Вариатор устройство: Как работает вариатор: принцип, устройство и недостатки

Содержание

устройство, принцип работы, советы по эксплуатации

Характеристика

Итак, вариатор представляет собой бесступенчатую коробку передач автомобиля. Главной особенностью ее является отсутствие конкретных ступеней – передаточное число меняется постепенно, по мере набора скорости автомобилем. Данная особенность позволяет исключить толчки и рывки при переключении, которые возможны при езде на механике, а также обеспечивает высокую динамику разгона. Ведь при нажатии на газ машина держит постоянно стабильные обороты, при которых достигается пиковый крутящий момент.

Но из-за ограничений по мощности эти коробки ставятся в основном на легковые автомобили и лишь на некоторые кроссоверы (часто это представители китайских марок). Что касается типов, всего может быть два вариатора:

  • Тороидный.
  • Клиноременной.

Как работает задний ход

  1. Примечательно то, что скорость заднего и переднего хода на этом типе трансмиссии одинакова. Но в первом случае она ограничивается электроникой во избежание аварийных ситуаций.
  2. Он обеспечивается посредством планетарного механизма с двойным рядом сателлитов:
  3. Смена подвижного ряда сателлитов и фиксация второго ряда, обеспечивает смены направления хода. При этом направление вращения водила не изменяется, но меняется направление вращения корончатой шестерни. Как работает вариаторная коробка передач по видео смотрите ниже.

Применение вариаторов

Благодаря компактным размерам этот тип коробки передач может использоваться на автомобиле, скутере, снегоходе, мопеде и др. Устройства с электромагнитным приводом могут использоваться для небольших моделей техники и детских игрушек, где они успешно применяются. При слабом крутящем моменте клиновой ремень изготавливают из плотной армированной резины. При проектировании новых поколений автомобильных вариаторов инженеры решают задачи износостойкости, рабочего ресурса, понижения уровня шума и увеличения КПД.

В принципиальной схеме, устройства вариаторов для различных разновидностей транспорта не различаются. Частные решения для каждого из них должна рассматриваться в рамках инструкции по эксплуатации от производителей.

Устройство

Если говорить в целом, то в конструкцию данной КПП входят:

  • Вариаторная передача.
  • Механизм, служащий для отсоединения КПП от двигателя и передачи крутящего момента.
  • Система управления.
  • Механизм, обеспечивающий движение задним ходом.

Чтобы крутящий момент передавался от двигателя на коробку, в узле могут применяться:

  • Автоматическое центробежное сцепление.
  • Электромагнитное с электронным управлением.
  • Гидротрансформатор.
  • Многодисковое мокрое сцепление.

Сейчас наибольшую популярность получил гидротрансформатор. Он плавно передает крутящий момент, что положительно отображается на ресурсе коробки.

В конструкцию вариатора входит одна либо две ременные передачи. Они являют собой два шкива, которые соединены между собой клиновидным ремнем. Образуются конические диски, способные сдвигаться и раздвигаться. Благодаря этому меняется диаметр шкива. Чтобы сблизить конусы, используется усилие пружин либо гидравлическое давление. Сами диски имеют определенный угол наклона (обычно в 20 градусов). Это способствует наименьшему сопротивлению при перемещении ремня по шкиву.

Отметим, что материал ремня может быть разным. На первых моделях использовалась резина. Ввиду высокой гибкости и эластичности она не имела большого ресурса. Поэтому большинство вариаторов идет с металлическим ремнем. Он состоит из десяти стальных полос. А крутящий момент передается за счет сил трения между шкивом и боковой поверхностью ремня.

Основы работы коробки автомат для понимания работы вариатора

Принцип работы вариатора кардинально отличается от ступенчатых коробок передач.

Для большего понимания сначала следует рассмотреть, как функционирует классическая автоматическая коробка передач (не путать с преселективной роботизированной КПП, которую тоже часто обозначают как АКПП).

В основе работы любой ступенчатой коробки лежит взаимодействие между собой шестерен разных размеров.

По сути, коробка передач – это обычный многоступенчатый редуктор, которым можно управлять. Такой, к примеру, является обычная механическая коробка.

АКПП же значительно сложнее по конструкции. Если МКПП — это редуктор, то в АКПП он – лишь составной элемент, хоть один из основных.

В целом автоматическую коробку можно разделить на несколько составляющих:

  • Механическая;
  • Гидравлическая;
  • Электронная.

Механическая составляющая – это и есть редуктор. В его основе лежит обычная планетарная передача.

В современных КПП, обладающих 4-мя и выше ступенями, таких передач несколько и образуют они так называемый планетарный ряд.

Несмотря на сложность конструкции, принцип работы такой КПП очень прост. Любая планетарная передача состоит из трех компонентов – солнечной шестерни, сателлитов, объединенных водилом, и зубчатого кольца.

ПОПУЛЯРНОЕ У ЧИТАТЕЛЕЙ: В чем разница между коаксиальной и компонентной акустикой, какую выбрать?

Особенность такой передачи заключена в том, что ведущим, ведомым или зафиксированным (обездвиженным) элементом может выступать любой из составных компонентов, благодаря чему и удается менять передаточное соотношение. Этим и воспользовались конструкторы при создании АКПП.

Так, если сделать ведущей солнечную шестерню, а водило с сателлитами будут ведомыми, при этом кольцо — зафиксировано, то на выходе получим максимальное передаточное соотношение.

Если же зафиксировать солнечную шестерню, подавать вращение на водило, а снимать его с планетарного кольца, то соотношение будет равным, то есть на выходе получаем прямую передачу.

Для получения вращения в обратную сторону (задний ход) достаточно зафиксировать водило, а вращение подавать на солнечную шестерню.

Для обеспечения блокировки шестерен планетарных передач, в конструкции АКПП применяются фрикционные муфты сцепления и ленточные тормоза.

В действие эти узлы приводятся гидравлической составляющей, работа которой контролируется и регулируется электронным блоком.

В итоге все выглядит так: электронный блок управления при помощи датчиков следит за несколькими параметрами – скоростью движения, оборотами коленчатого вала и т. д.

При надобности, он подает сигнал на открытие клапанов или срабатывание поршней гидравлической системы.

Те в свою очередь воздействуют на муфты или тормоза, блокируя вращение требуемого компонента планетарной передачи.

Полезно почитать: Как правильно ездить на коробке автомат.

Как правильно пользоваться вариатором? Азы

В первую очередь нужно понять, что автомобиль с вариатором не имеет педали сцепления. Водители, которые пересаживаются на такие машины с механики, имеют привычку задействовать левую педаль. Используя вариатор, достаточно работать только правой ногой. Левая всегда отдыхает у водителя. Этот, казалось бы, незначительный нюанс нужно запомнить. Что касается режимов работы, здесь все аналогично автоматической коробке:

  • Р. Это паркинг. Он используется в ситуациях, когда машина приезжает к месту длительной стоянки. В данном случае задействует специальный блокирующий элемент, который предотвращает дальнейшее движение автомобиля.
  • D – драйв. Это режим, при котором машина двигается вперед как обычно, с последовательным переключением передач.
  • N – нейтраль. Применяется в случаях, когда машина стоит долгое время на наклонной поверхности. Для этого нужно включить ручной тормоз и перевести рычаг в соответствующее положение. В таком случае мы избавляемся от необходимости постоянно держать педаль тормоза нажатой. Режим актуален в случае, когда время остановки составляет более полуминуты.
  • R — задняя передача.

Новые коробки передач с улучшенными характеристиками от Toyota

Для нового Avensis предлагается целый ряд современных коробок передач, основными характеристиками которых являются быстродействие, плавность переключения и высокая топливная экономичность.
Multidrive S — это совершенно новый бесступенчатый вариатор. Он предлагается в сочетании с двигателями Valvematic объемом 1,8 и 2,0 литра. Также все двигатели комплектуются новой 6-ступенчатой механической коробкой передач. Новый вариатор Multidrive S для двигателей Valvematic объемом 1,8 и 2,0 литра

— Мощный разгон, невероятно плавное переключение — Комфорт как при использовании автоматической коробки передач, выбросы CO2 и топливная экономичность, характерные для механической коробки передач — 7-скоростной спортивный секвентальный ручной режим переключения

Вариатор Multidrive S — последняя разработка Тойота в сфере бесступенчатых трансмиссий. Он обеспечивает невероятно плавное переключение, автоматически оптимизирует крутящий момент и расход топлива, всегда используя оптимальную частоту вращения коленчатого вала двигателя. В то время как в современных автоматических и механических коробках передач используется несколько наборов шестерен и сцепление для обеспечения различных передаточных чисел, Multidrive S обеспечивает бесконечное количество передаточных чисел благодаря двум коническим шкивам и сверхпрочному клиновому стальному ремню. Благодаря такому устройству Multidrive S меняет передаточные числа плавно и равномерно, что позволяет почти избежать толчков при переключении передач, свойственных традиционным трансмиссиям.

Multidrive S обеспечивает выдающуюся производительность. — Низкий выброс CO2 и высокая топливная экономичность достигаются благодаря тому, что бесступенчатая коробка передач позволяет двигателю работать в оптимальном диапазоне частот вращения коленчатого вала, получая максимальную отдачу от крутящего момента. — Отличные ходовые характеристики. Благодаря инновационной конструкции с использованием шкивов и клинового ремня, Multidrive S может поддерживать идеальное передаточное число, при котором двигатель работает в оптимальном мощностном диапазоне. — Невероятно плавное переключение с автоматической оптимизацией крутящего момента и расхода топлива при неизменно оптимальной скорости вращения коленвала двигателя.

Multidrive S непрерывно и незаметно изменяет передаточное число для снижения расхода топлива в обычных режимах движения. При небольшом повышении нагрузки на двигатель коробка передач начинает вести себя как 7-ступенчатая автоматическая коробка передач. Это помогает избежать высокочастного шума при быстром разгоне, характерного для бесступенчатой трансмиссии. При нажатии педали акселератора до упора коробка передач возвращается в прежний режим работы для использования оптимального диапазона оборотов двигателя.

Программа управления Multidrive S настроена для выбора оптимальных передаточных чисел в холмистой местности. При движении вверх по склону передаточное число будет выбираться таким образом, чтобы снизить количество переключений, а при движении вниз передаточные числа будут выбираться для наиболее эффективного торможения. Для более динамичного вождения водителю необходимо всего лишь нажать кнопку включения спортивного режима возле рычага переключения передач. В этом режиме используются передаточные отношения, обеспечивающие большие отдачу и мощность, лучше соответствующие динамичному стилю вождения. Для еще более ярких впечатлений от вождения Multidrive S можно переключить в секвентальный 7-скоростной режим ручного управления. Выбор передачи производится либо с помощью селектора трансмиссии, либо — на модификации с двигателем Valvematic объемом 2,0 литра — с помощью переключателей, расположенных по обеим сторонам от рулевого колеса.

С помощью подрулевых переключателей передач водитель может временно выйти из автоматического режима. При использовании режима активного переключения коробка передач находится в режиме D (автоматический режим). Однако, автоматический режим можно временно заменить ручным, например, чтобы располагать дополнительным запасом мощности при совершении обгона. Автоматический режим восстанавливается после нажатия и удерживания не менее секунды переключателя на более высокую передачу, при движении с постоянной скоростью и непрерывном разгоне в течение определенного промежутка времени или после остановки автомобиля. Новая 6-ступенчатая механическая коробка передач

— Более широкий диапазон передаточных чисел коробки передач для повышения топливной экономичности и снижения выброса CO2 — Более плавное переключение передач

Благодаря использованию в новой коробке расширенного диапазона передач удалось уменьшить число оборотов двигателя, что позволило повысить топливную экономичность и снизить уровень выбросов CO2. Двигатели нового Avensis теперь поставляются с 6-ступенчатой коробкой передач, а не с 5-ступенчатой, как раньше. Расход топлива был снижен благодаря уменьшению трения и сопротивления в коробке передач. Кроме того добавлен маслоотделитель, способствующий снижению степени взбалтывания масла; также в коробке используются подшипники низкого трения и масло пониженной вязкости.

Инженеры проделали значительную работу по улучшению плавности переключения передач новой коробки: по этому параметру она превосходит все ранее созданные механические трансмиссии компании Тойота. В системе синхронизации применяется синхронизатор высокой производительности, уменьшена ширина зубьев (шаг) с 2,1 до 1,6 и добавлена отдельная фаска (одна для синхронизации, одна — для зацепления). Для системы переключения была выбрана высокоэффективная схема переключения и стальная вилка симметричной жесткости. Эти три усовершенствования были впервые использованы совместно в автомобилях Toyota в одной коробке передач. Все эти изменения означают, что коробка передач работает более плавно по сравнению с трансмиссиями других моделей того же сегмента.

