Վարիատոր Ա-ից Զ

Անշարժ մեքենայի ուղևորախցից CVT տիպի փոխանցման տուփը գործնականում չի տարբերվում ծանոթ ավտոմատ մեքենայից: Այստեղ դուք կարող եք տեսնել ընտրիչի լծակը և ծանոթ PNDR տառերը, ճարմանդային ոտնակ չկա: Ինչպե՞ս է աշխատում անընդհատ փոփոխվող CVT փոխանցման տուփը ժամանակակից մեքենաներում: Ո՞րն է տարբերությունը տորոիդային և V-գոտի վարիատորի միջև: Սա կքննարկվի հաջորդ հոդվածում։

CVT - անընդհատ փոփոխական փոխանցում

Փոխանցումների տարատեսակներից առանձնանում է անաստիճան վարիատորը, որը պատասխանատու է ոլորող մոմենտ փոխանցելու համար։ Նախ՝ մի փոքր պատմական նախապատմություն.

CVT պատմություն

Երբ խոսքը վերաբերում է վարիատոր սարքի ֆոնին, նշվում է Լեոնարդո դա Վինչիի (1452-1519) անհատականությունը։ Իտալացի նկարչի և գիտնականի ստեղծագործություններում կարելի է գտնել շարունակաբար փոփոխական փոխանցման առաջին նկարագրությունները, որը լրջորեն փոխվել է մինչև XNUMX-րդ դարը: Միջնադարի ջրաղացպանները նույնպես գիտեին սարքի հիմքում ընկած սկզբունքը։ Օգտագործելով գոտի շարժիչ և կոններ, ջրաղացպանները ձեռքով գործել են ջրաղացաքարերի վրա և փոխել դրանց պտտման արագությունը:

Գրեթե 400 տարի է անցել մինչև գյուտի առաջին արտոնագրի հայտնվելը։ Խոսքը 1886 թվականին Եվրոպայում արտոնագրված տորոիդային վարիատորի մասին է։ Մրցարշավային մոտոցիկլետների վրա CVT փոխանցման տուփերի հաջող օգտագործումը հանգեցրեց նրան, որ XNUMX-րդ դարի սկզբին որպես մրցույթի մաս մտցվեց CVT-ներով հագեցած տրանսպորտային միջոցների մասնակցության արգելք: Առողջ մրցակցությունը պահպանելու համար նման արգելքներն իրենց զգացնել տվեցին ողջ անցյալ դարում։

Ավտոմոբիլային վարիատորի առաջին օգտագործումը սկսվել է 1928 թվականին: Այնուհետեւ բրիտանական Clyno Engineering ընկերության մշակողների ջանքերով ձեռք է բերվել CVT տիպի փոխանցման տուփով ավտոմեքենա։ Տեխնոլոգիաների թերզարգացման պատճառով մեքենան աչքի չէր ընկնում հուսալիությամբ և բարձր արդյունավետությամբ։

Հոլանդիայում պատմության նոր փուլ է տեղի ունեցել. DAF կոնցեռնի սեփականատեր Վան Դորնը մշակել և իրականացրել է Variomatic դիզայնը։ Գործարանի արտադրանքը զանգվածային կիրառման առաջին տարբերակն է։

Այսօր Ճապոնիայից, ԱՄՆ-ից, Գերմանիայից աշխարհահռչակ ընկերություններն ակտիվորեն զբաղվում են մեքենաների վրա անընդհատ փոփոխական փոխանցման տուփերի տեղադրմամբ։ Ժամանակի պայմաններին համապատասխանելու համար սարքը մշտապես կատարելագործվում է։

Ինչ է CVT

CVT-ն նշանակում է շարունակական փոփոխական փոխանցում: Անգլերենից թարգմանված՝ սա նշանակում է «շարունակական փոփոխվող փոխանցում»: Իրականում շարունակականությունը դրսևորվում է նրանով, որ փոխանցման հարաբերակցության փոփոխությունը վարորդը ոչ մի կերպ չի զգում (բնորոշ ցնցումներ չկան): Շարժիչից դեպի շարժիչ անիվների ոլորող մոմենտ փոխանցելը իրականացվում է առանց սահմանափակ թվով քայլերի օգտագործման, ուստի փոխանցումը կոչվում է անընդհատ փոփոխական: Եթե ​​մեքենայի կոնֆիգուրացիայի մակնշման մեջ հայտնաբերվել է CVT նշանակումը, ապա մենք խոսում ենք այն մասին, որ օգտագործվում է վարիատոր:

Վարիատորների տեսակները

Կառուցվածքային տարրը, որը պատասխանատու է ոլորող մոմենտ փոխանցելու համար շարժիչի լիսեռից դեպի շարժվող լիսեռ, կարող է լինել V-գոտի, շղթա կամ գլան: Եթե ​​նշված դիզայնի առանձնահատկությունն ընտրվի որպես դասակարգման հիմք, ապա կստացվեն հետևյալ CVT տարբերակները.

• V-գոտի;
• սեպագիր;
• տորոիդային.

Այս տեսակի փոխանցումներն օգտագործվում են հիմնականում ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ, չնայած շատ ավելի շատ տարբերակներ կան սարքերի համար, որոնք պատասխանատու են փոխանցումների հարաբերակցության սահուն փոփոխության համար:

Ինչու է անհրաժեշտ անշարժ փոխանցումը

Անխափան փոխանցման շնորհիվ ներքին այրման շարժիչն առանց հապաղման կփոխանցի պտտվող մոմենտն իր աշխատանքի ցանկացած ժամանակ: Նման ուշացումները տեղի են ունենում, երբ փոխվում է փոխանցման գործակիցը: Օրինակ, երբ վարորդը տեղափոխում է մեխանիկական փոխանցման տուփի լծակը այլ դիրքի կամ ավտոմատ փոխանցման տուփը կատարում է իր գործը: Շարունակական փոխանցման շնորհիվ մեքենան սահուն արագություն է հավաքում, շարժիչի արդյունավետությունը մեծանում է և ձեռք է բերվում վառելիքի որոշակի խնայողություն:

Վարիատորի սարքը և սկզբունքը

Ավելի մանրամասն կքննարկվեն այն հարցերը, թե որն է վարիատորի սարքը և որն է դրա գործողության սկզբունքը: Բայց նախ պետք է բացահայտել, թե որոնք են հիմնական կառուցվածքային տարրերը:

Հիմնական բաղադրիչները

CVT փոխանցման տուփը ներառում է շարժիչ և շարժվող ճախարակներ, դրանք միացնող գոտի (շղթա կամ գլան) և կառավարման համակարգ: Ճախարակները տեղակայված են լիսեռների վրա և նման են կոնաձև ձևի երկու կեսերի, որոնք կանգնած են միմյանց դեմ՝ կոնների գագաթներով: Կոների յուրահատկությունն այն է, որ դրանք կարող են զուգակցել և շեղվել տվյալ տիրույթում։ Ավելի ճիշտ՝ մի կոնը շարժվում է, իսկ մյուսը մնում է անշարժ։ Ճախարակների շարժումը լիսեռների վրա վերահսկվում է կառավարման համակարգով, որը տվյալներ է ստանում մեքենայի ներսի համակարգչից:

Նաև CVT-ի հիմնական բաղադրիչներն են.

• ոլորող մոմենտ փոխարկիչ (պատասխանատու է շարժիչից պտտվող մոմենտ փոխանցելու համար փոխանցման տուփի մուտքային լիսեռ);
• փականի մարմին (յուղ է մատակարարում պտտվող ճախարակներին);
• ֆիլտրեր, որոնք պաշտպանում են մետաղի և նստվածքների արտադրությունից;
• ռադիատորներ (ջերմությունը հեռացնել տուփից);
• մոլորակային մեխանիզմ, որն ապահովում է մեքենայի հակառակ շարժումը:

V-գոտի վարիատոր

V- գոտի վարիատորը ներկայացված է երկու սահող և ընդլայնվող ճախարակներով, որոնք միացված են մետաղական գոտիով: Կրճատելով շարժիչի ճախարակի տրամագիծը, տեղի է ունենում շարժվող ճախարակի տրամագծի միաժամանակյա աճ, ինչը ցույց է տալիս կրճատման հանդերձում: Շարժիչի ճախարակի տրամագիծը մեծացնելը գերլարում է տալիս:

Աշխատանքային հեղուկի ճնշումը փոխելը ազդում է շարժիչի ճախարակի կոնի շարժման վրա: Շարժվող ճախարակը փոխում է իր տրամագիծը լարված գոտու և հետադարձ զսպանակի շնորհիվ: Անգամ փոխանցման տուփում ճնշման աննշան փոփոխությունն ազդում է փոխանցման գործակիցի վրա:

Գոտի սարք

Գոտիաձեւ CVT գոտին բաղկացած է մետաղյա մալուխներից կամ շերտերից։ Նրանց թիվը կարող է հասնել մինչև 12 հատի։ Շերտերը գտնվում են մեկը մյուսի վերևում և ամրացված պողպատե կեռներով: Փակագծերի բարդ ձևը թույլ է տալիս ոչ միայն ամրացնել շերտերը, այլև ապահովել փոխանցման տուփի աշխատանքի համար անհրաժեշտ ճախարակների հետ շփումը:

Պաշտպանությունը արագ մաշվածությունից ապահովվում է ծածկույթով: Այն նաև թույլ չի տալիս, որ գոտին շահագործման ընթացքում սահի ճախարակների վրայով: Ժամանակակից մեքենաներում անշահավետ է կաշվե կամ սիլիկոնե գոտիներ օգտագործել՝ մասի փոքր ռեսուրսի պատճառով։

V-շղթայի վարիատոր

V-chain variator-ը նման է V-գոտին, միայն շղթան խաղում է հաղորդիչի դերը շարժիչի և շարժիչ լիսեռների միջև: Շղթայի ծայրը, որը դիպչում է ճախարակների կոնաձև մակերեսին, պատասխանատու է ոլորող մոմենտ փոխանցելու համար։

Իր ավելի մեծ ճկունության շնորհիվ CVT-ի V շղթայական տարբերակը բարձր արդյունավետություն ունի:

Դրա գործողության սկզբունքը ճիշտ նույնն է, ինչ փոխանցման տուփը գոտիով շարժիչով:

Շրջանակային սարք

Շղթան բաղկացած է մետաղական թիթեղներից, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի միացնող կողիկներ։ Շղթայի ձևավորման մեջ թիթեղների միջև շարժական կապի շնորհիվ նրանք ապահովում են ճկունություն և պահում ոլորող մոմենտը տվյալ մակարդակում: Շաշկի տախտակով դասավորված օղակների շնորհիվ շղթան բարձր ամրություն ունի։

Շղթայի ճեղքման ուժը ավելի բարձր է, քան գոտին: Լոգերի ներդիրները պատրաստված են համաձուլվածքներից, որոնք դիմակայում են արագ մաշվածությանը: Փակվում են ներդիրների օգնությամբ, որոնց ձևը կիսագլանաձև է։ Շղթաների դիզայնի առանձնահատկությունն այն է, որ նրանք կարող են ձգվել: Այս փաստը ազդում է անընդհատ փոփոխական փոխանցման տուփի աշխատանքի վրա, հետևաբար, այն մեծ ուշադրություն է պահանջում պլանային սպասարկման ժամանակ:

Toroidal variator

Ավելի քիչ տարածված է CVT փոխանցման տուփի տորոիդային տեսակը: Սարքի ուշագրավ առանձնահատկությունն այն է, որ գոտու կամ շղթայի փոխարեն այստեղ օգտագործվում են պտտվող գլանափաթեթներ (իր առանցքի շուրջ ճոճանակի շարժումները շարժիչի ճախարակից դեպի շարժվողը):

Գործողության սկզբունքը գլանների միաժամանակյա շարժումն է ճախարակների կեսերի մակերեսին: Կեսերի մակերեսը տորոիդի ձև ունի, այստեղից էլ՝ փոխանցման տուփի անվանումը։ Եթե ​​շարժիչ սկավառակի հետ շփումն իրականացվում է ամենամեծ շառավղի գծի վրա, ապա շարժվող սկավառակի հետ շփման կետը ընկած է ամենափոքր շառավղի գծի վրա: Այս դիրքը համապատասխանում է overdrive ռեժիմին: Երբ գլանափաթեթները շարժվում են դեպի շարժվող լիսեռ, փոխանցումը իջնում ​​է:

CVT ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ

Ավտոմոբիլային ապրանքանիշերը մշակում են իրենց սեփական տարբերակները անընդհատ փոփոխական փոխանցման համար: Յուրաքանչյուր կոնցեռն անվանում է զարգացումը յուրովի.

1. Durashift CVT, Ecotronic - ամերիկյան տարբերակ Ford-ից;
2. Multitronic և Autotronic - գերմանական CVT-ներ Audi-ից և Mercedes-Benz-ից;
3. Multidrive (Toyota), Lineartronic (Subaru), X-Tronic և Hyper (Nissan), Multimatic (Honda) - այս անունները կարելի է գտնել ճապոնական արտադրողների շրջանում:

CVT-ի առավելություններն ու թերությունները

Ինչպես մեխանիկական կամ ավտոմատ փոխանցման տուփը, այնպես էլ անընդհատ փոփոխվող փոխանցումն ունի իր դրական և բացասական կողմերը: Առավելությունները հետևյալն են.

• հարմարավետ տեղաշարժ մեքենայով (ընտրիչի «D» դիրքը դրված է շարժման մեկնարկից առաջ, շարժիչը արագացնում և դանդաղեցնում է մեքենան առանց մեխանիկայի և ավտոմատի բնորոշ ցնցումների);
• շարժիչի վրա միատեսակ բեռ, որը զուգորդվում է փոխանցման տուփի ճշգրիտ աշխատանքի հետ և նպաստում է վառելիքի խնայողությանը.
• նվազեցնել վնասակար նյութերի արտանետումները մթնոլորտ;
• մեքենայի դինամիկ արագացում;
• անիվի սայթաքման բացակայությունը, ինչը մեծացնում է անվտանգությունը (հատկապես, երբ խոսքը վերաբերում է մերկասառույցի պայմաններում վարելուն):

Անընդհատ փոփոխական փոխանցման մինուսներից ուշադրություն է հրավիրվում իրենց վրա.

• Ներքին այրման հզոր շարժիչներով փոփոխիչի համադրության կառուցողական սահմանափակում (առայժմ մենք կարող ենք խոսել միայն նման տանդեմով մեքենաների մի քանի օրինակների մասին);
• սահմանափակ ռեսուրսներ նույնիսկ կանոնավոր սպասարկումով.
• թանկարժեք վերանորոգում (գնում);
• բարձր ռիսկեր CVT-ով օգտագործված մեքենա գնելիս («խոզուկը ծակում» շարքից, քանի որ հստակ հայտնի չէ, թե ինչպես է նախկին սեփականատերը շահագործել վաճառվող մեքենան).
• փոքր թվով սպասարկման կենտրոններ, որտեղ վարպետները կզբաղվեին սարքի վերանորոգմամբ (բոլորը գիտեն CVT-ների մասին);
• քարշակման և կցանքի օգտագործման սահմանափակում.
• կախվածությունը մոնիտորինգի սենսորներից (բորտ համակարգիչը անսարքության դեպքում սխալ տվյալներ կտա շահագործման համար);
• թանկարժեք փոխանցման յուղ և դրա մակարդակի մշտական ​​մոնիտորինգի պահանջը:

CVT ռեսուրս

Գործողության նրբությունները (ճանապարհի պայմանները, վարելու ոճը) և CVT փոխանցման տուփի պահպանման հաճախականությունը ազդում են սարքի ռեսուրսի վրա:

Եթե ​​արտադրողի հրահանգները չեն պահպանվում, եթե կանոնավոր պահպանման կանոնները խախտվում են, ապա անիմաստ է սպասել երկար սպասարկման ժամկետի վրա:

Ռեսուրսը 150 հազար կմ է, փոխանցման տուփը, որպես կանոն, ավելի շատ չի կերակրում։ Կան առանձին դեպքեր, երբ CVT-ն փոխվել է 30 հազար կմ չանցած մեքենաների երաշխիքային վերանորոգման շրջանակներում։ Բայց սա բացառություն է կանոնից։ Հիմնական միավորը, որն ազդում է ծառայության ժամկետի վրա, գոտին է (շղթան): Մասը պահանջում է վարորդի ուշադրությունը, քանի որ ծանր մաշվածության դեպքում CVT-ն կարող է ամբողջությամբ կոտրվել:

Արդյունքները

Երբ խոսքը գնում է անընդհատ փոփոխական ոլորող մոմենտ փոխանցող մեքենաների մասին, բացասական գնահատականների պատճառ կա: Պատճառն այն է, որ հանգույցը կանոնավոր սպասարկում է պահանջում, իսկ ռեսուրսը փոքր է։ CVT-ով մեքենա գնելու հարցը, յուրաքանչյուրն ինքնուրույն է որոշում: Փոխանցման տուփն ունի առավելություններ և թերություններ. Եզրափակելով, կարող եք նախազգուշական մեկնաբանություն տալ. CVT-ով օգտագործված մեքենա գնելիս պետք է չափազանց զգույշ լինել: Օգտագործված մեքենայի սեփականատերը կարող է թաքցնել շահագործման առանձնահատկությունները, և CVT-ն այս առումով զգայուն տարբերակ է մեխանիկական փոխանցման համար: