Бесступенчатая трансмиссия | Бесступенчатый вариатор

Бесступенчатая коробка передач (вариатор) представляет собой особенный тип автоматической трансмиссии. Самым распространенным английским названием для данного вариатора является CVT (Continuously Variable Transmission). Бесступенчатая коробка передач может эксплуатироваться совместо с другими типами редукторов, обеспечивая бесступенчатое переключение скоростей на низком ходу.

Применение:
Данный тип редукторов широко используется в автоматизированных производственных линиях, конвейерных линиях и сборочных линиях в таких областях промышленности как пищевая промышленность, производство керамики, химическая промышленность, производство фармацевтических препаратов и т.д.

Технические характеристики

Передаточное число: 1.4~7
Крутящий момент: макс 1650Нм (для RV редукторов)
Мощность двигателя: 0.18Квт~7.5Квт

Характеристики

• Высокая точнось регулирования скоростей;
• Стабильная и непрерывная работа, а также низкий уровень шума;
• Широкий диапазон скоростей. Передаточное число на выходном валу может быть при необходимости отрегулировано как 1:1.4 и 1:7. При использовании 4-ступенчатого двигателя диапазон скоростей на выходе составляет 200-1000об/мин;
• Удобная система регулировки скоростей, непрерывный рабочий процесс, вращение в прямом и протовоположном направлениях.

Модель	КПД (Квт)	Передаточное число	Скорость вращения (об/мин)	Крутящий момент (Нм)
UDL0.18	0.18	1.6 〜8.2	880〜170	1.5〜3
UDL0.37	0.37	1.4 〜7	1000〜200	3〜6
UDL0.55	0.55	1.4 〜7	1000〜200	4〜8
UDL0.75	0.75	1.4 〜7	1000〜200	6〜12
UD1.1	1.10	1.4 〜7	1000〜200	9〜18
UD1.5	1.50	1.4 〜7	1000〜200	12〜24
UD2.2	2.20	1.4 〜7	1000〜200	18〜36
UD3.0	3.00	1.4 〜7	1000〜200	24〜48
UD4.0	4.00	1.4 〜7	1000〜200	32〜64
UD5.5	5.5	1.4 〜7	1000〜200	45〜90
UD7.5	7.5	1.4 〜7	1000〜200	59〜118

Примечание: В моделях типа «UDL» корпус выполнен из алюминиевого сплава. В моделях типа «UD» корпус выполнен из чугуна.

Вариатор — бесступенчатая трансмиссия. Что такое, зачем, и как правильно использовать.

Наверняка часто в спецификациях автомобиля наряду с привычными коробками «автомат» и «механика» вы видели загадочную аббревиатуру CVT. Что это такое, мы расскажем в данной статье. Continuously Variable Transmission, он же CVT он же — вариатор, или его более длинное название — бесступенчатая трансмиссия является разновидностью автоматической трансмиссии. СРеди его особенностей, более плавные ход автомобиля, за счет отсутствия передач, и обеспечение больше полезной мощности, а так же меньший расход топлива, чем в обычной автоматической коробке передач.

Принцип работы CVT или вариатор

При работе стандартной автоматической коробки существует набор передач, обеспечивающий  заданное количество скоростей (передаточных чисел). Происходит переключение передач в зависимости от ситуации,  чтобы обусловить оптимальное передаточное для каждого из сценариев движения. Так, начальные передачи, (нижние) используются для того, чтобы начать движение, средние, для обгона и набора скорости, а высокие для экономии топлива, либо при езде на высоких скоростях.

В случае с вариатором, вместо шестерен существуют 2 шкива в форме пары конусов с переменным диаметром. Один из них соединяется с двигателем, а второй с приводными колесами. Между шкивами, которые обращены тонкими концами друг к другу, используется приводной ремень (часто металлический). Половинки каждого шкива подвижны, и при их сближении ремень передвигается все выше по конусу шкива, тем самым делая больше посадочный диаметр шкива.

В след за изменением рабочего диаметра изменяется и передаточное число, эта система похожа на велосипедную, когда цепь  переключается с меньших звездочек на большие и наоборот. В случае уменьшения рабочего диаметра ведомого шкива и увеличения ведущего, следует уменьшение передаточного числа. Иными словами большие обороты двигателя дают меньшую частоту вращения колес, что необходимо для старта автомобиля с места. В процессе набора скорости шкивы изменят свой диаметр, что ведет к снижению оборотов двигателя по мере роста скорости. В отличии от стандартной автоматической коробки, вариатор делает это плавно, вместо изменения передаточного числа поэтапно.

Как управлять автомобилем с вариатором

К счастью, схема управления автомобиля с CVT не отличается от аналогичной в автомобилях с автоматом. Там теже две педали газа и тормоза, и стандартная схема переключения коробки P — R — N — D -L. Единственная разница это отсутствие переключения передач — все происходит плавно, как в электрокарах. В первый раз это может быть слегка непривычно.

Преимущества бесступенчатой трансмиссии

Из-за того, что привычных поэтапных переключений не происходит, бесступенчатая трансмиссия варьирует количество оборотов по необходимости, тем самым достигается максимальная мощность и топливная экономичность. Более быстрый разгон при большей экономии топлива даже по сравнению с механической трансмиссией.

Недостатки CVT

До этого момента могло показаться, что это волшебная система, которая призвана спасти автолюбителей. Однако, как и в большинстве сложных механизмов, здесь присутствуют недостатки. Одна из главных проблем, это то, что первые партии таких трансмиссий имели ограничение по мощности и вызывали большие вопросы в плане надежности и срока работы. На данный момент, по заверениям специалистов Nissan, эти «болячки» ушли в прошлое,  и надежность сопоставима с традиционными трансмиссиями.

Немножко истории

Такую трансмиссию схематично изображал еще Леонардо да Винчи еще в 1490 году. Первым же использованием трансмиссия обязана голландскому автопроизводителю DAF в 1950 годах.  Однако в то время, из за ограничений, не возможно было использовать эту коробку с двигателями мощнее 100 л.с.  В конце 80х годов добралась до малолитражек хонды, однако только в 2000х была модифицирована и усовершенствована для использования с более серьезными двигателями. На данный момент используется такими производителями как Nissan, Audi, Honda, Mitsubishi, и другие марки.

Автотехцентр Сокольники осуществляет весь спектр работ по ремонту вариаторов!

Бесступенчатая трансмиссия

                                     

2. Вариаторная трансмиссия

В основе большинства современных автомобильных вариаторов — клиноременная передача. Левая боковина на ведущем шкиве и правая на ведомом подвижные. Зазор между боковинами в простейшем случае определяется центробежным регулятором, также могут применяться нагрузочные муфты. При повышении частоты вращения двигателя и ведущего вала боковины ведущего вала сдвигаются, тем самым посадочный диаметр шкива увеличивается, а коэффициент передачи — уменьшается.

Ременная передача целесообразна для мопедов и автомобилей особо малого класса; для более тяжёлых машин применяется цепная передача на том же конструктивном принципе.

Такая трансмиссия сама по себе не может ни стоять на месте, ни двигаться задним ходом — потому в большинстве автомобилей с вариаторами имеются гидротрансформатор и один планетарный ряд. Существует гибрид вариатора и робота — вариатор со сцеплением. В мопедах — автоматическое центробежное сцепление.

