Что в себя включает устройство вариатора. Рассказываем подробно!
Вариатор или (CVT) сокращенное от Continuously Variable Transmission, что переводится (непрерывно переменная передача) – это по сути автоматическая бесступенчатая КПП, которая не использует передачи, а укомплектована ремнем, цепью и шкивами для передачи мощности на ведомые колеса. Поскольку у этого механизма нет физических передач или фиксированных передаточных чисел, вариатор на самом деле имеет эквивалент бесконечного числа передач, которые плавно изменяются.
Типы вариаторов
Практически у каждого автопроизводителя, занимающегося разработкой вариаторных КПП есть свои инновационные разработки. Но наиболее перспективными являются два типа бесступенчатой трансмиссии – тороидальная и клинообразная. Они имеют аналогичный принцип работы, но их устройство имеет ряд отличий.
Современные тороидальные трансмиссии состоят из двух сферических полостей, которые располагаются в осевом направлении друг от друга – это тороидальные входной и выходной диски.
Клинообразный вариатор, содержит ведущие и ведомые валы со шкивами, которые состоят из двух конусов и клиновидным ремнем (цепью), охватывающим эти шкивы. Необходимый скоростной режим определяется размещением ремня (цепи) на обеих шкивах.
Достоинства и недостатки вариаторов
Основным преимуществом вариатора является, то, что он может бесконечно варьировать свое передаточное число при изменении скорости автомобиля, поддерживая необходимый мощностной режим двигателя. Это означает, что двигатель всегда работает с максимальной эффективностью. При использовании в качестве трансмиссии CVT двигатель производит меньше вредных выбросов из-за способности вариатора лучше контролировать необходимый диапазон частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Тем не менее, при вождение автомобиля с вариатором ощущения другие, чем с традиционной автоматической коробкой передач – нет плавного увеличения частоты вращения коленчатого вала двигателя при ускорении, отсутствуют переключения передач. CVT также требуют специальной жидкости (масла) и определенных деталей при обслуживании, поэтому нужно убедиться, что такие работы будет проводить квалифицированный механик, который разбирается в этом типе трансмиссии.
Эксплуатация CVT
Большой спрос на машины с вариаторной КПП обусловлен несколькими факторами: плавность езды, хорошая динамика разгона, простота конструкции. Но при неправильной эксплуатации можно значительно уменьшить срок ее работоспособности. Конструктивные особенности этой трансмиссии не позволяют начать движение машины без предварительного прогрева, кроме этого не рекомендуется езда по бездорожью и трогаться с пробуксовкой.
P.S. Возможно, Вам понадобится сделать недорогой ремонт АКПП в Москве! Сделать его Вы можете на лучших условиях в нашей компании! Все, что Вам для этого нужно — это просто позвонить по указанным на сайте телефонным номерам, или написать в форму обратной связи! Наши вежливые менеджеры обязательно примут Ваш звонок и проконсультируют! Будем рады починить Ваше устройство! До связи!
Вариатор устройство | Что такое бесступенчатая коробка передач
Бесступенчатая коробка передач теоретически является наиболее производительной коробкой передач. На автомобильном рынке автоматические трансмиссии приобретают все большее преимущество перед механическими коробками передач. Все благодаря борьбе за каждый грамм выбросов CO2, которые должны быть как можно меньше. Идеальное согласование передаточного числа с мгновенной нагрузкой и работа в оптимальном диапазоне оборотов – залог длительной эксплуатации автомобиля без единой поломки.
Содержание
- Бесступенчая коробка передач – что это?
- Почему вариатор – лучший выбор?
- Как работает бесступенчатая коробка передач?
- Применение вариаторов
- Преимущества и недостатки бесступенчатых трансмиссий
Бесступенчая коробка передач – что это?
Каждая коробка передач, будь то механическая или автоматическая, имеет определенное количество передач, которые можно использовать.
Пять лет назад это были 3- или 4-ступенчатые коробки передач. Прогресс рос и сегодня механические коробки передач с 6-ю передачами являются почти стандартными, а автоматические – имеют от 7 до 10 передач.
Между тем, у бесступенчатой трансмиссии есть ограничения только по минимальным и максимальным передаточным числам, а не по их количеству. Термин CVT (Continuous Variable Transmission), то есть бесступенчатая трансмиссия, не отражает суть конструкции. Чисто теоретически это бесконечное количество передач, имеющее только ограниченный диапазон.
Почему вариатор – лучший выбор?
Теоретически этот тип трансмиссии, дающий возможность выбора любого передаточного числа из определенного диапазона. Он может идеально согласовать его с мгновенной нагрузкой двигателя или потребностью в ускорении. Если предположить, что оптимальная скорость для средней нагрузки составляет, например, 2000 об/мин, то теоретически вы можете использовать только эту скорость, ускоряя или замедляя. Почему? Потому что за это время изменится только передаточное число.
Если мы ускоряемся динамически, наиболее эффективно использовать обороты, близкие к тем, при которых двигатель развивает максимальную мощность. Аналогично и в автомобиле, оборудованном коробкой передач CVT. Нажатие на педаль акселератора переключает передачу на ту, при которой двигатель развивает высокие обороты, а затем, когда скорость увеличивается, передача переключается на более высокую, сохраняя при этом постоянные обороты.
Таким образом, такая коробка передач позволяет всегда оптимально выбирать передаточное число в соответствии с текущими условиями движения и требуемым вращающим моментом.
Как работает бесступенчатая коробка передач?
Основным элементом трансмиссии является вариатор, то есть колеса конической формы (колесная пара). Их соединяет стальная цепь или ремень с несколькими сотнями звеньев с заданными шириной, толщиной и углом схождения. Один из них расположен на входном валу, другой – на выходном (сцепление и выходной вал соответственно).
Сердцем системы является контроллер коробки передач, входными параметрами которого являются положение педали акселератора, скорость движения и частота вращения двигателя.
Контроллер управляет движением конических шестерен, которые скреплены цепью/ремнем, и, удаляясь и приближаясь друг к другу, изменяя их рабочий диаметр и, таким образом, изменяется передаточное число.
Все это напоминает работу шестерен в велосипеде с несколькими главными передачами. Но здесь количество передач не ограничено.
Применение вариаторов
Бесступенчатые трансмиссии лучше всего подходят для небольших и легких автомобилей с двигателями небольшой мощности и, прежде всего, малым крутящим моментом.
Огромную роль играет максимально допустимая нагрузка на приводную цепь/ремень, которая в современенных машинах невелика. Поэтому, если в городских автомобилях вариаторы прослужат довольно долго (крутящий момент ниже 200 Нм), агрегаты с наддувом, особенно дизели (более 300 Нм), являются проблемой.
В настоящее время вариаторы используют в основном японские производители, в том числе и в довольно больших автомобилях, часто с полным приводом.
Преимуществом вариатора должна быть экономия топлива, но на самом еле это случается редко, поскольку трансмиссия требует довольно специфического, мягкого стиля вождения и чувствительности.
Динамика тоже должна быть преимуществом, но на практике конструкция коробки передач вызывает большие потери мощности. Однако он отлично работает с дизелями, которые создают высокий крутящий момент при низкой скорости вращения, что приводит как к низкому расходу топлива, так и к отличной динамике.
На деле вариатор имеет два основных преимущества. Первый – плавная работа, второй – быстрое переключение между прямым и обратным ходом – почти мгновенное. В свою очередь, практический, хотя и субъективный, недостаток – это принцип работы системы привода. Водители нелестно отзываются о равномерном звуке двигателя, который не меняет обороты на всем разгоне. Впечатление похоже на вождение трамвая: машина разгоняется, а оборот не увеличивается.
ЧАСТОТНЫЙ ВАРИАТОР (ЧРП)
ЧАСТОТНЫЕ ПРИВОДЫ (ЧРП) ЭФФЕКТИВНО ЭКОНОМЯТ ЭНЕРГИЮ В НАСОСНЫХ ПРИМЕНЕНИЯХ; ОНИ УЛУЧШАЮТ ОПЕРАЦИИ ПРОЦЕССА, В ОСОБЕННОСТИ ТАМ, ГДЕ ЕСТЬ УПРАВЛЕНИЕ ПОТОКОМ
Частотно-регулируемый привод (VFD), также известный как привод с регулируемой скоростью, относится к системам между источником электропитания и электродвигателями .
Они служат для регулирования скорости вращения двигателей переменного тока (AC). Кроме того, эти устройства служат промышленными регуляторами, которые находятся между источником питания и двигателем. Энергия из сети проходит через привод, который отвечает за регулирование этой энергии до того, как она достигнет двигателя, а затем регулирует частоту и напряжение в зависимости от требований процедуры или производственного процесса, в котором она применяется.
ТИПЫ ПРИВОДОВ С РЕГУЛИРУЕМОЙ СКОРОСТЬЮ
На рынке представлены различные типы приводов с регулируемой частотой, хотя все они очень похожи с точки зрения их работы. Однако, в общих чертах, три основных типа следующие:
МеханическийЭто самые старые модели, которые классифицируются следующим образом:
1. Вариатор с регулируемым шагом: и ремни, в которых можно изменить диаметр одного или нескольких шкивов.
2.
Вариатор тяги: Передает мощность через металлические ролики и регулируется перемещением роликов для изменения площади контакта между ними.
Они классифицируются следующим образом:
1. Гидростатический вариатор: Состоит из насоса и гидравлического двигателя, один оборот каждого из которых соответствует четко определенному объему перекачиваемой жидкости. Следовательно, скорость можно регулировать, регулируя регулирующий клапан или изменяя рабочий объем насоса или двигателя.
2. Гидродинамический привод: Использует гидравлическое масло для передачи механической мощности между входным рабочим колесом (на валу с постоянной скоростью) и выходным ротором (на валу с регулируемой скоростью).
3. Гидровязкостной привод: Имеет один или несколько дисков, соединенных с входным валом, которые будут находиться в физическом контакте (но не связаны механически) с одним или несколькими дисками, соединенными с выходным валом.
К ним относятся как контроллер, так и электродвигатель, и с течением времени они значительно уменьшили объем и стоимость, повысив при этом эффективность и надежность устройств. В рамках этой типологии выделяют четыре подкатегории:
- Электроприводы постоянного тока (использовались в 1980-х и 1990-х годах для лучшего контроля крутящего момента и скорости).
- Вихретоковые преобразователи частоты (заменены преобразователями частоты).
- Скользящие приводы (из-за них используются в очень немногих приложениях
- Электроприводы переменного тока (также известные как преобразователи частоты и наиболее широко используемые на рынке сегодня).
ПРЕИМУЩЕСТВА ПРИВОДОВ С РЕГУЛИРУЕМОЙ СКОРОСТЬЮ
Основное преимущество частотно-регулируемого привода (ЧРП) заключается в том, что он снижает потребление энергии в процессах, которыми он управляет, что приводит к значительному снижению эксплуатационных расходов.
Кроме того, он способствует более плавным операциям, прогрессивным и без скачков, с контролем ускорения, замедления и скорости. Это также экономит энергию, увеличивает срок службы двигателя, компенсирует переменные в сложных и динамических процессах, позволяет выполнять медленные операции для целей настройки или тестирования, регулирует производительность и обеспечивает высокоточное позиционирование двигателя.
Преобразователи частоты играют важную роль в современной повседневной жизни и в промышленном мире и делают мир и наш образ жизни более устойчивыми. Это идеальный способ управления скоростью электродвигателей, чтобы адаптировать их к требованиям нагрузки, что позволяет экономить энергию для защиты окружающей среды.
Чтобы скачать статью, нажмите здесь.
Гидростатический вариатор скорости | ТБ Вуда
Теперь мы часть Regal Rexnord.
Узнать больше
- Выбор языка
- французский
- Английский
- Поиск дистрибьютора
- Поиск продаж
Служба поддержки
Обслуживание клиентов
1-888-829-6637 (нажмите #5)
Поддержка приложения
1-888-829-6637 (нажмите #7)
Муфты Form-Flex и Torsiflex
Обслуживание клиентов
1-888-449-9439
информация о продукте
2023
©
Королевский Рекснорд.