Кпп вариатор: вариатор или автоматическая коробка передач?

Содержание

Почему вариатор — самая неприятная трансмиссия — Лайфхак

  • Лайфхак
  • Эксплуатация

Фото из открытых источников

В современных машинах инженеры все больше применяют вариаторы. Это и понятно, ведь такая трансмиссия удобнее «механики» и дешевле «автомата». Тем не менее, многие водители не любят CVT. О том, почему автовладельцы считают вариатор самой неприятной трансмиссией, рассказывает портал «АвтоВзгляд».

Многим водителям не нравится странное поведение вариатора, ведь эта трансмиссия склонна к перегреву в определенных условиях. Причем на бездорожье сделать это гораздо труднее, нежели на асфальте. Дело в том, что при длительном движении на высокой скорости риск перегрева многократно возрастает. Ведь в этом случае рабочая жидкость «варика» перегреется, и риск «убить» трансмиссию увеличивается.

Зимой трансмиссию надо греть, и это тоже многим не нравится, а делать подобное необходимо. Если рабочая жидкость холодная, то она не может обеспечить нужное давление в системе и смазку деталей трансмиссии. В результате ремень царапает поверхность конусов, вызывая образование задиров. Это может привести к тому, что в масле окажется большое количество продуктов износа, то есть металлической стружки, которые прикончат дорогой агрегат. А еще, если CVT не прогрелся, растет потребление топлива, так что зимой экономичность автомобиля резко падает.

Фото из открытых источников

Следующий важный факт: отсутствие фиксированных ступеней у трансмиссии затрудняет понять логику ее работы. А еще резкое нажатие на педаль газа не приводит к интенсивному ускорению. Это тоже многим не нравится.

Недоверие вызывает и медленный разгон. Поэтому автопроизводители стараются имитировать работу «автомата». Они так прописывают режимы движения, что шкивы дольше обычного находятся в фиксированных положениях, тем самым достигается имитация переключений передач. Обычно такой режим называют спортивным, при этом в «Драйве» агрегат продолжат жить своей жизнью.

Заунывный звук работы CVT также у многих вызывает неприязнь. Особенно на высоких оборотах, когда вой заполняет весь салон. К сожалению, с этим ничего сделать нельзя, ведь гул издает металлический ремень, который вращает конусы шкивов.

90367

90367

5 октября 2021

92592


Чем отличается вариатор от коробки автомат? | Автолюб

В последнее время автомобилисты все чаще не могут определиться с выбором КПП. Механика вышла раньше всех, а коробка автомат используется почти во всех современных авто. Есть и коробка вариатор и многие другие виды КПП. Все таки давайте разберемся какая коробка передач более подойдет вам. А именно речь пойдет об автомате и вариаторе.

Сначала разберемся в конструкции двух КПП.

В автомате 2 основных детали — это блок редуктора с шестеренками, выполняющий смену передач, и деталь, принцип действия как сцепления на обычной механике — это гидротрансформатор.

АКПП

АКПП

В вариаторе расположены 2 шкива соединенные железным ремнем. Один шкив ведущий, а второй ведомый. Вариатор не меняет передач, он обеспечивает плавную работу двигателя, и бесшумность при разгоне. Вариатор имеет больше ресурса по сравнению с автоматом, так как он ни так сильно нагружает двигатель, и сохраняет плавный разгон и работу двигателя. Придя к решению можно сказать, что вариатор прослужит вам дольше чем автомат, при соблюдении условий эксплуатации КПП.

Вариатор

Вариатор

В чем же различие вариатора от автомата.

Коробка автомат меняет передачи самостоятельно, при определенных оборотах, и при этом ощутим не большой рывок от переключения . При разгоне с КПП автомат двигатель издает больше шума чем вариатор.

Если авто разгоняется с незначительными изменениями в оборотах, тут используется коробка вариатор. С вариатором комфортней ездить как в городе так и на трассе. Вариатор преимущественен перед автоматом тем, что с вариатором двигатель заметнее меньше расходует топливо, меньше используется масло в КПП и так же реже оно меняется по сравнению с автоматом.

Выбирая более «агрессивную» езду чем «простое передвижение по городу», автомат лучше вариатора. Так как вариатор склонен машинам с двигателями небольшой мощности.

В наше время производится все больше машин с не очень мощными двигателями, так сказать «малолитражки» и для них коробка вариатор является подходящей по всем пунктам эксплуатации.

Нужно окончательно определится с выбором АКПП или Вариатор.

Тут все зависит от вашего стиля езды. Если вы передвигаетесь только по городу, и сторонник более тихой и комфортной езды на трассе, то вам подходит КПП-вариатор. А если вы любите более мощные авто, и не прочь выжать с него всех «лошадей» и вам чаще приходится преодолевать большой путь, то несомненно АКПП-лучший выбор.

АКПП уже почти заменила старые механические коробки. Автомат-это требование современности. Но прогресс не стоит на одном месте. Вскоре возможно что вариаторы заменят привычные нам автоматы, и будут соответствовать всем условиям эксплуатации авто на любых дорогах.

Если данная статья была интересна для вас, то подписывайся на канал и не забудь поставить лайк !

Коробка передач «вариатор»: конструкция, принцип работы и перспективы

Может случиться, однажды автомобилисты забудут о том, что такое «автоматы». Не исключено, что их вытеснят вариаторы. Уже сейчас модификации с этим интересным и – главное – эффективным типом трансмиссии есть в модельной гамме многих автопроизводителей. Разберемся в вопросе «Что такое вариатор?».

Первые серийные автомобили с вариаторами появились полвека назад. Голландская фирма DAF еще в начале 50-х годов выпускала легковушки с бесступенчатой трансмиссией. Позже пробовали сделать нечто подобное и другие европейские и японские автоконцерны. Однако тогда механизм не получил широкого распространения. Если машины с вариатором и появлялись, то это были исключительно малолитражки. Первые вариаторы не отличались надежностью и просто не выдержали бы нагрузок, создаваемых мощными двигателями. Но, как говорится, все течет, все изменяется. К концу тысячелетия «детские болезни» удалось вылечить, и теперь вариаторами оснащается все больше автомобилей, в том числе крупных, с сильными моторами.

Чем отличается вариатор от «автомата»?

В традиционных КПП передаточное отношение меняется ступенчато. Вы сначала включаете первую передачу, затем вторую, третью… Автоматическая коробка «перебирает» передачи точно так же, хотя и без участия водителя. У вариатора принцип действия совершенно иной: здесь никакой первой или пятой скоростей нет вообще — передаточное отношение изменяется непрерывно и без «скачков». Это, пожалуй, можно сравнить с подъемом по ступенькам лестницы (привычные КПП) и на эскалаторе (вариатор). Разумеется, эскалатор несет вас гораздо более плавно. При этом вариатор проще, чем «автомат», дешевле и существенно легче.

Между прочим, конструкция современных вариаторов позволяет использовать несколько (обычно от пяти до восьми) фиксированных передач в трансмиссии. Это для тех, кто любит иногда поездить как на «механике». Есть такое желание — электроника по вашей воле будет останавливать скольжение ремня или цепи механизма на отметке, соответствующей той или иной передаче. Надоело — трансмиссия вновь превращается в чисто вариаторную.

Особенности конструкции вариатора

Вариаторы бывают нескольких типов: торовые, лобовые и клиноременные.  У нас речь пойдет о клиноременных, поскольку именно они применяются на автомобилях (а также на скутерах, снегоходах и мотовездеходах).

Как устроен вариатор? Схема его действия напоминает… велосипед. Там педали вертят большую звездочку, она через цепь передает вращение на маленькую — и та заставляет крутиться колесо. Теперь вообразите, что звездочки одинакового размера, но могут по вашему желанию изменять диаметр. Если вы хотите ехать быстрее, передняя звездочка становится больше, а задняя меньше, если медленнее — передняя меньше, а задняя больше.

Велосипед, увы, на это не способен, а вот вариатор именно так и работает. Потому что вместо звездочек у него две пары дисков (нечто вроде тарелок, совмещенных донышками), а между ними натянут специальный ремень, который в поперечном сечении имеет форму клина (потому вариатор и называется клиноременным). Одну пару «тарелок» крутит мотор, а другая соответственно приводит в движение колеса автомобиля. Весь фокус в том, что каждая пара дисков может придвигаться друг к другу или расходиться. Когда вы нажимаете на акселератор, ведущие «тарелки» (которые вращает двигатель) сходятся, выдавливая ремень к внешним краям дисков. А вторая пара (та, что «ведает» колесами) раздвигается, пропуская свою часть ремня ближе к центру. Понятно, что колеса начинают вертеться быстрее и машина ускоряется. Сбрасываете газ — все происходит с точностью до наоборот. Ведущая пара дисков расходится, а ведомая сближается, заставляя колеса вращаться медленнее. Самое главное, что ремень между дисками перемещается без малейших пауз, рывков и дерганий. Отсюда и непревзойденная плавность вариатора, недоступная обычным КПП, которые переключают ограниченное число передач со «ступеньки» на «ступеньку».

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Перспективы бесступенчатой трансмиссии

Чтобы сделать вариаторы еще надежнее, в последнее время автопроизводители применяют вместо ремня более долговечные металлические цепи, а две пары дисков заменяют одной парой валов. Эти валы в форме усеченного конуса располагаются бок о бок, так сказать, «налетом»: вершина одного соседствует с основанием другого. Жмем на газ — цепь, опоясывающая оба конуса, «поехала» в ту сторону, где ведущий вал расширяется, а ведомый (вращающий колеса) становится уже. Автомобиль едет быстрее. Хотим замедлить ход — цепь скользит в обратном направлении. Помимо всего прочего, металлическая цепь и прочные конусные валы в состоянии «переварить» солидный крутящий момент, что позволяет использовать вариатор даже в паре с мощными моторами, в том числе шестицилиндровыми. Пример тому — автомобили марок Nissan или Subaru. По всей вероятности, в дальнейшем появятся еще более совершенные варианты. Несомненно одно: у вариаторов в мире автомобилей большое будущее.

что такое, принцип работы, ремонт, отзывы

Для облегчения вождения автомобиля в его конструкции применяется автоматическая трансмиссия. Одним из ее вариантов является вариатор. Он обеспечивает бесступенчатый переход между скоростями.

CVT подходит как для начинающих водителей, так и опытных. Срок службы современных вариаторов достаточно велик, однако важно соблюдать периодичность обслуживания и рекомендации по эксплуатации.

Описание вариатора

Вариатор является бесступенчатой трансмиссией с внешним управлением от электронного модуля. Он позволяет автоматически плавно изменять передаточное число. Узел оптимально подбирает передачу, исходя из внешней нагрузки и оборотов с которыми работает двигатель. Благодаря этому удается максимально эффективно использовать мощность силовой установки.

На автомобилях применяются два основных вида бесступенчатой трансмиссии: клиноременная и тороидальная. Первая получила большее распространение и ее часто комплектуются как легковые автомобили, так и кроссоверы.

Клиноременной вариатор был изобретен задолго до начала его использования на автомобилях. Автором первой бесступенчатой трансмиссии является Леонардо да Винчи. Он сконструировал вариатор в 1490 году.

Оценить преимущества использования бесступенчатой трансмиссии на автомобиле водители смогли лишь в 1950-х годах. Однако CVT таких транспортных средств не были надежными и долговечными. Недостатки вариаторов тех лет заставили автомобильные компании отложить выпуск машин с CVT на полстолетия.

Тороидальный тип вариатора редко встречается на автомобилях. Он также бесступенчато меняет передаточное число. Тороидальный вариатор имеет более сложное строение. Его настройка и точность изготовления требуют больших временных затрат. Именно по этим причинам клиноременные бесступенчатые трансмиссии смогли занять 95-97% машин с CVT.

Принцип работы вариатора

В клиноременном вариаторе смена передаточного числа происходит путем изменения диаметра шкивов. Каждый из них выполнен из двух половинок конической формы, которые посажены на один вал. Конусы имеют возможность расходиться и сходиться. В результате диаметр в точки соприкосновения ремня со шкивом постоянно варьируется в зависимости от скорости и нагрузки. Такое бесступенчатое изменение передаточного числа неспособно обеспечить обычная автоматическая или механическая коробка передач.