Вариатор не может работать с огромными крутящими моментами — на «низких передачах», используемых для резкого старта и форсирования препятствий, ведущий шкив имеет минимальный размер, и весь крутящий момент передаётся через минимальную площадь ремня. Возможна прокрутка ремня, что очень вредно — царапается шкив, что ускоряет износ всего вариатора. На плохих дорогах бывает и такое: машина буксует на льду, добуксовывает до дороги и цепляется за неё, что тоже может привести к прокрутке. Этому есть несколько решений:

• Всю нагрузку берёт на себя стартовая передача, действующая в обход вариатора.
• Электроника ограничивает мощность мотора в рискованных режимах.
• Планетарный ряд, расположенный после вариатора, преобразует скорость в силу и этим частично разгружает вариатор линейка трансмиссий Subaru Lineartronic.

По динамике разгона вариатор — среднее между гидроавтоматом и ручной коробкой. Расход топлива сравним с ручной коробкой, а в некоторых авто даже экономнее.

Бесступенчатая трансмиссия, вариатор — Dexpens

Бесступенчатая трансмиссия — это устройство, передающее усилие от двигателя на колеса авто. Существуют разные типы бесступенчатых трансмиссий.

• Гидродинамический трансформатор. Это устройство, увеличивающее крутящий момент двигателя. ГДТ применяется в составе АКПП.

• Гидрообъемная передача момента. Это гидравлический насос, работающий от двигателя. Масло подается из гидронасоса, по специальным каналам, к индивидуальному гидравлическому двигателю на каждое колесо. Такая передача используется в сельскохозяйственной технике.

• Электрическая передача мощности. К двигателю крепится генератор, от генератора энергия подается к индивидуальному электродвигателю, на каждое колесо. Электропередача используется в крупной, карьерной технике.

• Вариатор. В оригинальном переводе, вариатор это непрерывно изменяющаяся трансмиссия.

Вариатор

Назвать вариатор коробкой переключения передач, неверно и не соответствует действительности. Вариатор – это механическое устройство, не имеющее ступени, шестерни, муфты, сцепление, первичные или вторичные валы.

Устройство вариатора сводится к двум шкивам и специальному ремню между ними. Шкивы, при этом, выполнены с изменяющимся конусом. Один шкив является ведущим и закреплен за двигателем, второй шкив – ведомый и передает усилие на колеса.

Для полноценной работы, вариатор оснащен системой управления, контроля, вспомогательными механизмами.

Дополнительные механизмы:

• Гидротрансформатор, используется для плавной передачи крутящего момента от двигателя на вариатор.

• Планетарная передача. Применяется для обеспечения заднего хода автомобиля.

• Механизм, приводящий в движение конусные шкивы.

• Контроллер, осуществляющий интеллектуальное управление всеми узлами вариатора.

Достоинства

• Разгон авто происходит ровно, без провалов.

• Экономный расход топлива.

• Щадящий, для двигателя, режим работы.

• Более длительный ресурс двигателя.

• Эффективное распределение нагрузки на привода.

• Низкий уровень токсинов выхлопных газов.

Недостатки:
• Вариатор несовместим с мощными двигателями.
• Существенные ограничения на пробуксовку и буксировку.
• Специальная и дорогая смазка.
• Высокая ремонтная стоимость.
• Сложная интеллектуальная система контроля и управления, которая зависит от показаний множества датчиков.

Несмотря на очевидные недостатки, вариатор гарантированно даст автовладельцу комфорт передвижения, особенно в городских условиях. Если взять два авто с одинаковыми двигателями и характеристиками, но один вариатор, а другой автомат. То вариатор окажется быстрее, экономнее и экологичнее. Ряд специалистов пророчат вариатору счастливое будущее.

Что такое бесступенчатые передачи вариаторы: вымыслы и действительность

С момента выпуска автомобиля DAF 600 с вариаторной трансмиссией прошло более 30 лет, но идея продолжает развиваться, стремясь обрести техническую изящность. За последнее десятилетие подобный метод переключения передач из экзотики перешел в разряд вполне обычных «автоматов», претерпев в процессе ряд серьезных конструктивных изменений. В серийном производстве присутствует несколько типов вариаторных трансмиссий и этот материал поможет сделать правильный выбор, а также избежать в будущем проблем в их эксплуатации.

Конструкция бесступенчатой коробки переключения передач для автомобиля

Теоретически суть такого агрегата проста – передаточное число меняется плавно, без ступеней. При этом для любого режима движения обороты двигателя находятся в оптимальной зоне, что благоприятствует топливной экономичности. Из всего многообразия на автомобилях применяются только два типа КПП CVT:

1. Тороидальные (Toroidal CVT).
2. Клиноременные (Belt CVT).

Традиционно бесступенчатые передачи вариаторы представляют собой два параллельных шкива. Крутящий момент передается через ремень, надетый на конические диски. В процессе работы боковины шкивов сдвигаются, тем самым меняя передаточное число. Современные конструкции этих узлов значительно усложнились и имеют составную конфигурацию, ремень зажимается с боков – с одной стороны шкивной пружиной, которая обеспечивает натяжение, а с другой – шкив имел возможность регулироваться.

Общее устройство вариаторной коробки переключения скоростей включает следующие узлы:

• система управления;
• механизм передачи и прерывания крутящего момента;
• механизм заднего хода;
• вариаторная передача.

У каждого автомобилестроителя бесступенчатая коробка передач комплектуется различными механизмами переноса момента силы. К таким устройствам относятся:

• Transmatic – автоматическое центробежное сцепление.
• Hyper – электромагнитная муфта с электронным управлением.
• Multitronic, Multimatic – многодисковое сцепление с электронным управлением.
• Autotronic, Ecotronic, Extroid, Xtronic – гидротрансформатор.

Последний вариант наиболее популярен благодаря плавности переключения и долговечности агрегата.

Что такое бесступенчатые автомобильные передачи и вариаторы тороидального типа?

Тороидальные трансмиссии меньше распространены, чем клиноременные. Такие устройства устанавливаются на задне- и полноприводных автомобилях с продольным расположением мотора. Система состоит из ведущего и ведомого дисков, между которым расположены ролики.

В ходе работы ролики вращаются относительно горизонтальной оси и одновременно перемещаются по вертикальной оси. Таким образом, ролики способны перенаправлять работу, соприкасаясь с различными областями дисков. Перемещаясь по вертикальной оси дисков, ролики изменяют передаточное число, а сила трения между ними обеспечивает передачу крутящего момента. То есть, система действует следующим образом:

• Высшая передача – когда ролики находятся в контакте с ведущим диском по краям обода, происходит уменьшение крутящего момента и увеличение скорости.
• Низшая передача – когда ролики контактируют с краями обода с ведомым диском, происходит увеличение крутящего момента и снижение скорости.

По надежности бесступенчатые тороидальные передачи превосходят клиноременные вариаторы в несколько раз. Зато, если уж ломаются, то ремонту они не подлежат. На сервисных центрах чаще всего рекомендуют полную замену агрегата, поскольку запчасти для его восстановления найти весьма затруднительно.

Что такое клиноременные вариаторные трансмиссии?

Этот тип трансмиссии устанавливается чаще всего на переднеприводные авто. В основе конструкции лежит система, состоящая из двух пар конических дисков и металлического ремня. Последний изготовлен из нескольких пакетов стальных лент, которые скреплены металлическими пластинами сложной формы.

Каждая пара дисков состоит из неподвижного и движущегося элементов, которые, по сути, являются шкивами. Схема функционирования устройства выглядит следующим образом:

• Крутящий момент передается от первичного вала к ведущему шкиву посредством гидротрансформатора.
• В гидротрансформаторе момент силы передается после подачи масла приводным насосным колесом на турбинный диск, связанный с первичным валом.
• Усилие с ведущего шкива на ведомый передается через ремень, и соответственно на вторичный вал.
• Для движения автомобиля вперед передача момента на вторичный вал реализуется за счет планетарного редуктора с дисковым сцеплением.
• Движением задним ходом осуществляется при помощи реверсивного механизма (активизации дискового тормоза).
• Через промежуточный вал крутящий момент передается дифференциалу, который далее распределяет приводные усилия на полуоси.

Скорость передвижения авто осуществляется благодаря изменению диаметров шкивов. На минимальной скорости диаметр ведущего шкива бесступенчатой коробки переключения передач минимален. Диаметр изменяется за счет движения дисков. Например, когда диски сжаты, то диаметр шкива достигает наименьших размеров, при разжимании дисков диаметр увеличивается.

Корректировка скоростного режима обеспечивается за счет согласованных изменений диаметров двух шкивов. В таких условиях количество передач практически неограниченно.

Клиноцепной вариатор

На вариаторных трансмиссиях Multitronic и Lineartronic применяется цепь полностью из металла. Она состоит из пластин, которые соединяются осями по типу велосипедных, что обеспечивает хорошую гибкость.

В отличие от клиноременной конструкции передача крутящего момента осуществляется торцевой частью цепи при контакте с коническими дисками. При этом возникают серьезные напряжения, что заставило производителей делать диски из высокопрочной стали. Клиноцепная система имеет минимальные потери при передаче момента, и, следовательно, высший КПД.

К сожалению, ресурс металлической цепи невелик – около 100 000 км пробега. Однако компенсацией может послужить тот факт, что ее цена довольно доступна, а замена не представляет особой сложности.

Достоинства и недостатки вариаторных трансмиссий

Неоспоримым преимуществом узла является топливная экономичность и отсутствие рывков при переборе скоростей. Кроме этого, к плюсам бесступенчатых переключателей передач вариаторов эксперты относят следующие качества:

• отличная динамика;
• экономия топлива;
• простота управления автомобилем при наличии CVT;
• увеличение ресурса мотора;
• отсутствие излишнего шума.

Важно! Владельцам автомобилей с CVT нужно учесть, что резкие ускорения в вашем случае противопоказаны – это может привести к незапланированному ремонту или вообще к замене агрегата.

Отрицательные стороны вариаторных трансмиссий:

• быстрый выход из строя при длительных поездках на повышенных оборотах;
• сложная система управления;
• дорогостоящие обслуживание и ремонт.

Технологии будущего

В нынешних моделях авто стоят вариаторы, которые работают за счет трения цепи, роликов или ремня. Но уже сейчас инженеры ведущих производителей разрабатывают технологии, позволяющие отказаться от такого способа передачи крутящего момента. В их основе лежит принцип зубчатого зацепления, что позволить повысить КПД и эксплуатационные сроки агрегата.

Особая конструкция профиля зубьев уменьшает давление в плоскости зацепления и при этом обеспечивает плавную смену передаточных отношений. Уже прошли испытания коробки CVT с цепью и дополнительным натяжным роликом, у которой нет проблем с уровнем КПД в крайнем положении валов, но этого еще недостаточно. В целом у такой идеи есть простор для дальнейших изысканий.

Что имеем в итоге?

Автомашина с бесступенчатой коробкой переключения передач менее требовательна к водительским навыкам владельца. Устройство не позволит начинающему автолюбителю включить не ту скорость или заглохнуть где-то у светофора. Также гарантируется плавность старта независимо от срока нахождения за рулем.

В среде противников CVT часто указывают на постоянный гул на всех режимах независимо от скорости и оборотов ДВС. Любителям скоростной езды не нравится излишнее спокойствие мотора, они хотят услышать мощное «рычание» и почувствовать резкий старт. В таких случаях им можно порекомендовать авто с механикой.

Приверженцы спокойной манеры езды быстро привыкают к машине с вариатором, хотя и они поначалу чувствуют себя несколько неуютно – ведь автомобиль по старту и набору скорости напоминает электромобиль. Другой вопрос – это необходимость своевременного и качественного обслуживания бесступенчатых трансмиссий, но это того стоит. По поводу дорогостоящего ремонта можно сказать только одно – технологии не стоят на месте, и уже в ближайшем будущем стоит рассчитывать на появление новых более надежных агрегатов.

Бесступенчатая трансмиссия — Мир авто

Выходная мощность обычного двигателя изменяется вместе с оборотами коленчатого вала двигателя. При малых оборотах выходная мощность очень мала, поэтому если автомобиль должен развивать большое усилие, коленчатый вал двигателя должен вращаться значительно быстрее; возможно, что его понадобится разогнать до оборотов, на которых двигатель развивает свою максимальную мощность.

Эта же история повторяется, если необходимо получить максимальный крутящий момент или максимальную экономию топлива. Максимальный крутящий момент достигается не при таких оборотах, при которых достигается максимальная экономичность и ни те, ни другие обороты не соответствуют оборотам максимальной мощности.
Обеспечение таких постоянных оборотов, которые требуются для получения одного из этих максимальных факторов, невозможно при помощи обычной коробки передач, потому что обороты коленчатого вала двигателя постоянно изменяются, чтобы соответствовать скорости автомобиля. В результате двигатель имеет наилучшую отдачу только при скорости автомобиля, соответствующей максимальному крутящему моменту двигателя, максимальной мощности или экономичности.

Система передачи, имеющая непрерывно изменяющееся передаточное соотношение, будет обеспечивать характеристики, указанные на рис. 3.7; такое изменение передаточного соотношения представлено кривой идеального тягового усилия. В этом случае обороты коленчатого вала двигателя поддерживаются такими, при которых обеспечивается максимальная мощность и скорость автомобиля изменяется при изменении передаточного соотношения.
Аппроксимация к идеальной кривой может быть достигнута при использовании какой-либо системы, работающей в соответствии с принципом, изображенным на рис. 3.8. Эта конструкция не очень практична, но она иллюстрирует основную идею такого способа передачи.
В течение многих лет было выдано множество патентов на различные системы бесступенчатой регулировки, но только очень немногие из них дошли до начальных стадий разработки. Одним из таких исключений является система с ремнями и шкивами, которая называется системой автоматической бесступенчатой трансмиссии Variomatic (рис. 3.9). Впервые она была применена датской фирмой DAF и устанавливалась на небольшие автомобили, выпускавшиеся в 1950-х годах.

ᐉ Бесступенчатая автоматическая коробка передач

Бесступенчатая АКП, часто называемая также бесступенчатой трансмиссией (continuously variable transmission), была модернизирована путем использования электроники и современных разработок. Если сначала она выпускалась только для небольших автомобилей незначительной мощности, то в настоящее время она может использоваться в автомобилях мощностью свыше 100 кВт. Преимущество бесступенчатой коробки передач заключается в непрерывном плавном изменении коэффициента передачи, которое полностью может выполняться без рывков и разрыва тяговой силы.

Рисунок. Бесступенчатая автоматическая коробка передач в разрезе

На рисунке представлена бесступенчатая коробка передач, в которой вариатор приводится в действие цепью, гидравлический и электронный блоки управления расположены на коробке передач, а направление вращения определяется посредством комплекта планетарных шестерен и двух муфт.

Далее на основании принципиальной схемы и входных и выходных сигналов будет представлено более подробное описание системы. Электронный блок управиения (J217) расположен, как уже говорилось, на коробке передач (7), вследствие чего для определения разных рабочих состояний и управления исполнительных органов не требуется длинных магистралей и кабелей.

Рисунок. Принципиальная схема бесступенчатой автоматической коробки передач

В частности, это касается:

• температуры трансмиссионного масла (G93),
• частоты вращения на входе коробки передач (G182),
• частоты вращения на выходе коробки передач (G195 и G196),
• различных датчиков давления для регулирования муфт (G193) и вариатора (G194),
• соответствующих редукционных клапанов (N215 и N216),
• предохранительного электромагнитного клапана (N88),
• в коробку передач интегрирован также многофункциональный переключатель (F125) для положения рычага селектора.

Питание на блок управления подается через клемму 15. Одновременно клемма 15 питает реле света фар заднего хода (J226 слева), которое переключает клемму 15 на фары заднего хода, когда от блока управления коробки передач поступает сигнал массы. Клемма 15 питает также выключатель «Tiptronic» (F 189). При помощи функции Tiptronic водитель вручную может забирать 6 запрограммированных виртуальных передач.

Клемма 50 на реле для блокировки стартера (J226 справа) переключается с выключателя зажигания и стартера (х) на партер (у) только тогда, когда от блока управления коробки передач поступает сигнал массы.

Магнит для блокировки рычага селектора (N110) деблокируется через клемму 30 только при нажатии педали тормоза и замыкании выключателя стоп-сигналов (F). В этом случае чрез клемму 30 подается также питание на Tiptronic и стоп-сигналы (z). Кроме того, должен присутствовать сигнал массы, исходящий от блока управления и идущий к выключателю функции Tiptronic.

Таким образом, выключатель функции Tiptronic соединен с клеммой 15, клеммой 31 постоянно, с клеммой 31 — при нажатой педали тормоза, с сигналом массы от блока управления и клеммой 58d (v) и по трем линиям передает на блок управления сигналы переключения для воздействий, необходимых водителю, которые могут осуществляться также при помощи рулевого колеса (u). Другой необходимой информацией блок управления обменивается с другими системами преимущественно через шину привода CAN (1,2).

Однако при этом сигнал для индикации передачи (3), сигнал скорости движения (4) и сигнал частоты вращения двигателя (5) дополнительно передаются еще по отдельным линиям, диагностика (6) также выполняется дополнительно через собственную линию.

Вопросы по теме

различий между бесступенчатой ​​коробкой передач и автоматической коробкой передач — блог Earnhardt Honda

Каковы преимущества бесступенчатой ​​трансмиссии Honda?

Знаете ли вы, что многие модели Honda оснащены бесступенчатой ​​трансмиссией (CVT)? Бесступенчатые трансмиссии Honda разработаны для обеспечения плавного движения и улучшения топливной экономичности благодаря инновационному дизайну. Водители, интересующиеся такими моделями, как Honda CR-V 2020 года, хотят узнать больше о различиях между вариатором Honda и автоматической коробкой передач, а также узнать, каковы преимущества бесступенчатой ​​трансмиссии Honda? Узнайте из этого обзора, созданного Earnhardt Honda!

---

ПОДРОБНЕЕ: Как далеко вы можете проехать на пустом автомобиле, грузовике или кроссовере Honda?

---

Как работает бесступенчатая трансмиссия?

Бесступенчатые трансмиссии

доступны в трех вариантах: шкивном, тороидальном и гидростатическом.Бесступенчатые вариаторы с приводом от шкива являются наиболее распространенными и используют пару шкивов для соединения с двигателем и колесами для создания бесконечного количества передач. В тороидальных вариаторах используется набор вращающихся дисков на роликах, а в гидростатических вариаторах для создания вращения используются насосы и жидкость.

Благодаря этой механической комбинации вариатор Honda CVT предоставляет водителям бесконечное количество передач — по сравнению с автоматической или механической коробкой передач , у которых есть заданное количество передач. Бесступенчатая трансмиссия Honda имеет бесконечное количество передач, а это означает, что вашему двигателю не нужно искать нужную передачу при ускорении, и он может подобрать передачу в зависимости от оборотов двигателя.В результате многие бесступенчатые трансмиссии обеспечивают более плавное ускорение и лучшую экономию топлива по сравнению с некоторыми автоматическими коробками передач.

---

ПОДРОБНЕЕ:  Как работает Honda Real Time AWD™?  

---

В чем преимущества бесступенчатой ​​трансмиссии Honda? Узнайте, как бесступенчатая трансмиссия, используемая во многих моделях Honda, может повысить производительность, когда вы садитесь за руль. Посетите онлайн-каталог Earnhardt Honda сегодня, чтобы найти то, что подходит для вашего стиля вождения!

Опубликовано в Особенности, информация о модели, технологии, советы и рекомендации | Комментариев нет »

Бостонский дилер Subaru | Что такое бесступенчатая трансмиссия Subaru Lineartronic?

Review: Subaru Redure Rebiremission

	Lineartronic CVT
Это то, как ваш велосипед выглядит: отчетливая передача.Обычная коробка передач использует тот же принцип, переключая между фиксированными передачами.	В бесступенчатой ​​трансмиссии Subaru используется стальная цепь, соединяющая шкива различной ширины, без фиксированных шестерен .
Обычная трансмиссия в разрезе — Видите неподвижные шестерни?	Lineartronic CVT вырез — только шкивы, которые различаются по ширине.

 

---

Прежде всего, как работает обычная коробка передач с шестернями?

Помните велосипед с десятью скоростями, на котором вы катались подростком? На заднем колесе были шестерни разного размера.Человек может крутить педали только так быстро и с такой большой силой, поэтому, чтобы максимально использовать свои усилия, вы использовали разные передачи для разных скоростей. В гору, когда вам нужна была вся ваша мощь на медленной скорости, вы использовали широкую передачу. На спуске, когда вы уже ехали быстро, вам нужна была узкая передача, чтобы двигаться еще быстрее. Традиционные трансмиссии в автомобилях используют тот же принцип. Коробка передач переключает передачи на обеспечить наиболее подходящее передаточное число для данной ситуации: низшие передачи для трогания с места, средние передачи для разгона и разгона и высшие шестерни для экономичного круиза.Большинство автомобилей с обычными передачами имеют четыре или пять различных скоростей.

Чем вариатор отличается от обычной коробки передач?

Органы управления внутри автомобиля такие же: две педали (без сцепление) и схему переключения передач в стиле P-R-N-D-L. Но вместо шестерен у вариатора два шкива, которые могут различаться по ширине, и соединяющий их стальной ремень. Становясь уже или толще, эти шкивы изменяют соотношение частоты вращения двигателя. к скорости автомобиля. И поскольку эти шкивы могут бесконечно изменять свою ширину, они «непрерывно меняются».»  При вождении автомобиля с вариатором вы никогда не слышите и не чувствуете переключения передач — он просто повышает и понижает обороты двигателя по мере необходимо, вызывая более высокие обороты двигателя (или RPM) для лучшего ускорение и более низкие обороты для лучшей экономии топлива в крейсерском режиме.

Какие ощущения от вариатора при вождении?

Многие не замечают разницы. Современные автомобили с обычными коробками передач переключаются настолько плавно, что вы практически не чувствуете переключения передач. Вы можете заметить разницу, если внимательно посмотрите.В вариаторе нет передач, и точка, поэтому вы слышите обороты двигателя, когда нажимаете на педаль акселератора, но вы никогда не чувствуете прерывания мощности при переключении передач. Двигатель находит свой диапазон мощности, а трансмиссия поддерживает передаточные числа в соответствии с этим оптимальным диапазоном для максимальной мощности и топливной экономичности.

Что это дает мне?

• Мощность . Двигатели не развивают постоянную мощность на всех скоростях; у них есть определенные скорости, при которых крутящий момент (сила тяги) и мощность в лошадиных силах (сила скорости) находятся на самом высоком уровне.CVT находит это точное место и остается там.
• Топливо экономия . Например, для Forester 2014 года Subaru представила вариатор. С тем же двигателем, что и в предыдущем поколении, новый Forester проезжает на ПЯТЬ (!) больше миль на галлон. Бесступенчатая трансмиссия находит самую экономичную точку в диапазоне мощности двигателя и удерживает ее там. Экономия топлива с вариатором настолько впечатляет, что превосходит механическую коробку передач!
  
• Меньше w восемь .Без этой тяжелой коробки передач и всех этих дополнительных деталей вариатор имеет меньшую массу, что способствует экономии топлива, управляемости и ускорению.
  
• Скорость разгона . Обычная трансмиссия не может продолжать подавать мощность во время переключения трансмиссии, потому что это может повредить ее. Бесступенчатая трансмиссия предназначена для непрерывной передачи мощности на колеса.
• Более плавный разгон ерация . Обычная трансмиссия может работать рывками, особенно при полной нагрузке.Бесступенчатая трансмиссия развивает мощность плавно и линейно, отсюда и торговая марка «Lineartronic».
  
• G надежность . В вариаторе меньше деталей, которые можно сломать.
• Ручной режим, когда он вам нужен . Если вы буксируете или просто хотите получить острые ощущения от переключения передач, Subaru предлагает вам подрулевые лепестки, установленные прямо за рулевым колесом, чтобы вы могли выбирать из шести предустановленных «передач» (которые на самом деле не являются передачами, а просто запрограммированы заданными значениями вдоль континуум).За исключением Форестера.
  

Вид сбоку, стоя на коленях снаружи автомобиля. Вы дергаете серебряную «лопасть» пальцами, чтобы переключать «шестерни».

Глядя сквозь руль. Это «минусовая сторона». Справа находится   «плюс», чтобы перейти на более высокую передачу.

 

---

Вот отличное минутное видео от Subaru United Kingdom с очаровательным британским комментарием, объясняющим функции:

CVT — Что такое бесступенчатая трансмиссия?

Вы уже слышали о CVT? Представьте себе механические характеристики и адаптируемость ручного управления.Но с удобством автоматической коробки передач, которая всегда выбирает правильное передаточное число. Это бесступенчатая трансмиссия.

 

Поклонники механической коробки передач любят ее за механическую эффективность. Механическая коробка передач экономична по топливу. Разгоняется без усилий. И дает вам полный контроль над переключением передач.

 

Водители с автоматической коробкой передач часто ссылаются на то, что их коробка передач менее ограничительна и в целом проще в использовании, в качестве двух важных причин.Особенно в местах с интенсивным движением. Или обязательно будут крутые склоны.

 

Итак, если мы возьмем немного от одного и смешаем это с небольшим количеством от другого, мы получим вариатор.

Инженеры-механики десятилетиями пытались разработать идеальную трансмиссию, которая могла бы выполнять обе функции для водителя. И пока что ближе всего к этому подошла бесступенчатая трансмиссия (CVT).

 

Вариатор лучше автоматической коробки передач?

 

Типичная автоматическая коробка передач имеет заданное количество скоростей.Каждая скорость представлена ​​шестерней в коробке передач.

 

По мере того, как автомобиль разгоняется, автоматическая коробка передач знает, когда следует переключаться на более высокие передачи. И переключает ли передача для вас.

 

Вариатор отличается от автомата тем, что у него вообще нет передач. Таким образом, хотя им так же легко управлять, как и обычным автоматом (просто вставьте его в «драйв» и нажмите на педаль газа), вариатор работает совершенно иначе.

 

В отличие от шестерен в обычной автоматической коробке передач, вариатор построен вокруг системы из двух конических шкивов (входной и выходной) плюс прочный стальной ремень, передающий привод от двигателя.

 

Входной шкив вращается двигателем. Что крутит стальной пояс. Который вращает выходной шкив, соединяющий колеса с трансмиссией.

 

По мере изменения скорости изменяется и диаметр двух шкивов; производя бесконечное число передаточных чисел.

 

По мере того, как входной и выходной конусы сближаются, стальной ремень выталкивается наружу и вверх, как переключающая шестерня.

 

Но в отличие от физических передач, которые переключаются, стальной ремень CTV плавно скользит по входному и выходному конусам, а передаточное число шкивов настраивается автоматически в зависимости от условий движения, чтобы достичь эффекта более высокой передачи плавным и совершенно незаметным образом, как это делают обычные автоматы. т создан для доставки.

 

Чем вариатор отличается от механической коробки передач?

 

Большая разница между вариатором и механической коробкой передач заключается в управлении. Каждое переключение передач осуществляется по собственному усмотрению водителя, что отлично подходит для производительности, но также может привести к человеческим ошибкам, превышению оборотов, увязанию или даже остановке, если выбрана неправильная передача.

 

Для некоторых энтузиастов механическая коробка передач делает вождение более увлекательным. Это позволяет вам переключиться на более низкую передачу для дополнительного прироста мощности.Или быстро реагировать на внезапные изменения состояния поверхности.

 

Управление механической коробкой передач требует гораздо больше усилий, чем управление вариатором. И из-за этого многие водители, которые просто ищут плавную мощность без переключения передач, предпочитают надежность и простоту вариатора.

 

Вместо этого вариатор настраивается для обеспечения наиболее эффективных оборотов двигателя для данной ситуации и местности. Водителю не нужно дважды думать или шевелить пальцем (или ногой).

 

Подходит ли мне вариатор?

 

Если вы проводите много времени за рулем; ищут производительность и эффективность механической коробки передач с комфортом и легкой ездой автоматической коробки передач.Тогда да, автомобиль с вариатором подходит именно вам.

 

Повышенная топливная экономичность

 

Поскольку вариаторы поддерживают ускорение в «наилучшей точке» в диапазоне оборотов, они также работают над тем, чтобы свести к минимуму количество потерянной мощности. А меньшая мощность впустую означает более экономичный автомобиль. Это делает его отличным для того, чтобы получить несколько дополнительных километров от каждого бака. Специальные датчики внутри вариатора помогают сбалансировать изменение передаточных чисел вала двигателя и карданного вала, чтобы поддерживать работу двигателя в оптимальном диапазоне.И используя нужное количество энергии из отработавшего топлива.

 

Меньше движущихся частей

 

По сравнению с механическими коробками передач или обычными автоматическими коробками передач вариаторы состоят из значительно меньшего количества деталей. А когда требуется меньше деталей, сам вариатор становится дешевле в производстве. Это предварительная экономия, которая напрямую передается покупателям, что отражается в более низких ценах продажи автомобилей, оснащенных вариаторами.

 

Легче, компактнее

 

Помимо того, что вариатор состоит из меньшего количества деталей, он также намного легче и компактнее по сравнению с механической коробкой передач или обычной автоматической коробкой передач.Без физических передач, которые утяжеляют его или занимают ненужное место, вариатор особенно идеален для более компактных автомобилей.

 

Оптимизированная производительность

 

Все просто. Чем больше передач предлагает автомобильная трансмиссия, тем выше производительность автомобиля в различных условиях вождения. Поскольку вариаторы буквально предлагают бесконечное количество доступных передаточных чисел, это означает, что ваша трансмиссия оптимизирована для бесконечного количества сценариев вождения.

 

Сверхплавный ход

 

Поскольку вариаторы не полагаются на переключение физических передач для достижения эффекта более высокой передачи, вы никогда не почувствуете работу трансмиссии. Что хорошо! Переключения плавные и поддерживают постоянный шум, даже когда увеличивается передача и скорость начинает расти. Таким образом, вы получаете более плавную работу. И более быстрая езда тоже.

 

Отлично подходит для тяжелых грузов

 

На крутых склонах и холмистой местности может потребоваться почти постоянное переключение передач с механической коробкой передач.А обычная автоматика иногда борется под тяжестью тяжелого груза. Но вариаторы способны мгновенно найти оптимальное соотношение, необходимое для обеспечения именно необходимой мощности. Даже при изменении состояния поверхности и высот.

 

Максимальный крутящий момент

 

«Поворотная сила» вашего автомобиля измеряется крутящим моментом. Это выходная мощность двигателя; сила скручивания, необходимая для вращения объекта. Поскольку бесступенчатая трансмиссия позволяет увеличить обороты двигателя практически сразу, она способна развивать максимальный крутящий момент.И чем больший крутящий момент способен выдать ваш двигатель, тем быстрее вы сможете разгоняться.

 

Бесступенчатая трансмиссия отлично подходит для любых дорожных условий и сценариев вождения, от повышенной топливной экономичности до более плавной езды, а также ряда экономичных функций и элементов дизайна. Не говоря уже о типах транспортных средств.

 

Это альтернатива трансмиссии, которая позволяет любителям ручной и обычной автоматической коробки передач встретиться посередине.Чтобы испытать что-то совершенно уникальное, сочетающее в себе механические характеристики и адаптируемость одного с комфортом и удобством другого.

Что такое вариатор? | Новости

Бесступенчатая трансмиссия — это тип автоматической трансмиссии, в которой фиксированное передаточное число заменено бесступенчатым передаточным числом благодаря двум шкивам и промежуточному ремню или цепи. Появившиеся еще в США в конце 1980-х годов, вариаторы могут предложить преимущества в отношении топливной экономичности и, когда двигатель чаще работает на оптимальных оборотах (или оборотах), производительности.

Связанный: Механические коробки передач дешевле ремонтировать и обслуживать, чем автоматические?

Но за это приходится платить. С оборотами двигателя требуется больше времени, чтобы догнать его, и часто задерживаются на высоких оборотах дольше, чем с традиционной автоматической коробкой передач, вариаторы могут создавать шумное гудение двигателя или ощущение, что вы тянете тяжелый предмет с помощью резинки — вы тянете некоторое время, затем это догоняет — так как обороты слишком долго растут после того, как вы подаете газ.

В ответ на это большинство автопроизводителей адаптировали бесступенчатые трансмиссии, чтобы они в определенных условиях вели себя как традиционная автоматика.Большинство современных примеров будут поддерживать фиксированное передаточное число при резком ускорении, чтобы имитировать повышение, мгновенное падение и снова повышение оборотов, которые вы ожидаете от автоматической коробки передач, переключающей передачи. Чтобы имитировать понижение передачи, многие вариаторы ускоряют подъем оборотов, когда водитель требует передачи мощности. А некоторые, например 2,0-литровый вариатор Dynamic-Shift CVT 2,0-литровой Toyota Corolla, заходят так далеко, что используют 1-ю передачу с фиксированным передаточным числом для большей линейности между оборотами двигателя и ускорением при трогании с места.

Стоит отметить, что такие действия обменивают дополнительную топливную экономичность на признание потребителей — вариаторы по своей природе эффективны, потому что они не должны принимать фиксированные передаточные числа и, таким образом, могут более плавно переключаться между низкими оборотами в минуту и ​​высокими оборотами в минуту — но общая экономия топлива в любом данная машина является продуктом множества систем.Например, экономия топлива EPA на 2,0-литровом вариаторе Corolla потрясающая.

Еще от Cars.com:

Последнее замечание: автопроизводители часто продают трансмиссии для гибридов или подключаемых гибридов как вариаторы или электронные вариаторы. Почти во всех современных случаях технически это не так — в таких трансмиссиях используются электронные устройства разделения мощности, а не ремни и шкивы, — но результат аналогичен. Такие трансмиссии имеют бесступенчатую регулировку передаточных чисел, что во многом похоже на бесступенчатую трансмиссию. Поэтому мы часто называем их трансмиссиями CVT- типа .

Конечно, не стоит их путать с автоматами с фиксированной передачей, используемыми среди некоторых гибридов и подключаемых гибридов; Примеры варьируются от Hyundai Sonata Hybrid (шестиступенчатая автоматическая коробка передач) до подключаемого модуля BMW X3 xDrive30e (восьмиступенчатая автоматическая коробка передач). В них нет ничего вариаторного, ни в механике, ни в стиле.

Редакционный отдел Cars.com — ваш источник автомобильных новостей и обзоров. В соответствии с давней этической политикой Cars.com, редакторы и обозреватели не принимают подарки или бесплатные поездки от автопроизводителей.Редакционный отдел не зависит от отделов рекламы, продаж и спонсируемого контента Cars.com.

Бесступенчатая трансмиссия

CVT | Mister Transmission

Возможно, вы уже слышали о бесступенчатой ​​трансмиссии или бесступенчатой ​​трансмиссии, которые используются в новых автомобилях с автоматической коробкой передач.

Концепция бесступенчатой ​​трансмиссии на самом деле существует уже более 500 лет, но в последнее время ей уделяется гораздо больше внимания, учитывая огромное стремление к более экономичным решениям для транспортных средств.

Бесступенчатая трансмиссия — это система автоматической трансмиссии, которая обеспечивает более плавное вождение за счет оптимизации процесса переключения передач. Благодаря вариатору переход между передачами становится почти плавным, а эффект «удара при переключении» значительно уменьшается.

Бесступенчатые трансмиссии также обеспечивают лучшую экономию топлива и использование мощности, поскольку они позволяют двигателю работать с оптимальной мощностью, независимо от того, насколько быстро движется автомобиль.

Термин «бесступенчатый» означает, что вместо фактических «ступеней» передачи вариатор допускает непрерывное изменение в двигателе, так что нет ощутимых переходов между передачами.

Различные типы вариаторов

Существует несколько типов бесступенчатых трансмиссий, многие из которых в настоящее время поставляются крупными производителями автомобилей.

На основе шкива

В наиболее распространенных бесступенчатых трансмиссиях вместо шестерен используется сложная система шкивов, обеспечивающая плавное переключение передач.

Тороидальный вариатор

Эта система трансмиссии использует вращающиеся диски и приводные ролики для выполнения функции системы шкивов вариатора со шкивами.

Гидростатический

Гидростатический вариатор использует насосы для регулирования потока жидкости и создания вращательного движения.

Почему вариаторы не заменили все системы трансмиссии?

Из-за того, как вариатор управляет мощностью и крутящим моментом, ощущение от вариатора сильно отличается от механической коробки передач.

Бесступенчатая трансмиссия также будет работать на холостом ходу на любой передаче, и поскольку звуки регулирования часто похожи на звуки проскальзывания или лязга трансмиссии, люди обычно избегают их использования.

Конечно, как только будет более широкое распространение, и люди узнают о неотъемлемых преимуществах использования вариатора, таких как лучшая экономия топлива, большая мощность, потенциально более быстрое ускорение (с течением времени), тогда мы можем просто увидеть, как вариаторы берут верх. о роли будущих систем трансмиссии в автомобилях будущего.

Мистер Специалисты по трансмиссии хорошо разбираются в руководстве по техническому обслуживанию, традиционных автоматических, а также вариаторных системах для большинства современных автомобилей. Посетите местный магазин Mister Transmission сегодня, чтобы узнать о бесступенчатых трансмиссиях и о том, как они меняют облик автомобильной промышленности.

