Какая из перечисленных трансмиссий является бесступенчатой
Перейти к содержимому

Какая из перечисленных трансмиссий является бесступенчатой

  • автор:

Бесступенчатая трансмиссия

Бесступенчатая трансмиссия. Страница 1.

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 801504108 60 К 17 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ О 00 15 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Центральный научно-исследовательс.кий автомобильный и автомоторный институт НАМИ и Горьковский автомобильныйзавод(57) Изобретение относится к машиностроению и касается бесступенчатых трансмиссий транспортных средств, содержащихфрикционные вариаторы. Цель изобретения повышение долговечности бесступенчатой трансмиссии, повышение КПД, а также получение непрерывного ряда передаточных чисел трансмиссии и обеспечение переключения вариаторов без разрыва потока мощности. Трансмиссия содержит два многодисковых вариатора 1 и 2 с внутренним контактом. Ведущие диски обоих вариаторов расположены на первичном валх 26. Ведомые диски установлены внутри барабанов, размещенных в рычагах, качающихся вокруг оси вторичного вала 20. С барабанами вторичный вал связан через зубчатые передачи 6 и 7, имеющие разное передаточное число.Попеременное включение вариаторов в работу осуществляется с помощью гидравлических нажимных устройств 3 и 4, замыкаюних их диски. Для обеспечения непрерывного изменения передаточного числа трансмиссии при переключении вариаторов отношение передаточных чисел зубчатых пе- Я редач 6 и 7 равно отношеник) максимального и минимального передаточных чисел вариаторов. 1 з.п.ф-лы, 5 илИзобретение относится к машиностроению и касается бесступенчатых трансмиссий транспортных средств, содержащих фрикционные вариаторы.Гель изобретения — ;онышспие доловечности бесступенчатой трднсмиссии, а также повышение КПД.Нз фиг. 1 показана принципиальная схема бесступенчатой трансмиссии; пы фиг. 2 — разрез Л -А нд фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б Б на фиг. 1; на фиг. 4 бесступенцытая трансмиссия с подробным показом ее эгементов, продольный разрез; па фпг. 5 разрез В- В на фиг. 4.Тры нсмиссия полноприводного автомобиля содержит два многодисковых фрпкционных вари лорд 1 и 2 с внутренним конгыктом рабочих поверхностей их фрикпиоп. ных дисков, Эти диски могут быль прижаты друг к другу с помощью гидравлических нджимпых устройств 3 и 4, со ьержыших гидравлицеские сии)вые цилиндры с порпнями. ля передачи крутящего момеьп ы от вариаторов к межосевому диф 1)ер пцилу 5 автомобиля имеются зубчатые передачи 6 и 7, состоящие из ведущего и ведомого зубчатьх колес.Валы 8 и 9 служат для передачи крутяпего момента от межосевого дифференциала 5 и главной передаче О переднего ведунего моста и к заднему вдущему мосту автомобиля. Глдвпая передзцы 10 перс лнего ве несо мосты размещена хежд фрикпинпым сцен.снпм 11 и масляным нас см 12, служдпим для подачи рабочей жпдк)с Ги чср 3 плря).ичсский рснрсд 1)пте(ьнс показ;н) поое)е,но В сиОныс пи,(индры пдрднли еских няжимных у тройств и 4 с цельк замыкания 1 приждтия друг к ,р) фри;циснпы; дисков вдрпыт)рон 1 и,2 д.я ос шесты,ения передпег ходы я (оГ) и. 5.,1 я и, уч. пп зыдне о хс) д н(ек) гсянсс зуГ ,ос колесо 13 и прмежутоц. ое з)бцыгсе ко,есо 14, свободн устынов,с нше пя своем валу с возможностью вр;цсппя относительнс) него и перемещения в освм напряв,енин для вводя в зацепление с зуо пятым к)лесом 13 и зубцзтым колесом 15, закрепленным на корпусе дифференциалы 5. Г 1 рпчем дифферепция, 5 может быть.(б.окировдс помощью зубцд пй м) фты 16, соединяющей корпус дифференциалы с налом 9.