Меню Главная Случайная статья Настройки Бесступенчатая трансмиссия Материал из https://ru.wikipedia.org Бесступенчатая трансмиссия — трансмиссия автомобиля с бесступенчатым изменением передаточного отношения.[1] Позволяет плавно изменять передаваемый от двигателя по трансмиссии крутящий момент и частоту вращения в большей части своего силового диапазона (или во всём силовом диапазоне). Содержание 1 Типы бесступенчатых трансмиссий 2 Фрикционная бесступенчатая трансмиссия 2.1 Применение 2.2 История вариаторных трансмиссий 3 Комбинированная трансмиссия 3.1 Toyota Direct-Shift CVT 3.2 e-CVT (планетарно-электрический «вариатор» гибридных автомобилей) 4 См. также 5 Ссылки 6 Литература 7 Примечания Типы бесступенчатых трансмиссий Фрикционная бесступенчатая трансмиссия Трансмиссия, в которой преобразование крутящего момента и частоты вращения осуществляется фрикционными передачами.[2] Под таковыми в первую очередь подразумеваются вариаторы различных конструкций. Гидродинамическая бесступенчатая трансмиссия Трансмиссия, в которой преобразование крутящего момента и частоты вращения осуществляется гидродинамическими передачами.[3] Под таковыми в первую очередь подразумеваются гидротрансформаторы различных конструкций. Гидрообъёмная бесступенчатая трансмиссия Трансмиссия, в которой преобразование крутящего момента и частоты вращения осуществляется гидрообъёмными преобразователями.[4] Конструкция такой трансмиссии предполагает связанные общей линией как минимум один объёмный гидронасос и как минимум один объёмный гидромотор, при этом один из них должен быть управляемый. Электромеханическая бесступенчатая трансмиссия Трансмиссия, в которой преобразование крутящего момента и частоты вращения осуществляется механическими и электрическими передачами.[5] Конструкция такой трансмиссии предполагает некую комбинацию из электрических вращающихся машин, способных работать в качестве электрического генератора и электрического двигателя, при этом одна из электрических машин всегда связана с двигателем внутреннего сгорания автомобиля. Комбинированная бесступенчатая трансмиссия Любая произвольная комбинация вышеупомянутых типов трансмиссий. Фрикционная бесступенчатая трансмиссия В основе большинства современных автомобильных вариаторов — клиноременная передача. Левая боковина на ведущем шкиве и правая на ведомом подвижные. Зазор между боковинами в простейшем случае определяется центробежным регулятором, также могут применяться нагрузочные муфты. При повышении частоты вращения двигателя и ведущего вала боковины ведущего вала сдвигаются, тем самым посадочный диаметр шкива увеличивается, а коэффициент передачи — уменьшается. Ременная передача целесообразна для мопедов и автомобилей особо малого класса; для более тяжёлых машин применяется цепная передача на том же конструктивном принципе. Такая трансмиссия сама по себе не может ни стоять на месте, ни двигаться задним ходом — потому в большинстве автомобилей с вариаторами имеются гидротрансформатор и один планетарный ряд. Существует гибрид вариатора и робота — вариатор со сцеплением. В мопедах — автоматическое (центробежное) сцепление. Вариатор не может работать с огромными крутящими моментами — на «низких передачах», используемых для резкого старта и форсирования препятствий[6], ведущий шкив имеет минимальный размер, и весь крутящий момент передаётся через минимальную площадь ремня. Возможна прокрутка ремня, что очень вредно — царапается шкив, что ускоряет износ всего вариатора. На плохих дорогах бывает и такое: машина буксует на льду, добуксовывает до дороги и цепляется за неё, что тоже может привести к прокрутке. Этому есть несколько решений[6]: Электроника ограничивает мощность мотора в рискованных режимах. Планетарный ряд, расположенный после вариатора, преобразует скорость в силу и этим частично разгружает вариатор (линейка трансмиссий Subaru Lineartronic). Всю нагрузку берёт на себя стартовая передача, действующая в обход вариатора (Toyota Direct-Shift CVT, появившаяся в 2018 — некоторые модели Toyota Corolla, Lexus UX200[7]). Применение Вариатор в качестве трансмиссии на колёса применяется широко: В автомобилях класса до малого: (DAF 600 и последующие до DAF 66, 1959—1975; Ford Fiesta, 1983—2002; Fiat Uno, 1983—89). Именно на них проявляются преимущества вариатора и не важны недостатки. В мотороллерах. Вариатор применяется нечасто: В автомобилях классов до семейного (Toyota Corolla, Subaru Legacy), лёгкий и средний кроссовер (Nissan Qashqai, Subaru Forester). Существуют производители (в основном японские), специализирующиеся именно на вариаторных авто. Вариатор не применяется: В крупных и внедорожных автомобилях. Вариатор на такие нагрузки не способен. В гоночных и спортивных автомобилях. Разработки по гоночным вариаторам, начавшиеся в конце 1980-х, были пресечены правилами гонок. Спорткар повторяет некоторые черты гоночного, и потому вариатора (даже механико-вариаторного гибрида на манер Toyota Direct-Shift CVT) иметь в принципе не может. История вариаторных трансмиссий Первая бесступенчатая трансмиссия была запатентована в 1886 году. С 1950-х годов бесступенчатые трансмиссии широко применялись для бортовых авиационных электрогенераторов, приводимых в действие вспомогательными двигателями. Первая автомобильная бесступенчатая трансмиссия c резиновыми клиновыми ремнями была применена в малогабаритных голландских автомобилях DAF (DAF 600), а после продажи отделения DAF, выпускавшего пассажирские автомобили, патент унаследовала Volvo. В 1987 году клиновые вариаторы с цепным приводом были запущены в массовое производство Ford и FIAT (Ford Fiesta, FIAT Uno). В то же время Subaru наладило производство своей CVT, которую поставляло и поставляет другим автопроизводителям. В конце 1990-х годов вариаторы начали устанавливать и на машины среднего класса, взамен традиционных гидромеханических АКПП. Комбинированная трансмиссия Toyota Direct-Shift CVT Механико-вариаторный гибрид, призванный побороть главный недостаток вариатора — проблемы со стартом. Состоит из вариатора и стартовой зубчатой передачи, действующей в обход вариатора. Последняя работает в самых сложных для вариатора режимах — старте и вытаскивании из грязи. e-CVT (планетарно-электрический «вариатор» гибридных автомобилей) CVT, установленная на автомобиле Toyota Prius, разработчики назвали PSD (Power Split Device, устройство распределения мощности, «трёхходовая муфта»). Построено PSD на основе планетарной передачи, где с «солнцем» соединён генератор, «водило сателлитов» соединено с двигателем, а «коронная шестерня» — с электромотором и колёсами. Поскольку соотношение диаметров (числа зубьев) шестерён планетарной передачи постоянное, планетарная передача делит крутящий момент двигателя внутреннего сгорания в постоянном отношении. Однако мотор-генератор, соединённый с «солнцем» планетарной передачи, может быть больше или меньше нагружен электрическим током. Управляет этим процессом контроллер гибридной системы автомобиля. Момент торможения и, соответственно, обороты генератора могут изменяться в широких пределах (от 6000 об/мин до +6000 об/мин), то есть генератор может работать и как электромотор. Поэтому скорость вращения колёс автомобиля изменяется плавно, бесступенчато. При этом мощность, получаемая генератором, не пропадает — в виде электрической энергии она поступает на «тяговый» электромотор и, объединяя усилия с моментом двигателя, приводит в движение автомобиль. Такой гибридный привод в целом называется гибридный синергетический привод. См. также Коробка передач Механическая коробка передач Автоматическая коробка передач Роботизированная коробка переключения передач Преселективная коробка передач Вариатор Ссылки Как устроен вариатор // drive.ru Устройство и особенности автомобильных вариаторов // icarbio.ru Вариатор. Бесступенчатая трансмиссия // motorpage.ru Вариатор (вариаторная коробка передач). Подробно — что это такое и как вы его можете убить. // Avto blogger.ru, 2017 Литература ГОСТ 18667-73. «Автомобили, основные агрегаты и механизмы. Термины и определения». — Москва: ИПК Издательство стандартов, 2005. — 12 с. Примечания ГОСТ 18667-73 . — С. 2. П.1 «Виды трансмиссий», термин 7 «Бесступенчатая трансмиссия». ГОСТ 18667-73 . — С. 3. П.3 «Виды коробок передач», термин 24 «Фрикционная коробка передач». ГОСТ 18667-73 . — С. 3. П.3 «Виды коробок передач», термин 25 «Гидродинамическая коробка передач». ГОСТ 18667-73 . — С. 2. П.1 «Виды трансмиссий», термин 4 «Гидрообъёмная трансмиссия». ГОСТ 18667-73 . — С. 2. П.1 «Виды трансмиссий», термин 5 «Электромеханическая трансмиссия». 1 2 Как работает вариатор (CVT) — YouTube  (неопр.). Дата обращения: 23 ноября 2019. Архивировано 13 февраля 2020 года. Новый вариатор Toyota Direct Shift-CVT  (неопр.). Дата обращения: 22 ноября 2019. Архивировано 14 декабря 2019 года.