Бесступенчатая трансмиссия — Википедия — aboutmycar.ru
Содержание
Бесступенчатая трансмиссия (англ. Continuously Variable Transmission, CVT ) — вид трансмиссии (передаточного устройства между двигателем и движителем (колёсами, гребным винтом и т. п.)), которая способна плавно изменять коэффициент передачи (отношение скоростей вращения и вращающих моментов двигателя и движителя) во всём рабочем диапазоне скоростей и тяговых усилий.
Содержание
- 1 Типы бесступенчатых трансмиссий
- 2 Вариатор
- 2.1 История вариаторных трансмиссий
- 3 Комбинированная трансмиссия
- 4 См. также
- 5 Ссылки
Типы бесступенчатых трансмиссий [ править ]
Бесступенчатые трансмиссии, как правило, классифицируются по типу передачи, обеспечивающей бесступенчатое изменение коэффициента передачи:
- Электрическая передача — двигатель вращает генератор, электромоторы — колёса (автомобили Белаз, трактор ДЭТ-250, ЗИС-154).
- Гидрообъёмная передача — двигатель вращает регулируемый гидронасос, поток масла по трубкам подаётся в гидромоторы, вращающие колёса (зерноуборочные комбайныДон-1500).
- Гидродинамическая передача, или гидротрансформатор — устройство из расположенных соответственно колёс с лопатками, перебрасывающих масло между колёсами. Хорошо сочетается с характеристиками ДВС, автоматически изменяя передаточное число, однако увеличение момента незначительно (до 2,5) и требует дополнительной коробки перемены передач (применяется в большинстве автоматических коробок передач легковых автомобилей и автобусов).
- Вариатор — механическая передача, основанная на передаче вращения (момента) трением через промежуточное тело (ремень, ролик, шарик), которое можно переводить в любую точку переменного радиуса ведущего и/или ведомого колёс, получая изменение передаточного отношения. Наибольшее распространение получил «клиноременной вариатор» (применяется в зерноуборочных комбайнах «Нива», некоторых моделях современных легковых автомобилей, скутерах).
- Комбинированная трансмиссия — основной момент передаётся через обычные механические передачи, а меньшая часть момента — бесступенчато, что позволяет до некоторой степени совместить достоинства разных типов передач.
Вариатор [ править ]
В основе большинства современных автомобильных вариаторов — клиноременная передача. Один или оба шкива (ведущий и ведомый) оборудованы раздвижными боковинами; зазор между боковинами шкивов в простейшем случае определяется центробежным регулятором, также могут применяться нагрузочные муфты. При повышении частоты вращения двигателя и ведущего вала боковины ведущего вала сдвигаются, тем самым посадочный диаметр шкива увеличивается, а коэффициент передачи — уменьшается.
Ременная передача целесообразна для мопедов и автомобилей особо малого класса; для более тяжёлых машин применяется цепная передача на том же конструктивном принципе.
Дискошариковый вариатор с неограниченным диапазоном передаточного отношения целесообразно использовать в вариоколесах автомобилей малого и среднего класса [источник не указан 2559 дней] .
История вариаторных трансмиссий [ править ]
Первая бесступенчатая трансмиссия была запатентована в 1886 году. С 1950-х годов бесступенчатые трансмиссии широко применялись для бортовых авиационных электрогенераторов, приводимых в действие вспомогательными двигателями.
Первая автомобильная бесступенчатая трансмиссия c резиновыми клиновыми ремнями была применена в малогабаритных голландских автомобилях DAF (DAF 600), а после продажи отделения DAF, выпускавшего пассажирские автомобили, патент унаследовала Volvo.
В 1987 году клиновые вариаторы с цепным приводом были запущены в массовое производство Ford и FIAT (Ford Fiesta, FIAT Uno). В то же время Subaru наладило производство своей CVT, которую поставляло и поставляет другим автопроизводителям.
В конце 1990-х годов вариаторы начали устанавливать и на машины среднего класса, взамен традиционных гидромеханических АКПП.