Для улучшения акустических и вибрационных характеристик коробки передач использовались методы компьютерного проектирования CAE (Computer Aided Engineering). С их помощью были разработаны детали овальной и конической формы более высокой прочности. Благодаря тщательным расчетам улучшена форма картера коробки, просчитано оптимальное расположение опоры подшипников и ребер жесткости. Геометрия зубьев также подверглась усовершенствованию: для зубьев 3-й, 4-й и главной передач был использован новый процесс шлифования.

av.by

autolink.by

Дополнительные режимы

Стоит сказать, что многие вариаторные коробки имеют еще несколько режимов работы. Среди них стоит отметить:

  • L. В данном случае двигатель работает на повышенных оборотах с максимальным эффектом торможения. Этот режим актуален при длительных спусках в горах и при буксировке.
  • S. Это спортивный режим. В данном случае используется весь потенциал двигателя. Как правило, машина разгоняется на 0,3-0,5 секунды раньше до ста. Режим подойдет для тех, кто хочет получить резкий старт со светофора.
  • Е. Экономичный режим. Машина будет использовать минимальные обороты. При этом динамика разгона ухудшается, но и расход падает. Обычно такой режим применяют при спокойной, размеренной манере езды.

Модельный ряд вариаторов INNORED

Модель вариатораТипоразмер монтажных фланцев IEC 60072Номинальная мощность двигателя, P1Номинальная частота двигателя, n1Редукция (i)Крутящий момент на выходном валу, M2Диаметр выходного вала
UDL002фланец 63 B50,12…0,37 кВт2800 об/мин / 1400 об/мин1,55…7,75 (i)1,1…2,9 Нм11 мм
UDL005фланец 71 B50,18…0,75 кВт2800 об/мин / 1400 об/мин / 900 об/мин1,4…7 (i)2,2…5,9 Нм14 мм
UDL010фланец 80 B50,37…1,5 кВт2800 об/мин / 1400 об/мин / 900 об/мин1,4…7 (i)4,4…11,9 Нм19 мм
UDT020фланец 90 B50,75…1,5 кВт1400 об/мин / 900 об/мин1,4…7 (i)8,8…24 Нм24 мм
UDT030Sфланец 100/112 B51,5…2,2 кВт1400 об/мин / 900 об/мин1,4…7 (i)17,9…36 Нм28 мм
UDT030Lфланец 100/112 B52,2…4 кВт1400 об/мин / 900 об/мин1,4…7 (i)24…64 Нм28 мм
UDT050Sфланец 132 B55,5 кВт1400 об/мин1,4…7 (i)45…90 Нм38 мм
UDT050Lфланец 132 B55,5…7,5 кВт1400 об/мин / 900 об/мин1,4…7 (i)59…118 Нм38 мм

Как тронуться?

Продолжаем изучать вопрос «как пользоваться вариатором». На «Тойоте» и других авто зарубежного производства схема пользования вариатором едина. Поэтому данную инструкцию можно применять к любой марке. Итак, садимся в автомобиль и устанавливаем ключ в замок зажигания. Проверяем, стоит ли машина на «паркинге» (режим Р). Если рычаг находится в положении «нейтраль», старт двигателя стоит производить после установки авто на ручник.

После этого нужно правой ногой выжать тормоз. Не отпуская ногу с педали, переводим ключ в замке в положение «старт». Ждем, пока запустится двигатель (как правило, это не более двух секунд). Далее переводим рычаг коробки в режим «драйв». Ногу с педали тормоза не отпускаем. После того как включился режим «драйв», можно начинать движение. Переводим правую ногу с педали тормоза на акселератор. Вот как пользоваться вариатором на «Кашкай» и других авто. Не забываем про ручник (если он включен, снимаем его). Дальнейшие переключения автомобиль будет производить самостоятельно.

Нейтраль на вариаторе

Можно ли сбрасывать рычаг в нейтральное положение на данной коробке? Здесь все аналогично автомату. Есть случаи, когда это можно сделать, а есть, когда недопустимо. Так, категорически запрещено использовать нейтральный режим, пытаясь двигаться «накатом». При попытке вновь включить «драйв» на скорости происходит существенный удар в сцепление, и коробка подвергается нагрузке. Поэтому в нейтраль следует переключаться только тогда, когда машина стоит в пробке и время простоя более 30 секунд.

Прогрев

Много вопросов возникает о том, как правильно пользоваться вариатором на «Ниссане» зимой. Здесь стоит сказать, что в данной КПП тоже имеется масло, выполняющее роль рабочей жидкости. Однако если в автомате его содержится порядка десяти литров, то в вариаторе всего семь. То есть прогревать коробку нужно, но время на это тратится меньше. Итак, как правильно пользоваться вариатором зимой? Прогрев можно осуществлять как на режиме паркинг, так и в нейтрали. Эти режимы практически не отличаются, за исключением того, что «паркинг» блокирует колеса. Поэтому просто заводим автомобиль и ждем пять минут, пока прогреются ДВС и коробка. Стоит сказать, что чем ниже температура, тем больше времени стоит уделить прогреву (и наоборот).

Если снег/лед

Как пользоваться вариатором на таком типе покрытий? Здесь нужно знать, что при пробуксовке колес на скользкой поверхности возможно зацепление их с более твердым покрытием. Так, водитель машинально давит на газ, когда машина «схватилась» и вот-вот поехала по снегу. Но тут на пути попадается асфальт, и колеса встречаются с ним на высокой скорости оборотов. В итоге — существенный удар на сцепление. Происходит износ гидромуфты. За пару таких приемов она и вовсе может износиться. То же самое касается езды с цепями. Не стоит резко жать на газ, когда машина вот-вот тронулась. Все это существенно отображается на сцеплении коробки, особенно если это цепи-браслеты. Поэтому на скользкой дороге двигаемся максимально плавно и аккуратно, даже если машина уже начала ехать после того, как забуксовала. Ну и конечно же, нужно следить за температурой масла в коробке. Длительных пробуксовок коробка точно не выдержит.

Преимущества онлайн оформления страхового полиса

Несмотря на то, что страховой полис без ограничений имеет фиксированную плату, которая регулируется государственными законами, купить ОСАГО через интернет, также можно.

Оформляя мультидрайв ОСАГО без ограничения водителей через интернет вы получаете гарантию покупки без навязывания дополнительных услуг и гарантированную, точную цену при оформлении. Также возможность получить полис на электронную почту.

Если у вас остались вопросы, Вы всегда можете обратиться к страховой компании за бесплатной консультацией. Оставайтесь в безопасности на дорогах вместе с лидерами в области страхования онлайн – Иншурин.

Поделиться новостью в соцсетях Метки: Без ограничений, Страхование ОСАГО, Страховка авто

    Похожие записи
  • В какой страховой компании ОСАГО онлайн реально купить
  • Страхование ОСАГО не выгодно для страховых компаний, в чем причина?
  • Что делать если отказывают в автостраховании ОСАГО?

«

О резких нагрузках

Многие слышали о том, что резкие нагрузки на коробку приводили к скорому ее выходу из строя. Это действительно правда. В силу своей конструкции эти трансмиссии не способны «переваривать» большой крутящий момент. Однако как этого не допустить? Как пользоваться вариатором? Все просто. Нужно отказаться от частой агрессивной езды и прогревать коробку в зимнее время. Также отметим, что на многих коробках электроника способна сигнализировать о перегревах. Так, если температура масла выше нормы, на панели приборов загорится соответствующая лампа. А на некоторых авто электроника и вовсе не даст сдвинуться с места, пока коробка не остынет.

Принцип работы

Как известно, для изменения передаточных отношений классических редукторов необходимо подключать к ведущей шестерне различные комбинации зубчатых элементов, с целью понизить или повысить скорость вращения. В вариаторе всё решается посредством раздвижных шкивов. Если половинки этого элемента сдвигаются навстречу друг другу, то они выдавливают ремень выше, и он зацепляется на больший диаметр. А на другом шкиве автоматически происходит расхождение конусообразных половинок. Ремень проваливается вниз и зацепляется на меньший диаметр. Таким образом, количество передаточных отношений коробки CVT можно считать бесконечным.

Вариатор и бездорожье

Об этом тоже стоит поговорить отдельно. Многие задаются вопросом о том, как пользоваться вариатором на «Митсубиси Аутлендере» и других внедорожниках. Вариатор не предназначен для эксплуатации по грунтовке или бездорожью. Всего нескольких пробуксовок достаточно для того, чтобы перегреть трансмиссию. Поэтому, если вы часто ездите по такой местности, лучше выбирать авто на механике. Но как пользоваться вариатором на «Аутлендере» в такой ситуации?

В случае если машина села на «брюхо», не стоит предпринимать отчаянных попыток сдвинуть ее с места. Иначе перегрев КПП будет обеспечен. Актуальна лишь эвакуация. Также не стоит часто переключаться из режима R в «драйв», пытаясь раскачать машину. Из-за этого существенно изнашиваются шлицевые соединения коробки.

Цель программы мультидрайв

Чтобы ответить на вопрос — что такое мультидрайв КАСКО, стоит сравнить этот продукт со стандартной автогражданкой. Допустим, вы оформили полис ОСАГО и внесли в список лиц, допущенных к управлению, нескольких человек. В данном случае вы не переплачиваете, поскольку автогражданка принимает вид «ограниченного полиса».

Для неограниченного количества водителей нужно вносить доплату и порой немалую. В отличие от этих условий, программа мультидрайв предполагает неограниченный состав лиц, допущенных к управлению ТС, но без дополнительной платы.

Давайте сравним предлагаемый продукт со стандартным КАСКО. Заключая договор на обычных условиях, за расширенный список водителей доплачивать приходится гораздо больше, чем по ОСАГО.Предлагаемая программа обходится по той цене, если бы договор оставался с ограниченным списком управляющих авто. Кроме того, все остальные риски (угон, ущерб) остаются и покрываются предусмотренным лимитом.

Нужно отметить, что имущественная защита транспортных средств не является обязательной, так как государство не регулирует этот вопрос. Соответственно, в отличие от ОСАГО стандартные тарифы не прописаны, но страховщики сами устанавливают их. Поэтому некоторые компании допускают любых водителей к вождению машины, если их стаж вождения составляет более 2-х лет, а возраст превышает 22 года.

За «молодых» шоферов может взиматься доплата, но не настолько большая, как при традиционном договоре страхования.

Обслуживание

Нужно знать и нюансы обслуживания, а не только лишь то, как пользоваться вариатором. На «Митсубиси», как и на других машинах с данной КПП, должна производиться регулярная замена масла. Регламент составляет 60 тысяч километров. Важно знать, что масло должно соответствовать всем допускам и спецификациям. Рекомендуется использовать только оригинальные продукты. Дело в том, что вариатор более требователен к качеству и свойствам масла, нежели автомат и механика. Поэтому сюда заливается только жидкость от проверенного производителя. Что касается ремонта, при любых признаках пробуксовки или иной некорректной работы КПП, нужно отправляться на детальную диагностику в СТО. Устройство вариатора довольно сложное, поэтому ремонт коробки должен осуществляться только профессионалами.

Также отметим, что даже при регулярном обслуживании ресурс такой трансмиссии не превышает 200 тысяч километров. Это нужно учитывать, приобретая подержанный автомобиль.

Multidrive S от Toyota | Приводная техника/компоненты привода

Опубликовано : 25 Сен 2013 | Рубрика: Вариаторы
Вариатор Multidrive S от азиатского производителя Toyota — это последняя разработка в сфере как таковых бесступенчатых трансмиссий. Multidrive обеспечивает просто невероятно легкое и плавное переключение при этом автоматически оптимизируя крутящий момент, а так же расход топливо, что является традиционным для бесступенчатых трансмиссий. В то время как в современности автоматических, а так же механических коробок передач часто используется по-нескольку наборов сцеплений для более легкого обеспечения разных передаточных чисел, Multidrive обеспечивает не просто несколько, а бесконечное количество передаточных чисел с учетом всего двух конических шкив и очень прочному стальному ремню. Благодарю устройству Multidrive меняются плавно и равномерно передаточные числа и при этом позволяет избегать толчков при любом переключение передач.

Стоит отметить что компания Toyota поработала на славу, их Multidrive производит и обеспечит сверх производительностью.

При этом стоит отметить такие качества как:

1) Очень низкий выброс в атмосферу CO2 и даже при этом сохраняется высокая экономичность топлива. Все благодаря тому, что коробка передач дает возможность двигателю работать в более оптимальном диапазоне частот при вращение коленчатого вала, при этом получается даже очень максимальная отдача от крутящего момента.

2) Великолепные ходовые характеристики. Из-за инновационной конструкции, которая использует шкив и клиновый ремень.

3) И последнее все таки плавное и легкое переключение с автоматической оптимизации все того же крутящего момента и расхода топлива.

Грамотно оформленная документация для перевозки негабарита позволит оградить себя от проблем в пути.

Loading …

mosprivod.ru

Причины и признаки поломки

Рассмотрим наиболее частые из них:

  • Невозможность включить какую-либо передачу. Это говорит о выходе из строя селектора КПП. Также могут быть проблемы с электропроводкой (окисление контактов, разъемов либо механическое повреждение проводов).
  • Удары при переключении из «нейтрали» в «драйв». Здесь имеет место неисправный электромагнитный клапан давления. Также пинки происходят из-за неисправного блока управления.
  • Падение динамики разгона. Машина не может двигаться при нажатии на акселератор. В этой ситуации могут быть проблемы с гидротрансформатором, блоком управления либо с муфтой переднего хода.

