Содержание
Немного о жидкостях для вариаторных трансмиссий
Обеспокоенность общественности состоянием окружающей среды и ужесточение экологических норм, как например уровня эмиссии CO2, заставляет автопроизводителей улучшать топливную экономичность транспортных средств, поставляемых на современный рынок. В настоящее время существует широкий ряд автоматизированных трансмиссий, и один из них — бесступенчатая трансмиссия или вариатор (CVT). Бесступенчатая коробка передач (вариатор), представляет собой автоматическую трансмиссию, которая может плавно изменять передаточное число за счет непрерывного чередования нефиксированных передаточных отношений. В автомобиле, оснащенном CVT, нет ощутимых переключений передач в отличие от традиционной трансмиссии, где число оборотов двигателя снижается при переходе от более низкой к более высокой передаче. Это падение оборотов при переключении может привести к снижению скорости вращения двигателя ниже диапазона оборотов, где развивается достаточная мощность.
В вариаторах такое падение оборотов не происходит. Для эффективной работы вариаторов характеристики используемой жидкости важнее, чем для любого другого типа коробки передач. Использование специальной жидкости для трансмиссий CVT имеет решающее значение, чтобы обеспечивать и поддерживать необходимые высокие характеристики трения при контакте металлов.
Чтобы понимать, почему обычная жидкость для автоматических трансмиссий (ATF) не подходит для использования в коробках CVT, важно знать, как функционирует такая трансмиссия. Функции трансмиссионных жидкостей типа ATF и CVT принципиально отличаются. Основу бесступенчатой коробки передач составляет вариатор с двумя шкивами, каждый из которых построен из двух конических регулируемых шкивов, по окружности которых проходит металлический ремень или цепь. Крутящий момент передается за счет силы трения металла об металл, возникающей между конусной поверхностью шкива и ремнем (или цепью). Принимая во внимание высокий коэффициент трения металлических поверхностей, важно свести к минимуму износ между сопряженными элементами.
В то время как жидкости CVT обеспечивают высокое трение металла об металл, чтобы позволить вариатору работать с передачей самых высоких крутящих моментов, традиционная трансмиссионная жидкость (ATF) обеспечивает низкий коэффициент трения металла об металл, что может привести к проскальзыванию ремня, износу и к серьезному повреждению шкива, а также ремня или цепи. Устойчивость к сдвигу для вариаторных жидкостей еще более важна, чем для обычных жидкостей ATF из-за наличия насосов высокого давления, которые используются в вариаторных коробках передач. В дополнение к этим требованиям, жидкости CVT должны также обеспечивать дополнительную защиту от износа, особенно для контроля усталости металла и износа при трении скольжения. Жидкости CVT также должны обеспечивать улучшенную устойчивость к дребезжанию, чтобы позволить сильное проскальзывания в режиме сцепления, которое используется в некоторых моделях вариаторов для достижения топливной экономичности без снижения характеристик трения металлов.
Эти трансмиссионные жидкости также должны обеспечить хорошую стабильность к окислению, возможность отделения воздуха и контроля трения при контакте фрикционных и металлических дисков. Из-за особых характеристик жидкости, которые требуются для конкретного типа коробки передач, существует высокий риск возникновения механических повреждений, которые могут быть в случае неправильного выбора жидкости для автоматизированной коробки передач. В некоторых случаях такая коробка передач может выйти из строя из-за наличия в продукте неподходящих модификаторов трения. Тогда крайне важно сразу слить неправильно подобранную жидкость и промыть коробку перед заливкой новой трансмиссионной жидкости.
TOTACHI® CVT Fluid – универсальная синтетическая жидкость, предназначенная для использования в вариаторных коробках передач. Продукт производится на основе эксклюзивной технологии при использовании высокостабильных базовых масел III и IV Группы (PAO) с добавлением противоизносных и антиокислительных присадок, а также уникальных скомбинированных модификаторов трения.
Жидкость TOTACHI® CVT Fluid обеспечивает поддержание эффективной рабочей температуры и точную передачу крутящего момента, предотвращает проскальзывание ремня или цепи и снижает вибрацию. Продукт не вызывает коррозии деталей, изготовленных из цветных металлов, и не оказывает негативного влияния на прокладки и уплотнения из эластомеров, которые традиционно используются в автоматических коробках передач автомобилей. Жидкость TOTACHI® CVT Fluid рекомендована для использования во многих ременных и цепных вариаторах. Тем не менее, продукт не рекомендован для тороидальных вариаторов. Корпорация Lubrizol предоставила результаты нескольких тестов, сравнивающих жидкости TOTACHI® CVT Fluid, Nissan NS-2 и Honda HMMF. Источник: Lubrizol Corporation, 2011 год.
Сравнительное испытание характеристик продуктов
Данный тест показывает, что TOTACHI® CVT Fluid обладает превосходной стойкостью к сдвигу и обеспечивает оптимальное трение металлов, имеет отличные характеристики для предотвращения дребезжания, а также обеспечивает более высокий уровень защиты от износа при экстремальном давлении в сравнении с трансмиссионными жидкостями Nissan NS-2 и Honda HMMF.
Тест на сохранение ресурса ремня трансмиссии CVT
Анализ износа элементов ремня и шкивов в данном тесте показывает, что TOTACHI® CVT Fluid имеет превосходную защиту от износа металлов в сравнении с жидкостями Nissan NS-2 и Honda HMMF.
Для получения дополнительной информации (в том числе по вопросам применяемости), пожалуйста, ознакомьтесь с Паспортом продукта (TDS) TOTACHI® CVT Fluid.
В случае появления вопросов о покупке продукта TOTACHI® CVT Fluid обращайтесь в региональные представительства авторизированного дистрибьютора TOTACHI INDUSTRIAL CO., LTD. на территории РФ, компании «МСМ ГРУПП».
Один хуже другого?
В последние годы бесступенчатая трансмиссия стала популярной среди автопроизводителей. На самом деле они есть во многих современных автомобилях. Но лучше ли вариаторы традиционных автоматических коробок передач? И если да, то в чем их преимущества?
Бесступенчатая трансмиссия существует с конца 19 века.
Honda CR-V, как и эта модель 2020 года, известны своими бесступенчатыми вариаторами | Сьорд ван дер Валь/Getty Images
Милтон Отелло Ривз, пионер американской автомобильной промышленности, изобрел первую коробку передач с регулируемой скоростью примерно в 1879 году.. Однако Ривз разработал его, чтобы помочь работникам лесопилки контролировать скорость больших моторизованных циркулярных пил.
В конце концов, он последовал своей страсти к мотоциклам и автомобилям, разработав «мотоцикл» в 1880 году. В его мотоцикле также использовалась трансмиссия с регулируемой скоростью, аналогичная той, которую он изобрел для лесопилки. Несмотря на создание нескольких концептов автомобилей, ни один из проектов Ривза так и не получил распространения. Тем не менее, его инновационная трансмиссия остается популярной уже более века благодаря своей универсальности и множеству применений.
Итак, почему автопроизводители так долго внедряли бесступенчатую трансмиссию, если это такое современное чудо? Это отличный вопрос, и многие люди задают его, узнав о его долгой истории.
Все сводится к тому, чтобы дождаться механической технологии, необходимой для массового производства вариаторов в таких гигантских масштабах.
Разница между механической коробкой передач, вариатором и автоматической коробкой передач; Какой из них должен быть у вашей следующей машины? https://t.co/lOZrivWI3x pic.twitter.com/l5ox3JMr67
— FinancialXpress (@FinancialXpress) 9 сентября, 2017
Йохан ван дер Брюгген, голландский дизайнер автомобилей, создал первую хорошо известную конструкцию вариатора, известную как конструкция ремня «Ван Доорн», в 1928 году. Только в конце 1950-х годов вариатор Van Doorne заслужил высокую оценку. репутацию легкового автомобиля DAF 600. Под брендом «Variomatic» он был сердцем всех автомобилей DAF, и, вероятно, поэтому вклад Брюггена имеет тенденцию затмевать вклад Ривза.
В 1990-х годах Honda усовершенствовала вариатор в серии Civic 1996 года. Nissan последовал их примеру, установив Powertoros от NSK-RHP на седан Gloria, выпущенный в Японии.
Вариаторы и автоматические коробки передач: плюсы, минусы и различия
Вариатор — это автоматическая коробка передач, в которой используются шкивы и стальная лента, а не фиксированные шестерни, как в традиционных коробках передач. Согласно Car and Driver, вариатор обеспечивает плавное бесступенчатое переключение передач, автоматически подстраиваясь под стиль вождения человека.
Наилучшим преимуществом является повышение эффективности использования топлива за счет снижения числа оборотов двигателя в минуту (об/мин). С меньшим количеством движущихся частей, чем у традиционной автоматической коробки передач, вариаторы имеют более низкие производственные затраты, что выгодно для производителей автомобилей и покупателей автомобилей.
Поскольку вариаторы не похожи на традиционные автоматические коробки передач, к ним нужно привыкнуть. Во-первых, водители описывают звук двигателя как «монотонный».
Во-вторых, вы не чувствуете переключения передач, поэтому некоторые водители выражают отсутствие связи со своей машиной, как это происходит с моделями с автоматической коробкой передач.
В-третьих, лучшая топливная экономичность также означает, что вы заметите снижение производительности при нажатии на педаль газа. Вместо того, чтобы ощущать мгновенный отклик, как в случае с автоматической коробкой передач, вы почувствуете небольшое затишье, когда диапазон вариатора настраивается.
Наконец, несмотря на первоначальную низкую себестоимость производства вариаторов, детали стоят дороже, что делает их ремонт и замену дороже. Кроме того, может быть трудно найти техников, которые могут ремонтировать вариаторы, из-за необходимости специальной подготовки. Но по мере того, как вариаторы стали более широко использоваться, проблема стала менее проблематичной.
Несмотря на ошибочные представления, вариаторы не являются ненадежными
Вообще говоря, вариаторы так же надежны, как и традиционные автоматические коробки передач.
Некоторые считают, что их применение лучше подходит для небольших транспортных средств. Имеющиеся данные, собранные за прошедшие годы, показывают, что автомобили, использующие вариаторы, не испытывают плохой надежности, несмотря на неправильные представления. Однако эти заблуждения не совсем беспочвенны, потому что это несколько хорошо известных примеров проблем с надежностью, особенно в более ранних моделях, оснащенных вариаторами.
СВЯЗАННЫЕ: Что вызвало смерть роторного двигателя?
Чем отличается бесступенчатая трансмиссия?
Бесступенчатая трансмиссия (CVT) уже давно признана инженерами Toyota одним из самых мощных орудий в борьбе за максимальную топливную экономичность.
Бесступенчатая трансмиссия в сравнении с автоматической
В обычных механических и автоматических коробках передач предварительно установленное количество передач ограничивает трансмиссию узким рабочим диапазоном, в котором эффективность использования топлива и производительность несколько ограничены.
Например, с современным шестиступенчатым автоматом доступны 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.
Благодаря отказу от предварительно установленных фиксированных передач, используемых в обычных трансмиссиях, вариатор имеет практически бесконечный рабочий диапазон, в котором он и двигатель могут работать. В результате основными преимуществами трансмиссии CVT являются топливная экономичность и производительность.
Как работает коробка передач CVT?
С коробкой передач CVT двигатель автомобиля проводит больше времени на более низких и стабильных оборотах, что снижает расход топлива и выбросы. Когда требуется производительность, трансмиссия CVT может обеспечить более быстрый и экономичный доступ к доступной производительности двигателя.
Коротко говоря, бесступенчатая трансмиссия является предпочтительным выбором для максимальной топливной эффективности и производительности, и все это практически без компромиссов.
Бесступенчатая трансмиссия также повышает плавность хода, так как она не вызывает ощущения резкого удара или удара, характерного для переключения передач в обычной трансмиссии.
В качестве иллюстрации представьте, что вы несете вниз поднос с закусками друзьям. С точки зрения плавности, обычная передача похожа на спуск подноса с напитками по лестнице — она более грубая и менее плавная, потому что есть определенное количество ступенек, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга. И наоборот, трансмиссия CVT без предустановленных передач похожа на спуск подноса с напитками по пандусу — она более плавная и менее резкая.
Повышение качества бесступенчатой трансмиссии Toyota
Есть одна область, в которой бесступенчатая трансмиссия оставляет место для улучшения, и эта область связана с начальным автономным ускорением после остановки.
Из-за внутренней работы и конструктивных ограничений трансмиссии CVT производительность на низких скоростях немного приносится в жертву, чтобы обеспечить лучшую производительность и эффективность на более высоких скоростях, на которых транспортное средство проводит большую часть своего времени.
Таким образом, хотя бесступенчатая трансмиссия является лучшим выбором для обеспечения общей эффективности, она по-прежнему является традиционной трансмиссией, которая лучше всего работает на низких скоростях при ускорении с места.
Новая инновация Toyota устранила этот разрыв в эффективности, решив извечную загадку и обеспечив большее удовольствие от вождения, повышенную экономию топлива и общее повышение производительности.
Познакомьтесь с нашими автомобилями Toyota
Инновация Toyota: бесступенчатая трансмиссия с прямым переключением передач
CVT Launch Gear ведет к совершенно новой инновации: бесступенчатой трансмиссии Toyota с прямым переключением передач. Toyota называет инновацию CVT «Launch Gear». С его появлением инженеры эффективно отобрали наиболее эффективные компоненты как обычных, так и бесступенчатых трансмиссий, объединив их в единый блок.
Результатом стал совершенно новый вариатор Direct Shift-CVT от Toyota: первая в мире конструкция, которая совершенствует вариатор по всем направлениям за счет включения единственного компонента традиционной трансмиссии: первой передачи.
Новая трансмиссия работает так же, как обычная бесступенчатая трансмиссия, хотя в ней используется одна пусковая передача, похожая на первую передачу в обычной трансмиссии или «легкую» передачу на велосипеде.
Как работает трансмиссия Toyota Direct Shift-CVT?
Активируется, когда транспортное средство находится в состоянии покоя, Launch Gear используется исключительно для того, чтобы помочь транспортному средству быстрее и эффективнее разогнаться 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 улучшенную эффективность и производительность трансмиссии CVT на более высоких скоростях, и все это без компромиссов. С введением Launch Gear для управления ускорением на низких скоростях были оптимизированы другие компоненты вариатора 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 ускорение стало более мгновенным, прямым и удовлетворительным в ответ на нажатие педали газа. Новая трансмиссия Direct Shift-CVT также оснащена имитацией 10-ступенчатого переключателя передач, что позволяет водителям использовать подрулевые переключатели для переключения между 10 смоделированными передаточными числами, если это необходимо, для более традиционного ощущения производительности.
Благодаря синергетическому применению единого механизма запуска в компактной, облегченной и оптимизированной трансмиссии CVT инженеры Toyota повысили эффективность, производительность и безупречную работу трансмиссии, что позволило водителям сократить расход топлива на шесть процентов и заметно увеличить низкоскоростная реакция.
Высокопроизводительные и экономичные автомобили
Есть еще два новых преимущества. Во-первых, поскольку добавление нового Launch Gear позволило инженерам еще больше оптимизировать все части трансмиссии,
Новый Direct Shift-CVT является беспроигрышным предложением для современного водителя. Лучше всего то, что с места водителя не слышно ничего необычного, и водители могут ожидать большего от того, что они уже любят в своей Toyota: более плавного ускорения, более отзывчивой работы и дальнейшего снижения расхода топлива.
В сочетании с новейшим двигателем Toyota Dynamic Force, оснащенным различными инновациями в области экономии топлива, высокотехнологичной системой впрыска топлива и лучшей в мире тепловой эффективностью благодаря степени сжатия, близкой к уровню экзотических автомобилей, новая коробка передач Direct Shift- Бесступенчатая трансмиссия открывает новый мир возможностей для водителей Toyota после достижения максимально возможной топливной экономичности.