Variators no A līdz Z

CVT tipa pārnesumkārba no stāvošas automašīnas pasažieru nodalījuma praktiski neatšķiras no pazīstamas automātiskās mašīnas. Šeit var redzēt selektora sviru un pazīstamos burtus PNDR, nav sajūga pedāļa. Kā bezpakāpju CVT transmisija darbojas mūsdienu automašīnās? Kāda ir atšķirība starp toroidālo un ķīļsiksnas variatoru? Tas tiks apspriests nākamajā rakstā.

CVT - nepārtraukti mainīga transmisija

Starp transmisiju veidiem izceļas bezpakāpju variators, kas ir atbildīgs par griezes momenta pārraidi. Pirmkārt, neliels vēsturiskais fons.

CVT vēsture

Runājot par variatora ierīces fonu, tiek pieminēta Leonardo da Vinči (1452-1519) personība. Itāļu mākslinieka un zinātnieka darbos var atrast pirmos aprakstus par nepārtraukti mainīgu transmisiju, kas ir nopietni mainījusies līdz XNUMX. gadsimtam. Viduslaiku dzirnavnieki zināja arī ierīces darbības principu. Izmantojot siksnas piedziņu un konusus, frēznieki manuāli iedarbojās uz dzirnakmeņiem un mainīja to griešanās ātrumu.

Pagāja gandrīz 400 gadi, līdz parādījās pirmais izgudrojuma patents. Mēs runājam par toroidālo variatoru, kas patentēts 1886. gadā Eiropā. Veiksmīga CVT transmisiju izmantošana sacīkšu motocikliem noveda pie tā, ka XNUMX. gadsimta sākumā sacensību ietvaros tika ieviests aizliegums piedalīties transportlīdzekļiem, kas aprīkoti ar CVT. Lai saglabātu veselīgu konkurenci, šādi aizliegumi lika par sevi manīt visa pagājušā gadsimta garumā.

Pirmo reizi automašīnu variators tika izmantots 1928. gadā. Tad, pateicoties britu kompānijas Clyno Engineering izstrādātāju pūlēm, tika iegūta automašīna ar CVT tipa transmisiju. Tehnoloģiju nepietiekamas attīstības dēļ iekārta neatšķīrās ar uzticamību un augstu efektivitāti.

Holandē notika jauna vēstures kārta. Koncerna DAF īpašnieks Van Dorns izstrādāja un ieviesa Variomatic dizainu. Augu produkti ir pirmais masveida pielietošanas variants.

Mūsdienās pasaulslaveni Japānas, ASV, Vācijas uzņēmumi aktīvi praktizē nepārtraukti mainīgu transmisiju uzstādīšanu automašīnām. Lai atbilstu tā laika apstākļiem, ierīce tiek pastāvīgi pilnveidota.

Kas ir CVT

CVT ir nepārtraukta mainīga pārnesumkārba. Tulkojumā no angļu valodas tas nozīmē "nepārtraukti mainīga pārraide". Faktiski nepārtrauktība izpaužas ar to, ka pārnesumu skaita izmaiņas vadītājs nekādā veidā nejūt (nav raksturīgu triecienu). Griezes momenta pārnešana no motora uz piedziņas riteņiem tiek realizēta, neizmantojot ierobežotu soļu skaitu, tāpēc transmisiju sauc par nepārtraukti mainīgu. Ja apzīmējums CVT ir atrodams automašīnas konfigurācijas marķējumā, tad mēs runājam par to, ka tiek izmantots variators.

Variatoru veidi

Konstrukcijas elements, kas ir atbildīgs par griezes momenta pārvadīšanu no piedziņas vārpstas uz piedziņas vārpstu, var būt ķīļsiksna, ķēde vai veltnis. Ja par klasifikācijas pamatu tiek izvēlēta norādītā konstrukcijas iezīme, tad tiks iegūtas šādas CVT iespējas:

• Ķīļsiksna;
• ķīļraksts;
• toroidāls.

Šāda veida transmisijas galvenokārt tiek izmantotas automobiļu rūpniecībā, lai gan ierīcēm, kas ir atbildīgas par vienmērīgu pārnesumu skaita maiņu, ir daudz vairāk iespēju.

Kāpēc ir nepieciešama bezpakāpju pārraide

Pateicoties bezpakāpju transmisijai, iekšdedzes dzinējs bez kavēšanās pārvadīs griezes momentu jebkurā tā darbības laikā. Šādas aizkaves rodas, mainoties pārnesumu skaitam. Piemēram, kad vadītājs pārslēdz manuālās pārnesumkārbas sviru citā pozīcijā vai automātiskā pārnesumkārba veic savu darbu. Pateicoties nepārtrauktai transmisijai, automašīna vienmērīgi uzņem ātrumu, palielinās motora efektivitāte un tiek sasniegta noteikta degvielas ekonomija.

Variatora ierīce un darbības princips

Sīkāk tiks apspriesti jautājumi par to, kāda ir variatora ierīce un kāds ir tās darbības princips. Bet vispirms jums ir jānosaka, kādi ir galvenie strukturālie elementi.

Galvenie komponenti

CVT transmisija ietver piedziņas un piedziņas skriemeļus, siksnu (ķēdi vai rullīti), kas tos savieno, un vadības sistēmu. Skriemeļi atrodas uz vārpstām un izskatās kā divas koniskas formas puses, kas ir vērstas viena pret otru ar konusu virsotnēm. Konusu īpatnība ir tāda, ka tie var saplūst un atšķirties noteiktā diapazonā. Precīzāk, viens konuss kustas, bet otrs paliek nekustīgs. Skriemeļu kustību uz vārpstām kontrolē vadības sistēma, kas saņem datus no transportlīdzekļa borta datora.

Arī CVT galvenās sastāvdaļas ir:

• griezes momenta pārveidotājs (atbildīgs par griezes momenta pārsūtīšanu no dzinēja uz transmisijas ieejas vārpstu);
• vārsta korpuss (piegādā eļļu rotējošiem skriemeļiem);
• filtri aizsardzībai pret metāla un nogulšņu veidošanos;
• radiatori (noņemiet siltumu no kastes);
• planētu mehānisms, kas nodrošina automašīnas kustību atpakaļgaitā.

Ķīļsiksnas variators

Ķīļsiksnas variatoru attēlo divi bīdāmi un izplešanās skriemeļi, kas savienoti ar metāla siksnu. Samazinot piedziņas skriemeļa diametru, vienlaikus palielinās piedziņas skriemeļa diametrs, kas norāda uz reduktora pārnesumu. Palielinot piedziņas skriemeļa diametru, tiek panākts pārspīlējums.

Darba šķidruma spiediena maiņa ietekmē piedziņas skriemeļa konusa kustību. Piedziņas skriemelis maina diametru, pateicoties nospriegotai siksnai un atgriešanas atsperei. Pat nelielas spiediena izmaiņas transmisijā ietekmē pārnesumu attiecību.

Jostas ierīce

Jostas formas CVT josta sastāv no metāla kabeļiem vai sloksnēm. To skaits var sasniegt līdz 12 gabaliem. Sloksnes atrodas viena virs otras un sastiprina kopā ar tērauda skavām. Sarežģītā kronšteinu forma ļauj ne tikai nostiprināt sloksnes, bet arī nodrošināt transmisijas darbībai nepieciešamo kontaktu ar skriemeļiem.

Aizsardzību pret ātru nodilumu nodrošina pārklājums. Tas arī novērš siksnas slīdēšanu pāri skriemeļiem darbības laikā. Mūsdienu automašīnās ir neizdevīgi izmantot ādas vai silikona jostas mazā detaļas resursa dēļ.

V-ķēdes variators

V-ķēdes variators ir līdzīgs ķīļsiksnai, tikai ķēde pilda raidītāja lomu starp piedziņas un piedziņas vārpstu. Ķēdes gals, kas pieskaras skriemeļu koniskajai virsmai, ir atbildīgs par griezes momenta pārnešanu.

Pateicoties lielākai elastībai, CVT V-ķēdes versija ir ļoti efektīva.

Tās darbības princips ir tieši tāds pats kā transmisijai ar siksnas piedziņu.

Ķēdes ierīce

Ķēde sastāv no metāla plāksnēm, katrai no tām ir savienojošie izciļņi. Pateicoties kustīgajam savienojumam starp plāksnēm ķēdes konstrukcijā, tie nodrošina elastību un uztur griezes momentu noteiktā līmenī. Pateicoties šaha galdiņa formā izvietotajām saitēm, ķēdei ir augsta izturība.

Ķēdes pārrāvuma spēks ir lielāks nekā siksnai. Izciļņu ieliktņi ir izgatavoti no sakausējumiem, kas ir izturīgi pret ātru nodilumu. Tie ir aizvērti ar ieliktņu palīdzību, kuru forma ir daļēji cilindriska. Ķēžu dizaina iezīme ir tā, ka tās var izstiepties. Šis fakts ietekmē nepārtraukti mainīgās transmisijas darbību, tāpēc tam ir jāpievērš īpaša uzmanība plānveida apkopes laikā.

Toroidālais variators

CVT pārnesumkārbas toroidālais tips ir retāk sastopams. Ievērojama ierīces iezīme ir tā, ka siksnas vai ķēdes vietā šeit tiek izmantoti rotējoši rullīši (ap savu asi, svārsta kustības no piedziņas skriemeļa uz piedziņu).

Darbības princips ir vienlaicīga rullīšu kustība uz skriemeļu pušu virsmas. Pušu virsmai ir toroida forma, tāpēc arī transmisijas nosaukums. Ja kontakts ar piedziņas disku tiek realizēts uz lielākā rādiusa līnijas, tad saskares punkts ar piedziņas disku atradīsies uz mazākā rādiusa līnijas. Šī pozīcija atbilst pārbraukšanas režīmam. Kad veltņi virzās uz piedziņas vārpstu, pārnesums tiek pārslēgts uz leju.

CVT automobiļu rūpniecībā

Automobiļu zīmoli izstrādā savas iespējas nepārtraukti mainīgai transmisijai. Katra koncerna attīstību nosauc savā veidā:

1. Durashift CVT, Ecotronic - amerikāņu versija no Ford;
2. Multitronic un Autotronic - vācu CVT no Audi un Mercedes-Benz;
3. Multidrive (Toyota), Lineartronic (Subaru), X-Tronic un Hyper (Nissan), Multimatic (Honda) - šie nosaukumi ir atrodami Japānas ražotāju vidū.

CVT plusi un mīnusi

Tāpat kā manuālajai vai automātiskajai pārnesumkārbai, arī bezpakāpju pārnesumkārbai ir savi plusi un mīnusi. Priekšrocības ir:

• ērta pārvietošanās ar automašīnu (pozīcija “D” uz selektora ir iestatīta pirms kustības sākuma, dzinējs paātrina un palēnina automašīnu bez mehānikai un automātikai raksturīgiem raustījumiem);
• vienmērīga dzinēja slodze, kas apvienota ar precīzu transmisijas darbību un veicina degvielas ekonomiju;
• samazināta kaitīgo vielu emisija atmosfērā;
• dinamisks automašīnas paātrinājums;
• trūkst riteņu izslīdēšanas, kas palielina drošību (īpaši, ja runa ir par braukšanu ledus apstākļos).

No nepārtraukti mainīgas transmisijas trūkumiem uzmanība tiek pievērsta sev:

• konstruktīvs ierobežojums variatora kombinācijai ar jaudīgiem iekšdedzes dzinējiem (pagaidām mēs varam runāt tikai par dažiem automašīnu eksemplāriem ar šādu tandēmu);
• ierobežots resurss pat ar regulāru apkopi;
• dārgs remonts (pirkums);
• lieli riski, pērkot lietotu automašīnu ar CVT (no sērijas “cūka makā”, jo nav precīzi zināms, kā iepriekšējais īpašnieks vadīja pārdodamo automašīnu);
• neliels skaits servisa centru, kuros meistari uzņemtos ierīces remontu (visi zina par CVT);
• vilkšanas un piekabes lietošanas ierobežojums;
• atkarība no uzraudzības sensoriem (borta dators darbības traucējumu gadījumā sniegs nepareizus datus par darbību);
• dārga transmisijas eļļa un prasība pastāvīgi uzraudzīt tās līmeni.

CVT resurss

Darbības nianses (ceļa apstākļi, braukšanas stils) un CVT transmisijas apkopes biežums ietekmē ierīces resursus.

Ja netiek ievēroti ražotāja norādījumi, ja tiek pārkāpti regulārās apkopes noteikumi, ir bezjēdzīgi rēķināties ar ilgu kalpošanas laiku.

Resurss ir 150 tūkstoši km, transmisija, kā likums, netērē vairāk. Ir atsevišķi gadījumi, kad CVT tika mainīts garantijas remonta ietvaros automašīnām, kuras nav nobraukušas 30 tūkstošus km. Bet tas ir izņēmums no noteikuma. Galvenā vienība, kas ietekmē kalpošanas laiku, ir josta (ķēde). Detaļai nepieciešama vadītāja uzmanība, jo ar lielu nodilumu CVT var pilnībā salūzt.

Atzinumi

Runājot par automašīnām ar nepārtraukti mainīgu griezes momenta transmisiju, ir pamats negatīviem vērtējumiem. Iemesls ir tāds, ka mezglam nepieciešama regulāra apkope, un tā resurss ir mazs. Jautājumu par to, vai iegādāties automašīnu ar CVT, katrs izlemj pats. Transmisijai ir priekšrocības un trūkumi. Nobeigumā varat dot brīdinošu komentāru - pērkot lietotu automašīnu, uz kuras ir CVT, jums jābūt īpaši uzmanīgiem. Lietotas automašīnas īpašnieks var slēpt darbības iezīmes, un CVT šajā ziņā ir jutīga iespēja mehāniskai transmisijai.