При описании характеристик автомобиля одну из главных опций занимает описание типа его трансмиссивной системы. С классической МКПП все проще. Режим передачи тяги выбирается вручную. А в отношении АКПП все немного сложнее. Здесь все делается автоматически, но водитель должен указать автомобилю, заблокировать трансмиссию, двигаться назад, вперед или остаться в «нейтрали». То есть человек сам выбирает режимы «R», «P», «N», «D». Для чего используется либо рычаг, либо клавиши. Автомобили, оснащенные вариаторами, тоже имеет рычаг переключения скоростных режимов, но работает он немного по-иному.
Вариатор или бесступенчатая АКПП, а точнее CVT или Continuously Variable Transmission, что в дословном переводе означает «постоянно изменяющаяся трансмиссия. Первая подобная коробка передач была описана в 1490 году, Леонардом Да Винчи. Первый же патент на вариатор был выдан в 1886 году. Первый автомобиль с такой трансмиссивной системой появился 500 лет назад, под ныне известной во всем мире маркой грузовых автомобилей из Нидерландов DAF. Тогда в 1958 году этот известный автопроизводитель занимался выпуском легковых автомобилей. И на одной из моделей решил опробовать эту новинку, потом начался серийный выпуск таких авто. Позднее за европейцами вариаторами заинтересовались японцы. В 1990 году в США был выпущен первый легковой автомобиль с вариатором, но марка его была японская Subaru Justy GL. С течением времени вариатор «потерял» множество своих конструктивных недочетов. И сегодня автомобили с вариаторами нет, нет, да и вытеснят с первых мест рейтингов продаж своих собратьев с «автоматами».
В современном вариаторе использование привычного слова «передача» не является ошибочным. Ведь сам термин подразумевает соотношение скорости колесного вала к величине скорости двигателя. А она (как одна, так и другая) возникает и в АКПП, и в МКПП, и в вариаторе.
Если сравнить вариатора и любую КПП с конструктивной точки зрения. То он отличается уникальным сочетанием простоты и надежности. В вариаторе нет ни привычных шестерен, ни захватов, ни тормозов, ни специальных управляющих устройств.
Вариатор представлен:
Кроме этого в нем есть набор сенсоров и микропроцессоров, но указанные звенья не являются ключевыми.
В роли «сердца» вариатора выступает ворот с изменяющимся диаметром. Он представлен 20-тью градусными конусами, острия которых направленны друг к другу. В желоб между конусами протянут ремень, в качестве которого чаще всего используется V-образные ремни, сделанные из резины.
Радиус петли уменьшается в момент расхождения конусов, а ремень отходит в нижнюю часть желоба. Если конусы сходятся, ремень переходит вверх и радиус петли увеличивается. Для того чтобы расстояние между половинками ворота изменилось, используются законы центробежной силы, гидравлический пресс и пружины.
Вороты, обладающие разными диаметрами, используются попарно. Движущий ворот или drive pulley/driving pulley соединен с коленчатым валом двигателя. Поэтому его еще называют входным, ведь именно через него в трансмиссию поступает энергия двигателя. Движимый ворот или driven pulley передает коленному валу крутящий момент. Поэтому его еще называют выходным.
Такая конструктивная простота и отсутствие фиксированных степеней сделало CVT не просто уникальной, а идеальной трансмиссивной системой не только для легковых автомобилей, но и для других видов техники. Что широко и довольно давно используется в промышленных прессах, скутерах и тракторах. В таких вариаторах используется ремни из плотной резины, которая могла растягиваться и скользить, тем самым снижая свою эффективность. Поэтому вариаторы не получили желаемой популярности. Ведь резиновый ремень не мог выдержать длительной нагрузки на растяжение/сжатие. И быстро выходил из строя не только ремень, но и вариатор в целом.
Современные конструкторы пошли дальше. Они просто поменяли резиновый ремень на аналог из более современного и надежного материала. Что сделало вариатор не только надежным, но и долговечным. Сегодня некоторые модели имеют металлические ремни, представленные 9-12 полосами, скрепленными между собой специальными металлическими зажимами. Металлические ремни не только долговечнее, но еще и не скользят, отсюда вариаторы стали использоваться с двигателями высокой мощности.
Кстати, такая трансмиссивная система стала работать дольше и тише.
Сегодня такие известные автопроизводители как Audi, General Motors, Nissan, Honda, Toyota все чаще и чаще проектирую свои новинки на трансмиссии вариаторного типа.
Оставить комментарий
Вы должны быть авторизованы для комментирования.