Устройство вариатора вольво 340 — Что такое «вариатор»? Статья для очень умных девочек

Первой машиной с вариатором, которую я увидел, была Volvo 340Dl. Вариатор был настолько большой, что не поместился рядом с двигателем под капотом, поэтому его разместили под задним сиденьем и багажником. Два ремня были видны прямо под днищем машины, и без труда можно было проследить принцип действия этой бесступенчатой трансмиссии — ремень зажат между двумя коническими шкивами (*шкив — это колесо, которое крутит ремень), если шкивы сходятся ближе, ремень «переползает» на радиус побольше, а если разжимаются, то на радиус меньше. Так и меняется передаточное отношение. Вариатор не переключает передачи, он изменяет передаточное число плавно, без ступеней, именно поэтому вариатор является подвидом бесступенчатой трансмиссии. Все предельно просто!

Тогда ремни были резиновыми, и служили недолго, постоянно требовали регулировки натяжения, а если забыть об этом, то запах паленой резины и потеря тяги быстро отбивали охоту ездить быстро и не следить за машиной. Впервые вариатор появился на машинках DAF еще в 1958м году, и когда Volvo купила легковое отделение этой фирмы, она попробовала применить новинку на более тяжелой машине, но попытка использования на Volvo 340 была признана неудачной.

Спустя несколько десятков лет не стало резиновых ремней, но вариатор все еще остается не самым распространенным типом автоматической трансмиссии. Теперь «ремень» состоит из стальных пластин, соединенных стальной лентой, или он представляет из себя мощную цепь.

Есть вариаторы вообще без ремней, называются они страшным словом «тороидальные», там вместо ремня используется более надежный ролик. Они лишенны многих недостатков ременных и неспеша отвоевывают себе место под солнцем. Такой вариатор надежнее цепных и может передавать больший крутящий момент, но пока эта технология доступна только покупателям немногих мощных машин. В теории возможна разработка зубчатой передачи на базе тороидального вариатора, что заметно улучшит характеристики трансмиссии-можно будет обойтись без трения при передаче момента.

Плюсы «обычной» планетарной автоматической коробки передач с гидротрансформатором (это словосочетание советуем просто запомнить, как скороговорку — примеч.редактора):

  • отлаженная десятилетиями конструкция;
  • Настраивается под любой стиль вождения;
  • Работает плавно и аккуратно;
  • Выдерживает высокую мощность;
  • Считается надежной конструкцией.

«Плюсы» вариатора:

  • Количество передач бесконечно;
  • Меняет передачи очень плавно;
  • Простая конструкция (два шкива, ремень и устройства регулирующие натяжение ремня и передаточные числа).

На практике же, как обычно, все не так радужно.

«Минусы» вариатора:

  • При слишком больших передаточных отношениях (как первая и шестая передача в механической КПП), вариатор работает не эффективно, цепь или ремень проскальзывают, шкивы надо сжимать очень сильно, на это расходуется мощность двигателя. И на ремень нагрузка в таких режимах повышенная. В таких случаях приходится ограничивать диапазон передаточных чисел «сверху» и «снизу». И избавиться от гидротрансформатора на мощных моторах не удается-он позволяет избежать рывков при движении на «первой» передаче, добавить тяги и плавно набирать ход. В вариаторах для моторов послабее можно просто поставить сцепление, как в механической коробке, только с автоматическим управлением, но тогда еще больше возрастут нагрузки при максимальном передаточном соотношении и машина будет трогаться с места еще медленнее и еще меньше будет максимальная скорость.
  • Часто звук двигателя, «зависшего» на оборотах максимальной мощности, при разгоне очень раздражает.
    Особенно это ощущается на машинах с «маленькими» моторами, на которых газ в пол приходится нажимать часто, а шумоизоляция слабая. Но тут ничего не поделаешь-это как раз следствие того, что такой тип трансмиссии может постоянно удерживать мотор в наиболее эффективном режиме.

Оказывается, очень простая конструкция вариатора становится все сложнее с ростом передаваемой мощности, и вроде он уже и не сильно проще, чем обычный «автомат», вместо сложной конструкции с большим числом деталей одна высокотехнологичная деталь-ремень и сложная и точная система регулирования его натяжения А тут еще появились «роботы», которые переключают передачи не так плавно, зато динамический диапазон (соотношение передаточного отношения первой передачи и высшей) у них большой. А по конструкции они еще проще, дешевле, и КПД максимально большой. И даже должны быть более долговечными, ведь трение в их конструкции происходит только в сцеплениях, а у вариатора трения ремня о шкивы не избежать. Вероятно, по этим причинам компании Audi и ZF отказались от дальнейшего совершенствования своего вариатора, оставив это направление в руках японских конструкторов.

Не удивительно, что повсеместного распространения такой тип АКПП не получил, ведь серьезные преимущества в виде простоты конструкции перечеркиваются не менее серьезными недостатками.

Вариатор порадует вас плавностью разгона, ведь ни одна другая коробка передач, кроме электропривода, не может менять передаточные числа настолько плавно. Но на «первой» передаче он будет менее эффективен, чем другие типы трансмиссий, да и высшая передача может оказаться не столь быстрой. С мощными моторами эти недостатки не так важны, но с ними и цена автоматической трансмиссии не принципиальна. С менее сильными моторами, сил до 150, все недостатки в виде малой тяги с места и «подвисания оборотов» при разгоне будут ощутимы. Причем, чем слабее двигатель, тем сильнее проявляются все беды.

А вот мощным моторам вариатор составил неплохую пару. Так что мощные Ниссаны и Субару с вариатором вас не разочаруют. Да и экономичность машин с вариаторами на хорошем уровне — на установившихся режимах двигателю всегда можно задать идеально подходящие обороты. Так что не стоит считать вариатор не надежной трансмиссией, ведь его ставят даже на танки- например, на японский Type 10 массой 48 тонн!!!

Текст: Игнашин Борис

Принцип работы вариаторной коробки передач

Во время покупки транспортного средства каждый автолюбитель уделяет особое внимание выбору типа трансмиссии. Ежегодно все большое количество автовладельцев открывают для себя плюсы автоматической коробки передач (АКПП), кто-то отдает предпочтение проверенной годами механике (МКПП), появляются поклонники вариативной коробки передач.

По селектору не всегда можно определить

На сегодняшний день автомобили с вариатором достаточно редко встречаются на дорогах нашей страны, однако, данный механизм имеет много неоспоримых преимуществ, позволяющих ему уверенно завоевывать все большую популярность у современных водителей. Принцип работы вариаторной коробки передач достаточно выгодно отличает ее как от МКПП, так и от АКПП.

Достоинства

Практически без шума

  • Вариатор является бесступенчатым механизмом, который наиболее оптимально использует всю мощность двигателя внутреннего сгорания, равномерно изменяя передаточное число. В вариаторе отсутствуют фиксированные передачи, поэтому можно говорить о бесступенчатом изменении крутящего момента в процессе его передачи от двигателя к колесному приводу транспортного средства.
  • Работает данный механический узел практически бесшумно. Даже при стремительном наборе скорости двигатель автомобиля издает одинаково ровный звук. Достичь такого эффекта позволяет наличие электронных узлов вариатора, постоянно осуществляющих оптимизацию мотора и предотвращающих возможность возникновения перегрузок в процессе его работы.
  • Вариаторная коробка передач существенно экономит объем потребляемого автомобилем топлива за счет согласования оборотов вращающегося звена в кривошипном механизме (коленвал) с нагрузкой на транспортное средство.
  • Поездка на легковом автомобиле с вариатором гарантирует плавную езду без рывков, которые неизменно возникают при переключении передач во время движения автомобилей с АКПП и с МКПП.
  • Срок эксплуатации вариаторной трансмиссии существенно увеличивается благодаря оптимизированной нагрузке и на составные части привода, и на силовой агрегат в целом.
  • Транспортное средство с вариаторной коробкой передач выбрасывает в окружающую атмосферу значительно меньше различных химических соединений, опасных для здоровья человека.

Работает так

Вариатор в классическом исполнении представляет собой механическую конструкцию, состоящую из двух раздвижных шкивов, которые надежно соединяет клиновидный ремень. Вариаторные коробки, которыми комплектуются современные транспортные средства, отличаются более сложной конструкцией, обусловленной необходимостью наличия пониженных передач и заднего хода автомобиля.

Сегодня существует большое количество типов вариаторов, отличающихся между собой методом передачи крутящего момента.

Наиболее стабильным механическим узлом считается клиноременная коробка передач.

Устройство клиноременного вариатора

Схема вариатора старого образца

Раздвижные шкивы. Данные элементы представляют собой пару клиновидных «щек», расположенных на одном валу.

  • Гидроцилиндр. Основная функция устройства заключается в сжатии дисков в зависимости от оборотов двигателя или после сигналов, которые поступают с центрального блока управления.
  • Клиновидный ременьРемень клиновидный. Основу составляют две металлические ленты, к которым присоединены пластины из металла, плотно прилегающие друг к другу. Верхняя часть пластин отличается конусообразной формой, в то время как в их основании расположены специальные пазы, в которые вставляется металлическая лента.
  • Конвертор крутящего момента (гидродинамический трансформатор). Устройство, которое преобразовывает крутящий момент двигателя внутреннего сгорания, после чего осуществляет его передачу вариатору.
    Конвертор способствует бесступенчатому изменению частоты вращения и крутящего момента.
  • Дифференциал. Распределяет крутящий момент на ведущие колеса транспортного средства.
  • Планетарный редуктор заднего хода. Осуществляет вращение вторичного вала в противоположном направлении.
  • Гидравлический насос. В своей работе использует потенциальную и кинетическую энергию жидкости для создания определенного давления, позволяющего осуществлять работу гидроцилиндров.
  • Центральный блок управления. В основе его работы находится микропроцессор, который после обработки сигналов, полученных от различных датчиков (ESP, ABS, контроль расхода топливной смеси и т.д.), отдает необходимые команды исполнительным устройствам клиноременного вариатора.

Как работает клиноременной механизм

Работа вариатора начинается с того, что увеличивающиеся обороты двигателя внутреннего сгорания приводят в действие конвертор крутящего момента. Далее гидродинамический трансформатор осуществляет передачу крутящего момента на первичный вал с установленным на нем ведущим шкивом. Под воздействием гидроцилиндра «щеки» ведущего шкива сходятся, увеличивая величину трения, которая образуется в результате взаимодействия «щек» шкива и клиновидного ремня.

Принцип работы

На следующем этапе усилие под действием силы трения поступает на вторичный шкив, который объединен с вторичным валом. В процессе увеличения оборотов осуществляется смена диаметров ведомого и ведущего шкивов, растет значение передаточного числа. Завершает процесс работа ведомого вала, который вертит ведущие колеса транспортного средства методом вращения присоединенного к ним дифференциала.

Пара раздвижных шкивов

Задний ход обеспечивает работа планетарного механического устройства, которое соединяется с ведомым валом.

Из вышеизложенного видно, что вариатор способствует плавному движению автомобиля и существенно экономит потребление топливной смеси, выбирая оптимальное число оборотов двигателя внутреннего сгорания. Вариативная коробка передач имеет огромный потенциал, благодаря которому все большее число автолюбителей предпочитают иметь дело с трансмиссией такого типа.

Видео

Так работает вариатор:

Читайте также:

Принцип работы автоматической коробки передач

Устройство и принцип работы вариатора скутера

Что такое вариатор? Вариатор – это механическая бесступенчатая передача. Он используется для плавного изменения частоты вращения ведомого вала. В основном на всех типах мотороллеров установлен клиноременный вариатор. Он состоит из ведущего шкива, ведомого и клиновидного ремня и работает только в зависимости от количества оборотов двигателя, не реагируя на нагрузки (например при подъеме в гору, нагрузка на заднее колесо увеличивается, а передаточное число остается неизменным), что является одним из его недостатков.

Начнем с самого простого. Почему клиновидный ремень? Из рисунка слева видно, что ремень в разрезе имеет трапециевидную форму и «вклинивается» в шкив только своими боковыми поверхностями. При износе этих поверхностей, благодаря своей форме, он врезается глубже в шкив и все равно остается в хорошей сцепке с ним.

Как изменяется передаточное число? Устройство ведущего шкива (ведущий шкив вращается коленвалом) таково, что его щеки при воздействии центробежных сил плавно сжимаются и выталкивают клиновидный ремень все дальше и дальше от центра шкива. Ведомый же шкив при этом наоборот, разжимается, и ремень на нем плавно утопает все ближе и ближе к центру шкива. Чем больше обороты двигателя — тем больше сжимается ведущий шкив и разжимается ведомый, тем самым меняя передаточное число от коленвала к заднему колесу. Этот процесс хорошо виден на этих рисунках:

Двигатель не запущен.


Малые обороты двигателя.


Средние обороты двигателя.


Максимальные обороты двигателя.

На рисунках показаны также положения клиновидного ремня в разрезе на ведущем шкиве (слева) и ведомом (справа) при разных режимах работы двигателя.

Как устроен ведущий центробежный шкив вариатора? Довольно просто!
Разберемся в его конструкции, показанной на рисунке:


Ведущий центробежный шкив вариатора.

