи разработал ее еще до того, как появились автомобили, а Daimler и Benz запатентовали ее в 1886 году. CVT — это тип автоматической коробки передач, который существует уже давно. Но с годами они были усовершенствованы, чтобы стать более эффективными.

Как это работает

В бесступенчатых трансмиссиях используется другой тип трансмиссии. Вместо этого используется система шкивов с конусами вверху и внизу, соединенными цепным ремнем. Конусы можно перемещать, чтобы изменить передаточное число или сделать автомобиль более экономичным.

Вариатор имеет два шкива. Один подключен к двигателю, а другой передает мощность на колеса. Диаметр этих шкивов варьируется в зависимости от того, какая мощность им нужна, поэтому он может обеспечить вам сильный и плавный старт.

Существует форма трансмиссии, известная как бесступенчатая трансмиссия Direct-Shift, в которой нет передач. В этот тип автомобилей добавляется передача для улучшения разгона при взлете.

Бесступенчатая трансмиссия сочетает в себе лучшие элементы обычных трансмиссий и бесступенчатых трансмиссий, позволяя им работать вместе как единое целое. Конечным результатом является трансмиссия, которая напоминает вариатор на высоких скоростях, сохраняя при этом преимущества традиционной коробки передач на более низких скоростях.

Так в чем же надежность бесступенчатой ​​трансмиссии?

Коробки передач CVT улучшают топливную экономичность и обычно более надежны, чем типичные автоматические коробки передач. Большинство автомобилей с коробками передач CVT имеют рейтинг надежности, сравнимый с автомобилями с обычными аналогами. Общеизвестно, что новейшие технологии обеспечивают постоянную надежность, связанную с надежностью других компонентов.

Трансмиссии CVT практически не требуют технического обслуживания, но им могут мешать другие элементы. Если автомобиль смещен, это может вызвать проблемы с трансмиссией CVT.

Преимущества бесступенчатой ​​трансмиссии

В последнее время бесступенчатая трансмиссия стала более популярной в автомобилях, поскольку она обеспечивает ряд преимуществ. Одним из наиболее заметных преимуществ является то, что вариаторы сокращают выбросы, а также улучшают расход топлива, что приносит пользу окружающей среде и экономит деньги клиентов на расходах на топливо.

Коробки передач CVT легче, чем коробки передач других типов, что снижает вес автомобиля. Это делает вождение чрезвычайно простым, поскольку водителю не нужно прилагать никаких усилий.

Бесступенчатая трансмиссия намного дешевле в изготовлении и установке, чем обычная автоматическая коробка передач, что помогает снизить цены на автомобили для покупателей.

Недостатки бесступенчатой ​​трансмиссии

Одним из недостатков бесступенчатых коробок передач является то, что они плохо подходят для динамичного вождения, поэтому вы не увидите много коробок передач с бесступенчатой ​​трансмиссией на спортивных купе или спортивных автомобилях.

Другим недостатком является то, что водителям может потребоваться некоторое время, чтобы привыкнуть к вождению автомобиля с вариатором. Поскольку в автомобиле с вариатором нет передач, это странно. Людям, привыкшим к вождению автомобиля с коробкой передач, может потребоваться некоторое время, чтобы приспособиться.

На что обратить внимание при покупке подержанного автомобиля

Помимо надежности бесступенчатой ​​трансмиссии, при покупке подержанного автомобиля вы должны проверить его на предмет безопасности и надежности, а также проверить, действует ли какая-либо оставшаяся гарантия производителя. . Осмотр транспортного средства выявит любые проблемы с автомобилем или те, которые могут возникнуть в ближайшем будущем. Трансмиссии CVT могут страдать от множества отказов. Если для переключения передач требуется больше секунды или двух, это может указывать на неисправность вариатора, который вскоре выйдет из строя, что повлияет на общую надежность трансмиссии вариатора.

Очень важно обеспечить плавность хода во время вождения. При ускорении вы должны заметить непрерывное и плавное изменение скорости. Если он заикается или теряет мощность, вариатор вышел из строя. Предупреждающий сигнал подается, если вы слышите ненормальный шум при увеличении скорости.

Трансмиссионная жидкость должна быть прозрачной. Если это не так, проблема может быть связана с вариатором или другими проблемами.

Стоит ли покупать автомобиль с вариатором?

Если вы хотите сэкономить и быть экологичным, вам следует выбрать автомобиль с вариаторной коробкой передач.

В вариаторе меньше движущихся компонентов, чем в традиционной коробке передач, поэтому он требует меньше обслуживания. Это особенно верно, когда речь идет о стоимости автомобиля в долларах и годах.

Бесступенчатая трансмиссия с подрулевыми лепестками. Это позволяет вашему автомобилю двигаться быстрее и использовать меньше бензина из-за бесконечного изменения передаточного числа, которое он допускает, оставаясь в одном месте. В результате более низких оборотов и меньшего количества переключений передач большинство этих транспортных средств имеют лучший расход бензина из-за их более высокой постоянной скорости.

Если, с другой стороны, вы ищете автомобили с высокими динамическими характеристиками или хотите получить удовольствие от вождения с традиционной трансмиссией, этот выбор не для вас.

Какие автомобили с вариатором лучше всего купить прямо сейчас?

Вариаторы популярны из-за плавности хода, которую они обеспечивают в городе, и благодаря их популярности среди производителей гибридных автомобилей, особенно Toyota. С другой стороны, коробки передач

CVT, как правило, достаточно надежны и обеспечивают выдающуюся топливную экономичность. Когда хочешь оторваться, они дают мощное ускорение прямо сейчас. Вариатор доступен в различных автомобилях Toyota, таких как Corolla, Corolla Cross, RAV4 Hybrid и ряде других автомобилей. Нажмите вперед, чтобы узнать, оснащены ли они нужными вам функциями!

Заключение

Надеюсь, теперь вы понимаете, что такое вариаторная трансмиссия! Естественно, надежность вариаторной трансмиссии может стать решающим фактором при покупке автомобиля.

Даже текущая линейка Toyota предлагает ряд автомобилей с бесступенчатой ​​трансмиссией, таких как Corolla! У вас есть автомобиль с трансмиссией CVT или вы когда-нибудь задумывались об этом? Оставьте комментарий ниже, чтобы сообщить нам, водите ли вы автомобиль с коробкой передач CVT или нет!

Совет

Последние новости

Описание функций

Руководство покупателя

Наши последние обновления

Что такое бесступенчатая трансмиссия?

«CVT» означает бесступенчатая трансмиссия . В трансмиссии CVT используется пара шкивов переменного диаметра и ремень или цепь, что обеспечивает неограниченные передаточные числа.

Как работает вариатор?

Для иллюстрации представьте себе традиционную автоматическую или механическую коробку передач. Они имеют определенное количество передач, например, с первой по шестую (плюс задний ход). Коробка передач может работать только на одной передаче одновременно. Обычно вы чувствуете небольшой всплеск при каждом переключении передач.

Однако вариаторы предлагают неограниченные передаточные числа.

Посмотрите видео ниже. Вы можете увидеть ремень, соединяющий два шкива на этом вариаторе в внедорожнике (UTV). Тот же принцип применяется в автомобильном вариаторе, за исключением того, что ваш автомобиль использует свой компьютер для изменения размеров шкива в зависимости от частоты вращения двигателя и нагрузки.

Бесступенчатая трансмиссия плюсы и минусы

Что хорошего в мгновенном изменении передаточного числа?

Представьте, что вы крутите педали на велосипеде. Когда вы приближаетесь к крутому склону, вы настраиваете переключатели так, чтобы меньшая передняя звезда, прикрепленная к педалям, приводила в движение большую звездочку на заднем колесе. Это снижает усилия, необходимые для перемещения велосипеда.

Когда вы достигаете участка ровной дороги, вы снова настраиваете передаточное число, чтобы большая передняя звезда, прикрепленная к педалям, приводила в движение меньшую звездочку. Это помогает достичь идеального баланса между затрачиваемой энергией и скоростью велосипеда.

Тот же принцип применим к бесступенчатой ​​трансмиссии, за исключением того, что за вас все думает компьютер.

При трогании с места он изменяет диаметры шкивов (меньший ведущий шкив и больший ведомый шкив), чтобы двигатель мог максимально эффективно перемещать автомобиль.

Когда вы разгоняетесь, размер шкива постоянно меняется, чтобы удерживать двигатель в «наилучшей зоне», что приводит к повышению топливной экономичности. Кроме того, вы никогда не почувствуете включения передач, потому что их, по сути, нет.

Бесступенчатые трансмиссии набирают популярность, но есть и недостатки

Благодаря этим преимуществам многие автопроизводители, в том числе Nissan, Honda и Toyota, выпускают больше автомобилей с вариаторами.

Однако есть и недостатки, в том числе «эффект резиновой ленты» (вы заводите двигатель, но требуется некоторое время, чтобы скорость автомобиля догнала его) и отсутствие участия водителя (никакого удовольствия).

Кроме того, относительно небольшие детали большинства бесступенчатых трансмиссий не могут справиться с мощностью и крутящим моментом грузовика или внедорожника, которые вы используете для буксировки лодки или кемпера, поэтому вы найдете их в основном на небольших автомобилях. Хотя есть некоторые исключения, как видно из списка, в котором представлены популярные автомобили с вариатором.

Какие автомобили имеют бесступенчатую трансмиссию?

• Honda Accord
• Honda HR-V
• Mercedes-Benz A- и B-класса
• Nissan Altima
• Nissan Pathfinder
• Subaru Forester
• Subaru Impreza
• Subaru Legacy
• Subaru Outback
• Toyota Camry
• Toyota Highlander Hybrid
9
• Toyota Pris
. Не могу не задаться вопросом, как ремень не просто дико проскальзывает по шкивам.

Хотите верьте, хотите нет, но трансмиссионная жидкость играет важную роль в обеспечении того, чтобы ремень или цепь оставались в контакте со шкивами без проскальзывания.

Вот почему для вариаторов требуются специальные жидкости для вариаторов, а не традиционная жидкость для автоматических или механических трансмиссий, которая, вероятно, есть у вас в гараже.

Трансмиссионные жидкости для бесступенчатых трансмиссий должны быть составлены с учетом правильных требований к трению для защиты от проскальзывания. Использование неподходящей жидкости снизит производительность и может привести к поломке вашей трансмиссии.

Защита от износа также важна

Надежная защита от износа также важна для увеличения производительности и срока службы вариатора. Вот почему мы разработали AMSOIL Synthetic CVT Fluid для борьбы с износом и продления срока службы трансмиссии.