Услуги

Марки

Шоссе

Техцентры на карте

Новости

Архив новостей

Вопрос-ответ

Архив ответов

Вариатор Сафари инструкция. Центробежный вариатор книга

Центробежный вариатор

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на различных видах транспорта для плавного и динамичного их разгона, а также в различных механизмах для безударного включения валов. Центробежный вариатор состоит из ротора и ведомого цилиндрического корпуса с торцевыми крышками и преобразован из центробежной муфты, содержащей ведущую полумуфту, выполненную в виде установленных на шлицевом валу пары дисков с глухими, радиальными, зеркально отображенными пазами, в которых расположены пластины, а между дисками на валу установлен кольцевой постоянный магнит, и ведомую полумуфту в виде цилиндрического корпуса, в котором поверхность скольжения для упомянутых пластин имеет эллипсоидную форму и образована сменной эллипсоидной гильзой, запрессованной в цилиндрический корпус. Упомянутые диски установлены на полом валу (трубе). Между дисками на валу в кольцевой обойме установлены магнитные вставки, каждая из которых находится в той же плоскости, что и симметрично расположенные пазы дисков. Форма и распределение вставок в кольцевой обойме обеспечивают оптимальную конфигурацию силовых линий создаваемого ими магнитного поля. С каждой стороны внутри цилиндрического корпуса выбраны места для свободного вращения указанных дисков ротора, и в этих местах толщина корпуса одинакова по всей его окружности, а промежуток между кромкой диска и корпусом минимальный. Технический результат - упрощение конструкции, повышение эффективности, надежности и долговечности устройства. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на различных видах транспорта для плавного и динамичного их разгона, а также в устройствах и механизмах, где необходимо безударное включение валов.

Известна, например, /см. RU 2126501 C1/ центробежная муфта, содержащая ведущую полумуфту в виде нескольких пар дисков, жестко закрепленных на валу, с внутренними симметричными пазами, в которых установлены плунжеры, расположенные внутри колец ведомой полумуфты, имеющих возможность смещения под действием центробежных сил плунжеров и смазывающей жидкости, благодаря чему в рабочем режиме крутящий момент двигателя плавно передается на цилиндрический корпус ведомой полумуфты и далее на трансмиссию автомобиля. Эта конструкция, однако, оказывается слишком громоздкой, малоэффективной и плохо сбалансированной. Предусмотренные в ней постоянные магниты не способны удерживать массивные кольца и заключенные в них плунжеры на холостых оборотах, и муфта оказывается "нагруженной" практически с первых же оборотов двигателя. Изготовление плунжеров, представляющих собой пластину с цилиндрическим бруском на конце, превращается в сложную техническую задачу. Динамичного разгона транспортного средства не получается.

Известна другая /см. RU 2190131 С2/ конструкция центробежной муфты, в которой упомянутые диски выполнены с глухими радиальными пазами, зеркально отображающими друг друга, в которых расположены пластины, а между дисками на шлицевом валу установлен кольцевой постоянный магнит. При этом в цилиндрическом корпусе ведомой полумуфты поверхность скольжения пластин имеет эллипсоидную форму и образована сменной эллипсоидной гильзой. Муфта хорошо сбалансирована, применение кольцевого постоянного магнита позволяет четко разделить холостой и рабочий режимы.

Недостатками известной центробежной муфты являются следующие. В момент отрыва от постоянного магнита большая часть пластин начинает одновременно проталкивать рабочую жидкость в активных зонах, создавая гидроудар, который отрицательно сказывается на эффективности работы муфты. Кроме того, отсутствие возможности эффективного перетекания рабочей жидкости и сохранения плотности ее воздействия на ведомый корпус устройства приводит к тому, что жидкость быстро "разбивается", вспенивается, теряет вязкость, т.е. эффективность работы центробежной муфты резко падает сразу же после включения рабочего режима. Отсутствие же эластичного, но непосредственного механического зацепления ротора и внешнего корпуса устройства не позволяет добиться желаемого плавного, но быстрого и эффективного разгона транспортного средства или передачи крутящего момента от силовой установки на ведомый вал. Центробежная муфта этой конструкции так же, как, впрочем, и все ее предшественники, работает на чистой "пробуксовке". Никакая жидкость не выдерживает передачи мощности подобного рода, ее вязкость резко падает, а температура при этом повышается, что незамедлительно сказывается на эффективности работы устройства в целом. Центробежная муфта, таким образом, не выполняет функции собственно вариатора, что абсолютно необходимо для плавного и эффективного разгона транспортного средства.

Цельные кольцевые магниты обладают излишней массой и не способствуют рациональному распределению силовых линий магнитного поля, т.е. их использование нерационально с точки зрения экономичности и эффективности устройства.

Столь же нерационально и неэффективно использовать массивный шлицевой вал, обладающий излишней массой.

Целью изобретения является создание центробежного вариатора благодаря введению прямого эластичного зацепления между ротором и внешним корпусом центробежной муфты, преобразование трения скольжения внешних кромок лопастей по поверхности гильзы в трение качения роликов, а также упрощение конструкции, снижение массы, повышение эффективности, надежности и долговечности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что центробежная муфта, содержащая ведущую полумуфту, выполненную в виде установленных на шлицевом валу пары дисков о глухими, радиальными, зеркально отображенными пазами, в которых расположены пластины, а между дисками на валу установлен кольцевой постоянный магнит, и ведомую полумуфту в виде цилиндрического корпуса, в котором поверхность скольжения для упомянутых пластин имеет эллипсоидную форму и образована сменной эллипсоидной гильзой, запрессованной в цилиндрический корпус, преобразуется в центробежный вариатор, состоящий из ротора и ведомого цилиндрического корпуса с торцевыми крышками.

Ротор состоит из установленной на полом валу /труба/, как минимум, одной пары дисков, на внутренней поверхности которых выполнены пазы, расположенные симметрично и являющиеся зеркальным отображением друг друга. Между дисками на валу в кольцевой обойме установлены магнитные вставки, каждая из которых находится в той же плоскости, что и симметрично расположенные пазы, а их форма и распределение в кольцевой обойме обеспечивают оптимальную конфигурацию силовых линий создаваемого ими магнитного поля. В каждую пару симметрично расположенных пазов дисков вложена лопасть в виде пластины, нижняя кромка которой плотно прилегает к плоской поверхности магнитной вставки. Боковые кромки пластин скруглены и плотно прилегают к внутренней поверхности паза, имеющей тот же радиус скругления. Внешние углы каждой пластины срезаны. Боковые кромки паза также скруглены, что создает оптимальные условия скольжения и минимальную выработку торцевых поверхностей пластин. Диски и обойма с магнитными вставками стянуты между собой шпильками в виде стоек, от проворота на валу их удерживают шпонки.