Когда автомобиль трогается с места необходимо максимальное усилие. Для того, чтобы снизить нагрузку на двигатель, конусы ведущего вала разводятся и в точке соприкосновения с ремнем шкив имеет самый малый диаметр. При этом на ведомой оси конусы сводятся. Это позволяет получить максимальный диаметр шкива в точке соприкосновения с ремнем. При таком состоянии вариатора ведущий вал должен сделать несколько оборотов, чтобы ведомый сделал один круг.

По мере того как происходит разгон, передаточное число изменяется. Конусы ведущего шкива начинают сходиться, увеличивая его диаметр. На ведомом валу происходит обратное действие. Конусы расходятся, а диаметр убавляется.

При достижении автомобилем высокой скорости шкив ведущего вала имеет максимальный диаметр. При этом на ведомом валу конусы полностью разведены, что обеспечивает минимальный размер шкива в точки соприкосновения с ремнем. При этом один оборот ведущего вала соответствует нескольким вращениям ведомого. На изображении ниже показаны принцип действия вариатора, схема расположения конусов и как работает бесступенчатая трансмиссия.

В клиноременном вариаторе смена передаточного числа происходит путем изменения диаметра шкивов. Каждый из них выполнен из двух половинок конической формы, которые посажены на один вал. Конусы имеют возможность расходиться и сходиться. В результате диаметр в точки соприкосновения ремня со шкивом постоянно варьируется в зависимости от скорости и нагрузки. Такое бесступенчатое изменение передаточного числа неспособно обеспечить обычная автоматическая или механическая коробка передач.

Тороидальный вариатор имеет схожий принцип действия, но устроен совершенно по другому. В нем усилие передается не с помощью ремня, а специальными роликами. Они зажаты между валами и расположены на одной оси. Ролики имеют тороидальную форму, откуда и происходит название вариатора.

Для смены передаточного числа в тороидальном вариаторе требуется изменить положение роликов. Для максимальной тяги они должны быть повернуты в сторону ведомого диска. При высоких оборотах ролики направлены к ведущему диску. Устройство и принцип работы тороидальной бесступенчатой трансмиссии показаны на изображении ниже.

То как именно вариатор меняет передаточное число во время разгона зависит от программы управления. Для максимальной динамики двигатель выводится на обороты, соответствующие наибольшему крутящему моменту. При этом плавно меняется передаточное отношение. Темп разгона высокий, так как не тратится время на переключение между ступенями.

Ездить в вышеописанном режиме не очень удобно. Постоянные высокие обороты мотора приводят к большому расходу топлива и снижают ресурс силовой установки. При этом водитель, привыкший эксплуатировать транспортное средство с обычной коробкой передач, испытывает странные ощущения от монотонной работы мотора. Поэтому часто вариатор настраивают так, чтобы разгон полностью напоминал увеличение скорости с обычной АКПП.

Большинство бесступенчатых трансмиссий способны имитировать работу механической или роботизированной коробки передач. При этом все передаточные числа задаются программно. Вариатор просто переключается между установленными положениями.

Правила езды на автомобиле, на котором установлен вариатор

Для длительной и безотказной службы бесступенчатой трансмиссии важно правильно эксплуатировать и обслуживать автомобиль, на котором установлен вариатор. CVT вносит ряд ограничений и особенностей, придерживаясь которых автовладелец максимально отсрочит дорогостоящий ремонт узла.

Для большинства вариаторов вредно буксовать. В таком случае возникает перегрузка, вызывающая повышение температуры шкивов и ремня, а перегрев плох для масла и электроники. Если же во время буксования произойдет внезапный зацеп, то из-за резкого рывка ремень может проскользить по шкивам. В таком случае на конусах образуются задиры. В последующем ремень и шкивы при разгоне будут интенсивно изнашиваться и дорогостоящий ремонт не заставит себя долго ждать.

Езда по бездорожью также противопоказана большинству вариаторов. Все же существуют виды CVT, которые устанавливаются на кроссоверы. Съезд с дороги для таких машин допустим, но без критических нагрузок.

Рекомендуется отказаться от резких стартов. Вжимание педали газа в пол может вызвать пробуксовку ремня. В таком случае на шкивах появляются борозды, существенно влияющие на ресурс узла.

Буксировка также нежелательна для автомобилей с вариатором. Она вызывает перегруз и перегрев узла. В некоторых случаях возможно растяжение ремня или появление борозд на конусах. Особое внимание следует уделить работе трансмиссии в холодное время. При морозах масло начинает густеть. Поэтому важно прогревать вариатор зимой до начала поездки. Нормальная работа бесступенчатой трансмиссии возможно только когда смазка находится в пределах допустимой температуры.

На автомобиле с вариатором не стоит перевозить тяжелые грузы. В таком случае возможны негативные последствия такие же, к которым приводит буксировка.

Для нормальной работы вариатора необходимо своевременно обновлять прошивку. В противном случае из-за «детских болезней» программного обеспечения CVT может работать неоптимально и даже переходить в аварийный режим.

Плюсы и минусы бесступенчатой трансмиссии

В процессе эксплуатации автомобиля с вариатором водитель может обнаружить нижепредставленные плюсы:

  • отсутствие рывков при разгоне, которые присутствуют в работе АКПП;
  • не требуется выжимать сцепление, что является обязательным при вождении авто с механикой;
  • низкий риск пробуксовки;
  • высокая экономия топлива;
  • более высокий КПД на фоне АКПП;
  • низкий вес по сравнению с автоматом;
  • увеличение ресурса силового агрегата;
  • высокий комфорт движения;
  • низкий уровень шума.

Несмотря на все преимущества бесступенчатая трансмиссия имеет нижепредставленные минусы:

  • ремень относительно быстро изнашивается, а его замена имеет высокую стоимость;
  • сильная чувствительность к перегрузкам;
  • низкий срок службы, если нарушен интервал замены смазки;
  • сложный и дорогостоящий ремонт, из-за чего мастера на автосервисах часто предлагают установку контрактного или нового вариатора, цена которого доходит до 30-40% стоимости машины;
  • диагностика часто требует разборки узла, что обходится дорого;
  • отзывы автовладельцев говорят о том, что вождение машины с вариатором скучное и занудное из-за монотонного гула мотора;
  • все типы бесступенчатой трансмиссии неспособны справиться с большим крутящим моментом, поэтому они не встречаются на спортивных и по настоящему вседорожных автомобилях;
  • отсутствие специалистов, для которых не проблема диагностика, регулировка и ремонт вариатора;
  • если бесступенчатая трансмиссия продолжительно ходит без замены фильтров, то ее ресурс критически уменьшается.

Признаки неисправности вариатора

Выход из строя бесступенчатой трансмиссии не проходит бесследно. Ниже представлены основные признаки неисправности вариатора, указывающие на необходимость диагностики узла.

  • автомобиль не едет вперед и назад, но двигатель работает;
  • слабая динамика при выжатой педали газа и хорошем дорожном покрытии;
  • сильный толчок при переводе селектора;
  • прерывистое движение;
  • вариатор не реагирует на ручное управление;
  • машина движется, когда селектор находится в положении нейтрали;
  • гул и прочие посторонние звуки со стороны бесступенчатой трансмиссии;
  • вариатор не реагирует на селектор.

Требуемые инструменты для замены масла

Для того, чтобы замена масла в вариаторе прошла успешно, требуются инструменты из таблицы ниже.

Таблица — Инструменты и материалы необходимые для замены масла

Инструменты и материалыПримечание 
ОчистительПоддон и магниты следует очистить от старой жижи и мелких металлических частиц
ГоловкаРазмер зависит от конкретного автомобиля. Обычно требуются головки «на 10», «на 13», «на 14», «на 15», «на 16», «на 17»
ВоротокЧасто доступ к некоторым креплениям затруднителен. Поэтому желательно иметь удлинитель и трещотку.
ЛейкаНа некоторых автомобилях для удобства заливки свежей смазки потребуется удлинить лейку маслостойким шлангом
ТараЕмкость зависит от объема сливаемого масла. Обычно достаточно тары на 4-6 литра.
ВетошьНе оставляющая ворсинок

Замена масла в бесступенчатой трансмиссии

Замена масла крайне важна для нормальной службы бесступенчатой трансмиссии. Нарушение сроков технического обслуживания это самая частая причина преждевременных поломок вариатора. Посмотреть на сравнение старой и свежей смазки можно на фото ниже.

При замене смазки важно не только соблюдать интервалы технического обслуживания, но и приобретать только качественное масло. У большинства производителей имеются рекомендации на покупку исключительно фирменной трансмиссионной жидкости.

Инструкция по замене масла в вариаторе представлена ниже.

  • Проехать 10-15 км перед сливом масла. Это позволит прогреть вариатор.
  • Установить транспортное средство на подъемник, эстакаду, смотровую яму.

  • Снять защиту картера, если таковая имеется.
  • Подставить емкость под слив.
  • Выкрутить сливную пробку.

Для предотвращения пролива масла на землю следует направить его с помощью обрезанной бутылки.

  • Часть масла невозможно таким способом слить с узла. Поэтому необходимо вкрутить пробку и залить свежую смазку. Далее следует завести мотор. Двигателю требуется дать поработать 5-10 минут. В это время следует переводить поочередно селектор во все положения. По истечении времени необходимо повторно слить смесь старого и нового масла. При финансовой возможности данную процедуру можно повторить несколько раз.
  • Слив смазки обычно продолжается 25-40 минут. Чтобы не терять время, рекомендуется произвести замену фильтра тонкой очистки. Для начала требуется получить доступ к подкапотному пространству, открыв капот.
  • Подцепить клипсы, которые удерживают воздуховод.

  • Вынуть клипсу.

  • Снять воздуховод.

  • Отсоединить поочередно минусовую и плюсовую клеммы АКБ. Снять батарею.

  • Под АКБ находится площадка. Ее требуется демонтировать.

  • У каждого автомобиля доступ к фильтру тонкой очистки часто перекрыт различными преградами. Их требуется снять.

  • Убрать все загрязнения вокруг фильтра.

  • Открутить корпус фильтра.

  • Вынуть фильтр тонкой очистки из его корпуса.

  • Вставить новый фильтрующий элемент в его посадочное место.
  • Прикрутить корпус с фильтром.
  • Дождаться, когда смазка перестанет вытекать.

  • Выкрутить крепления поддона бесступенчатой трансмиссии.

  • На поддоне находятся магниты. Их требуется снять.

  • Убрать всю металлическую стружку с магнитов.

  • С помощью очистителя отмыть поддон вариатора от старой смазки.

  • Прикрепить магниты на поддон.

  • Выкрутить крепления фильтра грубой очистки. На некоторых автомобилях болты имеют разную длину. В таком случае следует запомнить их расположение.

  • Снять фильтр грубой очистки.

  • Желательно устанавливать новый фильтр грубой очистки, но он имеет высокую стоимость. Поэтому автовладельцы оценивают степень его загрязнения и по результатам проверки определяют дальнейшие действия.

  • При несильном загрязнении фильтра его рекомендуется просто отмыть.

  • Смонтировать фильтр грубой очистки.
  • Установить поддон, равномерно затянув болты его крепления.
  • Поставить сливную пробку на место.
  • Залить свежую смазку.

  • Проверить уровень масла и при необходимости откорректировать его.

  • Запустить силовую установку и прогреть трансмиссию, переводя селектор поочередно во все положения.
  • Повторно проконтролировать уровень масла в узле.

При возникновении проблем с заменой масла рекомендуется посмотреть соответствующее видео.

Ремонт бесступенчатой трансмиссии своими руками

Для проведения ремонта и устранения большинства неисправностей вариатора требуется его демонтаж с автомобиля. Без снятия решаются преимущественно только программные неполадки.

Начинать ремонт рекомендуется с очистки магнитов. По их состоянию можно косвенно определить износ металлических контактирующих поверхностей узла.

Большинство проблем связанных с вариатором возникают из-за его перегрева. Поэтому важно проверить радиатор и очистить его. При значительных дефектах радиатора может потребоваться его замена на новый.

Износ и растяжения ремня устраняются его заменой. Затягивать с установкой нового изделия не рекомендуется. Связано это с тем, что отслуживший свое ремень вызывает повреждения дорогостоящих конусов.

На некоторых автомобилях для вариатора подходит несколько ремней. При интенсивном использовании машины желательно приобретать усиленное изделие.

Повреждение конусов устраняется их заменой. При этом важно оценить общее состояние трансмиссии. В некоторых случаях более выгодно купить новый или контрактный вариатор.

При гуле, доносящемся с узла требуется менять подшипники.

Вышедший из строя степ-мотор всегда меняется на новый.

Датчик имеет низкую стоимость и при поломке подлежит замене.

Соленоиды, насос, редукционный клапан и прочие элементы контактирующие с маслом при выходе из строя не всегда подлежат замене. В некоторых случаях их достаточно очистить от загрязнений.

Рейтинг вариаторов по надежности

Определить самый надежный вариатор поможет рейтинг пяти лучших бесступенчатых трансмиссий. Его формируют CVT трех компаний: Jatco, Aisin и Subaru.

Открывает пятое место рейтинга по надежности вариатор Jatco JF015E, который встречается на Renault Kaptur. Четвертым идет Jatco JF016E, устанавливаемый на последние модели Mitsubishi Outlander. Третье место занимает Aisin K111, которым часто комплектуется Toyota RAV4. второе место у Subaru TR580, применяемого на Forester. Лидером по надежности является Jatco JF011E. Его можно обнаружить на Mitsubishi Outlander, Nissan Qashqai и X-Trail.

Отзывы

Игорь Степашкин

Авто с вариатором очень комфортно водить в городских условиях.

Дмитрий Назаров

Машина с бесступенчатой трансмиссией разочаровала. Расход оказался огромным, следующую точно буду брать на роботе или механике.

Анатолий Жуков

Долго привыкал к необычной работе двигателя и отсутствию толчков при разгоне. Вариатор считаю лучшей автоматической трансмиссией

Что такое вариатор и вариаторная коробка передач?

В настоящее время существует несколько разновидностей автомобильных трансмиссий, которые, как известно определяются типом коробки передач. Среди последних сегодня выделяют: механическую, автоматическую, роботизированную, вариаторную. Сравнивать механику и автомат мы не будем, равно, как и не станем говорить, что лучше автомат или вариатор, поскольку чтобы дать ответ на последний вопрос необходимо разобраться в том, что представляет собой этот самый вариатор. Ну что же, давайте, тогда о нем и поговорим.

Вариаторная КПП (английское обозначение CVT, от Continuously Variable Transmission, что в переводе означает постоянно изменяющаяся трансмиссия) или, как ее чаще именуют автолюбители, вариатор, представляет собой бесступенчатую коробку переключения передач. Внешне вариатор практически невозможно отличить от АКПП, поскольку он также оборудован 2 педалями (газ и тормоз), а рычаг переключения передач имеет несколько позиций, обозначенных традиционными для автомата буквами – P, R, N, D, однако работает бесступенчатая коробка абсолютно иначе.

В силу того, что в вариаторе нет фиксированных передач, переключение (хотя это слово несколько неуместно, ведь передаточное число изменяется по мере разгона или замедления автомобиля) между ними происходит плавно и незаметно во многом благодаря гидравлическому или механическому преобразованию крутящего момента, нет никаких толчков или рывков, чем не может похвастать ни автомат, ни тем более механика.

Несмотря на то, что популярность вариаторная коробка переключения передач завоевала сравнительно недавно, следует сказать, что прототип CVT был предложен Леонардо да Винчи. Первый же серийный автомобиль, оборудованный такой коробкой передач, сошел с конвейера завода DUF в середине ХХ века, когда с подобным шильдиком ездили и легковые авто, а не исключительно грузовики, как сегодня. Естественно, современные вариаторы отличаются от первых экземпляров, так в настоящее время встречаются два вида вариаторов:
• Клиноременный,
• Тороидный.

Конструкция клиномерного вариатора состоит из пары раздвижных шкивов, соединенных между собой при помощи ремня с трапецеидальным сечением, который фактически является металлической лентой. Во время движения шкивы сближаются и удаляются друг от друга. При сближении шкивов ремень начинает выталкиваться и приобретает форму клина, вследствие чего увеличивается радиус шкива, что провоцирует и увеличение передаточного числа, и наоборот. В промежуточном положении ремень остается прямым. За работу шкивов отвечает специальный гидравлический привод, который управляется электроникой.

Конструкция тороидного вариатора заметно разнится от представленной выше. За работу данного типа CVT отвечают ролики и специальные соосные диски, между которыми, собственно, и происходит передача крутящего момента. Для изменения отношения приходится менять радиусы, т.е. положение роликов.

В настоящее время с конвейеров автозаводов сходит все большее количество автомобилей, оснащенных вариаторной коробкой передач. Несомненно, CVT обладает массой преимуществ, однако ощутить их все в полной мере можно лишь в случае бережного эксплуатирования трансмиссии и регулярного осуществления технического обслуживания, в противном случае автовладелец познакомится с главным недостатком трансмиссии подобного типа – дорогостоящим ремонтом.

Берегите свой автомобиль и заботьтесь о нем вне зависимости от того, какой трансмиссией он оборудован, поскольку только тогда вы сможете получать от управления автомобилем только самые положительные эмоции и впечатления.

Этот страшный вариатор – мифы и правда о бесступенчатых коробках

«Слушай, а не страшно брать, с вариатором-то?» – все время спрашивают те, кто собрались покупать подержанный Nissan Qashqai или, скажем, Audi A5. Бесступенчатых трансмиссий боятся… Справедливо ли? Все зависит от конкретного типа коробки – «вариантов вариатора» очень много.

История часто несправедлива в отношении вариатора. То это перспективная трансмиссия, то символ дешевой и неудачной автоматической КПП… После выпуска первых легковушек DAF 600 с вариатором и попыток применения аналогичных конструкций с ремнями на машинах Вольво прошло уже более тридцати лет, и изящная идея все еще пытается обрести столь же изящное техническое воплощение.

За прошедшие годы вариаторы из экзотики превратились во вполне себе обычный тип «автомата», особенно на японских машинах, успев пережить несколько кризисов, набирая и теряя баллы репутации и претерпев несколько крайне значительных изменений конструкции. Причем сейчас в серийном производстве присутствуют все они вместе взятые. Обычно вопрос «что выбрать» не стоит выбора типов трансмиссий на одной модели машины нет, максимум можно выбирать между механической КПП и вариатором (редкие исключения только подтверждают правило), но этот материал будет полезен для понимания того, с чем придется столкнуться в процессе эксплуатации.

Принципиальная конструкция


Напомню, что суть вариаторной трансмиссии довольно проста. Передаточное отношение меняется в определенном диапазоне плавно, без ступеней, при этом обороты мотора могут находиться в оптимальной зоне для данного режима движения, что повышает экономичность и улучшает тяговые возможности машины. Это в теории.

На практике же различные конструктивные исполнения могут иметь множество недостатков, порой перечеркивающих их достоинства. Есть несколько способов передавать крутящий момент, плавно меняя передаточное отношение. Самый простой и очевидный способ – это передача момента ремнем через шкивы, диаметры которых постоянно изменяются. Конструкции такого рода были известны с древности – обычный кожаный ремень мог двигаться по коническому шкиву, удерживаемый от сползания роликом натяжения.



Диаметр второго шкива при этом оставался неизменным или же, как и в современных конструкциях, шкивы были сложными и составными, а ремень просто зажимался с боков – с одной стороны пружиной внутри шкива, обеспечивающей натяжение, а на другой шкив мог регулироваться. Последняя конструкция ближе всего к существующим поныне автоматическим трансмиссиям.

Старинный вариант

Предприятие братьев Ван Дорн, входившее в промышленную империю DAF, использовало простую схему с тянущим мягким ремнем – но уже не кожаным, а металлокордным – для своих легковушек. После покупки DAF компанией Volvo схему попытались применить на более крупной машине – Volvo 340, но не очень удачно. Трансмиссия получилась очень большой, заняв много места в багажнике, – у машины была схема трансэксл, когда двигатель расположен спереди, а КПП – на заднем мосту. Открыто расположенные шкивы загрязнялись, а ремни пробуксовывали, растягивались и горели. Опыт был признан неудачным.



Впрочем, сама конструкция не исчезла. Не пригодившись на автомобилях, она завоевала себе место под капотом мотороллеров и снегоходов, вполне соответствуя применению этих транспортных средств. С меньшим крутящим моментом она прекрасно справлялась, недорогой тянущий ремень можно было менять раз в сезон, а то и чаще, эта простая операция не требовала серьезных затрат, а малая масса и простота обеспечила самое широкое распространение. В общем, обычная схема с тянущим ремнем жива и поныне. Причем чувствует она себя очень уверенно, ни о какой замене на сложные наборные ремни или цепи речи даже не идет.

Варьируем материал ремня

Вариаторы, столь успешно прижившиеся в мототехнике, на машинах долгие годы не применялись, но простота и удобство схемы не давали конструкторам покоя. Основные проблемы были уже давно выявлены – при хорошем динамическом диапазоне такой АКПП ей все же очень мешали снижение КПД при крайних передаточных отношениях (когда разница между диаметрами ведущего и ведомого шкивов становилась слишком большой) и большая нагрузка на ремень при этом.

Сильно улучшило позиции вариатора изобретение компанией братьев Ван Дорн наборного стального ремня. Конструкция его состояла из нескольких несущих стальных лент-ремней и перпендикулярно нанизанных на них стальных пластин сложной формы, позволяющей передавать вращение со шкивов.



Для трогания с места предусматривалось обычное фрикционное сцепление (как на «механике»), а для расширения динамического диапазона и заднего хода еще и планетарная передача, знакомая по классическим АКПП. Поначалу вариаторы оснащались еще и повышающими редукторами для снижения передаваемого момента, но серийные конструкции были устроены уже немного проще.

Ресурс таких конструкций возрос до вполне приемлемых 80-120 тысяч километров пробега, но недостатков хватало. И в первую очередь не хватало надежности в работе. Особого распространения схема не получила, так как дальнейшее небольшое усовершенствование схемы работы ремня значительно улучшило характеристики трансмиссии.

Основные недостатки касались вибраций и (все еще) крайних передаточных отношений. При минимальном диаметре одного из шкивов ремень на нем сильно изгибался и к тому же пробуксовывал из-за недостаточной площади соприкосновения. Любые рывки тяги провоцировали пробуксовку еще сильнее. Пробуксовка быстро изнашивала ремень и шкивы. Возникающие при пробуксовке вибрации попутно вредили трансмиссии и снижали комфорт. В результате даже такая усовершенствованная конструкция применялась только на малолитражных машинах. Наиболее популярная из них – это Nissan Micra K11, дебютировавшая в 1992 году.


На фото: Nissan Micra K11


Тянущий вариант и гидротрансформатор

Исправить ситуацию помог гидротрансформатор вместо фрикционного сцепления и изменение схемы работы ремня. «Бублик», который был задействован при трогании машины, позволял избежать рывков тяги, а заодно и облегчить старт. А значит, можно было ограничиться меньшим передаточным отношением при трогании и заодно снизить вероятность пробуксовки из-за смягчения рывков ГТД.



Второе важное новшество – применение так называемого «толкающего ремня». В этом случае крутящий момент передавался не на той ветви ремня, что тянул ведущий шкив, а на той, что он толкал. Стальные бандажи, основа ремня, не испытывали больше нагрузки на растяжение, а все усилие передавалось через пакет пластин.

Это нововведение уменьшило износ ремня и улучшило условия его работы. А все вместе позволило применять вариатор на весьма мощных моторах. Изначально моторы 1,6 литра были пределом, но сейчас аналогичные конструкции применяют уже и на моторах 2,5, а то и 3,5 литра. Например, так устроены самые распространенные конструкции вариаторов Jatco, применяемые на многих японских машинах, например, бестселлерах Nissan Qashqai и X-Trail, а за ними – Renault Megane и Fluence, Mitsubishi Outlander и ASX…


На фото: вариатор Jatco jf011e


Путь от первых конструкций, на первый взгляд, не так уж велик… Но на деле в эти годы шла долгая кропотливая работа по улучшению вариатора такой схемы, позволившая сделать его весьма надежным, простым в эксплуатации и ремонте, сохранив при этом относительно недорогую конструкцию.

Вариации на тему

Схема с толкающим ремнем на слабых моторах может применяться и без ГТД, что демонстрируют вполне неплохие конструкции на некоторых китайских машинах. Простого сцепления хватает для обеспечения нужных характеристик, пусть и машины с упрощенными трансмиссиями едут уже не столь хорошо. Зато цена совсем невелика, а конструкция даже проще, чем у иной «механики». Собственно, один из первых удачных вариаторов с толкающих ремнем на Subaru Justy был устроен именно так.


На фото: Subaru Justy


Вариант с цепью

Использовать вместо ремня цепь кажется очень разумной затеей. Благо вариант это проверенный, роликовая цепь давно заменила ременную передачу там, где возможностей ремня уже не хватало, в тех же мотоциклах или промышленных передачах. Вот и в вариаторах цепь пришла на смену ремню, когда показалось, что тянущий ремень уже не справляется.

Разумеется, у вариаторов нет зубцов для зацепления, так что мощная пластинчатая цепь просто зажимается с боков шкивами. Серьезными преимуществами являются меньший возможный радиус закругления и большая прочность на сжатие. Да и растяжение цепи зависит в основном от износа в ее подшипниках, а значит, теоретически есть возможность сделать ее очень ресурсной, ограниченной только по износу контактных площадок.



В результате вариатор с цепью может быть заметно прочнее, меньше боится пиковых нагрузок и позволяет расширить динамический диапазон трансмиссии. Есть и экспериментальные конструкции, где один из шкивов зубчатый, а натяжение обеспечивается дополнительным роликом, но в серийном производстве пока господствует более компактная схема с двумя подвижными шкивами и передачей момента простым фрикционным зацеплением.

Конструкция с тянущей цепью была успешно реализована компанией Volkswagen в сотрудничестве с LuK для машин с продольным расположением двигателя в конце девяностых годов и применяется вплоть до сегодняшнего дня. Речь идет о вариаторах Multitronic – они выдерживают крутящий момент до 310 Нм. Применение цепи позволило заметно поднять передаваемый момент, а все недостатки трансмиссии оказались конструктивными и мало связанными с самой схемой.



Разве что ресурс цепи получился сравнительно невелик, около 100 тысяч километров пробега, но с учетом относительно небольшой ее цены и простоты замены это можно считать вполне успешным результатом. Помощь в разработке цепи и шкивов оказывала компания LuK, она же предложила свои услуги компании Subaru, когда та решила создать свой клиноцепной вариатор Lineatronic.



Результат впечатляет, новая трансмиссия «переваривает» момент двухлитрового турбомотора и при этом умеет быть экономичной и спортивной одновременно. Без ГТД и тут не обошлось. Для Субару это не первый опыт работы с вариаторами, они были одними из пионеров внедрения вариаторов с толкающим ремнем, выпустив в 1984 году свой вариант ECVT для модели Justy, но от дальнейших разработок отказались, хотя первый опыт и был весьма успешным.

Вариации в форме тора

Европейские производители пошли по пути роботизации вальных КПП (Volkswagen DSG, Ford PowerShift и т.п.), а японские компании, объединив усилия, продолжают работу над вариаторами. Следующим шагом в развитии стал отказ от ремня и цепи при передаче крутящего момента в пользу трения шкивов.

Подобные конструкции применялись и ранее, но фрикционная передача с коническими валами и промежуточным роликом слишком громоздка для применения в автомобиле. Но на помощь пришла схема с тороидальными поверхностями, так называемый «тороидальный вариатор». В этом случае вращение передается с ведущего тороидального конуса на ведомый с помощью промежуточного ролика.

Хитрость конструкции в том, что расстояние между точками на прямой, пересекающей оси вращения промежуточного ролика и тороидальных поверхностей, всегда одинаковое. А значит, не нужна цепь – один ролик вращается, одним краем касаясь малого радиуса конуса, а другой – большого, обеспечивая изменение передаточного отношения. Нет ни цепи, ни ремня, при этом размер точки контакта невелик, но постоянен, контактные поверхности можно изготовить из твердых материалов, а роликов использовать несколько – для увеличения площади контакта.



На практике такую технологию применял только Nissan на своих вариаторах Extroid, ставившихся на ряд мощных моделей вроде не особо распространенных у нас на рынке Cedric и Skyline. На этом пока что все закончилось.

Тороидальные вариаторы выглядят сложнее традиционных – приходится использовать две последовательных передачи для обеспечения нужного динамического диапазона. Проблема в том, что из-за необходимости применять очень дорогой и износостойкий материал для роликов, трансмиссия оказалась дорогой, сопоставимой по цене с традиционными АКПП с «бубликом» и планетарными редукторами.

Впрочем, прогресс не стоит на месте, и очень возможно, что у перспективного Extroid появятся более доступные наследники.


На фото: вариатор Nissan Extroid


Варианты без трения

Сейчас все серийные конструкции вариаторов передают крутящий момент за счет трения в зоне контакта цепи, ремня или роликов, но уже существуют наработки, позволяющие отказаться от передачи трением и воспользоваться возможностями зубчатого зацепления, а значит, повысить КПД и уменьшить износ рабочих элементов конструкции. Причем они есть как для конструкций с цепью, так и для тороидальных вариаторов.

Особый профиль зубьев позволит уменьшить давление в точке зацепления и при этом иметь возможность так же плавно менять передаточное отношение. Вариаторы с цепью и дополнительным натяжным роликом уже сейчас могут обеспечить отсутствие проблем с КПД у передачи в одном из крайних положений валов, но этого недостаточно, чтобы получить преимущество перед более компактными схемами с двумя раздвижными шкивами. До практического применения этой схемы, впрочем, дело пока что не дошло – только до опытных моделей и теоретических изысканий.

В частности, в прошлом году патент на зубчатый вариатор с постоянным зацеплением оформил профессор К.С. Иванов из Казахского института механики и машиностроения. Возможно, именно этот вариант и есть будущее бесступенчатых трансмиссий.


На фото: зубчатый вариатор К.С. Иванова, фото: sovmash.com

Что дальше?

В общем и целом у вариатора есть куда развиваться помимо банального улучшения износостойкости ремня, цепи и конусов у классических конструкций и усовершенствования поверхностей торов и роликов у тороидальных. Теоретически это один из самых перспективных видов трансмиссий для ДВС, и исчезнет он, наверное, вместе с самим ДВС, в результате постепенного отказа от ДВС как основного двигателя и перехода на электрическую тягу.


Читайте также:

Вариатор — автомобильная коробка передач будущего?

Автор: Стивен Эшли (Steven Ashley)
Источник: AllBusiness.com
Перевод: Андрей Далимаев
15251 3

Вариатор — это оптимальный способ изменения передаточного отношения между силовым агрегатом автомобиля и его колёсами. Новые природоохранные предписания и улучшенная конструкция могут сделать бесступенчатую трансмиссию с ременным приводом системой переключения передач будущего.

Вариатор — бесступенчатая коробка передач с неограниченным количеством передаточных чисел — почти так же стар, как и сам автомобиль. В 1886 году, в Германии, например, пионеры автомобилестроения Даймлер (Daimler) и Бенц (Benz) свой первый автомобиль с бензиновым двигателем оснастили резиновым клиноременным вариатором.

С тех пор было предпринято множество попыток оборудовать автомобили такими автоматическими коробками передач, вспомните, к примеру, британскую тороидальную тягово-роликовою вариаторную систему «Torotrak». Сегодня их аналоги с зубчатой передачей — и ручные, и автоматические — взяли на себя задачу передачи мощности и крутящего момента от двигателя автомобиля колесам. В течение прошлого столетия автомобилестроители и фирмы-поставщики трансмиссий совершенствовали традиционную конструкцию коробки передач и инвестировали огромные денежные суммы в заводы, необходимые для их массового производства.

Несмотря на бесспорное господство коробки передач, автомобильная бесступенчатая трансмиссия (continuously variable transmission — CVT) всё ещё в ходу, и, если верить инженерам нидерландского «Van Doorne’s Transmissie B.V.» («VDT») из Тилбурга — разработчикам современной вариаторной технологии, — её время приближается. Эмери Хендрикс (Emery Hendriks) — генеральный директор научных исследований и разработок компании «Van Doorne» — считает, что для этого много причин, но главным образом две: во-первых, экономия топлива и динамические характеристики, обеспеченные новейшим вариатором, не уступают и даже оставляют позади сегодняшние сложные и дорогостоящие коробки передач, которые, как утверждает Хендрикс, начинают достигать пределов практичности и экономической целесообразности. Во-вторых, все более ужесточающиеся правительственные нормативные акты в отношении расхода топлива (требования американского Закона о среднем расходе топлива автомобилями, выпускаемыми корпорацией) и выхлопных газов вынуждают автоинженеров рассмотреть возможность использования высокоэффективных стационарных двигателей, предназначенных работать в ограниченном диапазоне числа оборотов — все в пользу бесступенчатой трансмиссии. В дальнейшем все эти природоохранные предписания, наверно, вынудят разработку транспортных средств с гибридным приводом, использующих разнообразные односкоростные силовые агрегаты — применение бесступенчатой трансмиссии тут как нельзя кстати.

Современная бесступенчатая трансмиссия CVT состоит из многосегментного стального толкающего ремня, который проходит между парой шкивов переменной ширины, чьи внешние поверхности образуют мелкие конусы. Ремень, который включает в себя сотни тонких стальных пластин или элементов, скрепленных стальными пружинящими лентами, перемещается в клиновидных канавках, образованных внешними сторонами конусов. Каждый шкив нажимает на элементы ремня по мере их движения по кругу. Управляемый коленчатым валом входной шкив выталкивает стек элементов в выходной шкив, вызывая его вращение. Данная конфигурация толкающего ремня может передавать крутящий момент, который разорвал бы обычный «тяговый» приводной ремень на кусочки. При необходимости изменения передаточного числа, конусы шкивов гидравлически сдвигаются (раздвигаются), вызывая дальнейший ход ремня от (к) вала, эффективно увеличивая (уменьшая) диаметр шкива. В результате мы получаем плавное переключение передач, «неограниченное» число этих «передач», и потенциально больший диапазон механического преимущества.

Несмотря на свою относительную неизвестность, есть несколько признаков того, что вариаторные технологии идут в гору. Большинство американцев с удивлением узнают, что в настоящее время более чем у миллиона малолитражных автомобилей японского и европейского производства, в том числе «Fiat», «Ford», «Nissan», «Subaru», и «Volvo», — под капотом CVT, разработанная «Van Doorne». Используя технологию, лицензированную у «Van Doornе», такие блоки бесступенчатых трансмиссий производятся в основном «Fuji Heavy Industries Ltd.» и предприятием «Ford of Europe» на больших специализированных заводах, расположенных соответственно в Ойзуми (Япония) и Бордо (Франция).

Улучшение топливной экономичности

“Мы думаем, что будущее вариатора в его топливной экономичности”, — заявил Билл фон Шэарденберг (Bill van Schaardenburgh) — менеджер по специальным проектным операциям компании «Ford of Europe», которая инвестировала значительные средства в производство вариаторных технологий. “После долгого и трудного старта, «Ford of Europe» начала производство вариаторов для 16-клапанных моделей двигателей — 1,3-литровых «Fiesta» и 1,6-литровых «Escort»”. По его словам, завод компании «Ford» в Бордо обладает годовой производительностью в 125 тыс. единиц, с возможностью расширения до 150 тыс. штук в год.

Тем временем, «Fuji Heavy Industries» («FHI») продолжает сборку вариаторов, лицензированных «Van Doorne», для «Subaru», «Nissan» и «Fiat» на своем заводе в Ойзуми, который способен производить около 200 тыс. коробок в год. “Мы были убеждены в надежности конструкции и производственного процесса вариаторов”, — сказал Йошиаки Касай (Yoshiaki Kasai), директор «FHI» по проектному планированию.

«Nissan Micra K10»

Особый успех вариатора — небольшой автомобиль «Nissan Micra». «Мы хотели, чтобы «Micra» была удобна для города и комфортна на шоссе. А вариатор тут — естественный выбор», — говорит Мотоя Усами (Motoya Usami), вице-президент по товарно-рыночной стратегии компании «Nissan Europe». — “Мы добавили электронные элементы управления базовой бесступенчатой трансмиссии CVT, в результате чего была создана N-CVT”. Потребительский отклик, как отмечает Усами, был очень позитивен: “После успеха «Micra», «Nissan» обдумывает применение вариатора и на крупных, и на небольших автомобилях”. Например, «AP-X», новый концепт-кар «Nissan», представленный на последнем токийском автосалоне, оснащён вариатором и среднеразмерным двигателем мощностью в 250 л. с.

В то же время, более продвинутые вариаторы для более крупных транспортных средств разрабатываются компаниями «VDT» и «ZF Getriebe» в городе Пассау (Германия), крупнейшими европейскими изготовителями трансмиссий. К примеру, инженеры «Van Doorne» установили вариатор новой конструкции в два минивэна «Chrysler Voyager», которые демонстрируют общее повышение топливной экономичности примерно на 10 % и улучшенные характеристики ускорения на дорожных тестах. Кроме того, у германских «Porsche AG» в Вайссахе, штутгартского предприятия «Robert Bosch» и других компаний в стадии разработки сложные вариаторные системы с электронным управлением, предназначенные для будущих автомобилей.

Вероятно, самым впечатляющим применением таких бесступенчато-регулируемых передач стал гоночный автомобиль c вариатором «Canon-Williams Renault Formula One», который приводится в действие двигателем «Renault V10» мощностью 800 л. с.. Технический директор компании Williams Патрик Хед (Patrick Head) уверен, что этот автомобиль, вероятно, сегодня выигрывал бы гонки, если б изменения правил в середине 1993 года не запретили бы такие «средства помощи водителю» как активную подвеску, трэкшн-контроль и бесступенчатую трансмиссию. Гоночная команда «Williams» в 1990 году начала программу установления бесступенчатой трансмиссии на автомобили «Формулы 1» “для достижения большего числа оборотов двигателя на километр пробега, так что вообще-то мы обеспечили более эффективное использование потенциала мощности двигателя”, — уточнил Хед.

Наконец, по данным прессы автопрома, крупнейший японский автопроизводитель планирует довезти седан, оборудованный вариатором, — по слухам, Honda Civic, — к берегам США в 1996 году.

«Subaru Justy»

Если вариаторные технологии столь многообещающи, почему же они не нашли большего применения? Полюбуйтесь хотя бы на далеко не самые восторженные отклики американской общественности на «Subaru Justy», оборудованную вариатором, в конце 1980-х. Хотя неудачу японских машинок на американском рынке можно объяснить другими факторами (помимо инновационной системой передачи мощности), — американские водители, как правило, воспринимают незнакомую бесступенчатую трансмиссию «Justy», как вялую и шумную. К примеру, при старте с места, скорость двигателя этого «Justy» подскочит до относительно высоких постоянных оборотов в минуту, а машина же будет ползти постепенно, «догоняя» легко разгоняемый эластичный двигатель лишь на высоких скоростях. Автоинженеры называют это «эффектом резинки» или «рогатки». Маленькая малолитражка также оставляла общее впечатление о том, что вариаторы пригодны только для небольших автомобилей с небольшими силовыми агрегатами. Немного внимание было уделено тому, что вариатор (CVT) предлагает показатели топливной экономичности и ускорения близкие к обеспеченными дополнительной пятиступенчатой механической коробкой передач.

Научные исследования и разработки

Тот, кто никогда не терял веру в концепцию вариатора — это Хаб ван Дурн (Hub van Doorne), который в 1958 году представил автоматическую бесступенчатую коробку передач («Variomatic CVT»), базирующуюся на двойной резиновой клиноремённой системе, используемой в трансмиссиях тяжелого машиностроения. Сначала их можно было использовать только на маломощных автомобилях, но дальнейшие усовершенствования резиновых клиновых ремней сделали их пригодными для двигателей объемом до 1,4 л. Впервые под маркой «DAF», голландской автомобильной компании, и с 1975 под маркой «Volvo» в Голландии около 1,2 млн. автомобилей были оснащены автоматической бесступенчатой коробкой передач.

«DAF 66 Coupe», затем «Volvo 66»

В середине 1960-х голландские автомобильные исследователи изучали разработку более компактных вариаторов, которые можно соединить с более мощными двигателями. После анализа был сделан вывод, что металлорёменный вариатор может достичь большей «величины удельной мощности», чем фрикционный привод. Мало того, когда металлический толкающий клиновый ремень сравнили с клиновыми цепями, первый вышел вперёд. В начале 70-х, ван Дурн сформировал расчётно-испытательную инженерную группу (позже известную как «VDT») с целью разработать вариаторную технологию, способную работать с более крупными двигателями, а это означало разработку лучшего приводного ремня — важнейшего компонента бесступенчатой трансмиссии.

В середине 1960-х голландские автомобильные исследователи изучали разработку более компактных вариаторов, которые можно соединить с более мощными двигателями. После анализа был сделан вывод, что металлорёменный вариатор может достичь большей «величины удельной мощности», чем фрикционный привод. Мало того, когда металлический толкающий клиновый ремень сравнили с клиновыми цепями, первый вышел вперёд. В начале 70-х, ван Дурн сформировал расчётно-испытательную инженерную группу (позже известную как «VDT») с целью разработать вариаторную технологию, способную работать с более крупными двигателями, а это означало разработку лучшего приводного ремня — важнейшего компонента бесступенчатой трансмиссии.

Интересно, что принцип стального толкающего ремня был открыт случайно. Цитируем Эмери Хендрикса: “Инженеры начали с ременной конструкции, состоящей из тонких стальных лент-хомутиков, но они были так сильно загружены шкивами, что прогибались”. Он говорит, что следующим шагом было добавление подвижных опор, которые предотвращали сгибание лент. После некоторых первоначальных испытаний “инженеры выяснили, что опорные блоки передавали крутящий момент, толкая друг друга по контуру шкивов”.

Получившийся толкающий клиновый ремень состоял из нескольких тонких стальных стяжных хомутиков, соединяющих V-образные блоки. Во избежание трения общее допустимое отклонение от стандартного размера у этих лент было очень ограничено. Эти блоки толщиной от 3 до 6 миллиметров могли свободно перемещаться по ленте, подталкивать друг друга, тем самым, передавая крутящий момент. Осевые валики прикрепляли эти ленты-хомутики к блокам. К сожалению, высокая точность механической обработки, необходимая для контакта поверхностей, сделала эту толкательную систему дорогой.

В 1978 году, «VDT» начала маркетинговое апробирование толкательно-вариаторной системы на двухстах «Fiat Ritmo/Strada» (с 1,5-литровым двигателем), имеющих центробежное сцепление и передаточное число равное 4.

«Fiat Ritmo/Strada 1978»

Позже, было разработано более продвинутое и более дешёвое ременное устройство, работающее по тому же принципу механической передачи толчка. Инженеры «VDT» заменили блоки с жёлобами V-образного профиля тонкими клиновидными элементами, насаженными на 2 ряда тонких металлических лент, которые входят в пазы по бокам элементов. Этот так называемый «стандартный ремень» состоит примерно из 300 элементов шириной в 24 мм и толщиной 2—2,2 мм, а также двух рядов с 10 лентами в каждом. Многослойные ровные стальные ленты предоставляют силу предварительного натяжения, направляющую элементы на прямые участки дорожек ремня. Ленты передают немного крутящего момента, оставляя эту задачу стеку элементов. V-образные желобки шкивов из поверхностно-упрочнённой стали, по которым проходит ремень, образуют угол в 11 градусов.

По сути, новый клиноэлементный ремень — бесконечная вереница тонких, металлических пластин трапециевидной формы, фиксируемых осевой силой, которая производиться гидравлическим давлением, действующем на направляющие ролики. По мере растяжения лент, данные элементы передают крутящий момент, подталкивая друг друга. Таким образом, благодаря контактному нажатию между элементами и шкивами, входной крутящий момент можно преобразовать в силы трения в поперечном направлении. Сумма сил трения вызывает поперечные нагрузки, возникающие при боковых толчках, в стеке элементов, которые передают крутящий момент от ведущего шкива ведомому. В ведомом шкиве боковые нагрузки преобразуются в выходной крутящий момент. «Данные элементы подаются от ведущего шкива ведомому по ряду хомутов с предварительным натягом», — разъяснил Хендрикс. «Преимущество такого типа ременной конструкции состоит в том, что расстояние между элементами (так называемый «питч») очень мало, в результате чего достигается низкий уровень шума».

Обычно два клиновидных многороликовых блока — конусы, вершины которых лежат на осевой линии блоков. Когда оба многороликовых блока переместятся в сторону оси на одинаковое расстояние в противоположных направлениях, и то же самое произойдет с другим роликом, но в противоположном направлении, клиновой ремень сместится на иной радиус. Инженеры «VDT» выбрали не такую — менее тщательно продуманную — конструкцию, в которой 2 поперечно расположенных многороликовых блока, закреплены на своих валах в осевом направлении, тогда как остальные могут перемещаться. Ремень выстраивается точно в отношении скоростей 1:1, но при других параметрах возникает некоторое смещение. Чтобы это отклонение не доставило неприятностей, данные клиновидные направляющие ролики нужно сделать слегка выпуклыми, что позволит удержать ремень в устойчивом положении.

Две различные схемы размещения CVT для поперечно расположенных двигателей были разработаны фирмой «VDT» (или в сотрудничестве с ней). В таких системах используется клиноэлементный ремень, а диапазон передаточного отношения у них в районе 5. Бельгийские «Ford» и «VCST» («Vehicle Components St. Truiden», бывший «Volvo Car St. Truiden») используют модель «З811 СVT» с планетарной передачей для переключения переднего\заднего хода в сочетании с двумя многодисковыми муфтами сцепления, работающими в масле. У версии «FHI» (модель «P821») есть магнитопорошковое сцепление с электронным управлением.

Производство важнейших компонентов

Дик Сибелт (Dick Siebelt), менеджер по ременной продукции и технологическим процессам подчеркивает, что хотя «Van Doorne» и предоставляет лицензии на свои вариаторные технологии другим фирмам, она делает важнейший компонент системы — ремень — сама. Для изготовления ременных хомутов или лент, листы из стали с высокой усталостной прочностью закатываются в трубы и разрезаются на петли в процессе продольной резки. Затем эти петельки растягиваются до нужных размеров путем прокатки, после чего ленты подвергаются отжигу для снижения внутренних остаточных напряжений, точно обрабатываются до заданного размера, и закаляются, после чего азотируются для упрочнения поверхности. Далее следуют заключительные измерения, и ленты объединяются в подобранный комплект.

Сибелт заметил, что элементы с малыми допусками изготовляются с использованием методов аналогичных тем, которые применяются для производства высокоскоростных зубчатых передач или роликовых подшипников. Размерная точность элементов из стали для зубчатых колёс, должна быть выверена до микрона. Для этого сначала вырезают высокоточную заготовку, после чего они закаляются, зачищаются и подвергаются обдувке металлической дробью. На этом этапе они проходят сложную сортировку и отбор, чтобы соответствовать элементам аналогичных размеров.

“Критический размер — это высота той опоры, где проходят ленты”, — говорит Хендрикс. — “Ввиду фрикционных свойств важно иметь гладкую поверхность, поэтому внутренняя поверхность шлифуется. Все элементы должны поддерживать ленты, сохраняя одинаковую схему распределения нагрузки, иначе возникнут местные перегрузки”.

Норт Либрэнд (Nort Liebrand) — заместитель директора-распорядителя «VDT» — отметил, что целями совершенствования процессов массового производства толкающего ремня были повышение качества, расширение применения и снижение затрат. Также, он добавил, что уже произошло довольно «замечательное» уменьшение затрат, поскольку цена системы сократилась вдвое за прошлые шесть лет. Либрэнд прибавил, что ожидания компании дальнейшего на 30—40 % понижения цен в течение следующих пяти лет весьма реалистичны.

Вариаторы следующего поколения

Вариаторная система последнего слова техники под названием «модель P884», была установлена в два 3,3-литровых минивэна «Chrysler Voyager», которые продемонстрировали данные по топливной экономичности процентов на 10 лучше, чем аналогичные автомобили, оснащённые 4-ступенчатой автоматической коробкой переключения передач, а также улучшение на 1 секунду в ускорении с 0 до 62 миль в час (около 99,8 км/ч). Трансмиссия «P884» с максимальным диапазоном передаточного отношения в 5,8 оборудована системой с толкающим ремнём в 30 мм шириной и 1,5 мм толщиной, способной работать при крутящем моменте до 300 Н∙м. Хендрикс признается, что вариаторы «Voyager»’а отчасти продиктованы желанием продемонстрировать автопроизводителям высокие способности по передаче крутящего момента у бесступенчатой трансмиссии. Инженеры «Van Doorne» были уверены в этом результате, потому что десятилетие назад они опробовали 40-миллиметровый ремень на 16-тонном грузовике, который мог поддержать максимальный крутящий момент 400 Н∙м. Хендрикс сообщает, что ещё у «P884» есть полное электронное управление передаточным числом и линейным давлением, блокируемый гидротрансформатор крутящего момента, а также шиберный насос, управляемый по объёму и потоку. Он объяснил некоторые доводы инженеров «VDT» в пользу таких доработок системы:

  • Гидротрансформатор — гидромуфта, которая смягчает ударные нагрузки трансмиссии — с ограниченным повышением крутящего момента и блокировочной муфтой на электронном управлении, обеспечивает лучшие характеристики набора скорости при начале движения, а также больший диапазон передаточных чисел. Увеличенное передаточное отношение способствует снижению расхода топлива, а гидротрансформатор оставляет набор скорости при трогании с места адекватным вкусу американских водителей. Блокировочная муфта с электронным управлением блокирует закрытие сцепления на низких скоростях, в зависимости от условий движения. Таким образом, ненужных потерь мощности, вызванных «открытым» трансформатором, удается избежать.

  • Гидравлическое линейное давление важно для обеспечения достаточной осевой нагрузки на систему шкивов во избежание проскальзывания ремня. Чрезмерно высокий уровень давления стал бы причиной потерь мощности на толкающем ремне и насосе. Хендрикс соглашается, что в идеале, хотелось бы, чтобы система работала как раз на пределах проскальзывания. В связи с неожиданными динамическими условиями при езде, должен быть добавлен запас прочности. Специальный датчик управляет необходимым давлением в трубопроводе.

  • Вариаторные системы управления оперируют частотой вращения двигателя. Более независимое отношение между скоростью вращения двигателя и скоростью транспортного средства в вариаторе по сравнению с другими типами трансмиссий позволит работать двигателю при более постоянных условиях или сохранять оптимальный режим при изменении условий движения. Свобода выбора различных отношений между положением дроссельной заслонки и частотой вращения двигателя предоставляет возможность оптимизации расхода топлива, уровня выбросов, характеристик и удобства вождения.

Зигфрид Голль, руководитель отдела трансмиссий для легковых автомобилей компании «ZF» напоминает, что аналогичный подход был проявлен инженерами «ZF» при разработке их передовых бесступенчатых трансмиссий для среднеразмерных легковых автомобилей. Он рассказывает, что за последние несколько лет, «ZF» инвестировала более 50 миллионов немецких марок в разработку и сборку опытных образцов бесступенчато-регулируемой автоматической коробки передач «ZF-ECOtronic CVT», для автомобилей с 1,5—2,5-литровыми двигателями — значительной части европейского рынка. «CFT 20 E ZF-Ecotronic» — система с электронным управлением, оборудованная гидротрансформатором, насосом с управлением по объёму и потоку, а также электрогидравлическим блоком управления — может работать при крутящем моменте в 210 Н∙м и требует на 10 % меньше топлива, чем обычные автоматы. “Опытные образцы нам нужны были, чтобы убедить автопроизводителей”, — пояснил Голль. План компании состоит в том, чтобы продавать блоки CVT по цене 4-ступенчатой автоматической коробки передач, стремясь к числу продаж в 200 тыс. и более в год. “Мы ведем переговоры с большинством европейских автомобилестроителей, однако никаких решений принято не было. Мы планируем начать серийное производство в 1997—98 году”.

Стратегии в области электронного управления

Прочие фирмы сосредоточены на усовершенствовании элементов управления для вариаторов следующего поколения. «Интеллектуальная» автоматическая коробка передач, предоставляющая выбор между удобным автоматическим и активным ручным переключением передач «Tiptronic» компании «Porsche» и система «Mastershift» производства «Bosch» — примеры средств управления коробкой передач, которые реагируют на желание водителей и приспосабливаются к их поведению. В настоящее время механическая часть — лимитирующий фактор, ввиду ограниченного диапазона передаточных отношений и постоянного количества передаточных чисел. Идея, лежащая в основе системы «Bosch Mastershift» — связь через системную шину всех подсистем, влияющих на расход топлива, в том числе электронное управление коробкой передач, блоки электронного управления двигателем и электронного управления положением дроссельной заслонки. С «Mastershift», все функции активируются особым уровнем ускорения или замедления по желанию водителя. Система распознает это желание по изменению положения педали газа, преобразующегося в электрические сигналы. На основе этих данных электронный блок управления и соответствующее программное обеспечение рассчитывает мощность двигателя и лучшее передаточное число, необходимые для данного манёвра. Благодаря особой «нечёткой» логике управления с высказываниями не только «истина» и «ложь», но и с любыми промежуточными, эта система может приспособить выбор передаточных отношений к стилю водителя, а также текущей обстановке на дороге и условиям движения.

«VDT» и «Bosch» сотрудничают с «Porsche» в разработке «CVT» версии «Tiptronic», известного как «CVTip». С помощью этой системы, переключения вниз и вверх происходят под влиянием дополнительных входных сигналов от системы датчиков боковой составляющей ускорения для обеспечения более спортивных характеристик.

“Вариатор обеспечивает оптимальное управление при различных обстоятельствах”, — заявил Макс Уэлти (Max Welty), директор гоночного отдела «Porsche». — “Это особенно важно для спортивных автомобилей. Для идеального сочетания комфорта и спортивности, Porsche разработала стратегию в области управления CVTip”.

“Вариатор даёт новые возможности”, — продолжает Уэлти. — “Он позволяет вам ехать и ускоряться, постоянно задействуя полную мощность. Мы считаем, что вариатор предлагает лучшую возможность разрешения конфликта между большей мощностью и экономией топлива. Я убеждён, что будущее за вариатором, — не только в гоночных автомобилях, а и в серийных моделях тоже”.

Карл-Хайнц Штель (Karl-Heinz Stehle) — менеджер по разработкам в области трансмиссий германского центра «R&D» компании «Porsche» в Вайссахе — подтверждает это мнение: “Наша система «CVTip» — сознательно созданный инструмент на рынке, чтобы познакомить клиентов с новой технологией. Большая подготовительная работа подтвердила наши предположения о вариаторе и полностью оправдала все наши ожидания”.

Вариатор R&D

Хендрикс сообщает, что текущие исследования в «Van Doorne» направлены на совершенствование характеристик набора скорости и комфорта при начале движения, увеличение КПД при частичной нагрузке и, следовательно, снижении расхода топлива, особенно в городском цикле, а также расширение выбора режимов вождения. В конечном счёте, «VDT» занимается изучением того, как сделать так, чтобы у бесступенчатой трансмиссии диапазон передаточного отношения был больше 6, что поможет сравнять её с 8-ступенчатой коробкой передач.

Он делает вывод, что интеграция управления двигателем и бесступенчатой трансмиссией откроет окно к управлению приводом и оптимизации сочетания «двигатель-вариатор». Все увеличивающаяся сложность и стоимость современных управляемых электроникой автомобильных двигателей также представляется нам стимулом к интегрированному дизайну привода, оборудованному вариатором и стационарным силовым агрегатом. Наконец, в более отдаленном будущем, по оценкам «VDT» возможно в 2000 году, есть вероятность использования бесступенчатых трансмиссий в гибридных автомобилях с газотурбинным, электрическим или комбинированным инерционным (маховичным) приводом.

Опубликовано 10.02.2012

Читайте также

Комментарии

Коробка передач вариатора

Имя*

Компания

Адрес электронной почты*

Телефонный номер

Область, край* } — Выберите свой вариант — Северная Америка — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Центральная Америка — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Южная Америка — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Европа — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Африка — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Ближний Восток — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Австралия и Новая Зеландия — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Китай и Тайвань — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Индия — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Таиланд, Сингапур и Малайзия — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Остальные страны Азиатско-Тихоокеанского региона — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil

я Существующий клиент Новый покупатель

Как мы можем помочь?*

Я даю согласие на обработку компанией ExxonMobil моих персональных данных для отправки мне информации о рекламных акциях, предложениях и предстоящих мероприятиях, включая любую связанную обработку с целью предоставления мне этой информации.

NORD — Мотор-редуктор вариатора с клиноременным приводом

Преобразователи частоты NORD – и скорость всегда правильная

NORD DRIVESYSTEMS всегда предлагает своим клиентам правильный редуктор. Если вам нужен вариатор для вашего применения, мы будем рады поставить наши косозубые, конические, параллельные валы и червячные редукторы в качестве вариаторов.

NORD производит клиноременные приводы с регулируемой скоростью для многих применений, например.грамм. для использования в конвейерных системах, насосах или мешалках.

Мы делаем его подходящим
С вариаторными клиноременными приводами NORD вы получаете именно ту скорость, которая вам нужна.

Преимущества для вас:

  • Гибкость
    Ваше приложение определяет скорость, а не наоборот.
  • Качество
    Мы используем только проверенные материалы высокого качества, соответствующие нашим высоким стандартам.
  • Экономичность
    Наши механические приводы с регулируемой скоростью практически не требуют затрат на техническое обслуживание.
  • Срок службы
    Компоненты наших регулируемых клиноременных приводов не подвержены коррозии и поэтому имеют длительный срок службы.

Вариаторные клиноременные приводы: надежные и мощные
Наши вариаторы с клиновыми ремнями передают номинальную мощность двигателя до 90 кВт и обеспечивают передаточное отношение 6:1. Клиноременные приводы с регулируемой скоростью доступны в двенадцати типоразмерах с постоянным крутящим моментом ремня от 2,28 до 158,8 Нм.

Поскольку регулировочные диски для клиновидных ремней изготовлены из коррозионно-стойких материалов, техническое обслуживание минимально.Это также положительно влияет на баланс операционных расходов.

Клиновые ременные приводы с регулируемой скоростью

подходят для всех типов наших мотор-редукторов. Хотите узнать больше о нашем ассортименте мотор-редукторов?

кликните сюда

Новинка от NORD: Электронные вариаторы
Помимо вариаторов с клиноременными приводами теперь вы также можете приобрести Электронные вариаторы от NORD, которые состоят из преобразователя частоты серий SK200E и SK180E, IE2 или Асинхронный двигатель класса энергоэффективности IE3 и редуктор NORD.

Мы поставляем готовые к установке электронные частотно-регулируемые приводы со всеми необходимыми опциями. Привод уже параметризован для конкретного типа двигателя. Вам нужно только внести коррективы, такие как время рампы, минимальная/максимальная частота или ограничения направления вращения.

Мы также можем изготовить полностью параметризованные приводы по запросу. Для этого мы загружаем запись данных, которую вы предоставляете, в преобразователь частоты после завершения стандартных испытаний.

Скачайте наш каталог!

Механический вариатор скорости Tramec типа N

Механический вариатор скорости Tramec типа N

и

Серия N — Механическая скорость Вариатор «Дисковый» с гидравлическим тяговым приводом.

Ар Вы ищете бесшумную и надежную регулируемую скорость для своего оборудования? Нет сложная электропроводка, проблемы с промывкой или научная книга, чтобы изучить перед применением? Серия N — это то, что вам нужно, и прямой факт, что они просты и доступны, не повредит. Поверните ручку во время работы, и скорость увеличится, поверните другую так и уменьшается. Очень низкие эксплуатационные расходы, и когда вы меняете масло все, что вам нужно, это Dexron II ATF. Они варьируются в л.с. от от дробного до 5 л.с. и в редукторном двигателе примерно в 3-4 раза больше, чем цена одного мотора. В сочетании с коробкой передач TVT и объемами OEM ценообразование становится очень агрессивным.

  • Корпуса размеров от 003 до 20 & Мотор Фланцы из алюминия, отделанные внутри и снаружи полиэстером эпоксидная смола синего цвета RAL5010.30 и 50 (3 и 5 л.с.) чугун с эпоксидной краской.

  • 6~1 диапазон переменной скорости с фиксированными передаточными числами 1:1, 2,5:1 и 5:1 + выходное отверстие C-face доступный.

  • Цена со скидкой для пакет моторвариатор — все от TVT Group.

  • до 85% передачи эффективность, двигатель работает на 100% скорости (проблем с охлаждением нет).

  • Эпициклическая передача дизайн, тихая, плавная и эффективная передача крутящего момента.

  • Подшипники ISO Precision Метрические шарикоподшипники из вакуумированной стали 52100.

  • Смазка — редукторы поставляются с надлежащим количеством High Performance SCH634 Синтетическая трансмиссионная смазка, разработанная для повышения эффективности червячной передачи и жизнь.Однако по желанию клиента мы можем поставить редукторы сухими.

  • Легко просматривать «Рыбий глаз» тип смотровое стекло стандартное.

  • Мотор-редуктор, мотор-редуктор с тормозом, мотор-редуктор-вариатор, полные комплекты привода доступны от TVT комплексное промышленное решение… местное обслуживание и поддержка, глобальный охват через группу ТВТ.

Документация Серия N

Нажмите Каталог Подборка для PDF

Характеристики и обозначение 107 КБ
>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> >>>>>>>>> >>>>>>>>>>>>>>>>>>>> >>>>>>>>>>>>>>> вариатор Каталог 852 К

СЕРВИСНЫЕ ССЫЛКИ

51 КБ

SelE-Mail TVT Инженер

178 КБ

Электронная почта ТВТ Инженер

86 КБ

 

 

Идея Большого Города.ком «Дизайн-Маркетинг-SEO»

 

Fairchild в рамках линейки продуктов SPECON производит трансмиссии с цепным приводом PIV, трансмиссии с дифференциальным приводом, планетарные редукторы, и мы можем отремонтировать или предоставить сменные узлы для SPECON®, CUBIC® или других продуктов Fairchild, а часто и для продуктов других производителей, таких как как у Rexnord® или Link-Belt®.

РЕГУЛИРОВКА СООТНОШЕНИЯ И СКОРОСТИ

Цепные трансмиссии

Vari-Chain® PIV представляют собой регулируемые трансмиссии с регулируемой скоростью и вариаторы с металлической цепью PIV, которая надежно входит в канавки конических колес, обеспечивая привод без проскальзывания. Семь типоразмеров в диапазоне от дробных до пятнадцати лошадиных сил и скоростей от 2:1 до 6:1 доступны в различных конфигурациях и компоновках. Эти трансмиссии с цепным приводом PIV используются, среди прочего, в печатных машинах, текстильном оборудовании, бумагоделательном и упаковочном оборудовании.Во многих случаях трансмиссии SPECON PIV или цепи PIV подходят, по форме и функциям взаимозаменяемы с узлами других производителей, таких как Rexnord®, Link-Belt®, AC ​​Compacting® или других производителей. Пожалуйста, свяжитесь с заводом для получения информации о замене узлов Link-Belt®.

РЕГИСТР/УПРАВЛЕНИЕ СКОРОСТИ И ПОЛОЖЕНИЯ

Дифференциальная тяговая трансмиссия

(MDD) со встроенным фазовращателем Дифференциальные трансмиссии обеспечивают первичное управление скоростью и вторичное управление положением.Когда винт регулировки скорости агрегата установлен в любое положение в пределах его диапазона, соотношение между входным и выходным валами фиксируется или предварительно устанавливается. Вторичное управление положением осуществляется вращением корректирующего вала, который имеет доступ к корректирующему дифференциалу. Это может выполнить пошаговую коррекцию, которая смещает фазовый угол или контролирует положение между входным и выходным валами. Эти передачи с цепным приводом PIV часто используются в приводах насосов, экстракторов, приводов станков, винтовых конвейеров и приводов намотчиков, среди прочего.Во многих случаях трансмиссии SPECON PIV или цепи PIV подходят, по форме и функциям взаимозаменяемы с узлами других производителей, таких как Rexnord®, Link-Belt®, AC ​​Compacting® или других производителей. Пожалуйста, свяжитесь с заводом для получения информации о замене блоков трансмиссии Link-Belt® PIV.

ПОЛОЖЕНИЕ ИЛИ РЕГИСТР КОНТРОЛЯ

Дифференциальные планетарные трансмиссии

Cubic® обладают теми же преимуществами, что и дифференциальные планетарные трансмиссии с фазовым сдвигом, но в более компактном корпусе.CUBIC® доступен в шести размерах: 1:1 (FHT), 3:1 (FT) и угловые единицы (FRA). Блоки Right Angle имеют пять вариантов соотношения. Дифференциальные трансмиссии CUBIC® доступны с крутящим моментом от 500 до 10000 #-in. для блоков с прямым углом и соотношением 1:1 и от 167 до 3300 #-in. для устройства с соотношением 3:1. Эти планетарные редукторы Cubic® часто используются в приводах конвейеров, печатных машинах, бумагоделательном и рулонном оборудовании, машинах для производства пластиковой пленки и в упаковочных устройствах.

УСЛУГИ ПО РЕМОНТУ И МОДЕРНИЗАЦИИ

Основываясь на более чем 50-летнем опыте, наши услуги включают в себя ремонт, доработку и замену цепи PIV, шестерен, валов или других внутренних компонентов, а также модернизацию всей трансмиссии или редуктора в сборе, находящихся в полевых условиях. Фактически, наши клиенты в восторге, когда их продукты Specon® и Cubic®, эксплуатируемые в течение нескольких десятилетий, могут быть экономично отремонтированы до нового рабочего состояния на нашем предприятии в Северной Каролине.Хотя мы специализируемся на цепных трансмиссиях Specon® PIV и планетарных редукторах Cubic®, у нас есть возможности и опыт для ремонта практически любого механического привода с регулируемой скоростью; включая основные механические цепные приводы с регулируемой скоростью PIV отечественного производства, такие как Rexnord®, Link-Belt®, P.I.V.®, AC ​​Compacting® или других производителей. Пожалуйста, свяжитесь с заводом для получения информации о замене или ремонте трансмиссий Link-Belt® PIV или узлов других производителей. Fairchild поддерживает обширный ассортимент оригинальных корпусов, шестерен, сменных цепей PIV, колесных дисков, подшипников, уплотнений, муфт, сцеплений, валов и других деталей OEM, чтобы быстро предоставить вам детали по конкурентоспособной цене.

Таблица взаимозаменяемости Link-Belt® и Fairchild/Specon для размеров 0, 1/2 и 1

Звено-ремень Спекон
Звено ремня H-0-76 0, стиль I, горизонтальный
Звено ремня V-0-76 0, стиль I, вертикальный
Звено ремня H-1/2-50 1/2, стиль I, горизонтальный
Звено ремня V-1/2-50 1/2, тип I, вертикальный
Звено ремня H-050 1/2, стиль I, горизонтальный
Звено ремня V-050 1/2, тип I, вертикальный
Звено ремня H-1-50 1, стиль I, горизонтальный
Звено ремня V-1-50 1, стиль I, вертикальный
Звено ремня H-100 1, стиль I, горизонтальный
Звено ремня V-100 1, стиль I, вертикальный

Позвоните нам по телефону (336) 659-3400 или напишите нам по адресу [email protected], чтобы обсудить любые ваши потребности в дизайне, производстве, сборке или ремонте. Наша команда обладает опытом, способностями и, самое главное, отношением, чтобы предоставлять лучшие продукты и услуги для вашей организации.

Свяжитесь с нами

Трансмиссии с цепным приводом PIV

Коробки передач с регулируемой переменной скоростью и вариаторы оснащены металлической цепью PIV (положительно бесступенчатой ​​регулировкой), которая точно входит в канавки конических колес, обеспечивая привод без проскальзывания.Эти трансмиссии с цепным приводом PIV используются, среди прочего, в печатных машинах, текстильном оборудовании, бумагоделательном и упаковочном оборудовании.

Услуги по ремонту и модернизации

Опираясь на более чем 50-летний опыт, наши услуги включают в себя ремонт, доработку и замену внутренних компонентов или модернизацию всей трансмиссии или редуктора в сборе, находящихся в полевых условиях. На самом деле, наши клиенты рады тому, что их продукты Specon® и Cubic®, эксплуатируемые в течение нескольких десятилетий, могут быть экономично отремонтированы до нового рабочего состояния на нашем предприятии в Северной Каролине.Хотя мы специализируемся на цепных трансмиссиях Specon® PIV и планетарных редукторах Cubic®, у нас есть возможности и опыт для ремонта практически любого механического привода с регулируемой скоростью; включая основные механические приводы с регулируемой скоростью PIV отечественного производства. Fairchild поддерживает обширный ассортимент оригинальных корпусов, шестерен, сменных цепей PIV, колесных дисков, подшипников, уплотнений, муфт, сцеплений, валов и других деталей OEM, чтобы быстро предоставить вам детали по конкурентоспособной цене.

Компактные дифференциальные редукторы

Дифференциальные планетарные передачи CUBIC® обеспечивают прецизионное управление приводкой или любую регулировку синхронизации во время движения в компактном корпусе.CUBIC® доступен с крутящим моментом от 500 до 10000 фунтов на дюйм и часто используется в приводах конвейеров, печатных машинах, бумажном и рулонном оборудовании, машинах для производства пластиковой пленки и в упаковочных приложениях.

Дифференциальные коробки передач с фазовращателем

Дифференциальная трансмиссия с червячной передачей и фазовращателем предназначена для фазового сдвига, управления регистром или любой регулировки синхронизации во время движения и способна обеспечить возможность истинного фазового сдвига линейного вала.Эти дифференциальные трансмиссии с червячной передачей с фазовым сдвигом используются в печатных станках, бумагоделательном оборудовании, производстве пленки, обрезке бумаги, производстве синтетического волокна, приводах генераторов переменного тока, текстильном оборудовании, дозирующих насосах и других промышленных применениях.

Дифференциальные коробки передач

Для уникальных применений Fairchild сочетает концепцию трансмиссии с цепным вариатором PIV с механическим дифференциальным тяговым механизмом, чтобы обеспечить плавную и надежную работу в бесступенчато регулируемом трансмиссионном блоке.Эти агрегаты предназначены для таких применений, как приводы генераторов переменного тока, насосы-дозаторы, текстильное оборудование, печатные станки и целлюлозно-бумажное производство.

Ремонт или замена

В моем учреждении есть установка Specon. Какая информация вам нужна, чтобы идентифицировать его для ремонта или замены?

С бирки на трансмиссии или коробке передач, если вы предоставите номер модели и серийный номер, мы можем извлечь исходные записи и предоставить информацию или точную замену для вашего устройства.

На моей производственной линии установлена ​​цепная передача PIV (положительно бесконечно переменная). Может ли Fairchild отремонтировать его или предоставить замену?

Fairchild может отремонтировать или заменить любую трансмиссию или коробку передач, изначально произведенную Fairchild. Мы часто можем отремонтировать коробки передач производства Link-Belt®, Brevini® или других производителей, включая основные изнашиваемые элементы этих узлов. Кроме того, мы, как правило, можем предоставить замену трансмиссии PIV Chain производства Rexnord®, Link-Belt®, Brevini® или других производителей.В меньших размерах (0, ½ и 1) блоки обычно взаимозаменяемы по размеру. На более крупных агрегатах могут быть различия в осевых линиях валов или других особенностях. Свяжитесь с нашей инженерной группой по телефону (800) 334-8422 или свяжитесь с нами для получения технической помощи.

Можем ли мы приобрести запасные части для нашей трансмиссии или коробки передач Specon?

Да, мы можем предоставить широкий ассортимент запасных частей для редукторов Specon, Cubic и других. Свяжитесь с заводом по телефону (800) 334-8422 или свяжитесь с нами , чтобы получить помощь с запасными частями.

Может ли Fairchild ремонтировать вариаторы или трансмиссии производства Link-Belt, Bravini или других производителей?

Мы часто можем отремонтировать коробки передач производства Link-Belt®, Brevini® или других производителей, включая основные изнашиваемые элементы этих узлов. Кроме того, мы, как правило, можем предоставить замену трансмиссии PIV Chain производства Rexnord®, Link-Belt®, Brevini® или других производителей. В меньших размерах (0, ½ и 1) блоки обычно взаимозаменяемы по размеру.На более крупных агрегатах могут быть различия в осевых линиях валов или других особенностях. Свяжитесь с нашей инженерной группой по телефону (800) 334-8422 или свяжитесь с нами для получения технической помощи.

Как мне отправить коробку передач в Fairchild для ремонта?

Лучше всего связаться с нашим отделом разработки приложений, чтобы получить номер FRG, адрес доставки и предоставить любую информацию, которая у вас может быть о номере модели, серийном номере, проблемах, которые вы видите, и т. д. Пожалуйста, свяжитесь с нашей инженерной группой по телефону (800) 334-8422. Или свяжитесь с нами для помощи.

Есть ли у вас инструкции по установке и техническому обслуживанию трансмиссий и коробок передач Fairchild Specon?

Да, на каждой странице конкретного продукта вы увидите доступные загрузки каталога и информацию IOM. Кроме того, у нас есть вкладка «ДОКУМЕНТЫ» в верхней части страницы, которая позволяет вам быстро выбрать единицу стиля из раскрывающегося меню, а затем распечатать или загрузить соответствующий pdf-файл для каталога или информации IOM.

Идентификация блока

Как идентифицировать узел переменной цепи PIV на моей производственной линии, если теги отсутствуют?

Номер модели, передаточное число и серийный номер должны предоставить большую часть необходимой информации.Однако многие цепные устройства PIV имеют более одного выходного вала и/или маховика. Чтобы помочь в идентификации этих типов устройств, особенно произведенных Rexnord®, Link-Belt®, Brevini® или другими производителями, мы предоставляем лист «Спецификация и покупка». Найдите на вкладке «ДОКУМЕНТЫ» загружаемую копию этого листа. Затем вы можете отправить его нам по электронной почте или по факсу: Свяжитесь с нами или (факс) 336-659-9323.

Редукторы и вариаторы: совершенствуемся

Червячные редукторы с межосевым расстоянием 50 мм всегда были среди основных продуктов предприятия Varvel SpA в Креспеллано (Болонья, Италия), специализирующегося на разработке редукторов и вариаторов с 1955 года.

Чтобы сделать их еще более конкурентоспособными на мировом рынке и в целях постоянного совершенствования продукции, производимой в Варвеле, компания из Болоньи представляет новую модель редуктора SRS050 с одной из двух боковых крышек редуктора. с корпусом, скрепленным болтами в предыдущей версии, таким образом, приводя коробку передач SRS к той же конфигурации, что и коробка передач SRT.

Важнейшее усовершенствование для повышения производительности, так как одна из двух боковых крышек, встроенных и литых, дает большие преимущества в жесткости корпуса на кручение и, следовательно, в монтаже в приложениях заказчика.

Для облегчения модульности и одновременного расширения областей применения количество резьбовых отверстий в боковой крышке также увеличено с 4 до 8, что позволяет заказчику фиксировать редуктор в положениях, повернутых на 45°, а не на 90°, как раньше, а также всегда использовать большее количество крепежных винтов для повышения жесткости крепления к раме машины.

Эволюция, охватывающая все аксессуары, крепящиеся болтами сбоку корпуса, что позволяет создавать новые конфигурации. Это новшество также полностью устранит любую возможную утечку смазки между корпусом редуктора и встроенной крышкой.

Для унификации всей линейки Varvel такие модификации также были внесены в «универсальный» редуктор SRT050, что позволяет выбирать между двумя версиями с одинаковыми вариантами крепления.

Редизайн также затронул сторону, которая не может быть явно цельной, а крепится болтами из соображений монтажа, которая усилена за счет удвоения крепежных винтов к корпусу с 4 до 8 с одинаковой резьбой и глубиной.

Все замечания по монтажу редуктора под углом 45° и удвоению крепежных винтов также действительны для принадлежностей.

Сердце редуктора – червячный/червячный редуктор – подверглось инновационным обновлениям благодаря утолщению корпуса в некоторых местах и ​​более сбалансированной оси червячного вала для увеличения срока службы подшипника за счет замены переднего подшипника с узкой серии 61900 на стандартную серию 6000. , что увеличило срок службы подшипника на 40%.

Что касается оси червячного колеса, то новая обработка модифицированных корпусов и боковых крышек позволила заменить подшипники узкой серии 16000 на стандартную серию 6000 с удвоением грузоподъемности.

Также устранение утечек смазки между корпусом редуктора и боковой крышкой стало предметом вмешательства научно-исследовательского отдела Varvel при замене прежней герметизирующей пасты на новую прочную многослойную графитовую прокладку, позволяющую обеспечить полную герметичность при равномерном давлении восемь винтов на поверхности.

 

 

Трансмиссия с инкрементным вариатором

Кер-поезда «Коробка передач с пошаговым изменением скорости» включает в себя множество бинарных зубчатых передач с фиксированными передаточными числами в последовательности X 1 , Х 2 , Х 4 , Х 8 и т.д., чтобы при активации включаться или выключаться независимо с помощью двоичной логики системы управления, все комбинации произведений передаточных чисел бинарных зубчатых передач будут привести к передаточным числам трансмиссии в порядке геометрической прогрессии X 0 , Х 1 , Х 2 , Х 3 , Х 4 , Х 5 , Х 6 , Х 7 и т.д., до Х N . Это обеспечивает всего шестнадцать передаточных чисел с четырьмя бинарными зубчатыми передачами, тридцать два передаточных числа с пятью бинарными зубчатыми передачами, шестьюдесятью четырьмя передаточными числами с шестью бинарными зубчатые передачи и др., удваивая количество отношений с каждым дополнительным зубчатая передача.

«Джемини Драйв» — это привод по проводам цифровая электронная трансмиссия гусеничной машины с 32 равномерно распределены передаточные числа переднего и заднего хода. Кинематически идентичные коробки передач работают в унисон, чтобы обеспечить не только 32 транспортного средства передаточных чисел, но и 32 передаточных числа рулевого управления. Без гидротрансформатора или гидростатический насос/двигатель, паразитные потери низки, эффективность высока (90%) и требования по отводу тепла намного ниже, чем у нынешнего трека. прокладка передач эквивалентной мощности.

Привлекательные черты семьи Близнецов:

  32 соотношение скорости вперед и назад главный редуктор

  20:1 Общее сокращение

  Квазибесконечно переменный (т. е. 32 шага примерно по 10%)

  Микропроцессорное управление

  Полностью автоматически программируемый сдвиг

  Гидротрансформатор не требуется

Программное обеспечение для оптимизации производительности выбираемый

  32-радиальный рулевой редуктор

 Полное управление поворотом и осями

  Дополнительное программное обеспечение круиз-контроля контролируемый

  Легко адаптируется для беспилотного операция

  Меньшая система охлаждения

  Неограниченная способность буксировки (без окончательного необходимость отключения привода и отсутствие перегрева при буксировке на большие расстояния или на высоких скоростях)

  Больше мощности для ускорения

  Более высокая скорость маневрирования

  КПД 90 %

  гидростатический насос и двигатель рулевой механизм (доступно больше мощности)

  Применяется встроенная технология ко всем наземным двигателям нужны как коммерческие, так и военные.

  Улучшенная экономия топлива позволяет дальние миссии

  Низкий профиль — сохранить двигатель место в купе

  Доступная мощность двигателя для гусеницы во время движения по прямой или во время маневрирования по гусенице. через шестерни, поскольку GEMINI не имеет крутящего момента главной трансмиссии преобразователь, ни гидростатический насос, ни моторный рулевой механизм с приводит к меньшему количеству паразитных и трансляционных потерь в трансмиссия и гораздо меньше мощности двигателя, потраченной впустую на охлаждение двигателя отделение за эквивалентный объем работы, выполняемой транспортное средство.

 Улучшено торможение автомобиля за счет использование континуума активной мощности между звездочками и двигателем вообще раз активируется управляемое компьютером понижение передачи трансмиссии датчиками давления на педали тормоза для достижения эффективного двигателя тормозная система в сочетании с мокрым дисковым тормозным сцеплением внутри коробка передач.

  Гусеничная машина с оборудованием GEMINI едет как колесная машина, за исключением того, что в отличие от всех простых дифференциальных оборудованных колесных транспортных средств, вспашка передними колесами не производится. Причина в том, что 32 кинематических радиуса кривизны маневрирования спектры устраняют перекос дорожки, вызванный различными нагрузками на два треки. Гидростатическая технология рулевого управления не может компенсировать это. дисперсия.

  Надежный рекуперативный рекуператор система с простым компьютерным управлением является существенным преимуществом перед существующие системы с многочисленными цепями обратной связи.

Двоичная логика мощностью 400 л.с. Автоматическая коробка передач идеально подходит для новых конструкций и переоснащения военные машины, такие как M113, BMP I и BMP II.

Текущий Разработки:

8-скоростной привод вентилятора

8-ступенчатая автомобильная Трансмиссия

16-скоростной легкий грузовик Трансмиссия

32-скоростной грузовик Трансмиссия

вариаторная коробка передач Planetroll

plaromaster® MR — ведущие в мире редукторы с регулируемой скоростью во взрывозащищенной зоне согласно ATEX 95.Они используют принцип упруго-гидродинамической передачи мощности и плавно регулируются от и до нулевой скорости, даже при самых высоких пусковых или пусковых крутящих моментах. Им можно управлять вручную с помощью маховика. Из-за особенностей системы они не могут проскочить — сложный и дорогостоящий внешний контроль ATEX не нужен.

plaromaster® MR: Лучший вариаторный редуктор – не только во взрывозащите

Решающие преимущества

  • Максимальный выходной крутящий момент при нулевой скорости
  • Коробка передач с вариатором не может проскальзывать
  • Наиболее выгодный по цене преобразователь частоты ATEX для взрывозащищенных зон 1 и 21, так как достаточно комбинации с двигателем «взрывозащищенный» – двигатель во взрывонепроницаемом корпусе не требуется
  • Дорогое и сложное внешнее управление ATEX для зон 1 и 21 не требуется
  • Конструкция соответствует стандартам GMP, FDA и USDA-h2
  • Может также поставляться в качестве привода без силикона
  • Применяется для низких температур (специальное исполнение)

Выдающаяся технология

  • Передача мощности, пропорциональная крутящему моменту, обеспечивает длительный срок службы и надежность.Отсутствие трения внутри коробки передач, передача крутящего момента благодаря «эластогидродинамическому эффекту».

Особые свойства

  • Вариаторный редуктор с регулировкой скорости до нулевой скорости, т. е. регулируемой от выходной скорости n2 = нулевая, а также до выходной скорости n2 = нулевая скорость, регулируемая в состоянии покоя, линейная регулировочная характеристика, малошумная и маловибрационная работа вариаторы

Обзор продукции

  • 7 размеров: MRV, MR1, MR3, MR5, MR7, MR9, MR11
  • Диапазон мощностей: 0.027 до 11 кВт
  • Высокий срок службы
  • Соответствует ATEX для зон 1 и 21 согласно Директиве 94/9/EC (ATEX 95)
  • Дорогое и сложное внешнее управление ATEX для зон 1 и 21 не требуется
  • Редуктор с регулируемой скоростью при нулевой скорости, т. е. n2= 0, а n1 = скорость двигателя
  • Могут быть реализованы самые высокие пусковой и пусковой моменты
  • Конструкция соответствует GMP, FDA и USDA-h2
  • Доступно исполнение без силикона
  • Подходит для низкотемпературных диапазонов
  • Точная настройка скорости – точно воспроизводимая
  • Линейная характеристика настройки
  • Отсутствие проскальзывания деталей трансмиссии вариатора
  • Механические и электрические элементы управления
  • Работа с низким уровнем шума и вибрации
  • Установка скорости на вариаторе возможна в состоянии покоя
  • Входной и выходной вал соосны и имеют одинаковое направление вращения
  • Возможен как правый, так и правый ход вариатора
  • Внутреннее и внешнее ограничение скорости может быть реализовано
  • Конфигурация для всех монтажных позиций
  • С редуктором выходной крутящий момент до 50 000 Нм
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.