Гидравлическая ыпп(рыт) ры 17,ля управления транс миссией мжет Гыть ряснол- жена на днище корпусы рансмисспи. Она служит для подачи рабочей жидкоси под давлением, в том числе в гидроцилипдр 18 управления вариатором 1. Этот гпдропи. линдр осуществляет поворот рыцагд 19, ось кдчания которого расположена соосно с осью вторичного вала 20 трансмиссии, ны котором закреплены ведомые колеса зубчатых псре 5 1 О 5 20 25 30 35 40 45 50 55 11 ри передаточном цисле, равном едини и., всдупис. и Всдомыс диски в 1)иаторз располагаются сс)осно, и он тогда передает крутящий момент как обычная фрпкционндя муфты без проскальзывания дисков.3 тем при н дальнейшего разгоны а нтомобил я производят переключение вяриаторов, для чего во втором вариаторе 2, установленном в положение максимального передаточного числа с помощью гидроцилиндра 23, вклюцыкп гидравлическое нажим. не устройство 4, поддвдя рыбочук жидкость под давлением в его силовой цилиндр. В это врехя крутящий м)мспт с первичного на дч 6 и 7. Внутри рычага9 на подшипниках качения размещен барабан 21 с ведомыми фрикционными дисками, имеющий зубчатый венец 22. Аналогичный цилиндр 23 используется для поворота рычага 24, в которм расположен барабан 25 с ведомыми фрикционными дисками варпаторз 2,11 ервичный вал 26 трансмиссии расположен внутри обоих барабанов 21 и 25 и на нем закреплены ведущие фрикционные диски 27 каждого из вари аторов, вымол нс нные конусообразными. Масляный насос 12 имеет постоянный привод от двигзтеля через вал 28. Барабаны 21 и 25 кинематически связаны с вторичным валом трансмиссии отдельно чсрез указанные зубчатые передачи 6 и 7, которые имеют разное передатоцное исло. Прицсм для обеспечения переклк)чения вариаторов без разрывы потока мопцгосгп отношение передаточных чисел указанных зубчатых передач равно отношепик максимального и минимального пере. даточных чисел вариаторов.Трипс миссия ря)отдет следующим образом.При трогании автомобиля выключают фриционное сцепление 1 и включают гидрдв,п еское нажимное устройство 3, сжимаюшекомплект фрикционных дисков варияторд 1, хстановленного гидроцилиндром 18 в положение максимдльного передаточног цпсл 3;тем включают сцепление 11 и ;пгочоГ)иль трогается с места. Крутяший момспп двн леля с первичного выла 26 поступы-т к нсдшим дискдм 27 вариатора 1 и от нцх з счет сил трения передается к ведом ьх(,иск;м и д;(лс с к одры бы их 2 .О бырыбапз 21 через зъбчытхк переда- у 6 крутящий ммент передается ня вторичный вял 20 трднсмиссии и далее на корпус дифференциалы 5. От нос.еднсо происходит раздача крутящего момента к псреднему и зд,псм ведущим мос(д( ывтомоонля через вялы 8 и с), Го мер разгона автомо- Гиля рычаг 19, несупни барабан 21 с ведомыми фрикционнымп;искл(и, поворачивают гидропилиндром 18, сближая между собой оси ведуних и ведомых дисков, т. е. постепенно уменьшдя передаточное число вариаторадо единицы,150415вторичный вал трансмисии передается как быдвумя потоками.Затем гидравлический силовой цилиндр нажимного устройства 3 сообщают со сливом. Диски вариатора 1 расходятся и весь крутящий момент двигателя передается вариатором 2 через зубчатую передачу 7 на вторичный вал 20. Сближая оси вращения дисков вариатора 2 между собой путем поворота рычага 24 гидроцилиндром 23, 10 постепенно уменьшают передаточное число этого вариатора до единицы, и тогда он работает как фрикционная муфта без скольжения дисков с высоким КПД.Формула изобретения1. Бесступенчатая трансмиссия, содержащая первичный и вторичный параллельно расположенные валы и два многодисковых 086фрикционных вариатора с внутренним контактом, имеющих ведущие конусообразные диски и ведомые диски, расположенные внутри барабанов, отликакщаяея тем, что, с целью повышения ее долговечности, а также повышения КПД, барабаны с ведомыми дисками вариаторов установлены в корпусе на отдельных поворотных рычагах, расположенных соосно с вторичным валом, и связаны с этим валом через отдельные зубчатые передачи с разным передаточным числом, при этом первичный вал расположен внутри обоих указанных барабанов.2. Трансмиссия по п. 1, отличакнцаягя тем, что, с целью получения непрерывного ряда передаточных чисел трансмиссии и обеспечения переключения вариаторов без разрыва потока мощности, отношение передаточных чисел указанных зубчатых передач равно отношению максимального и минимального передаточных чисел вариаторов.1504108 и Состави гель С, БелоуськоТехред И. Верее Корректор С Черни Тираж 528 Подписное Редактор И. Касарда3 ак аз 598/2НИИПИ Государствен13035,Г 1 роизводственно.изда го комитета но изобретениям и открыти Москва, Ж — 35, Раугнская наб, д. льский комбинат Патент, г. Ужгород м при ГКН 1 СССР45ул. Гагарина, 01

Заявка

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ АВТОМОБИЛЬНЫЙ И АВТОМОТОРНЫЙ ИНСТИТУТ "НАМИ", ГОРЬКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНЫЙ ЗАВОД

СОЛДАТОВ ИГОРЬ ВЛАДИМИРОВИЧ, ПЕТРУШОВ ВЛАДИМИР АЛЕКСЕЕВИЧ, СПЕРАНСКИЙ НИКОЛАЙ ГЕОРГИЕВИЧ, ЮФЕРОВ АНДРЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, ЯРЖЕМСКИЙ МИХАИЛ КОНСТАНТИНОВИЧ

Преимущества автомобилей с гидромеханическими передачами

Условия работы водителя автомобиля все время усложняются из-за увеличения количества автомобилей и из-за роста грузовых и пассажирских потоков. Возникла необходимость облегчения работы водителя и повышения ее эффективности при одновременном повышении безопасности движения. Мощным средством решения этих сложных задач стала автоматизация управления автомобилем путем применения автоматических трансмиссий.

Преимущества АКПП

Условия работы водителя автомобиля все время усложняются из-за увеличения количества автомобилей и из-за роста грузовых и пассажирских потоков. Возникла необходимость облегчения работы водителя и повышения ее эффективности при одновременном повышении безопасности движения. Мощным средством решения этих сложных задач стала автоматизация управления автомобилем путем применения автоматических трансмиссий.

Самым распространенным видом автомобильной автоматической трансмиссии стала гидромеханическая передача. Из-за широкого распространения именно ее за рубежом называют "автоматическая трансмиссия".

Гидромеханическая передача содержит гидродинамический трансформатор, механические передачи и систему управления автоматическим переключением передач. При механической трансмиссии поток мощности от двигателя к колесам автомобиля идет через шестерни, т.е. через жесткую механическую связь. При гидромеханической же передаче этот поток мощности идет еще и через гидродинамический трансформатор, рабочие колеса которого связаны друг с другом через жидкость. Благодаря этому уменьшаются динамические нагрузки, вызываеые как крутильными колебаниями, идущими от двигателя, так и неравномерностью хода зубчатых передач. Смягчаются также динамические эффекты от неровностей дорожного покрытия.

Гидродинамический трансформатор благодаря особенностям своей характеристики изменяет (трансформирует) крутящий момент двигателя. Поэтому число передач в механической части гидромеханической передачи делается меньше числа передач в механических коробках передач — 5-6 передач вместо 13-16 в большегрузных автопоездах и на одну-две передачи меньше в легковых автомобилях.

Переключение передач в гидромеханических передачах осуществляется без разрыва потока мощности, обороты двигателя при этом изменяются плавно.

Перечисленные свойства гидромеханических передач придают автомобилям ряд ценных преимуществ.

Ниже кратко сообщается о 10 преимуществах автомобилей с гидромеханической передачей и обсуждаются 2 особенности: возможность увеличенных расходов топлива и большая стоимость гидромеханических передач по сравнению с механическими передачами. Эти особенности часто считаются недостатками гидромеханической передачи, но при внимательном рассмотрении таковыми не оказываются.

Когда автомобиль с механической передачей разгоняется для дальнейшего движения, то водитель последовательно использует все или почти все передачи коробки передач. Работа на каждой передаче сопровождается изменением частоты вращения вала двигателя от малой до максимальной при полной, как правило, подаче топлива. После достижения максимального значения частота вращения вала двигателя резко уменьшается для повторения такого же цикла на следующей передаче.

При таком режиме работы двигателя в атмосферу выбрасывается много токсичных веществ.

При использовании гидромеханической передачи экологические показатели улучшаются за счет сокращения числа переключений передач (меньшее количество передач) и за счет плавного изменения частоты вращения вала двигателя при этих переключениях. В литературе упоминались случаи, когда автомобили с механическими передачами не удавалось продать из-за несоответствия экологическим требованиям, и удавалось продать после достижения соответствия этим требованиям за счет установки на автомобили гидромеханических передач.

2. ОБЛЕГЧЕНИЕ УПРАВЛЕНИЯ АВТОМОБИЛЕМ

Для движения автомобиля с механической передачей постоянно используются 4 органа управления: педаль подачи топлива, педаль тормоза, педаль сцепления, рычаг переключения передач.

Для движения автомобиля с гидромеханической передачей постоянно используются 2 органа управления: педаль подачи топлива и педаль тормоза. Из-за автоматического переключения передач отпадает надобность в педали сцепления и в рычаге переключения передач. В гидромеханической передаче, правда, имеется еще один орган управления — механизм переключения передач, но, в отличие от механизма переключения механической коробки передач, он не используется при каждом переключении передач. Скорее его можно назвать избирателем режимов. В числе режимов: стоянка; нейтраль; задний ход; несколько режимов движения, в каждом из которых может использоваться определенная комбинация передач или быть постоянно включена одна передача. Режимы движения меняются редко.

3. БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ

Сокращение органов управления позволяет водителю при усложнении дорожной обстановки не отвлекаться на манипуляции органами управления, а уделить все внимание ситуации на дороге. Быстроте реакции водителя в сложной обстановке способствует и то, что при применении гидромеханической передачи органов оперативного управления всего два и для каждого можно использовать "свою ногу", которую не нужно куда-то переносить или на что-то переключать.

4. КОМФОРТАБЕЛЬНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ

Переключения передач в гидромеханической передаче происходят без разрыва потока мощности. Благодаря этому пассажиры и водитель не испытывают толчков и рывков, которыми неизбежно сопровождается переключение передач в механической коробке передач и которые зависят от квалификации водителя. При автоматическом переключении передач такой зависимости нет, движение происходит как бы при бесступенчатой трансмиссии и становится более комфортабельным.

5. ДВИЖЕНИЕ С МАЛЫМИ СКОРОСТЯМИ

В ряде случаев важна способность автомобиля двигаться с малыми скоростями — например, при "пробках" на дорогах. Благодаря гидродинамическому гидротрансформатору отсутствует жесткая связь двигателя с колесами автомобиля. Это позволяет давать любые обороты валу двигателя даже при стоящем на передаче неподвижном автомобиле. Давая двигателю малые обороты, можно обеспечить движение автомобиля со сколь угодно малой скоростью, не опасаясь заглохания двигателя.

6. ПРОХОДОМОСТЬ АВТОМОБИЛЯ

Гидромеханическая передача позволяет гибко регулировать скорость автомобиля и величину подводимого к колесам автомобиля крутящего момента, работая только педалью подачи топлива.

Это существенно улучшает проходимость автомобиля. Значительно легче предотвращать проворот колес автомобиля на скользкой или обледенелой дороге, предотвращать срыв грунта при движении на сыпучих грунтах. Облегчается движение и в других тяжелых дорожных условиях.

7. КВАЛИФИКАЦИЯ ВОДИТЕЛЯ

Существенное упрощение управления автомобилем позволяет снизить требования к квалификации водителя. При освоении управления автомобилем с механической трансмиссией наибольшие трудности вызывает приобретение навыка в переключении передач, когда требуется сочетание выжима сцепления с переводом рукоятки переключения передач и последующее отпускание педали сцепления в сочетании с перемещением педали подачи топлива.

При гидромеханической передаче нужды в таком навыке нет, переключения передач происходят автоматически. Это существенно облегчает обучение управлению автомобилем и его эксплуатацию, снижает требования к квалификации водителя.

8. УТОМЛЯЕМОСТЬ ВОДИТЕЛЯ

Оценивать количественно такой сложный физиологический фактор, как утомляемость, чрезвычайно трудно, тем более, что одни и те же внешние воздействия на разных людей действуют по-разному. На физиологические оценки могут влиять и особенности конструкции автомобилей, не относящиеся к исследуемому фактору. Поэтому наиболее достоверными нам представляются оценки, которые делают водители по своим ощущениям и впечатлениям от работы на автомобилях с подлежащими оценке агрегатами.

Для примера можно взять автобус — условия работы водителя на нем наиболее тяжелые. Автобус останавливается на многочисленных остановках и перед светофорами, а затем снова разгоняется после каждой остановки. Для обеспечения такого режима движения водитель автобуса с механической трансмиссией в смену делает несколько тысяч переключений передач, выжимая сцепление при каждом переключении.

ЗИЛ незадолго до прекращения на нем производства автобусов построил небольшую партию автобусов с гидромеханическими передачами своей конструкции. Эти автобусы проходили эксплуатационные испытания в автобусных парках разных городов, перевозя пассажиров по рейсовым маршрутам. Пробеги этих автобусов исчислялись десятками тысяч километров.

Были случаи, когда в силу каких-то обстоятельств водителям приходилось работать две смены подряд. Водители отмечали, что за две смены работы подряд на автобусе с гидромеханической передачей они уставали так же, как за одну смену работы на автобусе с механической трансмиссией. Таков эффект влияния гидромеханической передачи на утомляемость водителей.

9. ДОЛГОВЕЧНОСТЬ АГРЕГАТОВ АВТОМОБИЛЯ

Гидромеханическая передача благотворно влияет на долговечность двигателя и других агрегатов автомобиля. Ремонт АКПП требуется гораздо реже, чем механики. На эту тему имеется много публикаций, но лучше всего опираться на собственные данные, полученные в нашей стране на наших дорогах.

Лаборатории гидропередач ЗИЛ удалось получить количественные оценки применительно к грузовым автомобилям ЗИЛ, проведя длительные испытания гидромеханических передач фирмы Аллисон (США) на седельных тягачах ЗИЛ-130 В1 и на ряде других грузовых автомобилях ЗИЛ.

Испытания были сравнительными. Они длились около 12 лет. Одновременно испытывались 2 тягача ЗИЛ-130 В1 — один с гидромеханической передачей, другой со стандартной механической трансмиссией. На автомобиле с гидромеханической передачей первый отказ по гидромеханической передаче наступил через 800 тыс. км, второй — через 870 тыс. км. Предельного состояния у гидромеханической передачи достичь не удалось. После небольшого ремонта она была пригодна для дальнейшей эксплуатации.

За время сравнительных испытаний с пробегом 870 тыс.км на автомобиле с гидромеханической передачей были проведены следующиие ремонтные работы:

· заменены 2 шасси;

· заменены 4 двигателя;

· проведено 8 текущих ремонтов двигателя.

На автомобиле с механической трансмиссией за это же время:

· заменены 2 шасси;

· заменены 4 двигателя;

· проведено 9 текущих ремонтов двигателя;

· заменены 13 ведомых дисков сцепления;

· заменены 4 коробки передач;

· проведено 4 текущих ремонтов коробок передач.

Видно, что применение гидромеханической передачи на одном конкретном автомобиле позволило сэкономить 4 коробки передач, 13 дисков сцепления и стоимость 4-х ремонтов коробки передач и одного ремонта двигателя.

Надо добавить, что испытания велись не поблизости от завода, что позволило бы опекать их и что-то подсказывать, а в Ульяновске, куда после первых месяцев наблюдения работники завода не показывались годами, и эксплуатация была самой рядовой (включая командировки на целину и т.д.).

Применение гидромеханической передачи увеличивает долговечность и других, кроме трансмиссии и двигателя, узлов автомобиля. Исследованиями ВКЭИавтобуспрома установлено, что применение гидромеханической передачи уменьшает уровень вибраций кузова автобуса, из-за чего увеличивается его долговечность.

10. СРЕДНЯЯ СКОРОСТЬ ДВИЖЕНИЯ

При переключении передач в механической трансмиссии на время переключения неизбежно прерывается поток мощности, подводимой к ведущим колесам автомобиля. Происходит некоторое снижение скорости автомобиля. Это снижение скорости тем больше, чем в более трудных дорожных условиях происходит переключение передач — когда ухудшается "накат" автомобиля. За счет потери скорости при переключениях передач уменьшается и средняя скорость движения автомобиля, во многом определяющая его производительность.

На автомобиле с гидромеханической передачей поток мощности за время автоматического переключения передач не прерывается. Потери скорости и, следовательно, средней скорости движения, при этом не происходит.

При проведении на ЗИЛе сравнительных испытаний автопоездов ЗИЛ-130 В было установлено, что при движении по равнинному свободному шоссе средние скорости обоих поездов были практически одинаковыми. При движении же в городе, на холмистом шоссе и на горных дорогах средние скорости движения автомобиля с гидромеханической передачей были на 3,5. 11% выше (тем выше, чем сложнее дорожные условия).

11. ТОПЛИВНАЯ ЭКОНОМИЧНОСТЬ (первая особенность)

Существует мнение, что автомобили с гидромеханической передачей расходуют больше топлива, чем автомобили с механическими коробками передач. Иногда это так, а иногда и не так — в каждом случае надо разбираться конкретно, опираясь на имеющий опыт.

При многолетних испытаниях гидромеханических передач фирмы Аллисон, о которых сказано выше, расход топлива на автомобиле с гидромеханической передачей был таким же, как на автомобиле с механической коробкой передач.

При сравнительных испытаниях грузовых автомобилей ЗИЛ на Симферопольском шоссе автомобили с гидромеханическими передачами по отношению к автомобилям с механическими коробками передач имели экономию топлива около 3%, а при испытаниях этих же автомобилей на менее загруженном Каширском шоссе автомобили с гидромеханической передачей расходовали топлива на 2% больше. Это еще раз говорит о том, что по расходу топлива гидромеханические передачи более эффективны в трудных условиях движения.

Говоря о расходах топлива, надо иметь в виду, что стоимость топлива при эксплуатации автомобилей составляет 14-18% общих эксплуатационных расходов. Если допустить перерасход топлива на 3%, то при прочих равных условиях это увеличило бы общие эксплуатационные расходы на 0,42-0,54%. Такое увеличение многократно перекроется снижением расходов на ремонты и замены агрегатов трансмиссии и других агрегатов, не говоря уже о трудно учитываемом, но несомненно ощутимом эффекте от улучшения экологических показателей и от повышения безопасности движения.

Расход топлива на любом автомобиле зависит от квалификации водителя. Американские исследователи по заказу армии США провели специальные испытания по оценке влияния квалификации водителя на расход топлива при различных видах автомобильной трансмиссии. Заказчик хотел узнать, как скажется на расходах топлива то, что в армейских условиях за руль садятся солдаты с различной водительской квалификацией. За эталон брался расход топлива, получавшийся у водителя высокой квалификации. Оказалось, что на автомобиле с гидромеханической передачей расход топлива у водителя невысокой квалификации был почти таким же, как у водителя высокой квалификации, а при механической трансмиссии водитель невысокой квалификации расходовал топлива значительно больше. Это позволяет считать, что во многих случаях использования гидромеханической передачи скорее можно говорить о равенстве расходов топлива или даже о его экономии, а не о его перерасходе.

12. СТОИМОСТЬ (вторая особенность)

Стоимость гидромеханической передачи надо сравнивать со стоимостью комплекта, который она заменяет — коробки передач, сцепления, усилителя сцепления и системы управления переключением передач. И в этом случае, однако, гидромеханическая передача дороже механической. Само по себе это ни о чем не говорит. Лучшее качество стоит денег. Сравнивать надо конечные результаты.

В приведенном выше конкретном примере с автопоездом ЗИЛ-130 В1 превышение стоимости гидромеханической передачи над стоимостью механической трансмиссии надо сравнивать с суммарной стоимостью 4-х коробок передач, 13-ти дисков сцепления, 4-х ремонтов коробок передач и 1-го ремонта двигателя. Сюда надо добавить стоимость простоев, вызванных этими заменами и ремонтами. Очевидно, что все эти затраты и неудобства значительно превышают разницу в стоимости сравниваемых агрегатов.

Учитывая все вышеизложенное, можно утверждать, что применение гидромеханических передач обеспечивает целый ряд преимуществ автомобилям всех классов.

Наиболее разительно эти преимущества проявляются в легковых автомобилях, на которых гидромеханические передачи получили наибольшее распространение. Применительно к легковым автомобилям из перечисленных выше преимуществ стоит выделить легкость управления, благодаря чему:

· облегчилось и ускорилось обучение управлению автомобилем;

· управление автомобилем стало доступно людям, для которых оно раньше было затруднено, в том числе женщинам всех возрастов и людям с физическими недостатками;

· увеличилась комфортабельность езды:

· уменьшилась утомляемость от управления автомобилем и от поездок в нем.

Существенным преимуществом является также повышение надежности и долговечности агрегатов автомобиля.

Коробка передач CVT — что это такое?

При покупке современного автомобиля многие задаются проблемой выбора коробки передач. Если механическая и автоматическая трансмиссии используются в автопроизводстве уже долгие годы и хорошо известны всем автолюбителям, то CVT коробки появились на машинах относительно недавно и незнакомы многим автомобилистам. Так что такое коробка передач cvt: каков ее принцип работы, в чем недостатки и преимущества?

Принцип работы коробки передач CVT

Название коробки передач CVT – это ничто иное, как аббревиатура от английского словосочетания Continuously Variable Transmission, что дословно можно перевести, как непрерывно изменяющая передачи. Такой механизм еще называют вариатором или бесступенчатой трансмиссией. Основное отличие от других видов коробок заключается в отсутствии конечного числа фиксированных положений с разными передаточными числами.

Читайте также: Чем отличается вариатор от автоматической коробки и что лучше.

Строго говоря, вариатор уже давно использовался на различных технических устройствах и транспортных средствах. К ним можно отнести: бензопилы, снегоходы и некоторые станки. Вся эта техника не обладает той мощностью, которая есть у автомобиля, и вариаторы в ней не подвергаются большим нагрузкам. Для установки на современные машины нужен был совершенно иной тип механизма, который был бы способен справляться с поставленными задачами. В результате долгих поисков, инженеры решили эту задачу.

Современная бесступенчатая трансмиссия представляет собой два шкива, соединенных между собой ременной передачей. Ремень изготовлен из сверхпрочных металлических сегментов клиновидной формы, нанизанных на жгут из износостойкого металла. Ведущий шкив соединен с коленчатым валом двигателя, а ведомый через приводные валы с колесами автомобиля. Это самая простая из всех конструкций КПП. При изменении оборотов двигателя и других параметров, диаметр ведущего шкива тоже изменяется, натягивая или ослабляя клиновидный ремень, что приводит к изменению передаточного числа. Размер ведомого шкива также не постоянен, но только за счет инерции и установленных в нем пружин. Всем этим процессом руководит «умная «электроника».

Вариатор в разрезе

Вариатор в разрезе

Благодаря такому нехитрому устройству, трансмиссия, оборудованная вариатором, позволяет добиться абсолютной плавности хода, независимо от скорости оборотов коленчатого вала. Коробка передач CVT лишена такого понятия, как передача. Передаточное число при движении автомобиля меняется каждую секунду. При этом электроника выбирает оптимальные его параметры с большой точностью. Эти свойства коробки передач породили определенные особенности поведения автомобиля с CVT трансмиссией. Некоторые из них являются преимуществами данного вида трансмиссии, другие ее недостатками.

Основный достоинства и недостатки коробки передач CVT

Принцип бесступенчатости позволил добиться тех положительных результатов, к которым стремились инженеры, создавая вариатор для автомобиля. К ним можно отнести следующее:

  • Набор скорости автомобилем происходит очень плавно, рывки и «провалы» отсутствуют.
  • Разгон до необходимой скорости происходит значительно быстрее из-за отсутствия необходимости переключения передач.
  • Выгодное отличие от механической коробки в плавности движения с места и невозможности заглохания двигателя в пробках или на светофоре.
  • Наличие всего двух педалей для управления автомобилем.
  • Экономичность и отсутствие шума при разгоне.
  • Более динамичный разгон и плавность хода, чем у автомобиля с автоматической коробкой передач.
  • Сниженное количество выбросов в атмосферу вредных веществ.

При всех своих преимуществах, вариатор пока не пользуется большой популярностью у водителей, так как они относятся к нему с некоторой опаской. Причиной тому служат следующие недостатки:

  • Невозможность длительного движения автомобиля, оборудованного бесступенчатой трансмиссией, на максимальной мощности и на предельных оборотах.
  • Большая прихотливость агрегата. Замена фильтров и масла производится каждые 30 000 километров.
  • Использование для смазки дорогостоящей жидкости, влияющей на долговечную работу ремня.
  • Грубый, интенсивный стиль вождения, с резкими движениями и экстренными торможениями, может вывести вариатор из строя.
  • Только автомобили, оборудованные двигателями мощностью до 220 лошадиных сил, могут оснащаться коробкой передач CVT.
  • Дорогостоящий ремонт такой коробки вкупе с дефицитом разбирающихся в ней специалистов, добавляет ей минусов.
  • Сложность электронной системы управления приводит к тому, что повреждение хотя бы одного датчика дестабилизирует работу всей коробки.

Как видно из перечисленных преимуществ и недостатков, сделать выбор в пользу бесступенчатой трансмиссии можно только определившись с тем, что для нас важно в автомобиле, какой стиль вождения для нас приемлем.

Видео о CVT

Техцентр. Окаянные вариаторы. Лиса Рулит.

  • Техцентр. Окаянные вариаторы. Лиса Рулит.
  • Читайте также: Больше информации о вариаторной коробке .

    Выводы

    Выбирая тип трансмиссии автомобиля необходимо знать, что коробка передач CVT обладает очень хорошей плавностью хода и прекрасной динамикой. В то же время, она не приемлет резких и агрессивных действий со стороны водителя, а также обладает большой прихотливостью к обслуживанию. Исходя из этого, вариатор подходит для людей аккуратных и бережливых, любящих динамичный стиль вождения, но без спортивных режимов с грубыми элементами в виде резких торможений и максимальных внезапных ускорений.

    Бесступенчатая (CVT) трансмиссия: плюсы и минусы

    Бесступенчатая (CVT) трансмиссия

    Каждый водитель, который меняет автомобиль, оснащенный традиционной механической коробкой передач, на автомобиль с автоматической трансмиссией, сразу замечает разницу в качестве вождения. А что можно сказать о вождении автомобиля с бесступенчатой трансмиссией (CVT)? Всегда ли это положительный опыт?

    Как работает бесступенчатая трансмиссия?

    Бесступенчатая трансмиссия — это особый вид автоматической трансмиссии. Идея, которая легла в основу ее конструкции звучит впечатляюще: возможность получить бесконечное передаточное число без необходимости переключать передачи.

    Вкратце: благодаря постоянной передаче крутящего момента на колеса, бесступенчатая трансмиссия позволяет вам наслаждаться уникальным плавным ускорением, не беспокоясь о таких «мелочах», как переключение передач.

    Более конкретно, в автомобилях с бесступенчатой трансмиссией классические передачи заменяются шкивами с переменным диаметром. Благодаря конструкции коробки передач этого типа передаточное число можно адаптировать к конкретному требованию крутящего момента.

    Примечание

    Одной из интересных особенностей бесступенчатой трансмиссии является «имитатор переключения передач», доступный в некоторых коробках передач этого типа. Это идеальное решение для тех бывших пользователей автомобилей с механической коробки передач, которым трудно отказаться от своих старых привычек. Второй чрезвычайно характерной особенностью бесступенчатой трансмиссии является отсутствие какой-либо ощутимой корреляции между постепенным ускорением и увеличением числа оборотов двигателя.

    Плюсы автомобилей, оснащенных бесступенчатой трансмиссией

    Преимуществами бесступенчатой трансмиссии, среди прочего, являются:

    1) «гибкость» двигателя,

    2) меньший расход топлива (если вы не ускоряетесь слишком быстро),

    3) больший комфорт при использовании (например, меньше шума в салоне автомобиля) из-за низкой частоты вращения двигателя при движении с постоянной скоростью,

    4) исключительно плавное вождение,

    5) плавный подъем в гору,

    6) легкость и компактность,

    7) простота в использовании.

    Минусы автомобилей, оснащенных бесступенчатой трансмиссией

    Итак, если бесступенчатая трансмиссия имеет так много преимуществ, почему ей так и не удалось завоевать автомобильный мир? В конце концов, она появилась не вчера. Оказывается, у этого вдохновляющего решения есть и недостатки. Самые серьезные недостатки бесступенчатой трансмиссии:

    1) высокая стоимость ремонта или замены,

    2) относительно быстрый износ или растяжение приводного ремня,

    3) меньшая долговечность всего механизма по сравнению с классическими решениями,

    4) относительно низкое ускорение,

    5) высокий расход топлива при быстрой езде,

    6) больше шума при ускорении,

    7) сбои электронного оборудования.

    Обобщение: оно того стоит?

    Автомобили, оснащенные бесступенчатой трансмиссией, безусловно, заслуживают внимания по ряду причин. Тот факт, что они постоянно совершенствуются и модифицируются, работает в их пользу. Недостатки регулярно устраняются. Инженеры каждый день преодолевают все новые и новые ограничения.

    Однако, если вы думаете о покупке автомобиля с бесступенчатой трансмиссией, убедитесь, что учитываете свой стиль вождения. Если вы один из спокойных водителей (за рулем стараетесь избегать резких скачков и превышения скорости), путешествие на автомобиле с бесступенчатой коробкой передач станет для вас настоящим удовольствием.

    Поэтому, чтобы ответить на первоначальный вопрос, чего ожидать при вождении автомобиля с бесступенчатой трансмиссией, давайте просто скажем, что все зависит… от водителя.

    стоит знать

    Заинтересованы в этой статье? Также ознакомьтесь с продуктами, предлагаемыми autoDNA — ведущим поставщиком отчетов об истории транспортных средств в Европе и США. Проверка VIN поможет вам избежать дополнительных расходов, связанных с покупкой автомобиля с неизвестной историей. Услуга доступна 24/7 круглый год — все, что вам нужно, это доступ в Интернет и VIN-номер автомобиля, который вы хотите проверить.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *