Что значит вариаторная коробка передач: Вариатор: особенности и специфика устройства

Содержание

Принцип работы вариаторной коробки передач

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

По селектору не всегда можно определить

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

Достоинства

Практически без шума

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

Срок эксплуатации вариаторной трансмиссии существенно увеличивается благодаря оптимизированной нагрузке и на составные части привода, и на силовой агрегат в целом.
Транспортное средство с вариаторной коробкой передач выбрасывает в окружающую атмосферу значительно меньше различных химических соединений, опасных для здоровья человека.

Работает так

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

Сегодня существует большое количество типов вариаторов, отличающихся между собой методом передачи крутящего момента. Наиболее стабильным механическим узлом считается клиноременная коробка передач.

Устройство клиноременного вариатора

Схема вариатора старого образца

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

Гидроцилиндр. Основная функция устройства заключается в сжатии дисков в зависимости от оборотов двигателя или после сигналов, которые поступают с центрального блока управления.
Клиновидный ременьРемень клиновидный. Основу составляют две металлические ленты, к которым присоединены пластины из металла, плотно прилегающие друг к другу. Верхняя часть пластин отличается конусообразной формой, в то время как в их основании расположены специальные пазы, в которые вставляется металлическая лента.
Конвертор крутящего момента (гидродинамический трансформатор). Устройство, которое преобразовывает крутящий момент двигателя внутреннего сгорания, после чего осуществляет его передачу вариатору. Конвертор способствует бесступенчатому изменению частоты вращения и крутящего момента.

Дифференциал. Распределяет крутящий момент на ведущие колеса транспортного средства.
Планетарный редуктор заднего хода. Осуществляет вращение вторичного вала в противоположном направлении.
Гидравлический насос. В своей работе использует потенциальную и кинетическую энергию жидкости для создания определенного давления, позволяющего осуществлять работу гидроцилиндров.
Центральный блок управления. В основе его работы находится микропроцессор, который после обработки сигналов, полученных от различных датчиков (ESP, ABS, контроль расхода топливной смеси и т.д.), отдает необходимые команды исполнительным устройствам клиноременного вариатора.

Как работает клиноременной механизм

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

Принцип работы

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

Пара раздвижных шкивов

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

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

Видео

Так работает вариатор:

Коробка передач CVT — что это такое?

Многие водители не знают, что это такое CVT коробка передач, ведь привыкли к стандартным: механическим и автоматическим трансмиссиям.

Ее еще привыкли называть вариаторной, а работает она по схеме непрерывно изменяющихся передач. Внедряют ее в автомобили постепенно, так как на первых этапах разработки CVT не была на столько мощной.

Коробка CVT — что это?

Последнее время многие стали интересоваться что такое коробка CVT в автомобиле, и почему многие производители не переходят на данную трансмиссию. Все дело в том, что много лет инженеры пытались изменить механизм работы на более высокий уровень, для того чтобы мощность автомобиля не могла нарушить правильную работу системы. Вариаторная коробка практически всегда устанавливалась на бензопилы, снегоходы, скутеры и подобную технику, которая не требует высокой мощности, но сейчас на нее постепенно переходят следующие известные производители:

General.
Motors.
Audi (более 50 лет).
Honda.
Nissan.
Toyota.

Учитывая, что такое вариаторная коробка передач, многие пугаются ее отличий от традиционной трансмиссии.

В ней отсутствуют стандартные схемы работы, с определенным количеством ступеней и она может установить любой порядок передачи крутящего момента. Механизм вариатора сам по себе сложный и имеет в себе множество деталей и заниматься восстановлением или ремонтом бывает очень сложно.

Как работает вариаторная коробка передач?

Чтобы понять принцип работы вариаторной коробки передач нужно обратить свое внимание на велосипед с переключением скоростей. Цепь, передающая крутящий момент натянута между двумя звездочками, и чем больше разница в диаметре звезд, тем сложнее будет ехать. То же действие срабатывает и в вариаторе, только вместо звезд и цепей находятся шкивы и конусы, выполняющие действия на одной оси. Вариатор состоит из следующих устройств:

электронный компьютер для управления;
механическая система для задней езды;
вариатор;
аппарат, передающий крутящий момент.

Как управлять вариаторной коробкой передач?

Многих интересуют особенности вариаторной коробки передач и то, как ей правильно управлять. Как оказалось, автоматическая и вариаторная коробка, практически, идентичны. В зависимости от марки и модели, может меняться наличие того или иного режима.

«P» – паркинг. Используется для длительной парковки, плюс, с этого режима происходит запуск двигателя.
«D» — драйв, движение. Движение авто вперед в режиме автоматического переключения передач.
«N» – нейтрал. Используется для стоянки при наклонной поверхности.
«L» – low (с англ. низкий). Это аналог первой передачи механической коробки, которую используют в экстренных случаях, например, при необходимости торможения двигателем.
«S» – режим спорт. Для резвого поведения авто при нажатии на педаль. Этот режим используют для вождения в интенсивном режиме.

«Е» – эконом. Противоположность «спорта». Обеспечивает максимальное взаимодействие двигателя с коробкой для минимального расхода топлива.

Могут

Коробка передач CVT — плюсы и минусы

Новейшая вариаторная коробка передач, плюсы и минусы у которой обязательно должны быть, не является идеальной. Помимо уже перечисленных плюсов, можно добавить практичное отсутствие пробуксовки на скользкой поверхности, и отличное сцепление с дорогой. Колеса получают максимальную мощность двигателя и скорость набирается гораздо быстрее. Есть и некоторые минусы, которые могут остановить автолюбителя приобретать машину с вариатором, это может быть:

частая замена масла и дорогое ТО;
устанавливается только на машины с мощностью не более 220 лошадиных сил;
запрещается динамичная езда;
поломка одного из датчиков выведет из строя практически все остальные.

Все минусы коробки CVT могут многим не понравиться. Любители быстрой езды не станут покупать автомобиль с такой коробкой передач, подойдет он только для размеренных поездок. Современные технологии повысили ее мощность и подобрали более прочные ремни, но нет предела совершенству и специалисты продолжают развивать вариатор. Главное, что продажи машин с CVT коробкой заметно ратут, значит, есть к чему стремиться.

Надежная ли коробка CVT?

Никто не может ответить со стопроцентной уверенностью, надежна ли вариаторная коробка передач. Ее производители все в один голос утверждают, что надежнее механизма еще не встречали, а работники технических салонов говорят о том, что они ломаются чаще других. Для начала нужно все сопоставить и решить для себя, какое транспортное средство вам больше подходит. Сейчас вариатор выбирают:

семейные люди;
женский пол;
любители малолитражек;
службы такси.

Увеличить срок службы и подтвердить надежность можно только при правильной эксплуатации. Придерживаясь всех правил, прописанных в эксплуатации, вероятно, человек не захочет отказываться от вариатора. В Европе CVT пользуются более 80% автолюбителей на протяжении многих лет, а вот российский рынок буквально до сегодняшнего дня отказывается ее принимать в таком масштабе.

Коробка CVT — срок службы

Автовладельцы стали использовать вариатор недавно и поэтому даже специализированных салонов технического обслуживания данной коробки имеется немного. Инструкция по эксплуатации говорит о том, что ресурс коробки CVT составляет не менее двухсот тысяч километров пробега, и как показывает практика, до данного срока поломки случаются редко, главное соблюдать следующие правила:

производить регулярную замену мала в коробке;
исключить езду по плохим дорогам на быстрой скорости и пробуксовку колес в грязи, снегу и т.д.;
запрещена буксировка тяжелых прицепов;
нельзя передвигаться и разгоняться на не разогретом транспортном средстве.

Что лучше — механика или CVT?

Те, кто пользуются механической коробкой передач в любом случае будет утверждать, что она лучше. Быстрая езда, неровные дороги, пробуксовка и нереальные пируэты – все это категорически запрещено на вариаторе. CVT коробка подойдет для любителей размеренной езды, для тех, кто считает машину просто средством передвижения. Каждый предпочитает то, что ему удобно. Механику выбирают потому что она:

дешевле в обслуживании практически в два раза;
имеет доступную комплектацию;
выносливее в суровых условиях.

Что лучше — автомат или вариаторная коробка передач?

Вариаторная автоматическая коробка CVT начинает двигаться более ровно, исключая резкие рывки и тряску. Набор скорости сопровождается лишь еле слышным жужжанием, который не мешает размеренной езде по дорогам. Набор скорости происходит быстрее, чем на автомате, и при этом двигатель не чувствует нагрузки. Опытные автолюбители утверждают, что CVT опережает автомат на несколько пунктов, кроме одного – дорогого технического обслуживания, как и в сравнении с механикой.

Вариаторная коробка передач. Что такое CVT.

При описании технических характеристик автомобилей важным пунктом является тип коробки передач и число передач. С классической механической трансмиссией все понятно (не о ней речь). Про традиционную автоматическую трансмиссию (АКПП, «автомат») слышали, пожалуй, все. А вот что такое трансмиссия CVT, обычно именуемая «вариатором»…

Условно коробки передач можно разделить на два вида – те, с которыми нужный режим передачи тяги приходится выбирать вручную – МКПП, и те, которые делают это самостоятельно – АКПП. В последних задача водителя – указывать технике, заблокировать ли трансмиссию, двигаться вперед, назад, или перейти на «нейтраль» – то есть просто выбирать режимы «P», «R», «N», «D»… Для управления режимами привычной многим АКПП служит всего один рычаг (и иногда дополнительные клавиши). Но ведь и в машине с «вариатором» тот же самый рычаг! Да, но, это ещё не значит что эти совершенно разные коробки передач имеют сходное устройство.

Принцип действия главного узла, который используется сейчас в CVT – Continuously Variable Transmission (CVT – бесступенчатая трансмиссия – дословно, «постоянно изменяющаяся трансмиссия»), которую мы привыкли называть «вариатором», был описан ещё в 1490 году Леонардо да Винчи. Первый патент на вариатор был оформлен в 1886 году, но с тех пор технология значительно продвинулась вперед. Первые автомобили, в которых этот узел успешно применили, появился почти через 500 лет после этого – под известной сейчас «грузовой» маркой DAF (Нидерланды) когда-то производились и легковые автомобили, и именно на одной из таких голландских моделей в 1958 году впервые в мире стал серийно применяться вариатор. Со временем не только европейцы, но и японцы стали интересоваться этим оригинальным типом коробки передач, и когда в 1990 году в США в продаже появилась первая машина с CVT, ей стала именно японская Subaru Justy GL. Со временем CVT избавились от своих «детских болезней», и вот теперь очень часто автомобили с вариаторами вытесняют с первых мест в рейтингах продаж своих «автоматных» собратьев.

В отличие от традиционных автоматических трансмиссий, в вариаторной коробке нет заданного количества ступеней. Самый известный тип вариатора работает на основе ворота, позволяющего без использования жестко заданных передач установить любой коэффициент передачи крутящего момента.

Если вас смущает слово «передача», которое продолжают использовать при описании CVT трансмиссий, то напомним, что в широком смысле «передача» – это отношение скорости колёсного вала к скорости двигателя. И хотя в вариаторном типе трансмиссии отсутствуют ступени, термин «передача» продолжает использоваться из удобства.

По сравнению с обычной трансмиссией, в которой используется достаточно сложное сочетание шестерней, тормозов, захватов и управляющих устройств, вариатор – это образец простоты.

В большинстве вариаторных трансмиссий есть три компонента:

Входной «движущий» ворот с изменяемым диаметром;
Выходной «движимый» ворот с изменяемым диаметром;
Металлический или резиновый ремень.

Кроме того, в CVT используется множество микропроцессоров и сенсоров, но эти три элемента – ключевые.

Ворот с изменяемым диаметром – сердце вариатора. Такой ворот состоит из двух 20 градусных конусов, направленный остриями друг к другу. В желобе между конусов протянут ремень. Обычно используются V-образные ремни, если они изготовлены из резины.

Когда конусы расположены дальше друг от друга и ремень находится в нижней части желоба, радиус петли уменьшается. Когда конусы расположены ближе друг к другу, ремень располагается выше, и, следовательно, радиус увеличивается. В вариаторах для изменения расстояния между половинками ворота используют гидравлический пресс, центробежную силу или пружины.

Вороты с изменяемым диаметром используются парами. Один ворот, называемый «движущим» (drive pulley или driving pulley), подсоединён к коленчатому валу двигателя. Так же иногда используют слово «входной» т.к. через него в трансмиссию поступает энергия от двигателя. Второй ворот, называемый «движимым» (driven pulley), передает крутящий момент колесному валу. Поэтому, его можно назвать «выходным» воротом.

Что бы сохранить натяжение ремня, когда один ворот увеличивает радиус, второй одновременно его уменьшает. Изменяя радиус воротов относительно друг друга, можно получить бесконечное количество ступеней. Например, когда радиус «движущего» ворота уменьшен, а «движимого» увеличен, то скорость вращения снижается и мы получаем пониженную передачу. Если радиус увеличен на «входном» вороте, а на втором снижен, то скорость вращения увеличивается и получается повышенная передача.

Простота и отсутствие ступеней делают CVT трансмиссию идеальной для многих видов техники, а не только автомобилей. Например, уже долгое время вариаторы используется в промышленных прессах, тракторах и скутерах. Во всех этих случаях в вариаторе использовались ремни из плотной резины, которые могли скользить и растягиваться, снижая эффективность.

Долгое время трансмиссии CVT не пользовались большой популярностью в связи с недолговечностью ремней – ведь даже самый прочный резиновый ремень в таком режиме долго не выдержит.

Использование новых материалов позволило сделать вариаторы еще более надежными и эффективными. Одним из важнейших моментов стало использование металлических ремней для соединения воротов. Эти ремни состоят из нескольких тонких стальных полос (обычно 9 или 12), скрепленных металлическими зажимами. Металлические ремни не скользят и отличаются высокой прочностью, позволяя использовать вариаторы с двигателями высокой мощности. Кроме этого трансмиссия с такими ремнями работает тише.

Сегодня всё больше крупнейших автопроизводителей (таких как General Motors, Audi, Honda, Nissan, Toyota и мн. др.) проектирует свои автомобили на основе вариаторной трансмиссии.

По материалам: HowStuffWorks «Auto», АвтоРелиз и Ambox
© При использовании материалов сайта гиперссылка на TransParts.by обязательна.

Что представляют из себя коробки передач CVT?

Вариатор или коробка передач CVT выглядит как КПП без ступеней, с существенными отличиями от коробок переключения передач других типов.

Бесступенчатые АКПП часто окружены большим количество мифов и страшилок. Кто-то не имеет никаких проблем во время езды на оборудованных ими автомобилях, а у других возникают постоянные поломки. Являются ли такие проблемы последствиями влияния человеческого фактора, либо же они предусмотрены конструкцией? Наиболее важными вопросами, которые подлежат рассмотрению, становятся положительные и отрицательные стороны. Но, для начала, стоит определиться с его конструкцией, которая совершенно не похожа на механические и автоматические КПП.

Как устроен и по какому принципу работает вариатор? Задачей вариатора, или CVT, что расшифровывается как Continuously Variable Transmission, то есть «передача с постоянным изменением», становится обеспечение плавности езды, внося в нее некоторые необыкновенные и нестандартные вариации. Водителю, до этого обладавшего машиной с коробкой-автомат, придется пройти процесс адаптации к ней. Вся причина в том, что аппараты стандартной конструкции в виде МКПП и АКПП, в том числе и роботизированные, обладают фиксированным типом передач. С вариатором все обстоит совершенно по-другому — собственно передач в нем нет совсем, а передать крутящий момент становится возможным благодаря наличию трения в контактной области с валом.

Основанием системы становятся два вала, на которых имеются шкивы, которые соединяются при помощи ремней. Ведущий шкив соединяется с коленчатым валом мотора, а ведомый, в свою очередь, соединяется с составными частями системы трансмиссии. В том случае, если частота оборотов изменяется, происходит изменение диаметра шкивов, в связи с чем меняется и отношение между передачами. Чаще всего, передача крутящего момента выполняется ремнем клиновидной формы, либо же цепью. Вариаторы оборудованы гидравлическими трансформаторами, что позволяет сделать старт плавнее и обеспечить отсутствие рывков. Контроль процесса осуществляется электронными устройствами.

Положительные стороны вариатора. Плюсы такого типа КПП заключаются в их конструктивных особенностях. Он позволяет достичь высокой степени комфорта при движении, плавного разгона без рывков и существенной экономии топлива.

Наличие такой особенности вариаторной коробки передач, как периодическое зависание стрелки тахометра в зоне повышенных оборотов, не следует считать отрицательной стороной устройств такого типа. Вероятнее всего, это особенность, к которой следует просто привыкнуть. Помимо этого, некоторые разновидности вариаторов, например, на Subaru, осуществляют имитацию переключений виртуальными передачами, для предотвращения дискомфорта водителя.

Что такое вариатор CVT(вариаторная коробка передач)

Что такое вариатор CVT, вариаторная коробка передач

Есть поговорка – “старого пса не научишь новым трюкам”. Но про вариаторную трансмиссию (Continuously Variable Transmission, CVT), изобретённую Леонардо да Винчи еще 500 лет назад, и постепенно вытесняющую автоматическую коробку передач так сказать нельзя.

Первый патент на вариатор был оформлен в 1886 году, но с тех пор технология значительно продвинулась вперед. Сегодня несколько крупнейших автопроизводителей (таких как General Motors, Audi, Honda, Nissan, Toyota и др.) проектирует свои автомобили на основе вариаторной трансмиссии.

В отличие от традиционных автоматических трансмиссий, в вариаторе нет коробки передач с заданным количеством ступеней. Самый известный тип вариатора работает на основе ворота, позволяющего без использования жестко заданных передач установить любой коэффициент передачи крутящего момента.

Если вас смущает слово “передача”, которую продолжают использовать при описании CVT трансмиссий, то напомним, что в широком смысле “передача” – это отношение скорости колёсного вала к скорости двигателя. И хотя в вариаторе отсутствуют ступени, термин “передача” продолжают использовать из удобства.

Вариатор CVT на основе ворота (Pulley-based CVT)
По сравнению с обычной трансмиссией, в которой используется достаточно сложное сочетание шестерней, тормозов, захватов и управляющих устройств, вариатор – образец простоты.

В большинстве вариаторных трансмиссий есть три компонента

Входной “движущий” ворот с изменяемым диаметром
Выходной “движимый” ворот с изменяемым диаметром
Металлический или резиновый ремень
Кроме того, в CVT используется множество микропроцессоров и сенсоров, но эти три элемента ключевые.

Устройство вариатора

Вороты с изменяемым диаметром используются парами. Один ворот, называемый “движущим” (drive pulley или driving pulley), подсоединён к коленчатому валу двигателя. Так же иногда используют слово “входной” т.к. через него в трансмиссию поступает энергия от двигателя. Второй ворот, называемый “движимым” (driven pulley), передает крутящий момент колесному валу. Поэтому, его можно назвать “выходным” воротом.
Что бы сохранить натяжение ремня, когда один ворот увеличивает радиус, второй одновременно его уменьшает. Изменяя радиус воротов относительно друг друга, можно получить бесконечное количество ступеней. Например, когда радиус “движущего” ворота уменьшен, а “движимого” увеличен, то скорость вращения снижается и мы получаем пониженную передачу. Если радиус увеличен на “входном” вороте, а на втором снижен, то скорость вращения увеличивается и получается повышенная передача.

Ремень вариатора

Использование новых материалов позволяет сделать вариаторы еще более надежными и эффективными. Одним из важнейших моментов стало использование металлических ремней для соединения воротов. Эти ремни состоят из нескольких тонких стальных полос (обычно 9 или 12), скрепленных металлическими зажимами. Металлические ремни не скользят и отличаются высокой прочностью, позволяя использовать вариаторы с двигателями высокой мощности. Кроме этого трансмиссия с такими ремнями работает тише.

Вариаторная коробка передач: принцип работы и неисправности 🥇

Вокруг данной коробки передач существует множество мифов и легенд

В мире существует великое многообразие коробок переключения передач, при этом некоторые из них считаются безобидными, а некоторые серьезно недолюбливают в автомобильном сообществе. Если послушать некоторых “бывалых“ автоэкспертов, то они скажут бежать от вариаторных коробок передач как можно дальше.

Читай также: Коробка “Автомат“: принцип работы и основные проблемы

Сегодня мы разберемся в том, что же из себя представляет вариаторная коробка передач и так ли все плохо с ее надежностью. Вариаторные коробки также называют бесступенчатыми, или же можно встретить обозначение таких коробок, как CVT. У каждого производителя вариаторная коробка имеет свое название, но глобальный принцип работы от этого не особо меняется.

Изначально вариатор является способом передачи крутящего момента при помощи клиновидного ремня и двух раздвижных шкивов. При этом если говорить об автомобильном вариаторе, то его конструкция является чуть более сложной.

Принцип работы вариатора

depositphotos

Читай также: Как ездить на автомате: инструкция как правильно трогаться и тормозить

Когда увеличиваются обороты двигателя, то гидротрансформатор передает крутящий момент на первичный вал, который связан с двигателем. На этом валу установлен специальный шкив, который при воздействии на поверхность привода начинает сходиться.

После этого, из-за силы трения между клиновидным ремнем и шкивом, крутящий момент передается на ведомый шкив, который уже связан с приводом колес. Когда половинки ведомого шкива максимально сведены, то это можно условно классифицировать как низшую передачу. При повышении оборотов, диаметр ведущего и ведомого шкивов меняются и соответственно происходит изменения передаточного числа, которое максимально увеличивается.

Задняя передача на вариаторной коробке обеспечивается присоединением планетарного механизма к ведомому валу. Регулировку диаметров ведущего и ведомого шкива обеспечивает специальная электронная система

Виды автомобильных вариаторов

depositphotos

Читай также: Классификация коробок передач: виды и особенности эксплуатации

На сегодняшний день существуют вариаторы двух типов:

клиноременные
клиноцепные.

Клиноременные вариаторы, соответственно передают крутящий момент при помощи специального ремня, в то время, как клиноцепные, передают крутящий момент за счет специальной цепи, при ее точечном контакте с коническими дисками.

Плюсы и минусы вариаторов

depositphotos

Читай также: Что такое Типтроник: принцип работы, плюсы и минусы

Вокруг вариаторов ходит очень много слухов и легенд, которые, как правило, отпугивают людей от покупки автомобиля с CVT. У данной коробки, как и у всех остальных есть свои плюсы и свои минусы, исходя из которых каждый сам для себя делает выбор о необходимости покупки авто с вариатором.

Главные плюсы вариатора:

плавность переключений
экономичность
тишина в салоне во время работы
скорость переключения передач

Минусы вариатора:

Граничный порог мощности, после которого эту коробку нельзя устанавливать на автомобили
Плохая переносимость резких стартов и езды по бездорожью
Обслуживание этой коробки зачастую приходится делать чаще, чем ее конкурентов, а цена на это обслуживание – дороже.

Чтобы ездить на авто с вариатором долго и счастливо, необходимо соблюдать несколько простых правил:

Своевременное обслуживание коробки и регулярная замена масла.

Стоит понимать, что обычное масло ATF для гидромеханических автоматов абсолютно не подходит для вариаторной коробки передач

Бережная эксплуатация вариатора. Эта коробка не любит резких стартов и агрессивной езды в принципе. Также вариатор очень чувствителен к перегреву, поэтому стоит вовремя прочищать радиаторы охлаждения трансмиссии и не перегружать коробку.

Граничный уровень нагрузки на коробку вариатор можно узнать из инструкции по эксплуатации автомобиля.

Подпишись на наш Telegram-канал, если хочешь первым узнавать главные новости

Вам также может быть интересно:

чего не любят машины с роботами и вариаторами

Сегодня машин с различными типами автоматических коробок продается значительно больше, чем со старой доброй механикой. Что не удивительно – передвижение с автоматом куда комфортнее.

Давайте разберемся, какие у каждой коробки сильные и слабые стороны? И что предпочесть, исходя из условий эксплуатации? Правда, сразу оговоримся – производители обычно выбора не оставляют, предлагая для конкретной модели лишь один вид автомата. Реже два.

«Японцы» обычно оснащаются вариаторами, «немцы» – роботами. Все три типа у одной марки встречаются очень редко. На нашем рынке это, пожалуй, только KIA со своим бюджетным кроссовером Seltos.

Начнем с классического гидротрансформаторного агрегата. Это старая, проверенная и хорошо доработанная конструкция. Из чего следует надежность и ремонтопригодность. При должном обслуживании и не агрессивной манере езды можно пройти 200 и более тысяч километров без особых проблем. Позволяет автомат и в меру побуксовать. Недостатки тоже есть, но они не критичны.

«Минус автоматической коробки передач – это низкий КПД, что означает больший расход топлива перед другими типами трансмиссий, меньшая динамика автомобиля по сравнению с механической или роботизированной коробкой передач», – перечисляет промахи АКПП продавец-консультант Николай Андриянов.

Вариатор – очень распространенный сегодня тип АКПП, во многом благодаря плавному разгону: ведь передач, а значит и переключений нет. Второй плюс – топливная экономичность. Но есть и слабые стороны.

«Вариаторная коробка требует к себе больше внимания, нежели чем автоматическая. При эксплуатации машины в городе замена масла требуется раз на 40 тысяч километров», – подчеркивает мастер-консультант слесарного цеха Андрей Золотарев.

Такая трансмиссия чувствительна к перегреву и перегрузу, не любит пробуксовок и резких остановок, например, при парковке «в бордюр». И, наконец, робот. Плюсы – экономичность и хорошая динамика.

Слабое место роботов – гидравлическая часть и система управления. Ремонт может уже потребоваться через 100 тысяч километров, а «удовольствие» это не из дешевых.

Какой вариант трансмиссии предпочесть – решать вам. Любите погонять или часто выбираетесь на бездорожье, значит нужен классический автомат.

Для легковушки и моноприводного кроссовера, который передвигается только по городу, вполне сгодится вариатор.

Робот универсален, но его главный минус – спорная репутация, что отражается в том числе и на стоимости авто на вторичном рынке. Не все хотят рисковать.

Впрочем, надежность и долговечность любого варианта во многом зависит от нас. Агрессивная манера езды и обслуживание «спустя рукава» быстро выведут из строя даже самую надежную конструкцию.

Что такое трансмиссия CVT?

CVT, или бесступенчатая трансмиссия, плавно переключается в бесконечном диапазоне эффективных передаточных чисел во время движения, в то время как другие виды механических трансмиссий предлагают фиксированное количество передаточных чисел и жесткие переключения между ними, как объясняется в Сертифицированном ремонте трансмиссии. Системы трансмиссии CVT также известны как односкоростные, бесступенчатые и бесступенчатые трансмиссии.

Бесступенчатый вариатор обеспечивает беспрецедентную гибкость, позволяющую поддерживать постоянную угловую скорость независимо от выходной скорости.Кроме того, бесступенчатая трансмиссия обеспечивает плавное ускорение и повышенную экономию топлива.

История вариатора

Хотя вариатор только недавно приобрел популярность, с новыми инновациями, предлагающими большую эффективность, конструкция существовала веками — Леонардо Да Винчи разработал первый вариатор в 1490 году, хотя официально он не был запатентован до 1886 Даймлер и Бенц.

Впервые CVT получил известность в 1910 году, когда мотоциклы Zenit построили модель CVT, которая была настолько эффективной, что ее запретили участвовать в соревнованиях по восхождению на холмы.К концу 1980-х годов CVT вошел в массовое производство благодаря Subaru. В наши дни почти каждый производитель имеет хотя бы одну модель с бесступенчатой коробкой передач.

Как работает вариатор?

В то время как в традиционной трансмиссии используется широкий спектр сложных деталей для переключения между диапазоном предустановленных передач, большинство систем CVT работают через систему шкивов. Короче говоря, эта система состоит из конусов на каждом шкиве, соединенных цепным ремнем. Конусы могут перемещаться для увеличения или уменьшения диаметра ремня для изменения передаточных чисел, позволяя быстро переключаться на необходимое передаточное число для увеличения мощности и повышать экономию топлива.

Один шкив вариатора соединен с двигателем, а другой передает мощность на колеса. Ширина этих шкивов изменяется в зависимости от необходимой мощности; по мере того, как один становится больше, другой становится меньше. Это позволяет вариатору обеспечивать сильное и плавное ускорение, как объясняет CarFax .

Существует второй, менее распространенный тип вариатора, в котором используется серия дисков и роликов, но он работает по схожим принципам.

Хотя в вариаторе нет шестерен, некоторые имитируют более традиционное переключение передач.В этих трансмиссиях система ремня и шкива предназначена для перемещения в заданные точки с помощью традиционного рычага переключения передач или подрулевых переключателей на рулевом колесе.

Почему автопроизводители используют вариаторы?

Если трансмиссии CVT существовали так долго, почему они популярны только сейчас? Производители теперь понимают, что они, как правило, хорошо работают для своей основной клиентской базы. CVT получает как можно больше мощности от меньшего двигателя. Это делает ускорение более быстрым и отзывчивым, поэтому средний водитель получает больше удовольствия от движения.

CVT Transmission Pros

CVT предлагает ряд преимуществ среднему водителю.

Значительно улучшена экономия топлива. Современные гибриды используют вариатор для экономии топлива, и многие газовые модели с вариатором предлагают около 38 миль на галлон среднего седана.
В соответствии с сертификатом Сертифицированный ремонт трансмиссии с бесступенчатой трансмиссией легче двигаться в гору. Типичная трансмиссия должна усерднее работать, чтобы найти правильное передаточное число для привода, тогда как CVT находит точное необходимое передаточное число почти сразу, позволяя двигателю беспрепятственно обеспечивать мощность без резкого переключения.
Поскольку здесь нет жесткого переключения передач, вариатор также позволяет вам наслаждаться плавным вождением и ускорением на любой скорости, как объясняет CarFax . Это также исключает резкое переключение на пониженную передачу, когда вы пытаетесь получить дополнительную мощность для проезда по шоссе.

Трансмиссия CVT Минусы

Хотя вариатор, безусловно, может многое предложить, у него есть некоторые недостатки по сравнению с традиционной трансмиссией согласно Samarins .

CVT-системы, как правило, дороже традиционных аналогов.
Затраты на ремонт и замену также могут быть более дорогими, в размере нескольких тысяч долларов, вероятно, потому, что системы вариатора обычно не работают так долго, как традиционные системы. Они могут выйти из строя примерно на 100 000 миль, в то время как традиционная трансмиссия может прослужить вдвое больше.
Хотя вариатор отлично подходит для среднего водителя, он не предназначен для высокопроизводительных ситуаций, как объясняет Certified Transmission Repair . Бесступенчатые трансмиссии не справляются с возросшей мощностью, поэтому они не используются в спортивных купе и мощных автомобилях.
Как объясняет автомобильный инженер, восприятие шума водителем также сильно отличается от ступенчатой автоматической или механической трансмиссии, что привело к относительно низкому восприятию.

На что обращать внимание при покупке подержанного автомобиля с вариатором

Перед покупкой подержанного автомобиля с вариатором необходимо провести дополнительное исследование, как рекомендовано Самаринс . Из-за расходов на замену вариатора обязательно пройдите тест-драйв, проведите осмотр и проверьте гарантию на него.

Во время пробного вождения обратите внимание на следующее:

Медленное переключение: хотя вам не нужно переключать вариатор с первой на вторую передачу, вам нужно переключаться между парковкой, движением и задним ходом. Если переключение трансмиссии занимает больше секунды или около того, это может указывать на неисправный вариатор, который может скоро выйти из строя.
Странные звуки: вариаторы, естественно, громче, чем их традиционные аналоги, но они не должны быть настолько громкими, чтобы жужжание и нытье были нормальным явлением. Если вы слышите чрезмерный шум при ускорении, это красный флаг.
Скольжение: при ускорении вы должны испытывать непрерывное плавное ускорение. Если он проскальзывает или на мгновение теряет мощность, вариатор неисправен.
Рывковое переключение: при переключении никогда не должно происходить рывков или сотрясений автомобиля.
Непостоянные обороты: вариатор должен оставаться стабильным, поэтому, если вы заметите колебания оборотов при движении с постоянной скоростью, это может указывать на проблему.
Грязная трансмиссионная жидкость: если трансмиссионная жидкость загрязнена, это может указывать на проблему с вариатором, среди других проблем.

Трансмиссия CVT: итоги

Трансмиссия CVT может улучшить впечатления среднего водителя в соответствии с сертификатом Certified Transmission Repair . Это может повысить эффективность и помочь на крутых подъемах. Это особенно полезно в горных районах. Просто помните, что эти трансмиссии могут иметь высокую цену как при первоначальной покупке, так и при затратах на ремонт. Вот почему так важно убедиться, что на него распространяется гарантия.

Как объясняет Edmunds , преимущество вариатора заключается в его простоте. По сравнению со сложным набором из сотен компонентов традиционной трансмиссии, вариатор состоит только из ремня, ведущего шкива, шкива с измерением крутящего момента и нескольких микропроцессоров и датчиков. Это делает вариатор более адаптируемым, чем его традиционные аналоги, обеспечивая плавную езду и плавное ускорение, несмотря на меняющиеся дорожные условия.

Информация и исследования в этой статье проверены сертифицированным ASE техническим специалистом Дуэйн Саялун из YourMechanic.ком . Для получения отзывов или запросов на исправление, пожалуйста, свяжитесь с нами по телефону [email protected] .

Источники:

https://www.edmunds.com/car-technology/cvt-enters-the-mainstream.html

https://certifiedtransmissionrepair.com/cvt-transmissions-pros-cons /

https://www.caranddriver.com/features/a28200003/transmission-fluid-check/

https: // www.samarins.com/check/cvt.html

http://www.car-engineer.com/the-continuously-variable-transmission-cvt/

https://www.carfax.com/blog/CVT -pros-and-cons

https://www.caranddriver.com/features/a15113275/how-cvt-transmissions-are-getting-their-groove-back-feature/

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на пианино.io

, конструкция и работа коробки Модели с бесступенчатой коробкой

Начиная с десятого поколения Toyota Corolla стала предлагаться не только с автоматической и механической коробками передач, но и в комплектации с вариатором. Этот метод управления обеспечивает более плавное изменение скорости вращения дисков и не требует переключения передач. Вариатор достаточно надежен и способствует максимальному комфорту при движении, быстрому разгону и отсутствию рывков, а также имеет экономичный расход топлива.

Бесступенчатые модели

Если первые 9 поколений оснащались либо автоматической коробкой передач, либо механической коробкой передач, то следующее поколение было прорывом в изменении характеристик управления. Бесступенчатое переключение передач предлагается в качестве альтернативы с 10-го поколения, которое было выпущено в 2006 году (в Америке в 2008 году).

Первые автомобили на вариаторе К310 или К311 выпускались с двигателями объемом 1,5 и 1 л.8 литров.

Такая коробка давно не устанавливается на Toyota, хотя ее надежность и плавность при переходе с одной скорости на другую — очевидное преимущество, которым концерны автогиганта уверенно пользуются во всем мире. С 2013 года (Тойота Королла 11 поколения) автомобили предлагаются с вариаторами во всех комплектациях.

Toyota установила и продолжает устанавливать на эту модель в основном вариаторы клиноременного типа. Такие агрегаты используются для агрегатов небольшого объема, до 2-х.0 литров. Для более мощных моторов используются тороидальные вариаторы, у которых другой принцип работы.

Устройство клиноременного вариатора принципиально простое — он состоит из двух шкивов и соединяющего их клинового ремня. Каждая современная модель вариатора оснащена металлическим ремнем. Механизм, используемый в Corolla для передачи крутящего момента и отключения от двигателя, представляет собой преобразователь крутящего момента. Именно этот механизм способствует высокой степени плавности, а также долгому сроку службы, который отличает такую коробку.В процессе изменения скорости во время движения шкивы приближаются или удаляются, а передаточное число плавно увеличивается или уменьшается в требуемых пределах.

Эксплуатация, особенности ремонта и степень надежности

Особенность эксплуатации автомобиля с такой коробкой передач в том, что она обеспечивает плавность хода, которая не присуща даже самым современным автоматическим трансмиссиям с максимальным количеством ступеней, так как ступенчатые или скоростные трансмиссии в физическом смысле не предусмотрены. вариатор.

Каждый владелец года выпуска и младше может отметить значительную экономию расхода топлива. Именно эту особенность обеспечивает коробка вариатора.

Среди прочих эксплуатационных преимуществ, о чем свидетельствуют отзывы владельцев автомобилей данной модели, с 2008 г. по настоящее время (2017 г.) можно отметить высокую динамику и быстрый набор скорости без рывков, высокую способность трогаться с места. без скольжения.

Однако есть и недостатки, в том числе дороговизна ремонта, который придется проводить не реже, чем через каждые 120 тыс. Км пробега, а также не слишком долгая долговечность механизма.Менять масло рекомендуется не позднее 50 тыс. Км с одновременной заменой самого масляного фильтра. Вариаторы очень требовательны к чистоте и качеству, именно из-за этого могут возникнуть проблемы в работе агрегата.

Многие отзывы владельцев, любителей быстрой езды, указывают на то, что при наличии вариатора нет возможности резкого понижения передачи (так как нет возможности резкого изменения крутящего момента).

Не стоит отказывать себе в комфорте и удовольствии, ведь именно такая трансмиссия является полноценным комфортным помощником, обеспечивающим плавную и динамично изменяющуюся скорость, доставляющим приятные ощущения от вождения.Многочисленные, в большинстве случаев положительные отзывы владельцев подтверждают, насколько надежен вариатор, в какие бы модели он ни устанавливался.

Как мы уже писали, вариатор (коробка передач) — бесступенчатая трансмиссия с внешним управлением. Отечественные автолюбители очень давно не доверяли подобным коробкам, но со временем вариаторы стали заменять традиционные «автоматы». Если вы решили купить вариатор Тойота Королла, вы можете прочитать отзывы на нашем сайте.

Вариаторная коробка передач (далее — вариатор ) благодаря работе механизмов позволяет наиболее эффективно использовать мощность двигателя.Десять лет назад вариатор считался диковинкой на отечественных дорогах, но сегодня все больше автовладельцев выбирают трансмиссии вариатора при покупке новых автомобилей.

[Скрыть]

Характеристики коробки вариатора

Сам по себе автомобиль с трансмиссией CVT ничем не выделяется среди других автомобилей с «автоматом». Еще у него две педали — газа и тормоза — и такой же рычаг переключения передач — P, R, N, D — в общем, все идентично традиционному «автомату». Однако сам вариатор работает совершенно по-другому: в этой коробке передач нет фиксированной первой, третьей или пятой скорости.В вариаторе может быть любое количество скоростей, и все они переключаются плавно и незаметно для водителя транспортного средства.

Поэтому в таких машинах нет резких рывков и переключений. По сути, самих переключений как таковых нет, поскольку вариатор непрерывно и плавно меняет передаточное число во время разгона или замедления автомобиля. Как помнят читатели нашего сайта, вариаторы могут быть нескольких типов: клиноременные, цепные или тороидальные. Вариатор клиноременного типа является наиболее распространенным и устанавливается на большинство современных автомобилей, в том числе на Toyota Corolla 2014 года выпуска.Давайте бегло рассмотрим характеристики вариатора.

Преимущества:

Первое преимущество, как упомянуто выше, — это плавное изменение передаточного числа в зависимости от увеличения скорости машины;
Высокая эффективность автомобиля с вариатором;
Отличная динамика автомобиля по сравнению с «механикой»;
Предотвращение пробуксовки колес при движении по льду;
Более удобное управление автомобилем.

Недостатки:

Хрупкость срока службы, особенно при эксплуатации автомобиля на бездорожье;
«Капризность» агрегата при эксплуатации автомобиля в пробке, в сельской местности;
Недорогое обслуживание;
Невозможность буксировки.

2014 Toyota Corolla CVT

Относительно новая Toyota Corolla 2014 года оснащается на заводе шестиступенчатой «механикой» или бесступенчатым вариатором Mulridrive S. Разумеется, особый интерес у потенциальных покупателей представляет сам вариатор. Внимательно ознакомившись с техническими характеристиками Toyota Corolla, вы заметите, что вариаторная модификация автомобиля «съедает» на 300 грамм бензина меньше на 100 километров, чем «механика».

Суть такой экономии бензина заключается в конструкции вариатора, позволяющей наиболее эффективно использовать мощность двигателя. Динамику автомобиля и плавность передачи крутящего момента в новой Тойоте обеспечивает не только сам агрегат вариатора, но и система подключения коробки передач к двигателю автомобиля. В моделях Corolla 2014 года эту функцию выполняет гидротрансформатор.

Если имеете представление, то знаете, что определяется диаметрами ведущего и ведомого валов коробки передач.То есть, чем больше разница в размерах, тем выше становится характеристика вариатора. Поэтому инженеры автомобильного концерна решили увеличить зазор между сторонами агрегата, чтобы получить валы оптимального размера. Следует отметить, что эти доработки никак не повлияли на габариты вариатора.

В коробке передач вариатора на Corolla 2014 года используется только оригинальное трансмиссионное масло с более низким процентом вязкости. Эта жидкость позволяет оптимально защитить детали вариатора, одновременно повышая его эффективность за счет снижения ненужных потерь.

Отзывы

Приглашаем ознакомиться с отзывами автовладельцев Toyota Corolla 2014 года выпуска.

Как видите, отзывы об автомобиле с такой коробкой передач очень разные, так что решать вам или нет. Ясно только одно — для увеличения срока службы вариатора необходима правильная эксплуатация: именно от этого зависит его общая производительность.

Видео «Тест-драйв Тойота Королла 2014 года выпуска»

На этом видео показан тест-драйв Тойота Королла.

Понравился наш материал? Вы узнали от него что-нибудь новое? Расскажите об этом — оставьте свой отзыв!

С 2006 года Aisin производит вариаторы (CVT) серии K310 / K311 для Toyota, которые идеально подходят для бензиновых двигателей объемом 1,5 — 1,8 л. По мнению большинства, агрегат достаточно надежный!

Эти боксы устанавливаются на большом семействе Toyota на японском и европейском рынках с 2008 года.

Для Toyota Corolla e180 этот вариатор (311) был модернизирован и переведен на современную рабочую жидкость: Toyota Genuine CVTF FE.

Какой вариатор у Тойота Королла?

А после выпуска после 05. 2015 стали ставить коробку более модернизированной серии — К313 (30400-20110).

Устройство вариатора

Тойота трехсотой серии — Ремень клиновой типа , состоит из двух шкивов и соединяющего их клинового ремня (металлического).

Принцип работы такого механизма заключается в том, что при изменении скорости во время движения шкивы приближаются или удаляются, а передаточное число крутящего момента плавно увеличивается или уменьшается.

Все вариаторы оснащены преобразователем крутящего момента, который служит механизмом передачи крутящего момента от коробки к двигателю. Благодаря этому достигается плавный разгон и высокая динамика, быстрый набор скорости с места без рывков.

Что не любит вариатор?

Как продлить ресурс этого вариатора? на мой взгляд, нужно понимать, почему могут начаться проблемы.

Работа вариатора напрямую зависит от состояния рабочей жидкости.Масло, пропитанное стружкой (от износа ремня), как бы формируясь, шлифует металл вращающихся элементов вариатора: — поэтому следим за состоянием рабочей жидкости !

Из-за чего механизмы коробки изнашиваются максимально быстро:

Перегрев рабочего тела при длительной езде на высоких скоростях;
Резкий старт и торможение;
Езда на неотапливаемом вариаторе;
Буксировка автомобиля или прицепа.

Другими словами, как правильно эксплуатировать авто с вариатором?

Эти боксы любят тихую езду без рывков и насилия.Я не собираюсь путешествовать пенсионером (образно говоря), но обычно с умеренной динамикой. Также нужно понимать, что наша Короллка больше приспособлена для передвижения в городских условиях, чем на дальние расстояния. Хотя мне очень нравится, как она едет 180 км / ч — уверенно и легко.

Перед поездкой рекомендуется прогреть АКПП, удерживая автомобиль в положении D не менее одной минуты!

Если придерживаться этой операции, то вариатор на Королле прослужит намного дольше.

В автомобилях Toyota Corolla вариатор обеспечивает плавное переключение передач, что способствует плавному ускорению автомобиля. Это главная особенность трансмиссий CVT. В этой статье мы разберем устройство и принцип работы, а также основные неисправности, которые могут возникнуть при работе вариатора.

[Скрыть]

Устройство и принцип работы

начали устанавливаться на автомобили Toyota Corolla в 2006 году. Первые бесступенчатые трансмиссии K310 и K311 устанавливались на автомобили с двигателями 1.5 и 1,8 л. С 2013 года вариаторы Axio и Fielder устанавливаются на автомобили любой конфигурации, независимо от двигателя автомобиля. Трансмиссия — клиноременная.

КПП Королла в разобранном виде

Устройство вариаторной коробки передач в автомобилях 2007, 2008, 2013 и других годов выпуска достаточно просто. Агрегат включает в себя два вала, а также клиновидную планку, соединяющую эти шкивы между собой. В коробках передач вариатора используются металлические хомуты. Для обеспечения отделения валов от силового агрегата, а также передачи крутящего момента используются устройства гидротрансформатора.Благодаря этому агрегату вариаторная коробка передач на Corolla E160 работает более плавно и имеет более длительный срок службы. При изменении скорости движения ведущий и ведомый валы сближаются или удаляются друг от друга, изменяя свой диаметр. Это способствует увеличению или уменьшению крутящего момента в пределах, установленных двигателем.

Срок службы

О новой коробке передач можно сказать, что срок ее службы составит не менее 120 тысяч километров. При несоблюдении правил использования, о чем свидетельствуют отзывы автовладельцев, после такого пробега начинаются проблемы в работе агрегата.Но если правильно эксплуатировать коробку передач и соблюдать все рекомендации по ее обслуживанию, то агрегата хватит на 200 тысяч км и даже больше.

Основные неисправности

Ниже разберем, какие поломки типичны для вариаторных коробок Toyota Corolla в 2014, 2015, 2016, 2019 и других годах выпуска и что нужно сделать для ремонта агрегата.

Пользователь Азат Ахмет столкнулся с проблемой шумной работы вариатора и снял ее на видео.

Устранение неисправностей

Большинство проблем передачи можно обнаружить только с помощью компьютерной диагностики.

Неисправности, которые приведут к ремонту трансмиссии:

Обрыв приводного ремня. Со временем ремешок V-образной формы начинает изнашиваться. Его износ будет быстрее, если владелец автомобиля не соблюдает правила эксплуатации и регулярно ездит на большой скорости или по бездорожью. Из-за быстрого износа ремень рвется. Его звенья могут рассыпаться по всей трансмиссии и повредить другие компоненты трансмиссии.
Неисправности в модуле управления. Обычно блок управления работает без перебоев, но иногда начинает ломаться или даже выходить из строя.Выход из строя модуля приведет к необходимости его замены. Найти квалифицированного мастера по ремонту вариаторов сегодня сложно. Поэтому мастера на СТО обычно просто меняют модуль. Блок можно перепрошить или отремонтировать плату, если ее поломка вызвана засорением или попаданием влаги. Но для перепрошивки требуется специальное оборудование и программное обеспечение.
Отказ опорных подшипников. Эти устройства подвержены высоким нагрузкам, особенно при работе в тяжелых условиях или при недостатке смазки в трансмиссии.Подшипники со временем изнашиваются, а продукты их износа в виде металлической стружки могут попасть на другие детали и забить каналы масляной системы. Если это произойдет, то давление в системе начинает повышаться, что может привести к ее преждевременному выходу из строя или выдавливанию уплотнителей.
Отказ контроллеров скорости вращения ведущего и ведомого валов. Датчик температуры смазки, давления масла в магистрали или валах также подвержен неисправностям.Для устранения проблемы потребуется удаление устройства. Часто причиной нерабочего состояния датчиков является повреждение контактов на их разъемах или обрыв проводки. Иногда контакты пачкаются, что приводит к некорректной работе контроллера. Необходимо провести диагностику целостности разъемов и «прозвонить» проводку. Если провода и контакты целы, то датчики подлежат замене.
Неисправности в работе гидротрансформатора определяются при детальной диагностике устройства.Если эта сборка выйдет из строя, ее можно попытаться отремонтировать, заменив сломанные детали. Но обычно вся сборка может быть изменена. Найти такой в продаже может быть проблематично.
Поломка редукционного клапана. Такая неисправность проявляется в виде рывков и рывков транспортного средства. Клапан начинает работать при запуске силового агрегата. Насосное устройство в вариаторах Королла — неразборный агрегат. Следовательно, если клапан выходит из строя, то механизм необходимо заменить.При нормальной работе клапана устройство свободно перемещается по втулке, которая установлена в корпусе насосного устройства. В результате постоянного взаимодействия рабочей поверхности детали с различными частицами и отложениями, присутствующими в масле, клапан изнашивается.
Если при попытке съезда с места машина не едет или движется, но ее динамика слишком слабая, необходимо провести диагностику главного сцепления, а также самой трансмиссии вариатора. Причина может заключаться в неисправности устройства гидротрансформатора, реже в неработающем блоке управления.
Неисправный электромагнитный клапан давления в основной магистрали вызывает рывки автомобиля. А когда вы переключитесь с нейтрального на D, вы почувствуете отчетливый толчок. Клапан подлежит замене.
Если вы поставили машину на нейтральную скорость, а она продолжает катиться, то причин может быть несколько. Для начала нужно проверить работу рычага КПП, а также модуля управления. Причиной проблемы может быть повреждение электрической цепи или разъемов на датчиках. Все устройства должны быть проверены.

Канал CorollaFielder предоставил видео, из которого можно узнать, как выглядит поддон трансмиссии вариатора через 130 тысяч километров.

Правила эксплуатации и особенности технического обслуживания

Правила использования автомобиля с вариатором:

Движение на нейтрали не допускается. Этот режим считается сервисным, его можно включить в экстренных ситуациях. Например, если вам нужно загнать машину в гараж на ремонт или вытащить машину из сугроба.Если автомобиль застрял в снегу или грязи, вы не должны пытаться вытащить его «перекатыванием», включая попеременные положения R и D на коробке. Это приведет к быстрому износу подшипников и других элементов конструкции трансмиссии. Если вы застряли, лучшее решение — попросить кого-нибудь помочь вам выбраться из препятствия.
Невозможно резко стартовать с места и постоянно ехать в спортивном режиме на большой скорости. Это также вызывает ускоренный износ конструктивных элементов коробки передач.Коробки передач CVT не адаптированы к этому режиму работы.
Избегайте езды по неровным дорогам и сельской местности. При движении по бездорожью масло в бесступенчатых трансмиссиях портится быстрее. В результате смазка внутренних компонентов трансмиссии будет не столь эффективной, что приведет к износу деталей агрегата.
Всегда прогревайте автомобиль зимой. Учтите, что двигатель автомобиля всегда нагревается быстрее коробки передач. Следовательно, если двигатель прогрелся, это не значит, что трансмиссия тоже прогрелась.В холодное время года нельзя начинать движение, резко нажав на педаль газа. При низких отрицательных температурах (-20 градусов и ниже) время прогрева трансмиссии вариатора может составлять 15 минут и более. Чтобы редуктор нагрелся быстрее, необходимо распределить смазку по системным линиям. Для этого после запуска двигателя переключите селектор КПП на все режимы, удерживая его в каждом из них по 10 секунд. Пока коробка полностью не прогреется, необходимо ехать на пониженной скорости.
Режим парковки (P) можно активировать только тогда, когда автомобиль находится на стоянке в течение длительного времени.Его активация заблокирует компоненты трансмиссии. Вы можете запустить двигатель из режима парковки. Не рекомендуется включать это положение селектором, если автомобиль находится в пробке или вы остановились на несколько минут.
Устранение пробуксовки колес. На машинах с бесступенчатой трансмиссией пробуксовка не допускается, это приводит к быстрому износу ведущего и ведомого шкивов, а также клинового ремня.
Не буксируйте другие автомобили или прицепы. Коробки передач вариатора рассчитаны на работу с определенной массой автомобиля.
Периодически меняйте масло в агрегате. Согласно официальному регламенту, производитель не предусматривает замену смазочного материала. Но это не избавляет автовладельцев от необходимости замены расходного материала. Специалисты рекомендуют менять масло в коробке передач не реже, чем каждые 60 тысяч километров. Перед заменой проверьте уровень смазочного материала и оцените его состояние. Если масло пахнет гари и есть следы продуктов износа в виде металлической стружки или отложений, то расходный материал необходимо заменить.
В коробках передач CVT необходимо использовать специальное масло. Если смазка не соответствует стандарту, это может повлиять на срок службы клинового ремня.

О том, как увеличить ресурс, вы узнаете из видеоролика, снятого каналом АКПП Repair Technology.

Достоинства и недостатки

Начнем с достоинств:

Нет характерных для АКПП рывков и рывков. Коробки передач вариатора ускоряются быстрее, в отличие от автоматических коробок передач.
Надежность агрегата. Если сравнивать с автоматом или механикой, то трансмиссии CVT ничем не уступают этим типам коробок передач по надежности. Плохие отзывы о работе вариаторов появляются из-за несоблюдения автолюбителями правил эксплуатации. Если соблюдать все условия, а также учитывать нюансы, отмеченные в сервисной книжке на автомобиль, то вариатор прослужит долго.
Вариатор — хороший вариант для начинающих автолюбителей. В отличие от машин с механикой, в таких машинах всего две педали, что значительно упрощает управление транспортным средством.
Более низкий расход топлива за счет плавного хода и динамического ускорения автомобиля. Благодаря уменьшенному расходу топлива машина выбрасывает меньше вредных веществ из выхлопных газов в окружающую среду.

Основные недостатки, характерные для коробок передач CVT:

Стоимость ремонта или замены масла на СТО будет высокой. Это связано с тем, что на российских СТО мало специалистов, которые могут качественно отремонтировать или обслужить коробку.И у тех, у кого действительно высокая цена на такие услуги.
Выход из строя одного из датчиков может привести к неработоспособности блока в целом. Даже если сломанный контроллер не является основным.

Видео «Визуальная инструкция по замене масла в коробке передач»

Коробка передач CVT в настоящее время находится на высшей стадии разработки коробок передач для автомобилей в целом. Бесступенчатая коробка передач с внешним управлением. Такие варианты коробок в последнее время начали заменять обычные АКПП.Такие вариаторные (вариаторные) коробки передач в свои автомобили начали устанавливать практически все ведущие автомобильные концерны, в том числе и Toyota. В этой статье мы поговорим о вариаторе на Toyota Corolla.

Этот тип трансмиссии получил широкое распространение за последние пять лет. До этого они были редкостью на внутренних дорогах. Сегодня при покупке нового автомобиля многие автолюбители стараются выбрать автомобиль с вариаторной коробкой передач, поскольку они отличаются надежностью, комфортом и т. Д.

Принцип бесступенчатой трансмиссии

Внешний вид вариатора, установленного в автомобиле, практически не отличается от внешнего вида машин, установленных в автомобиле. Те же панели, также есть только две педали — газа и тормоза, те же рычаги, у которых есть несколько режимов — парковка, задний ход, нейтральная передача и D — основной режим движения, в котором используется диапазон передач с первой по четвертую. Однако по сути устройство и принцип его действия полностью отличаются от автоматической коробки.Его структура такова: в этой трансмиссии нет определенного распределения скоростей, как в автомате, например, на первой, второй, третьей … шестой. В вариаторе их может быть сколько угодно и переключение их происходит плавно и, что самое главное, незаметно для водителя Toyota Corolla.

Именно такой подход в работе трансмиссии позволяет избежать резких толчков и четко заметных переключений передач и так далее. Суть вариатора в том, что внутри трансмиссии происходит плавное изменение передаточного числа при разгоне и замедлении Тойоты без ярких скачков и переключений передач.

Типы вариаторов

На сегодняшний день существует три различных типа вариаторов, которые отличаются друг от друга принципом работы. Давайте посмотрим на каждый из типов.

Первый вариатор клиновидный. Здесь согласование диаметров шкивов, которое происходит в полной зависимости от режима работы двигателя — это обеспечивает работу коробки вариатора этого типа. Внутри него находится специальный привод, способный изменять размер шкива вверх или вниз.В тот момент, когда автомобиль начинает движение, его размер наименьший, а размер ведущего шкива наибольший. Однако, когда машина начинает набирать скорость и обороты, ее размер постепенно увеличивается, размер шкивов меняется в противоположных направлениях друг к другу. То есть ведущий шкив уменьшается, а ведомый шкив увеличивается. В этом весь смысл и принцип работы данного типа трансмиссии, теперь стоит поговорить о следующем виде.

Второй тип — вариатор тороидальный.Здесь принцип работы заключается в том, что вариатор имеет два соосных вала, которые имеют сферическую поверхность, а между ними, в свою очередь, зажаты ролики, во время движения которых изменяется передаточное число. Крутящий момент в этом механизме передается за счет силы трения между рабочими поверхностями роликов и колес. Оба очень интересны. Они используются в производстве Toyota Corolla и по сей день.

Однако стоит отметить, что японские производители стали уделять все больше внимания вариаторам клинового типа — они были установлены в модели 2013-2014 годов.Теперь мы подошли к тому моменту, когда можно более подробно рассмотреть преимущества и недостатки этого типа вариатора, устанавливаемого на Короллу.

Преимущества и недостатки вариатора

Производитель заявляет, что его продукция высочайшего качества, что она способна удивить покупателей своей надежностью и отличными качествами. На словах все довольно приятно звучит, но стоит вспомнить не только о достоинствах, но и оценить недостатки продукта.Но прежде чем рассматривать их все-таки, необходимо детально оценить его лучшие стороны. Итак, приступим.

Первое среди достоинств — это плавное изменение передаточных чисел в зависимости от скорости Короллы. Создание шкивов с изменяемыми размерами позволило добиться, можно сказать, максимального удобства и комфорта в процессе разгона автомобиля.
Второе преимущество — это огромный КПД автомобилей с установленным вариатором этого типа.Это связано с тем, что двигатель практически не чувствует нагрузки, а оптимальное передаточное число в момент движения способствует этому еще больше.
По сравнению с АКПП и МКПП — вариатор имеет отличную динамику, машина отлично слушается педали газа и очень легко мчится вперед. Кроме того, автомобиль, оснащенный подобным вариатором, очень легко трогается с места и не скользит по скользкой поверхности, например, по льду в гололедицу.

На этом, в принципе, и заканчиваются самые яркие и весомые достоинства вариатора, устанавливаемого на Короллу.Теперь стоит рассмотреть недостатки этого инженерного детища.

Первый и самый существенный недостаток — недолговечный ресурс его службы. Особенно это актуально для внедорожных вариаторов. Это связано с тем, что коробки передач вариатора предназначены для города или для длительных поездок по асфальтированной дороге, но это не меняет того факта, что срок службы этих вариаторов зависит от километров, пройденных автомобилем. Его максимальный ресурс составляет 100-120 тысяч километров при условии замены масла и фильтров каждые 40-50 тысяч.Агрегат очень капризен и часто показывает неадекватность в пробках и сельской местности.

Также стоит отметить еще один существенный недостаток — это дорогое обслуживание агрегата. Как правило, оригинальное масло в вариаторе совсем не дешевое, плюс обслуживание на СТО отнимет у вас большие деньги из кошелька. С учетом того, что это нужно делать каждые 40-50 тысяч километров — вариатор влетает в копеечку.

И напоследок Королла в комплекте с вариатором вообще нельзя перевозить в случае поломки.Машину можно доставить в гараж или на СТО только с помощью эвакуатора. И на этом основные недостатки вариатора Тойота Королла заканчиваются. Вы должны подумать, стоит ли того времени и денег, потраченных на обслуживание этого технического агрегата.

Другие статьи

Отправить ответ

Двухрежимная электрическая бесступенчатая трансмиссия

Архитектура с разделением мощности для автоматических трансмиссий позволяет основным потокам энергии проходить через высокоэффективные планетарные передачи.Вариатор, который контролирует общее передаточное число трансмиссии, но обычно демонстрирует более низкий КПД, воспринимает только часть мощности, поступающей от ДВС. Компания RENAULT провела систематическое исследование возможных архитектур Power-Split AT, чтобы выбрать наиболее гибкий и эффективный вариатор. Они пришли к выводу, что электрический вариатор на основе двух соединенных между собой электрических машин, одна из которых работает как генератор, а другая — как двигатель, вероятно, был одним из лучших компромиссов с учетом всех существующих технологий.Эта архитектура оптимизирована добавлением двухрежимной структуры, то есть устройства, обеспечивающего два различных передаточных числа на выходе вариатора. Такая конструкция резко снижает мощность, проходящую через вариатор, и, следовательно, размер требуемых электрических машин. Один режим предназначен для диапазона низких скоростей автомобиля, а другой — для диапазона высоких скоростей. Смена режима производится при заданном передаточном числе. Мы разработали и внедрили набор правил механики и системы управления, которые делают изменение режима прозрачным и плавным для водителя (без ударов, без вибрации, быстрой реакции).Ключевым преимуществом такой автоматической коробки передач Power-Split является ее гибкость. В зависимости от емкости накопителя энергии, установленной между двумя машинами, эта трансмиссия может работать как простая автоматическая трансмиссия (почти без накопления энергии), мягкая гибридная трансмиссия (ограниченное накопление энергии, обеспечивающее функции остановки и запуска, а также торможение и ускорение) или как полная -гибридная трансмиссия (энергоаккумулятор, обеспечивающий автономность ZEV и зарядку вне автомобиля). В настоящее время RENAULT проводит комплексную программу испытаний прототипов автомобилей как с автоматической трансмиссией, так и с умеренно-гибридной версией этой бесступенчатой трансмиссии.

Чем отличается трансмиссия CVT?

Бесступенчатая трансмиссия (CVT) давно признана инженерами Toyota одним из самых мощных средств борьбы за максимальную топливную экономичность.

CVT и автомат

В обычных механических и автоматических трансмиссиях предварительно установленное количество передач ограничивает трансмиссию узким рабочим диапазоном, в котором эффективность использования топлива и производительность несколько ограничены.Например, в современной шестиступенчатой автоматической коробке передач доступно только шесть предустановленных фиксированных передач. Таким образом, двигатель и трансмиссия должны работать только в одном из шести возможных соотношений между скоростью автомобиля, выбранной передачей и оборотами двигателя.

За счет отказа от предустановленных фиксированных передач, используемых в обычных трансмиссиях, вариатор имеет практически неограниченный рабочий диапазон, в котором он и двигатель могут работать. В результате основными преимуществами трансмиссии CVT являются топливная экономичность и производительность.

Как работает трансмиссия CVT?

С трансмиссией CVT двигатель автомобиля работает больше времени на более низких и стабильных оборотах, что снижает расход топлива и выбросы. Когда требуется производительность, бесступенчатая трансмиссия может обеспечить более быстрый и экономичный доступ к доступной производительности двигателя.

В двух словах, трансмиссия CVT является предпочтительным выбором для максимальной топливной экономичности и производительности, причем практически без компромиссов.

Трансмиссия CVT также улучшает качество, так как не дает ощущения рывка или хлопка, характерных для переключения передач в обычной трансмиссии.

В качестве иллюстрации представьте, что несете поднос с закусками друзьям внизу. С точки зрения плавности, обычная трансмиссия равносильна спуску подноса с напитками вниз по лестнице — она более грубая и менее плавная, потому что существует определенное количество ступеней, расположенных на одинаковом расстоянии. И наоборот, бесступенчатая трансмиссия без предустановленных передач похожа на спуск подноса с напитками по рампе — она более плавная и менее резкая.

Сделать трансмиссию вариатора Toyota еще лучше

Есть одна область, в которой бесступенчатая трансмиссия оставляет желать лучшего, и эта область относится к начальному ускорению вне линии после остановки.

Из-за внутреннего устройства и конструктивных ограничений трансмиссии CVT, низкоскоростные характеристики немного принесены в жертву, чтобы обеспечить лучшую производительность и эффективность на более высоких скоростях, где транспортное средство проводит большую часть своего времени.Таким образом, хотя вариатор — лучший выбор для общей эффективности, это все же обычная трансмиссия, которая лучше всего работает на низких скоростях при ускорении с места.

Новая инновация Toyota устранила этот пробел в эффективности, решив давнюю загадку и принесла больше удовольствия от вождения, увеличила экономию топлива и вместе с этим повысила общую производительность.

Познакомьтесь с нашими автомобилями Toyota

Toyota Innovation: CVT с прямым переключением передач

CVT Launch Gear приводит к совершенно новой инновации: вариатору Toyota Direct Shift CVT.Toyota называет нововведение CVT «Launch Gear». С его появлением инженеры тщательно отобрали наиболее эффективные компоненты как обычных, так и бесступенчатых трансмиссий, объединив их в единый блок.

В результате появился новый вариатор Direct Shift-CVT от Toyota: первая в мире конструкция, которая продвигает вариатор по всем направлениям за счет включения одного компонента традиционной трансмиссии: первой передачи. Новая трансмиссия работает так же, как обычный вариатор, хотя в ней используется одна пусковая передача, которая похожа на первую передачу в обычной трансмиссии или «легкую» передачу на велосипеде.

Как работает трансмиссия Toyota Direct Shift-CVT?

Включается, когда транспортное средство находится в состоянии покоя, Launch Gear используется исключительно для того, чтобы помочь транспортному средству быстрее и эффективнее разгоняться до скорости после остановки. Как только транспортное средство достигает скорости, при которой трансмиссия CVT более эффективна, пусковая передача отключается, и трансмиссия работает как вариатор.

Водители получают эффективность и производительность автоматической коробки передач при ускорении с места, а также повышенную эффективность и производительность трансмиссии CVT на более высоких скоростях, и все это без компромиссов.С введением Launch Gear для управления низкоскоростным ускорением были оптимизированы другие компоненты на стороне CVT новой трансмиссии Direct Shift-CVT. Ключевые оптимизации включают уменьшение размера и веса трансмиссии, а также расширенные функциональные возможности для повышения эффективности во всех диапазонах скоростей.

Отключенное или «эластичное» ощущение ускорения, характерное для обычных трансмиссий CVT, также было устранено — и в результате получается более мгновенное, прямое и удовлетворительное ускорение в ответ на нажатие педали газа.Новая трансмиссия Direct Shift-CVT также имеет имитацию 10-ступенчатого переключателя, что позволяет водителям использовать подрулевые переключатели для переключения между 10 смоделированными передаточными числами, если это необходимо, для более традиционного ощущения производительности.

Благодаря синергетическому применению одного Launch Gear к компактной, облегченной и оптимизированной трансмиссии CVT инженеры Toyota повысили эффективность, производительность и безупречное качество трансмиссии, что позволило водителям сократить расход топлива на шесть процентов и заметно увеличить низкий уровень потребления топлива. -скоростная отзывчивость.

Высокопроизводительные и экономичные автомобили

Есть еще два новых преимущества. Во-первых, добавление нового Launch Gear позволило инженерам дополнительно оптимизировать все части трансмиссии,

Новый Direct Shift-CVT — беспроигрышный вариант для современного водителя. Лучше всего то, что с сиденья водителя нет ничего необычного, и водители могут ожидать большего от того, что им уже нравится в своей Toyota: более плавного ускорения, более быстрой реакции и дальнейшего снижения расхода топлива.

В сочетании с новейшим двигателем Toyota Dynamic Force Engine, самим оснащенным различными инновациями в области экономии топлива, высокотехнологичной системой впрыска топлива и лучшим в мире тепловым КПД благодаря степени сжатия, приближающейся к уровню экзотических автомобилей, новый Direct Shift-CVT открывает новый мир возможностей для водителей Toyota после максимально экономичного движения.

Новый вариатор Toyota Direct Shift-CVT и двигатель Dynamic Force внедряются в некоторых моделях Toyota, включая Toyota Corolla Hatchback.

Создайте свою следующую Toyota здесь

CVT | multibody.net

Алессандро Блюм — [email protected] — степень в области машиностроения

Рисунок 1. Трансмиссия Real Scooter

Введение

В наши дни любой самокат оснащается трансмиссией CVT. Буквально CVT означает непрерывную трансмиссию с регулируемой передачей, и на самом деле этот вид трансмиссии предлагает возможность непрерывного и автоматического изменения передаточного числа.

Такое устройство представляет собой не что иное, как прогрессивную коробку передач, способную развивать непрерывный диапазон и, следовательно, бесконечность передаточного числа между минимальным и максимальным передаточным числом, установленным на стадии проектирования. Таким образом, изменение передаточного числа в этом случае не постепенное, а непрерывное. Это как если бы время от времени у нас были два колеса, которые сцепляются между собой, но диаметр которых непрерывно изменяется в зависимости от передаточного числа, необходимого для преодоления внешних сопротивлений, с которыми сталкивается автомобиль (наклоны, колебания веса и т. на).

Итак, давайте посмотрим, что такое вариатор для скутера: обычно вариатор для скутера состоит из двух шкивов и ремня трапециевидного типа.

Рисунок 2. Коробка передач скутера

Каждый шкив состоит из двух пластин с коническим профилем, обращенных друг к другу и образующих горловину, на которой он наматывает ремень передачи. Одна из двух пластин зафиксирована, а другая может свободно перемещаться в осевом направлении. При каждом перемещении вариатора скутера происходит изменение диаметра шкива, переходящее от точки максимального приближения (больший диаметр) к точке максимального расстояния (меньший диаметр).Чтобы вызвать такое смещение в вариаторе скутера, существуют ролики, которые за счет центробежной силы движутся внутри специальных направляющих, сформированных на вариаторе скутера. Затем изменение диаметра ведущего шкива вызывает изменение передаточного числа, а затем удлинение или укорачивание ремня, который для этого действует на ведомый шкив, перемещая подвижную пластину, которая прижимается к неподвижной один, благодаря усилию регулирующей пружины. Изменяя как ролики, воздействующие на пластину ведущего шкива, так и жесткость пружины, которая прижимает пластины ведомого шкива, вы поймете, насколько легко изменить поведение трансмиссии.

Цели

Целью проекта является моделирование и симуляция трансмиссии современного скутера со средней мощностью двигателя, чтобы понять фактическую работу и роль, которую играют различные составляющие ее компоненты.

Моделирование

Не найдя на различных сайтах сектора 3Dcad-модель трансмиссии CVT для скутера, первым шагом было смоделировать трансмиссию с самого начала. Чтобы не делать обсуждение слишком утомительным, я не буду объяснять в подробно описать, как вы моделируете различные компоненты, составляющие трансмиссию, но я просто перечислю их, приложив их изображения.Среди различных компонентов не будет упоминаться ремень, он будет рассмотрен более подробно в приложении.

Первым шагом было создание переднего фиксированного полушкива и вариатора скутера, которые затем прикрепляются шпонкой к ведущему валу.

Рисунок 3. Шкив передний фиксированный

Рисунок 4. Скутер Вариатор

Вторым шагом вместо этого было создание фиксированного полушкива и динамометрического привода, которые затем вставляются в ведомый вал. С точки зрения моделирования важны углы наклона различных шкивов, и поэтому привод крутящего момента и неподвижная задняя часть шкива совпадают с геометрической точки зрения.

Рисунок 5. Динамометрический ключ

В дополнение к основным компонентам, перечисленным выше, были смоделированы ограничения пружины регулятора, оси и колеса (модель, загруженная с сайта GrabCAD), необходимых для определения низкой инерции всего транспортного средства.
Не углубляясь в обсуждение, после сборки различных компонентов с наложением соответствующих ограничений мы получаем следующую конфигурацию:

Рисунок 6. Общий вид трансмиссии скутера

Симуляторы

Сначала к ведущему валу применяется следующая переменная крутящего момента с тенденцией, аналогичной реальной двигателю:

Рисунок7.Крутящий момент двигателя

Как видно из раздела, посвященного моделированию, ролики не моделировались. Это связано с тем, что фактическое открытие вариатора скутера из-за центробежной силы, оказываемой роликами, моделируется простым приложением силы (действующей на вариатор скутера), которая изменяется пропорционально квадрату угловой скорости приводного вала.
Благодаря силе трения, возникающей между ремнем и шкивами, ремень увлекает при вращении ведомый вал. Тогда основной момент — это определение ремня и регулировочной пружины, которая будет служить для противодействия открытию ведомого шкива.
После правильного определения ремня и регулировочной пружины были выполнены различные анализы, чтобы понять, в основном, влияние угла наклона полушкивов и влияние жесткости регулировочной пружины на работу трансмиссии. Данные, полученные в результате анализа, выполненного с помощью Virtual.Lab, затем были обработаны с помощью MATLAB, получив следующие диаграммы:

Изменяя угол наклона полушкивов, можно увидеть, как сильно влияет на переключение передач:

Рисунок 8.Передаточное число в зависимости от угла наклона шкивов

Как видно из диаграммы, чем меньше угол наклона полушкивов, тем круче полушкивы, тем быстрее изменяется передаточное число. Это означает, что самокат быстро перейдет из короткого передаточного числа в длинное. Совершенно очевидно, что угол наклона шкивов играет важную роль. Фактически, если изменение передаточного числа происходит слишком быстро, возникает риск не полностью использовать крутящий момент, создаваемый двигателем.Это как если бы, едя на велосипеде, мы переключаемся слишком быстро, не дожидаясь достижения соответствующей скорости, и, таким образом, чтобы увеличить скорость велосипеда, мы должны приложить крутящий момент, больший, чем тот, который мы бы применили, если бы мы вставили более короткую шестерню.
Также жесткость регулировочной пружины играет фундаментальную роль и сильно влияет на передаточное отношение. В этом вы можете убедиться, посмотрев на следующие две диаграммы (Рисунок 9 и Рисунок 10):

Рисунок 9. Передаточное отношение в зависимости от жесткости пружины

Как видно из графика, соотношение сил, прилагаемых роликами, чем жестче пружина регулятора, тем медленнее увеличивается передаточное число; не только это, но также, если пружина слишком жесткая, мы не смогли бы достичь желаемого конечного передаточного числа.Если это произойдет, скутер никогда не достигнет желаемой конечной скорости, потому что, как если бы он всегда оставался на «короткой» передаче.
Пружина не имеет единственной цели — противодействовать открытию ведомых шкивов, но она также служит для получения правильной силы трения между ремнем и шкивами для передачи движения. В любом случае хорошее правило — использовать более мягкую контрастную пружину, которая способна передавать движение. Чрезмерно жесткая пружина на самом деле не только вызывает упомянутые выше эффекты, но также поглощает мощность двигателя, которая сжимается, таким образом получая мощность на колесо меньшую, чем та, которая могла бы быть достигнута путем соответствующей калибровки трансмиссии.Однако ясно, что выбор регулировочной пружины тесно связан с выбором веса роликов, и поэтому калибровка трансмиссии совсем не простая вещь.
ПРИМЕЧАНИЕ: Как видно на рисунке 9 (но также и на других рисунках), изначально есть небольшие колебания передаточного числа. Это связано с тем, что вначале ремень натянут неправильно. Чтобы решить эту проблему, он должен знать реальный модуль упругости ремня и начальное статическое натяжение, возникающее при прикреплении ремня, о которых, к сожалению, у нас нет данных.

Из сделанных соображений ясно, что при равенстве силы, прилагаемой роликами, более жесткая пружина регулятора, чем меньше вы открываете ведомый шкив, и это видно из графика ниже (рисунок 10).

Рисунок 10. Смещение крутящего момента в зависимости от жесткости пружины

В заключение был также проведен анализ, чтобы увидеть, как передаточное число изменяется в зависимости от крутящего момента двигателя, запрашиваемого пилотом с дроссельной заслонкой.

Рисунок 11.Передаточное число в зависимости от крутящего момента двигателя

Из графика (Рисунок 11) видно, как в то же время чем больше мы поворачиваем дроссельную заслонку, и, следовательно, чем больше крутящий момент требуется двигателю, тем выше достигается передаточное отношение.

Выводы

Проект дает четкое представление о функционировании бесступенчатой трансмиссии для скутеров, показывая важность определенных компонентов для работы. Из анализа, выполненного с помощью Virtual.Lab, понятно, что, определив конфигурацию трансмиссии (углы и диаметры шкивов), чтобы получить правильную калибровку трансмиссии, способную использовать полную мощность, выдаваемую двигателем, у вас есть найти правильный компромисс между весом роликов и жесткостью регулировочной пружины; так что эти две вещи не независимы друг от друга.

Самой сложной частью, несомненно, было определение ремня еще и потому, что по этой теме онлайн-справка предлагает очень мало объяснений. Вот почему в приложении будет более подробно объяснено, как вы определяете пояс, в надежде, что это будет кому-то полезно.

Приложение

Определение ремня

Перед определением ремня необходимо определить шкивы. В действительности два шкива (ведущий и ведомый) состоят из двух полушкивов, один фиксированный, а другой, который может скользить в осевом направлении вдоль двух валов, позволяя ремню двигаться в радиальном направлении и, таким образом, изменять передаточное отношение.
Для определения шкива корпуса щелкните:

ВСТАВКА -> СИСТЕМЫ ТРАНСМИССИИ -> ШКИВ ДЛЯ ГОСУДАРСТВЕННОГО УРАВНЕНИЯ

В этот момент вы увидите следующее окно (Рисунок 12):

Рисунок 12. Шкив State Equation

Под голосовые насадки мы должны вставить два корпуса, составляющие шкив. Фактически, в нашем случае шкив состоит из двух полушкивов, один из которых неподвижен, а другой может скользить в осевом направлении.
На этом этапе нам нужно определить различные геометрические параметры, которые определяют шкив и которые очень хорошо объяснены в онлайн-справке, и я не буду вдаваться в подробности.
После того, как вы определили два шкива, тщательно пронумеровав их (см. «Номер шкива» в интерактивной справке), переходите к определению самого ремня.

Во-первых, пояс — это аналитический пояс, поэтому моделировать тело не нужно.
Для определения ремня необходимо щелкнуть по:

ВСТАВКА -> СИСТЕМЫ ТРАНСМИССИИ -> РЕМЕНЬ УРАВНЕНИЯ

Откроется следующее окно (Рисунок 13):

Рисунок 13. Пояс уравнения состояния

Во-первых, для правильной работы ремня необходимо определить загадочное «базовое тело».Поскольку пояс — аналитическая сущность, у него нет «тела», которое бы его представляло. Под «основным телом» Virtual.Lab означает систему отсчета, в которой определен ремень, при этом убедитесь, что плоскость XY является рабочей плоскостью ремня, как показано на рисунке 13.
После определения «основного тела» необходимо мы указываем шкивы, по которым проходит ремень. Следующим шагом является определение различных параметров, которые подробно описаны в интерактивной справке. Не все параметры должны быть введены: очень важны масса, модуль упругости, коэффициент демпфирования, инерция и площадь поперечного сечения ремня.Мы также добавили параметр «Длина», который указывает длину ремня в статических условиях. В справке указано, что программа автоматически вычисляет длину, и это абсолютно верно, но мы предпочли определить начальную длину, чтобы лучше контролировать относительное удлинение ремня, а затем отрегулировать модуль упругости (физические данные нам недоступны). .
В заключении:

важно определить правильную рабочую плоскость ремня
важно правильно пронумеровать шкивы, на которых движется ремень (по часовой стрелке, начиная с ведущего шкива).

Видео

Трансмиссия для скутера LMS (вид 1)

Трансмиссия для скутера LMS (вид 2)

Трансмиссия Real Scooter

Sariel.pl »Бесступенчатая трансмиссия вариатора

Вариатор бесступенчатой трансмиссии

Вариатор более совершенной конструкции.

Недавно разработав простой вариатор, я захотел попробовать более продвинутое решение и воссоздать реальный вариатор CVT.Вместо конусов в вариаторах используются специальные тарелки, которые сдвигаются или разводятся, при этом между ними втыкается широкий эластичный пояс. Форма посуды означает, что в зависимости от их расстояния друг от друга площадь контакта между посудой и лентой меняет свой диаметр с большего на меньший и наоборот. Есть две пары тарелок, одна на входном валу, а другая — на выходном валу, и изменение их контактных площадей — что обычно делается прямо противоположным образом для поддержания натяжения ремня — эффективно изменяет соотношение входа / выхода.

Версия LEGO стала возможной только благодаря использованию очень специфических деталей LEGO: тарелок Scala 5 × 5 и цельного каучукового протектора. Теоретически механизм мог работать всего с двумя двигателями: один для въезда, другой — для его переключения, но это закроет центр трансмиссии. Я хотел, чтобы это было хорошо видно на видео, поэтому для переключения я использовал 4 отдельных мотора. В результате конструкция трансмиссии была огромной и непрактичной, но она работала. Как и мой предыдущий вариатор, он был непригоден для работы с высокими нагрузками, потому что под нагрузкой ремень начинал скользить по посуде.Проблема усугублялась тем, что тарелки не имели традиционных осей или отверстий для штифтов, поэтому пары тарелок на самом деле не были связаны общей осью. Это означало, что только одна тарелка в каждой паре фактически приводилась в действие напрямую, а другая приводилась в движение только ремнем между ними. В реальных вариаторах обе тарелки приводятся в движение, что, безусловно, помогает уменьшить проскальзывание.

Для этого варианта трансмиссии нет инструкций, так как он очень непрактичен и был разработан только для проверки концепции.

Видео:

Все о трансмиссии CVT Бесступенчатая трансмиссия — MOTORESS

Автомобили с автоматической коробкой передач, использующие бесступенчатую трансмиссию CVT, очень увлекательны и просты в управлении. Бесступенчатые трансмиссии используются в автомобилях, тракторах, землеройной технике и транспортных средствах для силовых видов спорта, таких как скутеры, снегоходы, Can-Am Spyder и т. Д.
В трансмиссии CVT нет сцепления и переключения передач, как в обычном мотоцикле.Они полностью автоматические. Вы просто — «крути и вперед»! И сегодня вы можете найти очень мощные двигатели CVT с высоким крутящим моментом и высокой мощностью во всех этих формах транспортных средств для силовых видов спорта, что означает, что, как и в случае со скутером, легко ездить по шоссе и на большие расстояния.

Бесступенчатое ускорение

Бесступенчатая трансмиссия (CVT) — это автоматическая трансмиссия, которая может плавно переключаться в непрерывном диапазоне передаточных чисел. Это контрастирует с другими трансмиссиями, которые обеспечивают ограниченное количество передаточных чисел с фиксированными ступенями.Гибкость вариатора с подходящим управлением может позволить двигателю работать с постоянной частотой вращения, в то время как транспортное средство движется с различными скоростями.

В случае мотоциклетного скутера многие водители традиционных мотоциклов с трансмиссионным приводом, запрыгнув на самокат, часто обнаруживают, что превышают установленную на дороге скорость. Это явление или, скажем так, «бесступенчатое ускорение» достигается трансмиссией CVT.

«Передаточные числа» трансмиссий CVT автоматически изменяются в пределах системы на любую произвольную настройку.Он не ограничен отдельной серией конкретных передаточных чисел, что типично для трансмиссий мотоциклов. В результате разгон с вариатором — невероятно плавный непрерывный процесс. Вы действительно можете сказать, что трансмиссия CVT имеет бесчисленное количество «передач», которые она может переключать в любое время, при любой скорости двигателя или транспортного средства — и это позволяет легко двигаться быстрее, чем вы думаете! При ускорении двигатель сначала набирает обороты до комфортного диапазона оборотов (оборотов в минуту), а затем остается в нем, пока ускорение продолжается, так как соотношение изменяется, чтобы увеличить скорость вращения колес, в то время как обороты двигателя остаются прежними.

Невероятно плавный и бесперебойный процесс

Это, конечно, не тот случай, когда едешь на мотоцикле с традиционной трансмиссией. Вы измеряете свою скорость по скорости двигателя, достигаемой за одну передачу; всегда неподвижны и относительно друг друга. При переходе на мотоцикл с приводом от трансмиссии CVT вы не ожидаете, что скорость автомобиля продолжит увеличиваться, в то время как обороты двигателя останутся постоянными. Вот почему вы можете не заметить, как ваша скорость увеличивается (да, это удобное оправдание, если полиция остановила вас за то, что вы случайно проехали быстрее, чем следовало бы!)

Вся движущая сила в этой системе использует ремень между двумя шкивами — эффективные радиусы изменяются в зависимости от скорости самоката; один радиус увеличивается, а другой уменьшается, приспосабливая его постоянную длину ремня.Эти ремни со временем растягиваются и по мере ослабления скользят и перестают передавать мощность на колесо. Замена ремня — стандартная задача обслуживания мотоцикла с вариатором.

Большая экономия топлива

Бесступенчатая трансмиссия, помимо обычного более легкого веса скутера, также является причиной того, что вы получите гораздо лучшую экономию топлива, чем обычная трансмиссия для мотоциклов. Бесступенчатая трансмиссия позволяет двигателю работать на наиболее эффективных оборотах в диапазоне скоростей автомобиля. Это достигается за счет того, что ведущий вал поддерживает постоянную угловую скорость в диапазоне скоростей на выходе.

Простота и бесступенчатый характер трансмиссии CVT сделали их идеальной трансмиссией для множества машин и устройств, не только для скутеров. Бесступенчатые трансмиссии уже много лет используются в электроинструментах и буровых станках, а также в тракторах и снегоходах.

The One Downside

Есть одна проблема, с которой вариатор представляет собой стандартную механическую трансмиссию мотоцикла — если у вас разряженная батарея, вы не сможете запустить мотоцикл с приводом от вариатора.

Принцип работы вариаторной коробки передач

Достоинства

Устройство клиноременного вариатора

Как работает клиноременной механизм

Видео

Коробка передач CVT — что это такое?

Коробка CVT — что это?

Как работает вариаторная коробка передач?

Как управлять вариаторной коробкой передач?

Коробка передач CVT — плюсы и минусы

Надежная ли коробка CVT?

Коробка CVT — срок службы

Что лучше — механика или CVT?

Что лучше — автомат или вариаторная коробка передач?

Вариаторная коробка передач. Что такое CVT.

Что представляют из себя коробки передач CVT?

Что такое вариатор CVT(вариаторная коробка передач)

Вариаторная коробка передач: принцип работы и неисправности 🥇

Принцип работы вариатора

Виды автомобильных вариаторов

Плюсы и минусы вариаторов

чего не любят машины с роботами и вариаторами

Что такое трансмиссия CVT?

, конструкция и работа коробки Модели с бесступенчатой ​​коробкой

Бесступенчатые модели

Эксплуатация, особенности ремонта и степень надежности

Характеристики коробки вариатора

2014 Toyota Corolla CVT

Отзывы

Видео «Тест-драйв Тойота Королла 2014 года выпуска»

Устройство вариатора

Что не любит вариатор?

Устройство и принцип работы

Срок службы

Основные неисправности

Устранение неисправностей

Правила эксплуатации и особенности технического обслуживания

Достоинства и недостатки

Видео «Визуальная инструкция по замене масла в коробке передач»

Принцип бесступенчатой ​​трансмиссии

Типы вариаторов

Преимущества и недостатки вариатора

Другие статьи

Двухрежимная электрическая бесступенчатая трансмиссия

Чем отличается трансмиссия CVT?

CVT и автомат

Как работает трансмиссия CVT?

Сделать трансмиссию вариатора Toyota еще лучше

Познакомьтесь с нашими автомобилями Toyota

Toyota Innovation: CVT с прямым переключением передач

Как работает трансмиссия Toyota Direct Shift-CVT?

Высокопроизводительные и экономичные автомобили

Создайте свою следующую Toyota здесь

CVT | multibody.net

Введение

Цели

Моделирование

Симуляторы

Выводы

Приложение

Определение ремня

Видео

Sariel.pl »Бесступенчатая трансмиссия вариатора

Вариатор бесступенчатой ​​трансмиссии

Видео:

Все о трансмиссии CVT Бесступенчатая трансмиссия — MOTORESS

Бесступенчатое ускорение

Невероятно плавный и бесперебойный процесс

Большая экономия топлива

The One Downside

Добавить комментарий Отменить ответ

, конструкция и работа коробки Модели с бесступенчатой коробкой

Принцип бесступенчатой трансмиссии

Вариатор бесступенчатой трансмиссии