Варіаторна коробка передач

Вариаторная коробка передач
Варіаторна коробка передач
Що таке варіатор?
Варіатор – це механічний вузол, призначений для передачі зусилля двигуна плавно до провідним колесам. У певному сенсі його можна назвати автоматичною коробкою передач, але з абсолютно іншим принципом передачі крутного моменту.

Класичний варіатор - це два розсувних шківа, сполучених клиновидним ременем. Варіатор, який застосовується в автомобілях, які є більш складним пристроєм, тому що існує необхідність введення «задньої швидкості» і знижених передач. До складу варіатора марки CVT (кліноременний варіатор) входять наступні пристрої:
- Розсувні шківи – являють собою дві клиноподібні «щоки» на одному валу. Приводяться в дію гідроциліндром, який стискає диски в залежності від оборотів, або по керуючому сигналу від блоку управління.
- Клиноподібний ремінь – виготовлений з двох металевих стрічок, на які нанизуються металеві пластинки спеціальної форми. Елементи розташовуються щільно один до одного, верх пластинки виконаний у вигляді конуса, а в основі є пази, куди вставляються металеві стрічки (для клиноременных варіаторів).
- Гідротрансформатор – пристрій перетворення і передачі крутного моменту, а також плавного початку руху. Більш докладний опис у розділі АКПП.
- Диференціал – пристрій розподілу крутного моменту на ведучі колеса.
- Планетарний механізм задньої передачі – пристрій, для забезпечення обертання вторинного валу в зворотному порядку.
- Гідравлічний насос – пристрій, що приводиться в дію гідротрансформатором і призначений для створення тиску робочої рідини. Тиском приводяться в дію виконавчі пристрої (гідроциліндри).
Блок управління – мікропроцесорний пристрій для управління виконавчими пристроями варіатора, в залежності від сигналів, що подаються з датчиків (місцезнаходження коленвала, контролю витрати палива, ABS, ESP та ін).
Існують варіатори не тільки з ремінним приводом (варіатор CVT), але і ланцюговим. В основному застосовується В автомобілях Audi. Крутний момент передається, так само як і в CVT, тільки диски стискають ланцюг, яка має клиновидні осі ланок. Ланцюг передає зусилля тягне, а не толкательное як ремінь.
Наступний тип варіатора – торовий.
До складу такого варіатора входять два клиновидних диска. Один диск є провідним, другий – веденим. Між дисками знаходиться ролик, який може переміщатися у вертикальному напрямку і обертатися горизонтально навколо своєї осі. Таким чином, ролик може стикатися з різними радіусами дисків. При з'єднанні ролика з малим радіусом ведучого диска і з великим веденого, виходить нижча передача. Якщо навпаки – вища. Пряма передача – це момент зіткнення ролика з однаковими радіусами дисків. Але такий варіант варіатора не набув великого поширення через дорожнечу і застосування спеціальних мастильних матеріалів. Ми ж розглянемо роботу самого популярного у автовиробників шківом кліноременного варіатора.
При збільшенні оборотів двигуна приводиться в дію гідротрансформатор, який передає крутний момент на первинний вал. На первинному валу встановлений ведучий шків і при впливі на нього гідроциліндра, «щоки» починають сходитися, що призводить до збільшення тертя між ними і клиновидним ременем. Далі під дією тертя зусилля передається на ведений шків, який з'єднаний з вторинним валом. «Щоки» веденого шківа в цей момент максимально зведені, тобто виходить нижча передача. Далі при розвитку оборотів відбувається зміна діаметрів ведучого і веденого шківів. Передаточне число збільшується максимально. Ведений вал обертає диференціал, до якого приєднані півосі провідних коліс. Задня передача забезпечується підключенням до веденому валу планетарного механізму, який і забезпечує реверсивний рух веденого вала. Забезпечує управління діаметрами шківом електронна система управління, вона ж включає, по засобам актуаторов задню і знижену передачу.Як бачимо, при використанні варіатора немає різких ривків при перемиканні, забезпечується більш плавний хід і економія палива, так як електроніка вибирає оптимальний режим обертів двигуна і передаточне число шківів. Але вже і не полихачишь!
Але нарікання водіїв, у яких з'явилися автомобілі з варіатором, були у відсутності характерного бурчання двигуна при зміні передач як в механічній коробці передач. Конструктори знайшли вихід – застосували псевдо ступеневе перемикання передач, застосувавши селектор вибору передач. Так, при рушанні з місця водій вмикає першу передачу руху вперед і натискає на акселератор, потім після досягнення певних обертів, рухаючи селектор, включає другу передачу і т. д. Досягається таке перемикання програмуванням блоку управління на фіксовані передавальні числа шківів. Але можливий перехід в повний автоматичний режим, в цьому випадку електроніка все виконає сама. Для включення зниженої передачі селектор переводитися в певне положення і блок управління не включає підвищені передачі, незалежно від оборотів двигуна.
04:10
14
RSS