Variator frá A til Ö

CVT-gerð úr farþegarými kyrrstæðs bíls er nánast óaðgreinanleg frá kunnuglegri sjálfvirkri vél. Hér má sjá stýrisstöngina og kunnuglega stafina PNDR, það er enginn kúplingspedali. Hvernig virkar síbreytileg CVT skipting í nútíma bílum? Hver er munurinn á hringlaga og kilbeltisbreyti? Um þetta verður fjallað í næstu grein.

CVT - stöðugt breytileg skipting

Meðal afbrigða af skiptingum er þrepalaus breytibúnaður áberandi sem sér um að senda tog. Í fyrsta lagi smá sögulegur bakgrunnur.

CVT saga

Þegar kemur að bakgrunni variator tækisins er persónuleika Leonardo da Vinci (1452-1519) nefndur. Í verkum ítalska listamannsins og vísindamannsins má finna fyrstu lýsingarnar á síbreytilegri sendingu sem hefur breyst verulega á XNUMX. öldinni. Millers á miðöldum þekktu líka meginregluna sem lá að baki tækinu. Með því að nota beltadrif og keilur, virkuðu kvarnarar handvirkt á kvarnarsteinana og breyttu snúningshraða þeirra.

Næstum 400 ár liðu áður en fyrsta einkaleyfið fyrir uppfinningu kom út. Við erum að tala um toroidal variator með einkaleyfi árið 1886 í Evrópu. Árangursrík notkun CVT-gírkassa á kappakstursmótorhjólum leiddi til þess að í upphafi XNUMX. aldar var bann við þátttöku ökutækja með CVT-tækjum tekið upp sem hluti af keppninni. Til að viðhalda heilbrigðri samkeppni gáfu slík bönn sér gildi alla síðustu öld.

Fyrsta notkun á bifreiðavariatori nær aftur til 1928. Þá, þökk sé viðleitni þróunaraðila breska fyrirtækisins Clyno Engineering, fékkst bíll með CVT-gerð gírskiptingu. Vegna vanþróunar tækninnar var vélin ekki aðgreind með áreiðanleika og mikilli skilvirkni.

Ný umferð sögunnar átti sér stað í Hollandi. Eigandi DAF fyrirtækis, Van Dorn, þróaði og innleiddi Variomatic hönnunina. Vörur álversins eru fyrsta afbrigðið af fjöldanotkun.

Í dag eru heimsþekkt fyrirtæki frá Japan, Bandaríkjunum, Þýskalandi að æfa sig í uppsetningu stöðugra gírkassa á bíla. Til að uppfylla skilyrði þess tíma er sífellt verið að bæta tækið.

Hvað er CVT

CVT stendur fyrir Continuous Variable Transmission. Þýtt úr ensku þýðir þetta "sífellt að breyta útsendingu." Reyndar birtist samfellan í því að breytingin á gírhlutfalli finnur ekki fyrir ökumanni á nokkurn hátt (það eru engin einkennandi högg). Sending á tog frá mótor til drifhjóla er að veruleika án þess að nota takmarkaðan fjölda þrepa, svo sendingin er kölluð stöðugt breytileg. Ef tilnefningin CVT er að finna í merkingum bílauppsetningar, þá erum við að tala um þá staðreynd að breytibúnaður er notaður.

Tegundir afbrigði

Byggingarhluturinn sem ber ábyrgð á að senda tog frá drifskaftinu til drifskaftsins getur verið kilbelti, keðja eða keðja. Ef tilgreindur hönnunareiginleiki er valinn sem grunnur fyrir flokkun, þá verða eftirfarandi CVT valkostir fengnir:

• V-belti;
• fleygbogaskrift;
• toroidal.

Þessar tegundir gírkassa eru aðallega notaðar í bílaiðnaðinum, þó að það séu miklu fleiri möguleikar fyrir tæki sem bera ábyrgð á sléttri breytingu á gírhlutfalli.

Hvers vegna þarf þrepalausa sendingu

Þökk sé þrepalausri skiptingu mun brunahreyfillinn senda tog án tafar hvenær sem hún er í gangi. Slíkar tafir eiga sér stað þegar gírhlutfallið breytist. Til dæmis þegar ökumaður færir handskiptistöngina í aðra stöðu eða sjálfskiptingin vinnur sitt. Vegna stöðugrar gírskiptingar tekur bíllinn upp hraða mjúklega, skilvirkni mótorsins eykst og ákveðinn sparneytni næst.

Tækið og meginreglan um notkun breytileikans

Spurningar um hvað tæki breytileikans er og hver meginreglan um notkun þess verður rædd nánar. En fyrst þarftu að bera kennsl á hvað eru helstu byggingarþættir.

Helstu þættir

CVT skiptingin inniheldur drifinn og knúna hjóla, belti (keðju eða keðju) sem tengir þær saman og stjórnkerfi. Trissurnar eru staðsettar á öxlunum og líta út eins og tveir helmingar af keilulaga lögun, andspænis hvor öðrum með toppi keilnanna. Sérkenni keilnanna er að þær geta runnið saman og farið í sundur á tilteknu bili. Nánar tiltekið hreyfist önnur keila á meðan hin er hreyfingarlaus. Hreyfingu hjóla á öxlum er stjórnað af stjórnkerfi sem tekur við gögnum frá aksturstölvu ökutækisins.

Einnig eru helstu þættir CVT:

• togbreytir (ábyrgur fyrir að senda tog frá vélinni til inntaksás gírkasssins);
• ventilhús (veitir olíu til snúningshjóla);
• síur til að vernda gegn framleiðslu á málmi og útfellingum;
• ofnar (fjarlægðu hita úr kassanum);
• plánetukerfi sem veitir öfuga hreyfingu á bílnum.

V-reima breytibúnaður

V-beltisbreytirinn er táknaður með tveimur rennandi og stækkandi hjólum sem tengdar eru með málmbelti. Með því að minnka þvermál drifhjólsins verður samtímis aukning á þvermáli drifhjólsins, sem gefur til kynna minnkunargír. Aukið þvermál drifhjólsins gefur yfirdrif.

Breyting á þrýstingi vinnuvökvans hefur áhrif á hreyfingu keilu drifhjólsins. Drifhjólið breytir þvermáli sínu þökk sé spenntu belti og afturfjöðri. Jafnvel smá þrýstingsbreyting í skiptingunni hefur áhrif á gírhlutfallið.

Beltitæki

Beltislaga CVT beltið samanstendur af málmstrengjum eða ræmum. Fjöldi þeirra getur orðið allt að 12 stykki. Rimmurnar eru staðsettar hver fyrir ofan annan og festar saman með stálheftum. Flókið lögun sviga gerir ekki aðeins kleift að festa ræmurnar, heldur einnig til að veita snertingu við trissur sem nauðsynlegar eru fyrir rekstur sendingarinnar.

Húðin veitir vörn gegn hröðu sliti. Það kemur einnig í veg fyrir að beltið renni yfir trissurnar meðan á notkun stendur. Í nútíma bílum er óarðbært að nota leður- eða sílikonbelti vegna lítillar auðlindar hlutans.

V-keðjubreytir

V-keðjubreytirinn er svipaður og V-beltið, aðeins keðjan gegnir hlutverki sendis milli drifs og drifs öxla. Endi keðjunnar, sem snertir keilulaga yfirborð trissanna, er ábyrgur fyrir flutningi togsins.

Vegna meiri sveigjanleika er V-keðjuútgáfan af CVT mjög skilvirk.

Meginreglan um notkun þess er nákvæmlega sú sama og gírkassa með reimdrif.

Hringrásartæki

Keðjan samanstendur af málmplötum sem hver um sig er með tengitöppum. Vegna hreyfanlegrar tengingar á milli platanna í keðjuhönnuninni veita þær sveigjanleika og halda toginu á tilteknu stigi. Vegna hlekkanna sem raðað er í köflótt mynstur hefur keðjan mikinn styrk.

Brotkraftur keðjunnar er meiri en beltsins. Innstungur eru úr málmblöndur sem standast hratt slit. Þeim er lokað með hjálp innleggs, lögun þeirra er hálf-sívalur. Hönnunareiginleikinn við keðjur er að þær geta teygt sig. Þessi staðreynd hefur áhrif á virkni stöðugt breytilegra gírkassa, þess vegna krefst hún nákvæmrar athygli við áætlað viðhald.

Toroidal breytibúnaður

Kringlaga gerð CVT gírkassa er sjaldgæfari. Athyglisverð eiginleiki tækisins er að í stað beltis eða keðju eru hér notaðar snúningsrúllur (um ás þess, hreyfingar kólfs frá drifhjólinu til þeirrar sem ekið er).

Meginreglan um rekstur er samtímis hreyfing rúllanna á yfirborði helminga hjólanna. Yfirborð helminganna er í laginu eins og toroid, þess vegna heitir sendingin. Ef snertingin við drifdiskinn er að veruleika á línunni með stærsta radíus, þá mun snertipunkturinn við drifna diskinn liggja á línunni með minnsta radíus. Þessi staða samsvarar yfirdrifsstillingunni. Þegar rúllurnar færast í átt að drifskaftinu er gírnum gírað niður.

CVT í bílaiðnaðinum

Bílamerki eru að þróa sína eigin valkosti fyrir stöðugt breytilegt gírskipti. Hvert fyrirtæki nefnir þróunina á sinn hátt:

1. Durashift CVT, Ecotronic - amerísk útgáfa frá Ford;
2. Multitronic og Autotronic - þýskar CVT frá Audi og Mercedes-Benz;
3. Multidrive (Toyota), Lineartronic (Subaru), X-Tronic og Hyper (Nissan), Multimatic (Honda) - þessi nöfn má finna meðal japanskra framleiðenda.

Kostir og gallar við CVT

Eins og beinskiptur eða sjálfskiptur hefur síbreytileg skipting sína kosti og galla. Kostirnir eru:

• þægileg hreyfing með bíl (staða "D" á valtakkanum er stillt áður en hreyfing hefst, vélin flýtir fyrir og hægir á bílnum án þess að rykkjast einkennandi fyrir vélbúnað og sjálfvirkan);
• samræmt álag á vélina, sem er ásamt nákvæmri virkni gírkassa og stuðlar að eldsneytissparnaði;
• minni losun skaðlegra efna út í andrúmsloftið;
• kraftmikil hröðun bílsins;
• vantar hjólaslepp, sem eykur öryggi (sérstaklega þegar kemur að akstri í hálku).

Af ókostum síbreytilegrar sendingar er athygli vakin á sjálfum sér:

• uppbyggileg takmörkun á samsetningu breytibúnaðar með öflugum brunahreyflum (enn sem komið er getum við aðeins talað um nokkur eintök af bílum með slíkum samsvörun);
• takmörkuð auðlind jafnvel með reglulegu viðhaldi;
• dýrar viðgerðir (kaup);
• mikil áhætta þegar þú kaupir notaðan bíl með CVT (úr "svín í pota" seríunni, þar sem ekki er vitað með vissu hvernig fyrri eigandi stjórnaði bílnum sem seldur var);
• lítill fjöldi þjónustumiðstöðva þar sem meistarar myndu taka að sér viðgerðir á tækinu (allir vita um CVTs);
• takmörkun á notkun dráttar og eftirvagna;
• háð vöktunarskynjurum (innbyggður tölva ef bilun kemur upp gefur rangar upplýsingar um notkun);
• dýr gírolía og krafan um stöðugt eftirlit með magni hennar.

CVT úrræði

Litbrigði notkunar (vegaskilyrði, akstursstíll) og tíðni viðhalds CVT-sendingar hafa áhrif á auðlind tækisins.

Ef ekki er fylgt leiðbeiningum framleiðanda, ef brotið er gegn reglubundnum viðhaldsreglum, er gagnslaust að reikna með langan endingartíma.

Auðlindin er 150 þúsund km, flutningurinn hjúkrar að jafnaði ekki meira. Það eru einstök tilvik þegar CVT var breytt sem hluti af ábyrgðarviðgerð á bílum sem fóru ekki 30 þúsund km. En þetta er undantekning frá reglunni. Aðaleiningin sem hefur áhrif á endingartímann er beltið (keðjan). Hluturinn krefst athygli ökumanns, því við mikið slit getur CVT brotnað alveg.

Niðurstöður

Þegar kemur að bílum með síbreytilega togskiptingu er ástæða til neikvæðra mata. Ástæðan er sú að hnúturinn þarfnast reglubundins viðhalds og auðlind hans er lítil. Spurningin um hvort kaupa eigi bíl með CVT, hver ákveður sjálfur. Sendingin hefur kosti og galla. Að lokum geturðu komið með viðvörun - þegar þú kaupir notaðan bíl sem er CVT á þarftu að vera mjög varkár. Eigandi notaðs bíls getur falið eiginleika rekstrarins og CVT í þessu sambandi er viðkvæmur valkostur fyrir vélræna gírskiptingu.