Конструкция вариатора: Как работает вариатор: принцип, устройство и недостатки

Цепи вариатора: особенности, характеристики, сферы использования

Цепи вариатора: особенности, характеристики, сферы использования

Содержание

Узнать больше

Вариаторные цепи – это разновидность пластинчатых цепей, которые обладают высокой прочностью в сочетании с гибкостью. Их используют в машинах и механизмах, где предъявляются повышенные требования к передаче. С помощью таких пластинчатых изделий обеспечивается бесступенчатое регулирование скоростных режимов и их плавное переключение. Они могут применяться в автомобилях, различных промышленных станках и других видах механизмов.

Вариаторные цепи всех производителей имеют сходные параметры, в России производство регулируется государственным стандартом. Это упрощает поиск подходящего аналога при поломке вариатора из-за поврежденной цепи.

Особенности конструкции вариаторных цепей

Простая и эффективная конструкция пластинчатых вариаторных цепей обеспечивает им выгодные технические характеристики. Они состоят из металлических пластинок, которые между собой скрепляются ушками, расположенными на двух пластинках одновременно. Такая система обеспечивает прочность соединения при сохранении высокой гибкости. Материалом для изготовления служат металлы и сплавы с высокой устойчивостью к механическим нагрузкам.

Специальная конструкция позволяет соблюдать высокую точность оборотов вращающегося механизма. Кроме того, при переключении соблюдается заданный уровень крутящего момента.

Эта разновидность приводных цепей обладает несколькими важными особенностями:

1. Плавная регулировка скорости. С их помощью можно обеспечить бесступенчатое изменение скорости вала для комфортного и безопасного использования механизма. Автомобили с вариаторной коробкой передач обладают отличной управляемостью.
2. Долговечность. По этому критерию цепная передача значительно превосходит ременную, конструкция с пластинками способна долгое время выдерживать высокие нагрузки.
3. Универсальность. Цепи этого типа могут использоваться в различных сферах промышленности, автомобилестроении, грузоподъемном и сельскохозяйственном оборудовании.

Производство таких изделий в России регулируется стандартом ГОСТ 10819-93, для подбора западных аналогов применяются международные стандарты и используются таблицы соответствия.

Принцип работы: основные моменты

В состав звеньев включены пакеты из тонких пластинок, имеющих трапециевидную форму. Для замыкания пластинок используются вкладыши с полуцилиндрической формой. Набранные в обоймы пластинки соединяются ушками, которые работают по шарнирному принципу. Такая конструкция сохраняет гибкость цепи, что делает возможным плавное бесступенчатое регулирование скоростей.

Для переключения скоростного режима используются специальные механизмы – мотор-вариатор-редукторы. Правильно подобранная цепь обеспечивает быстрое беспроблемное вращение механизма и его продолжительную эксплуатацию. Если же она выходит из строя, требуется как можно быстрее найти подходящую по всем параметрам замену.

Конструктивная схема изготовления представлена на рисунке:

Основные виды вариаторных цепей

Цепи такого типа подбираются по целому ряду параметров. Это типоразмер вариатора, совместно с которым может использоваться цепь, длина, шаг пластин изделия, скоростные возможности и другие показатели. Правильный подбор по всем параметрам обеспечит стабильную работу передачи с максимальным КПД: точное соответствие параметров обеспечивает максимально полную передачу крутящего момента.

Такие цепи могут быть выполнены из различных материалов: для автомобилей и промышленного оборудования чаще всего используется металл, однако в некоторых случаях в производстве используются пластик, тефлон, силикон или иные полимерные материалы. Они не подвержены коррозии, поэтому могут использоваться в условиях агрессивных сред в промышленных цехах.

Технические характеристики и особенности выбора

Вариаторные цепи на основе металлических пластин и соединительных ушек обеспечивают сохранение заданного крутящего момента и плавное вращение валов с бесступенчатым регулированием скорости. Основные характеристики, на которые необходимо ориентироваться при выборе – это типоразмер, число звеньев, а также возможности регулировки скорости валов механизма. Кроме того, цепи различаются между собой по техническим параметрам: в их число входят размеры пластин, шаг их расположения и другие особенности.

Изделия российских и немецких производителей остаются особо востребованными на рынке. Их типоразмеры совпадают, поэтому продукция отечественных и иностранных изготовителей может быть взаимозаменяемой. Наиболее распространенные варианты в России:

1. Пластинчатые цепи класса ВЦ. Они широко распространены в отечественных машинах и механизмах.
2. Импортные пластинчатые цепи производства Германии. Они не всегда подходят для ремонта российского оборудования, в некоторых случаях требуется комплекс подготовительных работ перед установкой на автомобиль.

Конструктивные различия между цепями отечественного и зарубежного производства можно увидеть на рисунке:

Даже с учетом одинаковых типоразмеров есть несколько конструктивных особенностей, поэтому необходимо внимательно отнестись к подбору подходящего аналога.

Чтобы правильно подобрать цепь в соответствии со всеми характеристиками, необходимо знать типоразмер вариатора. В маркировке указывается размер и количество звеньев цепи, а также возможности регулирования, размеры элементов цепи и другие важные параметры.

Типоразмер наиболее распространенных разновидностей российских вариаторных цепей отражен в таблице:

Обозначение цепи	Типоразмер вариатора	Диапазон регулирования	Шаг	Размеры пластин			Число звеньев
			t	L	h	n
			мм	мм	мм	шт
Ц225-3,0	ВЦ1А.ВЦ1Б	3,0	26	38			7,8	25
Ц224-4,5	ВЦ1А.ВЦ1Б	4,5	26	38			7,8	24
Ц224-6,0	ВЦ1А.ВЦ1Б	6,0	26	38			7,8	24
Ц327-3,0	ВЦ2А.ВЦ2Б	3,0	29	44			9,3	27
Ц326-4,5	ВЦ2А.ВЦ2Б	4,5	29	44			9,3	26
Ц228-6,0	ВЦ2А.ВЦ2Б	6,0	26	38			7,8	28
Ц335-3.0	ВЦЗА.ВЦЗБ	3,0	29	44			9,3	35
Ц334-4,5	ВЦЗА.ВЦЗБ	4,5	29	44			9,3	34
ЦЗЗЗ-6,0	ВЦЗА.ВЦЗБ	6,0	29	44			9,3	33
Ц434-3,0	ВЦ4А.ВЦ4Б	3,0	36	59			12,3	34
Ц433-4,5	ВЦ4А.ВЦ4Б	4,5	36	59			12,3	33
Ц433-6,0	ВЦ4А.ВЦ4Б	6.0	36	59			12,3	33
Ц541-3,0	ВЦ5А.ВЦ5Б	3,0	36	70			12,3	41

 

Вариаторные цепи немецкого производства могут применяться в следующих видах вариаторов по таблице соответствия:

Раз- мер вариатора	Диапазон регулиро­вки	Тип цепи
160	6	А225
	4,5
	3	А226
190	6	А229
	4,5	А326
	3	А327
248	6	А333
	4,5	А334
	3	А335
304	6	А433
	4,5
	3	А 434
360	6	А539
	4,5	А540
	3	А541

 

Продукция российских предприятий по типоразмерам полностью эквивалентна немецким аналогам, однако маркировка изделий различается. Для обозначения российской продукции используется литера Ц, к которой добавляются размеры цепи и количество используемых в ней звеньев. Например, Ц225 – это цепь, в состав которой входит 25 звеньев, соответствующих стандартному типоразмеру.

Для маркировки немецкой продукции используется литера А, при этом прочие параметры будут совпадать. Соответственно, аналогом для вышеназванной цепи может стать изделие А225. Такая система значительно упрощает поиск и подбор подходящих аналогов, если необходимо заменить поврежденный компонент механизма.

Преимущества использования вариаторной передачи

Помимо плавности хода и достаточно высокой надежности, вариаторные цепи получили широкое распространение еще по нескольким причинам:

1. Компактные габариты передачи. Это позволило использовать данный принцип в современных автомобилях, мототехнике и других транспортных средствах.
2. Возможность использования с редукторами различных механизмов. Таблицы совместимости помогают подобрать оптимальное решение.
3. Работа со стабильным соблюдением установленных технических параметров. Такая конструкция позволяет точно устанавливать передаточные числа без рывков и других нарушений плавности хода.

Вариаторная передача с ручным или автоматическим управлением рассчитана на продолжительную эксплуатацию. Автоматика упрощает использование механизма: автоматический принцип переключения передач в автомобиле облегчает управление транспортным средством.

Сфера использования вариаторных цепей

Изобретение бесступенчатой передачи крутящего момента значительно расширило возможности конструкторов и проектировщиков. Вариатор может работать в ручном или автоматическом режиме, он позволяет плавно изменять скорость вращения рабочего механизма. Это может быть не только привод в автомобиле, но и, например, судовой винт, поскольку передаточные числа меняются без прохождения ступеней. При переключении скорости не возникает характерных толчков – в этом важное отличие от классических вариантов ступенчатых передач.

Вариатор предназначен для плавного регулирования скорости без толчков и рывков, передаточное число плавно повышается или понижается до требуемого значения. Ручное управление предусматривает «ступени», которые контролируются программой – они нужны при работе механизма с высокой нагрузкой, например, при движении автомобиля в сложных дорожных условиях.

Вариаторные цепи получили широкое распространение в нескольких отраслях:

1. Автомобилестроение. Автомобили с бесступенчатым механизмом переключения передач гарантируют комфортное управление в любых дорожных условиях – машина всегда будет двигаться плавно с отличной управляемостью.
2. Подъёмное промышленное оборудование. Приводы с бесступенчатым переключением скоростей обеспечивают плавный и осторожный подъем груза на заданную высоту.
3. Различное промышленное оборудование. Этот вариант привода применяется для конвейерных линий, станков для резки металла и выполнения других технологических операций. Его основным преимуществом является плавная работа без рывков.
4. Изготовление мототехники. Вариаторный привод получил распространение в мотоциклах, квадроциклах, снегоходах и других видах транспорта, от которых требуется повышенная надежность.
5. Использование в бытовых целях. Вариаторный принцип передачи крутящего момента нашел применение в различных видах бытовой техники.

Это только часть распространенных вариантов использования. Вариаторы обеспечили плавное движение конвейерных линий в различных сферах производства, их с каждым годом активнее используют в проектировке современных комфортных автомобилей и различных видов спецтехники. Принцип бесступенчатой передачи обеспечивает комфорт управления транспортным средством, скорости могут меняться в ручном или автоматическом режиме.