Комбинированная трансмиссия [ править ]
CVT, установленная на автомобиле Toyota Prius, разработчики назвали PSD (Power Split Device, устройство распределения мощности, «трёхходовая муфта»).
Построено PSD на основе планетарной передачи, где с «солнцем» соединён генератор, «водило сателлитов» соединено с двигателем, а «коронная шестерня» — с электромотором и колёсами. Поскольку соотношение диаметров (числа зубьев) шестерён планетарной передачи постоянное, планетарная передача делит крутящий момент двигателя внутреннего сгорания в постоянном отношении. Однако мотор-генератор, соединённый с «солнцем» планетарной передачи, может быть больше или меньше нагружен электрическим током.Управляет этим процессом контроллер гибридной системы автомобиля. Момент торможения и, соответственно, обороты генератора могут изменяться в широких пределах (от −6000 об/мин до +6000 об/мин), то есть генератор может работать и как электромотор. Поэтому скорость вращения колёс автомобиля изменяется плавно, бесступенчато. При этом мощность, получаемая генератором, не пропадает — в виде электрической энергии она поступает на «тяговый» электромотор и, объединяя усилия с моментом двигателя, приводит в движение автомобиль.
В наше время, один из самых главных вопросов при покупке автомобиля – это расход топлива. Многие, принимая это во внимание, выбирают оптимальное соотношение качества, цены и технических характеристик.
Цены на бензин постоянно растут, и все большее количество людей делаю выбор в пользу малолитражек. Одним словом, тема экономии затронула большинства агрегатов автомобиля, особенно двигатель и коробку передач. Если говорить о двигателе, тут все предельно ясно: снижение рабочего объема, значительно снижает расход, но в то же время негативно сказывается на динамике.
Поэтому в целях сбережения коэффициента полезного действия двигателя, была придумана вариаторная коробка передач. Она существенно отличается от уже известной нам автоматической, и имеет множество позитивных сторон.
Принцип работы вариаторной коробки передач
На первый взгляд, вы не сможете различить авто с вариаторной коробкой передач. Все как обычно: две педали, рычаг переключения режимов трансмиссии. Но в работе, вы сразу замечаете плавную и незаметную смену передач, и отсутствие фиксированных первой-десятой передач. По мере набора скорости автомобиля, а так же его торможении, вариатор мягко и последовательно меняет передаточное число. Именно поэтому при движении отсутствуют резкие толчки.
Устройство вариаторной коробки передач само по себе не сложное, если брать к примеру цепной вариант – резинометаллическая цепь, растянутая между двумя клиновыми шкивами. Смазка отсутствует, трение маленькое, и тепловая энергия без труда рассредоточивается охлаждением корпуса коробки и самих шкивов.
На тероидальном мощная пружина поджимает ведомый шкив (на нем установлена крыльчатка охлаждения, т.к. трение очень высокое). Принцип работы этого вариатора заключается в эффекте трения, за счет которого выполняется передача крутящего момента.
Виды вариаторов
Существуют несколько типов вариаторов:
- тороидальные;
- клиноременные;
- цепные.
Клиноременный тип самый распространенный. Его особенность в том, что он имеет два шкива в виде остроконечных конусов, обращенных друг к другу. Между ними протянут клиновый ремень. Шкив состоит из двух конических дисков, которые сдвигаясь или раздвигаясь, меняют тем самым диаметр шкива.
Тороидный вариатор представляет собой два осевых вала, которые располагаются на сферической поверхности, а между ними находятся ролики. Передает крутящий момент за счет силы трения между рабочими поверхностями.
Цепной вариатор встречается довольно редко, но среди остальных отличается минимальными потерями при передаче крутящего момента, при этом имея высокий коэффициент полезного действия.
На некоторых машинах есть возможность выбрать несколько «виртуальных» передач, которые задаются электроникой. Между выбранными передачами вариатор будет резко переключаться, напоминая своей работой классическую коробку автомат. В этом случае вы можете собственноручно переключать рычаг по своему желанию, примерно как в случае с ручным секвентальным режимом.
Правила и особенности эксплуатации вариатора
На сегодняшний день, вариаторные коробки передач получают все большее распространение на разных классах машин, а их стоимость обычно дешевле, чем с автоматом. Вариатор располагает большим числом передач, что приносит комфорт в его использовании в разных ситуациях. Неплохая динамика и высокая экономичность являются характерными чертами вариатора от других уже известных нам трансмиссий.
Другими словами, основным достоинством вариаторной коробки передач является ее способность изменять и передавать крутящий момент в приемлемом диапазоне оборотов двигателя. Если сказать ещё проще, то автомат при разгоне авто, заставляет двигатель работать на различных оборотах, а у вариатора все происходит плавно. Соответственно поэтому и разгон ровнее, и поездка приятней: без толчков, с небольшим расходом топлива.
С эксплуатацией вариаторной коробки мы разобрались, теперь можем поговорить об обслуживании и технических аспектах.
Обслуживание и технические тонкости
В обслуживании она немного дороже, чем другие виды коробок. То есть, в классических автоматизированных коробках передач детали изготавливаются методом штамповки, и имеют легкий вес. Соответственно стоят дешево. У вариатора детали тяжелые, изготовлены из дорогих материалов и по самым современным технологиям.
Заключение
Как и везде, у вариатора есть и недостатки. Например:
- Его не ставят на автомобили, с мощными двигателями;
- Смазывающая жидкость вариатора стоит на порядок дороже, чем обычное коробочное масло. За ее уровнем необходимо всё время следить, и она не может быть заменена на аналоги. Да и сама замена масла проводится гораздо чаще, дабы продлить срок эксплуатации коробки;
- Во время своей работы, вариатор использует показания множества датчиков, включая скорость, АБС, положения коленвала, давление в шинах. Если сигнал не поступает хотя бы от одного из датчиков, это приводит к неправильной работе коробки или к аварийному режиму;
- Есть ограничения к условиям буксировки авто с вариаторной трансмиссией. А именно: буксирование автомобиля с вариатором возможно исключительно при погрузке на эвакуатор. Так как при обычном буксировании, с мягкой сцепкой – вариатор перегревается, что приводит к поломке. А ремонт вышеуказанной коробки удовольствие сомнительное, и довольно затратное.
На мой взгляд, вариатор имеет достаточно большой потенциал развития. В будущем, он заменит классические, автоматические коробки передач с гидротрансформатором. И его будут устанавливать на большинство серийных, городских автомобилей. В то время как автомобили со спортивной натурой будут комплектоваться коробкой передач с двойным сцеплением (DSG).
Так что, если вам нужна плавная езда, без рывков и шума, если для вас в приоритете экономия, с неплохими динамическими характеристиками, и вас не пугают особенности эксплуатации — вариаторная коробка переключения передач (CVT) – для вас.
Источник http://www.wiki-wiki.ru/wp/index.php/CVT
Вариатор — бесступенчатая трансмиссия.
Что такое, зачем, и как правильно использовать. • Автотехцентр СокольникиНаверняка часто в спецификациях автомобиля наряду с привычными коробками «автомат» и «механика» вы видели загадочную аббревиатуру CVT. Что это такое, мы расскажем в данной статье. Continuously Variable Transmission, он же CVT он же — вариатор, или его более длинное название — бесступенчатая трансмиссия является разновидностью автоматической трансмиссии. СРеди его особенностей, более плавные ход автомобиля, за счет отсутствия передач, и обеспечение больше полезной мощности, а так же меньший расход топлива, чем в обычной автоматической коробке передач.
Принцип работы CVT или вариатор
При работе стандартной автоматической коробки существует набор передач, обеспечивающий заданное количество скоростей (передаточных чисел). Происходит переключение передач в зависимости от ситуации, чтобы обусловить оптимальное передаточное для каждого из сценариев движения. Так, начальные передачи, (нижние) используются для того, чтобы начать движение, средние, для обгона и набора скорости, а высокие для экономии топлива, либо при езде на высоких скоростях.
В случае с вариатором, вместо шестерен существуют 2 шкива в форме пары конусов с переменным диаметром. Один из них соединяется с двигателем, а второй с приводными колесами. Между шкивами, которые обращены тонкими концами друг к другу, используется приводной ремень (часто металлический). Половинки каждого шкива подвижны, и при их сближении ремень передвигается все выше по конусу шкива, тем самым делая больше посадочный диаметр шкива.
В след за изменением рабочего диаметра изменяется и передаточное число, эта система похожа на велосипедную, когда цепь переключается с меньших звездочек на большие и наоборот. В случае уменьшения рабочего диаметра ведомого шкива и увеличения ведущего, следует уменьшение передаточного числа. Иными словами большие обороты двигателя дают меньшую частоту вращения колес, что необходимо для старта автомобиля с места. В процессе набора скорости шкивы изменят свой диаметр, что ведет к снижению оборотов двигателя по мере роста скорости. В отличии от стандартной автоматической коробки, вариатор делает это плавно, вместо изменения передаточного числа поэтапно.
Как управлять автомобилем с вариатором
К счастью, схема управления автомобиля с CVT не отличается от аналогичной в автомобилях с автоматом. Там теже две педали газа и тормоза, и стандартная схема переключения коробки P — R — N — D -L. Единственная разница это отсутствие переключения передач — все происходит плавно, как в электрокарах. В первый раз это может быть слегка непривычно.
Преимущества бесступенчатой трансмиссии
Из-за того, что привычных поэтапных переключений не происходит, бесступенчатая трансмиссия варьирует количество оборотов по необходимости, тем самым достигается максимальная мощность и топливная экономичность. Более быстрый разгон при большей экономии топлива даже по сравнению с механической трансмиссией.
Недостатки CVT
До этого момента могло показаться, что это волшебная система, которая призвана спасти автолюбителей. Однако, как и в большинстве сложных механизмов, здесь присутствуют недостатки. Одна из главных проблем, это то, что первые партии таких трансмиссий имели ограничение по мощности и вызывали большие вопросы в плане надежности и срока работы. На данный момент, по заверениям специалистов Nissan, эти «болячки» ушли в прошлое, и надежность сопоставима с традиционными трансмиссиями.
Немножко истории
Такую трансмиссию схематично изображал еще Леонардо да Винчи еще в 1490 году. Первым же использованием трансмиссия обязана голландскому автопроизводителю DAF в 1950 годах. Однако в то время, из за ограничений, не возможно было использовать эту коробку с двигателями мощнее 100 л.с. В конце 80х годов добралась до малолитражек хонды, однако только в 2000х была модифицирована и усовершенствована для использования с более серьезными двигателями. На данный момент используется такими производителями как Nissan, Audi, Honda, Mitsubishi, и другие марки.
Автотехцентр Сокольники осуществляет весь спектр работ по ремонту вариаторов!
Subaru Lineartronic Бесступенчатая трансмиссия CVT Информация
Перейти к основному содержанию 324 Южная 24-я улица Вест
Направления
Биллингс, штат Мэн 59102
- Отдел продаж: 406-651-5200
- Служба поддержки: 406-655-8630
Экстраординарные продажи и обслуживание Subaru в Billings, MT
Скрыть Показать
Автомобили Subaru предназначены для того, чтобы предоставить вам самое лучшее на каждом этапе пути, включая трансмиссию. Для вашего удобства мы собрали некоторую информацию о некоторых вариантах трансмиссии, предлагаемых Subaru. Читайте дальше, чтобы узнать больше; затем, когда вы будете готовы, приходите испытать удивительную коробку передач Subaru для себя в Rimrock Subaru. Мы находимся в Биллингсе, но нам стоит доехать из любой точки Монтаны, включая Лорел и Ред Лодж!
Бесступенчатая трансмиссия Lineartronic — впечатляющая трансмиссия, расширяющая границы возможного. Будучи бесступенчатой трансмиссией, она обеспечивает удобство автоматической коробки передач, но постоянно переключается между более высокими и более низкими передаточными числами. В большинстве автоматических трансмиссий часть импульса автомобиля теряется; не так с вариатором Lineartronic. Он работает с двигателем Subaru Boxer, обеспечивая впечатляющую производительность при меньшем расходе топлива. Lineartronic CVT входит в стандартную комплектацию Subaru Outback и Subaru Legacy, а также доступен для Subaru Impreza, Subaru Forester и Subaru XV Crosstrek. WRX имеет доступную спортивную коробку передач Lineartronic.
Бесступенчатая трансмиссия Lineartronic и многие автоматические трансмиссии Subaru поставляются с ручным режимом переключения передач. Это означает, что вы можете воспользоваться впечатляющей эффективностью, которую предлагает вариатор, когда захотите, но когда вы почувствуете необходимость взять все в свои руки с механической коробкой передач, вы можете сделать это свободно. Это позволяет вам получать преимущества механической коробки передач (например, спортивные характеристики и больший контроль при переключении передач) в любое время, а также преимущества бесступенчатой трансмиссии (например, более плавные переключения, лучшая топливная экономичность и меньшая потребность в техническом обслуживании). С Subaru вы действительно получаете лучшее из обоих вариантов.
Rimrock Subaru в Биллингсе с гордостью обслуживает Лорел, Хардин, Ред Лодж и штат Монтана
Rimrock Subaru гордится тем, что обслуживает Биллингс, штат Монтана, в качестве лидера Монтаны по низким ценам с преданным семейным обслуживанием! Не соглашайтесь на меньшее при покупке следующего автомобиля — выберите универсальный и надежный Subaru из нашего ассортимента новых моделей и сертифицированных подержанных автомобилей! Мы предлагаем фантастические новые предложения Subaru для штата Монтана в Биллингсе. Поддерживайте максимальную производительность вашего Subaru с помощью наших специальных сервисных скидок и купонов на оригинальные запасные части Subaru. Готовы к этому тест-драйву? Позвоните нам в (888) 696-3165 и зайдите к нам по адресу 324 S 24th St West, Billings, MT 59102, обслуживает Лорел, MT.
Направления
Получить направление
)
Фейсбук Дилеррейтер Твиттер Ютуб
; ;
Вот как работает бесступенчатая трансмиссия
Главы редукторных передач могут спорить о том, является ли автоматическая коробка передач с двойным сцеплением более выгодной, чем механическая. Но одна вещь, на которую почти все автолюбители смотрят свысока, — это бесступенчатая трансмиссия (CVT). Но почему это так? Системы трансмиссии CVT относительно новее по сравнению с ручными и традиционными автоматическими системами переключения передач. Когда они впервые были представлены на рынке, они значительно отставали от других популярных систем передачи.
Но по мере развития техники недостатки вариаторов стали исчезать, они стали более надежными и популярными. Давайте посмотрим, как работают трансмиссии CVT, их преимущества и недостатки, и, что не менее важно, некоторые вещи, которые следует учитывать при обслуживании CVT.
ОТНОСИТЕЛЬНО: Трансмиссия CVT Vs. Автомат: плюсы и минусы
Как появилась бесступенчатая трансмиссия
Работа трансмиссии автомобиля заключается в обеспечении того, чтобы разумное количество мощности двигателя передавалось на ведущие колеса при любой заданной скорости. Крайне важно иметь твердое представление о других типах трансмиссий, прежде чем мы остановимся на трансмиссиях CVT.
Первой общепринятой коробкой передач была так называемая «ручная» или «стандартная» коробка передач. Появление первой современной механической коробки передач относится к 1894 году, когда французские изобретатели Луи-Рене Панар и Эмиль Левассор разработали и продемонстрировали свою трехступенчатую коробку передач. Основой их конструкции является фундамент механических коробок передач и по сей день.
В хронологическом порядке второй наиболее распространенной трансмиссией была автоматическая система. Автоматическая коробка передач была изобретена в 1921 канадского парового инженера Альфреда Хорнера. В то время как первые конструкции не были такими же экономичными, как стандартная коробка передач, инженерам удалось развить сложную и сложную конструкцию автоматической трансмиссии, чтобы она соответствовала топливной экономичности и надежности механической коробки передач.
Наконец, появились бесступенчатые трансмиссии. Они были направлены на сокращение расхода бензина и обеспечение более экономичных характеристик. Бесступенчатые трансмиссии вызвали много жалоб клиентов, когда они впервые вышли на рынок. Но по мере своего развития они становились все более надежными и нашли свое место на автомобильном рынке.
СВЯЗАННЫЙ: Toyota отзывает Corolla Hatchback 2019 года из-за проблемы CVT
Сравнение бесступенчатой трансмиссии с другими системами трансмиссии
Как в ручных, так и в обычных автоматических трансмиссиях используются шестерни для изменения мощности двигателя в соответствии с любой заданной скоростью. Подобно шестерням на велосипеде, более низкие передачи легче разгоняются, а более высокие передачи создают большую нагрузку на вращающееся колесо для поддержания и ускорения более высоких скоростей.
В отличие от редукторной трансмиссии, в бесступенчатой трансмиссии не используются шестерни для передачи различных усилий двигателя на вращение колес. Вместо этого два резиновых или металлических шкива и конуса образуют систему с ременным приводом, которая работает синхронно. Когда эти конусы перемещаются и изменяют свое расстояние, они увеличивают или уменьшают диаметр, на котором вращается лента.
Изменение диаметра «ведущего шкива» регулирует передачу крутящего момента от двигателя, а «ведомый шкив» передает крутящий момент на ведущие колеса. Это изменение диаметра имитирует переключение передач и помогает двигателю плавно переключаться в правильное соотношение усилия к скорости.
В некотором смысле вариатор может имитировать непрерывное переключение между бесконечными передачами, исключая шестерни. Свобода в постоянном согласовании мощности с условиями вождения обеспечивает максимальную экономию топлива.
Существует два основных типа вариаторов: ECVT с электродвигателями и более традиционный вариатор без них. В ECVT и двигатель, и двигатели передают мощность в систему трансмиссии, тогда как двигатель является единственным средством выработки мощности в традиционном вариаторе.
СВЯЗАННЫЙ: Это реальная разница между лошадиными силами и крутящим моментом
Плюсы и минусы бесступенчатой трансмиссии
CarfaxНесмотря на то, что вариаторы прошли долгий путь, и они, вероятно, уже не так плохи, как говорит вам ваш двоюродный брат с редуктором, они все еще имеют некоторые недостатки, которые необходимо взвесить вместе с их плюсами, чтобы убедиться, что они соответствуют вашим потребностям в автомобиле.
PRO: основное преимущество вариатора связано с его экономическими преимуществами . Бесступенчатая трансмиссия постоянно регулирует мощность двигателя и скорость до максимально возможного уровня экономии топлива. Более традиционные альтернативы вариатору часто опорожняют топливный бак относительно быстрее. Более того, создание вариатора сравнительно дешевле, что делает его более экономичным выбором для людей с ограниченным бюджетом.
PRO: Вариаторы относительно легче и имеют более компактную конструкцию, чем стандартная автоматическая коробка передач. Это помогает уменьшить размер всего блока (преимущество для небольших компактных автомобилей), повысить производительность и сократить расход топлива.
PRO: с вариатором вам больше не нужно беспокоиться о неудобном и грубом переключении передач. На самом деле, вам вообще не нужно беспокоиться о шестернях. Благодаря безредукторной конструкции и плавному переключателю вы можете плавно переходить от холостого хода к пиковой мощности.
ПРОТИВ: Возможно, самым важным недостатком вариатора является его отсутствие удовольствия . Поскольку он разработан, чтобы быть полезным и эффективным, он полностью противоположен спортивному переключателю передач. Если для вас важен опыт вождения, вероятно, лучше избегать вариаторов.
ПРОТИВ: хотя содержание и эксплуатационные расходы CVT часто относительно низки, фактический ремонт может нанести смертельный ущерб вашему банковскому счету.