Вариатор устройство и принцип действия: Как работает вариатор: принцип, устройство и недостатки

Вариатор устройство и принцип работы — Устройство и принцип работы вариатора

Едва ли школьники, пугающие котов на китайских аналогах скутера Хонда Дио, догадываются о том, что за передачу крутящего момента от двигателя к заднему колесу отвечает устройство, автором которого был не кто иной, как мастер на все руки и самый гениальный сумасшедший всех времен и народов — Леонардо да Винчи. Именно он придумал первый вариатор, а патент на устройство и первый рабочий экземпляр появился лишь в XIX веке.

Серийно устройство начало устанавливаться на автомобили DAF только в середине XX века, а Volvo привели конструкцию в благообразный вид. Но только последних несколько десятков лет вариатор получил прописку в трансмиссии скутера, снегохода, в квадроцикле. В конструкции снегохода Буран до сих пор используется вариатор Сафари отечественной разработки. Мы же рассмотрим, какое место занимает вариаторная трансмиссия в конструкции современного автомобиля.

Вариаторная эволюция, или бесступенчатый прогресс

Автомобильная классическая трансмиссия всем хороша.

Коробка передач надежна, долговечна и неприхотлива, но совершенству же предела нет. Почему бы не избавить трансмиссию от рывков, целой россыпи шестерен, планетарных механизмов, соленоидов, синхронизаторов и прочих сложностей, добавляющих к массе автомобиля лишние килограммы. Тем более что старик Леонардо обо всем позаботился, нам осталось только придумать, как реализовать гениальную идею.

Видеообзор о том, как работает вариатор

CVT — Continuous Variable Transmission, или бесступенчато варьируемая трансмиссия имеет уже несколько типов конструкции. Она может быть клиноременной, цепной и тороидальной, но мы остановимся на наиболее часто применяемой, клиноременной трансмиссии. Автомобиль, оборудованный CVT, ничем визуально не отличается от машины с автоматической коробкой передач. Тот же рычаг управления, те же режимы движения, но принцип действия трансмиссии совершенно иной. Вариатор не переключает передачи, потому что у него их нет. Это не коробка передач, а коробка вариаций, причем их количество не поддается счету.

Передаточное отношение в такой трансмиссии меняется плавно и в каких угодно пределах. Вариатор работает очень плавно, никаких щелчков, никакого хруста, никаких дерганий и рывков при трогании с места или переключении передач. Устройство способно плавно, и что самое приятное, постоянно, в зависимости от условий движения, изменять передаточное число.

До недавнего времени к вариаторам относились предвзято и смотрели на них свысока, поскольку справедливо полагали, что они имеют право на жизнь только в конструкции мопедов и прочих механизмов с малой мощностью и незначительным крутящем моментом. Слабым местом CVT были клиновидные ремни, такие, которые рвут школьники, пугающие домашних животных и пенсионеров. Резиновый ремень часто рвется, не выдерживая нагрузок, и быстро изнашивается.

Но в 80-х годах все изменилось с появлением ремня новой конструкции. Голландский инженер Ван Доорн предложил использовать вместо клиновидного ремня оригинальную толкающую пластинчатую цепь, которая по параметрам не отличалась от ремня, а по износоустойчивости и по прочности в десятки раз его превосходила.

Результаты этого изобретения можно встретить уже на современных автомобилях. К примеру, компания Nissan устанавливает CVT на автомобили Глория, Ниссан Х Трейл. Ауди А6 тоже оснащается такой трансмиссией, причем крутящие моменты двигателей этих автомобилей совсем нешуточные — до 300 Нм. Этого удалось добиться только благодаря надежной конструкции цепи из специальных видов стали, очень прочным и износоустойчивым шкивам, а также хитрому рецепту смазочной жидкости. В связи с этим появилась возможность установки вариатора даже на полноприводные автомобили. Тойота Ноах уже десяток лет использует вариатор К111F на полноприводной версии автомобиля, где ремень выхаживает по 150-180 тысяч км. Этот же вариатор устанавливали на Тойота RAV4.

Устройство вариатора и принцип работы

Принципиально работу вариатора можно проследить по любому приводному шкиву, если заглянуть под капот автомобиля. Два шкива разного диаметра, один из которых ведущий, а второй ведомый. Вот и вся физика. Только вариатор способен плавно изменять диаметр шкивов, сдвигая или раздвигая конусные стенки, а клиновидный ремень постоянно передает вращение между ними. При трогании автомобиля с места используется обычное сцепление, но может быть применен и гидротрансформатор.

Каждый из шкивов состоит из двух конусных дисков, расстояние между которыми регулируется либо механически, как на скутерах и на мопедах, либо системой электроники, снабженной сложными сервоприводами, датчиками и блоком управления. Передаточное число изменяется очень плавно благодаря тому, что при изменении числа оборотов ведущего вала расстояние между дисками изменяется в сторону уменьшения, если обороты возрастают, и в сторону увеличения, если обороты падают.

Ремни в автомобильных вариаторах тоже непростые. Голландец, о котором мы говорили, предложил свою конструкцию, а Ауди ее доработала, получив подобие металлической приводной цепи, которая имеет еще больший ресурс. К смазочным материалам вариаторных трансмиссий тоже предъявлено много претензий. Смазочная жидкость может изменять свои характеристики под воздействием давления и максимально увеличивать сцепное усилие цепи со шкивом. Системы управления вариаторными трансмиссиями простыми назвать нельзя. Это технологичные системы, которые могут имитировать при желании водителя работу обычной КПП. Получается некоторое подобие виртуальной коробки передач, которой можно пользоваться по старой привычке, точно так же, как и секвентальным режимом АКПП.

Устройство вариатора не идеально, поскольку технологи до сих пор не могут преодолеть силовой барьер в 200-240 лошадиных сил, которые не разорвали бы приводную цепь вариатора. Слишком большие крутящие моменты пока недоступны для устройства, тем не менее Митсубиси Аутлендер преспокойно обходится CVT при 222 Нм крутящего момента, а на вариатор Ниссан Мурано с его 234 силами никто и не думает жаловаться. Так что у вариаторной трансмиссии еще все впереди. Но самым главным препятствием для выхода CVT в широкие массы, пожалуй, является психологический фактор.

Привыкли люди к кочерге КПП, как ни крути.

Устройство и принцип работы вариатора

В современном мире ничто не стоит на месте, в том числе и не остается прежней начинка автомобиля. С самого первого дня создания первого автомобиля великие умы бьются над созданием и усовершенствованием каждой детали по отдельности и всего двигателя в целом. Конечно же, каждое усовершенствование идет ради улучшения как технических характеристик авто, так и удобства ради водителя. Сегодня мы рассмотрим относительно новое веяние в автоиндустрии – вариатор.

Вариатор – современная трансмиссия, которую часто называют бесступенчатой. На самом деле является разновидностью автоматической коробки передач, настолько усовершенствованной, что водителю не нужно самостоятельно переключаться.

История возникновения вариатора

Как ни странно, как бы ни казалась идея новаторской и современной, но авторство подобного устройства принадлежит великому изобретателю и гению, Леонардо да Винчи. В современном виде вариатор впервые появился в ХІХ веке. То есть практически наравне с первым автомобилем. Тем не менее, в комплектацию этих самых автомобилей вариатор попал в середине ХХ столетия. Первопроходцем стала компания DAF. Их инженеры ставили вариаторы, как на легковые, так и на грузовые авто. Из этой фирмы идею использования вариатора вместо обычных механических и автоматических коробок передач переняла фирма Audi.

Вариаторы не устанавливаются на грузовые автомобили в связи с сильной нагрузкой на детали. Давление на отдельные детали вариатора при полной мощности работы двигателя легкового автомобиля может достигать 10 тонн.

Конструкция устройства или принцип карандашей

Для того чтобы в полном объеме устроить обзор вариатор, стоит запомнить, что существует три его вида – клиноременной, тороидальный и цепной. Принцип работы каждого одинаков, конструкция разная.

Принцип карандашей или как работает вариатор

Это надо узнать до того, как разбирать конструкцию.

Итак, есть два вала – ведущий и ведомый. Первый вал идет от мотора, второй вал идет к колесам. Когда двигатель не работает, передаточный ремень находится в положении, максимально приближенным к ведущему шкиву и максимально отдаленным от ведомого. Шкивы обозначены синими кружочками.

Когда двигатель работает на малых оборотах, картина немного меняется. Ремень отходит от ведущего вала и приближается к ведомому.

Когда двигатель работает на средних оборотах, ремень находится приблизительно на одинаковом расстоянии от валов. Когда двигатель работает на полной мощности, картина полностью противоположна первой. Ремень утоплен в шкив ведомого вала, но полностью вытолкнут от шкива ведущего вала.

Клиноременной вариатор

Особенность, как всегда, заложена в названии. Сверху уже было упоминание о том, что основой вариатора есть валы со шкивами – ведущий и ведомый. А вот соединяет их и передает нужную информацию от одного к другому клиновидный ремень. Так как перед этим ремнем стоят особые задачи и нагрузки на него огромные, состав его особенный. Это смесь резины и ткани, делающая ремень невероятно прочным, намного прочнее того ремня генератора.

Почему ременной, разобрались. Теперь остался вопрос, почему клин. Так вот, форма ремня трапециевидная. Дело в том, что к шкиву он прижимается боками, как бы образуя клин. Несомненно, это место наибольшего трения, ремень изнашивается, истончается и трескается в этих местах. Но это не повод его тут же сменить. Ремень еще больше утопится в шкив и качество сцепки между ним и шкивом не пострадает. Необходимую жесткость обеспечивают стальные пластины, которые покрывают среднюю часть.

Тороидный вариатор

Все то же самое, только без ремня. Его функции выполняют диски. Или ролики, как вариант названия. Есть еще совсем простое название – колеса. Это все сопряжено с внешним видом. Вместо ведущего и ведомого вала в тороидном вариаторе используются диски. У дисков есть две оси вращения – горизонтальная и вертикальная. В зависимости от положения ролика ведущего диска, его отзеркаливает ролик ведомого диска. Примерно этот процесс изображен на картинке ниже.

Недостатки и преимущества вариатора

К вышесказанному о вариаторах стоит прибавить самое главное – в чем их суть и зачем устанавливать их вместо привычных механических коробок передач и автоматических. Весь фокус в приставке «бесступенчатая трансмиссия». Вариатор не требует переключения передач вручную, справляясь с этим самостоятельно, при этом не чувствуется характерных рывков при трогании с места или переключение с первой скорости на вторую. Многим водителям это не нравится, ведь это практически отобранное удовольствие управления. Повинуясь запросам потребителей, современные вариаторы настраиваются таким образом, что двигатель по звуку работает, как и раньше, набирая обороты перед переключением скоростей.

Вариатор реагирует на крутящийся момент, поэтому во многих ситуациях спасает автомобиль от лишних перегрузок, особенно если водитель неопытен.

Что такое вариатор? Назначение, устройство, принцип действия

 Вариатор (CVT, Multitronic) — это разновидность автоматической коробки переключения передач (АКПП), не имеющаяя ступеней (бесступенчатая АКПП) и в которой у передач отсутствует фиксированное передаточное число. При движении автомобиля вариатор постоянно плавно изменяет передаточное число, обеспечивая плавный (без толчков и задержек) разгон (торможение) автомобиля.

Вариаторы бывают нескольких типов — клиноременной и тороидный.

Клиноременной вариатор представляет собой два шкива  имеющих коническую форму, между которыми натянут ремень, изготавливаемый из металлических пластин. За счет того, что эти шкивы могут двигаться навстречу друг другу, изменяется их диаметр, а значит и передаточное число коробки передач, причем плавно. Если вместо ремня используется цепь, то такой вариатор называется цепным или клиноцепным.

Тороидный (или тороидальный) вариатор состоит из двух валов со сферической (тороидной) поверхностью, между которыми зажаты ролики. При изменении положения этих роликов изменяется передаточное число КПП. 

 Большой плюс вариаторных трансмиссий в том, что они плавно изменяют  крутящий момент. На классической гидравлике мы можем видеть по тахометру и слышать, как именно работает коробка, а  вариатор  работает очень степенно и постоянно подхватывает момент переключения, когда это необходимо, сохраняя при этом баланс скорости. Основной недостаток вариатора — акустический. Автомобиль как бы постоянно работает в одной тональности, как троллейбус. Но эту проблему уже пытаются решить инженеры. Однако преимущество вариатора неоспоримо — потребление топлива у автомобиля с такой коробкой передач значительно меньше, нежели у классики (тем более если в ней еще и ручное управление присутствует). Плюс механизм вариатора и весит меньше.

Рекомендуем также почитать:

Что такое типтроник?

Что такое роботизированная механика?

Что лучше выбрать — автомат или механику?

Как правильно пользоваться автоматической КПП?

ПЕРЕЙТИ К СПИСКУ ВСЕХ ТЕРМИНОВ>>

 

срок службы и надежность, все об эксплуатации и неисправностях коробки с отзывами и видео

Вариаторная коробка передач относится к классу бесступенчатых трансмиссий. Такими КПП машины стали комплектоваться относительно недавно. Вариатор Аутлендер — конструктивно сложный агрегат, который требует бережного использования и своевременного обслуживания. Об этом, а также о недостатках вариаторных трансмиссий мы расскажем ниже.

Содержание

Открытьполное содержание

[ Скрыть]

Устройство и принцип работы

Сначала разберем, как работает вариаторная коробка передач CVT в автомобиле Мицубиси 2008, 2010, 2011, 2012 и других годов выпуска. Принцип действия основан на плавном изменении крутящего момента силового агрегата в установленных производителем промежутках регулировки.

Вариаторная КПП Outlander в разобранном виде

Вариатор Аутлендер включает в себя следующие элементы:

• сам вариатор;
• механизм сцепления;
• устройство для активации задней скорости;
• управляющий модуль.

В новых и старых машинах Аутлендер работа вариаторной коробки передач контролируется системой управления, которая предназначена для выполнения функций:

• управление сцеплением, определение момента для разделения КПП от силового агрегата;
• контроль функционирования планетарного устройства;
• изменение передаточного числа между валами трансмиссии;
• обеспечение работы реверсивного устройства для активации задней передачи.

Принцип работы вариаторной системы в авто 2013, 2014, 2015, 2016 и других годов выпуска основан на одновременном изменении диаметров ведущего и ведомого шкивов. Размеры этих элементов меняются посредством воздействия специального привода. В момент, когда машина стоит на месте, ведущий вал имеет маленький диаметр, а ведомый — большой. В результате начала движения и увеличения оборотов силового агрегата размеры элементов меняются. В итоге диаметр ведущего вала возрастает, а ведомого — снижается.

На управляющий модуль системы трансмиссии подаются данные от различных контроллеров. Работа этого устройства связана с параметрами оборотов силового агрегата, величиной давления в шинах, функционированием антипробуксовочной системы ABS и т. д. Данные, поступающие на центральный процессор, фильтруются. Поэтому управляющий модуль автоматически настраивает работу агрегата на определенное передаточное число. Ключевой особенностью вариаторов Аутлендеров является то, что такие агрегаты не могут самостоятельно активировать заднюю передачу в машине. Для реализации этой функции в транспортных средствах используется планетарный редуктор. Его принцип работы похож на функционирование традиционной АКПП.

Цепь вариатора Аутлендера

Когда водитель машины с вариатором управляет транспортным средством, он проделывает такие же действия, как при работе с автоматом. Но в этом случае автолюбителю надо только выбрать определенный режим, все остальное за него сделает управляющая система. С помощью центрального процессора можно зафиксировать передаточное соотношение.

При разгоне транспортного средства коленчатый вал обычно работает на одних оборотах, из-за этого многие владельцы в своих отзывах ругают вариатор, поскольку не чувствуют разгона машины в результате плавного набора скорости.

Такая схема работы актуальна для всех моделей Аутлендер независимо от пробега и года выпуска.

Основные неисправности

Теперь разберем, какие проблемы и неисправности влияют на продолжительность эксплуатации вариаторов в Митсубиси Аутлендер:

1. Износ конусовых подшипников. При поломке подшипниковых устройств работа вариаторной трансмиссии сопровождается гулом и шумом. На практике детали могут выходить из строя уже через 50 тысяч километров пробега.
2. Обрыв вариаторной цепи. В трансмиссиях Аутлендеров используются металлические ремни, состоящие из стальных пластин, соединенных друг с другом посредством специальных лент. Ремешок контактирует с боковыми частями конусных шкивов. На последних располагаются специальные насечки, предназначенные для улучшения сцепления. Если эти элементы начинают изнашиваться, это приведет к выходу из строя агрегата. Специалисты рекомендуют время от времени производить проверку состояния цепей.
3. Необходимость отремонтировать трансмиссионный агрегат может возникнуть при поломке входных контроллеров. Речь идет о датчике температуры трансмиссионного масла, регуляторе вращения ведомого и ведущего валов, контроллерах давления в главной магистрали и т. д. Если устройства ломаются, это связано или с их износом, или механическим повреждением. Иногда причина заключается в попадании жидкости на контроллер.
4. Неполадки в работе электронной управляющей системы. При таких неполадках могут возникнуть сложности с включением разных режимов работы КПП. Часто при поломке электронного блока коробка передач работает с рывками и пинками, вибрирует.
5. Неполадки в работе исполнительных механизмов и девайсов. Речь идет об электромагнитных клапанах давления в главной магистрали, а также в ведомом шкиве, планетарном устройстве и т. д.

В ролике канала Скорая помощь вашему агрегату показан процесс ремонта трансмиссии Аутлендера.

Устранение проблем

Проверить наличие ошибок в работе коробки передач можно посредством компьютерной диагностики. Для ее выполнения можно обратиться в СТО или попробовать все сделать самостоятельно. Чтобы определить проблему, потребуется ноутбук с программой для диагностики, а также адаптер для подключения к диагностическому разъему. Подключившись к штекеру, запускается утилита для проверки, которая считает все коды неисправностей, оставшиеся в памяти управляющего модуля. По этим кодам можно расшифровать проблему.

Как решить неполадки в работе КПП:

1. Вышедшие из строя подшипниковые элементы подлежат замене. Их эксплуатация в изношенном состоянии приведет к разрушению. В результате продукты износа подшипников могут забить каналы смазочной системы вариаторного агрегата.
2. Чтобы не допустить серьезной проблемы, необходимо периодически выполнять проверку состояния цепи. Оборванный ремень подлежит замене.
3. Входные датчики выходят из строя они нечасто. Обычно неисправность в их работе связана с повреждением электропроводке, к которой подключен контроллер либо в повреждении или засорении разъема. Если работа того или иного датчика вызывает проблемы, необходимо демонтировать его и проверить качество подключения. Обычно после очистки контактов неисправность пропадает. Если и контакты, и проводка целая, то требуется замена датчика.
4. При появлении неполадок в работе управляющего модуля необходимо обратиться к специалистам. В домашних условиях решить проблему нерабочего состояния центрального процессора проблематично. Потребуется в первую очередь перепрошить устройство, обновиться до последней версии программного обеспечения. Если это не помогло, потребуется более детальная диагностика на предмет выявления ошибок. Если на блоке имеются механические повреждения или он подвергается воздействию влаги, то, возможно, причина поломки заключается в поломке платы. Перепаять схему сможет только квалифицированный мастер с соответствующим оборудованием. Вышедшую из строя и не подлежащую ремонту плату придется менять.
5. Если серьезных поломок не произошло, то устранить проблемы в работе КПП можно путем замены масла. Если регулярно происходит перегревание жидкости, при этом охлаждение системы недостаточное, смазку необходимо поменять. Хоть вариаторные коробки передач Аутлендеров считаются необслуживаемыми, они нуждаются в периодической замене масла.

Пользователь Александр Степанов в своем ролике рассказал о проблемах в работе вариаторных КПП Митсубиси Аутлендер.

Правила и сроки эксплуатации

Теперь разберем, сколько ходит в среднем и как правильно пользоваться и ездить на вариаторе.

Трансмиссии Аутлендеров могут работать в нескольких режимах:

1. D. Этот режим предназначен для движения вперед. Положение считается основным. Трансмиссия автоматически изменяет передаточное число, основываясь на оборотах силового агрегата.
2. R. Режим заднего хода. Активация этого положения допускается после того, как транспортное средство полностью остановится.
3. N. Режим нейтральной передачи. Когда водитель включает это положение рычагом, происходит отключение трансмиссии. Его активация актуальна при длительной стоянке или остановке. Нейтральное положение можно использовать для запуска автомобильного двигателя.
4. Р. Паркинг. Когда водитель включает режим парковки, ведомый вал трансмиссионного агрегата блокируется специальным штифтом, что предотвращает произвольное движение машины. Активация режима паркинга допускается, если машина ставится на стоянку. Чтобы не допустить случайного включения паркинга, при установке рычага в соответствующее положение необходимо нажать на педаль тормоза.

Что касается ресурса эксплуатации, то по официальному регламенту вариатор служит столько же, сколько составляет весь срок работы машины. Это 300 тысяч километров пробега. По факту вариаторы редко отрабатывают такой ресурс. Отчасти это связано с качеством российских дорог, поскольку CVT чувствительны к регулярной эксплуатации авто по неровному покрытию. На срок службы трансмиссии влияют и ошибки, допускающиеся при использовании.

Если Митсубиси Аутлендер будет эксплуатироваться в условиях бездорожья, то ресурс использования вариаторной коробки снизится на 50%.

О симптомах неполадок в работе вариаторной КПП узнайте из ролика, снятого каналом forwarder top.

Автовладелец должен знать, что при низких отрицательных температурах трансмиссия нуждается в прогреве. При запуске двигателя утром зимой мотор прогревается на небольших оборотах. Педаль газа, пока ДВС не нагреется, нельзя нажимать до упора. Учтите, что двигатель прогревается быстрее, чем трансмиссия. Для оптимального нагрева коробки при заведенном моторе необходимо перевести селектор КПП в положение D и R при нажатой педали тормоза и задержаться в каждом режиме на несколько секунд. Резко трогаться на непрогретой трансмиссии нельзя.

Для повышения ресурса эксплуатации КПП надо придерживаться определенных правил:

• регулярно проверяйте объем смазочной жидкости;
• интервал замены масла в трансмиссии зависит от его состояния, обычно жидкость надо менять каждые 60-100 тысяч километров пробега в среднем;
• меньше используйте машину для езды по бездорожью, избегайте пробуксовки;
• обращайте внимание на панель приборов — если на ней появился индикатор аварийного режима трансмиссии, необходимо выполнить компьютерную диагностику и определить причину неполадок в работе КПП;
• машину с вариатором нельзя использовать для буксировки других автомобилей, а также прицепов весом более 500 кг;
• не допускайте перегрева трансмиссии, а если на приборке появился соответствующий индикатор, машину надо остановить и определить причину;
• чтобы не допустить быстрого износа конструктивных элементов коробки передач, избегайте агрессивной езды, особенно когда КПП не прогрета;
• при частом использовании кондиционера специалисты рекомендуют ставить дополнительный радиатор охлаждения жидкости.

Канал AnTiNooB Stream / Live в своем ролике рассказал о рекомендациях, которые позволят увеличить срок службы CVT.

Охлаждение вариатора при перегреве

По отзывам владельцев одной из проблем, проявляющихся в работе вариатора, является то, что коробка греется. Чтобы не допустить критического перегрева трансмиссии, не следует долго ездить на высокой скорости. Как вариант, можно дополнительно установить радиаторное устройство, которое будет эффективнее охлаждать агрегат.

Выбор и замена масла

В трансмиссиях Митсубиси Аутлендер допускается использование только оригинального масла. Производитель специально разработал продукт DIA QUEEN CVTF-J1 для вариаторных КПП этих авто.

Смена расходного материала в коробках Аутлендер выполняется так:

1. Заведите мотор машины и прогрейте его до 70 градусов. Чем горячее смазочное вещество в коробке, тем больше его выйдет из системы. Вязкость теплого масла меньше, чем холодного.
2. Загоните машину в гараж с ямой.
3. Под днищем транспортного средства надо снять защиту картера, предварительно открутив два винта спереди. Остальные болты выкручивать не надо, их достаточно ослабить. Сама защита отодвигается вперед и демонтируется.
4. Под пробку сливного отверстия подставьте емкость, после чего открутите ее. Из трансмиссионной системы начнет выходить старая смазка. Оцените ее состояние. Если в масле есть следы отложений или продуктов износа, то потребуется более детальная диагностика и промывка системы. Наличие металлической стружки может говорить об изнашивании подшипниковых элементов и других деталей. Если подшипники выходят из строя, их надо менять.
5. Закрутите пробку сливного отверстия.
6. Из отверстия для контроля уровня извлеките щуп и залейте в него свежее масло. Заливается аналогичный объем, который был слит.
7. Заведите двигатель машины и прогрейте его. По очереди включите все режимы селектора трансмиссии. В каждом положении рычаг должен находиться не менее половины минуты. Процесс повторяется несколько раз. Это позволит свежему маслу пройти по всем каналам системы и смешаться с той частью жидкости, которая не вышла из КПП. За один раз слить все масло из трансмиссии невозможно.
8. Остановите мотор и слейте из КПП масло. Так, вы сможете частично промыть систему.
9. Демонтируйте болты, фиксирующие поддон. При снятии будьте осторожны, из него выйдет часть масла. Оцените состояние поддона. При наличии продуктов износа в виде стружки или отложений его необходимо промыть. Для очистки используется специальное средство или ацетон.
10. Выполните снятие фильтра очистки трансмиссионной жидкости. Тщательно промойте его и высушите.
11. По периметру поддона имеется прокладка. После снятия она будет поврежденной, поэтому ее надо поменять. От остатков уплотнителя избавьтесь при помощи канцелярского ножика. Установите новую прокладку, зафиксировав ее на слой герметика.
12. Поставьте на место фильтрующее устройство. Если вы снимали магниты с поддона, то установите их обратно. Сам поддон также поставьте на место.
13. Закрутите пробку сливного отверстия и залейте в коробку передач свежее масло. В агрегат заливается тот объем смазки, который был слит.
14. После этого запускается двигатель, повторяется манипуляция по включению каждого режима на полминуты. Проверяется уровень смазочного вещества в коробке передач через щуп. На прогретом агрегате объем жидкости в коробке должен соответствовать отметке HOT.

Преимущества и недостатки

Начнем с достоинств:

1. Оперативный разгон автомобиля при движении. Это преимущество достигается благодаря конструктивным особенностям агрегата.
2. Водителю не надо тратить время на то, чтобы переключиться из одного режима движения в другой. Это упрощает управление машиной.
3. Мягка и плавная езда. Благодаря отсутствию ступеней при увеличении скорости вариатор разгоняется мягко.
4. Экономия горючего по сравнению с классическими автоматами.

Минусы вариаторных трансмиссий:

1. Сложность эксплуатации. Чтобы не допустить поломки агрегата, водителю необходимо учитывать требования для использования автомобиля. Несмотря на то что модель Аутлендер относится к внедорожникам, ее постоянная эксплуатация по бездорожью не допускается.
2. Вариаторные коробки передач плохо перестраиваются в городском режиме работы.
3. Сложность ремонта. Конструктивно вариатор — сложный агрегат. В нашей стране не так много специалистов, которые могут выполнить квалифицированный ремонт коробки передач. Найти оригинальные запчасти иногда проблематично.
4. Если обратиться за помощью к специалистам, то стоимость смены смазки будет высокой. А самому выполнить эту задачу не так просто.
5. Дороговизна ремонта в целом. Запчасти на вариаторные трансмиссии стоят дорого.

 Загрузка …

Отдельно стоит рассмотреть вопрос надежности. Многие автовладельцы в отзывах говорят, что вариатор не надежен. В его работе часто проявляются неисправности. Но как показывает практика, большинство неполадок связаны с нарушением правил эксплуатации. Сам вариатор — надежный агрегат, только им надо правильно пользоваться.

Видео «Тест вариаторной трансмиссии Аутлендера»

Пользователь Мистер Миша опубликовал ролик, в котором продемонстрирован процесс тестирования модели Outlander с коробкой передач CVT.

Устройство автомобиля: вариатор

Многие производители наряду с механическими, автоматическими и роботизированными коробками переключения передач предлагают своим клиентам трансмиссии вариаторного типа

В салоне припаркованного автомобиля вариатор легко перепутать с обычным автоматом или роботизированной коробкой – отсутствует педаль сцепления, селектор напоминает классический рычаг «автомата» — но на ходу почти сразу становится понятно, что это совершенно другая система.

При этом не только по особенностям поведения автомобиля вариатор стоит особняком: относительно высокая цена, фактическая непригодность к ремонту и множество окружающих клиноременные КПП ограничений – всё это заставляет удивляться, зачем же их нам предлагают обычно не склонные к необдуманным решениям автопроизводители?

Попробуем разобраться.

Зачем нужен вариатор

Двигатель внутреннего сгорания проявляет себя по-разному в зависимости от оборотов, на которых работает: так, максимальный крутящий момент реализуется на одних оборотах, а максимальная мощность на других – причем в диапазоне, редко используемом, например, при городской езде. И почти наверняка расход топлива в этих режимах работы двигателя не будет оптимальным (хотя, справедливости ради, нужно отметить, что расход зависит от множества факторов помимо числа оборотов двигателя).

Любая коробка передач нужна в автомобиле в первую очередь для того, чтобы изменять в широком диапазоне крутящий момент  — а следовательно, и тяговое усилие и скорость вращения колёс  автомобиля. При этом получает коробка передач этот крутящий момент с коленчатого вала двигателя, имеющего четко ограниченный рабочий диапазон.

При разгоне, когда нам нужна максимальная динамика, мы уводим двигатель в режим повышенных оборотов и стараемся в нем оставаться, пока необходимость в максимально быстром ускорении не отпадёт. При плавном ускорении на загородной трассе мы так же будем переключаться по мере необходимости.

Именно по этой причине для более полного использования возможностей двигателя выгодно внедрить большее число «коротких» ступеней с узким рабочим диапазоном – чем сейчас и занимаются производители традиционных трансмиссий – но этот подход неизбежно ведёт к увеличению стоимости, сложности и веса коробки передач.

Принципиально же иной подход к этому вопросу состоит в разработке системы, позволяющей в заданном диапазоне передаточных чисел бесступенчато изменять передаточное число трансмиссии. Именно такой системой и является вариатор.

История

Первые наброски бесступенчатой вариаторной трансмиссии (СVT – Continuous Variable Transmission – Постоянно Изменяемая Трансмиссия) можно найти в работах Леонардо да Винчи, датированных примерно 1490 годом. Неизвестно, нашёл ли применение тогда этот принцип, но в Европе к теме вернулись уже в 19 веке – в 1886 году выдан европейский патент на тороидальный вариатор.

В 1910 году мотоцикл Zenith с патентованной вариаторной трансмиссией Gradua-Gear настолько успешно участвовал в гонках Hill Climb, что трансмиссии подобного типа были запрещены в этих гонках для сохранения конкурентоспособности традиционных КПП.

В 1912-ом на мотогонках Tourist Trophy та же судьба постигла британцев Rudge-Whitworth с их системой Rudge Multigear. Официальная формулировка также содержала отсылку к необходимости поддержания интриги в гонке.

Запреты вариаторов в спорте продолжались до конца века –  так, в 1994 году вариаторы были запрещены в Формуле-1 ввиду опасений, что одна из команд может в будущем получить огромное преимущество, разработав достаточно эффективную трансмиссию на вариаторном принципе.

История вариатора на легковом автотранспорте начинается с 1928 года. Именно тогда третий по величине британский автопроизводитель Clyno Engineering Company устанавливает на автомобиль вариаторную трансмиссию собственной разработки – впрочем, не очень надёжную и эффективную ввиду отсутствия на тот момент необходимых технологий и материалов.

В 1958 году голландский производитель DAF, ныне известный нам по грузовым автомобилям, презентовал легковую машину DAF 600 с вариатором собственной конструкции Variomatic, которая после приобретения патентов компанией Volvo стала называться VDT (Van Doorne Transmissie– в честь владельца компании DAF Губерта Ван Дорна, самостоятельно разработавшего систему). Машина была интересна ещё и тем, что обеспечивала возможность торможения двигателем – для перевода трансмиссии в этот режим достаточно было переключить тумблер на приборной панели. Именно DAF является первым массовым автомобилем с вариаторной трансмиссией.

В конце 80х годов доработанный японскими инженерами вариатор продолжил наступление в нише компактных автомобилей. Знаковым автомобилем стала нацеленная в том числе на американский рынок Subaru Justy с электронным управлением вариатором. Несмотря на ограниченную популярность модели, вариаторы на автомобилях марки продолжали использоваться и в дальнейшем.

Nissan, также начавший эксперименты с бесступенчатыми трансмиссиями на малолитражке March в 1990х, в итоге стал устанавливать на полноразмерные автомобили – примером тому была Nissan Altima с 3,5 литрами под капотом. 
До того одним  из недостатков вариатора считалась именно неспособность работать с большими крутящими моментами.

В результате непрерывного совершенствования вариаторов сегодня мы можем наблюдать надежно работающие вариаторы как на мощных Nissan и Audi, так и на конструкциях, далеких от автомобильного мира: например, трансмиссия вариаторного типа ставится на японский основной боевой танк Type 10 весом в 48 тонн и мощностью силовой установки 1200 л.с.

Принцип работы вариатора

Простейший конусный вариатор Эванса содержит два параллельных шкива конической формы, вершины конусов при этом направлены в противоположные стороны. Вращение с одного шкива на другой передаётся ремнем.

Если сдвинуть жесткий ремень на приводном конусе в сторону его основания, то для сохранения своей длины ремень сдвинется и на втором конусе, но за счет разнонаправленности конусов – на более узкий его участок. При этом передаточное число по мере движения приводного ремня будет плавно увеличиваться.

Чаще всего встречающийся в современных автомобилях клиноременной вариатор отличается в деталях от описанной схемы, но принцип, лежащий в основе данных устройств – общий: плавное изменение передаточного числа путём изменения диаметра приводного шкива.

Техническое устройство вариаторной трансмиссии

В клиноременном вариаторе каждый приводной шкив состоит не из одного, а из двух усеченных конусов, направленных друг на друга. Между ними зажат ремень клиновидного сечения, который при движении этих «полушкивов» навстречу друг другу буквально выдавливается на внешний радиус приводных конусов и одновременно переходя на меньший радиус ведомого вала.

Плавной и согласованной регулировкой расстояния между полушкивами – а, как следствие, и выбранного передаточного отношения- в современных автомобильных вариаторах занимается электроника.

Помимо электронного управления, в современную вариаторную трансмиссию входит и устройство, обеспечивающее возможность движения задним ходом (чаще всего для этого используется планетарная передача) и узел, компенсирующий отсутствие в вариаторе нейтральной передачи. Производители используют в этом качестве почти все типы сцепления из присуствующих на рынке:

• гидротрансформатор (используется чаще всего), встречается на вариаторах Autotronic (Мерседес), Ecotronic (Форд), Extroid и Xtronic (Ниссан; первый чаще встречается на дорогих авто, второй — в бюджетном сегменте), Lineartronic (Субару), Multidrive (Тойота).
• многодисковое сцепление моктрого типа используется в вариаторах Multitronic (Хонда), Multimatic (Ауди)
• электромагнитное сцепление с электронным управлением встречается на системах Hyper (Ниссан)
• центробежное автоматическое сцепление ставится на вариаторы Transmatic (старые ДАФ, Форд и Фиат)

Также некоторыми производителями активно используются тороидальные вариаторы, где ремня нет, а функцию передачи крутящего момента от одного вала к другому выполняют ролики разной формы. Наиболее известен двойной тороидальный вариатор Extroid CVT, который ставился на мощные топовые модели Nissan. К сожалению, высокая стоимость и малая распространенность данного типа вариатора не позволяет считать его конкурентом традиционной клиноременной системы.
 

Виды ремней вариатора

Главная технически сложная деталь клиноременного вариатора – это, собственно, ремень. Он должен быть крайне жестким и одновременно гибким – чтобы, будучи зажатым гидравликой в приводе иметь возможность работать на разных диаметрах шкивов.
Категорически нельзя ему сжиматься или растягиваться.

Простые автомобильные ремни – наподобие ремня генератора или газораспределительного механизма – под такие требования не подходят (хотя в вариаторе снегохода, например, используется именно резинотканевый ремень). Чаще всего в автомобильных вариаторах встречается наборный металлический ремень близкого к треугольному сечения. В ряде агрегатов этот ремень применяется как «толкающий» — стальная конструкция ремня при сжатии приобретает дополнительную жесткость, что позволяет передавать вторичному валу большую мощность.

Впрочем, иногда проблемы передачи большой мощности с помощью вариатора решают применением вместо ремня широкой цепи, входящей в зацеп с половинами приводных шкивов своими боковыми частями. Дополнительное сцепление цепи, как и в клиноременном вариаторе, обеспечивается специальной трансмиссионной жидкостью, меняющей свою вязкость под давлением в точке контакта ремня и полушкива. Эта жидкость дороже обычного трансмиссионного масла и крайне важна для вариатора.

Ограничения вариаторной трансмиссии и примеры их преодоления

Несмотря на наличие в системе ремня, назвать его расходником нельзя – большая часть производителей даёт на свои вариаторы гарантию в 150-200 тысяч километров.

При этом несвоевременная замена жидкостей, выезды на бездорожье, резкие нагрузки и удары неизбежно приводят к снижению срока эксплуатации узла – о чем те же производители часто «забывают» написать. Иногда для продления этого срока замену ремня и валов произвести возможно, но чаще узел заменяется в сборе.

Основная беда вариатора заложена конструктивно – цепь или ремень, растянувшийся ввиду неправильного обслуживания или эксплуатации, начинает проскальзывать на шкивах, образуя на них задиры. Со временем даже небольшое разрушение ремня вариатора приводит к катастрофическим последствием для всех узлов вариатора.
Помимо этого могут вызвать гибель трансмиссии и проблемы с датчиками скорости или шаговым мотором, управляющим всей системой. Иногда от продолжительного движения на высоких скоростях могут отказать подшипники полушкивов.

Также вариаторы, изначально созданные под спокойную езду, плохо переносят резкие старты ввиду повышенной нагрузки на ремень/цепь. Отсюда же вытекают ограничения по буксировке как других автомобилей, так и прицепов, что в принципе – не проблема, если речь идёт о небольшом автомобиле.

Кстати, о буксировке автомобиля с вариатором тоже следует сказать отдельно – для этого придётся включать двигатель, чтобы приводной ремень в вариаторе смазывался в движении – но ещё лучше вообще отказаться от буксировки авто на тросе.

Вариатор, как система, в немалой степени зависящая от трения, склонен к перегреву при эксплуатации в снегу или на бездорожье. Вне дорог автомобиль с вариатором эксплуатировать вообще не стоит – ударные нагрузки и проскальзывание колес смертельно опасны для ремня вариатора.

Все эти технические недостатки постепенно преодолеваются. Сложнее с другим –восприятием водителем вариатора, как некорректно работающего устройства традиционного типа.

При необходимости резкого ускорения вариатор, до того находившийся в режиме минимального расхода топлива, сначала дожидается смены режима работы двигателя на оптимальный для разгона. При этом он постоянно меняет передаточное число, чтобы не мешать двигателю перенастраиваться.

После чего, позволяя двигателю оставаться на зачастую некомфортных для слуха водителя высоких оборотах, вариатор начинает плавно менять диаметр шкивов в трансмиссии, обеспечивая плавный, но максимально эффективный разгон с сохранением двигателя в неизменном режиме работы с максимальной отдачей крутящего момента.

Разгон получается оптимальным, но ускорение без привычного изменения тембра работы двигателя с набором скорости рождает заставляет неискушенного пользователя подозревать автомобиль в некорректной работе узлов и отсутствии динамики.

Именно для борьбы с этим субъективным восприятием поведения автомобиля с вариатором производители идут на всяческие ухищрения: добавляют лепестковые подрулевые переключатели виртуальных передач (например, в системе Sportronic у Mitsubishi), изменяют программы управления разгоном так, чтобы выход на оптимальные обороты двигателя происходил постепенно. По сути всё это – скорее дань человеческому консерватизму и маркетинговый компромисс – характеристики авто при этом, пусть и незначительно, но страдают.

Ровно по этой же причине рычаг управления режимами вариатора на многих автомобилях до сих пор стилизуют под рукоятку АКПП, хотя можно было бы обойтись и рядом кнопок.

Быть или не быть вариаторам

КПД трансмиссий вариаторного типа – едва ли не выше, чем у всех конкурентов и составляет 75%. При этом необходимо понимать, что одновременно получить рекордную экономичность и непревзойдённую динамику одной лишь установкой вариаторной трансмиссии – невозможно.

Автор

Дмитрий Лонь, корреспондент MotorPage.ru

Издание

MotorPage.Ru

Что такое вариатор? Принцип работы вариатора

Вариатор — это бесступенчатая трансмиссия с внешним управлением, которая позволяет автоматически плавно изменять передаточное число, выбирая наиболее оптимальное согласно внешней нагрузке и оборотам двигателя, тем самым давая возможность максимально эффективно использовать его мощность. В технике существует множество различных конструкций такого типа, но на автомобиле получили распространение два вида вариаторов: клиноременной и тороидный.

Клиноременный вариатор как тип трансмиссии известен давно. Его главные детали — два раздвижных шкива и соединяющий их ремень, в сечении имеющий трапецеидальную форму. Если половинки ведущего шкива сдвинуть, они вытолкнут ремень, словно попавший между ними клин (отсюда и название «клиноременный»), наружу — радиус шкива, по которому работает ремень увеличится, следовательно, увеличится и передаточное отношение. А если половинки ведомого шкива, наоборот, раздвинуть, то ремень провалится внутрь и будет работать по меньшему радиусу — передаточное отношение уменьшится. Если оба шкива будут в промежуточном положении, то передача станет прямой.

Устройство и принцип работы вариатора

Клиноременной вариатор состоит из нескольких (как правило, одной- двух) ременных передач, где шкивы образованы коническими дисками, за счет сдвигания и раздвигания которых изменяются диаметр шкивов и, соответственно, передаточное число. Разные фирмы разработали каждая свою конструкцию клиноременного вариатора, так на Audi в трансмиссии Multitronic вместо ремня применяют цепь, а Honda ставит набранный из металлических пластин ремень, но принцип от этого не меняется.

Для трогания автомобиля с места используются обычное сцепление или небольшой гидротрансформатор, который вскоре после начала движения блокируется. Управление дисками шкивов осуществляет электронная система из сервоприводов, блока управления и датчиков.

Начнем с самого простого. Почему клиновидный ремень? Ремень в разрезе имеет трапециевидную форму и «вклинивается» в шкив только своими боковыми поверхностями. При износе этих поверхностей, благодаря своей форме, он врезается глубже в шкив и все равно остается в хорошей сцепке с ним. Как изменяется передаточное число? Устройство ведущего шкива (ведущий шкив вращается коленвалом) таково, что его щеки при воздействии центробежных сил плавно сжимаются и выталкивают клиновидный ремень все дальше и дальше от центра шкива. Ведомый же шкив при этом наоборот, разжимается, и ремень на нем плавно утопает все ближе и ближе к центру шкива. Чем больше обороты двигателя — тем больше сжимается ведущий шкив и разжимается ведомый, тем самым меняя передаточное число от коленвала к заднему колесу. Этот процесс хорошо виден на этих рисунках: 

Двигатель не запущен.

Малые обороты двигателя.

Средние обороты двигателя.

Максимальные обороты двигателя.

На рисунках вверху показаны также положения клиновидного ремня в разрезе на ведущем шкиве (слева) и ведомом (справа) при разных режимах работы двигателя.

Иначе устроен тороидный вариатор, который состоит из соосных дисков и роликов, передающих момент от одного диска к другому. Для изменения передаточного числа меняются положение роликов и их радиусы, по которым ролики обкатывают диски. И поскольку все усилие сосредоточено в пятне контакта, то для поворота роликов должны использоваться особые устройства, способные преодолевать силу прижатия ролика к диску. Так в ниссановском вариаторе Extroid применена специальная система, где управляемый электроникой прецизионный гидравлический механизм перемещает обоймы с роликами вверх или вниз на микроскопическую величину, а далее, из-за возникшего сдвига относительно оси дисков, ролик поворачивается сам.

Между прочим, принцип устройства под названием “вариатор” не нов — мысли о бесступенчатой трансмиссии стали посещать конструкторов практически сразу с началом применения поршневых ДВС на транспорте. Современное же развитие электроники и технологии материалов дало возможности усовершенствовать (остающиеся, однако, в принципе своем неизменными) конструкции вариаторов, и сейчас наблюдается, по-видимому, начало самого широкого распространения таких трансмиссий на автотранспорте.

Тем не менее вариаторы пока что не избавились от некоторых своих весьма существенных проблем. Так, очевидно, что самыми конструктивно слабыми местами существующих сегодня автомобильных вариаторов являются: для клиноременного эти самые ремни, а для тороидного — пятно контакта диска и ролика, где сила давления достигает 10 тонн. Поэтому здесь применяются специальные высокотехнологичные материалы, что делает надежность вариаторов достаточно высокой, близкой к надежности гидромеханических “автоматов”, но все же из-за нагрузок на ремень или пятно контакта вариаторы пока не могут “тянуть грузы”, а также работать с двигателями большой мощности.

На сегодняшний день рекордом для клиноременного вариатора оказывается 220 л.с. и 300 Нм, которые развивает V-образный 6-цилиндровый мотор Audi A6, “воспринятый” трансмиссией Multitronic, а для тороидного — “переваренный” Extroid (3-литровый двигатель Nissan Gloria и Cedric), развивающий 240 л.с. и 310 Нм. 

Однако если для грузовиков вариаторы до сих пор непригодны, то для легковых автомобилей весьма приемлемы, и здесь у бесступенчатых трансмиссий, очевидно, большое будущее, тем более что и технологии материалов не стоят на месте. 

Если сравнить динамические характеристики многих автомобилей, оснащаемых вариатором, может возникнуть недоумение — почему на одной и той же модели автомобиля разгон с вариатором происходит медленнее, чем с механической коробкой, ибо должно быть наоборот, раз вариатор лучше использует мощность двигателя? Все дело в привычке — многие клиенты были очень недовольны, что машина с вариатором “все время ноет на одной ноте”. Большинство же водителей привыкли к знакомому нарастающему шуму мотора, и многие фирмы идут клиентам навстречу, специально настраивая электронный блок управления трансмиссией. На самом же деле при нормальной настройке блока разгон, конечно, происходит быстрее.

В заключение отметим, что вариаторы является куда более совершенным типом трансмиссии по сравнению с традиционными автоматическими коробками передач. Совершенство проявляется в более лучшей динамике разгона, меньшем расходе топлива, более плавной езде у автомобилей оснащённых клиноременными вариаторами. И в тоже время, вариаторы проще по конструкции, чем традиционные «автоматы». Думается, что в недалёком будущем автомобили оснащённые вариаторами полностью вытеснят машины, оснащённые обычными «автоматами» и сильно потеснят машины с «механикой».

Ресурс

, устройство и работа коробки. Видео «Наглядная инструкция по замене масла в КПП»

Начиная с десятого поколения Toyota Corolla стала предлагаться не только с автоматической и ручной коробками, но и в комплектации с вариатором. Такой способ управления обеспечивает более плавное изменение скорости вращения дисков и не требует переключения передач. Вариатор достаточно надежен и способствует максимальному комфорту при движении, быстрому разгону и отсутствию рывков, а также отличается экономичным расходом топлива.

Модель с бесступенчатой ​​коробкой

Если первые 9 поколений оснащались либо автоматической коробкой передач, либо механической коробкой передач, то следующее поколение стало прорывом в изменении характеристик управления. Механизм бесступенчатого переключения скоростей стал предлагаться в качестве альтернативы, начиная с 10 поколений, что было замечено в 2006 году (в Америке в 2008 году).

Первые автомобили на вариаторе К310 или К311 выпускались с двигателями объемом 1,5 л.8 литров.

Тойота давно не ставила такую ​​коробку, хотя ее надежность и плавность при переходе с одной скорости на другую — очевидное преимущество, которым с уверенностью пользуются автомобильные концерны и гиганты по всему миру. Начиная с 2013 года (Тойота Королла 11 поколения) во всей комплектации автомобили предлагаются с вариастами.

На эту модель устанавливалась

Toyota и продолжают устанавливаться в основном вариаторы клинорем. Такие агрегаты используются для агрегатов небольшого объема, до 2-х.0 литров. Для более мощных моторов используются тороидальные вариаторы, у которых другой принцип работы.

Устройство вариатора клинорем принципиально простое — он состоит из двух шкивов и соединяющего их клиновидного ремня. Каждая современная модель вариатора оснащена металлическим ремнем. Механизм, который используется в Corolla для передачи крутящего момента и разделения с двигателем, представляет собой преобразователь крутящего момента. Именно этот механизм способствует высокой степени плавности, а также долгому сроку службы, которым отличается такая коробка.В процессе изменения скорости во время движения происходит сближение или снятие шкивов, а передаваемое число крутящего момента плавно увеличивается или уменьшается в нужных пределах.

Эксплуатация, особенности ремонта и степень надежности

Особенность работы автомобиля при наличии такой коробки передач заключается в том, что обеспечивается плавность хода, которая не присуща самой современной АКПП с максимальным количеством ступеней, так как ступени или передача скоростей в физическом толку в наличии вариатора не предусмотрено.

Каждый владелец года выпуска и младше может отметить существенную экономию расходуемого топлива. Именно эта особенность обеспечивает коробку вариатора.

Среди других эксплуатационных преимуществ, о которых свидетельствуют отзывы автовладельцев данной модели, начиная с 2008 года по настоящее время (2017 год), можно отметить высокую динамичность и быстрый набор скорости без рывков, высокую способность касаться без скольжения.

Однако есть и недостатки, среди которых дороговизна ремонта, который придется проводить не реже, чем каждые 120 тыс. Км пробега, а также не слишком большая долговечность механизма.Замена масла рекомендуется не позднее 50 тыс. Км с одновременной заменой и самого масляного фильтра. Вариаторы очень требовательны к его чистоте и качеству, именно из-за этого могут возникнуть проблемы в работе агрегата.

Многие отзывы владельцев крепежа быстрой езды указывают на то, что при наличии вариатора нет возможности резкого перехода на пониженную передачу (так как возможность резкого изменения крутящего момента отсутствует).

Не откажите себе в комфорте и удовольствии, ведь эта трансмиссия — полноценный комфортный помощник, обеспечивающий плавное и динамично меняющееся число оборотов, доставляющий приятные ощущения при вождении. Многочисленные в большинстве случаев положительные отзывы владельцев подтверждают, насколько вариатор надежен, в каких бы моделях он ни устанавливался.

Бесступенчатый вариатор как коробка передач (понижающее слово «переключение», т.к. в классическом вариаторе нет фиксированного набора передач, а есть только передаточное число) представляет собой упрощенную форму двух скользящих шкивов, соединенных между собой клиновым ремнем.

Шкивы представляют собой две половинки конической формы, расположенные конусами друг к другу, образующие подобие клина. Ремень также имеет в поперечном сечении форму клина для надежного контакта со шкивами. Подобную форму клина имеют ремень и шкив генератора на большинстве автомобильных классиков, только в вариаторе половина шкива не закреплена, и они могут двигаться и навстречу друг другу, и назад.

Таким образом, если половинки одного шкива отодвигаются друг от друга (расширяются), то второй шкив сужается, в результате чего шкивы могут изменять свой внутренний диаметр.Когда конус на одном из шкивов перемещается, тогда ремень «выпадает» между конусами и занимает место на небольшом радиусе. Если конус противоположен, то ремень «сжимается» и начинает приводить в движение шкив с большим радиусом.

Один из шкивов одновременно закреплен на ведущем валу (от двигателя), а второй соответственно на ведомом валу (с колесами ведущего моста), что позволяет передавать крутящий момент от силовой установки. к колесам автомобиля.Теперь осталось только добавить устройство, которое может одновременно перемещать один из шкивов, сдвигая второй. Обычно эту функцию выполняет гидро- или сервопривод. Такая система подвижных шкивов может изменять передаточное отношение в очень широком диапазоне. Но, машина должна уметь двигаться и реверсировать и поэтому в систему добавляется механизм, отвечающий за изменение направления ведомого вала (например, планетарная трансмиссия) и в результате получается полноценная коробка — вариатор.

Вариатор получил название CVT (Continuously Variable Transmission — бесступенчатая коробка передач), которое используется при описании технических характеристик автомобиля. Типы вариаторов несколько различаются по типу передачи приводных шкивов: клиновидная, тороидальная и цепная. Наиболее распространены клиновые вариаторы. Слабым местом всегда был клиновой ремень с его небольшим ресурсом вплоть до качественного аналога братьев-изобретателей Ван Дорн. Изобретение братьев Дорн представляет собой ремешок из наборных пластин, которые намного длиннее ремня и к тому же ремень не натягивает муфту, а толкает, что повышает ресурс самого вариатора.Подобным ремнем сегодня оснащаются вариаторами таких автомобилей, как Nissan, Honda, mini.

Сегодня вариатором CVT комплектуются различные модели таких автомобильных компаний как: General Motors, Audi, Honda, Mitsubishi, Nissan, Toyota постепенно зарезервированы, ставшие уже традиционными, автоматические.

Вариатор Toyota

На автомобиль Toyota Corolla установлен один из последних разработанных бесступенчатых вариаторов CVTI-S, где по желанию водителя управление трансмиссией можно взять на себя.Для этого стоит только переключить селектор в спортивный режим и с помощью крадущихся лепестков переключить 7 виртуальных передач, созданных всемогущей электроникой. В вариаторе Toyota применены новые более производительные и в то же время экономичные гидронасосы, питающие жидкость c низкой вязкостью для смазки и заполнения ленты вариатора. Кроме того, в новом вариаторе подогреватель жидкости имеет избыточный вес, что позволяет быстрее достичь оптимальной температуры.

В Европе и России вариатор CVTI-S известен как MultiDrive S.

Преимущества и недостатки

К преимуществам бесступенчатых вариаторов следует отнести передачу крутящего момента без нарушения тяги, что снижает расход топлива, а также работу двигателя с максимальным крутящим моментом, создавая оптимальную динамику ускорения.

Минус вариаторов в том, что пока современные вариаторы не умеют передавать большой крутящий момент. Вариатор подвержен сильному нагреву при длительном движении по трассе, что снижает эксплуатационный ресурс масла (стоимость которого, кстати, совсем не дешевле).

Вариатор «не любит» частую смену сити-трека и «требует» более частой замены масла. К минусам стоит отнести дороговизну нового вариатора. Купите машину с вариатором в б / у, она почти всегда «попала» или хотя бы кот в мешке.

В целом вариатор при всех своих достоинствах в эксплуатации стоит дороже обычной КПП.

Коробка передач с вариатором в настоящее время находится на самом высоком уровне развития трансмиссий для автомобилей в целом. Это бесступенчатая коробка передач с внешним управлением. Такие варианты коробок в последнее время стали обычными АКПП. Такие вариаторные (вариаторные) коробки стали ставить практически все передовые автоконцерны, в том числе Toyota, в том числе Toyota. В этой статье мы поговорим о вариаторе на Тойота Королла.

Общее распределение Этот тип передачи получил за последние пять лет. До этого они были чудом на отечественных дорогах и встречались очень редко.Сегодня многие автолюбители при покупке нового автомобиля стараются выбирать автомобиль с вариаторной коробкой передач, так как они отличаются надежностью, комфортом и т. Д.

Принцип работы бесступенчатой ​​коробки передач

Внешний вид вариатора, установленного в автомобиле, практически не отличается от внешнего вида автоматов, установленных в автомобиле. На тех же панелях также есть только две педали — газа и тормоза, те же рычаги, у которых есть несколько режимов — парковка, задняя передача, нейтральная передача и D — основной режим движения, который использует диапазон от первой до четвертой.Однако по сути устройство и принцип его работы полностью отличается от автоматической коробки. Его устройство таково: в этой трансмиссии нет определенного распределения скоростей как в автомате, например, на первую, вторую, третью … шестую. В вариаторе их может быть сколько угодно и их переключение происходит плавно, а самое главное незаметно для водителя Toyota Corolla.

Именно такой подход в работе трансмиссии помогает избежать жестких толчков, ярко заметных трансмиссий и так далее.Суть работы вариатора в том, что внутри трансмиссии происходит плавное изменение передаточного числа при разгоне и торможении Тойоты без ярких скачков и передач.

Типы вариаторов.

На сегодняшний день существует три различных типа вариаторов, которые отличаются друг от друга принципом своей работы. Рассмотрим каждый из видов.

Первый — клинический вариатор. Здесь согласование диаметров шкивов, которое происходит в полной зависимости от режима работы двигателя — это обеспечивает работу коробки вариатора данного типа.Внутри него есть специальный привод, способный изменять размер шкива в большую или меньшую сторону. В момент, когда машина начинает соприкасаться, ее размер минимален, а размер ведущего шкива имеет наибольший размер. Однако, когда машина начинает набирать скорость и скорость, ее размер постепенно увеличивается, размеры шкивов меняются в противоположные стороны друг от друга. То есть ведущий шкив уменьшается, а ведомый увеличивается. В этом весь смысл и принцип работы данного вида трансмиссии, теперь стоит поговорить о следующем виде.

Второй вид представляет собой тороидальный вариатор. Здесь принцип работы заключается в том, что вариатор имеет два соосных вала, которые имеют сферическую поверхность, а между ними визжат ролики, при перемещении которых изменяется передаточное число. Крутящий момент в этом механизме передается за счет силы трения между рабочими поверхностями роликов и колес. Оба вида очень интересны. Они используются в производстве Toyota Corolla и по сей день.

Однако стоит отметить, что японские производители стали все чаще обращать внимание на вариаторы клинического типа — они были установлены в модели 2013-2014 годов. Теперь мы подошли к тому моменту, когда можно рассмотреть достоинства и недостатки вариатора этого типа, устанавливаемого на Короллу.

Преимущества и недостатки вариатора

Производитель заявляет, что его продукция имеет высочайшее качество, что способна удивить своих покупателей надежностью и отличными качествами.На словах все звучит довольно красиво, но стоит напомнить не только о достоинствах, но и оценить недостатки продукта. Но прежде чем их еще рассматривать, необходимо детально оценить его лучшие стороны. Итак, приступим.

1. Первое среди достоинств выделяется плавным переключением передаточных чисел в зависимости от скорости Короллы. Создание шкивов с переменными размерами позволило добиться, можно сказать, максимального удобства и комфорта в процессе разгона машины.
2. Вторым достоинством можно назвать огромную экономию автомобилей с вариатором такого типа. Это связано с тем, что двигатель практически не чувствует нагрузки, а оптимальное передаточное число в момент движения еще больше этому способствует.
3. По сравнению с автоматической и механической коробками передач — вариатор имеет отличную динамику, машина отлично слушает педаль газа и очень легко устремляется вперед. Кроме того, автомобиль, оснащенный подобным вариатором, очень легко трогается с места и не поднимается на скользкой поверхности, например на льду при гололеде.

На этом, в принципе, и заканчиваются самые яркие и главные достоинства вариатора, устанавливаемого на Короллу. Теперь стоит рассмотреть недостатки этого инженерного детища.

Первый и самый существенный недостаток — недолговечный ресурс его службы. Особенно это актуально для вариаторов, эксплуатируемых на бездорожье. Это связано с тем, что редукторы вариатора создаются под город или при длительном движении по асфальтированной дороге, но это не меняет того, что срок службы вариастов зависит от пройденных на машине километров.Максимальный ресурс — 100-120 тысяч километров при условии, что каждые 40-50 тысяч будут заменяться масло и фильтры. Агрегат очень капризен и часто проявляет неадекватность в условиях дорожного движения и сельской местности.

Также стоит отметить еще один существенный минус — это дорогое обслуживание узла. Как правило, оригинальное масло в вариаторе стоит совсем недешево, плюс обслуживание на сотке отнимет у вас большие деньги из кошелька. С учетом того, что нужно производить каждые 40-50 тысяч километров — вариатор улетает в копейки.

Наконец, Corolla в комплекте с вариатором вообще нельзя перевозить при поломке. Машину можно доставить в гараж или сотку только с помощью эвакуатора. И на этом основные недостатки Вариатора Тойота Королла заканчиваются. Вы должны подумать, стоит ли комфорт потраченного времени и денег на содержание этого технического сайта.

Другие статьи

Отправить ответ

Как мы писали, вариаторная коробка передач (КПП) бесступенчатая с внешним управлением.Такие коробки очень долго не доверяли отечественным автомобилистам, но со временем варианты стали вытеснять традиционные «автоматы». Если вы решили купить автомобиль Toyota Corolla с вариатором — отзывы можно прочитать на нашем сайте.

Благодаря работе своих механизмов, вариаторная трансмиссия ( далее — CVT. ) позволяет максимально эффективно использовать мощность двигателя. Десять лет назад вариатор считался чудом на отечественных дорогах, но сегодня все больше автовладельцев выбирают именно вариаторную коробку передач при покупке новых автомобилей.

[Скрыть]

Характеристики картонного вариатора

Сам по себе автомобиль с вариаторной коробкой передач ничем не выделяется среди других автомобилей с «автоматами». Еще у него две педали — газа и тормоза — и такой же рычаг переключения режимов коробки передач — P, R, N, D — в целом все идентично традиционному «автомату». Однако сам вариатор работает совершенно иначе: в этой проверке нет фиксированной первой, третьей или пятой скорости. В вариаторе скорости может быть как угодно, и все они переключаются плавно и незаметно для водителя транспортного средства.

Поэтому нет резких толчков или переключателей. Сами по себе переключений здесь, по сути, нет, как таковых, поскольку вариатор непрерывно и плавно меняет передаточное число в процессе разгона или торможения машины. Как запомнили читатели нашего сайта, вариатор бывает нескольких видов: клиноремный, цепной или тороидальный. Вариатор клиноременного типа наиболее распространен и устанавливается на большинство современных автомобилей, в том числе на Toyota Corolla 2014 года выпуска. Кратко рассмотрим характеристики вариатора.

Преимущества:

• Первое преимущество, как упомянуто выше, — это плавное изменение передаточного числа в зависимости от увеличения скорости машины;
• Высокая эффективность авто с вариатором;
• Отличная динамика авто по сравнению с «механикой»;
• Предотвращение пробуксовки колес при движении по льду;
• Более удобное управление автомобилем.

Недостатки:

• РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОБСЛУЖИВАНИЯ, особенно при эксплуатации автомобилей повышенной проходимости;
• «Капризность» агрегата при эксплуатации авто в пробках, в сельской местности;
• Недорогое обслуживание;
• Невозможность буксировки.

Вариатор Toyota Corolla 2014 года выпуска

Относительно новой Toyota Corolla 2014 года выпуска оснащается на заводе шестиступенчатой ​​«механикой» или бесступенчатым вариатором CVT Mulridrive S.Конечно, особый интерес для потенциальных покупателей представляет сам вариатор. Внимательно ознакомившись с техническими характеристиками Toyota Corollas, можно отметить, что вариаторная модификация автомобиля «съедает» на 300 граммов бензина меньше пробега на 100 км, чем «механика».

Суть такой экономии бензина заключается в конструкции вариатора, позволяющей наиболее эффективно использовать мощность мотора. Динамику машины и плавность передачи крутящего момента в новой Toyota обеспечивает не только сам агрегат вариатора, но и система связи CAT с мотором автомобиля.В моделях Corolla 2014 года выпуска эту функцию выполняет гидротрансформатор.

Если имеете представление, то знаете, что определяется диаметрами ведущей и ведомой шестерен КПП. То есть чем больше разница в размерах, тем выше производительность вариатора. Поэтому инженеры автомобильного концерна решили увеличить зазор между боковинами агрегата, чтобы получить валы оптимального размера. Следует отметить, что эти доработки не коснулись самих габаритов вариатора.

Коробка передач вариатора на Королле 2014 года выпуска подразумевает использование исключительно оригинального трансмиссионного масла с меньшим процентом вязкости. Такая жидкость позволяет обеспечить оптимальную защиту деталей вариатора, одновременно повышая эффективность его работы за счет снижения ненужных потерь.

Отзывы

Приглашаем ознакомиться с отзывами о Toyota Corolla 2014 к выходу.

Как видите, отзывы о машине с такой коробкой передач разные, так или нет — решать исключительно.Понятно только одно — для увеличения срока службы вариатора необходима правильная работа: именно она определяет его работоспособность в целом.

Видео «Тест-драйв Toyota Corolla 2014»

В этом видео представлен тест-драйв Toyota Corolla.

Понравился наш материал? Вы узнали от него что-то новое для себя? Расскажите об этом — оставьте свой отзыв!

AISIN с 2006 года для Toyota производит вариаторы (CVT) серии K310 / K311, которые идеально подходят для бензиновых двигателей объемом 1 л.5 — 1,8 л. По мнению большинства, агрегат достаточно надежный!

Эти боксы устанавливаются на большом семействе Toyota на Японском и Европейском рынке с 2008 года.

Для Toyota, Corolla E180 этот вариатор (311) был модернизирован и переведен на современную рабочую жидкость: Toyota Genuine CVTF Fe.

Какой вариатор в Тойота Королла?

А выпуска уже после 05. 2015 начали ставить коробку более модернизированной серии — К313 (30400-20110).

Вариаторное устройство

Тойотовский Вариатор триста серии — клинорем типа состоит из двух шкивов и клиновидного ремня (металлического), который их соединяет.

Принцип работы такого механизма — при изменении скорости во время движения происходит схождение или снятие шкивов, а передаточное число крутящего момента плавно увеличивается или уменьшается.

Все вариасторы оснащены гидротрансформатором, который служит механизмом передачи крутящего момента от коробки к двигателю. За счет чего достигается плавный разгон и высокая динамичность, быстрый набор скоростей с места без рывков.

Чем не нравится вариатор?

Как продлить ресурс этого вариатора? На мой взгляд, необходимо понимать, из-за чего могут начаться проблемы.

Работа вариатора

напрямую зависит от состояния рабочей жидкости. Масло пропитано стружкой (от износа ремня), соответствующим образом ступает металл вращающихся элементов вариатора: — При этом следите за состоянием рабочей жидкости !

Из-за чего механизмы коробки изнашиваются максимально быстро:

• Перегрев рабочего тела при длительном движении с большой скоростью;
• Резкий старт и торможение;
• Движение на неотапливаемом вариаторе;
• Буксировка автомобиля или прицепа.

Другими словами — как управлять автомобилем с вариатором?

Data Box любит тихую езду без рывков и насилия. Я не имею ввиду ездить как пенсионер (образно говоря), но нормально с умеренной динамикой. Также необходимо понимать, что наша Королла больше заточена на передвижение в городских условиях, чем на дальние расстояния. Хотя мне очень нравится, как 180 км / ч едет — уверенно и легко.

Желательно перед движением, прогревом АКП, подержать машину в положении d не менее одной минуты!

Если придерживаться такой операции, то вариатор на Королоре прослужит намного дольше.

varmec var, механический вариатор скорости сухой тяги, частичный до 10 лошадиных сил

5 ~ 1 переменная диапазон ATEX Доступен Руководство или Электрическая регулировка скорости. Мотор-редуктор или только вариатор 1,2 или 3 ступени винтового вывода 11 исправлено передаточные числа Семь Размеры рамы Стандартные Фут или фланцевое крепление. Монтажные позиции B3, B6, B7, B8, V1, V3, B5, V5 и V6 соответствуют вашим потребностям. НИЗКИЙ ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ Плавная скорость регулировка ходовая или статическая. со смазкой с завода Надежный бесступенчатое регулирование скорости. Предпочитает лучшие машины в мире. 1/8 до 10 л.с.

Varmec s.r.l. VAR сухой тяговые вариаторы остаются эталоном тихой, плавной, надежной механическая регулировка скорости на насосах, конвейерах, смесительном оборудовании и верхней части марки ленточных пил, деревообрабатывающего оборудования, отделочного оборудования и станки, требующие почти идеальных характеристик трансмиссии. Проста в эксплуатации, «тупо-стойкости» нет. необычное описание и настолько беспроблемное, что у большинства владельцев нет представление о том, как это работает или где взять другую или запчасть, если нужно когда-либо требоваться. TVT America — это служба и поддержка в Северной Америке центр Varmec VAR, но очень мало продаж осуществляется по частям, очень редко Графитовое приводное кольцо 2 (внизу) иногда требуется для более старых моделей или моделей с неисчислимым количеством часов работы, например любой редуктор с косозубым вторичным редуктором (который 1,2, или три доступны ступени) потребуют нечастой замены масла (от 12500 до 20000 часов…2-5 лет) и в итоге новый сальник на выходе вал. В отличие от частотно-регулируемых приводов, VAR не имеет привередливые потребности в электричестве, только мотор, и никакой компьютерный программист из отряд ботаников необходим для его создания. Да, вы можете купить более сложное устройство для изменения скорости, но, вероятно, не лучшее.

Принципы работы Мощность передается через трение между конусом 1 на входе и приводным кольцом 2 что приводит к выходу 5 (либо напрямую, либо через 1, 2, или 3 ступени косозубых шестерен).Давление между конусом 1 и приводное кольцо 2 поддерживается пропорционально выходной мощности крутящий момент через кулачок Dog-Clutch 4 . Пружина 3 внутри трансмиссионного вала оказывает низкое контактное давление между Конус и кольцо на холостом ходу или на холостом ходу, что также позволяет регулировать скорость. регулируется в статике или в движении; это значительный дизайн преимущество перед другими типами вариаторов. Изменение скорости достигается за счет движение двигателя по линейным направляющим через рейку 7 и шестерню 6 который приводится в движение маховиком регулировки скорости или, опционально, Система привода мотор-редуктора, разработанная для электрического дистанционного управления VAR.

VAR-MEC

Принципы работы — преобразователи частоты переменного тока

a. Асинхронные двигатели переменного тока

Асинхронный двигатель переменного тока построен с ротором, обмотки которого пересекают вращающееся магнитное поле, создаваемое обмотками статора.

При полной скорости нагрузки ротор вращается немного медленнее, чем синхронная скорость двигателя. Это происходит потому, что магнитное поле заставляет токи течь в обмотках ротора и создает крутящий момент, который вращает ротор; поэтому, если ротор вращается с той же скоростью, что и магнитное поле, не будет относительного движения между ротором и магнитным полем, и крутящий момент не будет создаваться.

Скорость, с которой ротор отстает от вращающегося магнитного поля, называется скольжением двигателя. Чем выше скольжение, тем больший крутящий момент вырабатывает двигатель.

Скорость вращения магнитного поля зависит от количества полюсов или катушек, распределенных вокруг статора, и частоты тока питания. Это называется синхронной скоростью.

Синхронная скорость = 120 x частота
Количество полюсов

Типичные скорости асинхронного двигателя переменного тока составляют 3600, 1800, 1200 и 900 об / мин.

На следующей диаграмме показано соотношение крутящего момента и скорости типичного асинхронного двигателя.

Рисунок 4: Кривая крутящего момента асинхронного двигателя.

Текстовая версия: Рисунок 4

Рисунок 4

График с начальным крутящим моментом по вертикальной оси от 0 до 200 и% скоростью по горизонтальной оси от 0 до 100.

Линия на графике начинается при 160 пусковом моменте и 0% скорости и изгибается вниз до 125 пускового момента при 25% скорости, где она начинает изгибаться обратно вверх, пока не достигнет пика 200 пускового момента при скорости 75%.Построенная линия затем падает до 0 пускового момента при 100% скорости. Начальная нисходящая кривая обозначена как «Момент отрыва», а спад после пика обозначен как «Момент пробоя».

г. Асинхронные двигатели переменного тока с короткозамкнутым ротором

Большинство асинхронных двигателей переменного тока — это двигатели с короткозамкнутым ротором.

Обмотки ротора в двигателе с короткозамкнутым ротором представляют собой стержни из алюминия или медного сплава, которые расположены вдоль направления вала и закорочены концевыми кольцами, как показано на следующей схеме.

Рисунок 5: Схема ротора с короткозамкнутым ротором

Форма стержней и прочность сплава, используемого в их конструкции, влияют на характеристики крутящего момента двигателя.

г. Частотно-регулируемые приводы с широтно-импульсной модуляцией

При работе от источника питания постоянной частоты (обычно 60 Гц) асинхронные двигатели переменного тока являются устройствами с фиксированной скоростью.

Частотно-регулируемый привод управляет скоростью двигателя переменного тока, изменяя частоту, подаваемую на двигатель.

Привод также регулирует выходное напряжение пропорционально выходной частоте, чтобы обеспечить относительно постоянное отношение напряжения к частоте (В / Гц), как того требуют характеристики двигателя переменного тока для создания соответствующего крутящего момента.

Первым шагом в этом процессе является преобразование напряжения питания переменного тока в постоянное с помощью выпрямителя. Источник постоянного тока содержит пульсации напряжения, которые сглаживаются конденсаторами фильтра. Эту часть частотно-регулируемого привода часто называют звеном постоянного тока.

Это постоянное напряжение затем преобразуется обратно в переменное. Это преобразование обычно достигается за счет использования силовых электронных устройств, таких как силовые транзисторы IGBT, с использованием метода, называемого широтно-импульсной модуляцией (PWM). Выходное напряжение включается и выключается с высокой частотой, с длительностью включения или шириной импульса, контролируемой для приближения синусоидальной формы волны.

В более старых технологиях приводов, таких как инверторы источников тока и контроллеры переменного напряжения, в качестве устройств управления использовались тиристоры или тиристоры.Эти технологии теперь заменены ЧРП с ШИМ.

Весь процесс контролируется микропроцессором, который контролирует:

• Подача входящего напряжения,
• уставка скорости,
• Напряжение промежуточного контура,
• выходное напряжение и ток для обеспечения работы двигателя в установленных параметрах.

Принципиальная схема частотно-регулируемого привода с широтно-импульсной модуляцией

График сравнения напряжения и тока для частотно-регулируемого привода с широтно-импульсной модуляцией

Рисунок 6: Блок-схема типичного ЧРП с ШИМ

В простейших приводах или приложениях задание скорости — это просто уставка; однако в более сложных приложениях задание скорости поступает от контроллера процесса, такого как программируемый логический контроллер (ПЛК) или тахометр.

Предыдущая | Содержание | След.

Заявка на патент США

на КОНФИГУРАЦИИ ПЛАНЕТАРНОЙ ТРАНСМИССИИ С НЕПРЕРЫВНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ ТРАНСМИССИЕЙ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В КАЧЕСТВЕ ЗАЯВКИ НА POWERSPLIT (Заявка № 201

125 от 23 мая 2019 г.) СВЯЗАННЫЕ ЗАЯВКИ

Настоящая заявка испрашивает преимущество предварительной заявки США № 62/338 921, поданной 19 мая 2016 г., предварительной заявки США № 62/365 703, поданной июль.22, 2016, и предварительная заявка США № 62/457 339, поданная 10 февраля 2017 года, которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

Уровень техники

Трансмиссия, включающая бесступенчатую трансмиссию, позволяет оператору или системе управления бесступенчато изменять передаточное число, позволяя источнику энергии работать с наиболее выгодной скоростью вращения.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В данном документе предусмотрена бесступенчатая трансмиссия, имеющая: первый вращающийся вал, функционально соединенный с источником мощности вращения; второй вращающийся вал, коаксиальный первому вращающемуся валу, первый вращающийся вал и второй вращающийся вал образуют главную ось; третий поворотный вал, выровненный параллельно главной оси; четвертый вращающийся вал, расположенный коаксиально главной оси, четвертый вращающийся вал сконфигурирован для передачи выходной мощности; узел вариатора, имеющий узел первого тягового кольца и узел второго тягового кольца, контактирующие с множеством шариков, при этом каждый шарик из множества шариков имеет обрабатываемую ось вращения, узел вариатора расположен соосно с главной осью, первая узел тягового кольца функционально соединен со вторым вращающимся валом; планетарный ряд, имеющий солнечную шестерню, функционально соединенную со вторым вращающимся валом, водило планетарной передачи, функционально соединенное с первым вращающимся валом, и коронную шестерню, соединенную со вторым узлом тягового кольца; муфту первого и третьего режимов, соосную с третьим вращающимся валом и соединенную с ним; муфту второго и четвертого режимов, соосную с третьим вращающимся валом и соединенную с ним; первую зубчатую передачу, функционально связанную с муфтой первого и третьего режимов; вторую зубчатую передачу, функционально связанную с муфтой второго и четвертого режимов; третью зубчатую передачу, функционально связанную с муфтой первого и третьего режимов; четвертую передачу, функционально связанную с муфтой второго и четвертого режимов; муфту первого синхронизатора, функционально связанную с первой зубчатой ​​передачей; муфту второго синхронизатора, функционально соединенную со второй передачей; муфту третьего синхронизатора, функционально связанную с третьей передачей; и четвертую муфту синхронизатора, функционально связанную с четвертой передачей, причем первая муфта синхронизатора, вторая муфта синхронизатора, третья муфта синхронизатора и четвертая муфта синхронизатора функционально связаны с четвертым вращающимся валом и соосны с ним.

В данном документе предусмотрена бесступенчатая трансмиссия, имеющая: первый вращающийся вал, функционально связанный с источником мощности вращения; второй вращающийся вал, коаксиальный первому вращающемуся валу, первый вращающийся вал и второй вращающийся вал образуют главную ось; третий поворотный вал, выровненный параллельно главной оси; четвертый поворотный вал, расположенный соосно с третьим поворотным валом, третий поворотный вал и четвертый поворотный вал, образующие противоось; пятый вращающийся вал, расположенный коаксиально главной оси, пятый вращающийся вал сконфигурирован для передачи выходной мощности; узел вариатора, имеющий первый узел тягового кольца и второй узел тягового кольца, контактирующие с множеством шариков, при этом каждый шар из множества шариков имеет наклонную ось вращения, узел вариатора расположен соосно с главной осью, первая узел тягового кольца функционально соединен со вторым вращающимся валом; планетарный ряд, имеющий солнечную шестерню, функционально соединенную со вторым вращающимся валом, водило планетарной передачи, функционально соединенное с первым вращающимся валом, и коронную шестерню, соединенную со вторым узлом тягового кольца; муфту первого и третьего режимов, соосную со вторым вращающимся валом и соединенную с ним; муфту второго и четвертого режимов, соосную со вторым вращающимся валом и соединенную с ним; набор шестерен первого и третьего режимов, функционально соединенный с муфтой первого и третьего режимов, набор шестерен первого и третьего режимов, функционально соединенный с третьим вращающимся валом; набор шестерен второго и четвертого режимов, функционально соединенный с муфтой второго и четвертого режимов, набор шестерен второго и четвертого режимов, функционально соединенный с четвертым вращающимся валом; первую зубчатую передачу, функционально соединенную с третьим вращающимся валом; вторую зубчатую передачу, функционально связанную с четвертым вращающимся валом; третью зубчатую передачу, функционально связанную с третьим вращающимся валом; четвертую зубчатую передачу, функционально связанную с четвертым вращающимся валом; муфту первого синхронизатора, функционально связанную с первой зубчатой ​​передачей; муфту второго синхронизатора, функционально соединенную со второй передачей; муфту третьего синхронизатора, функционально связанную с третьей передачей; и четвертую муфту синхронизатора, функционально связанную с четвертой передачей, причем первая муфта синхронизатора, вторая муфта синхронизатора, третья муфта синхронизатора и четвертая муфта синхронизатора функционально связаны с пятым вращающимся валом и соосно с ним.

В данном документе предусмотрена бесступенчатая трансмиссия, имеющая: первый вращающийся вал, функционально связанный с источником мощности вращения; второй вращающийся вал, коаксиальный первому вращающемуся валу, первый вращающийся вал и второй вращающийся вал образуют главную ось; третий поворотный вал, выровненный параллельно главной оси; четвертый поворотный вал, расположенный коаксиально главной оси, четвертый поворотный вал расположен параллельно третьему поворотному валу; пятый вращающийся вал, расположенный коаксиально четвертому вращающемуся валу; шестой вращающийся вал, расположенный коаксиально пятому вращающемуся валу, шестой вращающийся вал сконфигурирован для передачи выходной мощности; узел вариатора, имеющий первый узел тягового кольца и второй узел тягового кольца, контактирующие с множеством шариков, при этом каждый шар из множества шариков имеет наклонную ось вращения, узел вариатора расположен соосно с главной осью, первая узел тягового кольца функционально соединен со вторым вращающимся валом; планетарный ряд, имеющий солнечную шестерню, функционально соединенную со вторым вращающимся валом, водило планетарной передачи, функционально соединенное с первым вращающимся валом, и коронную шестерню, соединенную со вторым узлом тягового кольца; муфту первого и третьего режимов, соосную с четвертым вращающимся валом и соединенную с ним; муфту второго и четвертого режимов, соосную с пятым вращающимся валом и соединенную с ним; передаточную муфту, выполненную с возможностью соединения со вторым вращающимся валом и третьим вращающимся валом; первую зубчатую передачу, функционально соединенную с четвертым вращающимся валом; второй вал; первую зубчатую передачу, функционально соединенную с четвертым вращающимся валом; вторую зубчатую передачу, функционально связанную с пятым вращающимся валом; третью зубчатую передачу, функционально соединенную с четвертым вращающимся валом; четвертую зубчатую передачу, функционально связанную с пятым вращающимся валом; муфту первого синхронизатора, функционально связанную с первой зубчатой ​​передачей; муфту второго синхронизатора, функционально соединенную со второй передачей; муфту третьего синхронизатора, функционально связанную с третьей передачей; и четвертую муфту синхронизатора, функционально связанную с четвертой передачей, причем первая муфта синхронизатора, вторая муфта синхронизатора, третья муфта синхронизатора и четвертая муфта синхронизатора функционально связаны с третьим вращающимся валом и соосно с ним.

В данном документе предусмотрена бесступенчатая трансмиссия, имеющая: первый вращающийся вал, функционально связанный с источником мощности вращения; второй вращающийся вал, коаксиальный первому вращающемуся валу, первый вращающийся вал и второй вращающийся вал образуют главную ось; третий поворотный вал, выровненный коаксиально главной оси; четвертый вращающийся вал, выровненный соосно третьему вращающемуся валу; пятый вращающийся вал, расположенный параллельно главной оси; узел вариатора, имеющий первый узел тягового кольца и второй узел тягового кольца, контактирующие с множеством шариков, при этом каждый шар из множества шариков имеет наклонную ось вращения, узел вариатора расположен соосно с главной осью, первая узел тягового кольца функционально соединен со вторым вращающимся валом; планетарный ряд, имеющий солнечную шестерню, функционально соединенную со вторым вращающимся валом, водило планетарной передачи, функционально соединенное с первым вращающимся валом, и коронную шестерню, соединенную со вторым узлом тягового кольца; муфту первого и третьего режимов, соосную со вторым поворотным валом и связанную с ним, муфту первого и третьего режимов, соединенную с третьим поворотным валом; муфту второго и четвертого режимов, соосную со вторым поворотным валом и связанную с ним, муфту второго и четвертого режимов, соединенную с четвертым поворотным валом; первую зубчатую передачу, функционально соединенную с третьим вращающимся валом; вторую зубчатую передачу, функционально связанную с четвертым вращающимся валом; третью зубчатую передачу, функционально связанную с третьим вращающимся валом; четвертую зубчатую передачу, функционально связанную с четвертым вращающимся валом; муфту первого синхронизатора, функционально связанную с первой зубчатой ​​передачей; муфту второго синхронизатора, функционально соединенную со второй передачей; муфту третьего синхронизатора, функционально связанную с третьей передачей; и четвертую муфту синхронизатора, функционально связанную с четвертой передачей, причем первая муфта синхронизатора, вторая муфта синхронизатора, третья муфта синхронизатора и четвертая муфта синхронизатора функционально связаны с пятым вращающимся валом и соосно с ним.

В данном документе предусмотрена бесступенчатая трансмиссия, имеющая: первый вращающийся вал, функционально связанный с источником мощности вращения; второй вращающийся вал, коаксиальный первому вращающемуся валу, первый вращающийся вал и второй вращающийся вал образуют главную ось; третий поворотный вал, выровненный коаксиально главной оси; четвертый вращающийся вал, выровненный соосно третьему вращающемуся валу; пятый вращающийся вал, расположенный параллельно главной оси; узел вариатора, имеющий первый узел тягового кольца и второй узел тягового кольца, контактирующие с множеством шариков, при этом каждый шар из множества шариков имеет наклонную ось вращения, узел вариатора расположен соосно с главной осью, первая узел тягового кольца функционально соединен со вторым вращающимся валом; планетарный ряд, имеющий солнечную шестерню, функционально соединенную со вторым вращающимся валом, водило планетарной передачи, функционально соединенное с первым вращающимся валом, и коронную шестерню, соединенную со вторым узлом тягового кольца; муфту первого режима, соосную со вторым поворотным валом и связанную с ним, муфту первого и третьего режимов, соединенную с третьим поворотным валом; муфту переключения режимов второго и заднего хода, соосную со вторым вращающимся валом и соединенную с ним, муфту переключения режимов второго и заднего хода, соединенную с четвертым вращающимся валом; первую зубчатую передачу, функционально соединенную с третьим вращающимся валом; вторую зубчатую передачу, функционально связанную с четвертым вращающимся валом; муфту первого синхронизатора, функционально связанную с первой зубчатой ​​передачей; и вторую муфту синхронизатора, функционально соединенную со второй зубчатой ​​передачей, при этом первая муфта синхронизатора и вторая муфта синхронизатора функционально соединены с пятым вращающимся валом и соосны с ним.

В данном документе предусмотрена бесступенчатая трансмиссия, включающая в себя: первый вращающийся вал, функционально связанный с источником мощности вращения; второй вращающийся вал, коаксиальный первому вращающемуся валу, первый вращающийся вал и второй вращающийся вал образуют главную ось; третий поворотный вал, выровненный коаксиально главной оси; четвертый вращающийся вал, выровненный соосно третьему вращающемуся валу; пятый вращающийся вал, расположенный параллельно главной оси; узел вариатора, имеющий первый узел тягового кольца и второй узел тягового кольца, контактирующие с множеством шариков, при этом каждый шар из множества шариков имеет наклонную ось вращения, узел вариатора расположен соосно с главной осью, первая узел тягового кольца функционально соединен с первым вращающимся валом; муфту первого режима, соосную со вторым поворотным валом и связанную с ним, муфту первого и третьего режимов, соединенную с третьим поворотным валом; муфту переключения режимов второго и заднего хода, соосную со вторым вращающимся валом и соединенную с ним, муфту переключения режимов второго и заднего хода, соединенную с четвертым вращающимся валом; первую зубчатую передачу, функционально соединенную с третьим вращающимся валом; вторую зубчатую передачу, функционально связанную с четвертым вращающимся валом; и первую муфту синхронизатора, функционально связанную со вторым набором зубчатых колес, при этом первая зубчатая передача и вторая муфта синхронизатора функционально связаны с пятым вращающимся валом и коаксиально с ним.

ВКЛЮЧЕНИЕ ПО ССЫЛКЕ

Все публикации, патенты и заявки на патенты, упомянутые в данном описании, включены сюда посредством ссылки в той же степени, как если бы каждая отдельная публикация, патент или патентная заявка были специально и индивидуально указаны для включения посредством ссылки.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Новые признаки предпочтительных вариантов осуществления подробно изложены в прилагаемой формуле изобретения.Лучшее понимание особенностей и преимуществ настоящих вариантов осуществления будет получено при обращении к нижеследующему подробному описанию, в котором излагаются иллюстративные варианты осуществления, в которых используются принципы предпочтительных вариантов осуществления, и сопровождающие чертежи, на которых:

Фиг. 1 — вид сбоку в разрезе вариатора шарового типа.

РИС. 2 — вид сверху несущего элемента, который используется в вариаторе по фиг. 1.

РИС. 3 — иллюстративный вид различных положений наклона вариатора шарового типа, показанного на фиг.1.

РИС. 4 — схематическая диаграмма вариатора с разделением мощности.

РИС. 5 — схематическая диаграмма вариатора с делителем мощности, имеющего блокирующую муфту.

РИС. 6 — схематическая диаграмма другого вариатора делителя мощности, имеющего блокирующую муфту.

РИС. 7 — схематическая диаграмма еще одного вариатора делителя мощности, имеющего блокирующую муфту.

РИС. 8 — схематическая диаграмма вариатора, имеющего стопорную муфту, соединенную между первым узлом тягового кольца и вторым узлом тягового кольца.

РИС. 9 — схематическая диаграмма планетарной бесступенчатой ​​трансмиссии с делением мощности, сконфигурированной для применения с задним приводом.

РИС. 10 — таблица, изображающая режимы работы бесступенчатых трансмиссий, изображенных на фиг. 9.

РИС. 11 — схематическая диаграмма другой планетарной бесступенчатой ​​трансмиссии с делением мощности, сконфигурированной для применения с задним приводом.

РИС. 12 — таблица, изображающая режимы работы бесступенчатых трансмиссий, изображенных на фиг.11.

РИС. 13 — схематическая диаграмма еще одной планетарной бесступенчатой ​​трансмиссии с делением мощности, сконфигурированной для применения с задним приводом.

РИС. 14 — таблица, изображающая режимы работы бесступенчатых трансмиссий, изображенных на фиг. 13.

РИС. 15 — схематическая диаграмма еще одной планетарной бесступенчатой ​​трансмиссии с разделением мощности, сконфигурированной для применения с задним приводом.

РИС. 16 — таблица, изображающая режимы работы бесступенчатых трансмиссий, изображенных на фиг.15.

РИС. 17 — схематическая диаграмма еще одной планетарной бесступенчатой ​​трансмиссии с делением мощности, сконфигурированной для применения с задним приводом.

РИС. 18 — таблица, изображающая режимы работы бесступенчатой ​​трансмиссии, изображенной на фиг. 17.

РИС. 19 — схематическая диаграмма еще одной планетарной бесступенчатой ​​трансмиссии с делением мощности, сконфигурированной для применения с задним приводом.

РИС. 20 — таблица, изображающая режимы работы бесступенчатой ​​трансмиссии, изображенной на фиг.19.

РИС. 21 — схематическая диаграмма еще одной планетарной бесступенчатой ​​трансмиссии с делением мощности, сконфигурированной для применения с задним приводом.

РИС. 22 — таблица, изображающая режимы работы бесступенчатой ​​трансмиссии, изображенной на фиг. 21.

РИС. 23 — схематическая диаграмма еще одной планетарной бесступенчатой ​​трансмиссии с делением мощности, сконфигурированной для применения с задним приводом.

РИС. 24 — таблица, изображающая режимы работы бесступенчатой ​​трансмиссии, изображенной на фиг.23.

РИС. 25 — схематическая диаграмма еще одной планетарной бесступенчатой ​​трансмиссии с разделением мощности, сконфигурированной для применения с задним приводом.

РИС. 26 — таблица, изображающая режимы работы бесступенчатой ​​трансмиссии, изображенной на фиг. 25.

РИС. 27 — схематическая диаграмма вариатора с делением мощности, имеющего ступенчатый планетарный ряд.

РИС. 28 — схематическая диаграмма вариатора с делением мощности, имеющего дифференциал с зубчатой ​​передачей.

РИС. 29 — схематическая диаграмма вариатора с делением мощности, имеющего двойную солнечную планетарную передачу.

РИС. 30 — схематическая диаграмма планетарного вариатора с разделением мощности, имеющего ряд муфт для передачи мощности из вариатора.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Предпочтительные варианты осуществления теперь будут описаны со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых одинаковые номера относятся к одинаковым элементам. Терминология, используемая в нижеследующих описаниях, не должна интерпретироваться каким-либо ограниченным или ограничивающим образом просто потому, что она используется вместе с подробным описанием определенных конкретных вариантов осуществления.Кроме того, варианты осуществления включают в себя несколько новых функций, ни одна из которых не отвечает единолично за свои желательные атрибуты или которые существенны для практического применения описанных вариантов осуществления.

В данном документе представлены конфигурации бесступенчатых трансмиссий на основе вариаторов шарового типа, также известных как CVP, для бесступенчатой ​​планетарной передачи. Основные концепции бесступенчатой ​​трансмиссии шарикового типа описаны в патентах США No. US 8,469,856 и 8,870,711, полностью включенные в настоящий документ посредством ссылки.Такой вариатор, адаптированный здесь, как описано в данном описании, содержит ряд шариков (планет, сфер) 1 , в зависимости от применения, два узла колец (дисков) с конической поверхностью, контактирующей с шариками, входную тягу кольцо 2 , выходное тяговое кольцо 3 и натяжной (солнечный) узел 4 , как показано на ФИГ. 1. Шарики установлены на наклоняемых осях 5 , которые сами удерживаются в узле держателя (статора, клетки), имеющего первый несущий элемент 6 , функционально связанный со вторым несущим элементом 7 .Первый несущий элемент 6, вращается относительно второго несущего элемента 7 и наоборот. В некоторых вариантах осуществления первый несущий элемент 6, зафиксирован от вращения, в то время как второй несущий элемент 7 выполнен с возможностью вращения относительно первого несущего элемента, и наоборот. В одном варианте осуществления первый несущий элемент 6, снабжен рядом радиальных направляющих пазов , 8, . Второй несущий элемент 7 снабжен рядом смещенных в радиальном направлении направляющих пазов 9 , как показано на фиг.2. Радиальные направляющие прорези 8 и радиально смещенные направляющие прорези 9 приспособлены для направления наклоняемых осей 5 . Оси 5 регулируются для достижения желаемого отношения входной скорости к выходной скорости во время работы вариатора. В некоторых вариантах осуществления регулировка осей 5, включает в себя управление положением первого и второго несущих элементов для придания наклона осям 5 и, таким образом, регулировки передаточного числа вариатора.Существуют и другие типы шаровых вариаторов, но они немного отличаются.

Принцип работы такого CVP, показанного на фиг. 1 показан на фиг. 3. Сам CVP работает с тяговым маслом. Смазка между шаром и коническими кольцами действует как твердое тело при высоком давлении, передавая мощность от входного кольца через шарики к выходному кольцу. Наклоняя оси шариков, можно изменить соотношение между входом и выходом. Когда ось расположена горизонтально, отношение равно единице, как показано на фиг. 3, когда ось наклонена, расстояние между осью и точкой контакта изменяется, изменяя общее соотношение.Оси всех шаров наклоняются одновременно с помощью механизма, включенного в держатель и / или ролик. Раскрытые здесь варианты осуществления относятся к управлению вариатором и / или вариатором с использованием в целом сферических планет, каждая из которых имеет наклонную ось вращения, которые регулируются для достижения желаемого отношения входной скорости к выходной скорости во время работы. В некоторых вариантах осуществления регулировка указанной оси вращения включает угловое смещение оси планетарной передачи в первой плоскости для достижения угловой регулировки оси планетарной передачи во второй плоскости, которая перпендикулярна первой плоскости, тем самым регулируя передаточное отношение вариатор.Угловое смещение в первой плоскости упоминается здесь как «перекос», «угол перекоса» и / или «состояние перекоса». В одном варианте осуществления система управления координирует использование угла перекоса для создания сил между некоторыми контактирующими компонентами в вариаторе, которые будут наклонять ось вращения планетарной передачи. Наклон оси вращения планетарной передачи регулирует передаточное число вариатора.

В целях описания термин «радиальный» используется здесь для обозначения направления или положения, перпендикулярного продольной оси трансмиссии или вариатора.Используемый здесь термин «осевой» относится к направлению или положению вдоль оси, которая параллельна главной или продольной оси трансмиссии или вариатора. Для ясности и краткости, иногда похожие компоненты, помеченные одинаково (например, подшипник 1011 A и подшипник 1011 B), будут вместе обозначаться одной этикеткой (например, подшипник 1011 ).

Используемые здесь термины «функционально связанный», «функционально связанный», «функционально связанный», «функционально связанный», «функционально связанный», «функционально связанный», «функционально связанный» и подобные термины относятся к взаимосвязи (механические, рычажные, сцепные и т. д.) между элементами, при этом работа одного элемента приводит к соответствующему, последующему или одновременному срабатыванию или приведению в действие второго элемента. Следует отметить, что при использовании указанных терминов для описания вариантов осуществления изобретения обычно описываются конкретные структуры или механизмы, которые связывают или соединяют элементы. Однако, если специально не указано иное, когда используется один из упомянутых терминов, термин указывает на то, что фактическое связывание или сцепление принимает различные формы, которые в определенных случаях будут легко очевидны для специалиста с обычной квалификацией в соответствующей технологии.

Следует отметить, что упоминание здесь «тяги» не исключает приложений, в которых доминирующим или исключительным режимом передачи мощности является «трение». Не пытаясь установить здесь категориальную разницу между тяговыми и фрикционными приводами, обычно их обычно понимают как разные режимы передачи мощности. Тяговые приводы обычно включают передачу мощности между двумя элементами за счет поперечных сил в тонком слое жидкости, заключенном между элементами.Жидкости, используемые в этих областях применения, обычно имеют больший коэффициент сцепления, чем обычные минеральные масла. Коэффициент тяги (μ) представляет собой максимальное доступное тяговое усилие, которое может быть доступно на интерфейсах контактирующих компонентов, и является отношением максимального доступного крутящего момента привода к контактному усилию. Обычно фрикционные приводы обычно связаны с передачей мощности между двумя элементами за счет сил трения между элементами. Для целей этого раскрытия следует понимать, что вариаторы, описанные здесь, работают как в тяговых, так и в фрикционных приложениях.Например, в варианте осуществления, в котором вариатор используется для велосипедного применения, вариатор работает временами как фрикционный привод, а иногда как тяговый привод, в зависимости от условий крутящего момента и скорости, имеющихся во время работы.

Используемые здесь термины «ползучесть» или «скольжение» — это дискретное локальное движение одного тела относительно другого, которое иллюстрируется относительными скоростями компонентов контакта качения, таких как описанный здесь механизм. «Ползучесть» характеризуется замедлением выхода, поскольку передаваемая сила растягивает пленку жидкости в направлении прокатки.Используемый здесь термин «снижение передаточного числа» относится к смещению угла наклона оси вращения шара (иногда называемого углом передаточного отношения или углом гаммы) из-за податливости связанного рычага управления пропорционально управляющему элементу. сила, которая пропорциональна передаваемому крутящему моменту, при этом податливость тяги управления соответствует изменению угла перекоса оси вращения шара. Используемый здесь термин «падение нагрузки» относится к любому рабочему событию, которое снижает отношение выходной скорости к входной скорости по мере увеличения передаваемого крутящего момента.

Обычно механизмы синхронизатора (называемые здесь «муфтами синхронизатора»), используемые в передачах мощности, включают в себя кулачковую муфту, интегрированную с устройством согласования скорости, таким как конусная муфта. Во время работы трансмиссии, если зубцы кулачковой муфты соприкасаются с шестерней, и две части вращаются с разной скоростью, зубцы не войдут в зацепление, и будет слышен громкий скрежет, когда они стучат вместе. По этой причине используется механизм синхронизатора или муфта синхронизатора, которая состоит из конической муфты.Перед зацеплением зубьев сначала включается коническая муфта, которая за счет трения приводит два вращающихся элемента с одинаковой скоростью. Пока не произойдет синхронизация, зубы не будут соприкасаться. Следует принимать во внимание, что точная конструкция муфты синхронизатора находится в пределах выбора разработчика для удовлетворения требований к упаковке и производительности. Муфта синхронизатора необязательно выполнена в виде двухпозиционной муфты, имеющей включенное положение и нейтральное (или свободное) положение. Муфта синхронизатора необязательно выполнена в виде трехпозиционной муфты, имеющей первое положение зацепления, второе положение зацепления и нейтральное положение.В раскрытых здесь вариантах осуществления используются муфты синхронизатора, чтобы обеспечить возможность предварительного выбора наборов передач системой управления (не показана) для плавного перехода между рабочими режимами трансмиссии. Следует понимать, что конфигурации трансмиссии, раскрытые в данном документе, необязательно конфигурируются с другими типами выбираемых устройств передачи крутящего момента, включая, помимо прочего, мокрые муфты, сухие муфты, собачьи муфты и электромагнитные муфты.

Теперь обратимся к фиг.4, в некоторых вариантах осуществления вариатор 10, с разделением мощности включает в себя первый вращающийся вал 11 , приспособленный для приема мощности от источника мощности вращения (не показан). Вариатор 10, с разделением мощности включает в себя второй вращающийся вал , 12, , приспособленный для передачи крутящего момента от вариатора 10 с разделением мощности. Например, второй вращающийся вал , 12, адаптирован для соединения с многоскоростной коробкой передач (не показана) для обеспечения нескольких режимов работы.В некоторых вариантах осуществления второй вращающийся вал , 12, приспособлен для соединения с автоматической коробкой передач с фиксированным передаточным числом, такой как хорошо известные многоскоростные автоматические трансмиссии или их упрощенные версии, использующие альтернативные фрикционные муфты. Следует принимать во внимание, что другие варианты осуществления вариаторов с разделением мощности необязательно сконфигурированы для подключения к устройствам передачи мощности, раскрытым в данном документе. В некоторых вариантах осуществления вариатор 10, делителя мощности включает вариатор 13 .Вариатор , 13, , возможно, выполнен как вариатор, аналогичный вариатору, изображенному на фиг. 1-3. Вариатор 13 снабжен первым узлом тягового кольца 15 и вторым узлом 14 тягового кольца. В некоторых вариантах осуществления вариатор 10 с делителем мощности включает в себя планетарную шестерню 16 , имеющую кольцевую шестерню 17 , водило планетарной передачи 18 и солнечную шестерню 19 . Кольцевая шестерня 17, функционально соединена со вторым тяговым кольцом в сборе 14 .Солнечная шестерня 19 функционально соединена со вторым вращающимся валом 12 . В некоторых вариантах осуществления второй вращающийся вал 12 соединен с первым узлом тягового кольца 15 . Следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления первый вращающийся вал 11, приспособлен для передачи мощности от вариатора 10 деления мощности, а второй вращающийся вал 12 приспособлен для функционального соединения с источником вращательной мощности.

Теперь обратимся к фиг. 5, в некоторых вариантах реализации; Вариатор с разделением мощности , 60, включает в себя первый вращающийся вал , 61, , адаптированный для приема мощности от источника крутящего момента (не показан). Вариатор 60, с разделением мощности включает в себя второй вращающийся вал , 62, , приспособленный для передачи крутящего момента от вариатора 60, с разделением мощности. Например, второй вращающийся вал , 62, приспособлен для соединения с многоскоростной коробкой передач (не показана) для обеспечения нескольких режимов работы.В некоторых вариантах осуществления второй вращающийся вал 62 адаптирован для соединения с автоматической коробкой передач с фиксированным передаточным числом, такой как трансмиссия General Motors 4L60 / 4L80, Ford Motor Company 4R70 и другими хорошо известными многоскоростными автоматическими трансмиссиями или их упрощенными версиями. использование альтернативных фрикционных муфт. Следует понимать, что варианты осуществления вариаторов с разделением мощности, раскрытые здесь, необязательно выполнены с возможностью подключения к любому устройству передачи мощности. В некоторых вариантах осуществления вариатор 60, с делителем мощности включает вариатор 63 .Вариатор , 63, может быть выполнен в виде вариатора, подобного вариатору, изображенному на фиг. 1-3. Вариатор 63 снабжен первым узлом тягового кольца 65 и вторым узлом 64 тягового кольца. В некоторых вариантах осуществления вариатор 60 с делителем мощности включает в себя планетарную шестерню 66 , имеющую коронную шестерню 67 , водило 68 и солнечную шестерню 69 . Кольцевая шестерня 67 функционально соединена со вторым узлом тягового кольца 64 .Солнечная шестерня 69 функционально соединена со вторым вращающимся валом 62 . В некоторых вариантах осуществления второй вращающийся вал 62 соединен с первым узлом тягового кольца 65 . В некоторых вариантах осуществления вариатор 60, с делением мощности включает в себя стопорную муфту 70 , функционально связанную с коронной шестерней 67 и водилом 68 планетарной передачи. Следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления первый вращающийся вал , 61, приспособлен для передачи мощности от вариатора 60, деления мощности, а второй вращающийся вал , 62, приспособлен для функционального соединения с источником вращательной мощности.

Обратимся теперь к фиг. 6, в некоторых вариантах реализации; Вариатор , 75, с разделением мощности включает в себя первый вращающийся вал , 76, , приспособленный для приема мощности от источника крутящего момента (не показан). Вариатор , 75, с разделением мощности включает в себя второй вращающийся вал 77 , сконфигурированный для передачи выходной мощности от вариатора 75 с разделением мощности. Вариатор 75 с делителем мощности включает вариатор 78 , имеющий узел первого тягового кольца 80 и второй узел 79 тягового кольца.Вариатор 75 с делителем мощности включает в себя планетарную шестерню 81 , имеющую кольцевую шестерню 82 , водило 83 и солнечную шестерню 84 . В некоторых вариантах реализации коронная шестерня , 82, функционально соединена со вторым узлом тягового кольца 79 . Солнечная шестерня , 84, соединена со вторым вращающимся валом 77 . Первое тяговое кольцо в сборе , 80, соединено со вторым вращающимся валом 77 .В некоторых вариантах осуществления вариатор 75 с делителем мощности снабжен блокирующей муфтой 85 , соединенной с водилом 83 планетарной передачи и солнечной шестерней 84 . Следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления первый вращающийся вал , 76, приспособлен для передачи мощности от вариатора , 75, деления мощности, а второй вращающийся вал , 77, приспособлен для функционального соединения с источником мощности вращения.

Обратимся теперь к фиг.7, в некоторых вариантах реализации; Вариатор , 90, с разделением мощности включает в себя первый вращающийся вал 91 , приспособленный для приема мощности от источника крутящего момента (не показан). Вариатор , 90, с разделением мощности включает в себя второй вращающийся вал , 92, , сконфигурированный для передачи выходной мощности от вариатора , 90, с разделением мощности. Вариатор , 90, с делением мощности включает вариатор 93, , имеющий первый узел 95 тягового кольца и второй узел 94 тягового кольца.Вариатор , 90, с делителем мощности включает в себя планетарный ряд , 96, , имеющий кольцевую шестерню 97 , водило 98 и солнечную шестерню 99 . В некоторых вариантах реализации коронная шестерня , 97, функционально соединена со вторым узлом тягового кольца 94 . Солнечная шестерня 99 соединена со вторым вращающимся валом 92 . Первое тяговое кольцо в сборе 95 соединено со вторым вращающимся валом 92 .В некоторых вариантах осуществления вариатор , 90, с делителем мощности снабжен блокирующей муфтой 100 , соединенной с коронной шестерней 97 и солнечной шестерней 99 . Следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления первый вращающийся вал , 91, приспособлен для передачи мощности от вариатора , 90, деления мощности, а второй вращающийся вал , 92, приспособлен для функционального соединения с источником мощности вращения.

Теперь обратимся к фиг.8, в некоторых вариантах осуществления вариатор 160 снабжен первым узлом 161 тягового кольца и вторым узлом 162 тягового кольца, контактирующими с множеством шариков. Вариатор , 160, аналогичен вариатору, изображенному на фиг. 1-3. Первый узел 161 тягового кольца соединен с первым вращающимся валом 163 . В некоторых вариантах осуществления первый вращающийся вал , 163, выполнен с возможностью функционального соединения с источником мощности вращения.В других вариантах осуществления первый вращающийся вал , 163, адаптирован для передачи мощности от вариатора , 160, . Второй узел 162 тягового кольца функционально соединен со вторым вращающимся валом 164 . В некоторых вариантах осуществления второй вращающийся вал , 164, адаптирован для передачи мощности от вариатора , 160, . В других вариантах осуществления второй вращающийся вал , 164, выполнен с возможностью функционального соединения с источником вращательной мощности.Вариатор , 160, необязательно снабжен блокирующей муфтой , 165, , соединенной с первым узлом тягового кольца 161 и вторым вращающимся валом 164 . Блокирующая муфта , 165, сконфигурирована для выборочного зацепления первого узла тягового кольца 161 и второго вращающегося вала 164 , чтобы тем самым передавать мощность от первого вращающегося вала 163 на второй вращающийся вал 164 .

Следует принимать во внимание, что блокирующая муфта 25 , блокирующая муфта 56 , блокирующая муфта 70 , блокирующая муфта 85 и блокирующая муфта 100 , описанные здесь, необязательно выполнены как мокрое сцепление. , сухие муфты, муфты синхронизатора, односторонние муфты или механические диоды. В некоторых вариантах осуществления изобретения бесступенчатые трансмиссии, раскрытые в данном документе, могут дополнительно включать в себя вариаторные устройства с разделением мощности, такие как устройства, показанные на фиг.4-8, и описаны со связанными методами управления в заявке на патент США № 62/333 632, которая включена сюда в качестве ссылки.

Теперь обратимся к РИС. 9, в некоторых вариантах реализации; Бесступенчатая трансмиссия (CVT) 275 включает вариатор 276 с делением мощности, имеющий первый вращающийся вал 277 и второй вращающийся вал 278 . В некоторых вариантах осуществления вариатор , 276, с разделением мощности имеет такую ​​конфигурацию, как вариаторы, описанные на фиг.1-8. Первый вращающийся вал , 277, выполнен с возможностью функционального соединения с источником вращательной мощности (не показан). Второй вращающийся вал 278 соединен с раздаточной муфтой 279 . В некоторых вариантах осуществления раздаточная муфта , 279, представляет собой зубчатый венец. В других вариантах осуществления передаточная муфта , 279, необязательно выполнена в виде цепно-звездочной муфты, ременной муфты и шкива или другого устройства, сконфигурированного для передачи мощности вращения между двумя параллельными валами.Раздаточная муфта 279 соединена с третьим вращающимся валом 280 . Третий вращающийся вал , 280, расположен параллельно второму вращающемуся валу , 278, . Третий вращающийся вал 280 функционально соединен с муфтой 281 первого и третьего режимов. В некоторых вариантах осуществления третий вращающийся вал 280 функционально соединен с муфтой 282 второго и четвертого режимов.

По-прежнему обращаясь к фиг.9, в некоторых вариантах реализации; вариатор 275 включает в себя первую зубчатую передачу 283 , функционально связанную с муфтой 281 первого и третьего режимов. Первая передача 283 соединена с первой муфтой синхронизатора 284 . Вариатор 275 включает в себя вторую зубчатую передачу 285 , функционально связанную с муфтой 282 второго и четвертого режимов. Вторая передача 285 соединена со второй муфтой синхронизатора 286 .Вариатор 275 включает в себя третью зубчатую передачу 287 , функционально связанную с муфтой 281 первого и третьего режимов. Третья передача 287 соединена с муфтой третьего синхронизатора 288 . Вариатор 275 включает в себя четвертую передачу 289 , функционально связанную с муфтой 282 второго и четвертого режимов. Четвертая передача 289 соединена с муфтой четвертого синхронизатора 290 . Вариатор 275 включает в себя набор передач 291 заднего хода, функционально связанный с муфтой 281 первого и третьего режимов.Комплект шестерен заднего хода 291 соединен с муфтой синхронизатора заднего хода 292 . Первая муфта синхронизатора 284 , вторая муфта синхронизатора 286 , третья муфта синхронизатора 288 , четвертая муфта синхронизатора 290 и муфта синхронизатора заднего хода 292 функционально соединены с четвертым вращающимся валом 294 . Четвертый вращающийся вал 294 расположен коаксиально второму вращающемуся валу 278 .Четвертый вращающийся вал , 294, сконфигурирован для передачи выходной мощности.

Теперь обратимся к фиг. 10, во время работы вариатора , 275, , несколько режимов работы достигаются за счет включения различных устройств сцепления для обеспечения режимов, соответствующих перекрывающимся диапазонам скорости и крутящего момента. Обычно первый режим работы соответствует режиму старта транспортного средства с остановки. Последующие включенные режимы соответствуют более высоким диапазонам скорости. Точно так же обратный режим работы соответствует обратному направлению транспортного средства, оборудованного вариатором 275 .Таблица, изображенная на фиг. 10, перечисляет режимы работы вариатора 275 и указывает знаком «x» соответствующее включение муфты. Для режима 1 муфта 281 первого и третьего режимов и муфта 284 первого синхронизатора включены. Для режима 2 работы муфта 282 второго и четвертого режимов и муфта 286 второго синхронизатора включены. Для режима работы 3 муфта 281 первого и третьего режимов и муфта 288 третьего синхронизатора включены.Для режима работы 4 муфта 282 второго и четвертого режимов и муфта четвертого синхронизатора 290 включены. Для работы в режиме реверса сцепление 281 первого и третьего режимов и муфта синхронизатора заднего хода , 292 включены. В некоторых вариантах осуществления вариатор , 276, с разделением мощности снабжен блокирующей муфтой, такой как вариаторы с разделением мощности, изображенные на фиг. 5-8. В этих вариантах осуществления блокирующая муфта дополнительно выполнена с возможностью выборочного включения во время работы для обеспечения режима работы с фиксированным передаточным числом в качестве дополнительной передачи в любом из четырех режимов работы, изображенных на фиг.9. В режимах работы с фиксированным передаточным числом мощность передается через фиксированные передаточные числа, а вариатор работает с передаточным числом 1: 1 без передачи мощности. Например, включение блокирующей муфты в режиме 1 обеспечивает фиксированное передаточное число для трогания автомобиля с места. Блокирующая муфта может быть отключена, когда достигается желаемая скорость транспортного средства, и транспортное средство продолжает работать в режиме 1 с мощностью, передаваемой через вариатор. Блокировка муфты может быть. включается во время режима 2, режима 3, режима 4 или реверса для передачи мощности через фиксированные передаточные числа и эффективного обхода вариатора.

Обратимся теперь к фиг. 11, в некоторых вариантах реализации; Бесступенчатая трансмиссия (CVT) 300 включает вариатор 301 с делением мощности, имеющий первый вращающийся вал 302 и второй вращающийся вал 303 . В некоторых вариантах осуществления вариатор 301 деления мощности имеет такую ​​конфигурацию, как вариаторы, описанные на фиг. 1-8. Первый вращающийся вал , 302, выполнен с возможностью функционального соединения с источником вращательной мощности (не показан).Второй вращающийся вал 303 соединен с муфтой 304 первого и третьего режимов. В некоторых вариантах осуществления второй вращающийся вал 303 соединен с муфтой 305 второго и четвертого режимов. Муфта 304 первого и третьего режимов соединена с зубчатой ​​передачей 306 первого и третьего режимов. Набор шестерен первого и третьего режимов 306 соединен с третьим вращающимся валом 307 . Муфта 305 второго и четвертого режимов соединена с комплектом шестерен 308 второго и четвертого режимов, соединена с четвертым вращающимся валом , 309, .В некоторых вариантах реализации четвертый вращающийся вал 309 необязательно выполнен в виде полого вала, через который расположен третий вращающийся вал 307 . Третий вращающийся вал , 307, и четвертый вращающийся вал, , 309, , являются соосными. Третий вращающийся вал , 307, и четвертый вращающийся вал, , 309, , параллельны второму вращающемуся валу , 303, .

По-прежнему обращаясь к фиг. 11, в некоторых вариантах реализации; вариатор 300 включает первую зубчатую передачу 310 , функционально соединенную с третьим вращающимся валом 307 .Первая зубчатая передача , 310, соединена с первой муфтой синхронизатора , 311, . Вариатор 300 включает в себя вторую зубчатую передачу 312 , функционально соединенную с четвертым вращающимся валом 309 . Вторая передача , 312, соединена со второй муфтой синхронизатора , 313, . Вариатор 300 включает в себя третью зубчатую передачу 314 , функционально соединенную с третьим вращающимся валом 307 . Третья передача 314 соединена с муфтой 315 третьего синхронизатора.CVT 300 включает в себя четвертую шестерню 316 , функционально соединенную с четвертым вращающимся валом 309 . Четвертая передача , 316, соединена с муфтой четвертого синхронизатора , 317, . Вариатор 300 включает в себя набор передач 318 заднего хода, функционально соединенный с третьим вращающимся валом 307 . Комплект шестерен заднего хода 318 соединен с муфтой синхронизатора заднего хода 319 . Первая муфта синхронизатора 311 , вторая муфта синхронизатора 313 , третья муфта синхронизатора 315 , четвертая муфта синхронизатора 317 и муфта синхронизатора заднего хода 319 функционально соединены с пятым вращающимся валом 320 .Пятый вращающийся вал , 320, расположен коаксиально второму вращающемуся валу , 303, . Пятый вращающийся вал , 320, сконфигурирован для передачи выходной мощности.

Обратимся теперь к фиг. 12, во время работы вариатора , 300, , несколько режимов работы достигаются за счет включения различных устройств сцепления для обеспечения режимов, соответствующих перекрывающимся диапазонам скорости и крутящего момента. Обычно первый режим работы соответствует режиму старта транспортного средства с остановки.Последующие включенные режимы соответствуют более высоким диапазонам скорости. Точно так же обратный режим работы соответствует обратному направлению транспортного средства, оборудованного вариатором 300 . Таблица, изображенная на фиг. На фиг.12 перечислены режимы работы вариатора , 300, и отмечено знаком «x» соответствующее включение муфты. Для режима 1 муфта первого и третьего режимов , 304, и муфта первого синхронизатора , 311, включены. Для режима 2 работы муфта 305 второго и четвертого режимов и муфта 313 второго синхронизатора включены.Для режима работы 3 муфта 304 первого и третьего режимов и муфта 315 третьего синхронизатора включены. Для режима работы 4 муфта 305 второго и четвертого режимов и муфта 317 четвертого синхронизатора включены. Для работы в режиме реверса сцепление , 304, первого и третьего режимов и муфта синхронизатора заднего хода , 319, включены. В некоторых вариантах осуществления вариатор , 301, с разделением мощности снабжен блокирующей муфтой, такой как вариаторы с разделением мощности, изображенные на фиг.5-8. В этих вариантах осуществления блокирующая муфта дополнительно выполнена с возможностью выборочного включения во время работы для обеспечения режима работы с фиксированным передаточным числом в качестве дополнительной передачи в любом из четырех режимов работы, изображенных на фиг. 11. В режимах работы с фиксированным передаточным числом мощность передается через фиксированные передаточные числа, а вариатор работает с передаточным числом 1: 1 без передачи мощности. Например, включение блокирующей муфты в режиме 1 обеспечивает фиксированное передаточное число для трогания автомобиля с места.Блокирующая муфта может быть отключена, когда достигается желаемая скорость транспортного средства, и транспортное средство продолжает работать в режиме 1 с мощностью, передаваемой через вариатор. Блокирующая муфта может включаться во время режима 2, режима 3, режима 4 или реверса для передачи мощности через фиксированные передаточные числа и эффективного обхода вариатора.

Теперь обратимся к фиг. 13, в некоторых вариантах реализации; Бесступенчатая трансмиссия (CVT) 375 включает вариатор 376 с делением мощности, имеющий первый вращающийся вал 377 и второй вращающийся вал 378 .В некоторых вариантах осуществления вариатор , 376, с разделением мощности имеет такую ​​конфигурацию, как вариаторы, описанные на фиг. 1-8. Первый вращающийся вал , 377, выполнен с возможностью функционального соединения с источником мощности вращения (не показан). Второй вращающийся вал 378 соединен с раздаточной муфтой 379 . В некоторых вариантах осуществления раздаточная муфта 379 представляет собой зубчатый ряд зацепления. В других вариантах осуществления передаточная муфта , 379, необязательно выполнена в виде цепной муфты, ременной муфты и шкива или другого устройства, сконфигурированного для передачи мощности вращения между двумя или более параллельными валами.Раздаточная муфта 379 соединена с третьим вращающимся валом 380 . Третий вращающийся вал , 380, расположен параллельно второму вращающемуся валу , 378, . В некоторых вариантах осуществления вариатор 375 включает муфту 381 первого и третьего режимов, функционально связанную с четвертым вращающимся валом 382 . Четвертый вращающийся вал 382 расположен параллельно третьему вращающемуся валу 380 . В некоторых вариантах реализации четвертый вращающийся вал , 382, ​​ выполнен в виде полого вала.В некоторых вариантах осуществления вариатор 375 включает муфту 383 второго и четвертого режимов, функционально соединенную с пятым вращающимся валом 384 . Пятый вращающийся вал 384 коаксиален четвертому вращающемуся валу 382 . Пятый вращающийся вал 384 параллелен третьему вращающемуся валу 380 . Четвертый вращающийся вал 382 и пятый вращающийся вал 384 соосны со вторым вращающимся валом 378 .

По-прежнему обращаясь к фиг. 13, в некоторых вариантах реализации; вариатор 375 включает в себя первую зубчатую передачу 385 , функционально связанную с муфтой 381 первого и третьего режимов. Первая зубчатая передача , 385, соединена с первой муфтой синхронизатора , 386, . Вариатор 375 включает в себя вторую зубчатую передачу 387 , функционально связанную с муфтой 383 второго и четвертого режимов. Вторая передача 387 соединена со второй муфтой синхронизатора 388 .Вариатор 375 включает в себя третью зубчатую передачу 389 , функционально связанную с муфтой 381 первого и третьего режимов. Третья передача 389 соединена с муфтой третьего синхронизатора 390 . Вариатор 375 включает в себя четвертую передачу 391 , функционально связанную с муфтой 383 второго и четвертого режимов. Четвертая передача 391 соединена с муфтой четвертого синхронизатора 392 . Вариатор 375 включает в себя набор передач 393 заднего хода, функционально связанный с муфтой синхронизатора заднего хода 394 .Муфта синхронизатора заднего хода 394 соединена с третьим вращающимся валом 380 . Первая муфта синхронизатора 386 , вторая муфта синхронизатора 388 , третья муфта синхронизатора 390 , четвертая муфта синхронизатора 392 и муфта синхронизатора заднего хода 394 функционально соединены с третьим вращающимся валом 380 . В некоторых вариантах осуществления вариатор 375 включает шестой вращающийся вал 395 , расположенный коаксиально второму вращающемуся валу 378 .Шестой вращающийся вал 395 расположен коаксиально с четвертым вращающимся валом 382 и пятым вращающимся валом 384 . Шестой вращающийся вал 395 расположен параллельно третьему вращающемуся валу 380 . Шестой вращающийся вал 395 соединен с муфтой 381 первого и третьего режимов и муфтой 383 второго и четвертого режимов. Шестой вращающийся вал 395 сконфигурирован для передачи выходной мощности.

Обратимся теперь к фиг. 14, во время работы вариатора , 375, , несколько режимов работы достигаются за счет включения различных устройств сцепления для обеспечения режимов, соответствующих перекрывающимся диапазонам скорости и крутящего момента. Обычно первый режим работы соответствует режиму старта транспортного средства с остановки. Последующие включенные режимы соответствуют более высоким диапазонам скорости. Точно так же обратный режим работы соответствует обратному направлению транспортного средства, оборудованного вариатором 375 .Таблица, изображенная на фиг. 14, перечислены режимы работы вариатора 375 и обозначено «x» соответствующее включение муфты. Для режима 1 муфта первого и третьего режимов , 381, и муфта первого синхронизатора, , 386, , включены. Для режима 2 работы муфта 383 второго и четвертого режимов и муфта 388 второго синхронизатора включены. В режиме 3 включены муфта 381 первого и третьего режимов и муфта 390 третьего синхронизатора.Для режима 4 сцепления 383 второго и четвертого режимов и муфты четвертого синхронизатора 392 включены. Для работы в режиме заднего хода включается муфта синхронизатора заднего хода 392 . В некоторых вариантах осуществления вариатор , 376, с разделением мощности снабжен блокирующей муфтой, такой как вариаторы с разделением мощности, изображенные на фиг. 5-8. В этих вариантах осуществления блокирующая муфта дополнительно выполнена с возможностью выборочного включения во время работы для обеспечения режима работы с фиксированным передаточным числом в качестве дополнительной передачи в любом из четырех режимов работы, изображенных на фиг.13. В режимах работы с фиксированным передаточным числом мощность передается через фиксированные передаточные числа, а вариатор работает с передаточным числом 1: 1 без передачи мощности. Например, включение блокирующей муфты в режиме 1 обеспечивает фиксированное передаточное число для трогания автомобиля с места. Блокирующая муфта может быть отключена, когда достигается желаемая скорость транспортного средства, и транспортное средство продолжает работать в режиме 1 с мощностью, передаваемой через вариатор. Блокирующая муфта может включаться во время режима 2, режима 3, режима 4 или реверса для передачи мощности через фиксированные передаточные числа и эффективного обхода вариатора.

Обратимся теперь к фиг. 15, в некоторых вариантах реализации; Бесступенчатая трансмиссия (CVT) 425 включает вариатор 426 с делением мощности, имеющий первый вращающийся вал 427 и второй вращающийся вал 428 . В некоторых вариантах осуществления вариатор , 426, деления мощности имеет такую ​​конфигурацию, как вариаторы, описанные на фиг. 1-8. Первый вращающийся вал , 427, выполнен с возможностью функционального соединения с источником вращательной мощности (не показан).Второй вращающийся вал 428 соединен с муфтой 429 первого и третьего режимов и муфтой 430 второго и четвертого режимов. В некоторых вариантах осуществления вариатор 425 включает в себя третий вращающийся вал 431 , расположенный коаксиально второму вращающемуся валу 428 . Третий вращающийся вал 431 функционально соединен с муфтой 429 первого и третьего режимов. В некоторых вариантах осуществления вариатор 425 включает четвертый вращающийся вал 432 , расположенный коаксиально третьему вращающемуся валу 431 .Четвертый вращающийся вал 432 выполнен в виде полого вала, через который проходит третий вращающийся вал 431 . Муфта , 430, второго и четвертого режимов соединена с четвертым вращающимся валом 432 .

По-прежнему обращаясь к фиг. 15, в некоторых вариантах реализации; вариатор 425 включает в себя первую зубчатую передачу 433 , функционально связанную с муфтой 429 первого и третьего режимов. Первая передача 433 соединена с первой муфтой синхронизатора 434 .Вариатор 425 включает в себя вторую зубчатую передачу 435 , функционально связанную с муфтой 430 второго и четвертого режимов. Вторая передача 435 соединена со второй муфтой синхронизатора 436 . Вариатор 425 включает в себя третью зубчатую передачу 437 , функционально связанную с муфтой 429 первого и третьего режимов. Третья передача 437 соединена с третьей муфтой синхронизатора 438 . Вариатор 425 включает в себя четвертую передачу 439 , функционально связанную с муфтой 430 второго и четвертого режимов.Четвертая передача 439 соединена с муфтой четвертого синхронизатора 440 . CVT 425 включает в себя набор 441 заднего хода, функционально связанный с муфтой синхронизатора заднего хода 442 . Первая муфта синхронизатора 434 , вторая муфта синхронизатора 436 , третья муфта синхронизатора 438 , четвертая муфта синхронизатора 440 и муфта синхронизатора заднего хода 442 соединены с пятым вращающимся валом 443 .Пятый вращающийся вал 443 расположен параллельно третьему вращающемуся валу 431 . В некоторых вариантах осуществления вариатор 425 включает в себя комплект шестерен главной передачи 445 , соединенный с шестым вращающимся валом 446 . Шестой вращающийся вал 446 расположен коаксиально третьему вращающемуся валу 431 . Шестой вращающийся вал 446 сконфигурирован для передачи выходной мощности.

Обратимся теперь к фиг. 16, во время работы вариатора , 425, , несколько режимов работы достигаются за счет включения различных устройств сцепления для обеспечения режимов, соответствующих перекрывающимся диапазонам скорости и крутящего момента.Обычно первый режим работы соответствует режиму старта транспортного средства с остановки. Последующие включенные режимы соответствуют более высоким диапазонам скорости. Точно так же обратный режим работы соответствует обратному направлению транспортного средства, оборудованного вариатором , 425, . Таблица, изображенная на фиг. 16, перечисляет режимы работы вариатора 425 и указывает знаком «x» соответствующее включение муфты. Для режима 1 муфта первого и третьего режимов , 429, и муфта первого синхронизатора , 434, включены.Для режима работы 2 муфта , 430, второго и четвертого режимов и муфта , 436, второго синхронизатора включены. Для работы в режиме 3 включены муфта 429 первого и третьего режимов и муфта 438 третьего синхронизатора. Для режима работы 4 муфта , 430, второго и четвертого режимов и муфта четвертого синхронизатора , 440, включены. Для работы в режиме реверса сцепление , 429, первого и третьего режимов и муфта синхронизатора заднего хода , 442 включены.В некоторых вариантах осуществления вариатор , 426, с разделением мощности снабжен блокирующей муфтой, такой как вариаторы с разделением мощности, изображенные на фиг. 5-8. В этих вариантах осуществления блокирующая муфта дополнительно выполнена с возможностью выборочного включения во время работы для обеспечения режима работы с фиксированным передаточным числом в качестве дополнительной передачи в любом из четырех режимов работы, изображенных на фиг. 15. В режимах работы с фиксированным передаточным числом мощность передается через фиксированные передаточные числа, а вариатор работает с передаточным числом 1: 1 без передачи мощности.Например, включение блокирующей муфты в режиме 1 обеспечивает фиксированное передаточное число для трогания автомобиля с места. Блокирующая муфта может быть отключена, когда достигается желаемая скорость транспортного средства, и транспортное средство продолжает работать в режиме 1 с мощностью, передаваемой через вариатор. Блокирующая муфта может включаться во время режима 2, режима 3, режима 4 или реверса для передачи мощности через фиксированные передаточные числа и эффективного обхода вариатора.

По-прежнему обращаясь к фиг. 17, в некоторых вариантах реализации; вариатор 525 включает в себя первую зубчатую передачу 533 , функционально связанную с муфтой 529 первого режима.Первая передача 533 соединена с первой муфтой синхронизатора 534 . Вариатор 525 включает в себя вторую зубчатую передачу 535 , функционально связанную с муфтой 530 второго и реверсивного режимов. Вторая передача 535 соединена со второй муфтой синхронизатора 536 . Вариатор 525 включает в себя набор 537 заднего хода, функционально связанный с муфтой синхронизатора заднего хода 538 . Первая муфта синхронизатора 534 , вторая муфта синхронизатора 536 и муфта синхронизатора заднего хода 538 соединены с пятым вращающимся валом 539 .Пятый вращающийся вал 539 расположен параллельно третьему вращающемуся валу 531 . В некоторых вариантах реализации вариатор 525 включает в себя комплект шестерен главной передачи 540 , соединенный с шестым вращающимся валом 541 . Шестой вращающийся вал 540 расположен коаксиально третьему вращающемуся валу 531 . Шестой вращающийся вал 540 сконфигурирован для передачи выходной мощности.

Обратимся теперь к фиг. 18, во время работы вариатора , 525, , несколько режимов работы достигаются за счет включения различных устройств сцепления для обеспечения режимов, соответствующих перекрывающимся диапазонам скорости и крутящего момента.Обычно первый режим работы соответствует режиму старта транспортного средства с остановки. Последующие включенные режимы соответствуют более высоким диапазонам скорости. Точно так же обратный режим работы соответствует обратному направлению транспортного средства, оборудованного вариатором 525 . Таблица, изображенная на фиг. На фиг.18 перечислены режимы работы вариатора 525 и отмечено знаком «x» соответствующее включение муфты. Для режима 1 муфта 529 первого режима и муфта 534 первого синхронизатора включены.Для режима 2 муфта 530 второго и реверсивного режимов и муфта 536 второго синхронизатора включены. Для работы в режиме реверса сцепление 529 второго и реверсивного режимов и муфта синхронизатора заднего хода 538 включены. В некоторых вариантах осуществления вариатор , 526, с разделением мощности снабжен блокирующей муфтой, такой как вариаторы с разделением мощности, изображенные на фиг. 5-8. В этих вариантах осуществления блокирующая муфта необязательно выполнена с возможностью выборочного включения во время работы для обеспечения режима работы с фиксированным передаточным числом в качестве дополнительной передачи в любом из трех режимов работы, изображенных на фиг.18. В режимах работы с фиксированным передаточным числом мощность передается через фиксированные передаточные числа, а вариатор работает с передаточным числом 1: 1 без передачи мощности. Например, включение блокирующей муфты в режиме 1 обеспечивает фиксированное передаточное число для трогания автомобиля с места. Блокирующая муфта может быть отключена, когда достигается желаемая скорость транспортного средства, и транспортное средство продолжает работать в режиме 1 с мощностью, передаваемой через вариатор. Блокирующая муфта может быть включена в режиме 2 или в режиме реверса, чтобы передавать мощность через фиксированные передаточные числа и эффективно обходить вариатор.

Теперь обратимся к фиг. 19, в некоторых вариантах реализации; Бесступенчатая трансмиссия (CVT) 550 включает вариатор с делением мощности 551 , имеющий первый вращающийся вал 552 и второй вращающийся вал 553 . В некоторых вариантах осуществления вариатор , 551, с разделением мощности имеет такую ​​конфигурацию, как вариаторы, описанные на фиг. 1-8. Первый вращающийся вал , 552, выполнен с возможностью функционального соединения с источником вращательной мощности (не показан).Второй вращающийся вал 553 соединен с муфтой 554 первого и третьего режимов и муфтой 555 второго и реверсивного режимов. В некоторых вариантах осуществления вариатор 550 включает в себя третий вращающийся вал 556 , расположенный коаксиально второму вращающемуся валу 554 . Третий вращающийся вал 556 функционально соединен с муфтой 554 первого и третьего режимов. В некоторых вариантах реализации вариатор 550 включает четвертый вращающийся вал 557 , расположенный коаксиально третьему вращающемуся валу 556 .Четвертый вращающийся вал 557 выполнен в виде полого вала, через который проходит третий вращающийся вал 556 . Муфта 555 второго и реверсивного режимов соединена с четвертым вращающимся валом 557 .

По-прежнему обращаясь к фиг. 19, в некоторых вариантах реализации; вариатор 550 включает первую зубчатую передачу 558 , функционально связанную с муфтой 554 первого и третьего режимов. Первая передача 558 соединена с первой муфтой синхронизатора 559 .Вариатор 550 включает в себя вторую зубчатую передачу 560 , функционально связанную с муфтой 555 второго и реверсивного режимов. Вторая передача 560 соединена со второй муфтой синхронизатора 561 . Вариатор 550 включает в себя третью зубчатую передачу 562 , функционально связанную с муфтой 554 первого и третьего режимов. Третья передача 562 функционально соединена с третьей муфтой синхронизатора 563 . В некоторых вариантах осуществления вариатор 550 включает в себя набор 564 заднего хода, функционально связанный с муфтой 555 второго и заднего режимов.Комплект 564 заднего хода соединен с муфтой синхронизатора заднего хода 565 . Первая муфта синхронизатора 559 , вторая муфта синхронизатора 561 , третья муфта синхронизатора 563 и муфта синхронизатора заднего хода 565 соединены с пятым вращающимся валом 566 . Пятый вращающийся вал 566 расположен параллельно третьему вращающемуся валу 556 . В некоторых вариантах осуществления вариатор 550 включает в себя комплект шестерен главной передачи 567 , соединенный с шестым вращающимся валом 568 .Шестой вращающийся вал 568 расположен коаксиально третьему вращающемуся валу 556 . Шестой вращающийся вал 568 сконфигурирован для передачи выходной мощности.

Теперь обратимся к фиг. 20, во время работы вариатора , 550, , несколько режимов работы достигаются за счет включения различных устройств сцепления для обеспечения режимов, соответствующих перекрывающимся диапазонам скорости и крутящего момента. Обычно первый режим работы соответствует режиму старта транспортного средства с остановки.Последующие включенные режимы соответствуют более высоким диапазонам скорости. Точно так же обратный режим работы соответствует обратному направлению транспортного средства, оборудованного вариатором 550 . Таблица, изображенная на фиг. На фиг.20 перечислены режимы работы вариатора , 550, и отмечено знаком «x» соответствующее включение муфты. Для режима 1 муфта первого и третьего режимов 554 и муфта первого синхронизатора 559 включены. Для режима 2 работы муфта 555 второго и реверсивного режимов и муфта 561 второго синхронизатора включены.Для режима работы 3 муфта 554 первого и третьего режимов и муфта 563 третьего синхронизатора включены. Для работы в режиме заднего хода включаются муфта 555 второго и реверсивного режимов и муфта синхронизатора 565 заднего хода. В некоторых вариантах осуществления вариатор , 551, с разделением мощности снабжен блокирующей муфтой, такой как вариаторы с разделением мощности, изображенные на фиг. 5-8. В этих вариантах осуществления блокирующая муфта дополнительно выполнена с возможностью выборочного включения во время работы для обеспечения режима работы с фиксированным передаточным числом в качестве дополнительной передачи в любом из четырех режимов работы, изображенных на фиг.20. В режимах работы с фиксированным передаточным числом мощность передается через фиксированные передаточные числа, а вариатор работает с передаточным числом 1: 1 без передачи мощности. Например, включение блокирующей муфты в режиме 1 обеспечивает фиксированное передаточное число для трогания автомобиля с места. Блокирующая муфта может быть отключена, когда достигается желаемая скорость транспортного средства, и транспортное средство продолжает работать в режиме 1 с мощностью, передаваемой через вариатор. Блокирующая муфта может быть включена в режимах 2, 3 или реверсивном режиме, чтобы передавать мощность через фиксированные передаточные числа и эффективно обходить вариатор.

Теперь обратимся к фиг. 21, в некоторых вариантах реализации; Бесступенчатая трансмиссия (CVT) 575 включает вариатор с делением мощности 576 , имеющий первый вращающийся вал 577 и второй вращающийся вал 578 . В некоторых вариантах осуществления вариатор , 576, с разделением мощности имеет такую ​​конфигурацию, как вариаторы, описанные на фиг. 1-8. Первый вращающийся вал , 577, выполнен с возможностью функционального соединения с источником мощности вращения (не показан).Второй вращающийся вал 578 соединен с муфтой 579 первого и третьего режимов и муфтой 580 второго и четвертого режимов. В некоторых вариантах реализации вариатор 575 включает в себя третий вращающийся вал 581 , расположенный коаксиально второму вращающемуся валу 578 . Третий вращающийся вал 581 функционально соединен с муфтой 579 первого и третьего режимов. В некоторых вариантах осуществления вариатор 575 включает четвертый вращающийся вал 582 , расположенный коаксиально третьему вращающемуся валу 581 .Четвертый вращающийся вал 582 выполнен в виде полого вала, через который проходит третий вращающийся вал 581 . Муфта 580 второго и четвертого режимов соединена с четвертым вращающимся валом 582 .

По-прежнему обращаясь к фиг. 21, в некоторых вариантах реализации; вариатор 575 включает в себя первую зубчатую передачу 583 , функционально связанную с муфтой 579 первого и третьего режимов. Первая передача 583 соединена с первой муфтой синхронизатора 584 .Вариатор 575 включает в себя вторую зубчатую передачу 585 , функционально связанную с муфтой 580 второго и четвертого режимов. Вторая передача 585 соединена со второй муфтой синхронизатора 586 . Вариатор 575 включает в себя третью зубчатую передачу 587 , функционально связанную с муфтой 579 первого и третьего режимов. Третья передача 587 функционально соединена с третьей муфтой синхронизатора 588 . Вариатор 575 включает в себя четвертую передачу 589 , функционально связанную с муфтой 580 второго и четвертого режимов.Четвертая передача 589 соединена с муфтой четвертого синхронизатора 590 . Вариатор 575 включает в себя пятую передачу 591 , функционально связанную с муфтой 579 первого и третьего режимов. Пятая передача 591 соединена с муфтой синхронизатора пятой передачи 592 . В некоторых вариантах осуществления вариатор 575 включает в себя набор 593 заднего хода, функционально связанный с муфтой 597 первого и третьего режимов.Комплект 593 заднего хода соединен с муфтой синхронизатора заднего хода 594 . Муфта первого синхронизатора 584 , муфта второго синхронизатора 586 , муфта третьего синхронизатора 588 , муфта четвертого синхронизатора 590 , муфта пятого синхронизатора 592 и муфта синхронизатора заднего хода 594 соединены к пятому вращающемуся валу 595 . Пятый вращающийся вал 595 расположен параллельно третьему вращающемуся валу 581 .В некоторых вариантах реализации вариатор 575 включает в себя комплект шестерен главной передачи 596 , соединенный с шестым вращающимся валом 597 . Шестой вращающийся вал 597 расположен коаксиально третьему вращающемуся валу 581 . Шестой вращающийся вал 597 сконфигурирован для передачи выходной мощности.

Обратимся теперь к фиг. 22, во время работы вариатора , 575, , несколько режимов работы достигаются за счет включения различных устройств сцепления для обеспечения режимов, соответствующих перекрывающимся диапазонам скорости и крутящего момента.Обычно первый режим работы соответствует режиму старта транспортного средства с остановки. Последующие включенные режимы соответствуют более высоким диапазонам скорости. Точно так же обратный режим работы соответствует обратному направлению транспортного средства, оборудованного вариатором 575 . Таблица, изображенная на фиг. На фиг.22 перечислены режимы работы вариатора 575 и отмечено знаком «x» соответствующее включение муфты. Для режима 1 муфта 579 первого и третьего режимов и муфта 584 первого синхронизатора включены.Для режима 2 работы муфта 580 второго и четвертого режимов и муфта 586 второго синхронизатора включены. В режиме 3 включены муфта 579 первого и третьего режимов и муфта 588 третьего синхронизатора. Для режима 4 сцепления второго и четвертого режимов , 580, и четвертого синхронизатора, , 590, включены. Для режима 5 муфта первого и третьего режимов 579 и пятая муфта синхронизатора 592 включены.Для работы в режиме реверса сцепление 580 второго и четвертого режимов и муфта синхронизатора заднего хода 594 включены. В некоторых вариантах осуществления вариатор , 576, с разделением мощности снабжен блокирующей муфтой, такой как вариаторы с разделением мощности, изображенные на фиг. 5-8. В этих вариантах осуществления блокирующая муфта необязательно выполнена с возможностью выборочного включения во время работы, чтобы обеспечить режим работы с фиксированным передаточным числом в качестве дополнительной передачи в любом из шести режимов работы, изображенных на фиг.22. В режимах работы с фиксированным передаточным числом мощность передается через фиксированные передаточные числа, а вариатор работает с передаточным числом 1: 1 без передачи мощности. Например, включение блокирующей муфты в режиме 1 обеспечивает фиксированное передаточное число для трогания автомобиля с места. Блокирующая муфта может быть отключена, когда достигается желаемая скорость транспортного средства, и транспортное средство продолжает работать в режиме 1 с мощностью, передаваемой через вариатор. Блокирующая муфта может включаться во время режима 2, режима 3, режима 4, режима 5 или реверса для передачи мощности через фиксированные передаточные числа и эффективного обхода вариатора.

Теперь обратимся к фиг. 23, в некоторых вариантах реализации; Бесступенчатая трансмиссия (CVT) 650 включает вариатор 651 , имеющий узел первого тягового кольца 652 и второй узел 653 тягового кольца. Первый вращающийся вал 654 функционально соединен с первым узлом тягового кольца 654 . В некоторых вариантах осуществления вариатор , 651, имеет такую ​​конфигурацию, как вариаторы, описанные на фиг. 1-8. Первый вращающийся вал , 654, выполнен с возможностью функционального соединения с источником мощности вращения (не показан).Второй узел 653 тягового кольца функционально соединен с муфтой 655 первого режима и муфтой 656 второго и реверсивного режимов. В некоторых вариантах осуществления вариатор 650 включает в себя второй вращающийся вал 657 , расположенный коаксиально первому вращающемуся валу 654 . Второй вращающийся вал 657 функционально соединен с муфтой 655 первого режима. В некоторых вариантах осуществления вариатор 650 включает в себя третий вращающийся вал 661 , расположенный коаксиально второму вращающемуся валу 657 .Третий вращающийся вал , 661, выполнен в виде полого вала, через который проходит второй вращающийся вал , 657, . Муфта 656 второго и реверсивного режимов соединена с третьим вращающимся валом 661 .

По-прежнему обращаясь к фиг. 23, в некоторых вариантах реализации; вариатор 650 включает в себя первую зубчатую передачу 658 , функционально связанную с муфтой 655 первого режима. Вариатор 650 включает в себя вторую зубчатую передачу 660 , функционально связанную с муфтой 656 второго и реверсивного режимов.Вторая передача , 660, соединена со второй муфтой синхронизатора , 662, . CVT 650 включает в себя набор 663 заднего хода, функционально связанный с муфтой синхронизатора заднего хода 664 . Первая зубчатая передача 658 , вторая муфта синхронизатора 662 и муфта синхронизатора заднего хода 664 соединены с четвертым вращающимся валом 659 . Четвертый вращающийся вал 659 расположен параллельно третьему вращающемуся валу 661 .В некоторых вариантах осуществления вариатор 650 включает в себя комплект шестерен главной передачи 665 , соединенный с пятым вращающимся валом 666 . Пятый вращающийся вал , 666, расположен коаксиально третьему вращающемуся валу , 661, . Пятый вращающийся вал , 666, сконфигурирован для передачи выходной мощности.

Теперь обратимся к фиг. 24, во время работы вариатора , 650, , несколько режимов работы достигаются за счет включения различных устройств сцепления для обеспечения режимов, соответствующих перекрывающимся диапазонам скорости и крутящего момента.Обычно первый режим работы соответствует режиму старта транспортного средства с остановки. Последующие включенные режимы соответствуют более высоким диапазонам скорости. Точно так же обратный режим работы соответствует обратному направлению транспортного средства, оборудованного вариатором 650 . Таблица, изображенная на фиг. 24, перечислены режимы работы вариатора , 650, и обозначено знаком «x» соответствующее включение муфты. Для работы в режиме 1 включается муфта первого режима 655 .Для режима 2 работы муфта 656 второго и реверсивного режимов и муфта 662 второго синхронизатора включены. Для работы в режиме реверса сцепление , 656, и синхронизатор заднего хода , 664, включены. В некоторых вариантах осуществления вариатор , 651, снабжен блокирующей муфтой, такой как вариаторы с делением мощности, изображенные на фиг. 5-8. В этих вариантах осуществления блокирующая муфта необязательно выполнена с возможностью выборочного включения во время работы для обеспечения режима работы с фиксированным передаточным числом в качестве дополнительной передачи в любом из трех режимов работы, изображенных на фиг.24. В режимах работы с фиксированным передаточным числом мощность передается через фиксированные передаточные числа, а вариатор работает с передаточным числом 1: 1 без передачи мощности. Например, включение блокирующей муфты в режиме 1 обеспечивает фиксированное передаточное число для трогания автомобиля с места. Блокирующая муфта может быть отключена, когда достигается желаемая скорость транспортного средства, и транспортное средство продолжает работать в режиме 1 с мощностью, передаваемой через вариатор. Блокирующая муфта может быть включена в режиме 2 или в режиме реверса, чтобы передавать мощность через фиксированные передаточные числа и эффективно обходить вариатор.

Теперь обратимся к фиг. 25, в некоторых вариантах реализации; Бесступенчатая трансмиссия (CVT) 675 включает вариатор 676 с делением мощности, имеющий первый вращающийся вал 677 и второй вращающийся вал 678 . В некоторых вариантах осуществления вариатор 676 с разделением мощности имеет такую ​​конфигурацию, как вариаторы, описанные на фиг. 1-8. Первый вращающийся вал , 677, выполнен с возможностью функционального соединения с источником вращательной мощности (не показан).Второй вращающийся вал 678 соединен с муфтой 679 первого режима и муфтой 680 второго и реверсивного режимов. В некоторых вариантах осуществления вариатор 675 включает в себя третий вращающийся вал 681 , расположенный коаксиально второму вращающемуся валу 678 . Третий вращающийся вал 681 функционально соединен с муфтой 679 первого режима. В некоторых вариантах реализации вариатор , 675, включает четвертый вращающийся вал 682 , расположенный коаксиально третьему вращающемуся валу 681 .Четвертый вращающийся вал 682 выполнен в виде полого вала, через который проходит третий вращающийся вал 681 . Муфта , 680, второго и реверсивного режимов соединена с четвертым вращающимся валом 682 .

По-прежнему обращаясь к фиг. 25, в некоторых вариантах реализации; вариатор 675 включает в себя первую зубчатую передачу 683 , функционально связанную с муфтой 679 первого режима. Вариатор , 675, включает в себя вторую зубчатую передачу 685 , функционально связанную с муфтой 680 второго и реверсивного режимов.Вторая передача 685 соединена со второй муфтой синхронизатора 686 . Вариатор 675 включает в себя набор 687 заднего хода, функционально связанный с муфтой синхронизатора заднего хода 688 . Первая зубчатая передача 683 , вторая муфта синхронизатора 686 и муфта синхронизатора заднего хода 688 соединены с пятым вращающимся валом 684 . Пятый вращающийся вал 684 расположен параллельно третьему вращающемуся валу 681 .В некоторых вариантах реализации вариатор 675 включает в себя комплект шестерен главной передачи 689 , соединенный с шестым вращающимся валом 690 . Шестой вращающийся вал , 690, расположен коаксиально третьему вращающемуся валу 681 . Шестой вращающийся вал , 690, сконфигурирован для передачи выходной мощности.

Обратимся теперь к фиг. 26, во время работы вариатора , 675, , несколько режимов работы достигаются за счет включения различных устройств сцепления для обеспечения режимов, соответствующих перекрывающимся диапазонам скорости и крутящего момента.Обычно первый режим работы соответствует режиму старта транспортного средства с остановки. Последующие включенные режимы соответствуют более высоким диапазонам скорости. Точно так же обратный режим работы соответствует обратному направлению транспортного средства, оборудованного вариатором 675 . Таблица, изображенная на фиг. На фиг.26 перечислены режимы работы вариатора , 675, и отмечено знаком «x» соответствующее включение муфты. Для режима 1 муфта первого режима 679 включена.Для режима 2 работают муфта , 680, второго и реверсивного режимов и муфта 686 второго синхронизатора. Для работы в режиме заднего хода зацепляются муфта 689 второго и реверсивного режимов и муфта синхронизатора 688 заднего хода. В некоторых вариантах осуществления вариатор 676 с разделением мощности снабжен блокирующей муфтой, такой как вариаторы с разделением мощности, изображенные на фиг. 5-8. В этих вариантах осуществления блокирующая муфта необязательно сконфигурирована так, чтобы выборочно во время работы обеспечивать режим работы с фиксированным передаточным числом в качестве дополнительной передачи в любом из трех режимов работы, изображенных на фиг.26. В режимах работы с фиксированным передаточным числом мощность передается через фиксированные передаточные числа, а вариатор работает с передаточным числом 1: 1 без передачи мощности. Например, включение блокирующей муфты в режиме 1 обеспечивает фиксированное передаточное число для трогания автомобиля с места. Блокирующая муфта может быть отключена, когда достигается желаемая скорость транспортного средства, и транспортное средство продолжает работать в режиме 1 с мощностью, передаваемой через вариатор. Блокирующая муфта может быть включена в режиме 2 или в режиме реверса, чтобы передавать мощность через фиксированные передаточные числа и эффективно обходить вариатор.Следует принимать во внимание, что вариаторы, описанные здесь, изображают несколько режимов работы, и что разработчик может сконфигурировать вариаторы, описанные здесь, так, чтобы они имели два, три, четыре, пять или более режимов для соответствия конкретному применению.

Теперь обратимся к фиг. 27-30 будут описаны варианты осуществления вариаторов с разделением мощности, которые могут быть реализованы в бесступенчатых трансмиссиях, раскрытых в данном документе. Следует понимать, что разработчики могут использовать различные конфигурации вариатора с разделением мощности с описанными конфигурациями бесступенчатой ​​трансмиссии для достижения желаемых рабочих параметров и параметров компоновки.

Ссылаясь на фиг. 27, в некоторых вариантах осуществления вариатор , 700, с разделением мощности включает в себя первый вращающийся вал , 701, , адаптированный для приема мощности от источника крутящего момента (не показан). Вариатор , 700, с разделением мощности включает в себя второй вращающийся вал , 702, , приспособленный для передачи крутящего момента от вариатора , 700, с разделением мощности. Например, второй вращающийся вал , 702, приспособлен для соединения с многоскоростной коробкой передач (не показана) для обеспечения нескольких режимов работы.В некоторых вариантах осуществления второй вращающийся вал , 702, приспособлен для соединения с автоматической коробкой передач с фиксированным передаточным числом, такой как хорошо известные многоскоростные автоматические трансмиссии или их упрощенные версии, использующие альтернативные фрикционные муфты. В некоторых вариантах осуществления вариатор 700 с делителем мощности включает вариатор 703 . Вариатор , 703, может быть выполнен в виде вариатора, подобного вариатору, изображенному на фиг. 1-3. Вариатор 703 снабжен первым узлом 705 тягового кольца и вторым узлом 704 тягового кольца.В некоторых вариантах реализации вариатор 700 с делителем мощности включает в себя планетарный ряд 706 , имеющий солнечную шестерню 707 , водило планетарной передачи 708 , сконфигурированное для поддержки ряда ступенчатых планетарных шестерен , 709, и зубчатого венца . 710 . Кольцевая шестерня , 707, функционально соединена со вторым тяговым кольцом в сборе , 704, . Солнечная шестерня , 707, функционально соединена со вторым вращающимся валом , 702, . В некоторых вариантах реализации второй вращающийся вал , 702, соединен с первым узлом тягового кольца , 705, .Следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления первый вращающийся вал , 701, приспособлен для передачи мощности от вариатора , 700, деления мощности, а второй вращающийся вал , 702, приспособлен для функционального соединения с источником вращательной мощности.

Ссылаясь на фиг. 28, в некоторых вариантах осуществления вариатор , 725, с разделением мощности включает в себя первый вращающийся вал , 726, , адаптированный для приема мощности от источника вращательной мощности (не показан). Вариатор , 725, с разделением мощности включает в себя второй вращающийся вал , 727, , приспособленный для передачи крутящего момента от вариатора , 725, с разделением мощности.Например, второй вращающийся вал , 727, приспособлен для соединения с многоскоростной коробкой передач (не показана) для обеспечения нескольких режимов работы. В некоторых вариантах осуществления вариатор 725 с делителем мощности включает вариатор 728 . Вариатор , 728, может быть выполнен в виде вариатора, подобного вариатору, изображенному на фиг. 1-3. Вариатор 728 снабжен первым узлом тягового кольца 730 и вторым узлом тягового кольца 729 .В некоторых вариантах осуществления вариатор 725 с делением мощности включает в себя дифференциальную зубчатую передачу 706 , имеющую водило 731 планетарной передачи, функционально соединенное с первым вращающимся валом 726 . Водило 731 планетарной передачи выполнено с возможностью поддержки ряда конических зубчатых колес 734 хорошо известного конического типа, обычно используемых в дифференциальных зубчатых передачах. Конические шестерни 734 соединены с коронной шестерней 733 и солнечной шестерней 735 .Кольцевая шестерня 733 соединена со вторым узлом тягового кольца 729 . Солнечная шестерня 735 соединена со вторым вращающимся валом 727 . Первый узел 730 тягового кольца соединен со вторым вращающимся валом 727 . Следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления первый вращающийся вал , 726, приспособлен для передачи мощности от вариатора , 725, деления мощности, а второй вращающийся вал , 727, приспособлен для функционального соединения с источником вращательной мощности.

Обратимся теперь к фиг. 29, в некоторых вариантах осуществления вариатор , 745, с разделением мощности включает в себя первый вращающийся вал , 746, , адаптированный для приема мощности от источника крутящего момента (не показан). Вариатор 745 с разделением мощности включает в себя второй вращающийся вал 747 , приспособленный для передачи вращательной мощности от вариатора 745 с разделением мощности. Например, второй вращающийся вал , 747, приспособлен для соединения с многоскоростной коробкой передач (не показана) для обеспечения нескольких режимов работы.В некоторых вариантах осуществления вариатор 745 с делителем мощности включает вариатор 748 . Вариатор , 748, может быть выполнен в виде вариатора, подобного вариатору, изображенному на фиг. 1-3. Вариатор 748 снабжен первым узлом тягового кольца 750 и вторым узлом 749 тягового кольца. В некоторых вариантах осуществления вариатор 745 с делением мощности включает в себя планетарный ряд 751 , имеющий водило 752 планетарной передачи, сконфигурированное для поддержки первой группы планетарных шестерен 753 .Первая группа планетарных шестерен , 753, соединена с первой солнечной шестерней , 754, . Водило , 752, планетарной передачи выполнено с возможностью поддержки второго набора планетарных шестерен , 755, . Вторая группа планетарных шестерен , 755, соединена со второй солнечной шестерней , 756, . Вторая солнечная шестерня 756 функционально соединена со вторым узлом тягового кольца 749 . Первая солнечная шестерня 754 функционально соединена со вторым вращающимся валом 747 .В некоторых вариантах осуществления второй вращающийся вал 747 соединен с первым узлом тягового кольца 750 . Следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления первый вращающийся вал , 746, приспособлен для передачи мощности от вариатора , 745, деления мощности, а второй вращающийся вал , 747, приспособлен для функционального соединения с источником мощности вращения. В некоторых вариантах реализации вторая солнечная шестерня , 756, сконфигурирована для обеспечения дополнительной выходной мощности.

Теперь обратимся к фиг. 30, в некоторых вариантах осуществления вариатор , 760, с разделением мощности снабжен первым вращающимся валом , 761, , адаптированным для приема мощности от источника мощности вращения. В некоторых вариантах осуществления первый вращающийся вал , 761, функционально соединен с устройством преобразователя крутящего момента или другой общей муфтой. Вариатор 760 с делителем мощности снабжен вариатором (CVP) 762 , выровненным соосно с первым вращающимся валом 761 .В некоторых вариантах осуществления вариатор , 762, аналогичен вариатору, изображенному на фиг. 1-3. Вариатор 762 включает в себя первый узел 763 тягового кольца и второй узел 764 тягового кольца, контактирующие с рядом шариков. В некоторых вариантах осуществления вариатор 760 с делителем мощности включает в себя планетарный ряд 765 , выровненный соосно с первым вращающимся валом 761 и вариатором 762 . Набор планетарных шестерен 765 включает в себя коронную шестерню 766 , водило 767 и солнечную шестерню 768 .В некоторых вариантах осуществления водило 767 планетарной передачи соединено с первым вращающимся валом 761 . Кольцевая шестерня 766 соединена со вторым узлом тягового кольца 764 . В некоторых вариантах осуществления вариатор 760 с делителем мощности имеет первую зубчатую передачу 769 , функционально соединенную с первым узлом 763 тягового кольца. Первая зубчатая передача , 769, сконфигурирована для обеспечения пути вывода мощности через первое соединительное устройство , 770, .В некоторых вариантах осуществления вариатор 760 с делением мощности имеет вторую зубчатую передачу 771 , функционально соединенную с солнечной шестерней 768 и первой зубчатой ​​передачей 769 . Вторая зубчатая передача 771 сконфигурирована для обеспечения пути вывода мощности через второе соединительное устройство 772 . В некоторых вариантах осуществления вариатор 760 с делителем мощности имеет третью зубчатую передачу 773 , функционально соединенную со вторым узлом 764 тягового кольца.Третья зубчатая передача 771 сконфигурирована для обеспечения пути вывода мощности через третье соединительное устройство 774 . Следует понимать, что первое соединительное устройство 770 , второе соединительное устройство 772 и третье соединительное устройство 773 дополнительно сконфигурированы проектировщиком для достижения желаемых характеристик и компоновки бесступенчатой ​​трансмиссии.

Следует отметить, что в приведенном выше описании указаны размеры определенных компонентов или узлов.Упомянутые размеры или диапазоны размеров приведены для максимального соответствия определенным юридическим требованиям, таким как лучший режим. Однако объем описанных здесь вариантов осуществления должен определяться исключительно языком формулы изобретения, и, следовательно, ни один из упомянутых параметров не следует рассматривать как ограничивающие варианты осуществления изобретения, за исключением случаев, когда любой из пунктов формулы размер или его диапазон, признак пункта формулы изобретения.

Хотя здесь были показаны и описаны предпочтительные варианты осуществления, для специалистов в данной области техники будет очевидно, что такие варианты осуществления представлены только в качестве примера.Многочисленные вариации, изменения и замены теперь будут очевидны специалистам в данной области без отклонения от предпочтительных вариантов осуществления. Следует понимать, что на практике могут использоваться различные альтернативы описанным здесь вариантам осуществления. Предполагается, что нижеследующая формула изобретения определяет объем предпочтительных вариантов осуществления и что способы и структуры в рамках этой формулы изобретения и их эквиваленты охвачены ими.

UGears Stem Lab Variator — от Ugears Australia

Узнайте о вариаторе

Вариатор — это устройство, которое передает и регулирует крутящий момент двигателя путем изменения передаточного числа.Передаточное число может изменяться автоматически, вручную или в рамках предварительно заданной программы. Термин, который больше всего используется водителями и автолюбителями, — это бесступенчатая трансмиссия или вариатор. С моделью Ugears Variator из лабораторной коллекции STEM вы можете изучить и понять одну из самых важных частей автомобиля, не пачкая руки машинным маслом!

Кто изобрел вариатор и когда

Корни современного автомобильного вариатора восходят к 1879 году, когда американский предприниматель и пионер автомобильной промышленности Милтон Отелло Ривз изобрел устройство для использования в лесопилении, которое он затем назвал трансмиссией с регулируемой скоростью.Позже он начал устанавливать эту трансмиссию на свои автомобили. Вариатор Reeves также использовался несколькими другими производителями.

Использование

CVT используется в механизмах, в которых необходимо плавно изменять непрерывный диапазон передаточных чисел: автомобили, мотороллеры, снегоходы, квадрациклы, конвейеры, металлорежущие станки и т.д. различные типы оборудования, попробуйте приложение AR, которое поставляется с моделью Ugears STEM.

Конструкция вариатора и принцип его работы

Механический вариатор из лабораторной коллекции Ugears STEM представляет собой полностью функциональную деревянную копию вариатора с фрикционным конусом с ременным приводом.Конусный вариатор изменяет передаточное число, перемещая колесо или ремень вверх и вниз по оси конического ролика. В модели Ugears Variator ремень, приводимый в действие вручную через редуктор, передает вращение на ведомые шкивы конуса. Используйте вилку трансмиссии для переключения передач и наблюдайте, как скорость ведомого шкива конуса падает или увеличивается, в то время как скорость шкива ведущего конуса остается прежней. Благодаря открытому дизайну модели вы сможете увидеть весь процесс.

Управление трехфазным асинхронным двигателем с помощью частотно-регулируемого привода и ПЛК

Различные процессы автоматизации в промышленности требуют управления асинхронными двигателями переменного тока с помощью приводов переменного тока.Здесь представлена ​​надежная система включения / выключения, изменения скорости и направления вращения промышленного трехфазного асинхронного двигателя с использованием частотно-регулируемого привода и ПЛК. Мы используем здесь моторный привод Delta AC для его работы.

Простая панель управления подключается с помощью ПЛК Allen Bradley для демонстрации. Также может быть разработана расширенная SCADA-система Wonderware для Intouch.

Электродвигатель — это электромеханическое устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую. В случае трехфазного переменного тока наиболее широко используемым двигателем является трехфазный асинхронный двигатель, поскольку для этого типа двигателя не требуется никакого пускового устройства, поскольку он является самозапускающимся двигателем.

Рис. 1: Общий вид системы Рис. 2: Блок-схема привода

Какие есть приводы

Часто в промышленности возникает потребность в управлении скоростью 3-фазного асинхронного двигателя. Электроприводы переменного тока Delta могут эффективно управлять скоростью двигателя, улучшать автоматизацию машин и экономить энергию. Каждый привод в своей серии частотно-регулируемых приводов (VFD) разработан для удовлетворения конкретных потребностей применения.

Приводы переменного тока

точно регулируют крутящий момент, плавно справляются с повышенными нагрузками и обеспечивают множество настраиваемых режимов управления и конфигурации.ЧРП может использоваться для изменения скорости, направления и других параметров трехфазного двигателя. Мы используем 2-проводной метод управления скоростью и направлением двигателя.

Работа частотно-регулируемого привода

Первой ступенью ЧРП является преобразователь, состоящий из шести диодов, которые похожи на обратные клапаны, используемые в водопроводных системах. Они позволяют току течь только в одном направлении; направление, указанное стрелкой в ​​символе диода. Например, всякий раз, когда напряжение фазы A (напряжение аналогично давлению в водопроводных системах) более положительно, чем напряжения фазы B или C, этот диод открывается и пропускает ток.

Когда фаза B становится более положительной, чем фаза A, диод фазы B открывается, а диод фазы A закрывается. То же самое и с тремя диодами на отрицательной стороне шины. Таким образом, мы получаем шесть импульсов тока при открытии и закрытии каждого диода. Это называется 6-пульсным частотно-регулируемым приводом, который является стандартной конфигурацией для современных частотно-регулируемых приводов.

Мы можем избавиться от пульсаций переменного тока на шине постоянного тока, добавив конденсатор. Конденсатор работает аналогично резервуару или аккумулятору в водопроводной системе. Он поглощает пульсации переменного тока и обеспечивает плавное постоянное напряжение.

Диодный мостовой преобразователь, преобразующий переменный ток в постоянный, иногда называют просто преобразователем. Преобразователь, который преобразует постоянный ток обратно в переменный, также является преобразователем, но, чтобы отличить его от диодного преобразователя, его обычно называют инвертором. В промышленности стало обычным называть любой преобразователь постоянного тока в переменный инвертором.

Когда мы замыкаем один из верхних переключателей инвертора, эта фаза двигателя подключается к положительной шине постоянного тока, и напряжение на этой фазе становится положительным.Когда мы замыкаем один из нижних переключателей преобразователя, эта фаза подключается к отрицательной шине постоянного тока и становится отрицательной. Таким образом, мы можем сделать любую фазу на двигателе положительной или отрицательной по желанию и, таким образом, можем генерировать любую частоту, которую мы хотим. Таким образом, мы можем сделать любую фазу положительной, отрицательной или нулевой.

Рис. 3: Принципиальная схема ЧРП Рис. 4: Формы сигналов на разных рабочих частотах и ​​средних напряжениях

Обратите внимание, что выходной сигнал частотно-регулируемого привода имеет прямоугольную форму. ЧРП не выдают синусоидального сигнала.Эта прямоугольная форма волны не будет хорошим выбором для распределительной системы общего назначения, но вполне подходит для двигателя.

Если мы хотим снизить частоту двигателя, мы просто переключаем выходные транзисторы инвертора медленнее. Но если мы уменьшаем частоту, мы также должны уменьшать напряжение, чтобы поддерживать соотношение В / Гц. Это делает широтно-импульсная модуляция (ШИМ).

Представьте себе, мы могли бы контролировать давление в водопроводе, открывая и закрывая клапан на высокой скорости. Хотя это было бы непрактично для водопроводных систем, это очень хорошо работает для частотно-регулируемых приводов.

Обратите внимание, что в течение первого полупериода напряжение присутствует половину времени и выключено в остальное время. Таким образом, среднее напряжение составляет половину 480В, то есть 240В. Импульсируя выход, мы можем получить любое среднее напряжение на выходе частотно-регулируемого привода.

Выбор Delta VFD-M в качестве привода переменного тока

Рис. 5: Delta VFD-M

Delta VFD-M — это векторный микропривод переменного тока без датчика. Его компактная конструкция идеально подходит для работы с двигателями малой и средней мощности. Привод M разработан для обеспечения сверхмалошумной работы и включает несколько инновационных технологий, снижающих помехи.

Этот привод может найти множество применений, таких как упаковочная машина, машина для приготовления пельменей, беговая дорожка, вентилятор с контролем температуры / влажности для сельского хозяйства и аквакультуры, миксер для пищевой промышленности, шлифовальный станок, сверлильный станок, малогабаритный токарный станок с гидравлическим приводом, элеватор, оборудование для нанесения покрытий, малогабаритный фрезерный станок, роботизированный манипулятор литьевого станка (зажим), деревообрабатывающий станок (двусторонний строгальный станок), кромкогибочный станок, эластификатор и т. д.

Рис. 6: Схема подключения выводов VFD-M Рис.7: Управление цифровой клавиатурой на Delta VFD-M

Шаги для полного управления двигателем

1. Проверить соединения L1, L2, L3; T1, T2, T3 (используются для подачи 3-фазного входа на частотно-регулируемый привод и подключения к нему двигателя) и провода, выходящие из M0, M1 и GND.
2. Включить трехфазное питание.
3. Для программирования VFD-M:
   (i) Нажмите Mode
   (ii) На F60.0 нажмите Enter
   (iii) Нажмите Mode
   (iv) Выберите соответствующий параметр с помощью клавиш вверх / вниз на клавиатуре.
   (v) Например, для Pr0 выберите P 00.
   (vi) В соответствии с руководством установите параметры для требуемого режима работы
   (vii) Нажмите EnterEnd

Примечание: В любой момент нажмите Mode, чтобы перейти к предыдущему шагу.

Для двигателя, работающего от внешнего управления, у нас есть три режима работы; два — 2-проводный метод, а один — 3-проводный. Помимо этого, существует метод по умолчанию, которым можно управлять с цифровой клавиатуры.

Сначала выполните пробный запуск, чтобы проверить все соединения.

Пробный пуск для ЧРП

Заводская установка источника управления — с цифровой клавиатуры (Pr.01 = 00). Вы можете выполнить пробный запуск с помощью цифровой клавиатуры, выполнив следующие действия:

1. После подачи питания убедитесь, что на дисплее отображается F60.0Hz. Когда привод двигателя переменного тока находится в режиме ожидания, загораются светодиоды STOP и FWD.
2. Нажмите кнопку «вниз», чтобы установить частоту 5 Гц.
3. Нажмите кнопку запуска. Загораются светодиоды RUN и FWD, что указывает на поступление рабочей команды.А если вы хотите перейти на обратный ход, вам следует нажать кнопку «вниз». И если вы хотите замедлить, чтобы остановиться, нажмите кнопку остановки / сброса.

Программирование VFD-M

Есть два контакта, M0 и M1. Когда M0 закрыт, VFD переходит в рабочий режим. Если он открыт, двигатель не вращается. M1 определяет направление вращения. Если M1 открыт, он вращается в прямом направлении; если закрыт, то в обратном направлении.
Параметры для вышеуказанного режима установлены как:

Пр.00 настроен на 01 (для управления главной частотой с помощью потенциометра)
Pr.01 настроен на 01 (внешнее управление, через M0, M1)
Pr.38 установлен на 01 (M0, M1 настроены как работа / останов и вперед / назад)

Задайте для Pr.00 значение 00 для управления основной частотой с цифровой клавиатуры и 01 для управления с помощью потенциометра, прикрепленного, как показано на схеме подключения первого контакта.

Пар.38 должен быть установлен на 01, как показано на схемах выше.

После того, как все эти параметры установлены, следуйте рабочим шагам в 2-проводном режиме для запуска двигателя.

Рис. 8: Двухпроводный режим: только Пар.38 может быть установлен на «1»

Рис.9: лестничная диаграмма для управления

Использование ПЛК Рис. 10: Плата управления двигателем. Программируемые логические контроллеры (ПЛК)

очень эффективно поддерживают цифровой ввод / вывод. Таким образом, ПЛК также можно использовать для управления работой частотно-регулируемого привода, а значит, и для управления подключенным трехфазным асинхронным двигателем.

Рис. 11: Подключение ПЛК Allen Bradley

ПЛК Allen Bradley MicroLogix 1000 подключается к Delta VFD-M и программируется с помощью лестничного программирования с использованием RS Logix.

Мы подключили M0 и M1 к O2 и O3 (выходам) ПЛК и управляли O2 и O3 с помощью лестничной логики. На рис. 4 показана логика, определенная для режима 01, то есть Pr.38 = 01. O: 0,0 / 2 подключен к M0.

Рис. 12: Изменение скорости асинхронного двигателя с помощью потенциометра

Когда I: 0,0 / 2 установлено на, он переводит двигатель в рабочий режим. Теперь, даже если I: 0.0 / 2 выключен, O: 0.0 / 2 остается включенным из-за определенной логики. Его можно остановить только повторным нажатием I: 0.0 / 2.

I: 0,0 / 3 контролирует O: 0.0/5, который, в свою очередь, подключен к M1, который определяет направление вращения двигателя.

Рис. 13: Трехфазный асинхронный двигатель

0: 0,0 / 3 — это светодиод, который загорается, когда двигатель находится в рабочем режиме.

0: 0,0 / 5 — это светодиод, который загорается, когда двигатель вращается в прямом направлении, и гаснет при обратном вращении.

Любите читать эту статью? Вам также может понравиться Создание системы управления ПК с использованием Wonderware InTouch SCADA и Allen Bradley PLC

---

Джоби Энтони — магистр компьютерных технологий из США, в настоящее время работает инженером-инженером в ядерном межуниверситетском ускорительном центре (IUAC), Нью-Дели.Он также был приглашенным ученым в ЦЕРН, Женева,

.

Акшай Кумар — студент технологического факультета Делийского технологического университета, Нью-Дели, в настоящее время стажер в IUAC

Эта статья была впервые опубликована 22 июля 2016 г. и недавно обновлена ​​27 декабря 2018 г.

Срок замены масла в вариаторе Тойота. Порядок замены

Здравствуйте! Подскажите пожалуйста, у меня Королла 2014 года, нужно ли менять масло в вариаторе? Мнений много, и все они разные.И еще: фильтров для замены масла в продаже для этих коробок нет. (Бриллиант)

Добрый день. Ведь вопросу эксплуатации вариаторной коробки передач нужно уделить максимум внимания. Это связано с тем, что при неаккуратном использовании машины с таким агрегатом очень высока вероятность ее выхода из строя.

[Скрыть]

Нужно ли менять жидкость в коробке передач?

Ответ однозначный — надо! Как известно, вариаторы довольно чувствительны к качеству расходников.Соответственно, трансмиссионную жидкость необходимо менять вовремя, чтобы предотвратить возможные проблемы.

Кстати, проблем, которые могут возникнуть при несвоевременной замене масла, предостаточно:

1. Во-первых, иногда несвоевременная замена жидкости может сказаться на переключении передач. Многие автовладельцы сталкиваются с проблемой невозможности переключения скорости селектором. Чтобы избежать этого, замените масло.
2. Шумы и вибрации при работе коробки передач. Бывает, что при движении в гору или в принципе по ровной дороге возникают шумы и вибрации, которые ощущает водитель, кладя руку на селектор вариатора.Довольно часто эта проблема заключается в том, что трансмиссионная жидкость в коробке передач уже отработала свой ресурс и не может выполнять возложенные на нее функции.
3. Самопроизвольное отключение трансмиссии. Владельцы автомобилей Toyota Fielder иногда сталкиваются с такой проблемой. На практике такие неисправности исчезли после замены расходных материалов в агрегате.

Вообще-то проблем может хватить. И чтобы их избежать, вы, конечно же, должны не только вовремя диагностировать агрегат, но и поменять в нем смазку.Несвоевременная замена и вовсе может стать причиной смерти вариатора. Не хотим вас пугать, но сами прочтите об этом в сети — многие автовладельцы Toyota в результате неправильного обслуживания коробки передач столкнулись с ее поломкой.

Что касается сроков замены, то, насколько нам известно, в Toyota Corolla рабочую смазку вариатора нужно менять не реже, чем каждые 40 тысяч километров. Возможно, этот показатель можно немного изменить в зависимости от конкретной машины, детальная информация об этом должна быть предоставлена ​​в техническом руководстве.Что касается фильтра для коробки передач, то его тоже нужно менять, это обязательное условие. В продаже без проблем можно найти фильтр, а на фото видно, как он выглядит.

Видео «Как поменять масло в вариаторе Тойота»

Подробнее смотрите в видео.

В конструкции современных вариаторных коробок передач трансмиссионная жидкость играет не менее важную роль, чем в автоматических коробках передач с гидротрансформатором. Поэтому замена масла в вариаторе всеми техниками считается обязательной процедурой.Подумайте, когда нужно менять жидкость в коробках вариатора, какое масло заливать и как обнулить счетчик старения. Именно эти вопросы чаще всего интересуют владельцев автомобилей с вариаторами производства Nissan, Renault, Mitsubishi, Subaru, Toyota.

КАК ПРОВЕРИТЬ СОСТОЯНИЕ?

ПОЧЕМУ НЕ СЛЕДУЕТ ДОВЕРЯТЬ КОСВЕННЫМ ПРИЗНАКАМ?

Вышеуказанные методы — единственный способ проверить состояние масла. Но цвет, запах, консистенция и тем более счетчик старения не позволяют проверить реальные физические свойства трансмиссионной жидкости в вариаторе.Поэтому рекомендуем придерживаться следующих правил:

КОГДА НУЖНО МЕНЯТЬСЯ?

Специалисты по ремонту вариаторов рекомендуют менять масло каждые 40 тыс. Км. Изучив принцип работы и устройство вариатора, вы сами поймете, почему не стоит рассчитывать на долгий срок службы без регулярной замены масла. При сложных условиях интервалы эксплуатации рекомендуется сократить до 30-35 тыс. Км. К отрицательным факторам можно отнести: буксировку прицепа

• ;
• динамичное вождение с резким ускорением и замедлением;
• длительные простои в жаркое время года.При движении в пробке отсутствует обдув корпуса вариатора, радиатора охлаждения, следовательно, значительно возрастает риск перегрева;
• Езда по пересеченной местности. Пробуксовка ведущего колеса — самый изнурительный режим работы коробки передач вариатора;
• Езда по пыльной дороге, в гористой местности.

ТРАНСМИССИОННАЯ ЖИДКОСТЬ И ФИЛЬТР ДЛЯ ВАРИАТОРА ТРАНСМИССИИ

Для вариатора мы рекомендуем использовать только оригинальную жидкость марки производителя.Заливать стороннее масло можно только в том случае, если продукт соответствует допускам оригинальной жидкости.

Физические характеристики трансмиссионных жидкостей изменены в соответствии с разработкой вариаторного устройства. Например, в автомобилях Nissan в зависимости от модели вариатора может использоваться жидкость NS-1, NS-2 или NS-3. Перед заменой обратитесь к руководству по ремонту и эксплуатации, где вы найдете полную информацию о заправляемом объеме и типе масла.

В конструкции редуктора вариатора часто присутствует бумажный фильтрующий элемент (тонкая очистка) и металлическая сетка (грубая очистка) маслоприемника.Вместе с заменой масла следует поменять и фильтр. тонкая очистка … Сетка по возможности только промывается и подлежит замене только в том случае, если она плотно забита клеем фрикционных накладок, закоксовывается отложениями перегретой рабочей жидкости.

МЕНЯЕМ СЕБЯ

Как показывает практика, после замены масла без сброса датчика вариатор начинает работать с подергиваниями и неровностями. А опыт ремонта коробок вариаторов говорит о закономерности, по которой обрывается ремень и повреждаются конусы сразу после замены жидкости без сброса счетчика.

Как видно на видео, заменить масло вариатора своими руками несложно.

Как поменять масло в вариаторе Тойота? Этим вопросом задаются многие российские автомобилисты. Вариатор — это устройство, передающее крутящий момент двигателю.

Кроме того, благодаря ему обеспечивается мягкость и плавность изменения передаточного числа в определенном диапазоне. Замена масла, например, в вариаторе Toyota Fielder, должна производиться каждые семьдесят тысяч километров.

общая информация

Многие современные автомобили оснащены подобным устройством. Особого внимания стоит уделить Toyota Corolla Fielder, которую начали выпускать до 2013 года. Как и любой автомобиль, его иногда необходимо обслуживать, менять смазку, масляные фильтры. Это продлит срок эксплуатации.

Вариатор Тойота

Замена масла в вариаторе только на первый взгляд кажется простой. Часто сложная конструкция вариатора затрудняет процедуру.Конечно, всегда можно обратиться в специализированный сервис, но тогда придется немало потратиться. Гораздо лучше попробовать самостоятельно разобраться, как работает вариатор, какой алгоритм смены масляной жидкости в нем.

Зачем заменять масло вариатора

Бывает, что машина ломается в самый неподходящий момент. Ни один водитель не хочет оказаться в такой ситуации. Чтобы этого не произошло, нужно контролировать техническое состояние автомобиля. В частности, остерегайтесь силового агрегата, коробки передач.

О вариаторе автовладельцы часто забывают. Это связано с тем, что он плохо изучен водителями. Однако, если вариатор выходит из строя, функционирование других автомобильных компонентов будет нарушено.

Вариатор не требует особого ухода. Ему, как и мотору, нужна смазка. Если масло не менять, это обязательно скажется на работе двигателя. Увеличивается его износ, сокращается срок эксплуатации. Ввиду этого необходимо заменить не только трансмиссионную и моторную смазку, но и вариатор.

Оригинальное масло Тойота

Тойота Филдер имеет свои особенности. Согласно рекомендациям автопроизводителя, в него необходимо залить синтетику. Это связано с качественным автомобилем. Чем современнее автомобиль, тем внимательнее к нему нужно обращаться и тем лучше должны быть характеристики топлива и масла.

Игнорирование особенностей Toyota Fielder может привести к его быстрой поломке. Поэтому приобретайте смазочные материалы, рекомендованные производителем.

Порядок замены

Замена масла в вариаторе длится примерно тридцать минут. Если вы однажды поймете, как это осуществляется, то в дальнейшем у вас будет возможность не ходить в автосервис и не платить деньги.

Не включайте вариатор сразу после выключения двигателя. Подождите шесть-семь часов. Так же в вариаторе Toyota Fielder есть фильтр, который нужно поменять. Вам понадобятся перчатки, таз для отработанного масла. Алгоритм замены следующий:

1. Установите автомобиль на смотровую канаву / эстакаду, чтобы водитель мог полностью встать.Под сливом поперечно поставить доску, на которую ставят таз для отработанного автомобильного масла.
2. Приготовьте свежую синтетику. Вам понадобится шесть с половиной литров нефтепродукта.
3. Выкрутите сливную пробку.
4. Когда смазка перестанет вытекать, открутите измерительную трубку, расположенную возле слива. Таз должен оставаться под сливом, так как смазка снова начнет вытекать из отверстия.
   
5. Открутите установленный поддон вариатора. Это необходимо для проведения чистки, устранения продуктов износа, загрязнений, замены масляного фильтра с накладкой.
   
6. Очистив поддон, удалите грязь с магнитных элементов.
7. Демонтировать гидроблок. Для этого отключите расположенные там соленоиды, открутите четырнадцать болтов. Запомните, где расположены болты.
   
8. Откручиваем десять болтов гидроблока. Он разделится на несколько частей. Не переворачивайте их, чтобы пружины оставались на месте. В противном случае вам придется долго их собирать и устанавливать обратно.
   
9. Извлеките старый фильтр, заменив его новым.
   
10. Соберите вариатор и установите его обратно.
11. При замене футеровки поддона установите новый масляный фильтр, в обязательном порядке убедитесь, что шкив вариатора точно входит в цилиндр гидроблока. Для этого переключите режимы трансмиссии, сидя в машине. Если все в норме, можно начинать заливать в вариатор свежее масло.
12. Маслозаливную горловину можно найти, открутив и разобрав левое переднее колесо авто. Залейте столько смазки, сколько слили.

Все эти действия можно провести своими руками за полчаса, при замене масла важно проявлять бдительность. Помните, что вариатор считается достаточно значимым устройством, обеспечивающим нормальное функционирование любого транспортного средства, независимо от его модели.

Каждый владелец время от времени сталкивается с необходимостью замены масла в вариаторе Тойота Королла. Чтобы заменить масло самостоятельно, нужно разбираться в видах смазки и этапах работы.

Когда нужно менять жидкость в вариаторе?

На Toyota Corolla замену масла в вариаторе производитель не предусматривает. Он только рекомендует проверять уровень каждые 40 тысяч километров.

Знаки замены масла:

• низкий уровень масла в вариаторе при проверке;
• наличие стружки;
• повышенный расход топлива;
• медленный расход автомобиля.

Поэтому каждые 10-15 тысяч километров нужно проверять уровень масляной жидкости во избежание таких последствий или непредвиденных поломок.

Какое масло заливать?

Существуют разные типы масел:

• Минеральное;
• Полусинтетическое;
• Синтетика.

В вариатор нужно заливать только жидкость вариатора … Ведь основная причина поломки — неправильная жидкость или ее замена.

Процесс замены масла в вариаторе Тойота Королла

Пошаговая инструкция процесса замены масла в вариаторе Тойота Королла:

1. Автомобиль установлен на ровной поверхности в гараже.В помещении обязательно должна быть яма или лифт.
2. Место проведения акции — под автомобилем. Для начала снимается пластиковая защита двигателя. Крепится болтами.
3. Открывает вид на поддон и сливную пробку. Для слива масла откручиваем сливную пробку, под отверстие предварительно ставится пустая емкость. Жидкость потечет. Подождать нужно 15-20 минут. После снимается поддон и сливается остаточное количество масла.
4. Снята защита с левого колеса.Также есть пробка маслозаливной горловины вариатора. Пробка откручивается ключом на 24. По инструкции затяжка 47 Нм. По инструкции в трансмиссию необходимо залить 4,6 литра. Примечание: Машинное масло необходимо заливать только для вариатора Toyota CVT.

Замена масла в вариаторе других моделей Тойота

Замена масла в вариаторе других моделей Тойота отличается только расположением сливной и заливной пробок.Принцип смены и этапы работы аналогичны.

Например, чтобы полностью слить автомобильное масло в вариаторе в Toyota Fielder, недостаточно открутить пробку заливного отверстия … Дополнительно есть пластиковая трубка, которую необходимо открутить, чтобы полностью слить масляную жидкость. Вы можете снять поддон, чтобы полностью очистить его, если автомобильное масло в трансмиссии меняется второй или последующий раз.

Особенность замены смазки в Toyota Allion:

• Для тщательной очистки необходимо снять поддон;
• Приобрести пять литров автомобильного масла — необходимый объем для смены.

Особенности замены масла в вариаторе на Toyota Verso:

• При замене на этом автомобиле желательно установить новый фильтр;
• Очистите магниты и замените старую прокладку поддона на новую;
• Проверить уровень масла через несколько десятков километров.

Примечание: Замена масла без снятия поддона и замены фильтра — пустая трата времени и денег.

Эту операцию можно выполнить в гаражных условиях при наличии элементарного инструмента и необходимых навыков, либо доверить ее специалистам.

Заменяемые элементы

Сроки замены технических жидкостей указаны в инструкции по эксплуатации автомобиля. Для Тойота Рав4 замена технической жидкости в вариаторе не входит в перечень обязательных мероприятий, как и замена масла в АКПП Тойота Рав4. Поэтому его нужно будет провести самостоятельно по окончании гарантийного срока.

Частоту этой процедуры можно уменьшить, но не рекомендуется ее увеличивать.Тем более, если машина была куплена с рук. После покупки автомобиля вне салона специалисты и автомобилисты рекомендуют провести полную замену всех технических жидкостей, в том числе масла в вариаторе. Вероятность того, что автомобиль эксплуатируется в тяжелых условиях, очень велика.

Доступны следующие методы замены масла:

• частичная замена;
• полная замена жидкости.

Последний вариант предпочтительнее, так как позволяет гарантированно обслуживать узел.А это, несомненно, скажется на его долговечности. Официальные лица гарантируют надежную работу вариатора при достижении пробега 200 тыс. Км.

Жидкость в вариаторе Toyota Rav4 изменяется по технологии, отличной от той, которая используется при выполнении той же процедуры в автоматической коробке передач. Хотя в обоих случаях требуется снятие поддона. Для того, чтобы произвести полную замену масла в вариаторе потребуется не менее 5 литров технической жидкости.Также необходимо предусмотреть возможность использования смотровой ямы или подъемника.

Порядок замены

Помимо масла, рекомендованного производителем, необходимо иметь новую прокладку поддона, а также заправочный шланг, набор ключей и шестигранников. Следует отметить, что в вариаторе нет контрольного щупа, поэтому крайне важно залить объем жидкости, равный слитому.

Как установить уровень масла

После заливки необходимо распределить масло по всему объему вариатора, а также избавиться от излишков.Для этого придется запустить двигатель и удерживать ручку переключения вариатора в каждом положении не менее 10-20 секунд. За это время масло для вариатора Toyota Rav4 должно нагреться до 45 градусов Цельсия. Только в этом случае можно начинать слив лишней жидкости.

Для этого, не останавливая двигатель, открутить пробку, расположенную на поддоне ближе к переднему бамперу … Из отверстия сойдет лишнее масло. После прекращения утечки следует завинтить пробку и заглушить двигатель.Повторная установка пластиковой защиты — заключительная операция, это не сложно.

Данная процедура не подходит, если вам нужно поменять масло в коробке на Toyota Rav4. Есть несколько иная технология замены. Также, приступая к этой процедуре, вам придется запастись большим количеством смазки.

.