Продажа цепей для вариаторов в компании «Цепьинвест»

Организация поставляет продукцию российского и зарубежного производства, по каталогу предлагается подобрать цепи любого типоразмера с подходящим набором характеристик. Долговечная продукция строго соответствует требованиям российского стандарта 10819-75, а также его немецкому аналогу. Качественные компоненты приводного механизма обеспечат ему безотказную работу даже при повышенных нагрузках. Вариатор предназначен для длительного использования, он рассчитан на продолжительную бесперебойную эксплуатацию.

Если подходящего типоразмера нет в каталоге, возможно изготовление по специальному заказу. Предлагаются поставки партий любого объема, изготовление на заказ позволит решить проблему любой сложности и выполнить нестандартные требования. Свяжитесь с менеджером компании «ЦЕПЬИНВЕСТ» и обсудите все условия поставок. Все разновидности продукции предлагается заказать по невысокой стоимости, возможны постоянные поставки.

Устройство автомобиля: вариатор

Многие производители наряду с механическими, автоматическими и роботизированными коробками переключения передач предлагают своим клиентам трансмиссии вариаторного типа

В салоне припаркованного автомобиля вариатор легко перепутать с обычным автоматом или роботизированной коробкой – отсутствует педаль сцепления, селектор напоминает классический рычаг «автомата» — но на ходу почти сразу становится понятно, что это совершенно другая система.

При этом не только по особенностям поведения автомобиля вариатор стоит особняком: относительно высокая цена, фактическая непригодность к ремонту и множество окружающих клиноременные КПП ограничений – всё это заставляет удивляться, зачем же их нам предлагают обычно не склонные к необдуманным решениям автопроизводители?

Попробуем разобраться.

Зачем нужен вариатор

Двигатель внутреннего сгорания проявляет себя по-разному в зависимости от оборотов, на которых работает: так, максимальный крутящий момент реализуется на одних оборотах, а максимальная мощность на других – причем в диапазоне, редко используемом, например, при городской езде. И почти наверняка расход топлива в этих режимах работы двигателя не будет оптимальным (хотя, справедливости ради, нужно отметить, что расход зависит от множества факторов помимо числа оборотов двигателя).

Любая коробка передач нужна в автомобиле в первую очередь для того, чтобы изменять в широком диапазоне крутящий момент  — а следовательно, и тяговое усилие и скорость вращения колёс  автомобиля. При этом получает коробка передач этот крутящий момент с коленчатого вала двигателя, имеющего четко ограниченный рабочий диапазон.

При разгоне, когда нам нужна максимальная динамика, мы уводим двигатель в режим повышенных оборотов и стараемся в нем оставаться, пока необходимость в максимально быстром ускорении не отпадёт. При плавном ускорении на загородной трассе мы так же будем переключаться по мере необходимости.

Именно по этой причине для более полного использования возможностей двигателя выгодно внедрить большее число «коротких» ступеней с узким рабочим диапазоном – чем сейчас и занимаются производители традиционных трансмиссий – но этот подход неизбежно ведёт к увеличению стоимости, сложности и веса коробки передач.

Принципиально же иной подход к этому вопросу состоит в разработке системы, позволяющей в заданном диапазоне передаточных чисел бесступенчато изменять передаточное число трансмиссии. Именно такой системой и является вариатор.

История

Первые наброски бесступенчатой вариаторной трансмиссии (СVT – Continuous Variable Transmission – Постоянно Изменяемая Трансмиссия) можно найти в работах Леонардо да Винчи, датированных примерно 1490 годом. Неизвестно, нашёл ли применение тогда этот принцип, но в Европе к теме вернулись уже в 19 веке – в 1886 году выдан европейский патент на тороидальный вариатор.

В 1910 году мотоцикл Zenith с патентованной вариаторной трансмиссией Gradua-Gear настолько успешно участвовал в гонках Hill Climb, что трансмиссии подобного типа были запрещены в этих гонках для сохранения конкурентоспособности традиционных КПП.

В 1912-ом на мотогонках Tourist Trophy та же судьба постигла британцев Rudge-Whitworth с их системой Rudge Multigear. Официальная формулировка также содержала отсылку к необходимости поддержания интриги в гонке.

Запреты вариаторов в спорте продолжались до конца века –  так, в 1994 году вариаторы были запрещены в Формуле-1 ввиду опасений, что одна из команд может в будущем получить огромное преимущество, разработав достаточно эффективную трансмиссию на вариаторном принципе.

История вариатора на легковом автотранспорте начинается с 1928 года. Именно тогда третий по величине британский автопроизводитель Clyno Engineering Company устанавливает на автомобиль вариаторную трансмиссию собственной разработки – впрочем, не очень надёжную и эффективную ввиду отсутствия на тот момент необходимых технологий и материалов.

В 1958 году голландский производитель DAF, ныне известный нам по грузовым автомобилям, презентовал легковую машину DAF 600 с вариатором собственной конструкции Variomatic, которая после приобретения патентов компанией Volvo стала называться VDT (Van Doorne Transmissie– в честь владельца компании DAF Губерта Ван Дорна, самостоятельно разработавшего систему). Машина была интересна ещё и тем, что обеспечивала возможность торможения двигателем – для перевода трансмиссии в этот режим достаточно было переключить тумблер на приборной панели. Именно DAF является первым массовым автомобилем с вариаторной трансмиссией.

В конце 80х годов доработанный японскими инженерами вариатор продолжил наступление в нише компактных автомобилей. Знаковым автомобилем стала нацеленная в том числе на американский рынок Subaru Justy с электронным управлением вариатором. Несмотря на ограниченную популярность модели, вариаторы на автомобилях марки продолжали использоваться и в дальнейшем.

Nissan, также начавший эксперименты с бесступенчатыми трансмиссиями на малолитражке March в 1990х, в итоге стал устанавливать на полноразмерные автомобили – примером тому была Nissan Altima с 3,5 литрами под капотом. 
До того одним  из недостатков вариатора считалась именно неспособность работать с большими крутящими моментами.

В результате непрерывного совершенствования вариаторов сегодня мы можем наблюдать надежно работающие вариаторы как на мощных Nissan и Audi, так и на конструкциях, далеких от автомобильного мира: например, трансмиссия вариаторного типа ставится на японский основной боевой танк Type 10 весом в 48 тонн и мощностью силовой установки 1200 л.с.

Принцип работы вариатора

Простейший конусный вариатор Эванса содержит два параллельных шкива конической формы, вершины конусов при этом направлены в противоположные стороны. Вращение с одного шкива на другой передаётся ремнем.

Если сдвинуть жесткий ремень на приводном конусе в сторону его основания, то для сохранения своей длины ремень сдвинется и на втором конусе, но за счет разнонаправленности конусов – на более узкий его участок. При этом передаточное число по мере движения приводного ремня будет плавно увеличиваться.

Чаще всего встречающийся в современных автомобилях клиноременной вариатор отличается в деталях от описанной схемы, но принцип, лежащий в основе данных устройств – общий: плавное изменение передаточного числа путём изменения диаметра приводного шкива.

Техническое устройство вариаторной трансмиссии

В клиноременном вариаторе каждый приводной шкив состоит не из одного, а из двух усеченных конусов, направленных друг на друга. Между ними зажат ремень клиновидного сечения, который при движении этих «полушкивов» навстречу друг другу буквально выдавливается на внешний радиус приводных конусов и одновременно переходя на меньший радиус ведомого вала.

Плавной и согласованной регулировкой расстояния между полушкивами – а, как следствие, и выбранного передаточного отношения- в современных автомобильных вариаторах занимается электроника.

Помимо электронного управления, в современную вариаторную трансмиссию входит и устройство, обеспечивающее возможность движения задним ходом (чаще всего для этого используется планетарная передача) и узел, компенсирующий отсутствие в вариаторе нейтральной передачи. Производители используют в этом качестве почти все типы сцепления из присуствующих на рынке:

• гидротрансформатор (используется чаще всего), встречается на вариаторах Autotronic (Мерседес), Ecotronic (Форд), Extroid и Xtronic (Ниссан; первый чаще встречается на дорогих авто, второй — в бюджетном сегменте), Lineartronic (Субару), Multidrive (Тойота).
• многодисковое сцепление моктрого типа используется в вариаторах Multitronic (Хонда), Multimatic (Ауди)
• электромагнитное сцепление с электронным управлением встречается на системах Hyper (Ниссан)
• центробежное автоматическое сцепление ставится на вариаторы Transmatic (старые ДАФ, Форд и Фиат)

Также некоторыми производителями активно используются тороидальные вариаторы, где ремня нет, а функцию передачи крутящего момента от одного вала к другому выполняют ролики разной формы. Наиболее известен двойной тороидальный вариатор Extroid CVT, который ставился на мощные топовые модели Nissan. К сожалению, высокая стоимость и малая распространенность данного типа вариатора не позволяет считать его конкурентом традиционной клиноременной системы.
 

Виды ремней вариатора

Главная технически сложная деталь клиноременного вариатора – это, собственно, ремень. Он должен быть крайне жестким и одновременно гибким – чтобы, будучи зажатым гидравликой в приводе иметь возможность работать на разных диаметрах шкивов.
Категорически нельзя ему сжиматься или растягиваться.

Простые автомобильные ремни – наподобие ремня генератора или газораспределительного механизма – под такие требования не подходят (хотя в вариаторе снегохода, например, используется именно резинотканевый ремень). Чаще всего в автомобильных вариаторах встречается наборный металлический ремень близкого к треугольному сечения. В ряде агрегатов этот ремень применяется как «толкающий» — стальная конструкция ремня при сжатии приобретает дополнительную жесткость, что позволяет передавать вторичному валу большую мощность.

Впрочем, иногда проблемы передачи большой мощности с помощью вариатора решают применением вместо ремня широкой цепи, входящей в зацеп с половинами приводных шкивов своими боковыми частями. Дополнительное сцепление цепи, как и в клиноременном вариаторе, обеспечивается специальной трансмиссионной жидкостью, меняющей свою вязкость под давлением в точке контакта ремня и полушкива. Эта жидкость дороже обычного трансмиссионного масла и крайне важна для вариатора.

Ограничения вариаторной трансмиссии и примеры их преодоления

Несмотря на наличие в системе ремня, назвать его расходником нельзя – большая часть производителей даёт на свои вариаторы гарантию в 150-200 тысяч километров.

При этом несвоевременная замена жидкостей, выезды на бездорожье, резкие нагрузки и удары неизбежно приводят к снижению срока эксплуатации узла – о чем те же производители часто «забывают» написать. Иногда для продления этого срока замену ремня и валов произвести возможно, но чаще узел заменяется в сборе.

Основная беда вариатора заложена конструктивно – цепь или ремень, растянувшийся ввиду неправильного обслуживания или эксплуатации, начинает проскальзывать на шкивах, образуя на них задиры. Со временем даже небольшое разрушение ремня вариатора приводит к катастрофическим последствием для всех узлов вариатора.
Помимо этого могут вызвать гибель трансмиссии и проблемы с датчиками скорости или шаговым мотором, управляющим всей системой. Иногда от продолжительного движения на высоких скоростях могут отказать подшипники полушкивов.

Также вариаторы, изначально созданные под спокойную езду, плохо переносят резкие старты ввиду повышенной нагрузки на ремень/цепь. Отсюда же вытекают ограничения по буксировке как других автомобилей, так и прицепов, что в принципе – не проблема, если речь идёт о небольшом автомобиле.

Кстати, о буксировке автомобиля с вариатором тоже следует сказать отдельно – для этого придётся включать двигатель, чтобы приводной ремень в вариаторе смазывался в движении – но ещё лучше вообще отказаться от буксировки авто на тросе.

Вариатор, как система, в немалой степени зависящая от трения, склонен к перегреву при эксплуатации в снегу или на бездорожье. Вне дорог автомобиль с вариатором эксплуатировать вообще не стоит – ударные нагрузки и проскальзывание колес смертельно опасны для ремня вариатора.

Все эти технические недостатки постепенно преодолеваются. Сложнее с другим –восприятием водителем вариатора, как некорректно работающего устройства традиционного типа.

При необходимости резкого ускорения вариатор, до того находившийся в режиме минимального расхода топлива, сначала дожидается смены режима работы двигателя на оптимальный для разгона. При этом он постоянно меняет передаточное число, чтобы не мешать двигателю перенастраиваться.

После чего, позволяя двигателю оставаться на зачастую некомфортных для слуха водителя высоких оборотах, вариатор начинает плавно менять диаметр шкивов в трансмиссии, обеспечивая плавный, но максимально эффективный разгон с сохранением двигателя в неизменном режиме работы с максимальной отдачей крутящего момента.

Разгон получается оптимальным, но ускорение без привычного изменения тембра работы двигателя с набором скорости рождает заставляет неискушенного пользователя подозревать автомобиль в некорректной работе узлов и отсутствии динамики.

Именно для борьбы с этим субъективным восприятием поведения автомобиля с вариатором производители идут на всяческие ухищрения: добавляют лепестковые подрулевые переключатели виртуальных передач (например, в системе Sportronic у Mitsubishi), изменяют программы управления разгоном так, чтобы выход на оптимальные обороты двигателя происходил постепенно. По сути всё это – скорее дань человеческому консерватизму и маркетинговый компромисс – характеристики авто при этом, пусть и незначительно, но страдают.

Ровно по этой же причине рычаг управления режимами вариатора на многих автомобилях до сих пор стилизуют под рукоятку АКПП, хотя можно было бы обойтись и рядом кнопок.

Быть или не быть вариаторам

КПД трансмиссий вариаторного типа – едва ли не выше, чем у всех конкурентов и составляет 75%. При этом необходимо понимать, что одновременно получить рекордную экономичность и непревзойдённую динамику одной лишь установкой вариаторной трансмиссии – невозможно.

Автор

Дмитрий Лонь, корреспондент MotorPage.ru

Издание

MotorPage.Ru

Устройство и принцип работы вариатора — Иксора

Основным отличием и преимуществом вариаторной коробки передач является высокая экономичность топлива и сниженный уровень вредных выбросов, которая достигается за счет согласования нагрузки на автомобиль и оборотов коленвала, что позволяет использовать мощность двигателя наиболее эффективно. К плюсам использования вариатора можно также отнести отсутствие рывков даже при быстром разгоне и торможении, максимальный комфорт при передвижении на автомобиле. Кроме того, использование вариатора исключает пробуксовку колес на обледенелых дрогах, что обеспечивает максимальную безопасность передвижения автомобиля.

Однако, вариаторная коробка передач имеет и свои минусы, например, возможность использования только на легковых авто. Конструкция вариатора довольно сложная, поэтому ремонт вариатора требует больших материальных затрат.  

Наиболее распространены вариаторные коробки клиноременного и тороидного типа.

Оба вида вариатора имеют общее устройство:

•  механизм передачи крутящего момента и переведения коробки передач в нейтральное положение;
•  вариаторная передача;
•  механизм движения задним ходом;
•  система управления.

Однако, у двух типов вариатора есть и свои отличия, на которых мы остановимся более подробно.

Клиноременной вариатор

Такой тип вариатора состоит из одной или двух ременных передач, каждая из которых включает в себя два шкива, соединенные клиновидным ремнем. Диаметр шкива изменяется двумя коническими дисками, которые сдвигаются и раздвигаются под углом 20 гр., обеспечивая перемещение ремня по поверхности шкива. Изначально ремни производились из резины, однако были недолговечны и недостаточно гибкими, в современных вариаторах используется гибкий металлический ремень, который отличается высокой прочностью, долговечностью и необходимой гибкостью.

Особенность клиноременного типа вариатора заключается в согласованном изменении диаметров шкивов в зависимости от режимов работы двигателя. На начальном этапе движения автомобиля ведущий шкив имеет наименьший диаметр, а ведомый диск – максимальный. При увеличении оборотов диаметр ведущего шкива растет, а ведомого — уменьшается. Такая система обеспечивает максимальную мощность двигателя и наилучшую динамику автомобиля.

Тороидный вариатор

Конструкция тороидного вариатора включает два соосных вала с тороидной (сферической) поверхностью, между которыми зажаты ролики. За счет изменения положения этих роликов, происходит изменение передаточного числа, а крутящий момент передается за счет трения рабочих поверхностей колес и роликов.

Приобретать детали для проведения ремонта или замены вышедших их строя запчастей рекомендуем в магазине IXORA – широкий ассортимент и вежливые консультанты помогут сделать правильный выбор и приобрести запчасть на свой автомобиль на выгодных условиях.

Производитель	Номер детали	Наименование
FORD	XT7QCFT	Жидкость трансмиссионная Ford Motorcraft CVT CFT30 WSS-M2C933-A US, CVT, трансмиссионное, 1L
NISSAN	999MPNS200P	Жидкость трансмиссионная Nissan CVT Fluid Ns-2 Mineral EU, Ns-2, синтетическое, 1L
MOBIL	0888602105	Жидкость трансмиссионная Toyota CVT Fluid TC Mineral JP, CVT, минеральное, 4L
HONDA	082009006	Масло трансмиссионное Honda CVT US, CVT, синтетическое, 1L
PEUGEOT	9735EF	Жидкость трансмиссионная PEU Geot Psa JTT CVT-fluid 4007 Green, CVT, трансмиссионное, 2L
MITSUBISHI	MZ320288	Масло вариатор Mitsubishi Genuine CVTF ECO J4, 1L
MOTUL	104616	Масло трансмиссионное Motul Multi CVTF, CVT, полусинтетическое, 1L
NISSAN	KE91699932R	Масло трансмиссионное Nissan Pass Gl-4 EU, 75W-80, минеральное, 1L
TOTAL	166277	Масло трансмиссионное Total Total Transmission Bv Gl-4, 75W-80, трансмиссионное, 1L
ELF	194757	Масло трансмиссионное Elf Tranself NFJ, 75W-80, синтетическое, 1L
FORD	1382914	Масло трансмиссионное Ford WSS-M2C200-C3 (M66) UE, 75W-80, трансмиссионное, 1L
FUCHS	600631697	Масло трансмиссионное Fuchs Titan GL5, 75W-80, трансмиссионное, 1L

  * Применяемость деталей конкретно для Вашего автомобиля уточняйте у менеджеров по телефону: 8 800 555-43-85 (звонок по России бесплатный).

Полезная информация:

 Получить профессиональную консультацию при подборе товара и подробную информацию по всем интересующим Вас вопросам можно позвонив по телефону —

8 800 555-43-85 (звонок по России бесплатный).

 

 

Поделиться статьей

что лучше и надежнее? :: Autonews

Автоматические трансмиссии на автомобилях зачастую называют одним общепринятым наименованием «автомат», однако по принципу действия и конструкции они могут кардинально отличаться друг от друга.

На сегодняшний день существует множество видов автоматических трансмиссий, однако на легковых автомобилях чаще всего применяют коробки передач трех типов: классические гидромеханические автоматические трансмиссии, роботизированные коробки передач, а также бесступенчатые вариаторы, которые часто обозначают аббревиатурой CVT.

Конструктивно все они отличаются и имеют как свои преимущества, так и недостатки. Однако раньше всех широкое распространение получили классические автоматы, которые уже больше 70 лет применяются на легковых машинах.

Следом широко начали устанавливать роботизированные трансмиссии, которые долгое время вызывали скепсис у автовладельцев из-за не очень надежной конструкции. Впрочем, с годами они модернизировались, и кризис недоверия к роботизированным коробкам передач был успешно пройден.

А сейчас все большее распространение на современных машинах начали получать бесступенчатые вариаторы, которые идут по пути, уже когда-то пройденному «роботами». Так что давайте разбираться, что собой представляет вариатор, как он работает, какие у него минусы и плюсы, а также насколько он надежнее и лучше в сравнении с классическим автоматом.

Что такое вариатор и как он работает?

Вариатор — это вид автоматической коробки передач, который передает крутящий момент от двигателя к колесам и способен плавно менять передаточное отношение в некотором диапазоне регулирования. Изменение передаточного отношения может производиться автоматически, по заданной программе или вручную. В автомобилестроении такой тип трансмиссии также обозначают аббревиатурой CVT (Continuously Variable Transmission).

Фото: Олег Лозовой / РБК

Удивительно, но изобрели вариатор даже гораздо раньше, чем обычные «автоматы», но применяли его все же не на автомобилях. Патент на вариатор был выдан еще в конце XIX века и сначала он использовался для изменения скорости вращения валов на станках.

А первый автомобиль с таким типом трансмиссии появился лишь в 1950-х. Вариатор впервые начал устанавливаться серийно на автомобили марки DAF, которая в те годы производила не только грузовики, но и легковушки. Потом их начали устанавливать на некоторые модели Volvo, а конце 1990-х и начале 2000-х вариатор c фирменном наименованием Tiptronic использовался на младших седанах Audi. Но по-настоящему широкое распространение вариаторы получили лишь сейчас.

Вариаторы бывают нескольких типов: клиноременные со шкивами переменного диаметра, цепные, тороидальные. Первый тип — самый распространенный. Так что рассмотрим, как он устроен и работает.

Автомобиль, оборудованный такой трансмиссией, на первый взгляд ничем не отличается от машин с обычным автоматом — педалей всего две, и рычаг переключения режимов трансмиссии с положениями P, R, N, D, схожий с машинами с традиционной АКП. Но работает вариатор совершенно по-другому, а именно в нем нет фиксированных передач. Изменения передаточного отношения происходит не «переключениями», а плавно и незаметно, благодаря ремню или цепи, который в разных положениях вращается по специальным коническим шкивам.

В зависимости от диаметра шкивов в месте вращения ремня или цепи меняется и передаточное отношение и изменяется скорость вращения и крутящий момент выходного вала, который дальше передает тягу на приводы и колеса. Поэтому при работе вариатора нет толчков при трогании с места, и тем более нет никаких «переключений передач».

Фото: Олег Лозовой / РБК

Плюсы вариатора

• Плавность хода. Благодаря отсутствию переключений передач вариатор обеспечивает более высокую плавность хода, чем другие типы автоматических трансмиссий.
• Динамичный разгон. Благодаря отсутствию переключений в вариаторе в отличие от других типов трансмиссий не происходит разрыва потока мощности, соответственно разгон у машин с такой трансмиссией получается более динамичным.
• Высокий КПД. Вариатор обеспечивает более высокий КПД всей силовой установке автомобиля благодаря уменьшению потерь при его работе. В процентах этот показатель может быть на 5-10% выше, чем у других типов автоматических передач.
• Экономичность. Более высокий КПД обеспечивает и более высокую эффективность, поэтому вариатор позволяет тратить меньше топлива по сравнению с автоматами и повысить экономичность автомобиля.

Как нужно ездить, чтобы продлить жизнь коробке-вариатору?

Вариатор — это популярный сегодня тип трансмиссии, который позволяет существенно повысить комфорт использования автомобиля. Специальная конструкция такой коробки передач позволяет обеспечить плавный разгон и оптимальную передачу тяги на колеса. Особенностью этой коробки передач является отсутствие физического ощущения водителем переключения передач. Достигается подобное за счет специальной конструкции вариатора, которая гарантирует плавное увеличение мощности двигателя. Поговорим поподробнее о том, как использовать автомобиль, чтобы не убить вариатор.

Особенности конструкции вариатора

Впервые такой тип трансмиссии появился в конце прошлого века и сегодня благодаря своей универсальности и удобству использования пользуется популярностью у покупателей. По сути, конструкция вариатора чрезвычайно проста. В основе коробки передач лежат два раздвижных шкива, один из которых соединён с двигателем цепью или ремнем. Половинки шкива расходятся в разные стороны, что позволяет цепи, с которой осуществляется привод на двигатель, перемещаться по вариатору, обеспечивая плавную передачу мощности.

В качестве сцепления тут используется пакет дисков или гидротрансформатор. Используемые диски работают в масляной ванне, что позволяет обеспечить долговечность этого узла и его качественное охлаждение при активной эксплуатации автомобиля.

Отдельные модификации вариаторов оснащены полностью автоматическим управлением, что позволяет имитировать работу стандартной коробки автомат. В данном случае шкивы будут расходиться не плавно, а резко и ступенчато, что позволяет имитировать переход на высшую и низшую ступень. Такие полностью автоматические коробки вариатор широко используются на автомобилях японского автопроизводителя Subaru.

Надёжна ли такая конструкция

Отзывы владельцев о вариаторах неоднозначны. Кто-то хвалит эту трансмиссию, отмечая ее долговечность и удобство использования. А кто-то наоборот высказывает нарекания на показатели надежности техники. Можно сказать, что на надежность вариаторов влияют, как особенности конструкции этого узла у конкретного автопроизводителей, так и непосредственно стиль вождения автовладельца, который неправильным использованием техники может просто убить этот узел, и в итоге буквально через 50 000 километров после покупки нового автомобиля трансмиссия потребует дорогостоящего ремонта.

Как не убить свой вариатор?

Поговорим поподробнее о том, какие действия водителя могут привести к поломке и выходу из строя данного узла. Такие достаточно простые рекомендации позволят многим обладателям машин с этим типом коробки избежать серьезных поломок, без каких-либо сложностей эксплуатируя машину с вариатором.

Внедорожье и вариатор несовместимы

Сегодня многие европейские, корейские и японские кроссоверы оснащаются вариатором, что позволяет с максимальным удобством использовать эти автомобили в условиях города. А вот на бездорожье, где колёса могут буксовать или же на привод приходятся повышенные нагрузки, вариатор не столь эффективен, может отмечаться его перегрев и преждевременный выход из строя. Именно поэтому, если вы являетесь поклонником активного образа жизни и часто выезжаете на бездорожье, то приобретать машину с вариатором в данном случае не рекомендуется.

То же самое касается и активного использования автомобиля в зимнее время года. В снежной каше, когда колёса могут активно пробуксовывать, на трансмиссию приходится повышенная нагрузка, что неизменно приводит к ее преждевременному выходу из строя. Поэтому если предстоит эксплуатация автомобиля в зимнее время года, то необходимо позаботиться о наличии качественных шипованных покрышек, и выбирать соответственно такие дороги, где автомобили бы не буксовали, что может привести к серьезным поломкам.

На вариаторе вредно буксовать

Опытные автовладельцы и мастера на СТО, которые специализируются на ремонте коробок передач вариаторов, отмечают, что часто отмечается выход из строя трансмиссии при пробуксовке колес. Из-за конструктивных особенностей трансмиссии ремень или цепь могут перескакивать на зубьях шкива при подобных пробуксовках, что и приводит к серьезным поломкам этого узла. Поэтому водителю следует избегать пробуксовок на асфальте, и в особенности внимательно управлять автомобилем в зимнее время года, когда колёса могут застрять в снежном плену, что и приводит к пробуксовке ведущей оси.

Откажитесь от резких стартов

Хорошо известно, что коробка вариатор не предназначена для использования на спортивных автомобилях. Резкие старты с места и экстремальные ускорения могут привести к быстрому выходу из строя этого агрегата. Также следует воздержаться от длительной езды на высокой скорости, что приводит к перегреву двигателя и трансмиссии, как результат отмечается повышенный износ вариатора.

Старайтесь правильно прогревать двигатель и коробку передач, в особенности в зимнее время года. Не лишним будет дать поработать автомобилю несколько минут на холостых оборотах, после чего можно начинать движение, будучи уверенным в качестве смазки в моторе и вариаторе.

Выполняем регулярный сервис трансмиссии

Обслуживание коробок передач типа вариатор подразумевает не только частую смену масла, но и своевременную очистку радиатора. Такой радиатор отвечает за охлаждение масла, температура которой в процессе эксплуатации автомобиля может существенно увеличивается. Если же соты радиатора забиты тополиным пухом, на нём имеется существенный слой грязи, масла и копоти, то эффективность охлаждения и смазки существенно снижается, трансмиссия постоянно работает в условиях перегрева, что приводит к быстрому износу.

В зависимости от конкретной конструкции автомобиля очистку радиатора можно выполнять как без его демонтажа с подкапотного пространства, так и с необходимостью раскручивать всю систему и сливать масло с коробки передач. В последнем случае существенно усложняется сервис, а выполнить его самостоятельно зачастую не представляется возможным.

Сегодня не редкость ситуации, когда производители автомобилей заявляют о необслуживаемости своих коробок передач, соответственно масло в таких трансмиссиях менять не требуется. Однако в действительности все без исключения вариаторы потребуют использования качественной смазки, менять которую следует каждые 50 тысяч километров пробега. При этом необходимо использовать специальное дорогостоящее трансмиссионное масло, которое способно справляться с значительными нагрузками и не теряет своих свойств даже в условиях высоких температур.

Выводы

Правильная эксплуатация автомобиля позволит избежать каких-либо серьезных проблем с эксплуатацией трансмиссии типа вариатор. Необходимо лишь своевременно выполнять сервис этого узла, проводя замену масла и очистку масляного радиатора. Помните также о том, что такой тип коробок передач не любит агрессивной спортивной езды и плохо переносит эксплуатацию на бездорожье, когда колеса часто пробуксовывают, что и приводит к повышенной нагрузке на этот узел.

26.02.2018

Вариатор в вашей машине: плюсы и минусы

В российском сообществе автомобилистов до сих пор царит предубеждение к вариаторным коробкам передач. Считается, что они ненадёжны, капризны и недолговечны.

В то же время на Западе многие с удовольствием пользуются машинами с вариатором в течение многих лет, предпочитая их всем прочим. Если объективно взглянуть на плюсы и минусы вариатора, то можно понять, как могли сформироваться две столь противоположные точки зрения на одну и ту же конструкцию КПП.

Как работает вариатор?

Обычная коробка передач состоит из нескольких валов, соединённых шестернями, через которые вращение передаётся от одного вала к другому. Мысленно замените прямые валы конусообразными, расположенными навстречу друг другу, а вместо шестерёнок накиньте на оба конуса шкив с клиновидным сечением. Именно так выглядит схематичная конструкция вариатора. Реальная коробка передач, конечно, более сложна, но ведь нам нужно просто понять, как работает этот узел.

Когда ведущий вал приходит в движение, то через шкив вращение передаётся на ведомый вал, который тоже начинает вращаться. Из-за разницы диаметров вращение передаётся с усилением, а изменение передаточного числа выполняется путём раздвигания или сближения конусов, из-за чего шкив либо сбегает к середине, уменьшая передачу, либо поднимается на край вала, благодаря чему передача повышается. Передаточное число изменяется плавно, без рывков и толчков.

В том случае, когда машине необходимо сдать назад, в вариаторе предусмотрен особый механизм, изменяющий направление, в котором вращается вал. Как правило, задний ход обеспечивается планетарной передачей.

Плюсы вариаторной коробки

Оригинальное конструкторское решение, использованное создателями вариатора, обладает множеством неоспоримых достоинств.

• Плавность изменения передаточного числа можно назвать основным достоинством вариаторной коробки. Разгон и движение по дороге выполняются без рывков и скачков, равномерно и спокойно.
• Набор скорости происходит быстрее, чем с обычной МКПП, поскольку не теряется время на моментах переключения передач.
• Автомашина никогда не будет глохнуть на подъёме или после остановки на светофоре.
• Для управления машиной с вариаторной коробкой нужны всего две педали.
• Вариатор работает очень тихо и не нуждается в специальных усилиях для шумопоглощения.
• Благодаря плавности хода и высокой динамике разгона машина более экономично расходует горючее.
• Двигатель с вариаторной коробкой более экологичен, т.к. благодаря плавности хода снижается количество вредных выбросов, уменьшается задымление окружающей среды.

Что касается количества передач, то можно смело заявить: их в вариаторной коробке бесконечное множество. Именно этим объясняется беспрецедентная плавность хода.

Минусы вариатора

Как и любая другая конструкция, вариаторная коробка передач не лишена недостатков.

• Чтобы обеспечить длительный срок службы, необходимо менять масло через 20 тыс. км пробега, тогда как для МКПП этот интервал вдвое больше. Для вариаторов требуется масло со специфическими эксплуатационными параметрами, которое не всегда бывает в обычных автомагазинах.
• Часто выходит из строя передаточный ремень, испытывающий постоянные нагрузки.
• Вариатор не может долго работать на высоких оборотах.
• При поломке автосервисы, как правило, не берутся за ремонт, а заменяют всю коробку целиком, что обходится весьма недёшево.
• Выход из строя датчика или управляющего блока приводит к отказу всей коробки.

В целом, срок службы вариатора меньше, чем у механической коробки или автомата. Он «не любит» резких смен режима движения, внезапных торможений и рывков скорости, весьма чувствителен к качеству дороги. При резком торможении на ремне появляются зазубрины и ссадины, а при частых повторениях такой ситуации он изнашивается гораздо быстрее, чем предусмотрено конструкторами.

Вывод

Машина с вариаторной коробкой произведёт впечатление идеального транспорта, если вы придерживаетесь спокойного стиля езды, не проявляете агрессии на дороге и всегда передвигаетесь по качественному дорожному покрытию. В таких условиях вариатор проявляет свои лучшие качества, радуя владельца плавностью хода, экономичностью и лёгким, простым управлением.

Если же вы любите быструю езду, изобилующую внезапными разворотами, торможениями и рывками, часто передвигаетесь по ухабистым трассам и забываете менять масло в КПП – скорее всего, вариатор вас разочарует.

Как устроен вариатор?

Часто в технических характеристиках на авто или на страницах автомобильных каталогов встречается такая фраза, как бесступенчатый вариатор. Про механическую и автоматическую коробку передач слышали все, а вот вариатор — вещь неизвестная, хотя это далеко не новинка. Что такое вариатор и зачем он автомобилю, мы спросили инструкторов по вождению.

Кто придумал вариатор?

Итак, вариатор — это особый тип АКПП, который был изобретен еще в конце XIX века! Историки утверждают, что самый первый вариатор придумал в 1490 году ни кто иной, как Леонардо да Винчи. В 1950-х годах выпустили первый автомобиль с таким типом трансмиссии. По словам автоинструкторов, вариатор ставили на легковые и грузовые авто DAF, затем это переняла компания Volvo.

Вариатор (CVT) по своей сути — это вариант (извините за тавтологию) автоматической коробки. Внешне автомобиль с вариатором ничем не отличается от машины со стандартной АКПП.

Здесь так же две педали и такая же коробка передач. Однако машина, оборудованная таким устройством, работает по-другому. Здесь нет фиксированных передач (1-ой или 2-ой), а переключение между ними осуществляется незаметно и очень плавно. Именно поэтому при переключении и трогании с места вы не заметите толчков. Благодаря вариатору происходит плавное и непрерывное изменение передаточного числа во время разгона или замедления ТС.

Клиноременной вариатор

В технике есть множество самых разных конструкций подобного типа, однако в автомобильной сфере применяются лишь два вида устройств:

• клиноременной вариатор,
• тороидный.

Первый вариант известен довольно давно. Его основные детали — это 2 раздвижных шкива и особый ремень с трапецеидальной формой в сечении. Последний как раз и соединяет два шкива. Если сдвинуть две части ведущего шкива, то они станут выталкивать ремень, как клин (заметим, что поэтому он и называется «клиноременный»). Радиус шкива увеличится, и передаточное отношение также станет больше. Если части ведомого шкива развести, то ремень уйдет внутрь и будет функционировать по меньшему радиусу. Таким образом, передаточное отношение снизится. Когда оба шкива стоят в промежуточном положении, то в этом случае передача прямая.

В клиноременной вариатор входит несколько (один или два) ременных передач, в которых шкивы формируются коническими дисками. Благодаря раздвиганию и сдвиганию этих шкивов передаточное число меняется.

Надо сказать, что у каждой компании есть своя конструкция клиноременного вариатора. Например, на Audi вместо ремня используют цепь, а на машине Honda стоит ремень из металлических пластин. Несмотря на различия в дизайне, принцип работы вариатора не меняется.

Ремень вариатора

Интересный вопрос: какого типа ремень используется в вариаторах? Естественно, ремень из ткани и резины не подойдет, а вот металлическая наборная лента — самое то. Зачастую это стальная лента с каким-то покрытием или же целый набор стальных тросов со сложным сечением, куда нанизано большое количество тонких поперечных пластинок из стали трапецевидной формы. Их края как раз и контактируют со шкивами. Именно таким образом получилось создать толкающий ремень, дающий мощность двум половинам: идущей от ведомого шкива к ведущему, и соответственно противоположной стороне. Во время передачи сжимающего усилия обычный ремень сложился бы, а вот стальной, напротив, обретает жесткость.

В случае с цепью, для ее смазки используется особая жидкость, которая под сильным давлением (оно возникает в месте соприкосновения со шкивом) меняет фазовое состояние. Это дает возможность цепи передавать значительное усилие, почти не проскальзывая, несмотря на крайне небольшую площадь контакта.

Тороидный вариатор и его конструкция

Тороидный вариатор устроен по-другому. Он состоит из своеобразных соосных дисков и специальных роликов, благодаря которым передается момент между дисками. Для изменения передаточного числа, следует изменить положение роликов и, конечно же, их радиусы. Все усилие находится в месте контакта, поэтому для поворота роликов есть устройства, которые могут преодолевать силу прижатия, имеющуюся между роликом и диском.

Например, в вариаторе Extroid на Ниссане применяется специальная система, где гидравлический механизм перемещает вверх или вниз обоймы с роликами, причем на микроскопическую величину. Затем ролик поворачивается сам из-за возникшего сдвига касательно оси дисков.

Как вариатор меняет передаточное число?

Смена передаточного числа при разгоне с помощью вариатора зависит в первую очередь от выбранной программы управления. На обычном авто при разгоне мы раскручиваем двигатель, а далее переходим на другую передачу и т.д. В случае с вариатором при наборе скорости двигатель находится на тех же оборотах (к примеру, на оборотах, которые соответствуют максимальному крутящему моменту). Однако передаточное отношение все же меняется, но очень плавно.

Говорят, что это создает странные ощущения. Когда жмешь на педаль газа, двигатель находится на больших оборотах и остается на них во время разгона, причем воя как пылесос. А вот темп разгона можно назвать достаточно высоким.

Иногда вариатор настраивают таким образом, чтобы обороты мотора постепенно наращивались, и разгон был почти такой же, как и при обычной коробке передач.

Минусы вариатора

Конечно, у вариатора много плюсов, но есть и недостатки. В частности сравнительно небольшая «перевариваемая» мощность мотора. Второй минус вариаторов — это дорогой ремонт и обслуживание, а также недешевая трансмиссионная жидкость. Например, на ременных вариаторах требуется каждые 100 тысяч километров менять ремень.

Видеоматериал о том, как работает вариатор:

Счастливого пути и удачи на дорогах!

В статье использовано изображение с сайта sanekua.ru

(PDF) Новый подход к конструкции вариатора с резиновым клиновым ремнем с регулируемым крутящим моментом

1424 M Cammaller i

9 Sorge, F., Beccari, A., and Cammalleri, M. Operative

in чтобы максимально приблизить передаваемый крутящий момент.

Характеристика вариатора для улучшения вариатора. В

, насколько это возможно, до требуемого крутящего момента, на протяжении всего рабочего поля

Труды Международной конференции JSME

.

по передаче движения и мощности, Фукуока,

Существующие закрытые решения для механики

Япония, 15–17 ноября 2001 г., 751–756.

резиновых клиновых ремней были использованы для решения всей

10 Sorge, F. Качественно-количественный подход к системе уравнений привода

и исправление

Механика клинового ремня. Пер. ASME, J. Mech. Des., 1996,

предложили учесть также изгибную жесткость ремня.

118, 15–21.

11 Зорге, Ф. Простая модель осевого усилия в

Обширные эксперименты, проведенные на подходящих клиноременных приводах

.Пер. ASME, J. Mech. Des., 1996, 118,

Испытательный стенд

в установившемся режиме, проверка

589–592.

анализ неплохо.

Таким образом, предлагаемая модель является эффективным инструментом

для проектирования или проверки этого типа трансмиссии

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

и предлагает очень интересные возможности в отношении саморегулируемых раздельных приводов

. Фактически, двухходовой привод

Обозначение

налагает очень разные граничные условия по сравнению с блоком

CVT по сравнению с простым методом и крутящим моментом

C

различных зажимных усилий требуются для каждого

d среднего диаметра винтовая направляющая

, привод

.

f коэффициент трения ремень – шкив

F

0

предварительная нагрузка на пружину

F

z

осевое усилие ремня

F

zact

осевое усилие

h Расстояние между центрами шкива

k

0

жесткость Параметр клинового ремня (см. Приложение 2)

Автор выражает признательность Министерству dell ‘

K жесткость пружины

Istruzione, dell

0003

0003 Universita

e della Ricer ca for financial

L длина ремня

поддержка этого исследования.

M Общая масса ролика

n угловая скорость

q масса ленты на единицу длины

ССЫЛКИ

r радиус ролика

R радиус намотки

1 Beccari, A. and Cammalleri, M. Неявное регулирование

S

f

fl изгиб клинового ремня

для автомобильных вариаторов. Proc. Instn Mech. Engrs,

Часть D: J. Automobile Engineering, 2001, 215 (D6),

T

1

Натяжение ремня натяжения

697–708.

T

2

Натяжение ремня со слабой стороной

2 Beccari, A., Cammalleri, M., and Sorge, F. Experi-

Скорость клинового ремня

мысленные результаты для двухрежимной раздельной передачи Вариатор. VDI

x

G

координата центра роликов

Бер., 2002, 1709, 165–178.

x

P

координата профиля криволинейной рампы

3 Оливер, Л. Р., Хорнунг, К. Г., Свенсон, Дж. Э. и

y

G

координата центра катка

Шапиро, Х.N. Расчетные уравнения для скорости и

y

P

координата профиля криволинейной рампы

Клиноременная передача с регулируемым передаточным числом с регулируемым крутящим моментом.

SAE paper 730003, 1973.

4 Ким, Х., Ли, Х., Сонг, Х. и Ким, Х. Анализ

полугол канавки

резиновый ремень вариатора с механическими приводами. В

b угол касательной к центру ролика

Труды международной конференции JSME

траектория и ось шкива

по передаче движения и мощности, Фукуока,

c угол наклона плоской рампы

Япония, 15–17 ноября 2001 г., 757–762.

d угол наклона винтовой направляющей

5 Sheu, KB, Chiou, ST, Hwang, WM, Wang, TS,

Dx осевое смещение полушкива

и Yan, HS Новые гибридные АКПП

g

s

КПД вариатора

для мотоциклов. Proc. Natn. Sci. Граф. ROC A, 1999,

23 (6), 716–727.

г

т

КПД вариатора по крутящему моменту

6 Герберт, Г.Механика тягового ремня, 1999 (Chalmers

h угол намотки ремня

University of Technology, Go

¨

teborg).

ч

с

Угол скольжения ремня

7 Долан, Дж. П. и Уорли, WSC Замкнутая форма приблизительно

т Передаточное отношение кинематической скорости вариатора

Сопряжение с решением проблемы усилия и проскальзывания клинового ремня

= n

b

/ n

a

уравнения. Пер. ASME, J.Мех. Des., 1995, 107,

t

v

геометрическое передаточное число вариатора

292–300.

= R

a

/ R

b

8 Miloiu, G. Druckkraft in stufenlosen Getrieben II.

Antriebstechnik, 1969, 8, 450–459.

Q угол трения ремня и шкива

D17004 © IMechE 2005Proc. IMechE Vol. 219 Часть D: J. Automobile Engineering

Пример интеллектуальной трибологической конструкции для улучшения характеристик наземного транспортного средства

Мы анализируем с точки зрения эффективности и тяговых возможностей недавно запатентованный тяговый привод, называемый двухроликовым полнотороидальным вариатором (DFTV). ).Мы сравниваем его характеристики с однороликовым полнотороидальным вариатором (SFTV) и одинарным полутороидальным вариатором (SHTV). Моделирование этих вариаторов связано со сложными трибологическими проблемами; характеристики тяги и эффективности зависят от трибологических явлений, происходящих на границе раздела между роликами и дисками, где смазка подвергается очень жестким эластогидродинамическим режимам смазки. Интересно, что DFTV демонстрирует улучшение механического КПД в широком диапазоне передаточных чисел и, в частности, при передаточном числе единиц, как в таких условиях, когда DFTV допускает нулевое вращение, тем самым значительно улучшая его тяговые возможности.Очень высокий механический КПД и тяговые характеристики DFTV используются для исследования производительности системы рекуперации кинетической энергии на основе маховика (KERS), где КПД вариатора играет важную роль в определении общей эффективности рекуперации энергии. Возможности повышения энергии и КПД в оба конца рассчитываются для трех различных вариаторов, рассмотренных в этом исследовании. Результаты показывают, что потенциал рекуперации энергии механического KERS может быть улучшен при правильном выборе вариатора.

1. Введение

Последние разработки в области автомобилестроения связаны с конструкцией трансмиссий с целью улучшения эксплуатации теплового двигателя в соответствии с требованиями снижения расхода топлива и выбросов загрязняющих веществ [1–3 ].

Для достижения этих целей изучаются и разрабатываются гибридные силовые агрегаты. Среди всех возможностей некоторые исследования утверждают, что механические гибриды более эффективны и дают наибольшие преимущества с точки зрения снижения расхода топлива и выбросов загрязняющих веществ.Было проведено несколько исследований, чтобы оценить эффективные преимущества, которые такие системы могут дать в обычных легковых и грузовых автомобилях при современном уровне развития техники. Результаты расчетов показывают, что улучшение экономии топлива до 25% может быть достигнуто в обычных легковых и грузовых автомобилях, что также может быть улучшено за счет уменьшения габаритов двигателя [4–7]. Бесступенчатые приводы — это ядро ​​механических гибридов. Цепно-ременные бесступенчатые трансмиссии (CVT) широко изучались либо теоретически, либо экспериментально [8–10]; однако ограничения максимального передаваемого крутящего момента и возможностей управления сделали вариаторы с тороидальным тяговым усилием приемлемой альтернативой для разработки трансмиссий CVT [11].Тороидальный тяговый привод состоит из входных и выходных дисков, которые соединены соответственно с ведущим и ведомым валами и имеют такую ​​форму, чтобы образовалась тороидальная полость. Приводной ролик, вращающийся внутри тороидальной полости, используется для передачи крутящего момента от ведущего диска к ведомому за счет срезающего действия эластогидродинамической масляной пленки; кроме того, наклон приводного катка позволяет выполнять маневры переключения передач. Что касается тороидальных вариаторов, которые фактически представлены на рынке для автомобильных приложений, основное геометрическое различие заключается в положении центра наклона ролика (точка O на рисунке 1), который может совпадать или не совпадать с центром тороидальной полости. .В первом случае получается так называемый полнотороидальный вариатор (см. Рисунок 1 (б)), во втором случае получается полутороидальный вариатор (см. Рисунок 1 (а)). На Рисунке 1 (c) показана новая запатентованная тороидальная геометрия [12], так называемый полный тороидальный вариатор с двумя роликами (или DFTV); два ролика, вращающихся в противоположных направлениях, расположены внутри тороидальной полости с целью уменьшения потерь вращения при контакте ролика с диском; Кроме того, коническая форма ролика позволяет уравновесить нормальные силы, что делает ненужным использование упорного роликового подшипника.Таким образом, можно объединить основные преимущества двух тороидальных геометрий с одним роликом (т.е. SHTV и SFTV), что приведет к значительному повышению общей эффективности передачи [13, 14]. Диапазон передаточных чисел и эффективность регулируемых приводов являются ключевыми характеристиками для применения в механических гибридных системах. Для оптимизации условий эксплуатации KERS необходимо найти компромисс между большим разбросом передаточных чисел и хорошей эффективностью как в прямом, так и в обратном направлении. Было показано (см. [15]), что архитектуры с шунтированными вариаторами ([16, 17]), которые увеличивают разброс передаточных чисел переменного привода, не могут улучшить производительность KERS из-за потери эффективности, в частности, в обратная операция (см. также [18]).По этим причинам в данной статье мы сосредоточены на характеристиках стандартных тороидальных тяговых приводов с передаточным числом, охватывающим диапазон от 0,5. до 2. В частности, представлена ​​полностью заполненная модель эластогидродинамической смазки (EHL) для анализа с точки зрения тяги и эффективности недавно запатентованного вариатора с тороидальным тяговым приводом (DFTV) и сравнения его с более стандартными решениями в качестве единственного роликовый полнотороидальный вариатор (SFTV) и одинарный роликовый полутороидальный вариатор (SHTV).Результаты используются для исследования производительности системы рекуперации кинетической энергии (KERS) на основе маховика, где эффективность вариатора играет важную роль в определении общей производительности рекуперации энергии.

2. Тяга и КПД тороидальных приводов

В этом разделе мы определяем основные геометрические и кинематические характеристики тороидальных вариаторов. На рис. 2 — это первый главный радиус входного и выходного дисков и второй главный радиус соответственно входного и выходного дисков.В случае DFTV каждый приводной ролик имеет коническую часть и тороидальную часть; ролики соприкасаются по конической части, в то время как тороидальная часть имеет форму типичного полутороидального ролика и контактирует с входным или выходным диском. Радиус кривизны сечения, перпендикулярного оси ролика, мы называем вторым главным радиусом. Для практических аспектов полезно определить коэффициент соответствия и соотношение сторон, где — эксцентриситет. Важным параметром управления является угол наклона.Мы можем выразить формулировку безразмерных радиусов кривизны дисков как функцию угла конуса и угла наклона (см. Рис. 2) как и, где и. Из геометрических соотношений также получаем. Мы также определяем геометрическое соотношение скоростей как отношение радиальных координат и; а именно,. Сказав входную угловую скорость и скорость вращения выходного диска, мы определяем передаточное отношение как. Разница в процентах скоростей пар скользящих контактов учитывается путем определения входных и выходных коэффициентов ползучести, соответственно, то есть, и.Коэффициент скольжения роликов определяется как, где и — угловые скорости двух роликов, вращающихся в противоположных направлениях. Передаточное отношение можно выразить как с участием . Для каждого ролика из пары роликов мы можем определить точку, которая представляет собой точку пересечения касательных к тороидальной полости в точках контакта ролик-диск и определяется как точка пересечения абсолютных осей вращения ролика и диска. . Угловые скорости ролика относительно входного и выходного дисков и имеют компоненты скорости вращения, и, которые могут быть направлены внутрь или наружу.Выбирая правильное значение угла падения конуса, можно получить нулевые скорости вращения при. Коэффициенты спина можно определить как Следуя тому же подходу, который был предложен в [13, 14], определим коэффициент тяги как отношение тангенциальной силы на границе ролик-диск и нормальной нагрузки к коэффициенту спинового момента, где — спиновый момент и радиальный радиус диска. координата точки контакта. Из уравнения количества движения, примененного к роликам, вращающимся в противоположных направлениях вокруг каждой оси ролика, параметры и были рассчитаны согласно [13, 14].Рассмотреть возможность учитывая, что угол (см. рисунок 2) и радиальные координаты в безразмерном виде, а именно, и. Термин представляет собой безразмерные потери крутящего момента из-за роликовых подшипников на осях ролика вариатора, которые были оценены в соответствии с технической документацией SKF [19]. Из уравнений равновесия дисков мы можем оценить эффективные коэффициенты крутящего момента на входной и выходной стороне вариатора как с и можно интерпретировать как эффективные коэффициенты крутящего момента на входной и выходной стороне вариатора.В предыдущих соотношениях мы рассмотрели возможность размещения набора роликов внутри тороидальных полостей. Более того, мы можем выразить силу тяги, действующую в осевом направлении диска, как функцию нормальной нагрузки и угла наклона: Общий механический КПД можно записать как Модель полностью затопленного изотермического контакта [13, 14, 20] была использована для расчета касательных напряжений на границе соприкасающихся элементов и, таким образом, коэффициентов тяги и вращения.

3. Модель контакта

Мы различаем условия контакта на границе раздела ролик-диск, где площадь контакта эллиптическая, и на границе раздела ролик-ролик, где вместо этого контактная область имеет прямоугольную форму. Для изучения контакта между двумя изогнутыми профилями и мы определяем эквивалентный модуль Юнга, выраженный как функцию модуля упругости и коэффициента Пуассона каждого элемента в контакте [20] и эквивалентный радиус кривизны, с где нижний индекс относится к ролику и диску, и,, и (в случае полутороидального и полнотороидального).Эквивалентный радиус кривизны тогда определяется как В случае конического контакта роликов с роликами мы определяем, как средний радиус качения конической части роликов, тогда как. Тогда мы можем определить эквивалентный радиус кривизны как Результаты упруго-гидродинамической теории использованы для описания режима смазки на площади контакта. В частности, мы рассмотрели эффект вязкости-давления с помощью формулы Роланда: Из-за очень высоких скоростей сдвига смазка демонстрирует нелинейную зависимость между напряжениями сдвига и скоростями деформации сдвига в соответствии с общим правилом, используемым в теории пластичности для разделения деформации сдвига по разным направлениям.Мы пишем где функция представляет нелинейное поведение тягового масла и — эквивалентное напряжение. Следуя реологической модели, предложенной Бэром и Винером, функция принимает вид где — предельное напряжение сдвига. Оценка деформации сдвига выполняется в предположении, что для условий жесткого ЭДЖ распределение давления близко к распределению Герца (за исключением пика, близкого к задней кромке контакта), и с учетом того, что большая часть контакта характеризуется практически постоянной толщиной смазочной пленки, которая, в свою очередь, рассчитывается по формулам EHL.Следовательно, мы можем написать Вспоминая, что локальное вращательное скольжение полностью определяется как функция ползучести, скольжения и коэффициента вращения, можно вычислить величины,,, и коэффициент тяги ролик-ролик, просто интегрировав касательное напряжение по контактная площадка. Как только эти величины получены, оперативно определяются КПД и общие тяговые характеристики вариатора (см. Также [13, 14]).

4. Моделирование поведения KERS

В этом разделе мы используем механическую модель трех тороидальных тяговых приводов для исследования общих характеристик механической гибридной трансмиссии.Среди всех возможных конфигураций механических гибридных силовых агрегатов [7] рассматривается маховик KERS, соединенный с карданным валом автомобиля через фрикционную муфту (см. Рисунок 3). Эта конфигурация дает больше улучшений экономии топлива, чем другие, когда она работает совместно с системой остановки и перезапуска [7]. Моделирование было выполнено с помощью симулятора обратной динамики трансмиссии автомобиля. Цикл движения задается в виде модели скорости, а параметры трансмиссии рассчитываются в обратном порядке с помощью кинетической, кинематической моделей и моделей эффективности.В этой статье основное внимание уделяется потенциалу рекуперации энергии KERS, а коробка передач и двигатель не включены в модель. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы оценить потенциал KERS по экономии топлива и сокращению выбросов. Трансмиссия с KERS, рассматриваемая в данном исследовании, состоит из колес, дифференциала и главной передачи (FR), ведущей муфты KERS, тороидального вариатора, главной повышающей передачи и высокоскоростного вращающегося маховика. Мы определяем два показателя производительности KERS: повышение KERS и эффективность в оба конца.В разделе 2 трансмиссии (см. Рисунок 3) называется крутящий момент, необходимый для движения транспортного средства в соответствии с графиком движения, который может быть положительным или отрицательным. Определяется величина, которая равна только тогда, когда, в противном случае равна нулю. Крутящий момент, который на самом деле задается KERS в разделе 2, равен, и он может быть положительным (режим повторного использования) или отрицательным (режим восстановления). Кроме того, мы определяем: который равен если, нулю в противном случае; которая равна если, и нулю в противном случае. Повышение KERS определяется как где — продолжительность одного рабочего цикла, а — угловая скорость вала 2.Повышение KERS — это энергия, передаваемая KERS на карданный вал автомобиля за цикл, деленная на энергию, необходимую для соблюдения графика движения за цикл, и рассчитанная в Разделе 2 трансмиссии.

Эффективность передачи туда и обратно рассчитывается как: Эффективность в обоих направлениях — это энергия, фактически переданная KERS в карданный вал транспортного средства за цикл, деленная на энергию, фактически передаваемую карданным валом KERS за цикл.

5. Результаты

В этом разделе мы сначала представляем основные тяговые характеристики и эффективность трех исследованных тороидальных тяговых приводов, а затем сосредотачиваемся на эффективности рекуперации энергии геометрии KERS, основанной на таких трансмиссиях.Свойства жидкости приведены в таблице 1, а геометрические данные трех вариаторов — в таблице 2.

Абсолютная вязкость при атмосферном давлении Па с Вязкость-давление. Коэффициент давления-вязкости Па Предельное напряжение сдвига при атмосферном давлении Па Предельное напряжение сдвига константа Полярное давление Полюсное давление Полярная вязкость модели вязкости Роландса Па с

9033V 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9038 90 331 Радиус полости мм мм мм Радиус ролика мм мм мм Угол конусности 9033e Угол конуса падения град набор роликов роликов в комплекте

5.1. Тяговые характеристики DFTV

На рисунке 4 показаны характеристики тягового усилия и эффективности двойного тороидального тягового привода (DFTV). Расчеты проводились при постоянных значениях частоты вращения первичного оборота и нормальной контактной нагрузке кН. Интересно отметить, что, поскольку вариатор DFTV дает незначительные значения потерь вращения при единичном соотношении (синяя кривая на рисунке 4 (а)), в этом случае кривая тяги увеличивается очень быстро по мере увеличения ползучести от нуля. Однако при различных соотношениях скоростей (красная кривая на рис. 4 (а)) и (черная кривая на рис. 4 (а)) наличие потерь на вращение определяет сильное уменьшение тяги в зависимости от крутизны ползучести.Линейное поведение наблюдается до тех пор, пока не будет достигнуто значение ползучести, когда кривая тяги представляет собой типичный изгиб, соответствующий максимально достижимому значению выходного безразмерного крутящего момента. На рисунке 4 (b) мы показываем механический КПД вариатора как функцию безразмерного входного крутящего момента. Следует отметить, что при КПД принимает очень высокие значения, примерно равные большей части диапазона входного крутящего момента. Однако по мере приближения (и, следовательно,) к своему предельному значению КПД быстро падает из-за быстрого увеличения коэффициента ползучести.При крайних отношениях: (красная кривая), (черная кривая) на Рисунке 4 (b), тенденция зависимости напоминает поведение, наблюдаемое для, но значения эффективности значительно меньше во всем диапазоне крутящего момента, с максимальным значением близко к .

5.2. Сравнение DFTV, SFTV и SHTV

На рис. 5 показано количественное сравнение различных тороидальных вариаторов с точки зрения тяговых характеристик и эффективности. Расчеты проводились при заданных постоянных значениях частоты вращения первичного вала и нормальной нагрузки кН.Безразмерный выходной крутящий момент отображается в зависимости от общего коэффициента ползучести, тогда как эффективность представлена ​​как функция входного безразмерного крутящего момента. Во всех случаях мы наблюдаем, как и ожидалось, почти линейное увеличение as от нуля. Однако по мере увеличения ползучести кривая начинает отклоняться от линейного тренда и достигает значения насыщения, соответствующего максимальному передаваемому крутящему моменту. Интересно, что наклон линейной части трех кривых тяги различается для трех разных вариаторов, а также изменяется при изменении геометрического передаточного числа.Во всех случаях SFTV показывает значительно худшее поведение по сравнению с двумя другими типологиями. Интереснее сравнить ШТВ и ДФТВ. При передаточных числах и два вариатора демонстрируют почти тяговые характеристики, однако DFTV работает значительно лучше, чем SHTV, с точки зрения механического КПД. DFTV сильно превосходит SHTV как с точки зрения тяги, так и с точки зрения механической эффективности при геометрическом соотношении скоростей из-за очень ограниченного количества вращательного движения и вращательного момента.

5.3. KERS Performance

Моделирование характеристик KERS проводилось на данных типичного городского автомобиля (более подробная информация приведена в [15]). Ниже приведены основные характеристики устройства KERS. Мы считали массу вариатора KERS равной примерно. Моделирование проводилось с учетом маховика со следующими характеристиками: инерция маховика, минимальная скорость маховика и максимальная скорость маховика (верхняя и нижняя границы выбраны согласно [17]).Анализируемый механический гибрид может использоваться для вождения в городских условиях. Максимальная энергия, которая может храниться в маховике, составляет около 178 кДж, что соответствует кинетической энергии транспортного средства на скорости 60 км / ч. Моделирование проводилось в соответствии с городским графиком движения FTP-75. График движения рассматривается как периодическая функция, которой должен следовать автомобиль. Состояние заряда маховика одинаково в начале и в конце цикла [4].Чтобы сравнить характеристики, которые могут быть достигнуты с различными вариаторами, для любого рассматриваемого тороидального тягового привода, передаточное число конечного множителя было оптимизировано, и это оптимальное значение использовалось для проведения моделирования. Механический КПД DFTV, SHTV и SFTV был рассчитан с помощью аналитических моделей, представленных в предыдущих разделах. Мы предполагаем, что система зажима позволяет контролировать усилие зажима, чтобы оптимизировать эффективность тороидального тягового привода для любого заданного передаточного числа и входного крутящего момента.Чтобы выполнить моделирование в этих рабочих условиях, был вычислен КПД с оптимальным значением нормализованного входного крутящего момента с различными передаточными числами, и результаты показаны на рисунке 6. Разброс передаточного отношения трех вариаторов равен 4, с передаточным числом от до. Показано, что КПД SFTV меньше КПД DFTV и SHTV во всем диапазоне передаточных чисел. DFTV превосходит SHTV только в промежуточном диапазоне значений передаточного числа.Результаты нашего моделирования показаны на Рисунке 7. Повышение KERS (см. Рисунок 7 (a)) в графике движения FTP-75 равно 20,4% с DFTV и 20,2% с SHTV (разница почти незначительна), тогда как в случае SFTV он равен 18,4%. Поскольку SFTV в настоящее время используется в механических гибридных системах, наши результаты показывают, что правильный выбор вариатора может привести к увеличению наддува KERS примерно на 10%. Аналогичные результаты показаны в расписании движения FTP. В этом случае надбавка KERS составляет около 10.2% с SFTV, 11,3% с SHTV и 11,5% с DFTV. Как и ожидалось, лучшие характеристики получаются в городской езде. На рисунке 7 (b) показана общая эффективность KERS в обоих направлениях в расписаниях движения FTP-75 и FTP и сравнение результатов, полученных с помощью SFTV, SHTV и DFTV. На эффективность в оба конца не сильно влияет стиль вождения, тогда как эффективность SFTV примерно на 7% меньше по сравнению с DFTV и SHTV. В нашем анализе мы рассмотрели разброс передаточных чисел, близкий к 4 для всех тороидальных тяговых приводов.Однако мы замечаем, что регулируемый привод с большим разбросом передаточных чисел может работать даже лучше при условии, что эффективность остается достаточно высокой [15]. Однако двойная цель разработки вариатора, обладающего как большим разбросом передаточных чисел, так и высоким механическим КПД во всем диапазоне передаточных чисел, является довольно сложной задачей. Различные вариаторы могут предоставить разные возможности для дальнейшего улучшения, и, с этой точки зрения, дальнейшие исследования должны касаться оптимизации конструкции DFTV и SHTV для применения в KERS.

6. Выводы

Мы проанализировали эффективность и тяговые характеристики трех тороидальных тяговых приводов: SFTV, SHTV и недавно запатентованного DFTV. Последний был разработан таким образом, чтобы объединить преимущества двух других существующих тороидальных геометрий и показать повышенную эффективность и тяговые характеристики. Вариатор DFTV состоит из набора конических роликов, вращающихся в противоположных направлениях, которые помещены в тороидальную полость; Геометрические характеристики силовых роликов позволяют снизить потери вращения в широком диапазоне передаточных чисел и избавиться от упорного шарикоподшипника, который способствует потерям крутящего момента геометрии полутороидального типа.Чтобы оценить производительность тороидальных тяговых приводов, мы разработали полностью затопленную модель изотермического контакта, основанную на результатах теории смазки EHL. Наши расчеты показали эффективность геометрических характеристик DFTV с точки зрения снижения спиновых потерь и повышения общей эффективности. Очень высокий механический КПД и тяговые характеристики DFTV были затем использованы для исследования производительности механической системы рекуперации кинетической энергии (KERS).Возможности повышения энергии и общая эффективность приема-передачи были рассчитаны для DFTV, SHTV и SFTV, и было обсуждено их сравнение. Результаты показали, что выбор DFTV и SHTV приводит к очень значительному увеличению мощности наддува KERS при движении по городу, что примерно на 10% больше, чем результат, достигнутый с помощью SFTV.

Вариатор | Магазин приложений Shopify

Целевая страница продукта может не отображать все его разнообразие. Варианты продукта могут присутствовать в раскрывающемся меню цвета, стиля или дизайна, но покупатели могут их не заметить.

С помощью приложения Variator вы можете разрешить покупателям видеть все варианты продуктов на странице коллекции как отдельные элементы каталога. Помогите своим клиентам изучить варианты продуктов на странице «Коллекция» вашего магазина, чтобы они добавляли в корзину одним щелчком мыши. Вы можете выбрать, какие варианты продуктов отображать как отдельные элементы с помощью правила. Варианты также появляются в результатах поиска, чтобы покупатель, ищущий один продукт, мог узнать обо всех его вариантах.

Список функций

• Показать варианты продукта как отдельные продукты
• Показать варианты продукта на странице коллекции
• Включить кнопку «Добавить в корзину» для вариантов
• Настройка кнопки «Добавить в корзину»
• Выделить варианты конкретных продуктов
• Выявить варианты в поиске товаров

Показать варианты как отдельные продукты

Наполните свой интернет-магазин дополнительными вариантами покупок, показывая варианты уже имеющихся в магазине товаров как отдельные товары.Пусть покупатели легко подберут нужный вариант.

Возьмите варианты в коллекцию Страница

Привлекайте внимание к вариантам популярных продуктов, размещая их на странице Коллекции. Позвольте им привлечь внимание к вашему магазину, не заставляя пользователей искать их.

Разрешить «Добавить в корзину» для вариантов

С помощью отдельной кнопки «Добавить в корзину» вы можете упростить пользователям заполнение тележек необходимыми им вариантами продуктов прямо со страницы «Коллекция».

Персонализировать кнопку «Добавить в корзину»

Вы можете сделать кнопку «Добавить в корзину» более открытой и привлекательной, настроив кнопку и цвет текста по своему усмотрению.

Применить правило для указания продуктов

Определите варианты конкретных продуктов, которые вы хотите добавить как отдельные позиции, и примените правило соответствующим образом. Вы можете отображать варианты коллекции, продуктов или всего каталога.

Выявить варианты в результатах поиска

Ваши покупатели смогут находить варианты в результатах поиска так же, как другие товары вашего интернет-магазина.Позвольте им изучить больше вариантов поиска.

Примечание. Если у вас возникли проблемы с совместимостью тем с нашим приложением, свяжитесь с нами по адресу [email protected]. Мы сделаем его совместимым бесплатно.

Ременная система с шкивом с регулируемым шагом для промышленной регулируемой скорости до 180 кВт

Ременная система с шкивом с регулируемым шагом для промышленной регулируемой скорости до 180 кВт

а

Серия RGAE — Механический вариатор скорости «Приводы с регулируемым шкивом».
			до 10,5 / 1 доступен диапазон скоростей! ATEX Доступен Руководство или Электрическая регулировка скорости. Мотор-редуктор или только вариатор Шкивы в корпус или только шкивы. Одинарный или двойные регулируемые шкивы. футов или корпуса с фланцевым креплением Монтажные позиции B3, B6, B7, B8, V1, V3, B5, V5 и V6 соответствуют вашим потребностям. НИЗКИЙ ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ Плавная скорость корректирование. со смазкой с завода Надежный и проста в обслуживании. миллионов в сервис по всему миру. 1/8 до 280 лс
	Хотите контролировать много лошадей мощность и нужна переменная скорость? Серия RGAE от Varmec — это ваш решение. RGAE предлагает полностью прямой, простой и надежная конструкция и проверенный метод управления скоростью в тяжелых условиях промышленное перекачивание, транспортировка, смешивание и многие другие регулируемые приводы приложения, где правят надежность и простота. RGAE использует шкивы и ремни производства Berges GmbH, и поэтому является взаимозаменяемым с немецким Механические частотно-регулируемые приводы Berges от 0,25 до 160 кВт, и может заменить многие приводы с регулируемыми шкивами от другие производители, использующие систему шкивов Berges. Миллионы разработчиков типа RGAE работают вокруг мир в самых суровых условиях и почти во всех машина или оборудование, требующие надежного регулирования скорости. Мы могли бы разработать более сложная конструкция, но заказчику РГАЭ нужна простота, надежность, бесперебойная работа, низкие эксплуатационные расходы и поддержка глобальной организации вверх. RGAE — это сила, которую вы понимаете.
Принципы работы Мощность передается через трение между конусом 1 на входе и приводным кольцом 2 что приводит к выходу 5 (либо напрямую, либо через 1, 2, или 3 ступени косозубых шестерен).Давление между конусом 1 и приводное кольцо 2 поддерживается пропорционально выходной мощности крутящий момент через кулачок Dog-Clutch 4 . Пружина 3 внутри трансмиссионного вала оказывает низкое контактное давление между Конус и кольцо на холостом ходу или на холостом ходу, что также позволяет регулировать скорость. регулируется в статике или в движении; это значительный дизайн преимущество перед другими типами вариаторов. Изменение скорости достигается за счет движение двигателя по линейным направляющим через рейку 7 и шестерню 6 который приводится в действие маховиком регулировки скорости или, по желанию, система привода мотор-редуктора, разработанная для электрического дистанционного управления.		В наличии со всем ассортиментом редукторов и двигателей TVT, чтобы создать свой идеальный приводное решение.
Документация Серия RGAE Нажмите «Каталог» Подборка для PDF >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> >>>>>>>>>>>>>>> >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> а Замена Бергес РФ..b Шкивы и ремни> 51 КБ ССЫЛКИ ДЛЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ 51 КБ Выбирать & Загрузить CAD 178 КБ

BigCityIdea.ком «Дизайн-Маркетинг-SEO»

Sariel.pl »Бесступенчатая трансмиссия вариатора

Дом > Идеи> Бесступенчатая трансмиссия с вариатором

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:

Оптимизация производительности вариатора с толкающим ремнем посредством управления проскальзыванием вариатора

Бесступенчатые трансмиссии (CVT) применяются во все большем количестве автомобилей.Большое передаточное отношение позволяет снизить частоту вращения двигателя, что повышает комфорт вождения по шоссе и снижает расход топлива. Становится все более важным дальнейшее улучшение характеристик с точки зрения эффективности, надежности и крутящего момента вариатора. В этой статье описываются возможности улучшения вариатора за счет минимизации зажимных усилий вариатора. Это достигается за счет использования технологии контроля скольжения. Этот метод обеспечивает максимально возможную эффективность трансмиссии в сочетании с повышенной устойчивостью к повреждению при скольжении.В этой статье сначала описывается связь между проскальзыванием вариатора и функциональными характеристиками трансмиссии. Определены условия оптимальной производительности в отношении эффективности и надежности. Это привело к разработке регулятора скольжения вариатора. В остальных разделах описаны результаты экспериментов на двух испытательных стендах и на серийном автомобиле. Документ завершается обзором дальнейшего развития. (А)

• Наличие:
• Авторов:
  • ШКИВЫ, R J
  • SIMONS, S W
  • ШТЕЙНБУХ, M
  • VEENHUIZEN, P A
  • BONSEN, B
  • KLAASSEN, T W
• Дата публикации: 2005

Язык

Информация для СМИ

Предмет / указатель терминов

Информация для подачи

• Регистрационный номер: 01018468
• Тип записи: Публикация
• Агентство-источник: Транспортная исследовательская лаборатория
• Файлы: ITRD
• Дата создания: 2 февраля 2006 г. 8:24

Электрический дизайн новой дизель-электрической трансмиссии для пригородных поездов с использованием вариатора с разделением мощности и системы накопления энергии: разработка и стратегия эксплуатации электрической части системы накопления энергии и вариаторного привода

http: // join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png

Niessen, Markus ^{RWTH *} ; de Doncker, Rik W. ^{RWTH *} ; Hoffmann, Hendrik ^{RWTH *} ; Якобс, Георг ^{RWTH *}

In
IRSA 2017: Tagungsband, Труды: 1-й Международный железнодорожный симпозиум Ахен, Ахен, Германия, 28-30 ноября 2017 г. / Herausgeber Univ.-Prof. Доктор ир. Доктор Х. c. Де Донкер, Рик В. (Institut für Stromrichtertechnik und elektrische Antriebe (ISEA), Аахен), Univ.-Проф. Д-р инж. Ниссен, Нильс (Verkehrswissenschaftliches Institut (VIA), Аахен), проф. Д-р инж. Шиндлер, Кристиан (Institut für Schienenfahrzeuge und Transportsysteme (IFS) / Институт железнодорожных транспортных средств и транспортных систем, Seiten / Artikel-Nr: 578-593

2018

Konferenz / Событие: 1-й Международный железнодорожный симпозиум Ахен , Ахен, Германия, IRSA 2017, 2017-11-28-2017-11-30

ImpressumAachen: [RWTH Aachen]

Умфанг578-593

Veröffentlicht auf dem Publikationsserver der RWTH Aachen University

Интернет
DOI: 10.18154 / RWTH-2018-222940
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/720947/files/720947.pdf

Einrichtungen

1. Lehrstuhl und Institut für Stromrichtertechnik und Elektrische Antriebe (614510)
2. Institut für Maschinenelemente und Systementwicktechnlung (411710)

OpenAccess:
PDF

Документтип
Материалы конференции

Формат
онлайн

Sprache
Английский

Interne Identnummern
RWTH-2018-222940
Datensatz-ID: 720947

Beteiligte Länder
Германия

---

Связанный:

http: // join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Труды де Донкер, Р. У. (редактор) RWTH *; Ниссен, Н.

No related posts.