В каждом пазе выполнена продольная прорезь для стального шарика, который в момент включения вариатора проталкивается пластиной внутрь прорези и входит в зацепление с канавкой качения, выполненной на внутренней стороне каждой из торцевых крышек вариатора; стенки канавки качения служат направляющей и упором для стальных шариков, которые, таким образом, служат элементами механического зацепления ротора с цилиндрическим корпусом вариатора. Вслед за установкой пластин и шариков в каждую пару симметрично расположенных пазов дисков вкладывается стальная трубка, которая может быть снабжена боковыми заглушками, радиус скругления которых равен радиусу скругления пазов. Стальные трубки с заглушками служат для удержания шариков в заданном положении, а также для преобразования трения скольжения верхних кромок пластин в трение качения по внутренней поверхности корпуса вариатора. Их можно использовать и для регулирования общей центробежной массы лопастей и роликов относительно силы притяжения магнитов, т.е. момента включения вариатора.

Внутренняя поверхность ведомого цилиндрического корпуса вариатора выполнена в виде эллипса, выбранного по всей его длине, а поверхность качения для роликов образована установленной в нем эллипсоидной гильзой, имеющей тот же радиус кривизны. Это может быть, например, медно-графитовая полоса, установленная встык внутри корпуса.

С каждой стороны цилиндрического корпуса выполнены посадочные места для свободного вращения дисков ротора, т.е. в этих местах толщина корпуса одинакова по всей его окружности. Зазор между диском и корпусом минимальный. Благодаря этому при включении вариатора и отрыве лопастей от поверхности магнитов лопасти все также плотно "сидят" в симметричных пазах дисков, а плотность прогона смазывающей рабочей композиции равномерна.

На внутренней поверхности каждой торцевой крышки выполнена канавка качения для шариков, стенки которой служат для них направляющей и упором. Крышки могут быть литыми, а диски штампованными. Корпус, торцевые крышки, диски, вал, кольцевую обойму изготавливают из немагнитных материалов. К задней крышке вариатора крепится цапфа, которая служит элементом сопряжения вариатора с остальной частью трансмиссии.

Внутренняя полость вариатора заполнена смазывающей рабочей композицией, например спиртом с присадкой графитового порошка или аналогичного по свойствам состава.

На фиг.1 показан вид на центробежный вариатор с торца без одного из дисков, в нерабочем положении;

на фиг. 2 - то же в рабочем положении;

на фиг.3 представлен вид на вариатор сбоку, с частичным вырезом.

Ротор центробежного вариатора содержит полый вал 1 с углублениями под шпонки, два диска 2 с глухими радиальными пазами, кольцевую обойму 3, установленную на валу между дисками 2, с магнитными вставками 4, пластины 5, шпильки 6, стягивающие диски и кольцевую обойму с магнитными вставками, шарики 7, трубчатые ролики 8 с боковыми заглушками 9.

Ведомый цилиндрический корпус 9 вариатора с внутренней поверхностью эллипсоидной формы содержит сменную эллипсоидную гильзу 10, установленную в цилиндрическом корпусе 9, торцевые крышки 11 и 12, на внутренней поверхности которых выполнена канавка качения, стенки которой служат направляющей и упором для шариков 7, с подшипниками качения 13. В торцевой крышке 11 - со стороны ведущего вала 1 - установлена как минимум одна уплотнительная манжета 14 с заглушкой 15, к другой торцевой крышке 12 жестко присоединена цапфа 16 с ведомым валом 17.

Перед окончательной сборкой внутренний объем вариатора заполняют как минимум на 50% смазывающей рабочей композицией.

Центробежный вариатор работает следующим образом.

При вращении ротора на холостых оборотах пластины шарики и ролики удерживаются в исходном положении силой притяжения магнитных вставок и не оказывают воздействия на эллипсоидную внутреннюю поверхность корпуса и торцевые крышки, т.е., крутящий момент на нем равен нулю.

При дальнейшем раскручивании ротора, когда центробежные силы преодолевают силы притяжения магнитов, пластины отрываются от магнитных вставок, проталкивают шарики в прорези пазов дисков и далее внутрь канавки качения торцевых крышек, а ролики в виде стальных трубок с заглушками - в направлении внутренней эллипсоидной поверхности корпуса. Лопасти одновременно начинают проталкивать смазывающую рабочую жидкость в активных зонах, оказывая на корпус вариатора комбинированное воздействие гидродинамическими, механическими, а затем и нарастающими центробежными силами и собственной инерционной массой и создавая на нем оптимально максимальный крутящий момент в зависимости от нагрузки. Совокупное действие этих сил приводит к плавному троганию с места и разгону транспортного средства с оптимальной приемистостью, исключая при этом так называемый гидроудар, отрицательное влияние которого столь характерно для прототипа заявляемого устройства.

Канавка качения, выполненная в торцевых крышках, и продольные прорези в пазах дисков расположены относительно друг друга таким образом, что на рабочих оборотах шарики четко входят в зацепление с канавкой качения, а при обратном перемещении пластин за счет естественного уменьшения радиуса кривизны эллипса плавно выходят из зацепления со стенками канавки и вновь входят в него на следующем витке.

При снижении числа оборотов ротора до холостых пластины, шарики и ролики возвращаются в исходное положение под действием силы притяжения магнитов, т.е. вариатор выключается.

Переключение режимов работы вариатора /нейтральное положение, рабочий режим, задний ход/ может осуществляться при помощи одного из известных механизмов.

1. Центробежный вариатор, состоящий из ротора и ведомого цилиндрического корпуса с торцевыми крышками, преобразованный из центробежной муфты, содержащей ведущую полумуфту, выполненную в виде установленных на шлицевом валу пары дисков с глухими радиальными зеркально отображенными пазами, в которых расположены пластины, а между дисками на валу установлен кольцевой постоянный магнит, и ведомую полумуфту в виде цилиндрического корпуса, в котором поверхность скольжения для упомянутых пластин имеет эллипсоидную форму и образована сменной эллипсоидной гильзой, запрессованной в цилиндрический корпус, отличающийся тем, что упомянутые диски установлены на полом валу (труба), между дисками на валу в кольцевой обойме установлены магнитные вставки, каждая из которых находится в той же плоскости, что и симметрично расположенные пазы дисков, а форма и распределение вставок в кольцевой обойме обеспечивают оптимальную конфигурацию силовых линий создаваемого ими магнитного поля, с каждой стороны внутри цилиндрического корпуса выбраны места для свободного вращения указанных дисков ротора и в этих местах толщина корпуса одинакова по всей его окружности, а промежуток между кромкой диска и корпусом минимальный.

2. Центробежный вариатор по п.1, отличающийся тем, что в каждую пару симметрично расположенных пазов дисков вложена лопасть в виде пластины, нижняя кромка которой плотно прилегает к плоской поверхности магнитной вставки, боковые кромки пластины скруглены и плотно прилегают к внутренней поверхности паза, имеющей тот же радиус скругления, внешние углы каждой пластины срезаны, боковые кромки паза также скруглены, что создает оптимальные условия скольжения и минимальную выработку торцевых поверхностей пластин, диски и обойма с магнитными вставками стянуты между собой шпильками в виде стоек.

3. Центробежный вариатор по п.1, отличающийся тем, что в каждом пазе выполнена продольная прорезь для стального шарика, который в момент включения вариатора проталкивается пластиной внутрь прорези в пазе диска и входит в зацепление с канавкой качения, выполненной на внутренней стороне каждой из торцевых крышек вариатора, стенки канавки качения служат направляющей и упором для стальных шариков, шарик установлен внутри паза на уровне срезанного угла пластины, вслед за установкой пластин и шариков в каждую пару симметрично расположенных пазов дисков вложен ролик в виде стальной трубки, которая может быть снабжена боковыми заглушками, имеющими тот же радиус скругления, что и пазы дисков.

4. Центробежный вариатор по п.1, отличающийся тем, что внутренняя поверхность ведомого цилиндрического корпуса вариатора выполнена в виде эллипса, выбранного по всей его длине, а поверхность качения для роликов образована установленной в нем эллипсоидной гильзой, имеющей тот же радиус кривизны, например медно-графитовой полосой, установленной встык внутри корпуса.

5. Центробежный вариатор по п.1, отличающийся тем, что в каждом из симметрично расположенных пазов дисков выполнена продольная прорезь, в которую лопасть в момент включения вариатора проталкивает шарик, при этом шарик входит в зацепление с канавкой качения, выполненной на внутренней стороне каждой из торцевых крышек вариатора, стенки канавки качения служат направляющей и упором для стальных шариков, которые служат элементами механического зацепления ротора с цилиндрическим корпусом вариатора, канавки качения, выполненные в торцевых крышках, и продольные прорези в пазах дисков расположены относительно друг друга таким образом, что на рабочих оборотах шарики четко входят в зацепление с канавкой качения, а при обратном перемещении пластин за счет естественного уменьшения радиуса кривизны эллипса плавно выходят из зацепления со стенками канавки, с тем чтобы вновь войти в него на новом витке.

6. Центробежный вариатор по п.1, отличающийся тем, что его внутренний свободный объем как минимум на 50% заполнен смазывающей рабочей композицией.

www.findpatent.ru

Как устроены вариатор и центробежное… скутеры

Как устроены вариатор и центробежное сцепление

Что такое вариатор? Вариатор — это механическая бесступенчатая передача.

Он используется для плавного изменения частоты вращения ведомого вала. В основном на всех типах мотороллеров установлен клиноременный вариатор. Он состоит из ведущего шкива, ведомого и клиновидного ремня и работает только в зависимости от количества оборотов двигателя, не реагируя на нагрузки (например при подъеме в гору, нагрузка на заднее колесо увеличивается, а передаточное число остается неизменным), что является одним из его недостатков.

Начнем с самого простого. Почему клиновидный ремень? Из рисунка видно, что ремень в разрезе имеет трапециевидную форму и «вклинивается» в шкив только своими боковыми поверхностями. При износе этих поверхностей, благодаря своей форме, он врезается глубже в шкив и все равно остается в хорошей сцепке с ним.

Как изменяется передаточное число? Устройство ведущего шкива (ведущий шкив вращается коленвалом) таково, что его щеки при воздействии центробежных сил плавно сжимаются и выталкивают клиновидный ремень все дальше и дальше от центра шкива. Ведомый же шкив при этом наоборот, разжимается, и ремень на нем плавно утопает все ближе и ближе к центру шкива. Чем больше обороты двигателя — тем больше сжимается ведущий шкив и разжимается ведомый, тем самым меняя передаточное число от коленвала к заднему колесу. Этот процесс хорошо виден на этих рисунках:

Двигатель не запущен:

Малые обороты двигателя:

Средние обороты двигателя:

Максимальные обороты двигателя:

На рисунках показаны также положения клиновидного ремня в разрезе на ведущем шкиве (слева) и ведомом (справа) при разных режимах работы двигателя.

Как устроен ведущий центробежный шкив вариатора? Довольно просто!

Разберемся в его конструкции, показанной на рисунке:

1 — неподвижная щека шкива, жестко прикрученная к цапфе (хвостику) коленчатого вала 5 болтом 8 с шайбой 6. Клиновидный ремень 2 размещен между щеками 1 и 3. Щека 3 устроена так, что свободно перемещается на валу 5. Перемещают ее ролики 4 которые упираются в упорную и неподвижную щеку 9. Под воздействием центробежной силы, ролики 4 расходятся от центра вала 5, тем самым сдвигая щеку 3 ближе к щеке 1 и выталкивая ремень 2 дальше от вала 5. Положения роликов 4 и щеки 3 на разных оборотах двигателя Вы уже видели на четырех рисунках выше.

Теперь немного о ведомом шкиве (рисунок ниже).

От ведущего шкива он отличается тем, что у него нет роликов, вместо них пружина (смотрите рисунок справа). В тот момент когда на ведущем шкиве щеки сближаются, выталкивая при этом ремень, на ведомом шкиве щеки (а именно двигается щека 5 по валу 7, щека 6 установлена жестко и неподвижна) наоборот, расходятся, сжимая пружину 3, и ремень опускается глубже, что опять таки видно на режимах работы двигателя выше на четырех рисунках. Благодаря пружине 3 клиновидный ремень всегда натянут, и натяжение его пропорционально увеличивается с увеличением оборотов. Это в свою очередь позволяет не проскальзывать ремню на более высоких оборотах, на которых нагрузка больше чем на более низких.

Существуют также более простые модели мотороллеров у которых отсутствует вариатор на ведущем валу. Вместо него установлен простой шкив и передаточное число от него к ведомому фиксированное на всех оборотах двигателя. Такие модели больше 50 км/ч. не развивают и «тупо» набирают обороты с места. Ведомый же шкив у них такой же как и у вариаторных — под пружиной и служит только для натяжения ремня. Единственный плюс такого устройства — ремень служит дольше.

Дальше вступает в работу автоматическое сцепление, которое находится в сборе с ведомым шкивом.

Что такое центробежное автоматическое сцепление? Это механическое устройство, которое автоматически, при определенных оборотах двигателя, с помощью центробежных сил соединяет вторичный вал вариатора с редуктором. Оно используется для плавного троганья мотороллера с места без каких либо ручек и педалей. Такое сцепление установлено в основном на всех типах мотороллеров, где установлен клиноременный вариатор.

Рассмотрим принцип работы автоматического центробежного сцепления с помощью рисунка:

На валу вариатора установлена пластина 2 к которой крепятся колодки 3 (с помощью втулок 7) с приклеенными к ним асбестовыми накладками 5. Колодки прижимаются под действием пружин 6 в направлении к центру вала вариатора. При определенных оборотах двигателя, под воздействием центробежных сил, пружины разжимаются и колодки 3 начинают двигаться в направлении, указанном стрелками с буквой С. При этом накладки 5 плавно прижимаются к диску 1, который жестко прикручен к валу редуктора 4, вал редуктора соединяется с валом вариатора и они начинают вращаться синхронно.

Как же получается так, что мотороллер плавно трогается с места? Очень просто. На оборотах двигателя, при которых мотороллер только начинает трогаться с места, сила С показанная стрелками на рисунке еще не велика, поэтому колодки проскальзывают (трутся) по диску 1, и он начинает вращаться, но еще с меньшей скоростью чем вал вариатора. С увеличением оборотов, когда эта сила возрастает, проскальзывание плавно уменьшается и наступает момент, когда колодки 3 с накладками 5 прижимаются так сильно, что сцепляются жестко и обороты вторичного вала вариатора 2 беспрепятственно передаются редуктору 4 и становятся равными.

Дальше вступает в работу редуктор, но об этом уже другая статья.Устройство клиноременного вариатора скутера

где на скутере находится вариатор

Устройство клиноременного вариатора скутера

Разбег по радиусу

Более корректной формулировкой для технической характеристики трансмиссии скутера была бы следующая: «автоматическая бесступенчатая». На самом деле, речь идет о таком типе трансмиссии как клиноременный вариатор, который появился довольно давно, но в силу своих особенностей наибольшее развитие получил именно на скутерной технике, а также на снегоходах.

Устройство такой трансмиссии куда проще классической ручной коробки переключения передач, и уж тем более пресловутых «автоматов», которыми оснащают автомобили (кстати, некоторые представители четырехколесного мира также имеют вариатор, но иной, нежели на скутерах). Понять, как работает вариатор, очень просто, если вспомнить систему изменения передаточных отношений на велосипедах: несколько звездочек спереди, несколько сзади, а соединены они цепью.

Правда, никаких звездочек у клиноременного вариатора нет, зато есть два шкива V-об-разного сечения, состоящие из двух конусовидных половин. Эти половинки, именуемые щеками, могут приближаться или отдаляться друг от друга. Соединяет шкивы гибкий ремень вариатора, имеющий в сечении форму равнобедренной трапеции. В зависимости от положения щек шкивов относительно друг друга ремень в шкиве вариатора может находиться либо ближе к оси шкива (внутри), либо же ближе к внешней кромке шкива (снаружи). Чем ближе к оси шкива находится ремень, тем меньше радиус, по которому ходит ремень, или, как принято говорить, рабочий радиус шкива вариатора. Теперь представим в действии систему из двух шкивов и ремня. Если «рабочие радиусы» у каждого из шкивов одинаковы, то при вращении одного другой будет вращаться точно с такой же скоростью. Если же мы будем вращать шкив, рабочий радиус которого больше, то другой (радиус которого меньше) будет вращаться быстрее. Здесь в пору снова вспомнить «велосипедные звездочки»,просто в вариаторе большей звездочке соответствует больший рабочий радиус шкива, а меньшей звездочке — меньший радиус.

Вариации на ручку

Итак, с общими принципами изменения передаточного отношения все должно быть ясно, теперь самое время приступить к механизму этого изменения, то есть как заставить шкивы вариатора скутера сдвигаться и раздвигаться именно тогда, когда это требуется. Для этого сразу оговоримся, что в скутерном вариаторе принято выделять ведущий шкив (находится на коленвалу) и ведомый (находится на валу сцепления). В недрах ведущего шкива находятся специальные грузики цилиндрической формы (иногда также называемые роликами). Эти облитые пластиком металлические втулки помещены в специальные канавки, в которых они могут двигаться в радиальном направлении. Если перемещать грузики в ведущем шкиве от центра наружу, то они неизбежно будут сдвигать щеки шкива вместе. На самом деле, разумеется, движется лишь одна щека шкива вариатора, но это не принципиально. При вращении шкива грузики под действием центробежной силы стремятся наружу и, сдвигая щеки шкива, выталкивают наружу ремень. Чем быстрее вращается шкив, тем сильнее центробежная сила, действующая на грузики, и тем дальше наружу сжимающиеся щеки шкива вытолкнут ремень. Ведомый шкив не имеет грузиков, зато имеет большую пружину, которая постоянно стремится сжать его щеки вместе и вытолкнуть ремень наружу. Как и ведущий шкив, ведомый имеет лишь одну подвижную часть — внешнюю (именуемую в иностранной литературе torque driver). Именно торкдрайвер движется либо наружу, преодолевая сопротивление пружины и давая возможность ремню «провалиться» внутрь шкива, либо, наоборот, внутрь, ближе к зафиксированной части шкива. Таким образом,изменение рабочих радиусов шкивов вариатора скутера происходит всегда синхронно. Когда в ведущем шкиве ремень выходит наружу, то в ведомом, преодолевая сопротивление пружины, ремень, наоборот, продвигается внутрь, ближе к оси шкива вариатора.

Для более полного понимания процесса посмотрим,как ведет себя вариатор скутера при разных режимах работы двигателя. На холостом ходу частота вращения ведущего шкива вариатора минимальна. На грузики хоть и действует определенная центробежная сила, ее недостаточно, чтобы вывести ремень наружу. Ведь для этого требуется преодолеть сопротивление большой пружины ведомого шкива! Но вот газ открыт, обороты коленвала подскакивают, и теперь центробежной силы, действующей на грузики, уже достаточно, чтобы вытолкнуть ремень вариатора в ведущем шкиве чуть наружу.

Муфта ведущего шкива:

крышка;

направляющая пластина;

корпус муфты;

ролики.

