Устройство автомобильного вариатора: Вариатор: устройство, виды, принцип работы вариаторной коробки передач

Вариатор: устройство, виды, принцип работы вариаторной коробки передач

Вариатор или вариаторная КПП представляет собой бесступенчатую трансмиссию, позволяющую автоматически регулировать передаточное число для преобразования крутящего момента, передаваемого от двигателя на колеса автомобиля.

Как правило, вариаторные КПП устанавливаются на легковых авто, квадроциклах, мотороллерах и снегоходах. Если мы говорим об автомобилях, то в большинстве случаев они  могут оснащаться клиноременным или тороидным (были попытки, но на сегодняшний день все они, похоже, прекращены) вариатором.

Наиболее популярным стал клиноременный вариатор, который впервые был установлен в автомобилях марки DAF в начале 60-х годов 20 столетия.

Да, вариаторы были изобретены очень давно, еще в 19 веке, но их не использовали из-за того, что наиболее простую конструкцию имеет клиноременный вариатор, но у него проблема всегда были, и остается до сих пор, но об этом чуть позже.

Устройство вариатора

Конструкция вариаторной коробки передач достаточно проста и состоит из следующих деталей и механизмов:

• раздвижные шкивы – щеки, клиновидной формы, которые расположены на валу;
• механизм для обеспечения вращения колес и установки рычага акселератора в нейтральном положении;
• механизм для переключения заднего хода;
• система управления

Вообще, видов вариаторов придумано достаточно много, порядка десяти, но реальную путевку в жизнь, по всей видимости, получит только клиноременный вариатор и его модификации такая, как, например, клиноцепной вариатор.

Схема: Audi AG

Клиноременный вариатор

Для начала рассмотрим устройство клиноременного вариатора, как одной из самых перспективных КПП в будущем. Такой тип вариатора представляет собой соединенные ремнем шкивы и, собственно, все.

Простота конструкции, ее дешевизна и весьма неплохая надежность — все это плюсы клиноременного вариатора, добавьте сюда максимальную эффективность работы двигателя, да еще и обеспечивает экономию топлива по сравнению с механической КПП и АКПП при одинаковой динамике езды.

Полагаю, теперь понятно, почему вариаторам прочат отличное будущее. Но не все так безоблачно. Есть в вариаторе проблемы, которые решаются до сих пор…

Надежность ремня

Ремень испытывает большие нагрузки, поэтому он должен быть очень прочным. До недавнего времени ремень для вариаторов изготавливался так же, как и все остальные ремни, используемые в двигателе для привода различных систем, он был матерчато-резиновым.

Естественно, что он не мог долго воспринимать серьезные нагрузки. Ремень растягивался, рвался довольно быстро, поэтому вариаторы ставили только на маломощные двигатели.

Но потом придумали стальной клиновидный ремень и ремень в виде цепи, что позволило использовать вариаторы на довольно мощных автомобилях, например, Nissan выпускает с вариаторами автомобили с мощностью двигателя 262 л.с., что для большинства автолюбителей, учитывая наши налоги на автомобиль, запредельная мечта.

Устройство стального ремня для вариатора

Вариаторная цепь

Высокий температурный режим работы

Зацепление ремня и шкивов в вариативной коробке происходит за счет сил трения, а это, как все мы знаем, приводит к повышению температуры.

До сравнительно недавнего времени не было технологий, чтобы сделать шкивы и стальной ремень достаточно прочными, чтобы они не разрушались в местах контакта.

В добавок к этому было изобретено специальное масло, которое не снижает трение, а наоборот, увеличивает его. Это необходимо для того, чтобы ремень не проскальзывал, а цеплялся за шкивы.

Помимо этого высокая температура оказывает негативное воздействие на электронный блок управления и частенько, к сожалению, выводит его из строя.

Очень много грязи

Ввиду того, что в вариаторе постоянно трутся с большим усилием ремень и шкивы, то очень быстро накапливаются частички металла, которые сильно загрязняют масло.

Грязное масло, как вы понимаете, начинает разрушать, по сути, всю коробку. Эта проблема решается установкой фильтров, очищающих масло.

Пока вариаторы все же уступают в надежности механике и автоматам, но, тем не менее, компании не прекращают попыток усовершенствовать их, поскольку уж очень заманчивы их плюсы.

Вариаторы, которые сейчас устанавливаются на Nissan при умеренной езде и своевременном техническом обслуживании способны проходить 200.000 км, что не так уж и мало, если разобраться.

Итак, вернемся к работе вариатора клиноременного типа…

Шкивы образуется дисками конической формы, способными совершать движения на сближение/расхождение, с целью изменения диаметра шкива. Диски приводятся в движение вдоль вала гидроцилиндром.

Для соединения шкивов применяется клиновидный ремень, состоящий из тонких полос, изготовленных из металла и связанных между собой специальными пластинками. Вращающий момент достигается благодаря трению, которое возникает между поверхностями шкива и ремня.

На колеса в современных вариаторах вращение передается с помощью гидротрансформатора и  дифференциала.

Включение задней передачи на вариаторе выполняется при помощи планетарки заднего хода. Блок управления предназначен для реализации основных функций вариаторной КПП – управления сцеплением, осуществления контроля над работой редуктора, изменения положения шкивов с учетом рабочих режимов двигателя.

Как уже ранее упоминалось, различают два вида приводных вариаторов – клиноременный и клиноцепной.

Клиноцепной вариатор оснащается цепью, состоящей из металлических звеньев (или пластин), соединенных осями клиновидной формы. Подобная конструкция цепи является более гибкой и эффективной для преобразования и передачи вращательного момента на колеса.

Если в клиноременном вариаторе, вращение колес обеспечивается за счет толкательного усилия, то в клиноцепном вариаторе – благодаря тянущему усилию.

Клиноцепные вариаторы использует на своих автомобилях Audi и Subaru.

Тороидный вариатор

Такой тип вариатора состоит из двух валов (дисков, похожих на бублик) клиновидного типа, один из них является главным, другой – ведомым. Между валами расположены ролики, совершающие передвижения в вертикальном направлении, а также вращения в горизонтальном направлении вокруг собственной оси.

Передаточное число в вариаторе данного вида изменяется за счет выбранного положения роликов, а также их радиусов. Иными словами, когда ролик соединяется с маленьким радиусом главного вала и большим радиусом второстепенного вала – происходит переключение на низкую передачу.

Выбор высокой передачи осуществляется в обратном порядке. Переход на прямую передачу происходит в том случае, когда ролик соприкасается с валами в одном радиусе.

Сложная конструкция и отсутствие технологий и материалов, способных выдержать нагрузки в таком устройстве пока заставили производителей отказаться от этого вида вариаторов, но такие автомобили существовали в реальности и выпускались массово, например Nissan Cedric.

Принцип работы вариатора

Принцип работы вариатора понять очень просто, если вы хотя бы раз катались на горном или спортивном велосипеде, имеющем по несколько звездочек у педалей и на заднем (приводном) колесе.

Вы наверняка знаете, что если у педалей перекинуть цепь на самую маленькую звездочку, а на колесе выбрать самую большую, то педали крутятся очень легко, можно взобраться в почти любую гору, но при этом невозможно сильно разогнаться.

Для разгона необходимо сделать все наоборот:  у педалей цепь перекинуть на самую большую звездочку, а на колесе – на самую маленькую.

Это будут два крайних режима работы передачи, а все остальные комбинации промежуточные.

Теперь представьте, что звездочки слились в конус, а цепь превратилась в ремень, перекинутый через эти конусы. Вот и получился вариатор, а принцип работы остался неизменным.

Изменение диаметров конусов (шкивов) на ведущем и ведомом валах позволяют изменять скорость автомобиля.

В процессе езды вариатор только поддерживает наиболее подходящие обороты автомобильного двигателя для обеспечения выбранной скорости движения и динамических показателей автомобиля, что и позволяет экономить топливо.

Для наглядности пара видео с Youtube:

Покупать автомобиль с вариатором или не покупать?

Для начала запишитесь на тест-драйв и прокатитесь на каком-нибудь автомобиле с вариатором. Если вам понравится то, как этот автомобиль набирает скорость, как он управляется, то задуматься о машине с вариатором стоит.

Зная, что у вариаторов до сих пор есть проблемы с долговечностью, то приходит в голову мысль о том, что если машина новая или прошла совсем немного, то брать ее стоит. Если же пробег у автомобиля более 50000 км, то уже стоит задуматься.

Стоит так же учесть и условия эксплуатации автомобиля. Если вы ездите по хорошим дорогам, не перегружаете автомобиль, не используете его в качестве такси, то взять вариатор и насладиться его преимуществами можно.

Если же вашему автомобилю суждено испытывать различного рода перегрузки, то лучше присмотреться к автоматической или механической коробке передач.

Устройства коробки вариатор (CVT), принцип работы

Что такое вариатор? Чтобы дать ответ на этот вопрос, давайте вспомним, сколько скоростей имеют механическая и автоматическая коробки передач. Первая – пять, вторая — до девяти – ответят грамотные водители. Так вот, вариатор имеет ступеней переключения скоростей намного больше, по сути – бесконечное количество.

Итак, вариатор – это бесступенчатая трансмиссия, которая даёт водителю возможность изменять передаточное число не рывками, а плавно, в соответствии с оборотами двигателя и внешней нагрузкой, что позволяет использовать мощность мотора максимально эффективно и обеспечить комфорт во время движения.

На современные автомобили устанавливают вариаторы двух типов: клиноременной и тороидный, хотя в технике подобных конструкций существует великое множество.

Вариаторы клиноременного типа известны достаточно давно. Главными деталями этого вариатора являются раздвижные шкивы и трапецеидальный в сечении ремень, который их соединяет. Если в ведущем шкиве сдвинуть его половинки, они вытолкнут ремень наружу подобно попавшему между ними клину (именно потому данный вариатор имеет такое название). При этом радиус шкива, с которым работает ремень, увеличится, что, в свою очередь, приведёт к увеличению передаточного отношения. Если же половинки ведомого шкива раздвинуть, ремень уйдёт внутрь, а радиус его работы уменьшится, что повлечёт за собой уменьшение передаточного отношения. При работе обоих шкивов в промежуточном положении передача будет прямой.

Устройство клиноременного вариатора

Схема клиноременного вариатора
1 — маховик с демпфером крутильных колебаний, 2 — фрикцион заднего хода, 3 — промежуточная передача, 4 — вариатор, 5 — электронный блок управления, 6 — гидравлический блок управления, 7 — фрикцион переднего хода, 8 — планетарный механизм

Составляющими клиноременного вариатора являются одна или две ременные передачи, в которых шкивы образуются из конических дисков, которые за счёт своего сдвигания или раздвигания способны изменять диаметр и, соответственно, передаточное число. Различные автопроизводители выпускают вариаторы, отличающиеся друг от друга конструктивными особенностями. Так, в Audi (трансмиссия Multitronic) ремень заменён цепью, а в Honda передаточный ремень состоит из металлических пластин. Но принцип работы во всех вариациях остаётся неизменным.

Чтобы автомобиль сдвинулся с места, используют обыкновенное сцепление или же компактный гидротрансформатор, который блокируется вскоре после начала движения. Управление дисками, из которых состоят шкивы, происходит при помощи электронной системы из сервоприводов, а также датчиков и блока управления.

Начнём с того, что попроще. Почему ремень имеет клиновидную форму? Трапециевидный в разрезе ремень входит в шкивы только боковыми своими поверхностями, оставаясь при этом в хорошей сцепке с ними.

Каким образом изменяется передаточное число? Ведущий шкив, который вращается при помощи коленвала, устроен таким образом, что под воздействием центробежных сил его щёки плавно сжимаются и выталкивают трапециевидный ремень всё дальше от центра шкива. При этом ведомый шкив, напротив, разжимается, и ремень погружается всё глубже, приближаясь к центру шкива. Чем выше у двигателя обороты, тем сильнее сжимается ведущий и разжимается ведомый шкив, что приводит к изменению передаточного числа от коленвала к ведущему мосту.

Тороидный вариатор

Схема тороидного вариатора
1 — гидротрансформатор, 2 — шестерни заднего хода, 3 — ведущие диски, 4 — ролики, 5 — ведомые диски, 6 — насос

Тороидный вариатор имеет другое устройство. Он состоит из дисков и роликов, которые передают крутящий момент от диска к диску. Чтобы изменить передаточное число, необходимо поменять положение роликов и радиусы, по которым ролики обкатываются вокруг дисков. И поскольку основное усилие сосредотачивается в пятне контакта, поворот роликов требует применения особых устройств, способных преодолеть силу, с которой ролик прижимается к диску.

К примеру, в вариаторе Extroid от Ниссан применяется специальная система, в которой управляемый при помощи электроники гидравлический прецизионный механизм передвигает обоймы с роликами вниз или вверх на микроскопические величины, а ролик, из-за возникшего относительно дисков сдвига, поворачивается далее самостоятельно.

Клиноременной и тороидный вариаторы: особенности и слабые места

Принцип устройств, называемых ныне вариаторами, не является новоизобретённым. Идеи о бесступенчатых трансмиссиях приходили в головы конструкторов ещё тогда, когда на транспорте начали применяться поршневые ДВС. А развитие современных технологий производства материалов и достижения электроники позволили усовершенствовать конструкции вариаторов, которые сегодня получают всё большее распространение на автомобильном транспорте. При этом принцип их работы, несмотря на новые конструкторские находки, остаётся неизменным.

Несмотря на множество исследований и испытаний, современные вариаторы пока не удалось избавить от некоторых проблем, которые весьма существенно влияют на их работу.

Так, «слабым звеном» в работе клиноременного вариатора является ремень, а в тороидном – пятно контакта ролика с диском, в котором сила давления может достигать десяти тонн. С этими проблемами пытаются бороться путем использования специальных высокотехнологичных материалов, что в значительной степени повышает надёжность вариаторов, приближая её к показателям надёжности гидромеханических автоматов. Тем не менее, из-за повышенных нагрузок на пятно контактов или ремень вариаторы пока не устанавливаются на грузовые машины и не работают с двигателями больших мощностей.

Современным рекордом для вариатора клиноременного типа является двигатель мощностью в 220 л.с. и 300 Нм, на которые способен шестицилиндровый двигатель Audi A6, оснащённой трансмиссией Multitronic. Тороидный вариатор-рекордсмен установлен на Nissan Gloria и Cedric, оснащённых 3-литровыми двигателями Extroid с показателями 240 л.с. и 310 Нм.

Несмотря на невозможность применения бесступенчатых передач на грузовиках, их применение на легковых автомобилях, по мнению экспертов, имеет большое будущее, которое обеспечат совершенствующиеся технологии производства материалов.

Сравнение динамических характеристик автомобилей, оснащённых вариаторами, может вызвать недоумение: на одной и той же модели легкового автомобиля разгон без вариатора происходит быстрее, чем с вариатором. Казалось бы, повышенная эффективность использования мощностей двигателя должна привести к противоположному результату! Оказывается, в случае адекватной настройки блока, разгон автомобиля с вариатором происходит, всё же, быстрее, чем без него. А недовольство некоторых автомобилистов объясняется привычкой слышать при разгоне нарастающий шум мотора, тогда, как в случае установки вариатора этот звук остаётся равномерным.  Многие фирмы идут в этом вопросе навстречу пожеланиям  и настраивают блок таким образом, чтобы не лишать водителей привычного радующего слух шума разгоняющегося мотора.

В завершение хотим отметить, что, в сравнении с традиционными коробками-автоматами, вариаторы являются значительно более совершенным типом трансмиссии. Их преимущество проявляется в значительно более высоких показателях динамики разгона, экономии топлива, плавному процессу езды. Весте с тем, конструкция вариаторов проще, чем у автоматических коробок, что сказывается на их стоимости и надёжности. Думается, что оснащённые вариаторами автомобили достаточно скоро вытеснят машины с «автоматами» и заметно потеснят «механику».

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

Вариатор, устройство и как он работает. Какие бывают вариаторы. Типы вариаторов и их устройство

Если говорить о технических характеристиках транспортного средства, можно услышать такое понятие, как бесступенчатый вариатор. Однако, для большинства водителей, такое слово является чем-то новым и загадочным. Ну что же, давайте попробуем узнать, что представляет собой вариатор и какую роль он исполняет в работе автомобиля. 

Устройство вариатора, виды вариаторов

На самом деле, вариатором именуют особенный вид автоматической коробки передач, который изобрели, как бы странно это не звучало, уже в 19 веке. Кроме того, историки утверждают, что первое устройство подобного типа еще в 15 веке было придумано Леонардо да Винчи.

Примерно во второй части двадцатого столетия, появились первые транспортные средства с вариаторами. Изначально, занимались ими инженеры от компании DAF, они добавляли их в конструкцию своих легковых и грузовых автомобилей. После чего, производители машин «Вольво», переняли у них этот тип трансмиссии и начали оснащать ими свои автомобили.

В принципе, вариатор — это и есть та самая автоматическая коробка передач. И внешне невозможно отличить, какого типа устройство установлено на транспортном средстве —  вариатор или коробка-автомат. Это связанно с тем, что визуально на транспортных средствах с вариатором вмонтированы такие самые две педали и коробка переключения передач. Но транспортное средство, имеющее в своем арсенале такое устройство, немного по другому работает.

Если говорить конкретно, то на автомобилях с вариатором не существует фиксированных передач первой либо второй скоростей и они переключаются очень плавно и фактически незаметно, из-за чего такое устройство часто называют бесступенчатой коробкой. Кроме того, отсутствуют толчки, которые, как правило, ощущаются, когда автомобиль трогается с места. Также, с помощью вариатора, случается незаметное и непрерывное изменение ПЧ при замедлении или разгоне автомобиля.

Если после выше прочитанной информации, вы задались вопросом, какую коробку лучше выбрать — «автомат» или вариатор, то ответ на этот вопрос неоднозначный. Давайте разберем виды вариаторов, принципы их работы и посмотрим, какими преимуществами они обладают. На сегодняшний день, самыми распространенными и популярными вариаторами можно назвать тороидальные, гидростатические, цепные и клиноременные вариаторы, имеющие шкивы переменного диаметра.

Клиноременный вариатор и его устройство

Клиноременный вариатор является наиболее известным, по этому предлагаю начать именно с него. Он снабжен ведомым или клиновидным ремнем и шкивом. Этот вид коробки бесступенчатой не откликается на нагрузки, а его работа зависит от числа оборотов аппарата. Например, если подниматься под гору, нагрузка заднего колеса автоматически увеличится, однако, ЧП не изменится. Большинство специалистов считают такой параметр недостатком клиноременного вариатора.

Ремни этого типа называют клиновидными из-за того факта, что они в разрезе имеют форму трапеции и вклиниваются в шкив боковыми деталями. При изнашивании этих боковинок, ремень способен еще глубже вклиниваться в шкив, что делает сцепку такой же качественной.

На клиноременном вариаторе передаточное число модифицируется посредством связанной работы ведущего и ведомого шкивов. Если говорить иными словами, то элементы ведущего шкива, вращаемого коленчатым валом, пластично и ровно сжимаются, тем самым, выталкивая ремень дальше от центра. При такой процедуре, ведомый шкив способен разжиматься и ремень, мягко утопая в нем, приближается к центру. Следовательно, передаточное число меняется от коленвала и направляется к заднему колесу.

Ведущий и ведомый шкив отличаются тем, что на первом вместо роликов бывает установлена пружина.

Что касается принципа работы клиноременного типа вариатора, то его также можно объяснить способом двух однотипных карандашей. Для этого, необходимо поставить их на столе параллельно друг другу. Далее, следует стянуть их резинкой, а потом покрутить один из них. Несомненно, второй предмет начнет крутиться одновременно с ним и, что интересно, с такой же скоростью. Однако, если у карандашей диаметр сечения будет разным, ситуация не повторится.

Карандаши разного диаметра все таки будут вращаться, но немного иначе. Пока карандаш большого сечения сделает один оборот, тот, что поменьше, успеет сделать два.

Похожий с карандашами принцип действия, имеют и различные вариаторы. Однако, как уже было сказано выше, клиноременные типы устройства имеют два шкива, которые изготовлены в виде конусов, из-за чего у вариатора все время меняется диаметр карандашей. Обычно, шкивы обращены друг к другу своими концами, а ремень зажимается между ними.

При относительном взаимном перемещении, шкивы очень похожи на карандаши, которые все время меняют свой диаметр. Эти шкивы зачастую снабжены системой гидравлики, хотя иногда подключают и сервопривод. В результате этого, половинки обеих шкивов синхронно раздвигаются и сдвигаются. В случае, если один расположен на ведущем валу, идущим от двигателя, а второй из них — на ведомом, который идет к колесам, перемена ПЧ произойдет намного шире.

Кроме того, вариаторы этого типа иногда снабжают устройством, отвечающим за перемену направления вращения вала, когда включена задняя передача.

Ремень вариатора и его конструкция

Кстати, на таком вариаторе стоит очень даже необычный ремень. Он изготовлен из смеси ткани и резины и совсем не похож на ремни, вращаемые разнообразные генераторы или иные навесные механизмы. Ведь обычный ремень не смог бы выдержать и тысячи километров.

Ремни в вариаторах имеют довольно сложную конструкцию. Как правило, им является стальная лента, которая покрыта железными элементами. На набор этих стальных тросов в поперек нанизано очень много тонких пластинок, которые по форме напоминают трапецию. Края этих лент входят в контакт со шкивами. Именно благодаря такой системе и был придуман толкающий ремень, который обеими половинками передает мощность от одного к другому шкиву.

Тороидный вариатор, устройство и принцип работы

Такой вариатор вместо шкивов и ремней оснащен роликами и колесами. Такая система немного другая, но, по сути, все ее элементы выполняют точно такие же функции, как и клиноременный тип вариатора, а также, дают один результат — постоянное изменение трансмиссии.

Работает тороидный вариатор по следующей схеме. Один диск соединяется с мотором, а второй — с валом кардана. Первым диском является ведущий вал, а другим — ведомый. Между дисками находятся ролики и колеса ( а не ремень ), передающие друг другу мощность.

Колеса вращаются вокруг двух валов — горизонтального и вертикального. В результате этого, колеса соприкасаются с дисками в разнообразных областях. При соприкасании колес возле центра с ведущим диском, они контактируют около обода с ведомым, это увеличивает крутящий момент и снижает скорость. Это и называют высокой передачей или овердрайвом.

Гидростатический вариатор, устройство и принцип работы

Оба, вышеописанные типа вариаторов, работали посредством радиуса точек, которые контактируют между двумя объектами, что вращаются. Однако, гидростатический вариатор отличается совсем другим принципом работы, а именно, применением насосов переменного объема. И движение здесь обеспечивает гидростатический насос.

Как ремонтировать вариаторы, советы профессионалов

Ремонтируют вариаторы также, как и автоматическую коробку передач. При нарушении правил их эксплуатации, они также выходят из строя, по этому не стоит ими пренебрегать. Специалисты советуют проводить диагностику вариаторов хотя бы раз в год. Если вы слышите странные толчки или шумы в коробке, не стоит откладывать, необходимо провести диагностику в специальном центре. Иначе дорогостоящего ремонта вам явно не избежать.
Интересно то, что с каждым днем, машины с вариаторами стают все более распространенными и востребоваными, хоть и цена на них довольно разная.
Что касается ремонта ремня, то каждый автомобилист вполне может провести его самостоятельно, так как ничего сложного в этом нет.

Коробка вариатор — принцип работы, чем хорош, минусы плюсы АКПП, ремень, замена масла

Вариативная или бесступенчатая автоматическая коробка передач, еще недавно считавшаяся диковинкой, все чаще предлагается в современных модификациях моделей. Так, установка вариатора часто присутствует в новых автомобилях Ауди, Ниссан, Тойота, Хонда, Митсубиси и других ведущих автомобильных марок мира. Давайте рассмотрим, чем же хорош вариатор, каков принцип работы данного вида АКПП и каковы плюсы и минусы в сравнении с классическим автоматом.

Даже не будучи владельцем авто с вариативной коробкой, многие просматривая автомобильные издания или таблицы, в которых собраны технические характеристики, наверняка встречали слово вариатор. К автоматическим коробкам переключения передач все уже привыкли, а к механическим тем более. Вариатор же оказывается на слуху у большинства обывателей реже. Хотя он не является какой-то новой разработкой современных автокомпаний, а изобретен был еще несколько веков назад.

Самый первый вариатор придумал не кто иной, как Леонардо да Винчи в 1490 году, а патент на данный агрегат был выдан во второй половине ХIХ века. Стоит заметить, что способный ездить автомобиль с такой трансмиссией впервые появился только через пятьсот лет после ее изобретения – в 50-х годах ХХ века. Вариатор устанавливали на легковые машины марки DAF (тогда этот производитель еще занимался выпуском легковушек наряду с грузовиками). Впоследствии чем-то подобным оснащали и некоторые модели автомобилей Volvo, но широкого распространения такой вид АКПП не получил, в отличие от настоящего времени.

Устройство вариатора

Вариатор, или по-английски continuously variable transmission (CVT), внешне представляет собой ту же автоматическую коробку передач. С виду невозможно определить, что в машине установлен именно он, ведь рычаг его ничем не отличается от рычага обычной классической АКПП, даже режимы трансмиссии те же: P, R, N, D. Однако принцип работы вариатора совершенно другой, в нем нет привычного, фиксированного количества передач, таких как 1-я, 2-я и так далее. Передач в вариаторе огромное множество, они постоянно варьируются, отсюда и название самого устройства. Именно поэтому нет никаких толчков ни при трогании автомобиля с места, ни при переходах с одних оборотов на другие. Вариатор в процессе езды машины, по мере ее разгона и замедления, плавно и аккуратно меняет передаточное число.

Принцип работы вариатора

Среди вариаторов есть много типов, в зависимости от устройства. Это и цепные, клиноременные и тороидальные, но встречаются и другие виды привода. Самый распространенный среди них тип вариатора — клиноременный со шкивами переменного диаметра, о котором и пойдет речь далее.

Чтобы было немного понятнее, как устроен такой вариатор, можно представить себе две одинаковые трубки, расположенные параллельно и недалеко друг от друга. Если стянуть их резинкой и начать крутить одну из них, то сразу будет раскручиваться и другая, причем скорость их будет одинаковая. Однако если трубки будут разного диаметра, то соотношение скоростей будет совсем другое – более широкая трубка будет крутиться медленнее.

Принцип работы вариатора такой же, только диаметр таких вот цилиндров у него постоянно изменяется. Он состоит из двух шкивов, каждый из которых представляет собой пару конусов, расположенных вершинами друг к другу. Между этими шкивами зажат специальный клиновый ремень.
Каждая пара конусов, двигаясь в направлении друг к другу и обратно, изменяет рабочий диаметр шкивов. Когда конусы будут раздвигаться, ремень, обращенный к ним ребрами, будет проваливаться в середину шкива и огибать его по меньшему радиусу. При движении конусов друг к другу радиус получится, наоборот, больший.
Управляет шкивами обычно гидравлическая система, которая строго синхронизирует сближение конусов одного шкива и расхождение конусов другого. Один из шкивов расположен на ведущем валу, идущем от двигателя, а второй – на ведомом, идущем к колесам. Благодаря этому возможно наладить изменение передаточного отношения в очень широком диапазоне.
Для обеспечения возможности совершения автомобилем заднего хода в коробке-вариаторе предусмотрен специальный узел, который меняет направление вращения выходного вала. Этим узлом может являться, например, планетарная передача.

Ремень вариатора

Особого внимания требует вопрос о том, какой же ремень используется в вариаторе. Потому что обычный текстильный прорезиненный ремень, используемый для привода генератора или кондиционера и прочем подобном оборудовании, здесь не подойдет, так как его ресурс будет очень маленьким — он скоро износится. Клиноременные вариаторы имеют ремни с весьма сложным строением.
В качестве ремня может быть использована лента из стали со специальным покрытием либо совокупность стальных лент (тросов) со сложным сечением, с нанизанным на них множеством тонких стальных пластинок в форме трапеции. Края этих пластинок соприкасаются со шкивами. Стоит отметить, что именно такое устройство позволяет ремню иметь толкающие свойства, способность передавать мощность не только той своей частью, которая бежит к ведущему валу, но и обратной. В этой ситуации обычный ремень просто бы сложился, попытавшись передать сжимающее усилие, а стальной, наоборот, становится более жестким.
Также выступать в роли ремня вариатора может и широкая стальная цепь из пластин, своими краями контактирующая с конусами шкивов. Такой ремень, в частности, используется в вариаторах, устанавливаемых на автомобили Audi.

Смазка цепи осуществляется особой жидкостью, которая способна изменять свое фазовое состояние при сильном давлении на нее в месте, где она соприкасается со шкивом. Поэтому цепь способна передавать довольно большое усилие, почти не проскальзывая, хоть площадь контакта совсем небольшая.

Чем хорош вариатор

В зависимости от того, какая программа выбрана, вариатор будет самостоятельно менять при разгоне передаточное число. При езде на автомобиле с обычной коробкой осуществляется постепенное переключение передач и увеличение оборотов двигателя. А автомобиль с вариатором набирает скорость на неизменных оборотах, соответствующих максимальной величине крутящего момента. Изменяется при этом передаточное отношение.
Тем, кто пересядет с машины, работающей с привычной коробкой передач, на авто с вариатором, будет наверняка некомфортно набирать разгон. Ведь, после нажатия водителем педели газа двигатель выходит сразу на высокие обороты, и в течение всего набора скорости продолжает оставаться на них, при этом двигатель работает на высоких оборотах, издавая довольно ощутимый рев. Зато темп разгона у таких автомобилей выше, чем у машин с традиционной АКПП, и это можно отнести в плюсы вариатора.
Иногда настройки вариатора делают такими, что разгон с его помощью по ощущениям напоминает разгон с ростом оборотов двигателя. Конечно, когда автомобиль двигается в гору или замедляется, вариатор не останется на высокой передаче, даже если нажимать педаль газа. Его шкивы просто передвинутся назад для повышения выходного крутящего момента.
На некоторых машинах существует возможность устанавливать режим с определенным количеством так называемых «виртуальных» передач, между которыми вариатор будет переключаться подобно классической АКПП. В таком случае можно переключать эти установленные передачи даже самостоятельно, как на коробке-автомат с наличием ручного последовательного режима.

Минусы вариатора

Несмотря на такое большое количество достоинств, вариатор не лишен и недостатков. Одна из проблем – неспособность работать с более современными мощными двигателями, поэтому вариаторы и начали распространяться преимущественно в автомобилях компактного и среднего класса.
Однако нельзя не отметить, что создаются и такие вариаторы, которые способны на большее. Например, клиноременный вариатор с цепью Multitronic успешно работает на Audi A4 2.0 TFSI, мощность двигателя которого составляет 200 лс. А внедорожник Nissan Murano с двигателем V6 на 3,5 литра, развивающим 234 лс, оснащается клиноременным вариатором X-Tronic. Это чуть ли не самая крупная и тяжеловесная модель, на которую устанавливается вариатор. И при современном развитии технологий это, скорее всего, еще не предел.
Еще одним недостатком вариаторов является их дорогостоящее обслуживание и ремонт, а также потребность в специальной трансмиссионной жидкости, которая тоже обходится недешево. Для работающего на ремне вариатора замена ремня требуется каждые 100-150 тысяч км пробега. Замена масла на вариаторе может производиться чуть реже, чем в коробках-автомат (раз в 40-50 тысяч км), но и стоит оно гораздо дороже.
Несмотря на указанные минусы, вариаторы все-таки приобретают все большую популярность, причем стоимость их ниже, чем хороших автоматических коробок.
Благодаря тому, что в вариаторе число передач не ограничено, двигатель получает возможность работать на самых благоприятных для него режимах, будь то необходимость сильного и резкого разгона или неспешность при спокойном движении. Поэтому модели, оснащенные бесступенчатыми автоматическими коробками передач, считаются высокоэкономичными и в то же время обладающими высокой динамикой.

Стоит также отметить, что в последние годы идет тенденция к увеличению количества передач в коробках-автомат. Новейшие модели автоматических трансмиссий для легковых автомобилей насчитывают уже 8 и даже 9 ступеней. Такие меры принимаются как раз для достижения максимально возможной топливной выгоды и динамики разгона. Не исключено, что в ближайшем будущем начнут появляться АКПП с десятью, а то и с двенадцатью ступенями. Но все же вариаторы уже давно занимают то место в автомобильном мире, куда обычным автоматическим коробкам передач с их планетарными передачами-переключателями не добраться никогда. Потому что количество передач, имеющихся у вариатора, сосчитать просто невозможно.

Вариатор. Устройство и принцип работы вариаторной коробки передач.

Подробности

Категория: Трансмиссия

Опубликовано: 18 декабря 2014

Просмотров: 25790

Просматривая каталоги новых автомобилей, с каждым годом все чаще в графе «тип коробки переключения передач» (КПП) можно увидеть слова «вариатор», либо же обозначение «CVT». Что представляет из себя этот тип КПП, чем он отличается от классических «автоматов» и в чем его преимущества – этим вопросам и посвящен данный материал.

Что представляет из себя вариатор. Главное отличие вариаторной КПП от классического «автомата» или «механики» в том, что этот механизм позволяет менять передаточное число от вращающегося коленвала двигателя к ведущим колесам плавно, то есть бесступенчато.

Эта особенность дает возможность подобрать оптимальное передаточное число и крутящий момент в конкретный момент времени, то есть мощность двигателя используется максимально эффективно. Кроме того, отсутствие ступеней обуславливает отсутствие необходимости переключения между ними, то есть очень плавный разгон автомобиля.

Немного истории. Сам принцип работы вариаторной трансмиссии был придуман отнюдь не вчера . Изобретателем этого механизма считается ни кто иной, как бородатый ученый времен ренессанса, Леонардо Да Винчи. Еще в 1490-году он нарисовал схему первого вариатора. В автомобильной промышленности эта система стала применяться в 50-х годах двадцатого века, а первопроходцем в этой области стала американская компания DAF. Стоит подчеркнуть, что типов вариаторов существует великое множество, но в автомобилестроении применяется лишь два типа – клиноременной (самый распространенный) и тороидный.

На сегодняшний день свою систему вариаторной коробки передач имеет практически каждый крупный автоконцерн. При чем, каждая система имеет некоторые свои особенности и уникальное название — у компании Ford это Ecotronic, Durashift CVT, у Mercedes-Benz – Autotronic, у Toyota – Multidrive, у Honda – Multimatic.

Составные части и принцип работы клиноременного вариатора. Основными составными частями вариатора такого типа являются:

• Шкивы. Большинство вариаторных систем состоят из двух шкивов – ведущего и ведомого. Ведущий шкив соединен с двигателем, от которого он и получает крутящий момент, ведомый – передает крутящий момент на колеса. Каждый шкив представляет из себя два конуса, направленных острыми сторонами друг к другу. Половинки обоих шкивов имеют возможность сдвигаться при помощи специального привода. Шкивы соединяются между собой клиновидным ремнем.
• Клиновидный ремень. В большинстве случаев это металлическая лента, на которую (перпендикулярно) надето большое количество трапециевидных металлических пластинок. У автомобилей Ауди вместо ремня применяется цепь.
• Система сервоприводов. Предназначена для сдвигания и раздвигания конусов шкивов. Эта система управляется автоматикой, а текущее положение конусов зависит от оборотов двигателя и скорости автомобиля.
• Автоматика. Управляет всеми системами вариаторной коробки передач, то есть на нее возложена функция определения, какое положение конусов шкивов оптимально в данный текущий момент времени и обеспечение такого положение посредством передачи сигнала на сервоприводы. Кроме того, автоматика управляет системой соединения-разъединения ведущего шкива и коленвала, являющейся аналогом сцепления (если сравнивать с обычной механической коробкой переключения передач).
• Система соединения-разъединения коленвала и ведущего шкива. В зависимости от производителя, в вариаторах применяются различные устройства. Это может быть автоматическое центробежное сцепление, электромагнитное сцепление, гидротрансформатор или так называемое «мокрое» многодисковое сцепление.

Весь механизм работы вариаторной коробки заключается в следующем. Когда автомобиль только начинает движение, конусы ведущего шкива находятся в полностью раздвинутом состоянии, то есть ремень ходит по самому маленьком радиусу. Конусы ведомого шкива напротив, полностью сдвинуты, тем самым позволяя ремню вращаться по максимальному радиусу. Это является аналогом первой передачи в механической коробке передач, когда необходимо обеспечить максимальный крутящий момент, чтобы сдвинуть автомобиль из стоящего положения.

Когда машина начинает разгоняться, автоматика анализирует скорость его движения и дает сигнал на систему сервоприводов, которые, в свою очередь, начинают сдвигать конусы ведущего шкива, выталкивая клиновой ремень наружу, и раздвигать конусы ведущего шкива, позволяя ремню постепенно утопать между ними. Тем самым и обеспечивается изменение передаточного числа в вариаторе клиноременного типа. Нетрудно догадаться, что при достижении автомобилем максимально возможной скорости, ведущий шкив находится в максимально «сведенном» состоянии, при этом конусы ведомого шкива максимально разомкнуты. Существенный минус клиноременного вариатора заключается в том, что ремень (в некотором случае это может быть цепь – например, у автомобилей Ауди) подвержен постоянным нагрузкам, соответственно именно он чаще всего выходит из строя первым. Стоимость его достаточно высока (как и цена работ по его замене) и если Вам «посчастливится» столкнуться с выходом ремня из строя – это очень ощутимо ударит по кошельку.

Тороидный вариатор. Этот тип коробки применяется автопроизводителями крайне редко, скорее в качестве различных экспериментов. Конструктив ее еще более сложен, нежели у системы с клиноременным приводом. Принцип работы тороидного вариатора заключается в том, что в тороидной поверхности (представляющей из себя полусферу и состоящей из двух дисков) зажат ролик. Передаточное число меняется, когда меняется положение ролика – то есть, когда он сдвигается, к примеру, вправо, его правая часть подходит к верху полусферы (то есть к меньшему радиусу диска) заставляя правый диск вращаться быстрее. При этом левая часть ролика задевает нижний край левого диска (полусферы), которая имеет больший диаметр и, соответственно, начинает вращаться медленнее. Чтобы обеспечить передачу крутящего момента дальше, применяется система роликов и шестеренок.

Встретить вариатор тороидного типа в обычных легковых авто на сегодняшний день достаточно сложно, так что если в салоне менеджер говорит Вам что в новой модели установлена вариаторная коробка передач, можно быть более чем на девяносто процентов уверенным, что речь идет о клиноременном типе системы.

Преимущества и недостатки вариаторных коробок переключения передач.

Для начала о приятном, то есть об их преимуществах.

• Плавность хода. Это действительно неоспоримое преимущество вариаторных коробок. Ни одна КПП другого типа, даже самая современная и имеющая большое количество ступеней, не сравниться с вариатором по плавности хода. Все потому, что физических ступеней вариатор просто не имеет. Хотя, многие модели с CVT автомобилей оснащены подрулевыми лепестками, позволяющие переключать «передачи» в ручном режиме. Однако эти передачи – не более чем фиксированные автоматикой определенные значения соотношения конусов ведущего и ведомого шкивов.
• Экономия топлива. Так как, в теории, вариатор максимально эффективно использует мощность двигателя, соответственно и бензина такое транспортное средства должно потреблять меньше (за счет более высокого КПД). На практике же оказывается, что машины с вариатором потребляют топлива практически так же, как и их аналоги с классической АКПП.
• Более быстрый разгон. Опять же, это скорее миф, чем реальность. Фактически, авто с вариатором разгоняются так же, как и оснащенные «автоматами» (правда, гораздо более плавно).
• Меньший шум от двигателя. Так как вариатор не загоняет обороты под максимум, соответственно и звук от двигателя более тихий. Однако водителям, пересевших с других типов КПП, эта особенность поначалу будет казаться странной. 5. Меньший износ двигателя. Опять же, из-за того, что обороты двигателя не доходят до максимально возможных. Соответственно (опять же, в тории), двигатель меньше изнашивается.

Недостатки вариатора:

• 1. Главный недостаток вариаторной коробки – сложность механизма ее устройства и относительная недолговечность. Из этого вытекает и высокая цена на обслуживание (включая дорогостоящее трансмиссионное масло для вариатора, которого обычно требуется 5-6 литров) и детали. Соответственно, если Вы собрались покупать автомобиль с пробегом больше ста тысяч километров, лучше обратите внимание на модели с классической АКПП или обычной механикой.
• 2. Отсутствие возможности резко перейти на пониженную передачу. Именно поэтому (а также из-за ограничений по возможности передачи крутящего момента) вариатор не используется в автомобилях со «спортивным» характером.
• 3. Сложности при буксировке автомобиля, вытекающие из особенности конструкции вариатора.

Выводы. Вариаторная коробка переключения передач – одна из самых технологичных на сегодняшний день. Если Вам важен в первую очередь комфорт, плавность хода и не пугает высокая стоимость обслуживания – обратите внимание на модели автомобилей, оснащенные этим устройством. Если же Вы предпочитаете спортивный стиль вождения, либо подбираете авто с пробегом – лучше присмотритесь к транспортным средствам с классическим «автоматом» или механикой.

Устройство вариатора. Ремонт АКПП цена Алматы

Вариаторная коробка переключения передач по своей сути не что иное, как бесступенчатая КПП. Вариатор способен очень плавно менять передаточное число. Также у него есть общепринятое наименование Continuously Variable Transmission (постоянно изменяющаяся передача), или просто CVT.

Устройство вариатора дает ему преимущество перед другими КПП. Достоинство заключается в оптимальном распределении нагрузки и оборотов коленвала. Благодаря этому удается достигать высокой экономии автомобильного топлива и комфорта во время езды в машине с вариаторной коробкой.

Принцип работы вариатора

Устройство вариатора дает возможность создавать условия для плавной смены крутящего момента. Этого эффекта удается достичь благодаря особой конструкции, состоящей из непосредственно вариатора, сцепления, устройства передачи реверса и процессора с исполняющим устройством.

Устройство вариатора предполагает отсутствие передач, а передаточное число изменяется плавно на нужные значения. В такую коробку встроена программная составляющая, позволяющая создавать подобие ступеней. Усилие от двигателя колесам с такой коробкой передач передается более точно.

Виды вариаторов

Большинство автопроизводителей в сфере создания вариаторных коробок передач имеют свои собственные наработки. Существующие сегодня устройства вариаторов можно разделить на клиноременные и тороидальные системы. Они схожи между собой, но имеют немного разный принцип работы.

Клиноременной вариатор имеет два шкива и оборудован ремнем с сечением трапецеидальной формы. Шкивы выглядят как пара конических диска, наличие которых позволяет выполнять смену передаточного числа и радиуса. Нужный режим выбирается в соответствии с текущей скоростью оборотов автомобильного двигателя.

Свои особенности имеет устройство вариатора тороидального типа. В такой вариаторной коробке есть пара колес и рабочая поверхность сферической формы. Между ними зажимается ролик, и возникает трение. Благодаря этому процессу, происходит включение нужного передаточного числа.

Плюсы и минусы вариатора

Окончательно ответить на вопрос, чем устройство вариатора хуже или лучше других коробок переключения передач, будет непросто. Такое сравнение можно сделать, только если сопоставить конкретные модели КПП. В то же время, есть некоторые отличия в конструкции и эксплуатации, которые можно особенно выделить.

Автомобили, в которых установлена такая КПП, едут очень плавно, благодаря особенностям устройства вариатора. Даже водителю с небольшим опытом будет проще управлять такой машиной, потому что вариатор не создает рывков и дерганий автомобиля. Плавное ускорение и снижение скорости также положительно отражаются на экономии топлива.

Несмотря на комфорт управления, устройство вариатора имеет свои слабые места. К ним можно отнести ремень в клиноременной коробке и ролики с колесами в тороидальном агрегате. Во время обслуживания или ремонта вариатора может понадобиться смена трансмиссионной жидкости, которая стоит немного дороже, чем в других коробках.

Эксплуатация вариаторной коробки

Сравнительная простота устройства вариатора, хорошая динамика разгона и плавность езды ставят эту коробку в очень выгодное положение. Ремонт вариатора выполнить непросто. Обойтись без помощи опытного мастера не получится. Только эти небольшие сложности не позволяют данной коробке выбиться в лидеры.

Из-за особенностей устройства вариатора данной коробке обязателен прогрев, особенно при низких температурах. Чтобы в скором времени не пришлось делать ремонт вариатора, старайтесь избегать резко возрастающих нагрузок. Также в автомобилях с такой КПП не желательно ездить по бездорожью.

Источник: service-akpp24.ru

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. Он также включает в себя 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, с которым больше всего знакомо большинство водителей и автолюбителей, — 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 коническим приводом 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 повышается, 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 Пазлы Ugears STEM предназначены 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!

Соберите его и откройте для себя принцип работы вариатора.

Узнайте о вариаторе

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 используют большинство водителей, — бесступенчатая трансмиссия или CVT. С моделью Ugears Variator вы можете изучить и понять одну из самых важных частей автомобиля.

Кто изобрел вариатор и когда

В 1879 году американский предприниматель Милтон Отелло Ривз изобрел устройство для лесопиления.Затем он назвал это трансмиссией с регулируемой скоростью. Позже он начал устанавливать эту трансмиссию на свои автомобили. Многие другие производители использовали вариатор The Reeves CVT.

Применение

Вариатор используется в механизмах, в которых необходимо плавно изменять непрерывный диапазон передаточных чисел: автомобили, мотороллеры, снегоходы, квадроциклы, конвейеры, металлорежущие станки и т. Д. Чтобы лучше понять это, попробуйте приложение AR, которое поставляется с моделью Ugears STEM.

Конструкция вариатора и принцип его работы

Механический вариатор представляет собой полностью функциональную деревянную копию вариатора с фрикционным конусом с ременным приводом. Конусный вариатор изменяет передаточное число, перемещая колесо или ремень вверх и вниз по оси конического ролика. В модели Ugears Variator ремень, приводимый в действие вручную через редуктор, передает вращение на ведомые шкивы конуса. Используйте вилку трансмиссии для переключения передач и наблюдайте, как скорость ведомого шкива конуса падает или повышается, в то время как скорость шкива ведущего конуса остается прежней.Благодаря открытому дизайну модели вы сможете увидеть весь процесс.

Сделайте предварительный заказ сейчас, и модель будет доставлена ​​после 31 марта 2021 г.

Вариатор максимально длинный. Правильная работа вариатора

В современных модификациях моделей все чаще предлагается вариаторная или бесступенчатая автоматическая коробка передач, считавшаяся в последнее время чудом.Так, установка вариатора часто присутствует в новых автомобилях Audi, Nissan, Toyota, Honda, Mitsubishi и других ведущих мировых марок автомобилей. Давайте разберемся, чем хорош вариатор, в чем принцип работы АКПП этого типа и какие плюсы и минусы по сравнению с классическим автоматом.

Даже не являясь владельцем автомобиля с вариатором, многие просматривали автомобильные издания или таблицы, в которых собраны технические характеристики, наверняка встретили слово вариатор.Все трансмиссии уже привыкли к автоматическим коробкам передач, а механически тем более. Оказывается, что вариатор реже слышен у большинства людей. Хотя это не какая-то новая разработка современной автокомпании, а была изобретена еще несколько веков назад.

Самый первый вариатор не придумал никто другой, как Леонардо да Винчи в 1490 году, а патент на этот агрегат был выдан во второй половине девятнадцатого века. Стоит отметить, что автомобиль, умеющий ездить, такая трансмиссия впервые появилась только через пятьсот лет после ее изобретения — в 50-х годах ХХ века.Вариатор устанавливался на автомобили марки DAF (тогда этот производитель еще занимался выпуском легковых автомобилей наряду с грузовиками). Впоследствии на некоторых моделях автомобилей VOLVO что-то попадались, но широкого распространения не получил такой тип АКПП, в отличие от нынешнего.

Вариаторное устройство

Вариатор, или по-английски бесступенчатая трансмиссия (CVT), внешне представляет собой ту же автоматическую трансмиссию. Определить, установлен ли он в автомобиле невозможно, потому что рычаг ничем не отличается от рычага обычной классической АКПП, даже режимы трансмиссии такие же: p, R, n, D.Однако принцип работы вариатора совершенно другой, он в нем не привычный, фиксированное количество передач, например 1-я, 2-я и так далее. Шестерен в вариаторе огромный набор, они постоянно меняются, отсюда и название самого устройства. Поэтому нет толчков ни при старте машины с места, ни при переходе от одних оборотов к другим. Вариатор в процессе движения автомобиля, по мере того, как он ускоряется и замедляется, плавно и плавно меняет передаточное число.

Принцип работы вариатора

Среди вариаторов много типов, в зависимости от устройства. Это цепные, клиноремные и тороидальные, но есть и другие типы привода. Наиболее распространенный тип вариатора — это клиноренизированные шкивы переменного диаметра, которые будут рассмотрены далее.

Для большей наглядности, как устроен такой вариатор, можно представить две одинаковые трубки, расположенные параллельно и недалеко друг от друга. Если натянуть их резинкой и начать крутить один из них, то другой сразу же размотается, и скорость будет такой же.Однако если трубы разного диаметра, то соотношение скоростей будет совершенно другим — более широкая труба будет вращаться медленно.

Принцип работы вариатора такой же, только диаметр таких цилиндров постоянно меняется. Он состоит из двух шкивов, каждый из которых представляет собой пару конусов, расположенных друг над другом. Между этими шкивами находится специальный клиновой ремень.
Каждая пара конусов, двигаясь навстречу друг другу и назад, изменяет рабочий диаметр шкивов.Когда конусы сплавятся, обращенный к ним ремень с ребрами упадет в середину шкива и пройдет через нее по меньшему радиусу. При перемещении конусов друг к другу радиус получится наоборот больше.
Управляет шкивами обычно гидравлической системой, которая строго синхронизирует схождение конусов одного шкива и расхождение конусов другого. Один из шкивов расположен на ведущем валу, идущем от двигателя, а второй — на ведомом, идущем к колесам.Благодаря этому можно установить изменение передаточного числа в очень широком диапазоне.
Для обеспечения возможности сделать задний ход автомобиля В коробке вариатора предусмотрен специальный узел, изменяющий направление вращения выходного вала. Этим узлом может быть, например, планетарная трансмиссия.

Ремень вариатора

Особого внимания требует вопрос, какой ремень используется в вариаторе. Поскольку обычный текстильный прорезиненный ремень, используемый для привода генератора или кондиционера и прочего подобного оборудования, он здесь не подойдет, так как его ресурс будет очень мал — он скоро изнашивается.Вариаторы Klinorenic имеют ремни очень сложной конструкции.
В качестве ленты может использоваться стальная лента со специальным покрытием или совокупность стальных лент (тросов) сложного сечения, с множеством тонких стальных пластин в форме трапеции. Края этих пластин входят в контакт со шкивами. Стоит отметить, что это устройство позволяет ремню обладать толкающими свойствами, способностью передавать мощность не только своей части, идущей к ведущему валу, но и обратной.В этой ситуации обычный ремень просто развился бы, пытаясь передать сжимающее усилие, а сталь, наоборот, стала бы тверже.
Также выступать в качестве ремня вариатора может также широкая стальная цепочка из пластин, контактирующая с конусами шкивов. Такой ремень, в частности, используется в вариаторах, устанавливаемых на автомобили AUDI.

Смазка цепи осуществляется специальной жидкостью, которая способна изменять свое фазовое состояние при сильном давлении на нее в месте соприкосновения со шкивом.Поэтому цепь способна передавать довольно большое усилие, практически не соскальзывая, хотя площадь контакта очень мала.

Чем хорош вариатор

В зависимости от того, какая программа выбрана, вариатор будет самостоятельно изменять передаточное число. При езде на автомобиле с обычной коробкой осуществляется постепенное переключение передач и увеличение оборотов двигателя. А машина с вариатором набирает скорость на постоянных оборотах, соответствующих максимальному значению крутящего момента.Одновременно меняется передаточное отношение.
Тем, кто восстанавливается с машины, работающей с обычной коробкой передач, на машине с вариатором наверняка будет неудобно получить разгон. Ведь после нажатия на водителя двигатель педеляется, двигатель сразу переходит на высокие обороты и в течение всего набора оборотов продолжает оставаться на них, при этом двигатель работает на высоких оборотах, издавая довольно ощутимый рев. Но темпы разгона у таких машин выше, чем у машин с традиционной АКПП, и это можно отнести к плюсам вариатора.
Иногда настройки вариатора делают так, что разгон с его помощью по ощущениям напоминает разгон с увеличением оборотов двигателя. Конечно, когда машина едет в гору или сбавляет скорость, вариатор не останется на высокой передаче, даже если вы нажмете педаль газа. Его шкивы просто вернутся назад, чтобы увеличить выходной крутящий момент.
На некоторых машинах можно установить режим с определенным количеством так называемых «виртуальных» передач, между которыми вариатор будет переключаться, как классическая АКПП.В этом случае вы можете переключать эти установленные программы даже самостоятельно, как на автомате с наличием ручного последовательного режима.

Минусы вариатора

Несмотря на такое большое количество достоинств, вариатор не лишен недостатков. Одна из проблем — невозможность работы с более современными мощными двигателями, поэтому вариаторы и стали распространяться в основном на компактные автомобили и автомобили среднего класса.
Однако следует отметить, что создаются такие вариаторы, которые способны на большее.К примеру, клиноремонтный вариатор Multitronic успешно работает на Audi A4 2.0 TFSI, мощность двигателя которой составляет 200 л.с. Внедорожник Nissan Murano. Двигатель V6 объемом 3,5 литра, разрабатывающий 234 препарата, оборудован клиноремонтным вариатором X-Tronic. Это чуть ли не самая большая и тяжелая модель, на которую устанавливается вариатор. И при современном развитии технологий это, скорее всего, еще не предел.
Еще одним недостатком вариастов является их дороговизна в обслуживании и ремонте, а также необходимость в специальной трансмиссионной жидкости, которая тоже стоит своих денег.Для ремня с ременным приводом замена ремня требуется каждые 100-150 тыс. Км пробега. Замена масла на вариаторе может производиться несколько реже, чем в автоматических коробках (раз в 40-50 тыс. Км), но стоит это намного дороже.
Несмотря на мины, вариаторы по-прежнему набирают все большую популярность, а стоимость их ниже хороших автоматов.
Благодаря тому, что в вариаторе не ограничено количество передач, двигатель получает возможность работать на наиболее благоприятных для него режимах, будь то сильный и резкий разгон или неторопливость при спокойном движении.Поэтому модели, оснащенные бесступенчатой ​​автоматической коробкой передач, считаются высокоэкономичными и в то же время обладающими высокой динамикой.

Также стоит отметить, что в последнее время наблюдается тенденция к увеличению количества трансмиссий в автоматических коробках. Новейшие модели АКПП для легковых автомобилей имеют уже 8 и даже 9 ступеней. Подобные меры принимаются как раз для достижения максимально возможной экономии топлива и динамики разгона. Не исключено, что в ближайшее время начнут появляться десять, а то и двенадцать ступеней.Но все же вариаторы давно заняли автомобильный мир, куда обычные АКПП с их планетарными переключателями никогда не добраться. Потому что количество доступных трансмиссий у вариатора подсчитать просто невозможно.

Вариаторная трансмиссия для многих автолюбителей — вещь непонятная и сложная. Неудивительно, ведь в наше время человек не должен разбираться в машине, чтобы на ней ездить. Во всяком случае, какое-то конкретное использование этих коробок передач лучше знать, иначе коробка может не дожить даже до тех самых 200 TCM, которые обещал производитель, ведь случаи поломок и до 100 TCM не редкость.

Чтобы понять, как ездить на вариаторе, нужно осознать эту слабость. Этот тип КПП — хроническое недержание большого крутящего момента и резких пиковых нагрузок. Но это не все. Для экономичности и плавности бесступенчатой ​​трансмиссии существует масса особенностей, о которых дилеры не предупреждают, когда отдают руки своим детям.

Не садитесь за руль

В большинстве бесступенчатых трансмиссий используется гидротрансформатор, который не любит пропусков замены масла

Как уже было сказано, WVPP не любит большого крутящего момента, а значит, чтобы правильно ездить на вариаторе, нужно научиться держать лошадей.Даже на пыльном Lineatronic Subaru при правильном управлении педаль газа проходит 300 TCM и часто «наказывает» гонщиков на повороте в 100 TCM. Вариатор плавный и экономичный. Не заставляйте работать не по специальности.

Круиз-контроль — «Убийца» вариатора

Конус «Башенный» — предложение для вариатора

Самый длинный вариатор служит при равномерном использовании всей рабочей площади конусов. При повторении и замедлении ремень (цепь) все время движется по поверхности конусов, циклически повторяя все участки.Стоя в пробках заставляет «ленту» протирать носитель в определенной части конусов и однажды на нем образуется невидимый глаз, но вполне ощутимый при ускорении «шага». Хоть и есть хоть какое-то движение ремня в пробках, все же больше всего вариатор страдает от монотонного движения по трассе с одинаковой скоростью, особенно на круиз-контроле. При этом износ резиновых деталей максимальный, плюс ко всей группе риска — осевые подшипники.

Смарт, пожалуйста

Цепные вариаторы несколько прёт. Ремень придется менять каждые 150 TCM

Как вы уже, наверное, поняли при владении автомобилем с вариатором о прицепе, накладных и бездорожье лучше сразу забыть, так как в таких случаях КПП будет самым слабым звеном трансмиссии и пострадавший может не только это может быть пояс с конусами, а также гидротрансформатор или комплект с фиксированной ценой, в зависимости от того, что используется в вашей коробке.

В дополнение ко всему. Вариатор не любит резких пиковых нагрузок. Например, на льду ведущие колеса резко падают на сухой асфальт и «бьют» по коробке. То же и с бешеными ногами на границе. Один такой инцидент с ремнем безопасности может привести к замене WPPC.

Заменить масло

При работе каких-либо механических узлов появляются продукты износа, которые играют против самих деталей. ВКПП, как не самый надежный узел, особенно вредны эти «мешки с песком».Замена масла в вариаторе полезна не только профилактическими свойствами, но и позволяет вовремя диагностировать надвигающиеся проблемы, пока они не дали о себе знать. Например, на поддоне можно увидеть фишки и решить для себя продавать машину или нет.

Вот такой «ёжик» означает, что у вас стянуты сроки замены масла, либо износ вариатора чрезмерный

Надеюсь, что эти простые советы помогут вам сохранить вашу машину в том состоянии, в котором мы, автомобильные защитники, рекомендуем покупать нашим клиентам.

Как ездить на вариаторе (CVT) Обновлено: 21.04.2019 автором: Stop-autohlam

Как ездить вариатор

С правилами езды на автомобилях с коробкой вариатора российские водители ознакомились относительно не так давно. К отсутствию третьей педали в машине многие (обычная коробка машины) привыкли. Но ошибаются те, кто ставит между автоматом и бесступенчатой ​​коробкой символ равенства. Аспекты работы вариатора требуют самого внимательного рассмотрения.Как ездить на вариаторе?

Правила вождения вариатора

CVT — латинская аббревиатура, обозначающая у нас тип коробки. Функционально он не отличается от других типов коробок передач, но кардинально меняется в зависимости от механизма работы. Какие щетки устанавливаются на Renault Sundero Stepway. Выбираем дворники — как правильно поменять, какой размер подойдет, как выбрать дворники и щетки. Переключение передач происходит плавно, без рывков, за счет регулировки диаметральной плоскости дисков (ведомый / ведущий).Автомобиль разгоняется «без отклонений». Как это правильно делать? Видео от Максима Хомяка «Как ездить на вариаторе. Сидячий за рулем не отвлекается на переключение скоростей. Работа автоматики сокращает время разгона, экономит топливо, выбирает лучший режим работы мотора.

Вне зависимости от степени шума моторной нагрузки силовая установка Незначительно. Качающийся звук спорткара Мы никогда не услышим такие автомобили, даже если акселератор «утонет» до отказа. «Умная» электроника компенсирует резкое изменение характеристик рабочего агрегата, снимая лишнюю нагрузку.

Подробности о плюсах

TC, оснащенный вариатором, обладает рядом положительных качеств, выгодно отличающихся от машин с «механикой» и коробкой автомат. Домой »Трансмиссия» Вариатор »Как ездить на вариаторе. Преимущества абсолютно точны:

Скорость
• отличная;
На
• более экономично израсходованное топливо;
Оптимизировано
• критических нагрузок на двигатель;
• увеличивается срок нормативного обслуживания и ремонтных работ;
• улучшенный класс экологической безопасности.

Нефтяной бизнес

Прокладка уровня и качества масла в КПП — обязанность автомобилиста. В случае беззнаковой передачи С ней нужно обращаться особенно тщательно. Дорогой товарищ Прошу проинструктировать, как ездить на вариаторе: касание (последовательность действий), остановка, трогание с места и остановка на светофоре, как переключать и нужно ли. Полностью все коробки вариатора «болезненно» реагируют на невнимательное отношение к техническим характеристикам и рабочему объему смазанного масла.Вам придется часто его менять.

Масло для вариаторов

— это отдельная категория. Особенность материала — это тонкость функции (обеспечение смазки трущихся поверхностей с одновременным предотвращением их скольжения). Экзотическое трансмиссионное масло На его цены никак не повлияет, автовладельцы не разорятся.

Заменить жидкость в коробке с нечувствительными характеристиками — большой риск. Документация на техноавтомобиль содержит точную информацию о типе и параметрах масла для КПП.Игнорирование этого нюанса с большой долей вероятности приведет к незапланированным отходам, их размер может сильно расстроить владельца машины. Если без посторонней помощи уточнить информацию о расходных материалах не удалось, следует обратиться к дилеру к дилеру или в официальный технический центр, обслуживающий подходящую марку.

Стопроцентная замена жидкости на вариаторе рекомендуется при кратных отметках 60 тыс. Км пробега, в зависимости от производителя эти данные могут отличаться в большую или в самую маленькую сторону.Российские реалии существенно корректируют этот показатель в сторону уменьшения (около 30 тыс. Км).

Работа вариатора (краткая инструкция)

Латинские списки, вместо цифр на ручке переключения MCP, означают следующие:

• «П» — Режим парковки. Парковка на длительное время, система управления заблокирована. При розжиге нужно следить за тем, чтобы рычаг установлен на одном уровне;
• «Д» — Машина в движении.Автомобиль движется вперед с соответствующим плавным переключением ступеней;
• «Н» — Аналог «Нейтилити». В бесступенчатом варианте КПП используется при парковке с уклоном.

Похожие новости

Правильная эксплуатация и уход за вариатором

Эксплуатация и уход за Вариатор Я в ВК: Авто-Макс Плюс

как

правый на вариаторе

Прямое внимание, как Outlander с вариатором Скорость визитов при сохранении оборотов остается на том же уровне.

Техника действий водителя: выжать педаль тормоза до полной остановки → Установить коробку напротив «n» → поставить машину на ручной тормоз → резко отпустить и снова нажать на тормоз → Перевести в режим парковки Парковка . Неординарный порядок манипуляций оправдан спецификой взаимодействия механических узлов при остановке: вал в вариаторе заблокирован малой толщиной при небольшой толщине, которую несложно деформировать (полностью обрызгать) галант-стоянкой »при скорость».

• «L» — Освещение поворотов и эффект торможения двигателя. Как ездить на вариаторе: особенности. Рекомендуется при движении по бездорожью, под уклоном, буксировка прицепа (как 1 ступень на «механике»).

Многие автоконты добавляют еще две позиции:

• «S» — спорт. Двигатель выводится на полную мощность;
• «E» — экономичный. Как ездить на вариаторе.Расход топлива сведен к минимуму.

Не нужно загружать

Машины с вариаторами резко растущие нагрузки противопоказаны. Они становятся виновниками 100 внеочередных выездов и очередного ремонта. С этим дефектом коробки вариатора конструкторы пока не решили.

Прогрев вариатора требуется при низких температурах. Холодное масло в коробке плохо распределяется по системе сутры, некоторые детали и детали остаются без смазки. Как поставить колодки на газель. Спешить тип АКПП переключением режимов «П-Р-Н-Д» и не рекомендуется, так как не улучшает нагрев.Напомним, что вариатор устроен совершенно иначе, чем другие КПП. Как вариант, можно включить нейтраль на несколько секунд, это не согреет гидромефлюэтку (рукоятку).

Нужно сделать так, чтобы машина прогрелась до нужного предела. После начала движения придерживайтесь размеренной манеры езды хотя бы километр, можно будет абсолютно бесплатно прогреть все элементы бокса. Чрезмерные затраты на сжигание сэкономят затраты на установку новейшей коробки передач.

Чем ниже температура среды, тем дольше нужно прогревать ящик.При температуре -35 ° С машину с вариатором лучше не эксплуатировать. Если вы все же рискнули отправиться в поездку в сильный мороз, рекомендуется прогреться более 30 минут и придерживаться очень щадящего режима езды.

В Европе (Финляндия) нашли кандидатуру двигателя на прогрев. Автоматическая электрическая система поддерживает рабочую температуру. Машина питается от электросети через обычную вилку. Машины с таким оборудованием просто узнать по соответствующим вырезам на бампере.

Внедорожник не облагается налогом

Ездить на авто с вариатором КПП не лучше. Пусть вводят в заблуждение автовладельцев всемирно известных производителей кроссоверов. Southwalk с вариатором машины засчитывается «PARKTERS».

Владельцам бесступенчатой ​​коробки лучше оставаться городком и трассой с твердым покрытием.

Похожие новости

Буксировка запрещена

Дизайн

, как и буксировка, вариатора не стоит. Эти действия опасны для совокупности. Вариант взять машину на буксир есть — при включенном моторе (смазка защитит детали от лишнего трения) стоит ознакомиться с аннотацией к эксплуатации.Как снять аккумулятор с Форд Фокус, Шевроле Круз на сайте Акб-Вариа. И даже не глядя на него бывают случаи поломок, особенно коробки передач с пробегом, поэтому не советуем ее буксировать, потому что эвакуатор даже дешевле, чем ремонт. Неисправность мотора приводит к неизбежному общению со службой эвакуации, есть еще одна, но очень трудозатратная, отключение полуосей от ведущих колес.

Соответственно категорически не рекомендуется использовать машину в качестве тягового средства другой машины.Очень допустимое состояние — Транспортировка маршрута без превышения допустимого. Четкая информация о грузоподъемности и расстоянии, которое может буксировать прицеп, конкретная модель указана в советнике.

Slug — очень вредный эффект. Отливка на Угхабе или в грязи, вы должны бросать образцы, чтобы идти без посторонней помощи. Как правильно но далеко не каждый автомобилист умеет ездить на вариаторе. Перемещение переключателя между отметками «D» и «R» может быть достигнуто только ступенями соединений с прорезями.Специально уменьшен ресурс снаряжения. Для устранения поломки будет отличаться узел, который существенно стучит по машине автолюбителя.

Внимание, датчики!

Без правильной работы управляющих устройств обеспечить безопасность поездок нереально. Проследить за их состоянием можно проконсультироваться — срочно нужно. Прекращение работы 1-го датчика может привести к выходу из строя всего узла.

Если датчик контроля скорости поврежден, то блок автоматического управления переводит ременную коробку в среднее аварийное положение, двигатель все равно тормозит.Сравнительно недавно появилась высокотехнологичная альтернатива АКПП и МКПП — вариатор. Как ездить на вариаторе Ниссан Кашкай. и X-Trail. Угроза деформации ремешка становится более чем реальной. При движении в скоростном режиме может даже оборваться ременная передача. Снижение оборотов увеличивает процент «выживаемости» вариатора.

Для желающих обзавестись автомобилем с пробегом существует неоспоримое правило — поменять датчик скорости. Intable предложил приобрести необычную версию у производителя и проверенного поставщика.Аналогичным образом следует поступить с датчиками уровня и давления и давления. Как управлять и ездить на машине с вариаторной трансмиссией знают далеко не все. Весь комплект датчиков должен быть в хорошем состоянии.

Как заменить масло в вариаторе Тойота Как произвести замену масла в вариаторе Тойота? Этот вопрос задает себе множество российских автомобилистов. Вариатор представляет собой устройство, передающее крутящий момент в двигателе. Кроме того, он обеспечивает мягкость и плавность передаточного числа в определенном d…

У меня много статей про автоматические коробки передач (особенно люблю обычную АКПП). Однако второй считаю раздавать вариатор или вариатор, очень много машин выпускается именно с такой трансмиссией. Когда вы выбираете новую машину (или даже б / у) Перед вами обязательно встанет такой выбор Что брать — вариаторную трансмиссию, гидротрансформатор или роботизированную? Если обычный «автомат» изучать «вдоль и поперек» (если возникают проблемы, они все известны), то с роботом тоже все понятно (в его сторону смотреть не стоит).Вот и третий тип вроде и надежен, но мало кто знает, что это такое, каков принцип его работы, основные достоинства и недостатки. То есть это такая «темная лошадка». Сегодня я постараюсь раскрыть тему простым языком, рассказать, чего бояться, а чего нет …

Проблемы этой автоматической трансмиссии очень похожи на обычную «гидроиндустрию», несмотря на различные конструкции (мы это уже делаем). В конце я постараюсь рассказать вам в видео-версии, как продлить срок службы, чтобы она шла долго и без проблем.Однако для начала определение

Определение

Вариатор — Вариатор трансмиссии — CVT (Бесступенчатая трансмиссия — Ступенчатая трансмиссия) — тип коробки передач с автоматической коробкой передач, которая плавно передает крутящий момент от колес двигателя (или других движителей, таких как судовые винты), не имеет шестерен, но может автоматически изменять передаточное число по заданной программе или вручную.

Следует отметить, что эта коробка в отличие от своих сборников АКПП и робота не имеет вариаторов, то есть нет привычных приколов при смене передаточных чисел, набор скоростей четкий и плавный, экономичность (если Вы верите характеристикам, не значительно, но больше), в силу своей структуры

Принцип действия

Как вы поняли из вышесказанного, здесь нет шестерен, а изменение передаточного числа (увеличение или уменьшение) происходит плавно, до «заданных значений».Конечно, есть программная составляющая, позволяющая создавать «ступеньки», но они сделаны программно, для ручного управления, например, по грязи или снегу (когда нужна максимальная тяга и скорость не важна). Да и сама коробка бесступенчатая — что позволяет точнее передавать усилия от колес силового агрегата.

На данный момент есть два основных корпуса вариатора:

• Это клинические . Они распространяются на 95% автомобилей, оснащенных такой коробкой передач
.
• Тороиды .В связи с более сложной структурой и настройками теперь практически не применяется

Потому что клиномерный Это сейчас самый распространенный тип (он установлен на большом количестве Nissan, Audi, Infinity и др.) Начнем с него

Итак, здесь передаточное число передается от одного шкива ( ведущий — Связан с одним силовым агрегатом), другой ( ledom — связанный с приводами, а затем с колесами) с помощью специального ремня.

Изменение количества происходит из-за изменения диаметра шкивов. Они не «литые», а выполнены разборными, а именно две половинки конической формы (посажены на вал), которые могут расходиться и сходиться. Как выясняется — диаметр в точке соприкосновения шкива с ремнем постоянно меняется в зависимости от нагрузки и скорости.

Простыми словами, все происходит так: — Когда машину «пробуют», ему нужно максимальное усилие, чтобы отойти.Чтобы нагрузка на мотор была минимальной — ведущий вал должен быть наименьшего диаметра (конусы разводятся в месте соприкосновения). Раб в его корпусе должен быть максимального размера (его шишки наоборот уменьшены). Таким образом, ведущий должен сделать несколько оборотов, чтобы привести в движение только один (максимальное количество), что очень сильно снижает усилие на силовой агрегат и упрощает работу.

После увеличения скорости передаточное число следует изменить в меньшую сторону — нужно уменьшить тяговое усилие, но увеличить обороты на ведомом валу.Все происходит наоборот — конусы ведущего шкива начинают сходиться (диаметр растет), а ведомого — разгоняться (уменьшаться).

Для максимального размера Ведущий вал и минимальный ведомый, первый сделает один оборот, а второй должен сделать немного (поэтому его скорость вращения максимальная), но в такой ситуации и нагрузка на двигатель намного больше.

Как вы поняли за счет изменения диаметров двух валов и ременной передачи между ними — достигается нужное передаточное число

Теперь небольшая анимация, посмотрите

Вариатор тороидальный У него совсем другой принцип работы.Здесь усилие передается с помощью специальных роликов, которые зажаты между валами, они имеют тороидальную форму (отсюда и название) и расположены на одной оси

Для изменения передаточного числа в такой конструкции в такой конструкции нужно изменить положение роликов. Для максимальной тяги нужно повернуть роликовые прижимы в сторону ведомого вала, в этом положении диаметр контакта ролика и вала будет минимальным, а ведомый — максимальным.

Когда скорость установлена, требуется уменьшение числа и увеличение вращения, ролики отводятся на другую сторону (ведущий вал), а диаметры меняются на противоположное.

Думаю понятно, больше не буду на этом останавливаться.

Вариаторное устройство

Имеется в виду рассказать о работе клинической коробки передач вариатора (ведь собрат сейчас практически не продается).

Коробка устанавливается на двигатель (либо продольно, либо поперечно). Для того, чтобы плавно связать его с двигателем и отключать (режим нейтрали) в нужные моменты предусмотрена система сцепления.

Сейчас многие производители перешли на гидротрансформатор, аналог классической АКПП.Однако другие производители могут использовать другие типы — центробежные, электромагнитные или многодисковые (мокрые варианты). Использование гидрофилатера обусловлено высокими эксплуатационными характеристиками и высокими эксплуатационными характеристиками, в том числе долговечностью.

Теперь об устройстве вариатора. Это сложно описать достаточно, но это непростой дизайн, но я попробую:

• Валы со сменными конусами. Больше об этом рассказывать не буду (принцип сказал наверху). Хочу отметить, что из-за больших нагрузок Поверхности конусов вариатора выполнены из высокопрочной стали марки
.
• Ремень или цепь.Предназначен для соединения двух валов. Ремень можно назвать натяжным, все потому, что он состоит из специальных металлических лент, соединенных между собой деталями особой формы, которые смотрят на бабочку и придают особую бесформенность. Он работает за счет боковых частей, которые, благодаря силам трения, контактируют со шкивами шкивов. Таким образом, момент передается от одного вала к другому. Стоит отметить, что другие производители, например Audi, используют цепной механизм, он имеет большое количество мелких звеньев и обеспечивает малые радиусы изгиба.Здесь задействована не боковая поверхность, а торец. И цепь, и ремень рассчитаны на высокие нагрузки, но не переносят сильный перегрев (могут деформироваться)

• Масло сливочное. Да не удивляйтесь, смазка внутри тоже важная составляющая и к ней предъявляются высокие требования, обычно сюда идет , Которая заливается в автомат. Он нужен не только для смазки, но и для давления впрыска в насосе, чтобы толкать или сдвигать конусы
• Масляный насос.Просто давление давление в системе

• Hydbot. Он управляет подачей масла в нужные каналы, то есть либо в один конус (вал), либо в другой. Кстати, с этим могут быть связаны скольжение и прочие удары ногами и толчок.

• Фильтр. Их может быть много, как в самом гидроблоке, так и за его пределами. Улавливают грязь и мелкие металлические частицы с ремня и конусов, не давая им забить мелкие каналы

• Радиатор.На вариаторе коробка передач обязательна! Помните, эта трансмиссия очень быстро перегревается при пробуксовке и высоких нагрузках, поэтому для охлаждения масла понадобится внешний радиаторный блок. Некоторые парни, любящие лазить по грязи и прыгать (например Mitsubishi Outlander.), Ставят дополнительные радиаторы, чтобы убрать лишний нагрев

• Ну и последнее — это блок управления вариатором. Это электронное устройство, которое работает в паре с ЭБУ, получая от него необходимые команды.Дает команду электронике и валам принять ту или иную конфигурацию, соответствующую этой скорости и нагрузке
.

Это устройство в двух словах для понимания общего принципа работы. Стоит отметить, что изначально вариатор не имел обратного вращения, то есть движения назад. Поэтому в конструкцию внедрена планетарная трансмиссия, что позволяет это делать. Однако это сильно усложнило конструкцию.

Несколько слов о масле и фильтре

Не могу промолчать и не говорить об этом подробнее.Масло в вариаторе также очень важная составляющая в работе всего устройства в целом, как собственно и масляный фильтр. Многие производители, официальные дилеры могут заверить вас, что здесь это покрывается на весь срок службы. Крайне неправда!

Масло и фильтр — расходные материалы, и многие производители говорят, что менять их нужно раз в 60000 км, причем в сложных условиях (коими — это наши российские реалии — морозы, снег, жара, дожди, грязь и пробки в мегаполисе). чаще менять почаще, лично я бы посоветовал после 40 000 км.

Что будет, если не поменять? Масло изнашивается и часто горит (от большого пробега), образуя внутри отложения, которые могут забивать различные каналы и фильтры. Главный фильтр также может забиваться отложениями, металлической пылью и другими «рабочими продуктами». В результате от масляного насоса падает давление на магистрали гидроблока и сами конусы, которые сводятся к валам. Вариатор начинает раскачиваться, пинаться или даже может перейти в аварийный режим.

Еще семь лет назад мало кто из автомобилистов нашей страны и близлежащих территорий догадался, что такое вариация трансмиссии и чем она отличается от традиционной «механики» и уже знакомого «автомата». Но сегодня, наверное, каждый производитель имеет в своем модельном ряду автомобили с такой коробкой передач.

В силу своей новаторской тенденции вариатор полностью представлен далеко не каждым автолюбителем. Не многие водители умеют ездить на вариаторе, понимают все тонкости его работы, а также могут оценить все достоинства и недостатки этой коробки.

Принцип работы вариатора

Вариатор — автомобильный узел или внешний блок управления , который автоматически меняет передаточное число, выбирает оптимальные значения в зависимости от нагрузки силового агрегата и его оборотов. В результате мощность двигателя используется с максимально возможным КПД. В другой технике такие конструкции многих разновидностей можно встретить довольно часто.

В автомобилестроении используются всего два типа вариаторных механизмов: тороидальные и клинорем. Каков принцип работы вариатора как достаточно нового передаточного механизма?

Вариаторы клинорем типа Известны давно. Основными деталями такой коробки передач являются скользящие шкивы, которые связаны между собой ремнем с поперечным сечением трапециевидной формы. Когда шкивы перемещаются друг к другу, это вынимает наружную часть ремня. Увеличивается радиус шкива, а вместе с ним увеличивается передаточное число.

Когда половинки, наоборот, начинают отдаляться друг от друга, ремень глубоко проваливается и работает на меньшем радиусе, что позволяет снизить передаточное число.Прямая передача получается в том случае, когда оба шкива находятся в промежуточном положении.

Различные марки автомобилей Мы разработали свои разновидности вариаторов на клиноремонтной основе. Например, Audi в своей трансмиссии использует цепи, а Honda — ремни из металлических пластин. Но принцип работы вариатора от этого никак не меняется. Шкивы работают под командованием: электронные системы, сервоприводы и датчики.

Вариатор тороидальный отличается от клиновидного.Здесь конструкция состоит из соосных дисков и роликов, передающих момент между ними. Изменение передаточного числа происходит за счет изменения положения роликов и их радиусов, по которым движутся диски. Все усилия передаются пятну контакта, поэтому для вращения роликов используются специальные устройства, которые преодолевают силу давления ролика относительно диска.

Например, вариатор от Nissan оснащен системой с прецизионным гидравлическим механизмом, управляемым электроникой.Эта система перемещается на микронных долях обоймы с роликами, в результате чего они сами вращаются за счет смещения относительно оси диска.

Благодаря постоянному техническому прогрессу в области электроники вариаторы постоянно совершенствуются и широко применяются на автомобильном транспорте. На их «ахилловом пятом» до сих пор остаются ремни и пятна дисков дисков с роликами, которые до сих пор не выдерживают больших нагрузок при работе с мощными силовыми агрегатами. На сегодняшний день записано 220 л.с.при 300 нм для клиноремонтных вариаторов и 240 л.с. и 310 нм для тороидов.

Если у вас есть сравнительная параллель между коробкой вариатора и автоматом, то первым будет более продвинутый механизм. Вариатор обеспечивает лучшую динамику разгона, меньший расход топлива и плавность хода. По словам специалистов, в ближайшее время такие коробки передач будут поставлены на знакомые нам механики и автомат.

Как пользоваться вариатором?

Общей чертой, относящейся к автомобилям с автоматом в классическом его проявлении, является отсутствие педали сцепления.Они различаются конструктивно и принципами работы. В трансмиссии вариатора числа менялись плавно и плавно за счет изменения диаметров ведущих и ведомых дисков. При такой конструкции автомобиль, утопленный в полу, выводит силовой агрегат на высокую скорость на протяжении всего разгона, в результате чего автомобиль разгоняется значительно быстрее, не тратя время на переключение передач.

Чтобы более подробно разобраться в том, как правильно пользоваться вариатором, предлагаем рассмотреть его режимы.Они практически идентичны классической машине.

«П» — Парковка. Применяется в случаях, когда автомобиль подъезжает к месту длительной остановки. В этом режиме все элементы управления заблокированы. Из этого же режима запускается мотор.

«Д» — Привод, движение. Режим, в котором машина движется как обычно, плавно переключая передачи.

«N» — Нейтраль. Используется, в основном, при остановках на наклонной поверхности. Для этого нужно остановить автомобиль педалью тормозов, перевести рычаг в этот режим, активировать ручной тормоз, отпустить тормоз и снова его выжать.Только после этих манипуляций можно переводить рычаг вариатора в парковочное положение.

Такая последовательность действий обусловлена ​​тем, что коробка вариатора при парковке блокируется не колесами, а валом в самой КПП. Делается это тонкой шпилькой, которая легко может сломаться при неаккуратной парковке на недопустимой скорости.

«L» — Низкий (с англ.). В этом режиме силовой агрегат работает на высоких оборотах с максимальной реализацией тормозного эффекта двигателем.Этот режим требуется только в сложных дорожных условиях или при буксировке. Этот режим можно сравнить с первой трансмиссией на механической коробке передач.

«S» — спортивный режим. Здесь двигатель использует весь свой потенциал в конкретном случае ситуации. Подходит для тех, кто любит очищаться и стараться от светофоров.

«Е» — экономичный. Полная противоположность спорту, антипод со спокойным движением и минимальным расходом топлива.

Как и у классической машины, коробку вариатора нужно «баловать» частой заменой.Расходники одинаковые По вариатору относится в отдельную группу. Такие масла смазывают трущиеся поверхности и одновременно предотвращают их скольжение. Что сразу смущает, так вот как один материал содержит столь противоречивые свойства? Но такой оксюморон и ставит масло для Wavy в отдельную уникальную нишу.

Несмотря на свои специфические свойства, такое масло вполне приемлемо. Если вовремя не заменить масло или не долить его до необходимого уровня, через некоторое время ремень начнет проскальзывать по дискам, тем самым разрушая их.

Плюсы и минусы использования вариатора

1. Автомобиль с вариаторной коробкой передач разгоняется очень плавно, без рывков и рывков.

2. С вариатором время, затрачиваемое на разгон автомобиля, сводится к минимуму, потому что нет такого понятия, как ступенька переключения передач.

3. Автомобиль с вариатором движется плавно, не катится по спускам, не глохнет на светофорах и пробках.

4. Такой машиной легко управлять, ведь в ней всего две педали. Да и зачем тут сцепление, когда коробка полностью бесступенчатая.

5. Даже на высоких оборотах вариатор почти бесшумный.

6. Благодаря плавности хода и динамичному ускорению вариатор потребляет меньше топлива, чем обычная коробка передач.

7. Вариатор выделяет в атмосферу гораздо меньше вредных веществ, чем его собратья и механики.

Наряду с преимуществами вариатор имеет собственные ограничения , которые могут стоить водителю больших хлопот.

1. Автомобиль с бесступенчатой ​​трансмиссией не может долго двигаться с максимальной мощностью и высокой скоростью

2. Вариатор требует пристального внимания. Менять масла и фильтры придется довольно часто, не реже одного раза в 30 000 км пробега.

3. В вариатор необходимо залить специальную жидкость, которая влияет на работу самого ремня.Это не устраивает, и сейчас его не так-то просто купить.

4. Неровная эксплуатация (резкие движения, экстренное торможение) может способствовать быстрой поломке вариатора.

5. Коробка передач Skinny может быть установлена ​​только на автомобили мощностью до 220 лошадиных сил.

6. С ремонтом вариатора можно сделать несколько больше, чем с той же машиной. К тому же найти в наших реалиях сотни специализированных мастеров, которые разбирались бы в устройстве вариатора, довольно сложно.

7. Если хотя бы один из датчиков выходит из строя, это может отрицательно сказаться на работе всей КПП.

NSK разрабатывает высокоэффективный модуль тороидального вариатора для переднеприводных автомобилей | Новости | Компания

Токио, Япония, 28 ноября 2011 г. — Компания NSK Ltd. (NSK; штаб-квартира: Токио, Япония; президент и генеральный директор: Норио Оцука) объявила о разработке первого в мире тороидального вариатора ^{* 1 * 2} для использования в переднеприводных автомобилях.По экономии топлива новый продукт превосходит как многоступенчатую автоматическую трансмиссию (AT), так и бесступенчатую трансмиссию с ременным приводом (CVT).

NSK представит этот продукт на Tokyo Big Sight (расположенный в районе Кото в Токио) со среды 30 ноября по субботу 11 декабря на Токийском автосалоне 2011.

* 1 по состоянию на ноябрь 2011 г. (NSK Ltd.)
* 2 Тороидальный вариатор: трансмиссия, которая обеспечивает бесступенчатое переключение передач без переключения скоростей.Он обеспечивает плавность хода и улучшенную экономию топлива, поскольку позволяет избежать неуклюжих или рывков при переключении передач, поддерживая оптимальное передаточное отношение коробки передач для частоты вращения двигателя. Новый тороидальный вариатор NSK имеет более широкий диапазон передаточных чисел и лучшую эффективность, чем тороидальный вариатор.

В ответ на повышение цен на топливо и ужесточение правил по экономии топлива трансмиссии должны были становиться все более и более эффективными, что привело к разработке многоступенчатых систем АКП и трансмиссий меньшего размера и с меньшими потерями на трение и массу.В 1978 году NSK начала разработку системы полутороидального вариатора. Компания разработала собственную уникальную высокочистую науглероживающую сталь для использования в системах вариатора с использованием своей подшипниковой технологии. Используя технологию термообработки нитроцементации и технологию сверхточной обработки поверхности, NSK разработала первые в мире приводные ролики и диски для автомобилей, которые соответствуют стандартам прочности. В процессе разработки своей системы тороидального вариатора NSK подала заявку на получение более 1000 патентов по всему миру.

В 1999 году компания NSK успешно разработала первый в мире полутороидальный вариатор (бесступенчатая трансмиссия с тяговым приводом), а затем успешно применила эту технологию в самолетах.Новый тороидальный вариатор NSK для транспортных средств, усовершенствованный в своем тороидальном вариаторе, может быть установлен на самых разных транспортных средствах и обеспечивает значительно улучшенную экономию топлива.

NSK добилась компактных, легких и низких крутящих моментов в автомобилях, используя четыре основных технологии (трибология, материалы, анализ и мехатроника). Компания разрабатывает эти технологии более 90 лет и продолжает создавать инновационные продукты, которые повысят топливную экономичность автомобилей.

достоинств и недостатков вариатора

1. Дом
2. легковых автомобилей
3. Как выбрать коробку передач: достоинства и недостатки вариатора

Про вариаторы много говорят, одни хвалят, другие критикуют. Хотелось бы разобраться в преимуществах и недостатках автомобильных вариаторов.

14.11.2015 11:52:34 211

скорость вращения щеки шкив педаль акселератора достоинства недостатки автоматическая трансмиссия

Устройство и принцип работы вариатора

Чтобы понять принцип работы этого механизма, необходимо рассмотреть устройство клиноременного вариатора.Он состоит из двух шкивов, соединенных клиновым ремнем. Шкивы собраны из конических дисков, которые могут сдвигаться и раздвигаться, изменяя таким образом диаметр шкивов. Для перемещения транспортного средства на его колеса необходимо приложить значительные усилия, скорость вращения ведущих колес машины должна быть небольшой, а крутящий момент — максимальным. Все вышесказанное в полной мере относится и к ведомому валу коробки передач, потому что усилие на колеса автомобиля передавалось от него. После запуска двигателя и включения трансмиссии вращательное движение от коленчатого вала через муфту или гидротрансформатор передается на ведущий вал вариатора.В этот момент начинает вращаться только ведущий вал, расстояние между щеками шкива максимальное, радиус шкива минимальный. В ведомом приводе все с точностью до наоборот: расстояние между щеками шкива минимально и возможен радиус шкива. Ведомый вал будет иметь максимальный крутящий момент и вращаться с небольшой скоростью. Водитель продолжает нажимать на педаль акселератора, обороты двигателя растут и скорость вращения ведущего вала вариатора увеличивается.Щечки шкива под действием центробежной силы сжимаются, толкая ремень в сторону, противоположную центру города. Щеки ведомых шкивов, наоборот, разжались, позволяя ремню сместиться ближе к центру. Так, с увеличением оборотов двигателя и увеличением скорости вращения ведущего шкива его диаметр увеличивается, а диаметр ведомого шкива уменьшается. В результате крутящий момент, передаваемый на ведомый диск (и, следовательно, на колеса), уменьшается, а скорость его вращения увеличивается.Помимо вариатора есть клиноременной вариатор тороидальный вариатор: именно изменение крутящего момента и передаточного числа между дисками происходит за счет изменения положения роликов.

Преимущества вариатора

Из-за отсутствия жесткой связи между двигателем и колесами, в автомобиле с вариатором отсутствует момент выпуска при переключении передач, поэтому связь между двигателем и колесами существует постоянно, и тяга нарастает и сжимается плавно. , что очень важно для устойчивости и управляемости, особенно в плохую погоду, обледенение или сильный дождь.Автомобиль, оснащенный вариатором, обладает отличной динамикой, при необходимости он способен быстро разгоняться и эффективно замедлять скорость своего движения. Он никогда не глохнет на светофоре при старте и на подъеме не откатывается. Благодаря бесконечному количеству скоростей вариатора двигатель этого автомобиля работает в оптимальном режиме с номинальной мощностью, экономя ресурсы своих механизмов и потребляя значительно меньше топлива, чем те же моторы с механической или автоматической трансмиссией.Уровень вредных веществ в выхлопных газах автомобилей с вариатором значительно ниже, чем у аналогичных моделей с «механикой» или «автоматом», а уровень шума двигателя ниже половины.

Недостатки

Использование вариатора ограничено мощностью двигателя, на двигателях мощностью более 220 лошадиных сил эти устройства не устанавливаются. Ремонт вариатора — довольно сложно и дорого. Каждая модель трансмиссии требует использования определенного типа трансмиссионного масла. Использование неправильного типа масла может привести к выходу из строя коробки передач.Для передвижения на автомобиле, оборудованном вариатором, придется внести коррективы в свой стиль езды: оторваться с пробуксовкой колес не удастся, а для выполнения сложных маневров типа вызова или выхода из поворота нажимать на педаль акселератора. должно быть несколько раньше, чем в автомобилях с механической или автоматической коробкой передач. Удачи тебе! Ни гвоздя, ни палочки!

---

Статьи по теме

Torotrak обрисовывает в общих чертах достижения в своем полнотороидальном вариаторе с тяговым приводом с использованием PitchSteer; Приложения для электромобилей, а также

На Международном конгрессе VDI 2016 «Трансмиссия для транспортных средств» во Фридрихсхафене, Германия, Джон Фуллер, директор по концепциям и интеллектуальной собственности компании Torotrak Group, представил и обсудил последние достижения компании в области оптимизации ее технологии полнотороидального вариатора для рынка легковых автомобилей. в бесступенчатых трансмиссиях (CVT).

Вариаторы с главным приводом Torotrak сочетают в себе вариатор с полным тороидальным тяговым приводом и другие традиционные компоненты трансмиссии. Объединив свой обширный опыт в области трансмиссий с главным и вспомогательным приводами, Torotrak разработал концепцию вариатора с диапазоном передаточных чисел до 12, управляемую недорогой исполнительной системой.

Torotrak ожидает, что разработки, которые обеспечат более широкий разброс передаточных чисел и бесперебойную подачу мощности, будут еще больше стимулировать популярность бесступенчатых трансмиссий, которые, по прогнозам, к 2020 году достигнут мировых продаж в 12 миллионов в год.

Вариатор подходит как для переднеприводных, так и для заднеприводных платформ и должен иметь высокую масштабируемость, при этом традиционная гидравлическая версия уже продемонстрировала уровни мощности, превышающие 300 кВт.

Рыночные предпочтения меняются от обычной автоматики к вариаторам. Наше решение может ускорить эту тенденцию, удовлетворяя потребности как переднего привода, так и потенциально заднеприводной компоновки, где высокие уровни крутящего момента и ограничения упаковки могут быть более сложными для традиционной технологии CVT.

—Джон Фуллер

Опыт Torotrak Group в области вспомогательных приводов привел к снижению стоимости системы, в частности, за счет использования экономичного управления передаточным числом вариатора с использованием технологии компании PitchSteer.

Torotrak представил PitchSteer в ноябре 2105 года (предыдущая публикация) как недорогой метод управления, который снижает требования к мощности срабатывания регулируемого привода Torotrak для таких устройств, как нагнетатели, например, Torotrak V-Charge.

В то время компания заявила, что, по ее мнению, PitchSteer, а также DriveDisconnect, который обеспечивает возможность нулевой выходной скорости в самом вариаторе, чтобы обеспечить функциональность разъединяющей муфты без потери стоимости или веса, также могут быть использованы в другие приложения, такие как вариаторы главного привода и бесступенчатые трансмиссии.

В CVT использование PitchSteer обеспечивает широкий диапазон передаточного числа, что может улучшить эффективность автомобиля различными способами: во-первых, за счет уменьшения количества рассеиваемой энергии при трогании с места, а во-вторых, за счет того, что двигатель будет работать на более низких скоростях во время крейсерского движения.

Кроме того, широкий разброс передаточных чисел вариатора позволяет использовать простые и эффективные конструкции трансмиссии, которые максимально используют разделение мощности, при котором только часть движущей силы передается вариатором, а остальная часть передается по прямому механическому пути.

Трансмиссия также может быть сконфигурирована как IVT (бесступенчатая трансмиссия) с нейтральной передачей, которая может дополнительно улучшить экономию топлива за счет устранения необходимости в неэффективном пусковом устройстве транспортного средства, которое теряет мощность при скольжении.

Система может быть приспособлена к предпочтениям водителей на отдельных рынках, например, для создания привычных ощущений от вождения преобразователя крутящего момента.

Фуллер сказал, что электромобили также могут извлечь выгоду из последних разработок вариаторов.

За счет увеличения крутящего момента колеса на низких скоростях транспортного средства тороидальный вариатор может улучшить способность преодолевать подъемы и характеристики, или может быть инструментом для уменьшенной электрической трансмиссии, которая имеет более низкую стоимость и вес.С вариатором, настроенным на достижение КПД более 95%, также есть потенциал для увеличения диапазона электромобилей.

—Джон Фуллер

В презентации Torotrak Group также было рассмотрено влияние тороидальных вариаторов и бесступенчатых трансмиссий при использовании в автономных транспортных средствах. Обеспечивая постоянный крутящий момент за счет плавного переключения передач, технология способна преодолеть неприятное ощущение прерывания крутящего момента, к которому люди в таких транспортных средствах очень чувствительны.

Новейшие технологии тороидальных трансмиссий обеспечивают бесперебойную подачу энергии и повышенную топливную экономичность в приложениях с бесступенчатой ​​трансмиссией

пт, 24 июня 2016 г. 17:00 CET

Новые разработки для легковых и электромобилей, представленные на крупной конференции по трансмиссиям

24 июня, 2016 … Torotrak Group, ведущий разработчик и поставщик технологий снижения выбросов от транспортных средств и топливной экономичности, недавно представила новые достижения в технологии CVT (бесступенчатой ​​трансмиссии), которые обещают повышенную энергоэффективность и производительность в легковых автомобилях. , в том числе электромобили.Ожидается, что разработки Torotrak, обеспечивающие более широкий разброс передаточных чисел и бесперебойную подачу мощности, будут способствовать дальнейшему стимулированию популярности бесступенчатых трансмиссий, которые, как уже прогнозируется, к 2020 году достигнут глобальных продаж в 12 миллионов в год.

Выступая на Международном конгрессе VDI «Трансмиссия для транспортных средств» в 2016 г. во Фридрихсхафене, Германия, 22 июня, Джон Фуллер, директор по концепциям и интеллектуальной собственности Torotrak Group, представил презентацию под названием «» Высокопроизводительный вариатор с полным тороидальным тяговым приводом. — Технологические усовершенствования и применение в переднеприводных автомобилях , обсуждая последние достижения, оптимизирующие вариаторную технологию для рынка легковых автомобилей.

Объединив свой обширный опыт работы с трансмиссиями с главным и вспомогательным приводами, Torotrak разработал концепцию вариатора с диапазоном передаточных чисел до 12, управляемую недорогой исполнительной системой. Вариатор подходит как для переднеприводных, так и для заднеприводных платформ и должен иметь высокую масштабируемость, при этом традиционная гидравлическая версия уже продемонстрировала уровни мощности, превышающие 300 кВт.

«Рыночные предпочтения меняются от традиционной автоматики к вариаторам», — прокомментировал Фуллер.«Наше решение может ускорить эту тенденцию, удовлетворяя потребности как переднеприводных, так и потенциально заднеприводных схем, где высокие уровни крутящего момента и ограничения упаковки могут быть более сложными для традиционной технологии CVT».

Torotrak Group имеет опыт создания вспомогательных приводов, что привело к снижению стоимости системы, в частности, за счет использования экономичного управления передаточным числом вариатора с использованием технологии PitchSteerTM. Это обеспечивает широкий диапазон передаточного числа, что может улучшить эффективность автомобиля различными способами: во-первых, за счет уменьшения количества рассеиваемой энергии при трогании с места и, во-вторых, за счет того, что двигатель может работать на более низких скоростях во время крейсерского движения.Кроме того, широкий разброс передаточных чисел вариатора позволяет использовать простые и эффективные конструкции трансмиссии, которые максимально используют «разделение мощности», при котором только часть движущей силы передается вариатором, а остальная часть передается по прямому механическому пути.

Трансмиссия также может быть сконфигурирована как IVT (бесступенчатая трансмиссия) с «нейтральной передачей», которая может дополнительно улучшить экономию топлива за счет устранения необходимости в неэффективном пусковом устройстве транспортного средства, которое теряет мощность при скольжении.Система может быть приспособлена к предпочтениям водителей на отдельных рынках, например, для создания привычных ощущений от вождения преобразователя крутящего момента.

Fuller также объяснил, как электромобили могут извлечь выгоду из последних разработок вариаторов. «Увеличивая крутящий момент колеса на низких скоростях транспортного средства, тороидальный вариатор может улучшить способность преодолевать подъемы и производительность, или может быть инструментом для уменьшенной электрической трансмиссии, которая имеет более низкую стоимость и вес», — сказал он. «С вариатором, сконфигурированным для достижения КПД, превышающего 95%, также есть потенциал для увеличения диапазона электромобилей».

На презентации Torotrak Group также было рассмотрено влияние тороидальных вариаторов и бесступенчатых трансмиссий при использовании в автономных транспортных средствах. Обеспечивая постоянный крутящий момент за счет плавного переключения передач, технология способна преодолеть неприятное ощущение прерывания крутящего момента, к которому люди в таких транспортных средствах очень чувствительны.

О компании Torotrak
Torotrak (LSE: TRK) — новатор и поставщик низкоуглеродных транспортных технологий, специализирующийся на механических решениях, повышающих эффективность и снижающих выбросы CO2 в транспортных средствах.К ним относятся нагнетатель с переменным приводом V-Charge, ряд безредукторных трансмиссий с тяговым приводом Torotrak и система рекуперации энергии Flybrid, в которой используется маховик с механическим приводом для захвата кинетической энергии во время торможения и эффективного возврата ее к колесам. Команда инженеров компании работает с проверенными технологическими партнерами мирового уровня, чтобы обеспечить проверенный маршрут от прототипов до производства. В число клиентов входят крупные производители автомобилей и их поставщики для легких, тяжелых и внедорожных автомобилей, а также ведущие команды автоспорта.www.torotrak.com

Torotrak Media Contact
Пол Чаддертон из Market Engineering
[email protected]
+44 (0) 1295 277050

Контактное лицо группы Torotrak
Софи Рэгг, сотрудник по маркетингу
Sophie.