что лучше и надежнее, чем отличается простыми словами
В конструктивном плане разница вариатора от автомата существенная. Фактически это два принципиально разных механизма. В состав АКПП входят гидротрансформатор и редуктор. Простыми словами, первый выполняет функцию сцепления и переключается скорости, второй обеспечивает соединение зубчатых шестерен и колес.
Содержание
- 1 Как отличить вариатор от автомата визуально
- 2 Плюсы и минусы
- 2.1 Отличие по конструкции
- 2.2 Разница по системе охлаждения
- 2.3 По уровню комфорта
- 3 Вариатор или автомат: сравнение, что лучше и надежнее
В вариатор входят 2 шкива: ведущий и ведомый. Взаимосвязь обеспечивается металлическим тросом. Ведущее колесо постоянно смещается и ремень на ведомом шкиве охватывает разные диаметры. Условно повышаются или понижаются передачи, скоростей в обычном понимании здесь нет.
Отличия агрегатов:
- При работе АКПП присутствуют рывки. Вариатор переключается плавно.
- Ускорение на втором ведется постепенно. Автомат характеризуется неравномерным набором скорости.
- В горку на вариаторе нельзя убирать ногу с газа. Машина покатится назад. На автомате такого не произойдет.
АКПП служит меньше, но ремонтируется легче.
Как отличить вариатор от автомата визуально
Не имея профессиональных знаний, найти разницу обычному человеку не под силу. Внешне оба агрегата выглядят одинаково. Отличий нет в реальности и на фото.
Чтобы понять, какой агрегат установлен, следует:
- Изучить документы на автомобиль. Осмотреть надписи на агрегате. Если присутствуют буквы «А» или «АТ», то на машине коробка автомат. На вариаторе обозначения — CVT.
- Осмотреть рычаг агрегата. Часто присутствуют буквы CVT. Значит, установлен вариатор.
- Узнать нужную информацию можно, осмотрев режимы переключения в коробке. На автомате они фиксируются обозначениями P-R-N-D, а также «L», «2», «3». На вариаторе — только режим «L».
Других способов различить агрегаты нет. Понять можно исключительно в движении.
Плюсы и минусы
Автоматическая коробка обладает преимуществами:
- Простота эксплуатации и доступность в управлении.
- Уменьшение износа двигателя из-за снижения количества ошибок, совершенных водителем при управлении.
- Безопасность при старте. Автомобиль не заведется, если рычаг будет в любом положении кроме «Р» или «N». Это исключает неожиданный прыжок машины.
- Невозможность вытащить ключ из замка зажигания пока коробка не будет поставлена в режим «Р». Это не позволит автомобилю самостоятельно двигаться при отсутствии водителя.
У агрегата и ряд недостатков:
- дорогое техническое обслуживание агрегата;
- повышенный расход горючего;
- необходимость замены масла через определенные периоды времени;
- отбор в процессе движения у двигателя 10% мощности;
- отсутствие возможности завести мотор с толкача.
К достоинствам вариаторов относят:
- плавное изменение скорости движения;
- ощутимая экономия топлива;
- длительный срок эксплуатации.
Недостатки:
- Сложность в обслуживании. Смогут только квалифицированные мастера.
- Необходимость замены масла после каждой 50000 км. Заливается исключительно синтетика.
- Высокая стоимость ремонта.
Отличие по конструкции
Если посмотреть на AT и CVT — оба агрегата имеют совершенно разное устройство. Между ними нет ничего общего, кроме автоматического переключения скоростей. Внешне различить коробки может только специалист.
Если посмотреть на конструкцию, то работа АКПП основывается на взаимодействии гидротрансформатора и редуктора. Первый узел обеспечивает нагнетание давления, что приводит к автоматическому щелканью передач. В состав редуктора входят валы, зубчатые шестерни и колеса, которые находятся в постоянном взаимодействии.
Основные составляющие в вариаторе — 2 конусных шкива: ведущий и ведомый. Соединены они ременной передачей повышенной прочности. За счет перемещения ведущего вала между осями изменяется расстояние. Это приводит ремень на ведомом шкиве к охватам разного диаметр. В результате идет условное повышение или понижение передачи. В вариаторе нет никаких зубчатых соединений.
Разница по системе охлаждения
В автомобиле с коробкой автомат присутствующее трансмиссионное масло должно иметь определенную рабочую температуру. Для этого в корпус радиатора системы охлаждения двигателя установлен теплообменник. Он еще называется маслоохладителем АКПП. С его помощью рабочая жидкость постоянно находится в интервале определенных значений.