Передаточное отношение меняется. Скорость вращения ведомого шкива вариатора значительно увеличивается, что заставляет сработать центробежное сцепление. Скутер трогается с места. Обороты двигателя выходят на свой рабочий уровень, тем временем ремень продолжает продвигаться все дальше и дальше наружу в ведущем шкиве вариатора, а в ведомом — глубже. То есть обороты остаются неизменными, а передаточное отношение постепенно меняется, заставляя скутер ехать все быстрее и быстрее. В этом, кстати, скрывается одно из больших достоинств вариатора — разгон происходит при постоянных оборотах, поэтому можно настроить всю систему так, что на протяжении разгона двигатель будет работать со своей максимальной мощностью (например, на механической коробке передач достичь такого нереально). Наконец, ремень достигает своего максимального конструктивного радиуса в ведущем шкиве вариатора, и минимального — в ведомом. Однако, как правило, удается разогнаться еще немного быстрее, но уже за счет увеличения оборотов двигателя скутера, а не за счет трансмиссии.

Когда газ закрывается во время движения, какое-то время происходит торможение скутера двигателем, пока не выключится центробежное сцепление. Как только оно выключается, под действием большой пружины ведомого шкива ремень принимает свое исходное положение, как при работе на холостом ходу скутера. Но как правило, сцепление скутера выключается только при почти полной остановке (10 — 25 км/ч).

Кстати, о сцеплении скутера. Устройство это, хоть и выполняет самостоятельные функции, очень тесно связано с самим вариатором скутера: при неправильной работе сцепления не будет правильно работать и вариатор, и наоборот. Скутерное центробежное сцепление — это почти всегда три колодки типа тормозных на барабанном тормозе, которые под действием центробежной силы выходят наружу и зацепляются с барабаном сцепления. Сам узел сцепления закреплен на ведомом шкиве вариатора и вращается, а вот барабан сцепления — на валу, который посредством несложного редуктора передает момент на заднее колесо. Таким образом, чтобы заставить скутер ехать,надо заставить крутиться барабан сцепления. Происходит это, как только ведомый шкив вариатора скутера наберет достаточную скорость вращения, чтобы центробежная сила стала достаточно велика, и колодки могли преодолеть силу упругости пружин сцепления, препятствующих их свободному движению наружу. Эти же пружинки и «выключат» сцепление, сжав колодки вместе, когда скорость вращения ведомого шкива упадет ниже критического для срабатывания сцепления уровня. Как видим, система проста. И действует практически безупречно, сводя управление силовым агрегатом к выкручиванию ручки «газа» (отсюда, кстати, пошло название одного популярного скутерного журнала: Twist’n'go — «Крути и езжай!»). Что не в последнюю очередь определило нынешнюю волну популярности скутеров.

Существует несколько параметров, которые определяют правильную работу вариатора и свидетельствуют о его хорошей настройке.

Во-первых, ремень не должен проскальзывать в шкивах. Минимальное проскальзывание там, разумеется, неизбежно, но оно должно быть таким, чтобы владелец скутера его не замечал. Проскальзывание ремня вариатора вдвойне вредно для скутерной трансмиссии. Это и снижение КПД, и повышенный износ деталей (проскальзывание ремня в ведущем шкиве чревато также расплавленной из-за перегрева пластиковой оболочкой грузиков вариатора). Характерный симптом проскальзывания — выбег оборотов двигателя при старте с места, который не сопровождается ожидаемым ускорением («ревет, но не едет»). От чего зависит проскальзывание ремня вариатора? Прежде всего, от жесткости большой пружины ведомого шкива. Чем жестче пружина, тем сильнее натянется ремень, прежде чем он продвинется наружу в ведущем шкиве вариатора, а следовательно, тем меньше он и проскальзывает. Однако жесткость пружины не должна быть избыточной, иначе упадет максимальная скорость. Есть и другие факторы, также сказывающиеся на проскальзывании ремня. Это, например, его износ. Тут метод борьбы, разумеется, один — своевременная замена. (см. статью Проверка и замена ремня вариатора скутера)

Во-вторых, рабочие обороты двигателя скутера должны быть примерно постоянными при разгоне, и при максимальном открытии газа точно соответствовать оборотам максимальной мощности двигателя. Именно так можно добиться максимально быстрого разгона скутера. Понятно, что вариатор любого скутера изначально (на заводе) настроен оптимальным образом и работает именно так, как мы описали выше. Вернее, почти так. Дело в том,что в заводских настройках вариатора зачастую используют грузики, которые чуть тяжелее оптимальных. Это немного ухудшает динамические качества при разгоне «в пол», но зато добавляет удобства, придавая трансмиссии более эластичную характеристику. По этой причине самые рьяные борцы за доли секунды при разгоне заменяют стандартные грузики вариатора более легкими (как правило, на полграммаграмм легче в зависимости от кубатуры аппарата). Но тут надо не переусердствовать, иначе есть риск потерять и в разгоне, и в максимальной скорости.

Использован материал с www.ntscooters.moy.su.

Видео-рассказ о скутере стелс скиф 50

reglinez.org

Вариатор Сафари инструкция | Вариатор Сафари

1. Назначение шкива.Вариатор снегохода представляет собой автоматическую бесступенчатую клиноременную передачу. Вариатор состоит из двух шкивов – ведущего и ведомого, его разрез изображен на рисунке 1.

Ведомый шкив в комплект поставки не входит.Вариатор осуществляет регулирование передаточного отношения по двум параметрам: частота вращения (обороты) двигателя и сопротивление движению снегохода. В зависимости от сочетания этих параметров при движении снегохода автоматически устанавливается определенное передаточное отношение клиноременной передачи. Кроме того, ведущий шкив вариатора выполняет функцию муфты сцепления – при падении оборотов двигателя ниже 2200 об/мин происходит разобщение вала двигателя и коробки реверса.

2. Технические данные.

Габаритные размеры:

диаметр, мм 210
длина, мм 167
масса, кг 3,8

3. Устройство и работа регулятора

Центробежный регулятор состоит из неподвижного конуса 1 с валом 12; подвижного конуса 3 с грузиками 2, вращающимися на осях; упора 4 с роликами 9, по которым перемещаются грузики; крышки 5 и пружины 6, установленной между упором и крышкой. Неподвижный конус и упор соединены с валом правой резьбой. На коленчатый вал неподвижный конус наворачивается с помощью воротка (момент затяжки 8...10 кг/м). Пружина обеспечивает холостой ход вариатора, так как разводит конуса шкива при уменьшении оборотов двигателя или его остановке. На режиме холостого хода между ремнем и конусной поверхностью подвижного конуса должен быть зазор 1...3 мм, который регулируется кольцами 13, устанавливаемыми между упором и выступом вала.

Центробежный регулятор работает следующим образом: при вращении регулятора центробежные силы, действуя на грузики, стремятся повернуть их таким образом, чтобы отодвинуть подвижный конус от упора и сжать ремень в канавке шкива. Центробежным силам противодействует возвратная пружина, действие которой грузики преодолевают, начиная с 2200 об/мин. Дальнейший рост оборотов двигателя приводит к захвату конусами ремня и увеличению силы его сжатия и натяжения от нуля до рабочей величины, достаточной для передачи крутящего момента и преодоления сил сопротивления движению снегохода.

4. Монтаж и демонтаж шкива.

Для установки шкива наверните его на хвостовик коленчатого вала двигателя, сдвиньте подвижный конус так, чтобы стало доступным отверстие под вороток на валу, и выполните затяжку воротком за вал. Момент затяжки 8…10 кг/м. Установите ремень и кожух вариатора в соответствии с руководством по эксплуатации снегохода.

5. Регулировка вариатора .

Приобретенный Вами шкив вариатора отрегулирован под ремень 33х14х1120La фирм Optibelt, Dayco или Rubena. Допускается применение ремня 34,5х14х1120 без дополнительных регулировок.После установки шкива на снегоход Вам необходимо произвести следующие регулировки:

Проверьте расстояние Б между кромками конусов 15 и 14 ведомого шкива. Для ремня 33х14х1120 оно должно быть 33±0,5 мм (см. рисунок). Правильность этой регулировки можно проверить, вложив ремень в канавку ведомого шкива, - ремень не должен выступать из канавки более чем на 2 мм. Если ремень выступает из канавки больше, чем на 2 мм, то отверните болт 18 и с помощью съемника демонтируйте неподвижный ведомый конус, снимите с вала шпонку 17, затем установите на вал одно или два кольца 16 из комплекта ЗИП. Произведите сборку в обратной последовательности. Установка одного кольца уменьшает выступ ремня из канавки на 2 мм.
Проверьте расстояние А между торцами неподвижных конусов шкивов, оно должно быть 55±0,5 мм. При необходимости отрегулируйте это расстояние перемещением двигателя в пазах подмоторного основания.
Установите ремень на снегоход, включите нейтраль и поверните ведомый шкив несколько раз, чтобы ремень вышел на внешний диаметр шкива. Проверьте натяжение ремня. Для этого приложите прямую планку к верхней ветви ремня и нажмите примерно в центре ветви с силой 10…11 кгс, при этом прогиб ветви ремня должен быть в пределах 32 ± 5 мм. Отрегулировать натяжение ремня можно можно тремя винтами 20 из комплекта ЗИП, ввернув их в резьбовые отверстия неподвижного ведомого диска 15.При использовании ремня 35х14х1120 прежде всего проверьте, что ремень не заклинивает между конусами регулятора на холостом ходу. Ремень должен опираться на вал шкива при наличии зазора между ремнем и конусами. Для увеличения этого зазора допускается установка регулировочных колец O40хO33х1 между упором и выступом вала.

6. Техническое обслуживание.

Через каждые 3000 км пробега смажьте вал под разрезной втулкой. Для смазки применяйте ЦИАТИМ-201 или Литол-24.Через каждые 6000 км проверьте состояние втулок на осях грузиков и состояние вкладышей 8. Износ втулок грузиков можно оценить по величине радиального люфта грузиков ( см. рис. 2). Величина допустимого люфта не более 1 мм. Износ вкладышей можно оценить по величине зазора между вкладышами и направляющими ребрами подвижного конуса. Величина допустимого зазора не более 1,5 мм.Предупреждение !Для исключения наволакивания резины на вал прогревайте двигатель только на нейтрали.При появлении налета резины на валу регулятора удалите этот налет ветошью, смоченной в бензине.
Разборка регулятора.
Снимите регулятор со снегохода
Закрепите неподвижный конус в шпинделе токарного станка или другим способом.
Вставьте деревянный брусок или дюралевый пруток между бобышками подвижного конуса и отверните конус вместе с упором и крышкой. Для облегчения отворачивания допускается произвести легкие удары в районе ребер конуса, по которым скользят вкладыши 8.
Отвинтите шесть болтов, крепящих крышку к подвижному конусу. При отворачивании двух последних болтов крышку необходимо придерживать, чтобы сжатая пружина не «выстрелила».
При разборке упора снимите только вкладыши, промойте оси и ролики в керосине и соберите упор с новыми вкладышами.
Соберите регулятор в обратной последовательности. Момент затяжки упора на валу 7…8 кг/м.

Предупреждение !Не допускайте попадания смазки на конусные поверхности дисков.

buran-variator.ru

Как устроены вариатор и центробежное сцепление

Что такое вариатор? Вариатор - это механическая бесступенчатая передача.

Начнем с самого простого. Почему клиновидный ремень? Из рисунка видно, что ремень в разрезе имеет трапециевидную форму и "вклинивается" в шкив только своими боковыми поверхностями. При износе этих поверхностей, благодаря своей форме, он врезается глубже в шкив и все равно остается в хорошей сцепке с ним.

Как изменяется передаточное число? Устройство ведущего шкива (ведущий шкив вращается коленвалом) таково, что его щеки при воздействии центробежных сил плавно сжимаются и выталкивают клиновидный ремень все дальше и дальше от центра шкива. Ведомый же шкив при этом наоборот, разжимается, и ремень на нем плавно утопает все ближе и ближе к центру шкива. Чем больше обороты двигателя - тем больше сжимается ведущий шкив и разжимается ведомый, тем самым меняя передаточное число от коленвала к заднему колесу. Этот процесс хорошо виден на этих рисунках:

Двигатель не запущен:

Малые обороты двигателя:

Средние обороты двигателя:

Максимальные обороты двигателя:

Как устроен ведущий центробежный шкив вариатора? Довольно просто!Разберемся в его конструкции, показанной на рисунке:

1 - неподвижная щека шкива, жестко прикрученная к цапфе (хвостику) коленчатого вала 5 болтом 8 с шайбой 6. Клиновидный ремень 2 размещен между щеками 1 и 3. Щека 3 устроена так, что свободно перемещается на валу 5. Перемещают ее ролики 4 которые упираются в упорную и неподвижную щеку 9. Под воздействием центробежной силы, ролики 4 расходятся от центра вала 5, тем самым сдвигая щеку 3 ближе к щеке 1 и выталкивая ремень 2 дальше от вала 5. Положения роликов 4 и щеки 3 на разных оборотах двигателя Вы уже видели на четырех рисунках выше.

Теперь немного о ведомом шкиве (рисунок ниже).

Существуют также более простые модели мотороллеров у которых отсутствует вариатор на ведущем валу. Вместо него установлен простой шкив и передаточное число от него к ведомому фиксированное на всех оборотах двигателя. Такие модели больше 50 км/ч. не развивают и "тупо" набирают обороты с места. Ведомый же шкив у них такой же как и у вариаторных - под пружиной и служит только для натяжения ремня. Единственный плюс такого устройства - ремень служит дольше.

Дальше вступает в работу автоматическое сцепление, которое находится в сборе с ведомым шкивом.

Рассмотрим принцип работы автоматического центробежного сцепления с помощью рисунка:

Вторичный вал клиноременного вариатора 2 (далее просто вал вариатора) установлен на первичном валу редуктора 4 (далее просто вал редуктора) на подшипниках 8, и благодаря этому два вала вращаются независимо друг от друга в тот момент когда мотороллер не заведен или работает на холостых оборотах.На валу вариатора установлена пластина 2 к которой крепятся колодки 3 (с помощью втулок 7) с приклеенными к ним асбестовыми накладками 5. Колодки прижимаются под действием пружин 6 в направлении к центру вала вариатора. При определенных оборотах двигателя, под воздействием центробежных сил, пружины разжимаются и колодки 3 начинают двигаться в направлении, указанном стрелками с буквой С. При этом накладки 5 плавно прижимаются к диску 1, который жестко прикручен к валу редуктора 4, вал редуктора соединяется с валом вариатора и они начинают вращаться синхронно.

Дальше вступает в работу редуктор, но об этом уже другая статья...

Удачи!

Источник: MOTO.com.ua

www.motosfera.ru

Клиноременный вариатор

КЛИНОРЕМЕННЫЙ BAlPHAТОР по авт. св.N«539200, о тл и ч а ющ и и с я тем, чго, с целью у11учшения эксплуатациотных характеристик, вариатор снабжен закрепленными на кронштейне ограничителями хода центробежных грузов. (Л

09l Ш) уя) Р 16 Н 55/56 к -I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,, Н АВТОРСИОММ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О °

Ъю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ OOCP

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 539200

f 21) 2945780/25-2Й (22) 25.06.80 (46) 23,06.83. Вюл. % 23 (72) Г.П.Дерунов и А,И.Рябов (S3) 621.936.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство

СССР.М, 539200, кл. F 16 Н 55/56, 1975(прототип) . (54) (57) КЛИНОРЕМБННЫЙ ВАРИАТОР по авт. св. М 539200, о т л и ч а юц и и с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационнык характеристик, вариатор снабжен закрепленными на кронштей не ограничителями хода центробежных грузов.

Изобретение относится к передачам для бесступенчатого изменения скорости кинематических звеньев и может найти применение в транспортных средствах;

По основному авт. cs. М 539200 из5 вестен клиноременный вариатор, содержащий смонтированный на валу раздвижной щкив, состоящий из двух подпружиненных относительно друг другу в осевом направлении конусных дисков, один из которых жестко закреплен на валу, клиновой ремень, помещенный между дисками, установленный на валу в кожухе кронштейн с центробежными грузами, взаимодействующими с подвижным диском, а кронштейн установлен HB валу с возможностью осевого перемещения и подпружинен в том же направлении со стороны кожуха 513"

Недостатком известного устройства

20 является неполное использование мощности двигателя, и, как следствие, худшие эксплуатационные характеристики клиноременного вариатора.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик клиноременного вариатора путем более полного использования мощности двигателя.

Поставленная цель достигается тем, что в клнноременном вариаторе, содержа30 щем смонтированный на валу раздвижной шкив, состоящий иэ двух подпружийенных относительно друг друга в осевом направлении конусных дисков, один из которых жестко закреплен на валу, клиновой ремень помещенный между писками, установленный 35 на валу в кожухе кронштейн с центробеж ными грузами, взаимодействующими с подвижным диском, а кронштейн установлен на валу с возможностью осевого перемещения и подпружинен в том же направле- 40 нии со стороны кожуха, вариатор снабжен закрепленными на кронштейне ограничителями хода центробежных грузов.

На фиг. 1 показан предлагаемый ва .риатор; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1, 45

Клиноременный вариатор содержит установленные на валу 1 два конусных диска 2 и 3, подпружиненные относительно друг друга пружиной 4. Конусный дьск .2 жестко закреплен на валу 1, а конусный 50

° диск 3 имеет возможность осевого пере1024625 2 мещении. Между конусными дисками 2 и

3 размещен клиновой ремень 5. На валу 1 в кожухе 6 установлен кронштейн 7 с центробежными грузами 8, вэаимодействуюп ими с подвижным конусным диском 2.

Кронштейн 7 установлен на валу 1 с возможностью осевого перемещения и поджат пружиной 9 со стороны кожуха 6.

На кронштейне 7 в проушинах закреплены ограничители хода центробежных грузов, представляющие собой ролики 10, соединенные с кронштейном посредством осей 11.

Клиноременный вариатор работает следующим образом.

При увеличении числа оборотов двигателя, связанного с валом 1, увеличивается осевая сила центробежных грузов 8, которая превышает усилие пружины 4 и сжимает ремень 5, передающий крутящий момент двигателя.

Если осевая сила от центробежных грузов 8 не превышает осевую силу, создаваемую ремнем 5, то ремень находится на минимальном диаметре шкива, а при дальнейшем повышении оборотов осевая сила центробежных грузов 8 достигает усилия предварительно сжатой пружины 9 и остается постоянной. В случае, когда осевая сила от центробежных грузов 8 превышает осевую силу, создаваемую ремнем 5, ремень 5 находится на максимальном диаметре шкива, а центробежные грузы 8 упираются своими ограничителями в ролики 10. Осевая сила центробежных грузов

8 при увеличении оборотов двигателя достигает усилия предварительно сжатой пружины 9 и остается постоянной до тех пор, пока осевая сила от ремня 5 не превысит усилие сжатой пружины 9. В этом случае подвижный конусный диск 3 с кронштейном 7 отодвинется от неподвижного кснус ного диска 2 и будет сжимать пружину 9 до тех пор, пока осевые усилия пружины

9 и ремня 5 не выровняются, Такая конструкция клиноременного вариатора позволяет повысить тягово-динамические характеристики транспортного средства на низких оборотах двигателя, увеличить срок службы ремня,. повысить экономичность по расходу топлива, снизить шум и вибрации при работе.

А-A

Составитель О. Климов

Редактор . Волкова Текрец А.Ач Корректор А. Повх

Заказ 4364/31 Тираж 925 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., a. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. УжГород, ул. Проектнаа,4

www.findpatent.ru

Клиноременные вариаторы — Энциклопедия журнала "За рулем"

Впервые на серийном автомобиле трансмиссия с клиноременным вариатором DAF Variomatic была использована в 1950 г. В трансмиссии Variomatic использовался бесконечный резиновый приводной ремень, зажатый между коническими поверхностями шкивов. Расстояние между двумя половинками шкивов изменялось, поэтому изменялся рабочий радиус ведущего шкива, а это в свою очередь заставляло изменять радиус ведомого шкива, половины которого сжимались пружиной. Такая конструкция обладала существенными недостатками. Резиновые ремни, расположенные под днищем автомобиля, быстро разрушались, и их замена являлась довольно сложной операцией. Величина передаваемого крутящего момента была небольшой и поэтому такую конструкцию можно было применять только на автомобилях с маломощными двигателями. Кроме того, автомобиль с такой трансмиссией мог двигаться задним ходом с той же скоростью, что и вперед, а это было довольно опасно. Голландский инженер Ван Доорн усовершенствовал конструкцию клиноременного вариатора, заменив резиновый ремень стальным, состоящим из набора отдельных пластин специальной формы.

Стальной ремень Transmatic

Принципиальным отличием этой конструкции является то, что такой ремень может передавать не только тяговые, но и толкающие усилия. Ван Доорн использовал свою разработку в конструкции трансмиссии Transmatic, которая могла передавать крутящие моменты величиной до 150 Н•м. Трансмиссии с вариаторами не имеют нейтральной передачи, и поэтому при остановке автомобиля необходимо отсоединять двигатель от трансмиссии с помощью какого-либо устройства. В трансмиссиях Variomatic и Transmatic для этой цели использовалось центробежное сцепление, которое автоматически выключалось и включалось. Троганье с места и остановка автомобилей с этими трансмиссиями сопровождались резкими рывками.Компания Honda разработала свою собственную конструкцию вариатора со стальным ремнем и шкивами. Для троганья с места и остановки используется многодисковое, мокрое сцепление, управляемое компьютером. Эта трансмиссия устанавливается на автомобиль среднего класса Civic, приводимый в движение 1,6-литровым двигателем, развивающим максимальный крутящий момент 140 Н.м. Среди особенностей трасмиссии следует отметить компьютерный контроль (от электронной системы управления), давления для управления положением половин обоих шкивов вариатора. Эта система обеспечивает оптимальное давление без чрезмерного его увеличения. Слишком сильное «сжатие» снижает механическую эффективность, а также приводит к преждевременному износу ремня и увеличению шумности работы. Программирование вариатора на автомобиле Civic обеспечило хорошее соотношение с режимами экономичной работы двигателя, и это привело к повышению топливной экономичности автомобиля с вариатором при испытаниях в городском цикле движения, на 15 % по сравнению с топливной экономичностью автомобиля с обычной четырехступенчатой автоматической коробкой передач.В 1995г. Немецкая компания ZF продемонстрировала автоматическую коробку передач с клиноременным вариатором Ecotronic, в которой использовался гидротрансформатор.Такое решение усложняет и удорожает конструкцию, но обеспечивает плавное троганье с места и интенсивный разгон автомобиля. Наличие гидротрансформатора дает возможность уменьшить диапазон передаточных чисел вариатора, что снижает его размеры и габариты автоматической коробки передач. В настоящее время ZF производит три варианта таких коробок передач. Наиболее мощный вариант из этого семейства коробок CFT25 имеет стальной ремень шириной 30 мм, планетарную передачу для обеспечения заднего хода, которая включается с помощью многодискового, мокрого сцепления. Коробка передач может передавать крутящий момент до 250 Н•м, что дает возможность использовать такие коробки передач на автомобилях среднегокласса VW Passat, Ford Mondeo и др. Управление коробками передач ZF осуществляется с помощью компьютера, программное обеспечение которого обеспечивает адаптивное управление различными режимами движения. Автомобили с современными автоматическими коробками передач, использующими вариатор со стальным ремнем, обладают гораздо лучшими показателями топливной экономичности и плавностью работы по сравнению с обычными гидромеханическими автоматами. Надежность и долговечность современных коробок передач с такими вариаторами также довольно высока. Однако широкое применение таких коробок сдерживается в силу нетехнических, а, скорее, психологических проблем. Водители привыкли, что при разгоне автомобиля с обычной механической или автоматической коробками передач они ощущают увеличение частоты вращения двигателя. Автомобиль с вариатором может интенсивно разгоняться и при постоянной частоте вращения двигателя, потому что вариатор поддерживает частоту, которая необходима для лучшего разгона. Такая работа обеспечивает наиболее оптимальный разгон, но из-за непривычного звука у водителя создается впечатление, что приемистость автомобиля недостаточна.

Коробка передач Hyper CVT-M6

Для решения этой проблемы некоторые производители были вынуждены адаптировать управляющие системы своих вариаторов для искусственного создания ряда фиксированных передаточных чисел, преодолев, таким образом, психологическую проблему. У водителей таких автомобилей появилась возможность выбора между ручным последовательным (секвентальным) переключением передач с фиксированными значениями или бесступенчатым автоматическим управлением. Впервые такая конструкция была использована компанией Nissan в 1997 г. в коробке передач Hyper CVT-M6.

Схема коробки передач Multitronic:1 — двигатель;2 — сцепление;3 — вариатор;4 — цепь;5 — гидронасос;6 — управляющий блок;7 — блок электроники

Компания Audi при создании коробки передач с вариатором Multitronic использовала другой принцип. При разгоне обеспечивается увеличение оборотов двигателя с увеличением скорости автомобиля. Такой режим разгона не является самым эффективным, но дает возможность решить психологические проблемы. При экстремальном разгоне управляющая электроника переключает вариатор на оптимальный режим работы. Новый подход обеспечил возможность автомобилю Audi A6 с коробкой передач Multitronic показать лучшие результаты по топливной экономичности и интенсивности разгона по сравнению с таким же автомобилем, но имеющим механическую коробку передач. Кроме автоматического режима Multitronic поддерживает режим секвентального переключения передач с шестью фиксированными передаточными числами. В конструкции используется мокрое многодисковое сцепление для обеспечения возможности старта с места. Приводной ремень Audi представляет собой многозвенную цепь, которая передает крутящий момент за счет трения между торцами осей пластин, составляющих цепь, и поверхностями шкивов.

Схема работы вариатора Multitronic:1 — цепь

Гидравлическая система управления вариатором обеспечивает оптимальное усилие сжатия шкивов, не допуская проскальзывания цепи и обеспечивая необходимую долговечность вариатора.

wiki.zr.ru