См. также эту статью о вариаторах.

Хотите узнать больше
Посетите один из наших офисов!

Что такое бесступенчатая трансмиссия Toyota?

Что такое бесступенчатая трансмиссия Toyota?

Среди показателей мощности и крутящего момента часто забывают о вариантах трансмиссии. Хотя трансмиссии не обладают блестящими показателями мощности мощного шестицилиндрового двигателя, они не менее важны, когда речь идет об отзывчивости и экономичности.Новым элементом, который стал активом для моделей Toyota, таких как Toyota Corolla 2016 года, является усовершенствованная бесступенчатая трансмиссия (CVT). Вы спросите — что такое бесступенчатая трансмиссия Тойота? Узнайте больше о преимуществах трансмиссии CVT и о том, как работает этот инновационный элемент, из этого краткого обзора.

Как работает трансмиссия Toyota CVT?

Разновидность стандартной автоматической коробки передач, трансмиссия Toyota CVT использует инновационную конструкцию, в которой действительно не используются стандартные передачи.В отличие от стандартной шестиступенчатой ​​автоматической коробки передач, бесступенчатая трансмиссия обладает тем, что лучше всего можно описать как одну и переменную «универсальную» передачу. Вот почему вы можете даже не почувствовать переключения передач с трансмиссией Toyota CVT.

ПОДРОБНЕЕ: Откройте для себя обновленный дизайн и характеристики Toyota Corolla 2017

Бесступенчатая трансмиссия работает за счет поддержания постоянной частоты вращения двигателя. Оптимальная скорость двигателя обычно находится в диапазоне 5000 об/мин, и с трансмиссией CVT вы быстро достигнете этой скорости.После того, как двигатель вашей Toyota Corolla достигнет этой частоты вращения, трансмиссия будет работать, чтобы поддерживать ее в этом диапазоне, даже когда автомобиль меняет скорость при движении по шоссе. Это позволяет двигателю работать более эффективно и является основным фактором экономии топлива.

Плюсы и минусы трансмиссии Toyota CVT

При рассмотрении плюсов и минусов трансмиссии Toyota CVT первое, что бросается в глаза, — это улучшенные показатели экономии топлива. Модели Toyota Corolla, оснащенные вариатором, обеспечат значительно лучшие показатели экономии топлива, а уровень отделки салона Toyota Corolla LE Eco поднимает эти показатели на новый уровень, расходуя на шоссе всего 42 мили на галлон.Поддерживая постоянную скорость двигателя, автомобили, оснащенные вариатором, также будут ускоряться быстрее, чем большинство других. В то время как плюсы намного перевешивают минусы, бесступенчатая трансмиссия будет гудеть, в отличие от стандартной автоматической коробки передач, когда вы ускоряетесь.

ПОДРОБНЕЕ: Что такое система рекуперативного торможения Toyota Prius?

Благодаря таким элементам, как трансмиссия Toyota CVT под капотом, такие модели, как модернизированная Toyota Prius 2016 года, являются одними из самых эффективных на дороге.Если вы когда-нибудь задавались вопросом — что такое бесступенчатая коробка передач Тойота — надеемся, что этот краткий обзор ответил на ваш вопрос. Зайдите сегодня, чтобы увидеть, какие модели в ассортименте White River Toyota доступны с бесступенчатой ​​​​трансмиссией.

Бесступенчатая трансмиссия | Мобиль™

Аарон Робинсон

Антиблокировочная система тормозов (ABS), электронный контроль устойчивости (ESP), прямой бензин инъекции (GDI): когда дело доходит до названия новой технологии, автоматический промышленность действительно любит свои TLA (трехбуквенные аббревиатуры).Вот один из них, который вы можете не слышал: вариатор.

Цель бесступенчатой ​​трансмиссии (CVT) — сократить расходы. и сложности в вашем автомобиле и дать вам лучшую экономию топлива.

Nissan, например, считает, что его внедорожник Murano с двигателем V6 получает от 10 до 12 баллов. на процент лучшей экономии топлива со стандартным вариатором, чем это было бы с обычной автоматической коробкой передач.

Так почему же сегодня не каждый автомобиль использует вариатор? Давайте узнаем.

История вариатора

Бесступенчатая трансмиссия — это тип автоматической коробки передач, разработанный General Motors. Motors (GM) в 1930-х годах.Технология легла на полку, потому что жидкости и устройства управления, необходимые для обеспечения надежности, не были доступны все же.

Subaru берет на себя ответственность за выпуск первого бесступенчатого трансмиссия в Америку со своим Justy GL ECVT 1989 года выпуска, небольшим хэтчбеком. В В последнее десятилетие интерес к бесступенчатой ​​трансмиссии действительно возрос. GM запустила свой CVT собственного производства в 2001 году на своем внедорожнике Saturn Vue. Хонда поставила вариаторы на листы опций его малолитражки Civic (1996 г.) и гибрида Insight (2000 г.). С 2003 года Nissan устанавливает на свой Murano вариатор Extroid CVT. внедорожник и продает несколько моделей в Японии с вариаторами.Audi начала предлагать вариаторы на своем седане A4 в 2002 году. В настоящее время многие автомобили, оснащенные вариаторами, Американские гаражи.

Что делает коробка передач

Возможно, вы уже знаете, что трансмиссия передает мощность от двигателя к колеса. Поскольку двигатель недостаточно гибок, чтобы работать на каждом колесе скорость, необходимая для обычной езды (иначе прикрутили бы колеса прямо к коленчатому валу), требуется какое-то передаточное устройство, позволяющее двигатель работать в своем ограниченном диапазоне скоростей, но генерировать более широкий диапазон скоростей вращения колес.Это устройство является трансмиссией.

В большинстве легковых автомобилей используется ступенчатая трансмиссия с числом передач от двух до двух. шесть скоростей (хотя Mercedes-Benz недавно представил семиступенчатую коробка передач). Каждая «скорость» на самом деле представляет собой различное передаточное число, созданное варьирование размеров шестерен относительно друг друга.

Маленькая шестерня, вращающая большую, имеет большое механическое преимущество, но должна поворачивайте быстрее, чем большая передача, чтобы поддерживать скорость. Большая шестерня поворачивает Маленькая шестерня имеет меньшее механическое преимущество, но она вращается медленнее, чтобы поддерживать ту же скорость.Это обычная передача. Соотношение трансмиссия – ее гибкость – всегда ограничена количеством скорости.

Представьте себе многоскоростной велосипед — у него трансмиссия больше похожа на вариатор. Ты иметь цепную звездочку на педалях, и когда вы переключаетесь на более высокие передачи, цепь движется от меньшей звезды к большей (относительно задней звездочка). Хотя вы крутите педали медленнее, велосипед едет быстрее, но это также становится тяжелее крутить педали. Точно так же, когда вы переключаетесь на более низкую передачу, скажем, чтобы подняться на холм, цепь перескакивает с большей звезды на меньшую.Велосипед идет медленнее, вы крутите педали быстрее, и вам становится легче крутить педали.

Вариатор: Безредукторная коробка передач

Бесступенчатая трансмиссия берет эту основную идею и адаптирует ее к автомобилям, но с еще большей эффективностью. гибкость.

Вместо шестерен большинство вариаторов имеют два шкива, обмотанных одним ремнем с V-образное сечение (есть и другие виды, о которых мы поговорим в минута). Каждый шкив выглядит как йо-йо и на самом деле состоит из двух конусы, обращенные друг к другу. Под действием гидравлического давления, конусы либо сходятся, либо расходятся, в результате чего V-образный ремень либо ехать выше в канавке шкива или ниже и ближе к центру.

Езда выше означает звездочку большего диаметра; езда ниже означает меньшего диаметра. Когда вы едете, два шкива по-разному сжимаются или сжимаются. отдельно для изменения соотношения между входным шкивом (от двигателя) и выходной шкив (к колесам).

Вот пример: когда вы трогаетесь с места, раздаточный компьютер разжимает входной шкив, чтобы ремень вращался наименьшего диаметра, в то время как выходной шкив (который идет к колесам) крепче зажимается, чтобы сделать ремень поворачивают наибольшего диаметра.Это дает самое низкое передаточное отношение (скажем, 3,0-к-1) для самого быстрого ускорения. По мере увеличения скорости компьютер варьирует диаметры шкивов, в зависимости от условий, для наилучшего баланса экономия топлива и мощность.

В результате вместо пяти-шести соотношений вы получаете бесконечное количество соотношение между самым низким (установка шкива наименьшего диаметра) и самым высоким (установка шкива наибольшего диаметра).

Двигатель всегда может работать на оптимальной скорости для мощности или для топлива экономичность, независимо от скорости вращения колеса, что означает отсутствие увеличения или уменьшения оборотов при каждом переключении передач, и только правильные обороты для правильной скорости все время.

Есть еще одно преимущество: самые низкие и самые высокие коэффициенты друг от друга, чем они были бы в обычной ступенчатой ​​​​трансмиссии, что дает трансмиссии больший «разброс передаточного числа» Это означает, что она еще больше гибкий.

В случае Audi A4 CVT 2002 года, например, передаточные числа варьировались от От 2,40 к 1 до 0,40 к 1 или коэффициент 6 от самого высокого к самому низкому. В обычная шестиступенчатая автоматическая коробка передач также предлагалась на A4 в том же году. Коэффициент отношения был всего 4.79-к-1. Больший коэффициент означает передачу, которая может сделать больше и сделать это более эффективно.

Все это может показаться сложным, но это не так. Теоретически до вариатора далеко менее сложная, чем обычная автоматическая коробка передач. Планетарная передача автоматическая коробка передач, проданная десятками миллионов в прошлом году, сотни тонко обработанных движущихся частей. Имеет носимые фрикционные ленты и тщательно продуманное электронное и гидравлическое управление. Вариатор, как тот описанный выше, имеет три основных движущихся части: ремень и два шкива.

Принимая во внимание экономию, связанную с созданием трансмиссий только с тремя движущихся частей, вы поймете, почему автомобильные компании стали очень недавно заинтересовался вариаторами.

Различные типы вариаторов

В дополнение к вариатору с ременным приводом, описанному выше, здесь приводится краткое изложение основные типы, используемые в легковых автомобилях:

Ременной вариатор: также называется вариатором «нажимного типа» или «Van Doorne». Инженеры называют это нажимного типа из-за конструкции ремня.Ремень, разработанный голландским компания Van Doorne, которая владеет патентом, на самом деле представляет собой стопку От 70 до 80 плоских стальных пластин трапециевидной формы, соединенных в петлю сталью. группы.

Ремень зажимается в шкивах при нагрузках до 4 тонн и «проталкивается» хотя его цепь шкивами. Сжимающие нагрузки на ремень отдельные пластины различаются в зависимости от объема двигателя, но они высокие, начиная с 1200 фунтов для небольшого четырехцилиндрового двигателя. Поскольку зажим и силы нагрузки настолько велики даже для небольших двигателей, что вариатор ременного типа ограничен тем, какой крутящий момент он может принять, не разлетевшись на части.В настоящее время используется на Saturn Vue, Ford Freestyle и FiveHundred, Honda Civic и Инсайт и Ниссан Мурано.

Цепной вариатор: В этом вариаторе, также называемом «тянущим типом» или «цепью Luk», также используется зажим. шкивы. Но вместо ремня цепь (разработка немецкой фирмы называется Лук) зажат между половинками шкива.

Звенья цепи скреплены десятками штифтов, которые также действуют как поверхность контакта со шкивом. Цепь протягивается по своей цепи за счет шкив двигателя.Два основных преимущества конструкции по сравнению с ременным вариатором: Цепь может иметь меньший диаметр, чем ремень, что позволяет больший разброс передаточных чисел в корпусе трансмиссии того же размера, и цепь более легко справляется с более мощными двигателями. Вариаторы цепного типа используются на Ауди А4.

Тороидальный вариатор: Это сложно. Тор – это геометрическая фигура, похожая на конус, но с вогнутые стороны. Представьте себе, что на гончарный круг кладут конус и придают ему форму. стороны, пока он вращается, пока они не закруглятся.

Теперь поместите два тора лицом друг к другу с роликом в форме диска между ними, в контакте с обоими. Затем поверните диск так, чтобы он поднимался выше по изгибая сторону одного тора, он проходит ниже по другой. Один будет крутиться быстрее так как другой вращается медленнее. У тебя тороидальный вариатор. Потому что не зависит на ремнях или цепях или прижимных шкивах тороидальный вариатор может передавать больше крутящий момент. Вы не найдете тороидальный вариатор в Соединенных Штатах — по крайней мере, не сейчас. Его можно найти только на некоторых автомобилях Nissan, продаваемых только в Японии.

С вариатором или без вариатора

Подводя итог, поскольку вариаторы просты, с меньшим количеством движущихся частей (что приводит к трение), они предлагают лучшую экономию топлива и производительность, и они бесконечные передаточные числа и более широкий диапазон передаточных чисел, что позволяет двигателю всегда бег с оптимальной скоростью.

Несмотря на то, что они классные и полезные, есть ряд причин, по которым мы не на каждой машине видишь вариаторы:

• Они намного сложнее и дороже в производстве, чем кажутся.Создание высоких зажимных усилий, которые заставляют их работать, является сложной задачей. для гидравлических систем и смазочных материалов. Детали должны точно соответствовать спецификации при изготовлении и сборке. Различные патенты роялти также увеличивают расходы автопроизводителя.
• Долговечность была большим камнем преткновения. Проскальзывание ремня – это Ахиллесова пята вариатора. Если ремень проскальзывает хоть немного шкив, передача разрушена.
• Некоторым водителям они не нравятся.Большинство людей понятия не имеют, что это за коробка передач у них есть, но они обычно ожидают, что двигатель будет звучать определенным образом. Автомобиль с вариатором немного похож на моторную лодку. Когда ты пол, двигатель разгоняется до высоких оборотов и остается на этом уровне до тех пор, пока вы не отпусти. Нет переключения передач, поэтому нет изменений в работе двигателя. тон, к которому мы все привыкли в обычных передачах. Владельцы часто возвращают свои автомобили, думая, что коробка передач проскальзывает или что-то сломалось.
• Прирост экономии топлива теперь сопоставим с обычными передачи. Улучшения в ступенчатых трансмиссиях сузились разрыв. Некоторые автопроизводители считают, что они могут получить большую часть экономии топлива вариатор с шести- или семиступенчатой ​​автоматической коробкой передач.

Будущее вариаторов

Тем не менее, у CVT есть свои верные сторонники. Nissan, например, придерживается Extroid CVT на 245-сильном Murano и планирует четырехкратное расширение в его использовании CVT в следующие несколько лет.Относительно покупателя вариатора приемка, специалист по продуктам Nissan в Северной Америке Тони Пирсон признает, что производители и дилеры должны делать больше.

«Еще много информации об эксплуатации и преимуществах вариатора.