Вариатор это что такое: Вариатор (CVT): что это такое, плюсы и минусы, сравнение и отличия от автомата
что это, как работает и чем отличается от автомата
Отношение автомобилистов к вариаторам неоднозначное. Одни считают их прогрессивным вариантом автоматической коробки передач, а другие стараются избегать такой трансмиссии любыми способами. У каждого есть свои аргументы, в которых мы разберёмся подробнее. Рассказываем, что такое вариатор в автомобиле, в чём его плюсы и минусы.
История бесступенчатой трансмиссии
Изобретателем вариатора считается Леонардо да Винчи. В его чертежах были найдены похожие механизмы, хотя долгое время им не могли найти практическое применение. Ситуация изменилась с появлением больших фабрик. В конце XIX века были запатентованы несколько конструкций вариаторов, которые использовались в металло- и деревообрабатывающих станках. Но даже в этой сфере они оставались редкостью — не существовало достаточно прочных материалов, способных обеспечить надёжность узла.
Коробка-вариатор в машинах появилась ещё в начале XX века. Эксперименты по использованию такой трансмиссии начались в 1910-х годах, но опытные образцы получались слишком ненадёжными и неэффективными. Первым серийным автомобилем с вариатором стала мелкосерийная модификация британского Austin 7, которая также собрала множество негативных отзывов.
К идее бесступенчатой трансмиссии вернулись в 1950-х годах. Итальянские, японские и корейские компании начали массовый выпуск мопедов и скутеров с вариатором. Практика показала, что при малых нагрузках коробка передач проходила десятки тысяч километров без существенных поломок. Идея автомобиля с вариатором витала в воздухе и за её реализацию взялась голландская компания DAF. Первая крупносерийная машина с бесступенчатой трансмиссией выпускалась с 1959 по 1963 год. Всего с конвейера сошли более 30 тысяч компактных седанов.
Вариаторы компании DAF были надёжнее довоенных экземпляров, и всё же они уступали привычным механическим и автоматическим коробкам передач. Ситуация изменилась лишь в середине 1980-х годов, когда появились сверхпрочные стали и лёгкие сплавы, а также электронные станки для прецизионной обработки этих металлов.
Компании Honda и Nissan начали эксперименты по замене гидромеханических коробок передач вариаторами. Чуть позже к ним подключились Audi, Toyota и Subaru. Бесступенчатую трансмиссию также можно встретить в автомобилях Jeep, Chevrolet, Fiat, Suzuki и других. Её доля на рынке постепенно растёт. Но говорить о настоящей революции, способной положить конец господству «автоматов», пока рано. Причины тому кроются в принципе действия коробки передач.
Как устроен вариатор?
Выше мы уже говорили о том, что существует несколько вариантов бесступенчатой трансмиссии. Лучшим вариатором для автомобиля считается клиноременной. В нём есть два конических шкива, которые установлены параллельно и направлены узкими сторонами друг к другу. Один соединён с двигателем, а второй передаёт крутящий момент на колёса машины. Между ними перекинут приводной ремень, который и отвечает за работу трансмиссии.
Шкивы могут смещаться друг относительно друга гидравлическим приводом. В современных вариаторах он управляется электроникой, которая выбирает нужный режим работы в зависимости от дорожной обстановки. При этом ремень скользит по конической поверхности, переходя на тот или иной диаметр. Если выбрать малый радиус на ведущем шкиве и большой — на ведомом, мы получим понижающую передачу, если наоборот — повышающую.
Такой принцип работы вариатора на автомобиле позволяет бесступенчато изменять передаточное число. Причём теоретический максимум достигает впечатляющих 12:1, тогда как у механических и автоматических коробок передач он ограничивается на уровне 9–10:1. Считается, что это самый эффективный и прогрессивный вариант трансмиссии на сегодняшний день.
К сожалению, работа вариатора в автомобиле не безупречна. Слабым звеном коробки передач становится приводной ремень, который быстро изнашивается при высоких нагрузках. Кроме того, бесступенчатой трансмиссии требуется особое масло — оно должно замедлять износ трущихся пар, но обеспечивать при этом должное сцепление ремня со шкивами. Для решения проблемы Audi и Subaru перешли на металлическую цепь. Интересно, что в вариаторах Multitronic и Lineatronic со шкивами соприкасаются оси звеньев, а не боковые поверхности. Такое решение улучшает сцепление, хотя и увеличивает нагрузки в пятне контакта.
Ближе к идеалу
Столкнувшись с конструктивными недостатками бесступенчатой трансмиссии, некоторые производители отказались от неё на 10–20 лет. Но с появлением новых технологий эксперименты продолжились. Всё началось с гидротрансформатора — как и в «автоматах», здесь он разрывает поток крутящего момента при торможении и плавно наращивает мощность во время старта. Для уменьшения нагрузок на вариатор инженеры создали алгоритм принудительной блокировки гидротрансформатора. Сейчас этот узел жёстко фиксируется при выходе на равномерный режим движения.
Японские компании Aisin и Jatco также предложили альтернативный принцип действия вариатора на автомобиле. Они ввели в него механическую «первую передачу». Во время старта шкивы такой бесступенчатой трансмиссии блокируются при помощи шестерни с фиксированным передаточным отношением. По мере роста скорости происходит расцепление, и работа перекладывается на ремень. Это также замедляет износ узла.
Водители также жаловались на шумность ранних вариаторов. Дело в том, что эти коробки передач выбирали оптимальные обороты двигателя и далее меняли только передаточное отношение шкивов. В результате равномерный гул мотора быстро надоедал присутствующим в салоне, вызывая ощущение усталости и раздражения. Чтобы справиться с таким недостатком, инженеры предложили «виртуальные передачи». Это фиксированные положения ремня на шкивах, которые допускают некоторое изменение оборотов двигателя. В некоторых автомобилях предусмотрено даже ручное переключение между такими режимами работы.
Негативные отзывы также касались «скучного» поведения машин, в которых установлен вариатор. Решение также нашлось в электронном управлении. Программисты предложили водителям «спортивные» и «экономичные» режимы, которые изменяли диапазон допустимых оборотов двигателя. С появлением вариаторов в кроссоверах также началась разработка «грунтовых» и «снежных» программ, повышающих проходимость и замедляющих износ трансмиссии.
Альтернативный вариант
В некоторых автомобилях вариатор работает по другому принципу. В тороидальной трансмиссии нет ремня. Её основа — два конических шкива, которые устанавливаются на одной оси на расстоянии в пару сантиметров или даже миллиметров друг от друга. Они соединены роликами, вращающимися в вертикальной плоскости и поворачивающимися в горизонтальной.
Когда ролики смещаются вперёд, они соприкасаются с большим диаметром ведущего шкива и меньшим диаметром ведомого, позволяя получить понижающую передачу. Повернув их назад, можно получить повышающую передачу. Теоретически, такая конструкция должна была быть меньше, легче, прочнее и надёжнее клиноременных и цепных вариаторов. Но эксперименты компаний Mazda, Ford, Nissan, Jatco и Torotrak показали, что тороидальная трансмиссия оказалась очень дорогой в производстве и обслуживании. Из-за чрезмерно высокого трения в пятне контакта ей требовались сверхпрочные сплавы и масла, рассчитанные на работу при экстремально высоких температурах.
Преимущества вариаторов
Главным плюсом для большинства производителей стала простота бесступенчатой трансмиссии по сравнению с традиционными гидромеханическими «автоматами». Такая коробка передач дешевле, что позволяет сделать машину массовой и доступной.
Ещё одна причина массового распространения вариаторов в автомобилях — высокий коэффициент полезного действия при размеренном движении. Электроника и гидравлика бесступенчатой трансмиссии выбирают такое передаточное число, при котором расход топлива сводится к минимуму. В отличие от «механики» и «автомата» его можно менять плавно, удерживая динамические характеристики максимально близко к идеалу. В результате автомобиль становится экономичным и экологическим безопасным.
Именно эти причины стали причиной постепенного отказа от гидромеханических коробок передач — простота, дешевизна, экономичность и экологичность вариаторов.
Но бесступенчатая трансмиссия даёт преимущества не только для производителей.
- Плавный старт без рывков, вибраций и ударов.
- Низкую нагрузку на двигатель благодаря работе в оптимальном диапазоне оборотов.
- Меньший вес автомобиля, который улучшает разгон и снижает расход топлива.
- Большее пространство в салоне — вариатор занимает меньше места по сравнению с «автоматом».
- Сниженный уровень шума и вибрации.
- Быстрый подбор нужного передаточного числа, отсутствие разрывов при передаче крутящего момента колёсам.
Недостатки вариаторов
Законы физики неумолимы. Поэтому даже самые совершенные конструкции изнашиваются, ломаются и досаждают мелкими проблемами. Зная, чем отличается вариатор в автомобиле от «автомата», можно выделить следующие минусы:
- Чувствительность к нагрузкам и температуре. Классическая бесступенчатая трансмиссия боится долгой езды при малой и высокой скорости, поэтому инженеры придумывают блокировку гидротрансформатора и жёсткое сцепление шкивов шестернёй. Такая проблема существует и в новейших коробках передач, поэтому водителям стоит избегать динамичной езды и движения «в натяг».
- Машину на вариаторе нельзя буксировать. Исключение — модели, в которых предусмотрен аварийный режим, расцепляющий двигатель и трансмиссию. При попытке оттянуть автомобиль к месту ремонта ведомый вал будет вращаться, а ведущий останется заблокированным. Это приведёт к быстрому износу ремня и шкивов.
- Быстрый износ при пробуксовках, резких рывках и ударных нагрузках. Из-за этого нежелательно буксировать на вариаторе другую машину, выезжать на бездорожье и тянуть тяжёлый прицеп. Кроме того, поломка может настигнуть вас после удара колёсами о лежащий в луже кирпич или после неудачной попытки взобраться на бордюр.
- Требовательность к обслуживанию. Вариатор желательно обслуживать чаще, чем гидромеханическую коробку передач — менять масло и фильтры, а также чистить магниты для сбора стружки каждые 25–30 тысяч километров. Некоторые производители указывают межсервисный интервал в 50–75 тысяч километров пробега, но такие оценки оказываются слишком смелыми. Если вы хотите, чтобы коробка передач служила долго и не огорчала вас поломками, придерживайтесь первой цифры.
- Меньший опыт эксплуатации. Вариаторы используются сравнительно недолго — с 1980-х годов, тогда как гидромеханические «автоматы» появились ещё в 1930-х. Из-за этого некоторые из них страдают врождёнными дефектами — перегревом электронного блока, засорением клапанов гидравлики и так далее. В новых машинах таких поломок становится всё меньше, но они встречаются и по сей день.
Как продлить срок службы вариатора?
Бесступенчатая трансмиссия — это хорошая альтернатива гидромеханической коробке передач для тех, кто предпочитает размеренную езду. Чтобы увеличить её ресурс, нужно соблюдать простые требования:
- плавно трогаться с места и отказаться от резких манёвров;
- при поездках на большие расстояния периодическим менять режим движения — иногда сбавлять скорость;
- отказаться от выезда на бездорожье даже если вариатор установлен на кроссовере с полным приводом и высоким клиренсом;
- своевременно менять масло и выбирать оригинальные расходные материалы, рекомендованные производителем;
- при каждом визите на сервис проверять систему охлаждения трансмиссии и чистить её при необходимости;
- при необходимости перемещать автомобиль с вариатором на эвакуаторе и отказаться от буксировки других машин;
- при остановках дольше 2 минут переводить селектор управления трансмиссией в положение P или N.
Чтобы проверить вариатор при покупке подержанного автомобиля, нужно устроить тест-драйв. Признаками неисправности будут вой или скрежет при движении, запоздалая реакция на нажатие педали газа и слабая динамика ускорения.
01.02.2022
Принцип работы вариатора на автомобиле: плюсы и минусы
Вариативная или бесступенчатая, автоматическая коробка передач (CVT) совсем недавно считалась изобретением из области фантастики. Сегодня же многие популярные автомобильные компании оснащают этим устройством модели своих машин. Вариатор можно увидеть в некоторых модификациях машин Mitsubishi, Toyota, Audi, Honda, Nissan и других марок ведущих компаний.
В этой статье мы расскажем, чем примечателен принцип работы вариатора на автомобиле, какие у него достоинства и недостатки по сравнению с автоматической коробкой передач.
В этой статье:
- В чем отличие вариатора от других КПП
- Сколько передач у вариатора
- Какие типы вариаторной КПП являются наиболее популярными сегодня
- Можно ли устанавливать вариатор на мощные автомобили
Что такое вариатор на автомобиле
Необязательно быть владельцем автомобиля с вариатором, чтобы столкнуться с понятием «вариативная коробка передач», например, просто рассматривая различные автомобильные журналы или сборники характеристик моделей машин. Стандартным автоматом уже давно никого не удивить, а механикой — тем более.
Вариатор пока остается диковинкой, поэтому услышать о нем в обычном мужском разговоре можно не так часто. Хотя вариативная коробка передач вовсе не является новым изобретением известных автомобильных корпораций, принцип работы механизма разработали несколько столетий назад.
Первым, кто задумался о принципе работы вариатора и создал его, был самый загадочный изобретатель — Леонардо да Винчи — в далеком 1490 г. А вот запатентована эта придумка была только в XIX веке (во второй его половине). Примечательно, что первое действующее транспортное средство с такой коробкой передач было создано спустя 500 лет после его изобретения — в 50-х годах двадцатого века.
Подобную трансмиссию впервые установили на легковые автомобили DAF (в то время компания еще специализировалась на создании легковых и грузовых авто). Позже подобие вариатора устанавливали на машины Volvo, но особой популярности такой тип трансмиссии не получил. Зато в нынешнее время вариатор пользуется спросом.
Бесступенчатая трансмиссия (вариатор) имеет аббревиатуру CVT (сontinuously variable transmission — бесступенчатый переключатель скоростей). Принцип работы вариатора на автомобиле — плавно передавать крутящий момент от мотора к колесам (или прочим движимым частям, например, винтам), без переключения скоростей. При этом бесступенчатая КПП автоматически меняет трансмиссионное соотношение по определенной программе или вручную.
Важно подчеркнуть, что в принципе работы CVT (в отличие от роботизированной КПП и АКПП) нет переменных передач, то есть при движении автомобиля не наблюдаются привычные толчки при смене передачи, а набор скорости имеет плавный и четкий ход.
Отличие вариатора от прочих коробок передач
Механическая трансмиссия (МКПП) имеет 5 скоростей, коробка-автомат — 8 скоростей, а CVT оснащен неограниченным количеством передач. Но это не главная ее особенность.
Во-первых, в принципе работы традиционных ступенчатых КПП есть важный недочет — они имеют ограниченное число передач, которых иногда при движении бывает мало. Даже при условии езды по гладкой дороге мотор, разгоняясь, должен преодолеть внешнюю нагрузку (силу инерции), а потом, после достижения оптимального соотношения оборотов и передаточного числа, он может набрать нужную скорость. После этого момента передача становится ниже. Чтобы повысить передачу, нужно использовать больше ступеней, наличие которых не предусмотрено в механической коробке.
Еще один минус — при переключении скоростей происходит толчок. С учетом этих нюансов производители решили отказаться от передач и, в конечном итоге, получили вариативную коробку, которая сменяет скорости мягко, без рывков.
Принцип работы вариатора на автомобиле заключается в постепенном изменении крутящего момента на ведущем и ведомом диске.
Движение начинается мягко, в отличие от других видов коробок передач. Особенности работы вариатора в автомобиле создают впечатление, будто в нем установлен мощный электрический двигатель. Скорость набирается плавно, без присутствия посторонних шумов.Поэтому CVT не нужен переключатель скоростей, благодаря нему автомобиль увеличивает скорость движения намного быстрее, чем при использовании других трансмиссий.
Помимо этого, автомобилем с вариатором намного легче управлять. С ним сможет справиться даже водитель-новичок из-за того, что этот принцип КПП не зависит от манеры вождения и не заглохнет при движении. Даже при внушительном разгоне автомобиля работа движка практически бесшумна, в сравнении с другими трансмиссиями. Если надавить на педаль газа полностью, то авто ускорится буквально молниеносно, без привычного «рычащего» шума.
Некоторые водители не любят, когда мотор не издает привычных звуков при переключении скорости, но в основном, это те, кто привык к езде на коробке-автомате или спорт-карах, где рев двигателя только подзадоривает гонщика.
Вариатор имеет большие возможности, как доказательство этого — запрет его использования на гонках Формулы-1 до 1994-го года.
Устройство вариатора на автомобиле
Внешне вариативная коробка передач ничем не отличается от коробки-автомата. Визуально невозможно понять, что установлен именно вариатор. Ручка переключения скорости тоже не имеет отличий от обычного рычага АКПП и даже названия режимов — P, R, N, D — такие же.
Главное отличие кроется в принципе работы вариатора в автомобиле. В нем нет обычных чисел передач (1-й, 2-й и так далее). Вариативная коробка имеет огромное количество передач, которые постоянно варьируются, о чем говорит и само название агрегата.
С этим связано и отсутствие рывков, когда автомобиль трогается с места или происходит переключение оборотов двигателя. Во время движения, разгона и торможения вариатор плавно и бесшумно меняет передаточное число.
Принцип работы вариатора на автомобиле
В настоящее время существует два типа строения вариатора:
- Клиноременный. Таком вид устанавливают на 95 % авто с CVT.
- Тороидный. Практически не используются в настоящее время из-за сложных настроек и строения.
Принцип работы вариатора на автомобиле заключается в плавной смене скоростей (передаточного числа) как при повышении, так и при снижении скорости. Безусловно, большую работу делает компьютерная программа, которая и создает ступени, но они запрограммированы для ручного управления (при движении по снегу или грязи, когда скорость не имеет значения, а важна только максимальная тяга). Сама же коробка ступеней не имеет, это обеспечивает передачу усилий от коробки к колесам намного точнее.
- Клиноременные вариаторы
Самые популярные типы трансмиссии, используются в автомобилях марок Infiniti, Audi, Nissan и пр. Давайте рассмотрим принцип их работы.
Осуществляется передача трансмиссионного числа от главного (ведущего) шкива (который связан с силовым агрегатом) к ведомому (который связан с приводом и колесами) по принципу ременного сообщения.
Смена передаточного числа происходит по принципу изменения диаметра шкивов. Изготовитель сделал их разборными, а не сплошными, состоящими из двух частей конической формы, обе части посажены на вал и могут сходиться и расходиться. Диаметр в месте соприкосновения ремня со шкивом изменяется в зависимости от скорости и нагрузки.
Попросту говоря, принцип работы заключается в следующем: когда автомобиль трогается, мотору нужно большое усилие, чтобы начать движение колес. Чтобы снизить нагрузку двигателя до минимума, ведущий вал должен быть самого маленького диаметра (конусы разводятся в месте соприкосновения).
Диаметр ведомого вала в этот момент должен быть, напротив, максимальным (конусы сводятся). За счет этого ведущий шкив проделывает несколько оборотов, чтобы ведомый сдвинулся всего на один (максимальное число). Этот процесс намного снижает нагрузку на силовой агрегат, что значительно облегчает ему работу.
После набора скорости передаточное число уменьшается (это необходимо для снижения тяговой силы, но при этом происходит увеличение оборотов на ведомом шкиве). Принцип работы: диаметр ведущего рола увеличивается (конусы сходятся), а у ведомого, напротив, расходятся.
При максимальном диаметре ведущего шкива и наименьшем ведомого, первый один раз оборачивается, а второй за этот промежуток делает несколько оборотов (из-за этого скорость его вращения наибольшая). Но в этом случае нагрузка на двигатель намного выше.
Вывод: трансмиссионное число достигается по принципу изменения диаметров двух шкивов и ременной передачи (между ними).
- Тороидные вариаторы
Принцип работы вариатора на автомобиле тороидного типа принципиально отличается от предыдущего. Передача тяги осуществляется при помощи роликов, зажатых между шкивами. Шкивы имеют форму тороида (из-за чего имеет такое название) и располагаются на одном стержне.
Принцип действия: чтобы тороидный вариатор сменил передаточное число, роликам необходимо изменить свое положение. Для наибольшей тяги зажимы роликов нужно повернуть по направлению к ведомому шкиву, такое расположение сведет диаметр контакта ролика и шкива к минимуму, в то же время у ведомого ролла диаметр будет наибольшим.
При увеличении скорости необходимо увеличение вращения и снижение передаточного числа, ролики отходят в противоположную сторону (ведущего ролла), при этом оба диаметра изменятся противоположно.
Товары из категории
Перейти в каталогДостоинства и недостатки вариатора
Крупнейшие автомобильные компании наладили производство модификаций CVT, изготовляемых на собственных предприятиях. Чтобы как-то отличать их от других коробок передач, каждая компания придумала определенные названия агрегату.
Вариаторы «Ecotronic» и «Durashift CVT» — производитель Ford, «Multidrive» — Toyota, «Lineartronic» была сконструирована Subaru. Некоторые компании создали по два вида вариатора: «X-Tronic» и «Hyper» от Nissan. «Multimatic» производит Honda, Autotronic — Mercedes-Benz.
Принцип работы любого технического изобретения имеет свои недочеты, исключением не стал и вариатор. Все недостатки его работы, конечно, стараются устранить, но пока они еще присутствуют, следует о них рассказать:
- Такие трансмиссии не используют в мощных автомобилях, хотя есть несколько удачных примеров именно с вариаторами.
- Ремонт коробки с принципом вариатора обойдется очень дорого, ко всему прочему, не на каждом СТО смогут произвести починку деталей. Найти квалифицированного механика, который разбирается именно в такой системе переключения передач, очень трудно.
- Работа CVT в автомобиле зависит от показаний различных приборов, и если хоть один из них окажется неисправным, может произойти сбой всей программы контроля трансмиссии.
- Наполнять аппарат нужно только специальной жидкостью, уровень которой нужно все время контролировать. Она стоит очень дорого в сравнении с другими аналогами, подходящими именно для коробок передач.
- Оказывается большая нагрузка на коробку передач.
- Для автомобилей с CVT есть ряд ограничений для буксировки и при использовании прицепа.
Но машина, оснащенная коробкой передач по принципу вариатора, имеет массу преимуществ:
- Комфорт во время движения.
- Мягкий ход автомобиля, быстрый набор скорости и торможение без толчков (как в механической или автоматической трансмиссии).
- Стабильные показатели даже при долгой работе мотора.
- Экономия топлива, благодаря оптимальной нагрузке на мотор и рассчитанному принципу работы автомата.
- Сниженные показатели выхлопных газов во время движения по сравнению с автомобилями с обычной коробкой или коробкой-автоматом.
- Безопасное движение по обледенелым трассам, вариативная коробка исключает пробуксовку.
- Компьютерное управление работой мотора увеличивает время его эксплуатации и спасает от частых ремонтов.
- Принцип работы вариатора позволяет автомобилю ехать почти без шума, в отличие от автомата и МКПП.
Новые виды вариаторов
Ежегодно производители автомобилей выпускают модели с бесступенчатой коробкой переключения скоростей. Причем характеристики его работы постоянно улучшаются, оборудование совершенствуется. Совсем недавно компании JATCO и Nissan выпустили общее изобретение — улучшенный вариатор с облегченной и уменьшенной конструкцией. CVT совместил в себе новую коробку и клиноременную систему. У этого аппарата очень хорошие показатели работы:
- Увеличенное число передач. Создатели расширили диапазон на 20 % (в сравнении с обычным CVT). Это позволяет автомобилю быстро разгоняться и сбрасывать обороты.
- Весит обновленный агрегат на 13 % меньше, чем его стандартный прототип.
- Имеет систему ASC, что позволяет компьютеру выбирать передаточное число, оптимально подходящее в момент разгона и остановки.
Учредители автокомпании «Порше» заявили, что в настоящее время проводят разработку по апгрейду CVT и улучшению принципа его работы. Они стараются поднять показатели комфорта во время езды, набора скорости и остановки. Хотят снизить объем потребляемого топлива, но в то же время увеличить коэффициент полезного действия. В планах у создателей — сделать такой тип CVT, принцип работы которого будет похож на восьмиступенчатую трансмиссию.
Усиленная работа над улучшением бесступенчатой коробки переключения скоростей подтверждает еще раз, что будущее за ней. Не исключено, что очень скоро вариатор станет альтернативой всем обычным КПП (автомат, механика и РОБОТ). Особый акцент производители автомобилей делают на его комбинированные модели, при которых работа двигателя будет самой идеальной, энергия будет сохраняться в специальном накопителе и тратиться только на передвижение транспортного средства.
Как работает вариатор вашего скутера?
Если у вас дома есть скутер, вы наверняка слышали термин «вариатор». В этой статье мы объясним, как работает вариатор скорости вашего скутера и как получить максимальную отдачу от этого компонента.
Что такое вариатор?
Вариатор скутера является одной из самых важных деталей этого типа мотоцикла, так как без механической коробки передач он отвечает за изменение передаточных чисел или передач нашего скутера.
Чтобы понять это проще, мы должны рассматривать вариатор нашего скутера как звездочки велосипеда. Если у нас будет большая передняя звезда, нам придется приложить большее усилие, но мы будем больше двигаться с меньшим ходом педали, а с маленькой мы будем двигаться с меньшим усилием, но нам придется больше крутить педали.
Вариатор нашего мотоцикла находится в самом начале трансмиссии скутера, соединенный с коленчатым валом двигателя для передачи всей вырабатываемой им мощности на колеса.
Части вариатора:
Вариатор скорости скутера состоит из разных частей, хотя в зависимости от типа вариатора, как мы объясним ниже, они могут меняться. Состав вариатора следующий:
Ползун: Это металлический цилиндр, на который опирается вариатор и который фиксирует его для правильной работы.
Шкив: Деталь, соприкасающаяся с приводным ремнем скутера.
Массы или ролики: Противовесы, отвечающие за работу и открывание вариатора. Чем легче вес, тем позднее открытие и выше ускорение. Чем тяжелее вес, тем раньше открытие и выше максимальная скорость.
Рампа или колокол: Внутренняя часть привода, по которой скользят грузы или ролики, в зависимости от типа привода.
Смазка только на некоторых моделях: Только в обычных приводах используется смазка для смазки и уменьшения трения между штифтом и приводом.
В любом типе вариатора мы обнаружим, что шкив находится в непосредственном контакте с ремнем, и он ограничен полушкивом, который направляет его.
Типы вариаторов
На рынке есть разные производители, которые производят этот тип компонентов для скутеров не только в качестве запасной части на случай поломки оригинального, но и для повышения производительности нашего мотоцикла.
Оба типа вариаторов работают благодаря центробежной силе, создаваемой коленчатым валом скутера, но мы можем выделить 2 типа вариаторов в зависимости от их внутреннего движения:
Обычный или роликовый вариатор
Наиболее широко используемый и самый один, используемый производителями серий и некоторыми производителями производительности, где пандусы, направляющие и веса роликов модифицируются для получения других функций.
В этом типе вариатора ролики перемещаются в продольном направлении (качение), открывая или закрывая вариатор и передавая мощность двигателя на систему привода.
Ролики перемещаются по пандусам, расположенным внутри вариатора. В зависимости от наклона или наклона пандусов характеристики и результат на нашем мотоцикле будут разными.
Схема вариатора обычного скутера и его частей.
Вариатор поперечный
Менее известный, но более эффективный из двух, так как он упрощает работу и улучшает функции или преимущества, которые может предложить обычный.
В отличие от обычного вариатора, в поперечном вариаторе (также известном как осевая передача или осевой вариатор) не используются ролики, а имеются массы. Массы представляют собой противовесы, изготовленные из кевлара и пластика, которые выполняют ту же функцию, что и ролики.
В этом случае вместо роликов, движущихся в продольном направлении, массы перемещаются в поперечном направлении, прикладывая усилие к раструбу вариатора и заставляя его двигаться для открытия или закрытия вариатора.
Колокол в поперечном вариаторе является ключевым элементом, так как он заменяет функцию, которую выполняют аппарели. Для правильной работы вариатора необходим правильно откалиброванный колокол.
Схема поперечного вариатора скутера и его частей с
Преимущества поперечного вариатора мотоцикл, но мы будем также выигрывают в удобстве и комфорте в 4-тактных двигателях. С поперечным вариатором мы компенсируем мелкие неровности 4-тактного двигателя внутреннего сгорания, потому что уменьшаем внутреннее трение внутри трансмиссионной группы.
Поперечный вариатор JCosta и его детали
Если обратить внимание на производительность, которую мы можем получить с поперечным вариатором, мы увидим, что мы будем набирать скорость как на низкой скорости, так и на высокой скорости. Это позволит нам иметь большее ускорение с закрытым вариатором и большую максимальную скорость с открытым вариатором.
Во многих случаях в результате установки поперечного вариатора также получается, что наш двигатель работает более расслабленно. Как следствие, двигатель не пострадает и сможет проехать больше км, чем со штатным вариатором.
Если вы хотите улучшить характеристики своего мотоцикла или просто провести техническое обслуживание своего скутера, посетите наш магазин и найдите свой вариатор JCosta по лучшей цене.
Мопед Wiki — Армейский мопед
Содержимое
|
- Эта статья относится к трансмиссии с вариатором. Чтобы узнать о ветке мопедной армии, см. Вариаторы .
Вариатор является элементом бесступенчатой трансмиссии, обычно используемой на мопедах и других транспортных средствах с небольшим двигателем. Мопеды Motobecane, Peugeot, Derbi, Vespa, Minarelli и Honda предлагали как минимум одну модель с вариоматической трансмиссией.
Работа вариатора
В вариоматических трансмиссиях используются центробежные массы для уменьшения передаточного числа двигателя при увеличении частоты вращения двигателя. Это позволяет вариатору поддерживать оптимальную эффективность двигателя, набирая скорость относительно земли или меняя скорость на подъем в гору. Эффективность в этом случае может быть топливной экономичностью, снижающей расход топлива и выбросы вредных веществ, или энергоэффективностью, позволяющей двигателю развивать максимальную мощность в широком диапазоне скоростей.
Поскольку вариатор поддерживает вращение двигателя с постоянными оборотами в широком диапазоне скоростей автомобиля, вращение рукоятки дроссельной заслонки заставит мопед двигаться быстрее, но не изменит звук, исходящий от двигателя, так сильно, как обычные двухскоростные или односкоростные . Это сбивает с толку некоторых райдеров и создает ошибочное впечатление о недостатке мощности.
Марки вариаторов
Mobymatic компании Motobecane
Компания Motobecane выпустила свою первую и единственную коробку передач на базе вариатора Mobymatic в 1957, через год после изобретения вариатора голландцем Хуубом Ван Доорном, еще до появления первого автомобиля с вариатором.
Mobymatic состоит из шкива переменного размера, приводимого в движение двумя-четырьмя утяжеленными шарикоподшипниками, связанными с двухфункциональным автоматическим сцеплением. Шкив вариатора вращает шкив фиксированного диаметра, прикрепленный к цепи главной передачи.
Трансмиссия Mobymatic входила в стандартную комплектацию моделей Motobecane вплоть до их последнего серийного производства в начале 2000-х годов. Единственная разница между ранними моделями и более поздними выпусками заключалась в отказе от деревянного ключа.
Хотя это и не лучшая конструкция с точки зрения настраиваемости или работы сцепления, это была недорогая рабочая лошадка, которая не требовала обслуживания в течение всего срока службы двигателя, кроме регулярной подачи смазки через пресс-масленку каждые несколько сотен миль.
Motobecane Руководство по разборке вариатора.
Вариатор Vespa
Вариатор Vespa устанавливался на все их модели мопедов класса люкс, Bravo, Grande, Vespa Si и даже на топовую версию экономичной модели Vespa Ciao Deluxe. Этот привод отличается от Mobymatic разделением механизмов сцепления и вариатора, использованием двойных регулируемых шкивов и полным отказом от конечной цепной передачи. Вариатор приводится в движение кривошипом двигателя с помощью регулируемого шкива, приводимого в действие роликовым грузом. Ремень натягивается между двигателем и задним колесом, где находится сцепление и пружинный шкив. Пружинный шкив удерживает ремень в натянутом состоянии, требуя, чтобы два шкива двигались относительно друг друга, как это делают французские шкивы. Vespa также имеет коробку передач внутри ступицы заднего колеса, где мощность вариатора понижается передаточным числом главной передачи, а затем подается на колесо.
В вариаторе Vespa используются пять роликовых грузов. Отсутствие симметрии в этой конструкции означает, что производительность вариатора нельзя изменить, убрав вес. однако некоторые модели поставлялись с шестью или восемью вариаторами веса.
Вариатор Honda
Honda скопировала дизайн своего вариатора и, возможно, всего своего мопеда PA50 с Vespa Bravo. Они используют одинаковую функциональность с некоторыми техническими различиями.
Съемник сцепления для Honda TRX 500 Rubicon отделит задний кулачковый ролик вариатора Hobbit от неподвижной ведущей поверхности — не требуется разбивания или других оскорбительных методов — спасибо «smallbikewithmotor» за понимание этого
Вариатор Derbi
Имеется 6 вариаторов по весу и 3 вариатора по весу для Derbi (6 по весу совместимы с Honda Hobbit). Существуют также вариаторы производительности, такие как вариатор TJT. Чтобы лучше понять функции двойных вариаторов и контрпружин, прочитайте следующую ссылку. http://www.apriliaforum.com/forums/showthread.php?t=8960
Вариатор Peugeot
Вариаторная система Peugeot, используемая на большинстве моделей мопедов Peugeot (прежде всего, не 102SP) очень похож на тот, что используется Motobecane, хотя системы не являются взаимозаменяемыми. Центробежный вариатор со встроенным сцеплением соединен с большим шкивом фиксированного диаметра, прикрепленным к цепи главной передачи.