Температурный режим вариатора контролируется системой самодиагностики. Информация поступает от датчика. В случае превышение допустимого значения индикатор подает сведения о неисправности и в вариаторе включается аварийный режим.
Для обеспечения нужной температуры масла также встраивается дополнительный радиатор. Он помогает стабилизировать нагрев.
По уровню комфорта
Принципиальных различий в управлении коробкой автоматом или вариатором нет. Если человек любит плавное перемещение без резких ускорений — следует выбирать второе. Есть любители, предпочитающие резкую езду. Им лучше передвигаться на автомобиле с АКПП.
В машине с вариатором нет провала под тяге. Нарастание скорости и ее падение постепенное. На автомате для переключения передач требуется некоторое время. При разгоне машины могут наблюдаться толчки.
Некоторых водителей раздражает звук двигателя машины с вариатором. В случае добавления газа с повышением оборотов усиливается гул, а заметного повышения скорости нет.
Вариатор или автомат: сравнение, что лучше и надежнее
АКПП более приспособлена к эксплуатации в тяжелых условиях. Нежный вариатор не выдерживает сравнения. Его ременная передача может быстро выйти из строя при движении по бездорожью.
Конструкция вариатора проще. Однако, у него менее длительная история, часто возникают проблемы с ремонтом. Причина в отсутствии специалистов нужной квалификации. Качество работы CVT не хуже, чем автомата и при хорошем обслуживании агрегат может проходить длительный период.
При выборе многое зависит от планов эксплуатации автомобиля. Для работы в сложных условиях лучше применить вариант с АКПП. Катаясь в черте города с плавным набором скорости, выбирайте вариатор.
Оставить отзыв
есть ли разница между коробками
Сегодня автоматическая трансмиссия пользуется большой популярностью. На фоне активного спроса современная автомобильная промышленность предлагает потребителям много вариантов коробок-автоматов. При этом машина с АКПП может быть оснащена так называемым классическим автоматом, вариатором или роботом. Потому вопрос, как можно визуально отличить вариатор от автомата, считается весьма актуальным.
Содержание
Что такое автоматическая коробка передач (АКПП)?
Такая коробка передач принадлежит к ступенчатым планетарным моделям, которые подключаются к силовой установке при помощи гидротрансформатора. При этом процесс выбора и переключения передачи осуществляется гидромеханическим способом.
В современных моделях это осуществляется при помощи электроники. Именно она определяет скорость, на которой должна работать коробка в тот или иной момент. При этом количество ступеней все время нарастает. Если до этого стандартным решением был четырехступенчатый агрегат, то сейчас производят автомобили с моделями, имеющими 9 ступеней.
- плавная смена передач;
- высокая степень надежности;
- комфортное управление автомобилем;
- щадящее использование двигателя и коробки передач.
При этом автоматическая коробка имеет такие недостатки:
- высокая стоимость;
- большой расход топлива;
- высокая стоимость ремонта;
- необходимость в большем количестве времени для разгона;
- небольшой срок эксплуатации;
- невозможность заведения «с толкача».
Современные автоматические коробки передач значительно усовершенствованы. Существуют модели, которые характеризуются высокой реактивностью. Они оснащены разными режимами работы – зимним, спортивным, экономичным. К тому же АКПП может иметь до 8 передач.
Что такое вариатор?
Под вариатором тоже понимают автоматическую коробку передач, однако принцип ее работы заключается в плавном и непрерывном изменении передаточного числа. Важно учитывать, что бесступенчатый вариатор не имеет классического переключения скоростей, которые имеются у обыкновенного автомата.
Как следствие, основным отличием для водителя считается зависание оборотов двигателя, которое сопровождается постепенным набором скоростей. Тут вообще нет толчков в процессе старта с места и во время разгона.
К плюсам вариаторов относят:
- эффективность при использовании мощности двигателя;
- экономия топлива;
- комфортное управление и само движение автомобиля;
- плавный ход авто;
- невысокая нагрузка на двигатель;
- экологичность;
- ровный разгон и быстрое наращивание скорости;
- высокий коэффициент полезного действия.
При этом вариатор отличается такими недостатками:
- сложность конструкции и ремонта;
- ограниченное количество сервисов, которые способны ремонтировать такую коробку;
- быстрое изнашивание при движении по бездорожью;
- специфические звуки при работе;
- ограниченный период эксплуатации;
- невозможность установить на мощные авто.
Мнение эксперта
Карнаух Екатерина Владимировна
Закончила Национальный университет кораблестроения, специальность «Экономика предприятия»
Опытные автолюбители и автослесари не советуют покупать старые машины с вариатором. Если же покупка была сделана, важно вовремя менять масла и следить за уровнем топлива.
Как визуально отличить вариатор от автомата?
Даже опытные автомобилисты не всегда понимают, какая коробка передач установлена в машине. Чтобы визуально определить ее тип, требуется соблюдать целый ряд рекомендаций:
- Перед осмотром авто собрать максимум сведений о вариантах трансмиссии на определенной модели. Это можно сделать в Интернете или воспользоваться технической литературой и каталогами.
- Изучить документы на авто и проанализировать маркировочные таблицы на кузове и агрегатах. Обычно машины с коробкой-автоматом дополнены обозначением «А» или «АТ». Если используется вариатор, присутствует аббревиатура «CVT».
- Визуально осмотреть рычаг КПП. На вариаторах часто присутствует обозначение «CVT». Также стоит обратить внимание на режимы около селектора переключения коробки. У обыкновенного автомата, помимо стандартных режимов P-R-N-D, присутствуют дополнительные – «L», «2», а иногда и «3». При этом вариаторы оснащают только режимом «L».
При этом многие современные автоматические коробки передач так же, как и вариаторы, могут не иметь перечисленных опций. Это означает, что их дополняют режимами P-R-N-D и М – ручным режимом типтроником. Это несколько осложняет задачу. Потому на следующем этапе проверок стоит оценить АКПП в движении, или проанализировать функции трансмиссии на ходу.
Для этого после запуска двигателя требуется динамично разогнать авто с места в стандартном режиме D. Если во время разгона ощутимое переключение передач отсутствует, а двигатель одинаково работает на одних и тех же оборотах, это говорит об использовании вариатора. В случае с АКПП авто разгоняется примерно так же, как при использовании МКПП. Это означает, что вначале двигатель раскручивается, затем переходит на повышенную передачу, после чего обороты падают.
В чем разница между вариатором и автоматом?
Отличия между автоматом и вариатором затрагивают много особенностей. Они касаются конструктивных нюансов, принципа работы и других параметров.
Конструкция
Автоматическая коробка передач представляет собой стандартный гидротрансформатор, который был придуман еще в начале двадцатого века. В современные модели входят такие составляющие:
- Гидромуфты – требуются для обеспечения передачи и преобразования крутящего момента, который идет от двигателя к редуктору. Этот элемент находится на маховике силовой установки.
- Планетарный редуктор – отвечает за переключение передач и скорость движения авто.
- Механизм гидравлического управления – контролирует правильность работы планетарного редуктора.
Главными элементами вариатора считаются следующие составляющие:
- Устройство, которое отвечает за отсоединение коленвала и трансмиссии.
- Гидротрансформатор.
- Блок управления – его задача заключается в контроле передачи момента и процесса ускорения авто.
- Механизм автоматического сцепления.
- Особый агрегат заднего хода и планетарный редуктор, которые требуются для того, чтобы машина могла двигаться назад.
Принцип работы
Работа автоматической коробки передач осуществляется по принципу передачи крутящего момента, который поступает от коленвала на другие механизмы трансмиссии. Все давление в такой трансмиссии обеспечивает гидронасос. Отличительной чертой вариатора считается отсутствие зубчатых шестерней. Потому четкое количество передач отсутствует.
Надежность
Классический автомат считается более надежным вариантом. Он больше подходит для движения на высокой скорости, езды по бездорожью, агрессивного стиля вождения. При этом слабым местом вариатора считается ремень. CVT подходит только для плавной и аккуратной езды.
Ремонтопригодность
Ремонтировать обычный автомат значительно проще и дешевле. При выходе из строя вариатора придется потратить много средств. К тому же далеко не каждый мастер возьмется за такую работу.
Стоимость
Автомобили с вариатором имеют более доступную стоимость, чем машины, в которых используется автоматическая коробка передач.
Сравнительная таблица
Главные отличия рассматриваемых устройств сведены в таблицу:
Критерий | Автомат | Вариатор |
Количество режимов | Содержит больше режимов. | Используется меньше режимов – как правило, «P», «N», «D», «R». |
Обозначение | «АТ» | «CVT» |
Поведение авто при движении | Присутствуют рывки и точки. | Движение является более плавным. |
Поведение машины при подъеме на горку | Если затормозить и убрать ногу с педали газа, авто продолжит плавное движение вперед, не делая отката. | При торможении при движении вверх авто сделает откат назад и не будет двигаться вперед на холостых оборотах. |
Выводы
Вариатор и автомат считаются распространенными видами коробок передач, каждая из которых характеризуется своими особенностями. Опытные автомобилисты все же советуют отдавать предпочтение стандартной АКПП.
Чем отличается вариатор от автомата и что выбрать
Зубчатые механизмы служат для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам машины. Автоматические коробки передач, упрощающие процесс вождения, постепенно вытесняют механические коробки передач. Перед выбором автомобиля покупателю необходимо выяснить: вариатор или автомат – что лучше и надежнее в эксплуатации и какие недостатки характерны для каждой схемы.
Как визуально отличить вариатор от автомата
Отличить клиноременный вариатор от классической гидромеханической трансмиссии покупатель может по внешнему виду селектора, который находится на центральной консоли в салоне. Автоматическая коробка передач имеет дополнительные режимы работы, обозначаемые цифрами 1 или 2. Дополнительным внешним отличием вариатора является аббревиатура CVT (сокращение от Continuous Variable Transmission), нанесенная на ручку выбора режима трансмиссии и на крышку багажника.
Дополнительным способом идентификации коробки является щуп, который устанавливается на картер агрегата. На пластиковой ручке щупа выбит тип жидкости, используемой для работы трансмиссии. Например, Nissan рекомендует использовать для бесступенчатой трансмиссии жидкость класса NS1, Honda использует масло HMMF. Жидкость Dextron используется для заполнения картера автоматической коробки передач.
Если визуально определить тип коробки не представляется возможным, то необходимо сесть за руль и понаблюдать за процессом разгона автомобиля. Автоматическая коробка передач переключается на более высокие передачи с небольшим рывком; в момент переключения наблюдается снижение оборотов двигателя. Клиноременный вариатор отличается плавным набором оборотов силовой установки.
Вариатор обеспечивает передачу крутящего момента с помощью металлического ремня, контактирующего с 2 коническими шкивами. Преобразователь крутящего момента используется для передачи крутящего момента от двигателя к трансмиссии. За счет изменения диаметра шкива на ведущем и ведомом валах обеспечивается плавное изменение частоты вращения вторичного вала.
В конструкции некоторых узлов используется дополнительный 2-скоростной планетарный редуктор, позволяющий уменьшить износ конусов и ремня при движении со скоростью более 100 км/ч.
К достоинствам вариатора можно отнести:
- За счет плавной регулировки и поддержания частоты вращения коленчатого вала двигателя в оптимальном интервале расход топлива меньше, чем при использовании гидромеханической трансмиссии (КПД коробок серии CVT составляет 5- на 10% выше, чем у автоматической коробки передач). Динамика разгона выше, чем при использовании автомата (в случае использования моторов с такими же характеристиками). Улучшение разгонных характеристик вариатора достигается за счет устранения пауз, необходимых АКПП для включения повышающей передачи.
- Отсутствие рывков при разгоне автомобиля. Если в конструкции вариатора используется дополнительный планетарный редуктор, то переход между ступенями не замечается водителем и пассажирами.
- Конструкция коробки отличается уменьшенными массой и габаритами, что позволяет использовать агрегат на малолитражных автомобилях. Установка планетарной передачи дополнительно уменьшает размеры картера вариатора.
Недостатки трансмиссии:
- Из-за конструктивных ограничений вариатор не применяется с двигателями с рабочим объемом цилиндров более 3500 см³ и мощностью более 200 л.с. Для передачи повышенного крутящего момента созданы тороидальные коробки, но сложность конструкции и необходимость использования высокопрочной стали ограничивают распространение этого типа вариаторов.
- Конструкция коробки не позволяет быстро реагировать на резкое нажатие на педаль газа.
- Для заправки необходимо использовать специальную жидкость; запрещено использовать масло от автомобиля другой марки. Так как жидкость начинает работать только после прогрева, в зимнее время перед началом движения необходимо прогреть коробку.
- При работе на высокой скорости ремень натягивается на внешний край конуса привода, вызывая ускоренный износ поверхности. Металлическая стружка, попадающая в картер, мешает работе механизма регулировки передаточного числа.
- Трансмиссия не любит интенсивных ускорений, при которых происходит проскальзывание ремня и абразивный износ трущихся металлических поверхностей.
- Применение сложной электроники, регулирующей работу агрегата, увеличивает стоимость ремонта в случае поломки. В конструкции блока используются дополнительные датчики; при выходе из строя элементов коробка переходит в аварийный режим.
- Ремень подлежит замене через 100-150 тыс. км пробега. Использование изношенной детали приводит к увеличению нагрузки на конические поверхности.
- Конструкция коробки не приспособлена к длительной езде в условиях бездорожья или по дорогам с поврежденным покрытием.
Плюсы и минусы АКПП
АКПП оснащена гидротрансформатором, обеспечивающим передачу потока мощности от двигателя на первичный вал. Для изменения передаточных чисел используются планетарные пары, работающие совместно с фрикционами. Для переключения ступеней используется гидроагрегат, снабженный насосом для подачи рабочей жидкости. Агрегат оснащен клапанами с электромагнитным управлением, обеспечивающими распределение потоков жидкости в зависимости от условий движения и оборотов двигателя.
К достоинствам гидромеханических передач можно отнести следующее:
- Простота конструкции агрегата, обеспечивающая повышенный ресурс. Коробки не требуют капитального ремонта при пробеге 300-350 тыс. км.
- Автоматическое переключение передач не требует от водителя манипулирования рычагом. Некоторые модификации поддерживают алгоритм ручного выбора, который использует стик или весло, установленные под рулем, для увеличения или уменьшения скорости.
- Для ремонта не требуется специального оборудования. При снятии коробки с машины и разборке узла может потребоваться специальный инструмент для настройки.
- В конструкции трансмиссии используется жидкость Dextron, которая дешевле фирменных жидкостей CVT.
- Коробка оснащена блоком управления, определяющим моменты переключения передач. Общий объем электронных компонентов в конструкции автоматической коробки не превышает 25-30%.
Недостатки автоматических коробок:
- При использовании коробок устаревших конструкций с 4-мя передними передачами отмечается повышенный шум от работы двигателя при движении со скоростью более 100 км/ч. Если автомобиль оснащен 5- или 6-ступенчатой коробкой передач, то обороты двигателя снижаются, что положительно сказывается на акустическом комфорте в салоне.
- Снижение динамики разгона. При использовании одних и тех же двигателей разница между МКПП и АКПП составляет 1-2 секунды (при разгоне от 0 до 100 км/ч). Из-за использования фрикционов переключение передач сопровождается толчками. В модернизированных 6-ступенчатых агрегатах удары и вибрации сведены к минимуму и наблюдаются только в момент резкого ускорения.
- Повышенный расход топлива из-за снижения эффективности трансмиссии. КПД коробки снижен из-за применения гидроприводов; часть мощности силовой установки расходуется на обеспечение работоспособности агрегатов.
- Увеличенный объем картера. При замене масла в корпус стандартной АКПП легкового автомобиля заливают 8-10 литров масла. Для сравнения, картер механической трансмиссии, установленной на двигатель с идентичным рабочим объемом, вмещает до 4 литров жидкости, а вариатора – в пределах 5-8 литров.
Какой тип трансмиссии предпочтительнее
После того, как покупатель определил, чем вариатор и автомат отличаются друг от друга, он может принять решение о покупке автомобиля с понравившимся типом трансмиссии. Автомобили с вариатором подойдут любителям плавного движения по дорогам с твердым покрытием. Дополнительным плюсом станет сниженный расход топлива, но водителю не рекомендуется съезжать на проселочные дороги или буксовать в грязи. При эксплуатации автомобиля зимой следует быть готовым к прогреву коробки, что негативно скажется на экономичности автомобиля.
Если владелец планирует эксплуатировать автомобиль по проселочным дорогам или передвигаться по рыхлому грунту или снегу, то рекомендуется остановить свой выбор на гидромеханической трансмиссии. В конструкции агрегата предусмотрены режимы, ограничивающие переключение передач вверх, что улучшает маневренность на бездорожье. Но при выборе машины необходимо помнить о повышенном расходе топлива и сниженной динамике разгона, дополненной рывками при изменении передаточного числа.
При выборе следует помнить, что производители не используют автомат и вариатор в сочетании с двигателем одинаковой мощности и объема на одной модели автомобиля. С начала 2010-х гг. наблюдается тенденция отказа от гидромеханических трансмиссий, которые заменяются роботизированными агрегатами с 2 сцеплениями. Усовершенствованные трансмиссии обеспечивают более плавную езду, лучшую динамику автомобиля и более низкие затраты на топливо. 9
ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к устройству для использования в двигателях внутреннего сгорания (т.е., автомобили, грузовики и т.д.) или любую машину, в которой используется вал последовательного распределительного клапана двойного действия, как описано в находящейся на одновременном рассмотрении заявке, озаглавленной «ВАЛ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО КЛАПАНА ДВОЙНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ», поданной одновременно с настоящим документом и включенной в настоящий документ посредством ссылки.
В частности, настоящее изобретение относится к автоматическому клапанному перекрытию и вариатору клапанной секции для использования в двигателях внутреннего сгорания.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Функция клапанов в двигателях внутреннего сгорания связана с точным определением времени открытия впускного клапана по отношению к открытию выпускного клапана в заданных точках расположения поршня, будь то в нижней или в верхней части цилиндра. Для оттока газов выпускной клапан начинает открываться в конце третьего такта и остается открытым в течение всего четвертого такта, после чего впускной клапан начинает открываться перед первым тактом. Момент, в течение которого оба клапана открыты, в данном описании обозначается как «перекрытие» или «синхронизация».
В системах предшествующего уровня техники, основанных на сдвоенных или сдвоенных верхних распределительных валах, для изменения перекрытия впускного клапана по отношению к выпускному необходимо изменить угловое расположение (в вертикальной плоскости) одного распределительного вала относительно другого. После внесения изменений новое перекрытие клапанов остается фиксированным.
Известны устройства для изменения «перекрытия» или «фазы» посредством вращения распределительных валов при работающем двигателе. Однако такие устройства очень сложны и в настоящее время применяются только в высокофорсированных двигателях.
С другой стороны, система последовательного вала двухступенчатого распределительного клапана («SVS») допускает такое же вращение через механизм вариатора, который воплощен в настоящем изобретении.
Кроме того, данное изобретение модифицирует секцию отверстия, как более подробно описано ниже, для увеличения или уменьшения пространства, через которое будут проходить газы в распределительной системе. В известном уровне техники увеличение площади клапана происходит только за счет более глубокого нажатия на клапан, что, как оказалось, вызывает серьезные трудности в поведении кулачков и пружин.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Устройство по настоящему изобретению, в отличие от известного уровня техники, позволяет изменять перекрытие клапана и сечение открытия в валу последовательного клапана двойного действия.
Настоящее изобретение включает в себя автоматический клапан перекрытия или времени и вариатор секции клапана для использования в двигателях внутреннего сгорания и машинах, которые используют распределительные системы клапанного типа с кулачками или валами распределительных клапанов. Изобретение включает в себя автоматический механизм, управляемый микропроцессором, который приводится в действие сигналом, полученным от тахометра или газоанализатора, или того и другого. Автоматический механизм активирует мотор-редуктор с шаговым двигателем или серводвигателем, который делает определенное количество оборотов или шагов. Мотор-редуктор с помощью полого венца редуктора с внутренней резьбой заставляет конец шпинделя продвигаться к подшипникам, которые прижимают вал SVS к тянущему шкиву с помощью многозаходного рифленого винта, вытравленного на одном конце вала СВС и буксы внутри шкива таким образом, чтобы в валу СВС производился дифференциальный и управляемый поворот относительно тянущего шкива. В результате положение СВС изменяется под углом по отношению к другому валу. Таким образом, перекрытие клапанов изменяется во время вращения двигателя.
Вращение, изменяющее угловое положение вала SVS, происходит одновременно с продольным смещением вала, возникающим в результате воздействия шпинделя на конец вала. Такое смещение изменит взаимное расположение перфораций или отверстий в валу и в оболочке, в которую вставлен вал, в результате чего их общая площадь будет меньше, чем если бы они полностью совпадали. Изменение площади клапана может происходить в любом направлении, то есть общая площадь клапана может быть увеличена или уменьшена. Шаговый двигатель или серводвигатель могут работать в прямом или обратном направлении с одновременным изменением перекрытия и состояния секции клапана распределительной системы. Такой эффект достигается согласованным изменением обоих валов SVS, одного для впуска и одного для выпуска.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На приведенных ниже иллюстрациях описывается одиночный SVS и его вариаторный механизм, поскольку изобретение лучше всего понимается в этих терминах. Однако в изобретении реализован механизм вариатора, который работает только в ДВОЙНОЙ СВС, причем каждый вал снабжен собственным вариатором.
РИС. 1А показана система распределения, с которой используется настоящее изобретение.
РИС. 1B иллюстрирует подробный вид части распределительной системы на фиг. 1А.
РИС. 2А показан вид сверху вариатора по настоящему изобретению
. Фиг. 2В показан вид сбоку в разрезе вариатора по фиг. 1А по линии А-А.
РИС. 3 показан монтаж системы по настоящему изобретению на распределительную систему, показанную на фиг. 1А, вид спереди.
РИС. 4 иллюстрирует монтаж системы по настоящему изобретению в виде сбоку.
РИС. 5 показана установка системы по настоящему изобретению в виде сверху.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Настоящее изобретение описывается ниже путем иллюстрации его функции, поскольку оно относится к системе в двигателе с системой последовательного распределительного вала двойного действия («SVS»), как показано на ФИГ. 1А и 1В, расположенные в головке цилиндров двигателя и приводимые в движение зубчатыми шкивами и ремнями, шестернями или цепями с одним валом для впуска и другим для выпуска.
Валы SVS включают два продольных вала (а) и (b) на головке блока цилиндров 5, совмещенных с осью двигателя, состоящих из кожуха 1 и вала, выполненного с отверстиями, т.е. вала с отверстиями. Двигатель включает моторный блок 7, поршень 8, головку блока цилиндров 5, шатун 12, распределительный зубчатый ремень 9., распределительный и редукторный зубчатый шкив 11, натяжной шкив 13 и распределительный зубчатый шкив 14.
Поскольку оба вала (а) и (б) (впускной и выпускной) практически идентичны, будет описан только один из них. В крышке ГБЦ 5 с наружными водяными камерами предусмотрен корпус для двух рубашек. Рубашка 1 с перфорациями или отверстиями 20 сбоку в вертикальной плоскости рубашки вставляется в корпус под давлением и с уплотнителем. Каждое отверстие 20 совпадает с камерой сгорания каждого цилиндра двигателя.
Вал 2 распределительного последовательного клапана двойного действия установлен внутри кожуха 1 с очень точным допуском. Вал также имеет перфорации или отверстия 22, проходящие из стороны в сторону в вертикальной плоскости. Каждое отверстие 22 отделено от другого одинаковым расстоянием между цилиндрами и расположено под заданным углом в вертикальной плоскости в зависимости от последовательности впуска или выпуска от типа двигателя.
Поскольку отверстия 22 вала расположены из стороны в сторону в вертикальной плоскости, при каждом полном обороте одно из отверстий 22 дважды за каждый оборот сообщается через отверстие 20 в рубашке 1 с отверстием 24 в головке одного сгорания камере данного цилиндра 3, поэтому он называется «двойным эффектом». Таким образом, один полный оборот коленчатого вала должен привести только к 1/4 оборота вала двойного действия ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО распределительного клапана 2. Вращение вала клапана передается от шкива 14 на коленчатый вал 25 с помощью шкивов и зубчатых ремни 11 и 9, с соответствующей разницей диаметров для уменьшения числа витков до 4:1. Выхлопной или впускной патрубок обозначен цифрой 4 на фиг. 1Б.
Настоящее изобретение описано ниже в соответствии с деталями фиг. 2А, 2В, 3, 4 и 5. Настоящее изобретение представляет собой автоматический механизм, управляемый серводвигателем или шаговым двигателем, обороты которого управляются электронной схемой. Электронная схема получает инструкции от тахометра, газоанализатора или того и другого, что указывает на изменения перекрытия клапанов для определенной скорости оборотов в минуту.
Как показано на ФИГ. 2А и 2В мотор-редуктор 42 образует единый корпус с червячной передачей и бесконечным червяком или винтом. Держатель мотор-редуктора 42 соединен с корпусом мотора 37 с помощью винтов 43.
Вал 2 имеет на своем конце рифленый трапециевидный винтовой канал 41 с несколькими входами, который ввинчен в полую рифленую буксу 34. который сцеплен с зубчатым шкивом 49 посредством штифта. Букса 34 удерживается от продольного перемещения стопорным кольцом 35. Пластина 27 поддерживает весь блок и крепится к блоку с помощью винтов 38. Пластина 27 поддерживает шарикоподшипник 30, который фиксируется в своем положении. с стопорным кольцом 15 и резиновыми замками 28 и 29.
Зубчатый шкив 49 и буксовый узел 34 крепятся к шарикоподшипнику 30 с помощью кольца 31 и винтов 33 таким образом, что продольное перемещение шкива ограничено и шкив может только вращаться.
На конце вала SVS 2 вытравлен корпус для упорных шарикоподшипников 40. Корпус закрывают крышкой с винтами 45 и резиновым замком 46.
Толкающий шпиндель 44 удерживается между обоими осевыми шарикоподшипниками 30. Толкающий шпиндель 44, в свою очередь, ввинчен в полое отверстие червячной передачи мотор-редуктора 42. Шпиндель 44 имеет продольный паз квадратного сечения, в котором установлен штифт 39входит таким образом, чтобы предотвратить вращение шпинделя 44, допуская продольное перемещение. Штифт 39 крепится к корпусу 37 с помощью винта 32.
Когда мотор-редуктор 42 получает сигнал, он перемещается на определенное количество оборотов или шагов. Вращение мотор-редуктора 42 передается шпинделю 44, который толкает вал 2 по канавкам 41. Таким образом, вал 2 переворачивается в соответствии с произведенным опережением. Когда двигатель-редуктор 42 завершает свое вращение, весь блок создает дифференциальное вращение, приводящее к опережению вала 2 и увеличению или уменьшению общей площади между перфорациями или отверстиями 22 вала и его кожухами. Вращение вала 2 также изменяет перекрытие клапанов или синхронизацию по отношению к другому сдвоенному валу, а также по отношению к положению поршня в верхней или нижней части его движения.
Как показано на фиг. 5 отверстие для впуска или выпуска смеси или газов через крышки головок цилиндров обозначено цифрой 24, а отверстие на валу обозначено цифрой 22. Когда один вал повернут в поперечном направлении относительно кожуха, отверстие 22 смещено относительно отверстия 24. Для упрощения описания выступы отверстий на фиг. 5 указаны без учета поворота вала 2. После выдвижения вала 2 относительно кожуха эффективное раскрытие определяется общей площадью между отверстием 24 и отверстием 22. Максимально возможное раскрытие будет площадь открытия X.
Изменение перекрытия клапанов или фаз газораспределения и секции клапанов осуществляется при работающем двигателе и в любом диапазоне оборотов в минуту.
Вся система защищена коробкой или кожухом 36, прикрепленным к пластине 27 с помощью винтов 38. Съемная крышка 47 позволяет менять распределительный ремень 48, возможные положения которого указаны под номером 48.
РИС. 3 показан монтаж системы спереди, тогда как монтаж системы сбоку показан на фиг. 4. Фиг. 5 показан вид сверху узла, показанного на фиг. 4.
Устройство по настоящему изобретению может приводиться в движение непосредственно отдельным редуктором, мотор-редуктором с одним корпусом, имеющим червячную передачу или корону и бесконечный червяк или винт, или другим известным типом.
Резьба может быть любого известного типа. Резьбовая букса 34 и вал 2 могут иметь один или несколько входов любого шага. Другими словами, если бы шаг был бесконечным, то должна была бы быть канавка с параллельными зубьями, так что когда шпиндель 44 толкает вал 2, происходит только продольное движение, без вращения, тем самым изменяя только сечение клапана в системе. Букса 34 может быть отдельным элементом или составлять со шкивом одно целое. Шкив и шпиндель 44 могут быть установлены на втулках или подшипниках любого типа. Смазка может быть в независимом контуре или, в зависимости от двигателя, или может обеспечиваться автосмазывающими механизмами. Изобретение может приводиться в движение косвенно от основного двигателя или независимого электрического, гидравлического или пневматического двигателя или двигателя любого известного типа. Шпиндель 44 может перемещаться прямо или косвенно с помощью гидравлической или пневматической систем. Изобретение может управляться электронной или электрической схемой с вводом одной или нескольких переменных или их комбинаций. Кроме того, изобретение может быть оснащено датчиком таким образом, что при остановке основного двигателя положение перекрытия клапана и секция клапана возвращаются в положение в точке запуска.
Настоящее изобретение преимущественно позволяет автоматически получать оптимальную производительность впуска или выпуска газов при любой частоте вращения в минуту.