1 — неподвижная щека шкива, жестко прикрученная к цапфе (хвостику) коленчатого вала 5 болтом 8 с шайбой 6. Клиновидный ремень 2 размещен между щеками 1 и 3. Щека 3 устроена так, что свободно перемещается на валу 5. Перемещают ее ролики 4 которые упираются в упорную и неподвижную щеку 9. Под воздействием центробежной силы, ролики 4 расходятся от центра вала 5, тем самым сдвигая щеку 3 ближе к щеке 1 и выталкивая ремень 2 дальше от вала 5. Положения роликов 4 и щеки 3 на разных оборотах двигателя Вы уже видели на четырех рисунках выше.

Теперь немного о ведомом шкиве (рисунок ниже).


Ведомый шкив.

От ведущего шкива он отличается тем, что у него нет роликов, вместо них пружина (смотрите рисунок справа). В тот момент когда на ведущем шкиве щеки сближаются, выталкивая при этом ремень, на ведомом шкиве щеки (а именно двигается щека 5 по валу 7, щека 6 установлена жестко и неподвижна) наоборот, расходятся, сжимая пружину 3, и ремень опускается глубже, что опять таки видно на режимах работы двигателя выше на четырех рисунках. Благодаря пружине 3 клиновидный ремень всегда натянут, и натяжение его пропорционально увеличивается с увеличением оборотов. Это в свою очередь позволяет не проскальзывать ремню на более высоких оборотах, на которых нагрузка больше чем на более низких.

Существуют также более простые модели мотороллеров у которых отсутствует вариатор на ведущем валу. Вместо него установлен простой шкив и передаточное число от него к ведомому фиксированное на всех оборотах двигателя. Такие модели больше 50 км/ч. не развивают и «тупо» набирают обороты с места. Ведомый же шкив у них такой же как и у вариаторных — под пружиной и служит только для натяжения ремня. Единственный плюс такого устройства — ремень служит дольше.

Дальше вступает в работу автоматическое сцепление, которое находится в сборе с ведомым шкивом.


Удачи!

Источник: www.moto.com.ua

Просмотров: 6867

Как это работает: вариатор

Довольно долгое время этот вид коробки передач незаслуженно игнорировался автопроизводителями. А ведь именно принцип вариаторной передачи широко использовался задолго до появления первого автомобиля. Прообразом современной бесступенчатой трансмиссии были ременные передачи ветряных мельниц, которые, благодаря подобной передаче крутящего момента от лопастей мельницы на жернова, могли измельчать зерно с разной скоростью и до различного помола. В автомобильной промышленности этот тип механической коробки передач начал широко применяться с конца 1990-х годов. Сегодня бесступенчатый вариатор считается одним из самых прогрессивных видов автомобильных трансмиссий. Впрочем, и у бесступенчатого вариатора есть свои достоинства и недостатки.

Вариатор XTRONIC CVT от Nissan.

Принцип работы вариатора

Как уже указывалось выше, вариатор представляет собой эволюционную разновидность классической механической коробки передач. Но если для «механики» присущи переключения со ступени на ступень при помощи шестерен (при этом, важную роль играет сцепление), то у вариатора передачи переключаются без участия каких-либо зацепных узлов и уж тем более, без сцепления. Именно поэтому по плавности переключения со ступени на ступень этому виду трансмиссии сегодня нет равных. По типу принято различать следующие виды бесступенчатых вариаторов: клиноременные, цепные, торроидные.

Клиноременные трансмиссии стали первым типом бесступенчатой коробки передач, которая устанавливалась на легковые автомобили. Как правило, эти машины имели небольшой по объему и мощности двигатель, так как использовавшийся в механизме вариатора ремень не выдерживал больших нагрузок и часто выходил из строя.

Клиноремённый вариатор MINI

По своему строению этот тип КПП выглядит как пара параллельно расположенных шкивов, передача крутящего момента от одного к другому происходит при помощи натянутого между ними ремня. Каждый шкив – это две конусообразные детали, которые соприкасаются своими «вершинами». Эти детали по мере изменения крутящего момента от мотора сдвигаются или раздвигаются, благодаря чему происходит плавное переключение на повышенную или пониженную передачу. Если раньше, как упоминалось выше, в клиноременном вариаторе применяли резиновые ремни, то сегодня их роль выполняют металлические ленты.

Цепной вариатор – это усовершенствованная клиноременная бесступенчатая трансмиссия, в которой вместо ремня применяется стальная цепь. Срок службы цепи у такой КПП довольно продолжителен.

Схема трансмиссии с цепной передачей

Наконец, торроидный вариатор имеет отличную от первых двух типов конструкцию. В нем роль шкивов играют два колеса (ведущее и ведомое), между которыми зажат торроидный ролик. Колеса трутся о ролик, который меняет свое положение относительно их, и таким образом происходит повышение или понижение передач.

Тороидный вариатор. ФОто

Все типы вариаторов управляются электронными блоками управления, в которых аккумулируется информация о крутящем моменте двигателя, скорости автомобиля и прочих характеристиках, на основании которых электроника дает команду КПП повышать или понижать передачу.

Устанавливается на автомобили марок Honda (Jazz, CR-V), Nissan (Juke, Qashqai), Toyota (Yaris, Auris) и прочие.

Достоинства и недостатки бесступенчатой КПП

К достоинствам этого типа трансмиссий можно отнести, во-первых, плавное переключение передач без рывков при разгоне и торможении. Во-вторых — отличную динамику движения автомобиля на длинных отрезках пути. В-третьих, и это, наверное, один из самых больших плюсов, вариатор обеспечивает экономию горючего, а связано это с тем, что при переключении передач не происходит потери мощности и крутящего момента. Еще один положительный аспект связан с активной безопасностью автомобиля, оснащенного вариатором, – его колеса не пробуксовывают на скользкой поверхности (лед) из-за того, что передачи вариатор переключает плавно.

К недостаткам вариатора можно отнести сравнительно слабую динамику – от старта движения до выхода на средние обороты. Остальные негативные аспекты связаны с обслуживанием и ремонтом бесступенчатой трансмиссии: в ней используется дорогое трансмиссионное масло, а его замена и обслуживание узлов и агрегатов вариатора довольно сложное, что, естественно, сказывается на стоимости обслуживания. Привод вариатора весьма чувствителен к большим нагрузкам при высоком крутящем моменте двигателя и если трансмиссию эксплуатировать неправильно, этот узел может выйти из строя, что повлечет за собой дорогостоящий ремонт. Еще одним недостатком такой трансмиссии является невозможность применять спортивные приемы вождения, ведь производители вариаторов намеренно ограничивают подобные операции – чтобы продлить «жизнь» трансмиссии.

О проблемах и неисправностях вариатора мы написали в статье

Устройство автомобиля: вариатор

Многие производители наряду с механическими, автоматическими и роботизированными коробками переключения передач предлагают своим клиентам трансмиссии вариаторного типа

В салоне припаркованного автомобиля вариатор легко перепутать с обычным автоматом или роботизированной коробкой – отсутствует педаль сцепления, селектор напоминает классический рычаг «автомата» — но на ходу почти сразу становится понятно, что это совершенно другая система.

При этом не только по особенностям поведения автомобиля вариатор стоит особняком: относительно высокая цена, фактическая непригодность к ремонту и множество окружающих клиноременные КПП ограничений – всё это заставляет удивляться, зачем же их нам предлагают обычно не склонные к необдуманным решениям автопроизводители?

Попробуем разобраться.

Зачем нужен вариатор

Двигатель внутреннего сгорания проявляет себя по-разному в зависимости от оборотов, на которых работает: так, максимальный крутящий момент реализуется на одних оборотах, а максимальная мощность на других – причем в диапазоне, редко используемом, например, при городской езде. И почти наверняка расход топлива в этих режимах работы двигателя не будет оптимальным (хотя, справедливости ради, нужно отметить, что расход зависит от множества факторов помимо числа оборотов двигателя).

Любая коробка передач нужна в автомобиле в первую очередь для того, чтобы изменять в широком диапазоне крутящий момент  — а следовательно, и тяговое усилие и скорость вращения колёс  автомобиля. При этом получает коробка передач этот крутящий момент с коленчатого вала двигателя, имеющего четко ограниченный рабочий диапазон.

При разгоне, когда нам нужна максимальная динамика, мы уводим двигатель в режим повышенных оборотов и стараемся в нем оставаться, пока необходимость в максимально быстром ускорении не отпадёт. При плавном ускорении на загородной трассе мы так же будем переключаться по мере необходимости.

Именно по этой причине для более полного использования возможностей двигателя выгодно внедрить большее число «коротких» ступеней с узким рабочим диапазоном – чем сейчас и занимаются производители традиционных трансмиссий – но этот подход неизбежно ведёт к увеличению стоимости, сложности и веса коробки передач.

Принципиально же иной подход к этому вопросу состоит в разработке системы, позволяющей в заданном диапазоне передаточных чисел бесступенчато изменять передаточное число трансмиссии. Именно такой системой и является вариатор.

История

Первые наброски бесступенчатой вариаторной трансмиссии (СVT – Continuous Variable Transmission – Постоянно Изменяемая Трансмиссия) можно найти в работах Леонардо да Винчи, датированных примерно 1490 годом. Неизвестно, нашёл ли применение тогда этот принцип, но в Европе к теме вернулись уже в 19 веке – в 1886 году выдан европейский патент на тороидальный вариатор.

В 1910 году мотоцикл Zenith с патентованной вариаторной трансмиссией Gradua-Gear настолько успешно участвовал в гонках Hill Climb, что трансмиссии подобного типа были запрещены в этих гонках для сохранения конкурентоспособности традиционных КПП.

В 1912-ом на мотогонках Tourist Trophy та же судьба постигла британцев Rudge-Whitworth с их системой Rudge Multigear. Официальная формулировка также содержала отсылку к необходимости поддержания интриги в гонке.

Запреты вариаторов в спорте продолжались до конца века –  так, в 1994 году вариаторы были запрещены в Формуле-1 ввиду опасений, что одна из команд может в будущем получить огромное преимущество, разработав достаточно эффективную трансмиссию на вариаторном принципе.

История вариатора на легковом автотранспорте начинается с 1928 года. Именно тогда третий по величине британский автопроизводитель Clyno Engineering Company устанавливает на автомобиль вариаторную трансмиссию собственной разработки – впрочем, не очень надёжную и эффективную ввиду отсутствия на тот момент необходимых технологий и материалов.

В 1958 году голландский производитель DAF, ныне известный нам по грузовым автомобилям, презентовал легковую машину DAF 600 с вариатором собственной конструкции Variomatic, которая после приобретения патентов компанией Volvo стала называться VDT (Van Doorne Transmissie– в честь владельца компании DAF Губерта Ван Дорна, самостоятельно разработавшего систему). Машина была интересна ещё и тем, что обеспечивала возможность торможения двигателем – для перевода трансмиссии в этот режим достаточно было переключить тумблер на приборной панели. Именно DAF является первым массовым автомобилем с вариаторной трансмиссией.

В конце 80х годов доработанный японскими инженерами вариатор продолжил наступление в нише компактных автомобилей. Знаковым автомобилем стала нацеленная в том числе на американский рынок Subaru Justy с электронным управлением вариатором. Несмотря на ограниченную популярность модели, вариаторы на автомобилях марки продолжали использоваться и в дальнейшем.

Nissan, также начавший эксперименты с бесступенчатыми трансмиссиями на малолитражке March в 1990х, в итоге стал устанавливать на полноразмерные автомобили – примером тому была Nissan Altima с 3,5 литрами под капотом. 
До того одним  из недостатков вариатора считалась именно неспособность работать с большими крутящими моментами.

В результате непрерывного совершенствования вариаторов сегодня мы можем наблюдать надежно работающие вариаторы как на мощных Nissan и Audi, так и на конструкциях, далеких от автомобильного мира: например, трансмиссия вариаторного типа ставится на японский основной боевой танк Type 10 весом в 48 тонн и мощностью силовой установки 1200 л.с.

Принцип работы вариатора

Простейший конусный вариатор Эванса содержит два параллельных шкива конической формы, вершины конусов при этом направлены в противоположные стороны. Вращение с одного шкива на другой передаётся ремнем.

Если сдвинуть жесткий ремень на приводном конусе в сторону его основания, то для сохранения своей длины ремень сдвинется и на втором конусе, но за счет разнонаправленности конусов – на более узкий его участок. При этом передаточное число по мере движения приводного ремня будет плавно увеличиваться.

Чаще всего встречающийся в современных автомобилях клиноременной вариатор отличается в деталях от описанной схемы, но принцип, лежащий в основе данных устройств – общий: плавное изменение передаточного числа путём изменения диаметра приводного шкива.

Техническое устройство вариаторной трансмиссии

В клиноременном вариаторе каждый приводной шкив состоит не из одного, а из двух усеченных конусов, направленных друг на друга. Между ними зажат ремень клиновидного сечения, который при движении этих «полушкивов» навстречу друг другу буквально выдавливается на внешний радиус приводных конусов и одновременно переходя на меньший радиус ведомого вала.

Плавной и согласованной регулировкой расстояния между полушкивами – а, как следствие, и выбранного передаточного отношения- в современных автомобильных вариаторах занимается электроника.

Помимо электронного управления, в современную вариаторную трансмиссию входит и устройство, обеспечивающее возможность движения задним ходом (чаще всего для этого используется планетарная передача) и узел, компенсирующий отсутствие в вариаторе нейтральной передачи. Производители используют в этом качестве почти все типы сцепления из присуствующих на рынке:

  • гидротрансформатор (используется чаще всего), встречается на вариаторах Autotronic (Мерседес), Ecotronic (Форд), Extroid и Xtronic (Ниссан; первый чаще встречается на дорогих авто, второй — в бюджетном сегменте), Lineartronic (Субару), Multidrive (Тойота).
  • многодисковое сцепление моктрого типа используется в вариаторах Multitronic (Хонда), Multimatic (Ауди)
  • электромагнитное сцепление с электронным управлением встречается на системах Hyper (Ниссан)
  • центробежное автоматическое сцепление ставится на вариаторы Transmatic (старые ДАФ, Форд и Фиат)

Также некоторыми производителями активно используются тороидальные вариаторы, где ремня нет, а функцию передачи крутящего момента от одного вала к другому выполняют ролики разной формы. Наиболее известен двойной тороидальный вариатор Extroid CVT, который ставился на мощные топовые модели Nissan. К сожалению, высокая стоимость и малая распространенность данного типа вариатора не позволяет считать его конкурентом традиционной клиноременной системы.
 

Виды ремней вариатора

Главная технически сложная деталь клиноременного вариатора – это, собственно, ремень. Он должен быть крайне жестким и одновременно гибким – чтобы, будучи зажатым гидравликой в приводе иметь возможность работать на разных диаметрах шкивов.
Категорически нельзя ему сжиматься или растягиваться.

Простые автомобильные ремни – наподобие ремня генератора или газораспределительного механизма – под такие требования не подходят (хотя в вариаторе снегохода, например, используется именно резинотканевый ремень). Чаще всего в автомобильных вариаторах встречается наборный металлический ремень близкого к треугольному сечения. В ряде агрегатов этот ремень применяется как «толкающий» — стальная конструкция ремня при сжатии приобретает дополнительную жесткость, что позволяет передавать вторичному валу большую мощность.

Впрочем, иногда проблемы передачи большой мощности с помощью вариатора решают применением вместо ремня широкой цепи, входящей в зацеп с половинами приводных шкивов своими боковыми частями. Дополнительное сцепление цепи, как и в клиноременном вариаторе, обеспечивается специальной трансмиссионной жидкостью, меняющей свою вязкость под давлением в точке контакта ремня и полушкива. Эта жидкость дороже обычного трансмиссионного масла и крайне важна для вариатора.

Ограничения вариаторной трансмиссии и примеры их преодоления

Несмотря на наличие в системе ремня, назвать его расходником нельзя – большая часть производителей даёт на свои вариаторы гарантию в 150-200 тысяч километров.

При этом несвоевременная замена жидкостей, выезды на бездорожье, резкие нагрузки и удары неизбежно приводят к снижению срока эксплуатации узла – о чем те же производители часто «забывают» написать. Иногда для продления этого срока замену ремня и валов произвести возможно, но чаще узел заменяется в сборе.

Основная беда вариатора заложена конструктивно – цепь или ремень, растянувшийся ввиду неправильного обслуживания или эксплуатации, начинает проскальзывать на шкивах, образуя на них задиры. Со временем даже небольшое разрушение ремня вариатора приводит к катастрофическим последствием для всех узлов вариатора.
Помимо этого могут вызвать гибель трансмиссии и проблемы с датчиками скорости или шаговым мотором, управляющим всей системой. Иногда от продолжительного движения на высоких скоростях могут отказать подшипники полушкивов.

Также вариаторы, изначально созданные под спокойную езду, плохо переносят резкие старты ввиду повышенной нагрузки на ремень/цепь. Отсюда же вытекают ограничения по буксировке как других автомобилей, так и прицепов, что в принципе – не проблема, если речь идёт о небольшом автомобиле.

Кстати, о буксировке автомобиля с вариатором тоже следует сказать отдельно – для этого придётся включать двигатель, чтобы приводной ремень в вариаторе смазывался в движении – но ещё лучше вообще отказаться от буксировки авто на тросе.

Вариатор, как система, в немалой степени зависящая от трения, склонен к перегреву при эксплуатации в снегу или на бездорожье. Вне дорог автомобиль с вариатором эксплуатировать вообще не стоит – ударные нагрузки и проскальзывание колес смертельно опасны для ремня вариатора.

Все эти технические недостатки постепенно преодолеваются. Сложнее с другим –восприятием водителем вариатора, как некорректно работающего устройства традиционного типа.

При необходимости резкого ускорения вариатор, до того находившийся в режиме минимального расхода топлива, сначала дожидается смены режима работы двигателя на оптимальный для разгона. При этом он постоянно меняет передаточное число, чтобы не мешать двигателю перенастраиваться.

После чего, позволяя двигателю оставаться на зачастую некомфортных для слуха водителя высоких оборотах, вариатор начинает плавно менять диаметр шкивов в трансмиссии, обеспечивая плавный, но максимально эффективный разгон с сохранением двигателя в неизменном режиме работы с максимальной отдачей крутящего момента.

Разгон получается оптимальным, но ускорение без привычного изменения тембра работы двигателя с набором скорости рождает заставляет неискушенного пользователя подозревать автомобиль в некорректной работе узлов и отсутствии динамики.

Именно для борьбы с этим субъективным восприятием поведения автомобиля с вариатором производители идут на всяческие ухищрения: добавляют лепестковые подрулевые переключатели виртуальных передач (например, в системе Sportronic у Mitsubishi), изменяют программы управления разгоном так, чтобы выход на оптимальные обороты двигателя происходил постепенно. По сути всё это – скорее дань человеческому консерватизму и маркетинговый компромисс – характеристики авто при этом, пусть и незначительно, но страдают.

Ровно по этой же причине рычаг управления режимами вариатора на многих автомобилях до сих пор стилизуют под рукоятку АКПП, хотя можно было бы обойтись и рядом кнопок.

Быть или не быть вариаторам

КПД трансмиссий вариаторного типа – едва ли не выше, чем у всех конкурентов и составляет 75%. При этом необходимо понимать, что одновременно получить рекордную экономичность и непревзойдённую динамику одной лишь установкой вариаторной трансмиссии – невозможно.

Автор
Дмитрий Лонь, корреспондент MotorPage.ru
Издание
MotorPage.Ru

Коробка вариатор (CVT) — что это такое, устройство, принцип работы, плюсы и минусы

В последние годы все больше автомобилей комплектуется вариаторными КПП. Эти агрегаты являются более дешевой альтернативой традиционных коробок передач гидромеханического типа (автоматических).

Что такое вариатор

Может показаться удивительным, но история появления вариаторов насчитывает уже порядка 150 лет. Они были популярны в механизмах приводов швейных машин и использовались в промышленном оборудовании еще в ХIX веке. В дальнейшем вариаторы стали устанавливаться на мототехнику, а вот, что касается автомобильного транспорта, то здесь вариаторные коробки передач долгое время не приживались ввиду их невысокого ресурса, а также сложности управления при передаче значительного крутящего момента. Во второй половине ХХ века внедрением вариатора определенное время занимались специалисты компаний DAF и Volvo, однако решить проблему малого ресурса долгое время не удавалось. И только лишь после того, как усовершенствованием данного типа КПП вплотную занялись инженеры нескольких японских автопроизводителей, вариатор стал набирать популярность и массово устанавливаться на серийных автомобилях.

С технической точки зрения вариаторная коробка передач представляет собой трансмиссию бесступенчатого типа. Другое ее название – CVT (от англ. Continuously Variable Transmission). Благодаря особой конструкции и использованию внешнего управления переключение передач в вариаторе осуществляется плавно, с бесступенчатым изменением передаточного числа. Выбор оптимального передаточного соотношения происходит автоматически, посредством сопоставления внешней нагрузки с оборотами силового агрегата. Принцип функционирования вариатора позволяет задействовать мощность мотора машины с максимальной эффективностью.

Основные виды вариаторов и принцип их работы

Сегодня каждый автопроизводитель располагает собственными наработками в области инженерии трансмиссий, в том числе, вариаторов. Тем не менее, все существующие на сегодняшний день коробки передач CVT принято разделять на два типа: клиноременный и тороидальный.

Клиноременный вариатор состоит из двух шкивов и ремня с трапецеидальным сечением. Каждый из шкивов представляет собой два конических диска, благодаря которым появляется возможность менять диаметр и передаточное число исходя из скорости вращения мотора. Ряд производителей нередко вместо традиционного ремня применяют цепь, а некоторые компании изготавливают ремень из особых металлических пластин. Впрочем, на принцип работы вариатора с точки зрения способа передачи тяги эти особенности влияния не оказывают.

За работу дисков каждого шкива отвечает электронная система, состоящая из датчиков с сервоприводами и центрального блока управления. Общий принцип работы системы следующий. Обладая клиновидной формой, ремень вступает в контакт с каждым из шкивов только лишь боковыми поверхностями. Изнашиваясь со временем, ремень словно «впивается» в шкив, сохраняя тем самым необходимый уровень сцепления. Вращение коленчатого вала передается ведущему шкиву. Его конструкция такова, что в случае увеличения оборотов двигателя «щеки» дисков постепенно сжимаются, тем самым выталкивая ремень от центра к ободу. Одновременно с этим, «щеки» дисков ведомого шкива разжимаются, что утапливает ремень к центру. Таким образом, происходит изменение радиусов вращения, а, значит, и передаточных отношений в бесступенчатом режиме. По сути, при такой схеме можно получить сколь угодно много передаточных чисел, а не только какие-то фиксированные значения. С ростом оборотов мотора происходит постепенное сжимание ведущего шкива с одновременным разжиманием ведомого, что гарантирует сохранение натяжения ремня. Если водитель сбрасывает обороты мотора, отпуская педаль «газа», внутри вариатора происходит противоположный процесс.

Несколько иной принцип работы у коробки-вариатора тороидального типа. Она располагает парой колес со сферической рабочей поверхностью. Между этими колесами зажимается ролик. Как и шкивы ременного вариатора, колеса тороидального CVT разделяют на ведущее и ведомое. Передаточное число меняется в данном случае посредством силы трения, которая возникает между поверхностями колес и ролика.

Когда ролик меняет свое положение относительно поперечной плоскости, происходит изменение передаточного числа в ту или иную сторону. При горизонтальном положении ролика ведомое колесо будет вращаться со скоростью, равной скорости вращения ведущего колеса. Но стоит ролику повернуться, происходит немедленное изменение скорости вращения ведомого колеса относительно ведущего. Поскольку в пятне контакта ролика и поверхности колеса возникает довольно серьезное усилие, разработчики вариатора предусмотрели использование специальных устройств, способствующих преодолению притяжения ролика к поверхности колеса. К примеру, тороидальная система Extroid, применяемая на многих моделях автомобилей Nissan, оснащается специальным устройством, работающим под управлением электроники. Благодаря такому устройству прецизионный гидромеханизм меняет расположение узла с роликами на микроскопическую величину в вертикальной плоскости. Сдвиг, производимый относительно оси колес, провоцирует самостоятельный поворот ролика.

Плюсы и минусы коробки-вариатора

Ввиду нескольких очевидных преимуществ вариатора многие специалисты считают этот тип коробок передач более перспективным и удобным по сравнению с традиционными агрегатами гидромеханического типа. Однако окончательный ответ на вопрос, что лучше: вариатор или автомат, дать вряд ли получится. Это сравнение будет уместно только в случае сопоставления конкретных моделей трансмиссий определенных производителей. Тем не менее, какие-то общие моменты выделить можно.

Преимущества вариаторной коробки передач (CVT):

  • автомобиль, оборудованный коробкой-вариатором гораздо плавнее в движении. Даже неопытный водитель будет чувствовать себя за рулем более уверенно, поскольку вариатор исключает рывки и дергания автомобиля. При разгоне машины, оборудованной данным типом трансмиссии, звук ее мотора напоминает ускорение электромобиля или работу электростеклоподъемников, а рост скорости сопровождается лишь небольшим повышением шума;
  • благодаря конструктивныи особенностям вариатора оснащенный им автомобиль будет ощутимо резвее машины с аналогичным по мощности двигателем, но оборудованной традиционной коробкой-автоматом. Дело в том, что ступенчатый алгоритм переключения передач, даже в автоматическом режиме, потребует больше времени для смены передач;
  • машина с вариатором не сможет скатиться под уклон и не заглохнет неожиданно на перекрестке. В любом случае автомобиль с вариатором начнет движение в соответствующем направлении;
  • плавное увеличение скорости и постепенное торможение положительно сказываются на показателе топливной экономичности и экологичности силового агрегата;
  • электронная система, управляющая работой вариатора, обеспечивает щадящий режим работы двигателя, что в свою очередь благоприятно значительно уменьшает интенсивность износа основных деталей мотора.

Однако, невзирая на неоспоримые преимущества, в ближайшее время вариаторные коробки передач вряд ли смогут полностью вытеснить гидромеханические «автоматы» ввиду наличия следующих недостатков:

  • несмотря на надежность конструкции современных вариаторов, эти коробки по-прежнему не могут устанавливаться на машинах, оснащаемых моторами с максимальной мощностью более 200 лошадиных сил. Таким образом, большинству современных внедорожников и больших седанов данный вид трансмиссии «противопоказан». Это объясняется наличием у вариатора «слабых мест», каковыми являются ремень в клиноременном агрегате и ролик с колесами в тороидальных механизмах;
  • трансмиссионная жидкость, заливаемая в коробку-вариатор, гораздо дороже аналогичного продукта, используемого для автоматических коробок передач. Кроме того, жидкость, предназначенную для определенной модели автомобиля, нельзя заменить аналогом;
  • применение большого количества датчиков делает автомобиль чувствительным к внезапным перебоям в бортовой электронике. Исчезновение контакта или выход из строя какого-либо элемента нередко заканчиваются аварийной остановкой машины;
  • неразвитость сети сервисного обслуживания коробок-вариаторов обусловила высокую стоимость их ремонта. Отсутствие квалифицированных кадров, а также дороговизна и редкость запчастей являются явным сдерживающим фактором.

Взвешивая все плюсы и минусы вариатора, стоит отметить, что данный тип трансмиссии является на сегодня самым передовым. Сравнительная простота конструкции, плавность хода автомобиля и лучшая динамика разгона при невысоком топливном расходе делают коробку передач CVT очень перспективным агрегатом. В то же время ряд конструктивных особенностей вкупе с ограниченным сроком службы отдельных узлов не позволяют вариатору стать безоговорочным лидером.

Как работает вариатор – видео:

Механический вариатор STEM-модели от Ugears

Соберите его и узнайте, как работает вариатор.

  • В комплект модели входит QR-код к учебному пособию о механизме, принципе его работы, основных характеристиках, формулах. Также в нем есть интересные задания.
  • Погрузитесь в дополненную реальность и посмотрите, как работает Вариатор. Взаимодействуйте с моделью через специальное AR-приложение от Ugears
  • .

Узнайте о вариаторе и узнайте, как он работает

Вариатор — это устройство, которое передает и регулирует крутящий момент двигателя путем изменения передаточного числа.Передаточное число может изменяться автоматически, вручную или в рамках предварительно заданной программы. Термин, который более привычен для большинства водителей и автолюбителей, — это бесступенчатая трансмиссия или вариатор. С помощью деревянного пазла «Вариатор» из коллекции STEM lab вы сможете изучить и понять одну из самых важных частей автомобиля, не пачкая руки машинным маслом!

Кто изобрел вариатор и когда

Корни современного автомобильного вариатора восходят к 1879 году, когда американский предприниматель и пионер автомобильной промышленности Милтон Отелло Ривз изобрел устройство для использования в лесопилении, которое он затем назвал трансмиссией с регулируемой скоростью.Позже он начал устанавливать эту трансмиссию на свои автомобили. Вариатор Reeves также использовался несколькими другими производителями.

Использовать

CVT используется в механизмах, в которых необходимо плавно изменять непрерывный диапазон передаточных чисел: автомобили, мотороллеры, снегоходы, квадрациклы, конвейеры, металлорежущие станки и т. Д. различные типы оборудования, попробуйте приложение AR, которое поставляется с моделью Ugears STEM.

Дизайн и принцип работы 3D-пазла Вариатор

Механический пазл Variator из лабораторной коллекции Ugears STEM — это полностью функциональная деревянная копия вариатора с фрикционным конусом с ременным приводом.Конусный вариатор изменяет передаточное число, перемещая колесо или ремень вверх и вниз по оси конического ролика. В модельном комплекте Ugears Variator ремень, приводимый в действие вручную через редуктор, передает вращение на ведомые конические шкивы. Используйте вилку трансмиссии для переключения передач и наблюдайте, как скорость ведомого шкива конуса падает или увеличивается, в то время как скорость шкива ведущего конуса остается прежней. Благодаря открытому дизайну модели вы сможете увидеть весь процесс.

Механизм вариатора состоит из:

  • Ключ
  • Шкив ведущего конуса
  • Шкив с ведомым конусом
  • Редуктор
  • Ремень
  • Педаль
  • Кузов
  • Вилка трансмиссия

Головоломки Ugears STEM разработаны для разных возрастных групп с особым упором на обучающую составляющую.Сборка модели будет интересной и не займет много времени.

Комплекты лабораторных моделей

STEM поставляются со всем необходимым в коробке.

Как и остальные наборы деревянных моделей Ugears, сборка лабораторных моделей STEM — это весело и всесторонне: все, что вам нужно для создания, изучения и открытия, поставляется в коробке. Там вы найдете:

  • Высококачественные деревянные доски с предварительно вырезанными деталями и другими стандартными принадлежностями. Сборка не требует клея и дополнительных инструментов.Детали выходят из досок легким нажатием.
  • Пошаговая иллюстрированная инструкция по сборке.
  • Практические лабораторные задания с использованием вашей модели.
  • QR-код
  • для загрузки карманного учебного пособия о вашей модели, ее механизме, принципе работы, основных характеристиках, физико-механических формулах и увлекательных практических задачах.
  • QR-код для загрузки AR-приложения. Увлекательные инновации от Ugears — новый стимул узнавать больше нового!

Как работает вариатор вашего самоката?

Если у вас дома есть самокат, вы наверняка слышали о термине «вариатор».В этой статье мы объясним, как работает вариатор скорости вашего скутера и как получить максимальную отдачу от этого компонента.

Что такое вариатор?

Вариатор скутера — одна из самых важных частей этого типа мотоцикла, поскольку без механической коробки передач он отвечает за изменение передаточных чисел или передач нашего скутера.

Чтобы понять это проще, мы должны рассматривать вариатор нашего скутера как передние звезды велосипеда. Если у нас большая передняя звезда, нам придется приложить больше усилий, но мы будем двигаться больше с меньшим количеством нажатий на педаль, а с маленькой мы будем двигаться с меньшим усилием, но нам придется крутить педали больше.

Мы найдем вариатор нашего мотоцикла в самом начале трансмиссии скутера, соединенный с коленчатым валом двигателя, чтобы передавать всю вырабатываемую им мощность на колеса.

Части вариатора:

Вариатор скорости скутера состоит из разных частей, хотя в зависимости от типа вариатора, как мы объясним ниже, они могут меняться. Состав вариатора следующий:

  • Ползун: это металлический цилиндр, на котором вариатор опирается и фиксирует его для правильной работы.

  • Шкив: Деталь, контактирующая с приводным ремнем скутера.

  • Гири или ролики: противовесы, отвечающие за работу и открытие вариатора. Чем меньше вес, тем позже открывается и ускорение. Чем больше вес, тем раньше открывается и увеличивается максимальная скорость.

  • Рампа или раструб: внутренняя часть привода, по которой скользят массы или ролики, в зависимости от типа привода.

  • Смазка только для определенных моделей: только в обычных приводах используется консистентная смазка для смазки и уменьшения трения между пальцем и приводом.

В любом типе вариатора мы обнаружим, что шкив находится в прямом контакте с ремнем, и это ограничено полушкивом, который его направляет.

Типы вариаторов

На рынке есть разные производители, которые производят этот тип компонентов для скутеров не только в качестве запасной части на случай поломки оригинального, но и для увеличения производительности нашего мотоцикла.

Оба типа вариаторов работают благодаря центробежной силе, создаваемой коленчатым валом скутера, но мы можем выделить 2 типа вариаторов в зависимости от их внутреннего движения:

Обычный или роликовый вариатор

Это наиболее широко используемый и самый распространенный вариатор. один, используемый серийными производителями и некоторыми производителями технических характеристик, где наклонные плоскости, направляющие и веса роликов изменяются для получения других характеристик.

В вариаторе этого типа ролики движутся в продольном направлении (качение), открывая или закрывая вариатор и передавая мощность двигателя системе привода.

Ролики движутся по аппарели, расположенной внутри вариатора. В зависимости от наклона пандусов характеристики и результат на нашем мотоцикле будут разными.

Схема вариатора обычного скутера и его частей.

Поперечный вариатор

Это менее известный, но более эффективный из двух, поскольку он упрощает работу и улучшает характеристики или преимущества, которые может предложить обычный вариатор.

В отличие от обычного вариатора, в поперечном вариаторе (также известном как Осевая передача или Осевой вариатор) не ролики, а массы. Эти массы представляют собой противовесы из кевлара и пластикового компаунда, которые выполняют те же функции, что и ролики.

В этом случае, вместо роликов, движущихся в продольном направлении, массы движутся в поперечном направлении, прикладывая силу к раструбу вариатора и заставляя его двигаться, открывая или закрывая вариатор.

Колокол в поперечном вариаторе является ключевым элементом, поскольку заменяет функцию, выполняемую пандусами.Для правильной работы вариатора требуется правильно откалиброванный колокол.

Схема поперечного вариатора скутера и его частей s

Преимущества поперечного вариатора

Установив поперечный вариатор на самокат, мы не только улучшим характеристики нашего мотоцикла, но и выиграем. удобством и комфортом в 4-тактных двигателях. С помощью поперечного вариатора мы компенсируем небольшие неровности 4-тактного двигателя внутреннего сгорания, потому что мы уменьшаем внутреннее трение внутри группы трансмиссии.

Поперечный вариатор JCosta и его части

Если мы обратим внимание на характеристики, которые мы можем получить с поперечным вариатором, мы заметим, что мы будем набирать скорость как на низкой, так и на высокой скорости. Это позволит нам иметь большее ускорение с закрытым вариатором и большую максимальную скорость с открытым вариатором.

Во многих случаях установка поперечного вариатора также достигается за счет того, что наш двигатель работает более расслабленно. Как следствие, двигатель не пострадает и может прослужить больше км, чем со штатным вариатором.

Если вы хотите улучшить характеристики своего мотоцикла или просто провести техническое обслуживание скутера, посетите наш магазин и найдите свой вариатор JCosta по лучшей цене.

HSV Гидростатический вариатор скорости | ТБ Вудс

Характеристики продукта

  • Доступны регулируемые рампы ускорения и замедления
  • Регулировка скорости в обоих направлениях выходного вращения
  • Системы, доступные для использования в управлении процессами
  • Высокий пусковой момент, 250%
  • Широкий диапазон скоростей, до 42: 1
  • Встроенное или регулируемое ограничение крутящего момента
  • Применяется в грязных, смываемых и взрывобезопасных средах
  • Динамическое торможение
  • Простота обслуживания и ремонта
  • Изменения скорости можно производить при отключении питания
  • Большой выбор элементов управления для удовлетворения любых потребностей
Нажмите на изображение ниже, чтобы загрузить pdf.Чтобы заказать печатные экземпляры литературы, нажмите здесь.

Каталог продукции

Связанная литература

Вариатор Коробка передач

Имя*

Компания

Адрес электронной почты*

Номер телефона

Область* } — Выберите свой вариант — Северная Америка — Служба технической поддержки Mobil Industrial Lubricants Центральная Америка — Служба технической поддержки Mobil Industrial Lubricants Южная Америка — Служба технической поддержки Mobil Industrial Lubricants Европа — Служба технической поддержки Mobil Industrial Lubricants Африка — Служба технической поддержки Mobil Industrial Lubricants Ближний Восток — Служба технической поддержки Mobil Industrial Lubricants Австралия и Новая Зеландия — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Китай и Тайвань — служба технической поддержки Mobil Industrial Lubricants Индия — Служба технической поддержки Mobil Industrial Lubricants Таиланд, Сингапур и Малайзия — служба технической поддержки Mobil Industrial Lubricants Остальные страны Азиатско-Тихоокеанского региона — Служба технической поддержки Mobil Industrial Lubricants

Я Существующий клиент Новый покупатель

Как мы можем помочь?*

Я даю согласие ExxonMobil на обработку моих персональных данных для отправки мне информации об акциях, предложениях и предстоящих событиях, включая любую связанную обработку с целью предоставления мне этой информации.

NORD — Мотор-редуктор вариатора с клиновым ремнем

Регулируемые приводы от NORD — и скорость всегда правильная

NORD DRIVESYSTEMS всегда предлагает своим клиентам подходящий редуктор. Если вам нужен редуктор с регулируемой скоростью для вашего применения, мы будем рады поставить наши цилиндрические зубчатые передачи, конические зубчатые передачи, редукторы с параллельным валом и червячные редукторы в качестве частотно-регулируемых приводов.

NORD производит регулируемые клиноременные передачи для многих областей применения, например.грамм. для использования в конвейерных системах, насосах или мешалках.

Мы делаем его подходящим.
С регулируемыми клиноременными приводами NORD вы получаете именно ту скорость, которая вам нужна.

Преимущества для вас:

  • Гибкость
    Скорость определяет ваше приложение, а не наоборот.
  • Качество
    Мы используем только высококачественные, проверенные материалы, соответствующие нашим высоким стандартам.
  • Экономичный
    Наши механические приводы с регулируемой скоростью почти не требуют затрат на техническое обслуживание.
  • Срок службы
    Компоненты наших частотно-регулируемых клиноременных приводов не подвержены коррозии и, следовательно, имеют длительный срок службы.

Клиноременные приводы с регулируемой скоростью: прочные и мощные
Наши редукторы с регулируемой частотой вращения с клиновыми ремнями передают номинальную мощность двигателя до 90 кВт и обеспечивают передаточное число 6: 1. Клиноременные приводы с регулируемой скоростью доступны в двенадцати размерах с постоянным крутящим моментом ремня от 2,28 до 158,8 Нм.

Поскольку регулировочные диски для клиновых ремней изготовлены из коррозионно-стойких материалов, обслуживание минимально.Это также положительно сказывается на балансе ваших операционных расходов.

Клиноременная передача с регулируемой скоростью

подходит для всех типов мотор-редукторов. Хотите узнать больше о нашем ассортименте мотор-редукторов?

кликните сюда

Новинка от NORD: электронные частотно-регулируемые приводы
Помимо клиноременных приводов с регулируемой частотой вращения, теперь вы также можете приобрести электронные регулируемые приводы от NORD, которые состоят из преобразователя частоты серий SK200E и SK180E, IE2 или Асинхронный двигатель класса эффективности IE3 и редуктор NORD.

Мы поставляем наши электронные преобразователи частоты, готовые к установке, со всеми необходимыми опциями. Привод уже параметризован для конкретного типа двигателя. Вам нужно только настроить такие параметры, как время разгона, минимальная / максимальная частота или ограничения направления вращения.

По запросу мы также можем изготовить полностью параметризованные приводы. Для этого мы загружаем запись данных, которую вы предоставляете, в преобразователь частоты после завершения стандартных испытаний.

Загрузите наш каталог!

varmec var, механический вариатор скорости сухой тяги, частичный до 10 лошадиных сил

  • 5 ~ 1 переменная диапазон

  • ATEX Доступен

  • Руководство или Электрическая регулировка скорости.

  • Мотор-редуктор

    или только вариатор

  • 1,2 или 3 ступени винтового вывода

  • 11 фиксированный передаточные числа

  • Семь Стандартные размеры рамы

  • Фут или фланцевое крепление.

  • Монтажные позиции B3, B6, B7, B8, V1, V3, B5, V5 и V6 соответствуют вашим потребностям.

  • НИЗКИЙ ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

  • Плавная скорость регулировка ходовая или статическая.

  • со смазкой с завода

  • Надежный бесступенчатое регулирование скорости.

  • Предпочитает лучшие машины в мире.

  • 1/8 до 10 л.с.

Varmec s.r.l. VAR сухой тяговые вариаторы остаются эталоном тихой, плавной, надежной механическая регулировка скорости на насосах, конвейерах, смесительном оборудовании и марки ленточных пил, деревообрабатывающего оборудования, отделочного оборудования и станки, требующие почти идеальных характеристик трансмиссии.

Проста в эксплуатации, «тупоустойчивость» нет. необычное описание и настолько беспроблемное, что у большинства владельцев нет представление о том, как это работает или где взять другую или запчасть, если нужно когда-либо требоваться. TVT America — это служба и поддержка в Северной Америке центр Varmec VAR, но очень мало продаж осуществляется по запчастям, очень редко Графитовое приводное кольцо 2 (внизу) иногда требуется для более старых моделей или моделей с неисчислимым количеством часов работы, например любой редуктор с косозубым вторичным редуктором (который 1,2, или три доступны ступени) потребуют нечастой замены масла (от 12500 до 20000 часов…2-5 лет) и в итоге новый сальник на выходе вал. В отличие от частотно-регулируемых приводов, VAR не имеет привередливые потребности в электричестве, только мотор, и никакой компьютерный программист из отряд ботаников необходим для его создания. Да, вы можете купить более сложное устройство для изменения скорости, но, вероятно, не лучшее.

Принципы работы

Мощность передается через трение между конусом 1 на входе и приводным кольцом 2 что приводит к выводу 5 (либо напрямую, либо через 1, 2, или 3 ступени косозубых шестерен).Давление между конусом 1 и приводное кольцо 2 поддерживается пропорционально выходной мощности крутящий момент через кулачок Dog-Clutch 4 . Пружина 3 внутри трансмиссионного вала оказывает низкое контактное давление между Конус и кольцо на холостом ходу или на холостом ходу, что также позволяет регулировать скорость. регулируется в статике или в движении; это значительный дизайн преимущество перед другими типами вариаторов.

Изменение скорости достигается за счет движение двигателя по линейным направляющим через рейку 7 и шестерню 6 который приводится в движение маховиком регулировки скорости или, опционально, Система привода мотор-редуктора, разработанная для электрического дистанционного управления VAR.

VAR-MEC

Патент США на вариатор и способ уменьшения полного скольжения вариатора того же патента (Патент № 98

, выданный 13 февраля 2018 г.) ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к бесступенчатой ​​трансмиссии (CVT) и способу уменьшения полного проскальзывания вариатора.

ИСТОРИЯ ВОПРОСА

Бесступенчатая трансмиссия (CVT) — это тип трансмиссии, которая способна обеспечивать бесконечную изменчивость в пределах откалиброванного диапазона передаточных чисел.В отличие от трансмиссий с обычными зубчатыми передачами, в которых используются один или несколько планетарных зубчатых колес и несколько фрикционных муфт вращения и торможения для установления дискретного состояния зубчатой ​​передачи, в CVT используется система шкивов переменного диаметра. Система шкивов, которую обычно называют узлом вариатора, может перемещаться в любом месте в пределах откалиброванного диапазона передаточных чисел.

Типичный узел вариатора включает в себя два шкива вариатора, соединенных между собой посредством бесконечного вращающегося приводного элемента, такого как приводная цепь или ремень.Бесконечный вращающийся приводной элемент движется в зазоре переменной ширины, образованной коническими поверхностями шкивов. Один из шкивов вариатора получает крутящий момент двигателя через коленчатый вал, преобразователь крутящего момента и входную шестерню и, таким образом, действует как ведущий / первичный шкив. Другой шкив через дополнительные зубчатые передачи соединен с выходным валом вариатора и, таким образом, действует как ведомый / вторичный шкив. Один или несколько планетарных зубчатых колес могут использоваться на входной или выходной сторонах узла вариатора в зависимости от конфигурации.

Чтобы изменить передаточное число вариатора, к шкивам вариатора прилагается зажимное усилие через один или несколько приводов шкивов. Сила зажима эффективно сжимает половинки шкива вместе, чтобы изменить ширину зазора между поверхностями шкива. Изменение размера зазора, то есть шагового радиуса, заставляет вращающийся приводной элемент перемещаться выше или ниже в зазоре. Это, в свою очередь, изменяет эффективный диаметр шкивов вариатора и изменяет передаточное число вариатора.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В данном документе раскрыта система, имеющая бесступенчатую трансмиссию (CVT) и контроллер, запрограммированный для смягчения эффектов полного пробуксовки CVT.Вариатор включает бесконечный вращающийся приводной элемент, например приводную цепь или ремень, и узел вариатора описанного выше типа. Контроллер управляет усилием зажима шкивов вариатора во время нормальной работы вариатора для достижения желаемой скорости или передаточного числа крутящего момента. Однако иногда бесконечный вращающийся приводной элемент может проскальзывать относительно шкивов вариатора. Поверхности вариатора специально обработаны, чтобы обеспечить поверхность трения, которая взаимодействует с бесконечным вращающимся приводным элементом.Контроллер запрограммирован на автоматическое выполнение этапов соответствующего метода управления, чтобы смягчить влияние большого пробуксовки вариатора и тем самым предотвратить износ сопрягаемых поверхностей бесконечного вращающегося приводного элемента и шкивов вариатора.

В примерном варианте осуществления CVT включает в себя входной элемент, выходной элемент, узел вариатора, первый и второй датчики скорости и контроллер. Узел вариатора включает в себя шкив первичного вариатора, способный принимать входной крутящий момент через входной элемент, например.g., от двигателя, вторичный шкив вариатора, работающий для передачи выходного крутящего момента через выходной элемент, и бесконечный вращающийся приводной элемент во фрикционном зацеплении с первичным и вторичным шкивами вариатора. Датчики скорости служат для измерения соответствующей скорости вращения первичного и вторичного шкивов вариатора.

Контроллер в этом варианте осуществления запрограммирован на обнаружение большого проскальзывания бесконечного вращающегося приводного элемента по отношению к первичному и вторичному шкивам вариатора, используя измеренные скорости вращения, и в ответ на обнаруженное скольжение, чтобы запросить уменьшение входного крутящего момента. на рассчитанную величину в течение калиброванного времени до тех пор, пока уровень обнаруженного полного проскальзывания не достигнет калиброванного уровня проскальзывания.

В начале события сильного скольжения контроллер уменьшает коэффициент допустимого крутящего момента, увеличивая силу зажима на шкивах на калиброванную величину, например, за счет увеличения смещения момента зажима. После этого коэффициент допустимого крутящего момента плавно возвращается к откалиброванному уровню с заданной скоростью.

Одновременно с вышеупомянутыми управляющими действиями контроллер временно отключает основанное на обратной связи управление соотношением бесступенчатой ​​трансмиссии, чтобы такие действия могли быть реализованы.

Кроме того, справочная таблица может обновляться после откалиброванного количества появлений большого пробуксовки вариатора при заданном передаточном числе. Это действие предназначено для увеличения смещения крутящего момента зажима в диапазоне соотношений скоростей вариатора относительно того, при котором произошло полное скольжение. Смещение крутящего момента зажима затем применяется во время нормальной работы вариатора, когда передаточное число вариатора снова находится в соответствующем диапазоне. После заранее определенного количества случаев сильного скольжения при конкретном передаточном числе контроллер может исключить такие передаточные числа из рассмотрения.Код неисправности может быть записан в памяти контроллера, указывая, что конкретное передаточное число недоступно, или запрашивая обслуживание вариатора.

Вышеупомянутые, а также другие особенности и преимущества настоящего раскрытия легко очевидны из следующего подробного описания, взятого вместе с прилагаемыми чертежами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 представляет собой схематическую иллюстрацию примерного транспортного средства, имеющего бесступенчатую трансмиссию (CVT), имеющую узел вариатора и контроллер, запрограммированный для смягчения явления сильного пробуксовки узла вариатора.

РИС. 2 — график изменения амплитуд различных параметров транспортного средства во времени, иллюстрирующий состояние полного проскальзывания вариатора и управляющие действия, выполняемые контроллером, показанным на фиг. 1.

РИС. 3 — блок-схема, описывающая примерный вариант осуществления способа уменьшения полного скольжения узла вариатора, показанного на фиг. 1.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Ссылаясь на чертежи, на которых одинаковые ссылочные позиции соответствуют одинаковым или подобным компонентам на нескольких чертежах, транспортное средство 10 схематично показано на фиг.1. Транспортное средство , 10, включает в себя устройство для создания крутящего момента , 12, , показанное в качестве примера двигателя внутреннего сгорания (E), но которое может быть реализовано как электрическая машина или другое устройство, работающее для создания выходного крутящего момента. Для наглядности устройство , 12, для создания крутящего момента будет описано ниже как двигатель , 12, , без ограничения объема такой конструкции.

Автомобиль 10 также включает бесступенчатую трансмиссию (CVT) 14 и контроллер (C) 50 .Как более подробно изложено ниже со ссылкой на фиг. 2 и 3, контроллер , 50, запрограммирован на вычисление текущего передаточного числа скоростей вариатора 14 , на обнаружение случая полного проскальзывания вариатора 14 и на смягчение последствий такого случая полного скольжения из-за CVT 14 через управляющие воздействия. Вариатор 14 выполнен в виде узла вариатора или включает в себя первичный и вторичный шкивы вариатора 18, и 20 . Шкивы 18 и 20 имеют соответствующие скорости первичного и вторичного шкивов ω P и ω S , которые измеряются с помощью датчиков скорости S P и S S , со шкивами вариатора 18 и 20 реагируют на сигналы давления зажима (стрелка P C ), передаваемые контроллером 50 .В качестве альтернативы датчики могут быть расположены в других местах и ​​в других конфигурациях, при условии, что скорости шкивов 18 и 20 могут быть определены, например, скорости колес могут быть измерены и использованы вместо вторичного датчика скорости S S . Как часть метода 100 , контроллер 50 непрерывно или периодически вычисляет текущее передаточное отношение скоростей (SR) вариатора, где

SR = ωSωP,
, и использует вычисленное передаточное отношение вариатора для обнаружения случая полного проскальзывания Вариатор 14 .Специалисты в данной области техники поймут, что передаточное число может быть обратным, то есть

,

ωPωS,
или передаточное число могут использоваться в рамках настоящего раскрытия.

Что касается примерного транспортного средства 10 на фиг. 1, двигатель 12 включает коленчатый вал 13 E. Коленчатый вал 13 E соединен с входным элементом 13 вариатора 14 , например, через входную муфту или гидродинамический преобразователь крутящего момента (не показан ).Выходной элемент 15 вариатора 14 в конечном итоге передает выходной крутящий момент (стрелка T O ) на набор ведущих колес 16 . CVT 14 включает в себя шкив первичного вариатора 18 , который соединен с коленчатым валом 13 E и приводится в движение им, вторичный шкив вариатора 20 , который соединен с выходным элементом 15 , и устройство непрерывного вращения приводной элемент 22 , то есть любой замкнутый / бесконечный контур из резины и / или металла, такой как цепь или ремень, который подходит для передачи крутящего момента от шкива первичного вариатора 18 на вторичный шкив вариатора 20 .Шкивы вариатора 18 и 20 вместе с приводным элементом 22 составляют вариаторный узел вариатора CVT 14 . Используемые в данном документе термины «полное проскальзывание» и «полное проскальзывание вариатора» относятся к проскальзыванию приводного элемента 22 относительно шкивов 18 и / или 20 .

Шкивы первичного и вторичного вариатора 18 и 20 имеют сопрягаемые половины 19 и 21 соответственно с соответствующими коническими поверхностями 23 и 25 , определяющими зазор переменной ширины 26 .Приводной элемент 22 , расположенный в зазоре переменной ширины 26 , движется по коническим поверхностям 23 и 25 в качестве двигателя 12 приводит в действие первичный шкив 18 при частоте вращения двигателя (N E ) , которая, таким образом, действует как входная скорость / первичная скорость (ω P ) первичного шкива 18 . Вторичный шкив 20 вращается со вторичной скоростью (ω S ). Как отмечалось выше, обе скорости шкива (ω P , ω S ) могут быть измерены с помощью датчиков S P и S S и сообщены контроллеру 50 , например, в виде сигналов через область контроллера. сеть или другие подходящие каналы.

Ширина зазора переменной ширины 26 может быть изменена путем перемещения сопрягаемых половин 19 и / или 21 , чтобы изменить текущее передаточное число CVT 14 . Следовательно, транспортное средство 10, включает в себя соответствующие первый и второй приводы вариатора , 28, и , 30, , схематично показанные на фиг. 1, каждое из которых реагирует на первичное и вторичное давление зажима (стрелки P P и P S соответственно), измеряемое с помощью соответствующих датчиков давления шкива (S PP , S PS ) для изменения положения соответствующих первичного и вторичного шкивы 18 и 20 .Пружина (не показана) может быть включена в каждый из шкивов вариатора 18 и 20 . Примерный вариант осуществления первого и второго приводов , 28, и , 30, включает в себя гидравлическую систему поршень / цилиндр, хотя могут использоваться другие линейные приводы, такие как электромеханические устройства или пневматические поршни.

Первый привод вариатора 28 воздействует на подвижную одну из сопрягаемых половин 19 первичного шкива вариатора 18 в ответ на приложение давления первичного зажима (стрелка P P ).Аналогичным образом, второй привод 30, вариатора воздействует на подвижную одну из сопряженных половин 21 вторичного шкива 20 вариатора в ответ на давление вторичного зажима (стрелка P S ). Давление в трубопроводе (стрелка P L ) может подаваться на вариатор 14 через жидкостной насос 32 , с жидкостным насосом 32 , всасывающим жидкость 33 , такую ​​как масло из поддона 34 и циркулирующее в жидкость 33 к вариатору 14 через каналы, шланги, фитинги и другие подходящие трубопроводы (не показаны).В возможном варианте осуществления первичное и вторичное давление зажима (стрелки P P и P S соответственно) не зависят от давления в трубопроводе (стрелка P L ). Однако давление в трубопроводе (стрелка P L ) может быть равно вторичному давлению зажима (P S ) в других вариантах осуществления.

Контроллер 50 может быть сконфигурирован как одно или несколько компьютерных устройств, имеющих память (M). Контроллер , 50, может включать в себя аппаратные элементы, такие как процессор (P), схемы, включая, помимо прочего, таймер, генератор, аналого-цифровую схему, цифро-аналоговую схему, логику управления с пропорционально-интегральной производной, процессор цифровых сигналов и любые необходимые устройства ввода / вывода и другие схемы преобразования сигналов и / или буферные схемы.Память (M) может включать в себя материальную энергонезависимую память, такую ​​как постоянная память, например, магнитная, твердотельная / флэш-память и / или оптическая память, а также достаточные объемы оперативной памяти, электрически стираемое программируемое чтение. -только память и тому подобное. Контроллер , 50, может обеспечивать управление соотношением на основе обратной связи CVT 14 при нормальных рабочих условиях, например, с использованием логики управления пропорционально-интегральной или пропорционально-интегрально-производной.

Как поясняется ниже, контроллер 50, может выборочно отключать управление соотношением на основе обратной связи в случае события полного проскальзывания CVT 14 до тех пор, пока полное проскальзывание не достигнет откалиброванного приемлемого уровня.Шаги, реализующие способ , 100, , могут быть записаны в памяти (M) и выполняться процессором (P) при общем управлении транспортным средством 10 . Контроллер , 50, может быть запрограммирован на отслеживание количества случаев полного проскальзывания вариатора при заданном передаточном числе скоростей вариатора и на выполнение управляющего действия в отношении вариатора 14 , когда количество случаев проскальзывания превышает калиброванный порог. количество вхождений.

Контроллер 50 , который связан с первым и вторым приводами вариатора 28 и 30 , принимает набор управляющих входных сигналов (стрелка CC I ) как часть метода 100 .Управляющие входные сигналы (стрелка CC I ) могут включать в себя, помимо прочего, скорость транспортного средства N 10 , сообщаемую, вычисляемую или измеряемую одним или несколькими колесами или датчиками выходной скорости трансмиссии S 10 , скорости шкива (ω P , ω S ) и крутящий момент, запрошенный водителем (стрелка T REQ ). Как известно в данной области техники, крутящий момент, запрашиваемый водителем (стрелка T REQ ), обычно определяется действиями водителя транспортного средства 10 , например, посредством текущего запроса газа, уровней торможения, состояния передачи и т.п. .Как часть метода , 100, , контроллер , 50, может запросить уменьшение выходного крутящего момента от двигателя 12 , например, путем передачи сигнала запроса крутящего момента двигателя (стрелка 11 ) в модуль управления двигателем (ECM). 150 . ECM , 150, может отвечать, передавая сигналы управления двигателем (стрелка 111 ) на двигатель 12 для достижения требуемого уменьшения выходного крутящего момента. Точно так же управление частотой вращения двигателя можно использовать для управления частотой вращения двигателя для достижения надлежащего передаточного отношения между шкивами 18 и 20 .

Ссылаясь на фиг. 2 и 3, способ 100 выполняется контроллером 50 для смягчения эффектов проскальзывания бесконечного вращающегося приводного элемента 22 по отношению к шкивам вариатора 18 и 20 , включая управление конкретным отклик крутящего момента от двигателя 12 и определенное передаточное число вариатора 14 , таким образом уменьшая или предотвращая деградацию поверхностей трения, необходимых для правильной работы вариатора 14 .Отдельные этапы способа 100 показаны на фиг. 3, тогда как все упомянутые параметры или кривые изображены на временном графике фиг. 2, с фиг. 2, показывающий амплитуду (A) по вертикальной оси и время (t) по горизонтальной оси.

После инициализации способ 100 начинается на этапе S 102 . Контроллер 50 по фиг. 1 обнаруживает сильное проскальзывание вариатора вариатора 14 . Например, контроллер 50 получает значения скорости первичного и вторичного шкивов (стрелки ω P , ω S ), вычисляет разность скоростей между фактической и заданной скоростями в скоростях первичного и вторичного шкивов (стрелки ω P и S ), и сравнивает вычисленную разность скоростей с калиброванным порогом, чтобы определить, присутствует ли полное скольжение вариатора.Точно так же ошибка между заданным и фактическим отношениями скорости может использоваться для определения скольжения. Битовый флаг может быть активирован, когда обнаруживается сильное скольжение вариатора, как указано между t 1 и t 2 на фиг. 2 по следу F GS . Контроллер , 50, переходит к этапу S , 104, , когда обнаруживается сильное скольжение вариатора.

На этапе S 104 на фиг. 3, контроллер , 50, активирует логическое состояние управления, в котором контроллер 50 по фиг.1 предоставляется разрешение на выполнение различных действий по управлению уменьшением скольжения, описанных в данном документе. Этап S , 104, может повлечь за собой установку состояния в логике контроллера , 50, , указывающего на такое разрешение, такого как соответствующий битовый флаг. Контроллер , 50, может временно отключить управление соотношением на основе обратной связи CVT 14 до завершения способа 100 , когда полное скольжение наконец достигнет калиброванного приемлемого уровня, как изложено ниже. Способ , 100, переходит к этапу S , 106, , когда управление скольжением активно.

На этапе S 106 контроллер 50 запрашивает пониженный уровень выходного крутящего момента от двигателя 12 управляемым образом посредством связи с ECM 150 по фиг. 1 и передача сигналов управления двигателем (стрелка 111 ). Это ограничивает крутящий момент, передаваемый в узел вариатора. Пониженный уровень крутящего момента двигателя может поддерживаться в течение калиброванного минимального количества времени до тех пор, пока полное скольжение вариатора не будет в достаточной степени контролироваться.Это действие изображено как след T E на фиг. 2, которая уменьшается (двуглавые стрелки A) в момент t 1 и сохраняется в течение калиброванного времени (двуглавая стрелка C) после t 2 после того, как условие полного проскальзывания устранено. Таким образом, в момент t 3 крутящий момент двигателя (кривая T E ) может увеличиваться в течение некоторого времени (двусторонняя стрелка D) до его начального уровня с калиброванной скоростью, т. Е. A / D, которая достигается в момент времени. т 4 . Затем способ , 100, может перейти к этапу S , 108, .

Этап S 108 включает в себя увеличение усилия зажима первичного и вторичного шкивов вариатора на откалиброванную величину смещения зажимного момента. То есть в начале события сильного скольжения в t 1 на фиг. 2, контроллер 50 уменьшает коэффициент допустимого крутящего момента (график TCR) вариатора 14 , как показано двуглавой стрелкой B, то есть требуемое усилие зажима, деленное на текущее заданное усилие зажима. Коэффициент допустимого крутящего момента (кривая TCR) может быть уменьшен путем увеличения зажимного усилия, как показано кривой P C на фиг.2, что соответствует стрелке P C на фиг. 1, на откалиброванную величину, то есть смещение момента зажима, и удерживая новое усилие зажима (кривая P C ) в течение откалиброванного времени (двунаправленная стрелка E) после того, как событие проскальзывания исчезло, в этот момент (t 5 ) передаточное число крутящего момента (график TCR) плавно возвращается в течение откалиброванного периода времени t 5 до t 6 (двуглавая стрелка F) до нормального откалиброванного уровня, за вычетом откалиброванного смещения крутящего момента (двунаправленная стрелка ГРАММ).Целью этапа S 108 является уменьшение вероятности повторения проскальзывания при том же передаточном числе скоростей вариатора. Затем способ 100 переходит к этапу S 110 .

На этапе S 110 контроллер 50 может временно запретить выбор текущего передаточного числа скоростей CVT, если условие полного проскальзывания не устранено выполнением этапов S , 106, и S, , 108, . Затем способ 100 переходит к этапу S 112 .

На этапе S 112 контроллер 50 может увеличить счетчик пробуксовки в памяти (M) для заданного передаточного числа CVT. То есть контроллер , 50, отслеживает количество случаев явного проскальзывания при каждом передаточном числе скоростей или диапазоне передаточных чисел CVT 14 , например, в справочной таблице, индексированной по передаточным числам CVT, так что для каждого Соотношение скоростей вариатора контроллер 50 может быстро определить, сколько раз бесконечный вращающийся приводной элемент 22 уже проскальзывал выше минимального порогового допустимого уровня скольжения.Затем способ 100 переходит к этапу S 114 .

Этап S , 114, включает в себя определение того, достигает ли счетчик скольжения этапа S 112 порогового значения. Если это так, способ 100 переходит к этапу S 116 . В противном случае способ 100 завершается и возобновляется заново с этапа S 102 .

Этап S 116 включает в себя обновление таблицы смещения фиксируемого крутящего момента, сохраняемой в течение нескольких циклов зажигания.Результатом этапа S, 116, является увеличение смещения крутящего момента зажима в пределах диапазона соотношений скоростей вариатора, пропорциональное количеству случаев полного проскальзывания вариатора. То есть цель этапа S , 116, состоит в том, что при каждом возникновении проскальзывания при конкретном передаточном отношении CVT применяемое смещение зажимного момента увеличивается на откалиброванную величину. Новое смещение крутящего момента зажима после этого применяется из обновленной таблицы во время нормальной работы всякий раз, когда задается передаточное число, т.е.е., чтобы обеспечить откалиброванную дополнительную величину зажимного момента. Способ 100 продолжается итеративно или адаптивно во времени. С каждым последующим появлением большого скольжения при передаточном отношении крутящего момента смещение крутящего момента зажима увеличивается. То есть, при втором возникновении проскальзывания при заданном передаточном числе крутящего момента или передаточном отношении контроллер , 50, использует большее смещение, чем первое возникновение, при этом третье возникновение получает большее смещение, чем второе возникновение, и так далее. Способ 100 завершается и возобновляется заново с этапа S 102 .

Хотя лучшие режимы для выполнения раскрытия были подробно описаны, те, кто знаком с техникой, к которой относится это раскрытие, узнают различные альтернативные конструкции и варианты осуществления для практического осуществления раскрытия в рамках прилагаемой формулы изобретения.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *