Mis on variaator autos Fotod ja pildid – plussid ja miinused – video. CVT käigukast

Variaatorseade

Variaator ehk inglise keeles pidevalt muutuv käigukast (CVT) tähistab väliselt sama automaatkäigukasti. Välimuselt on võimatu kindlaks teha, et just tema on autosse paigaldatud, kuna tema hoob ei erine tavapärase klassikalise automaatkäigukasti kangist, isegi käigukasti režiimid on samad: P, R, N, D Variaatori tööpõhimõte on aga täiesti erinev, sellel ei ole tavalist, kindlat käikude arvu nagu 1., 2. ja nii edasi. Variaatoris on palju käike, need varieeruvad pidevalt, sellest ka seadme enda nimi. Seetõttu puuduvad amordid ei autot kohast käivitades ega ühelt kiiruselt teisele ümberlülitamisel. Variaator auto juhtimise protsessis, kuna see kiirendab ja aeglustab, muudab sujuvalt ja täpselt ülekandearvu.

CVT automaatkäigukasti plussid ja miinused

Peamised eelised on muidugi silmatorkavad:

• sujuv kiirendus;
• lihtne disain;
• kütusesäästlikkus võrreldes klassikalise automaatkäigukastiga;
• odavus (remont ja hooldus ei taba rahakotti);
• mootori ressursi suurendamine, kuna see töötab tavarežiimis;
• madal müratase;
• keskkonnasõbralikkus.

Kuid te ei saa ilma miinusteta hakkama, peamine on see, et CVT käigukast ei talu suurenenud koormusi. CVT-sid võib sageli leida väikese võimsusega mopeedidelt, kuid neid püütakse mitte paigaldada autodele, mille kapoti all on mitusada hobust. Kuigi mõned Audi mudelid on varustatud CVT automaatkäigukastiga, kasutavad nad uusimaid arendusi, mis võimaldavad võimsatel mootoritel sellise kastiga töötada. Nii võib soodsamatel autodel sagedamini leida CVT-tüüpi automaatkäigukasti, mille mootori võimsus on madal. Ja kui olete sellise auto omanik, peaksite teadma, et saate haagist vedada, kui selle kogumass on väike. Ülekoormus võib käigukasti kahjustada.

Mootorratastel kasutatakse tugevdusega ülitugevast kummist rihmasid, kuid autotööstuses on nende kasutamine mõttetu, metallketid on töökindlamad. Ja kui teil on variaator, siis ei saa te sellega "möirgada". Sellised autod on neile, kes eelistavad vaikset ja sujuva kiirendusega sõitu. Jah, on olemas režiim “Sport”, kuid selle sagedasel ja pikaajalisel kasutamisel kuluvad karbi elemendid kiiresti.

Puuduste hulka kuulub asjaolu, et CVT automaatkäigukastiga autode pukseerimine on võimalik 50-100 kilomeetrit. Seega, kui vajate pukseerimist, on ajamite eemaldamine odavam, et auto valutult õigesse kohta toimetada. Kuid see on võimalik ka osalise laadimise meetodil, kui selline võimalus on olemas. Mis puudutab maastikusõite, siis on parem neist loobuda, kuna see toob kaasa automaatkäigukasti kiire kulumise.

CVT käigukasti rihma vahetatakse iga 150 tuhande km järel ja käigukastiõli tuleb vahetada iga 50 tuhande km järel. Sellest sõltub variaatori tööpõhimõte ja selle tõhusus. Ja kui mootorratastel on rihm kuluartik, mis vahetub kiiresti ja minimaalse tööriistakomplektiga, siis autos võib sellise tegevuse keeruliseks teha asjaolu, et igas teenindusjaamas ei ole kvalifitseeritud spetsialisti, kes suudaks kogu töö tõhusalt ära teha. .

Kuid palju sõltub elektroonilisest juhtimissüsteemist, peate selle tööd hoolikalt jälgima. Kui ilmnevad vead, tuleb need kohe parandada. Kuid üldiselt on CVT-ga autoga sõit palju odavam kui klassikalise automaatkäigukastiga autoga. Ja seda mõjutab asjaolu, et kütust kulub palju vähem, remont on odavam, konstruktsioonis olevad komponendid on odavad ja lihtsad.

https://youtube.com/watch?v=J-NiCoc4oLk

Kuidas on ülekanderihm

Pikka aega oli peamiseks CVT-de levikut autodes piiravaks teguriks ülekanderihma madal ohutusvaru. Ei olnud juhus, et esimesed CVT-ga seeriamudelid olid miniautod – väikeautodele paigaldatakse vähem võimsad mootorid, rihm kogeb vähem pinget. Kuid isegi pärast mitmeid täiustusi jäi variaatoririhma ohutusvaru 30 tuhande km tasemele, pärast mida tuli seda muuta. Võrdluseks – planeedi tüüpi automaatkäigukasti ressurss võib ulatuda sadade tuhandete kilomeetriteni.

Kuidas on nüüd võimalik luua piisavalt tugevaid ülekanderihmasid, et CVT-ga varustatud auto suudaks turul konkureerida traditsioonilist automaatkäigukasti kasutavate autodega.

Esiteks pidid insenerid kummist lahti saama. See materjal pole ikka veel piisavalt tugev, vaja on terast. Kummiga võrreldava paindlikkuse saavutamiseks peab vöö olema eelnevalt valmistatud. See koosneb õhukestest terasribadest (tavaliselt 9 kuni 15), mida hoiavad koos paljud metallplaadid (vt pilte allpool).

Lisaks on metallrihmadel väga kõrge tõmbetugevus, mis võimaldab paigaldada CVT-sid koos väga suure pöördemomendiga mootoritega (näiteks maasturitel).

Kuidas variaator autol töötab

Sõiduautode manuaal- või automaatkäigukastidel on tavaliselt 5-8 fikseeritud ülekandearvuga käiku. Variaatoril on seevastu lõpmatu arv käike, nii et nendevahelisi üleminekuid ei ole tunda – ülekandearv sujuvalt suureneb ja ka väheneb sujuvalt. Sellise astmeta töö jaoks kasutatakse ühte kahest peamisest CVT ülekandeskeemist: kiilrihm ja toroidaalne.

Kiilrihma variaator

Kiilrihma variaatori töö illustratsioon

Mõlemad rihmarattad – vedavad ja käitatavad – koosnevad kahest poolest kärbitud koonuste kujul, mis on kärbitud ülaosaga üksteise poole suunatud. Ajami rihmaratta poolte vahele on kinnitatud rihm, mis edastab pöördemomendi käitavale rihmarattale, mille pooled kinnitavad ka rihma kokku.

Käigu üles tõstmiseks koonduvad ajami rihmaratta pooled kokku, rihm roomab mööda poolte kaldkülge üles, rihmaratta serva poole. Selle tulemusena jookseb rihm ümber suurema läbimõõduga – ülekandearv kasvab. Käigu allalülitamiseks liiguvad ajami rihmaratta pooled lahku ja rihm libiseb rihmaratta keskkohale lähemale. Reeglina saab poolte lahknevust mõlema rihmaratta puhul reguleerida, seega on variaatori ülekandearvu vahemik väga lai.

Keti variaatorid on kiilrihma tüüpi alamhulk, ainult rihma asemel metallketiga. Kett kasutatakse seal, kus on vaja juhtida suurt võimsust ja ka hea kulumiskindluse tagamiseks. Tänu rihmaratta pindadele paremale haardumisele on selle efektiivsus suurem kui tavalistel rihmadel.

Toroidaalne variaator

Illustratsioon toroidaalse variaatori tööst

Esmapilgul on toroidvariaatori seade palju lihtsam. Kahe kahest poolest koosneva rihmaratta asemel kasutatakse siin ainult kahte ketast ülaosa ülemise poole või pöörleva plaadi kujul. Nende kumerate pindade abil on kettad suunatud üksteise poole. Ülekanne põhikettalt alamseadmele toimub rulli abil, mis puudutab oma servadega kumeraid pindu.

Kui rull kaldub ühele küljele, liigub kettaga kokkupuute koht servale lähemale – ülekandearv suureneb. Vastassuunas kallutamisel libiseb kontaktpunkt ketta keskkoha poole ja ülekandearv langeb. Samuti võib rull tervikuna liikuda kõrgusel.

Vaatamata seadme suhtelisele lihtsusele kasutatakse praegu toroidaalseid variaatoreid harva. Nende tootmine on detailide täpsuse ja tugevuse suhtes väga nõudlik ning seetõttu oluliselt kallim. Selleks, et toroidvariaator annaks vastuvõetava efektiivsuse ja töötaks pikka aega ilma riketeta, on vaja kasutada spetsiaalseid kalleid õlisid. 

Mis on hea variaator

Sõltuvalt valitud programmist muudab variaator iseseisvalt ülekandearvu kiirendamise ajal. Tavalise käigukastiga autoga sõites viiakse läbi järkjärguline käiguvahetus ja mootori pöörlemiskiiruse suurendamine. CVT-ga auto kogub kiirust konstantsel kiirusel, mis vastab maksimaalsele pöördemomendile. See muudab ülekandearvu.
Need, kes vahetavad tuttava käigukastiga töötava auto asemel CVT-ga auto vastu, tunnevad end kiirenduse saavutamisel kindlasti ebamugavalt. Lõppude lõpuks läheb mootor pärast seda, kui juht gaasipedaali vajutab, kohe suurtele pööretele ja püsib neil kogu seadistatud kiiruse jooksul, samal ajal kui mootor töötab suurtel pööretel, tekitades üsna märgatavat mürinat. Kuid selliste autode kiirendus on suurem kui traditsioonilise automaatkäigukastiga autodel ja seda võib seostada variaatori eelistega.
Mõnikord on CVT seadistused tehtud nii, et selle abil kiirendamine tundub kiirendusena mootori pöörlemiskiiruse suurenemisega. Muidugi, kui auto liigub ülesmäge või aeglustab, ei jää CVT kõrgele käigule isegi siis, kui vajutate gaasipedaali. Selle rihmarattad liiguvad väljundpöördemomendi suurendamiseks lihtsalt tagasi.
Mõnel masinal on võimalik seadistada teatud arvu nn "virtuaalsete" käikudega režiim, mille vahel variaator lülitub nagu klassikalisel automaatkäigukastil. Sel juhul saate neid paigaldatud käike isegi iseseisvalt vahetada, nagu käsitsi järjestikuse režiimiga automaatkäigukastil.

RD variaator

Hendrix ütleb, et Van Doorne’i käimasolevad uuringud on keskendunud kiirenduse ja mugavuse parandamisele käivitamisel, osakoormuse efektiivsuse ja seega ka kütusekulu suurendamisele, eriti linnasõidul, ning sõidurežiimide valiku laiendamisele. Lõppkokkuvõttes uurib VDT, kuidas muuta CVT ülekandearvu vahemikuks suurem kui 6, mis aitaks seda võrrelda 8-käigulise käigukastiga.

Ta järeldab, et mootori ja CVT juhtimise integreerimine avab akna juhtimiseks ja mootori-variaatori kombinatsiooni optimeerimiseks. Tänapäeva elektrooniliselt juhitavate mootorite üha kasvav keerukus ja hind näib samuti olevat stiimuliks integreeritud ajami disainile, mis on varustatud CVT ja statsionaarse jõuülekandega. Lõpetuseks, kaugemas tulevikus, VDT hinnangul, võib-olla aastal 2000, on gaasiturbiiniga, elektrilise või kombineeritud inertsiaalse (hooratta) ajamiga hübriidsõidukites võimalik kasutada pidevalt muutuvaid jõuülekandeid.

Avaldatud 10.02.2012

Rihmarattad hammasrihmadele Veorihmad ja rihmarattad.

Kommentaarid

Kõik sellel saidil esitatud materjalid on kaitstud autoriõiguse seadusega.
Vaata oma materjalide avaldamist, materjalide kordustrükkimise tingimusi, autoriõiguste järgimist Kujundus ja tugi – Vladimir Egorov, icarbio.ru 2010-2014.

Variaatorkasti seade

Niisiis, oleme juba aru saanud, et variaator on omamoodi automaatkäigukast. Variaatorikasti seade ei anna ennast ära. Sellise käigukastiga varustatud autol näete kahte pedaali, traditsioonilisi töörežiime ja tavalist käigukangi – kõik on sama, mis tavalisel masinal. Kuid ümberlülitamine on sujuv ja märkamatu.

Mõelge traditsioonilisele kiilrihma variaatorile. Kujutage ette 2 pliiatsit, mis on seotud tiheda kummipaelaga. Kui üht neist keerutame, hakkab teine ​​sama kiirusega pöörlema. Kuid kui pliiatsite läbimõõt on erinev, on ka pöörlemiskiirus erinev.

Variaatori tööskeem on sarnane: kahele koonilistest ketastest koosnevale rihmarattale pannakse kiilrihm. Koonused võivad liikuda ja laieneda, muutes rihmarataste läbimõõtu. Lähenemine toimub hüdraulilise rõhu, tsentrifugaaljõu, vedrujõu mõjul.

Omal ajal kasutati disaini jaoks tavalist kummivööd, mis peagi asendati metallist prototüübiga ja seda kõike vähese vastupidavuse ja paindlikkuse puudumise tõttu. Kummivöö läbis harva üle 50 tuhande km.

See asendati metallrihmaga. See koosneb terasribadest ja pöörlemine toimub rihmarataste hõõrdumise tõttu rihma külgpinnaga. Alternatiiviks sai ka libisemise vältimiseks spetsiaalse vedelikuga määritud teraslint.

Niisiis muutub rihmarataste tööläbimõõt koonuspaaride liikumise tõttu. Vöö jookseb nende ümber väikese või suure raadiusega. Lisaks on sisse ehitatud süsteem esimese rihmaratta poolte sünkroonseks nihutamiseks ja teise rihmaratta poolte pikendamiseks.

Rihmarattad asuvad veo- ja veovõllidel, mis võimaldab muuta ülekandearvu laias vahemikus. Kastis on variaator paigaldatud ka tagasikäigu sisselülitusseadmega. Tavaliselt on see tavaline planetaarkäigukast.

Elektrooniline juhtimine täidab selliseid olulisi funktsioone nagu:

• Pidevalt muutuva käigukasti ülekandearvu muutmine sõltuvalt mootori töörežiimist.
• Pöördemomendi muundur/siduri juhtimine.
• Mõju planetaarülekandele.

CVT-käigukasti juhitakse käigukangi (käigukangi) abil. Režiimid on samad, mis tavalisel automaatkäigukastil, kuid seal on funktsioon soovitud ülekandearvu valimiseks.

Üks sortidest on toroidaalsed variaatorid.

Nende disain põhineb koaksiaalvõllidel ja nende vahele asetatud rullidel. Võllide ehk ketaste pind on sfääriline: üks neist on vedav ja teine ​​käitav. Ülekandearvu muutus sõltub rullide asendist. Pöördemoment kandub üle rullikute hõõrdumise tõttu ketaste toroidpinnaga.

Variaatorikasti eelised ja puudused

Kaasaegne variaatorülekandeseade tagab kiire kiirenduse, meeldiva kütusekulu, jõuallika koormuse optimeerimise. Kõik see vähendab mehhanismi töö- ja remondikulusid . Lisaks väheneb kahjulike elementide hulk heitgaasis ja variaatorikarp töötab vaiksemalt kui teised konstruktsioonid.

CVT tagab juhile kõrge mugavuse ja maksab vähem kui tavaline "masin". Sageli on käiguvahetajad manuaalseks käiguvahetuseks rooli sisse ehitatud. Tuleb märkida, et variaatori tõhususe tase on robotkastiga võrreldes üsna kõrge.

Kuid variaatori käigukastil on ka puudusi:

1) Spetsiifiline töövedelik on kallim kui tavaline õli. Selle taset tuleb rutiinse hoolduse käigus rangelt kontrollida.

2) Kui aku on lahti ühendatud, võib selle kasutamine olla keeruline.

3) CVT-ga auto pukseerimine on piiratud.

4) Mehhanismi õige töö tagavad mitmed andurid. Kui mõni neist puruneb, on konstruktsiooni normaalne töö häiritud või aktiveeritakse avariirežiim.

5) Remondi kõrge hind.

Asjatundjate hinnangul on variaatoril suur tulevik. Tõenäoliselt suudavad insenerid praegused puudused kõrvaldada.

siin on mõned näidised:

Audi A4 2.0 TFSI on varustatud kiilrihma variaatoriga. Mehhanism ei põhjusta autoomanike kaebusi, kuigi see toimib koos 200 hj mootoriga. Koos.

Teine näide on 3,5-liitrise kuuesilindrilise mootoriga Nissan Murano. Töötades koos kiilrihma variaatoriga X-Tronic, toodab see 234 hj. Koos. Variaator rõõmustab oma kiiruse ja vastupidavusega. Kõrguste vallutamise ajal vajab maastur järsult pöördemomendi suurendamist, see sai võimalikuks tänu “targale” juhtimissüsteemile.

Standardseid CVT-sid toodetakse erinevate nimetuste all: Autotronic, Xtronic, Multitrinic, Ecotronic, Extroid jne. Populaarsed autotootjad tutvustavad erinevaid nimetusi.

Muide, astmeteta variaatorid on viimase 30 aasta jooksul olnud enamiku rollerite lahutamatuks atribuudiks. Need täiendavad suurepäraselt tagasihoidliku mahuga mootoreid – 50–125 cc. cm.

Variaatoriga autode kasutamise reeglid

• Talvel vältige liigset koormust soojendamata mehhanismile.
• Jälgige töövedeliku taset, viige läbi õigeaegne asendamine.
• Likvideerige libisemine ja järsk algus kohast.
• Jälgige pistikute ja juhtmestiku terviklikkust, andurite jõudlust.
• Rikke korral võtke ühendust spetsialistidega. Nad viivad läbi küünalde, elektrisüsteemide ja elektrikute ulatuslikku kontrolli, tuvastades veakoodide abil rikke täpse põhjuse.

Variaatorikasti hooldus ja kulumaterjalid

Peamine probleem on keti või rihma lõtk, mis venib välja vale hoolduse või kasutamise korral. Seetõttu algab libisemine ja rihmaratastele ilmuvad punktid. Rihma tuleb vahetada iga 100–150 tuhande km järel ja õli 40–50 tuhande km järel.

Eraldi tuleks öelda CVT-ga auto pukseerimise kohta. Soovitav on sellisest sündmusest täielikult loobuda, kasutades puksiirauto teenuseid. Kuid kui see pole võimalik, siis tavalise kaabliga pukseerimise korral lülitage mootor kindlasti sisse – ajamirihma määrimiseks.

Kaasaegses tehnikas kasutatavate populaarsete käigukastitüüpide kohta leiate artiklist: “Käigukasti mehaanika, automaat, robot või CVT – mis on parem?”.

Et näha, kas astmevaba käigukast sobib teile, registreeruge proovisõidule, sõitke sellise käigukastiga autoga.

Saate artiklit täiendada, jagades oma kogemusi CVT ja automaatkäigukasti kasutamise kohta üldiselt.

Erinevus variaatori ja automaatkäigukasti automaatkäigukasti ja manuaalkäigukasti vahel

Hetkel on autodel lihtrahval mitut erinevat tüüpi käigukasti, näiteks manuaalkäigukasti – "mehaanika", automaat, robot ja nn variaator. Mis on variaator ja millega seda süüakse?

Selgitame välja. Inimese jaoks, kes pole sügavalt pühendunud autode käigukastide ehituse teemadele, ei erine seda tüüpi käigukast klassikalisest "automaatsest". CVT-ga autol on endiselt ainult kaks pedaali ja käiguvalija.

Põhiline erinevus CVT-käigukasti ja tavapärase automaatkäigukasti vahel seisneb selle tööpõhimõttes. Nimelt on variaator pidevalt muutuv käigukast ehk lihtsamalt öeldes pole selles käike. Selle tööpõhimõte seisneb kahe rihmaratta – juhitava ja juhtiva – töös, mis on omavahel ühendatud rihma või ketiga. Ülekandearvu muutmine toimub rihmarataste läbimõõtude muutmisega.

Sellise pidevalt muutuva kasti eelisteks on selle vaieldamatu sujuvus. Kuna vahetusi pole, võtab selle käigukastiga auto kiirust sujuvalt ja tõmblusteta, mis mõjutab oluliselt reisi mugavust.

Variaator erineb radikaalselt klassikalisest mehaanilisest käigukastist ja sellel on vähe ühist "käsikastiga", neid eristavad nii disain kui ka tööpõhimõte. Kuid tavalise kuulipildujaga on sellel mõned detailid, nagu klapi korpus, õlipump, sidur ja muidugi õli, kus ilma.

Süveneme veidi teooriasse ja vaatame, millest see sama variaator koosneb. Peamiste osade hulka kuuluvad – muutuva läbimõõduga võllid, kett või rihm – just see osa ühendab kahte võlli ja võimaldab neil muuta ülekandearvu, seejärel õlipump, klapi korpus, filter, jahutusradiaator ja ECU – elektrooniline juhtseade, tavalistes "ajude" kastides.

Tekib küsimus – kuidas on, radiaator? Jah, tõepoolest, sellise kasti jaoks on vaja oma radiaatorit, mis tagab karbis oleva õli jahutuse, kuna talle tõesti ei meeldi ülekuumenemine ja kahjuks võib see suurest koormusest, libisemisest ja muudest tööraskustest üle kuumeneda.

Filtrid aga täidavad oma otsest rolli õli puhastamisel erinevatest väikestest osakestest, mustusest, kasti töö käigus tekkinud metallitolmust ning muudest lisanditest ja saasteainetest.

Filtreid võib olla mitu ja neid saab paigaldada erinevatesse kohtadesse, kuid neil on suur roll – kuna klapi korpusel on väga väikesed õlivoolukanalid, võivad need kergesti ummistuda ka kõige väiksemast prahist, mis mõjutab edasist äärmiselt negatiivselt. kasti toimimine ja muuta töö võimatuks ilma kuluka remondita.

Õlipumpa kasutatakse töörõhu tekitamiseks süsteemis. Jah, töötamise ajal on selline jõuülekanne surve all, see tagab kõigi komponentide ja sõlmede ühtlase määrimise ning kasti kui terviku õige töö.

Kõike eelnevat kokku võttes arvan, et tasub esile tõsta selle kasti eeliseid – kahtlemata sujuvus, kiirendus on konkurentidest märgatavalt suurem – automaatkäigukast ja manuaalkäigukast ning seetõttu on dünaamika tipus. Samuti pole variaator kütust nii ahmiv kui teised automaatkäigukastid – selline loom sööb vähem, sõit muutub säästlikumaks kui tavaline "automaat".

Ärge unustage, et variaatori efektiivsus on võrreldes vastastega suurenenud – võrreldes tavapärase automaatkäigukastiga võib see olla kuni 5%.

Kuid ärge unustage sellise ülekande puudusi, nagu iga teise puhul, need on ja neil on oma. Analüüsime peamisi.

Seda tüüpi kast hõlmab keti või rihma väljavahetamist pärast teatud läbisõitu, mis on seotud kasti suure analüüsiga. Nad on ka, nagu saime teada, väga tundlikud õli kvaliteedi suhtes. Lisaks on need keerukad oma elektrilises osas. Väga võimsatele autodele selliseid käigukaste ei panda.