Вариаторы и их устройство

Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Марта 2012 в 15:35, курсовая работа

Описание работы

В последние годы всё чаще слышно про автомобили оснащённые клиноременными вариаторами (CVT). Аббревиатура расшифровывается следующим образом — CVT (Continuously Variable Transmission), что можно перевести как трансмиссия с плавно изменяемым передаточным числом. Этот новый тип трансмиссии устанавливают на автомобили различных марок, включая и все ведущие японские компании по производству автомобилей. Рассмотрим принцип работы и те преимущества, которые даёт новая трансмиссия на примере разработок в этой области у компании NISSAN.

Содержание

1. Введение...............................................................................................................3
2. Клиноременный вариатор...................................................................................5
3. Конструкция вариатора.......................................................................................8
4. Тороидный вариатор.........................................................................................11
5. Гидростатический вариатор.............................................................................11
6. Преимущества и недостатки вариатора, советы по эксплуатации...............17
7. Список использованной литературы...............................................................20

Работа содержит 1 файл

Вариатор КР.docx

— 517.28 Кб (Скачать)

Чтобы использовать больший  крутящий момент двухлитрового двигателя, в новой CVT использован более широкий и крепкий стальной ремень, а система управления шкивами работает под более высоким давлением жидкости в магистрали. Привод ведущего шкива регулируется гидротрансформатором, сходным с обычными автоматическими трансмиссиями, вместо электромагнитного сцепления. Этот гидротрансформатор позволяет автомобилю, оснащенному новой CVT, медленно двигаться при отпущенной тормозной педали, что облегчает парковку и троганье на подъемах.

Чтобы предотвратить традиционный для гидротрансформатора повышенный расход топлива, NISSAN разработал изолирующий  его блокирующий механизм. Благодаря  ему, разница в расходе топлива автомобилей с ручной трансмиссией и CVT или CVT М-6 очень мала. Поэтому водитель, остановивший выбор на любой из этих трансмиссий, может пользоваться всеми преимуществами обыкновенной автоматической коробки передач, совмещая их с совершенством и низким расходом топлива CVT.

Как и все системы новой трансмиссии, блокировка гидротрансформатора, выполняющего роль сцепления, контролируется электроникой. Контрольный блок CVT управляет всеми ее функциями и узлами: гидротрансформатором, гидравлическим масляным насосом, собственно переключением передач, включая заднюю, а также ручным режимом работы CVT М-6.

Активизированный селектором, ручной режим CVT М-6 выбирает одно из шести заранее запрограммированных передаточных чисел. Пять из них близки к передаточным числам обыкновенной ручной коробки передач, шестая — оптимально подобрана для экономичного движения на высокой скорости. Далее водитель переключает передачи простыми движениями селектора вперед — назад. Например, при включенной пятой передаче, что высвечивается на специальной шкале панели приборов, два движения селектора назад означают переход на третью передачу, одно вперед — на шестую.

Система разрабатывалась  вместе с новыми двигателями и шасси автомобиля на огромном количестве дорог Великобритании, Европы и Японии. Время переключения передач оптимизировано и значительно быстрее времени переключения на ручной коробке. На автомобиле, оборудованном CVT М-6, водитель столь быстро и плавно переключает передачи, особенно понижающие, потому что ему не нужно подстраиваться под обороты двигателя и нажимать педаль сцепления.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Преимущества и недостатки вариатора

Всем автомобилистам хорошо известно, что коробка передач  легкового автомобиля имеет пять скоростей, а автоматическая может  иметь и до восьми. Вариатор скоростей  имеет неограниченную массу скоростей. Что же это такое вариатор и  насколько он выгоднее механики и  автоматики?

Вариатор — это передаточный механизм, соединяющий двигатель  и колёса. Он может иметь также  иную разновидность привода, которая  состоит из гусеницы и винта. При  таком вариаторе скорость может  плавно изменяться, передавая вращение с ведущего на ведомый диск. Такие  механизмы давно используются в  различных видах транспортных и  спортивно-развлекательных средств: снегоходы, водные мотоциклы, скутера, мопеды, мотоциклы.

 

В автомобилях вариаторы  начали применять с половины двадцатого века, но в серийном производстве передовые  компании стали их использовать только в настоящее время. Автомобиль с  вариатором увеличивает скорость плавно, беспрерывно, напоминая разгон оборотов электродвигателя большой мощности. По мере разгона машины слышится постепенно нарастающий шум. Такой автомобиль зачастую обгоняет другие, более мощные машины, из-за того, что не затрачивается  время на переключение скоростей. Естественно, если взять два автомобиля с одинаковыми  по мощности моторами, то быстрее будет  машина с вариатором.

При дальнейшем сравнении  преимущества автомобиля с вариатором только нарастают. Такие автомобили не откатываются назад при подъёме, не глохнут на светофорах, мягко  стартуют, не перегружая деталей трансмиссии, а также ими очень удобно управлять, ведь у них всего одна педаль вместо двух. Такие автомобили настолько  удобны в управлении, что бытует мнение: «Авто с вариатором —  это автомобиль для женщин-домохозяек», хотя многие профессионалы уже оценили его преимущества при эксплуатации на шоссе и в городе.

Двигатель такого автомобиля работает всегда с равномерным звуком, даже при быстром ускорении. Это  достигается специальной электроникой, уравнивающей нагрузку на двигатель. Для  тех, кто хочет обойтись без стабилизации нагрузки, можно использовать «тип-тронию» — эмулятор переключения фиксированных скоростей. Сигналом водителя подаётся команда вариатору и он переходит к введенному режиму. Для быстрого старта предусмотрена возможность типа «кик-дауна» в автомобиле с автоматической коробкой. Суть ее в том, что передаточное число быстро меняется до наибольшего ускорения на последней позиции педали газа.

Из всего вышеперечисленного очевидны все преимущества автомобилей  с вариаторами перед авто с  другими передаточными механизмами. К этим преимуществам относятся  также: экономия горючего, быстрый старт, большая маневренность движения, механизмы привода, распределяющие равномерно нагрузку на двигатель, а  также главное преимущество —  двигатель работает постоянно в  щадящем режиме, что значительно  увеличивает его межремонтный срок службы и уменьшает время технического обслуживания. Есть ещё одно преимущество — загрязнение окружающей среды  выхлопными газами у авто с вариатором намного ниже, чем у машин с  такими же характеристиками.

Но надо сказать и о  недостатках автомобилей с вариаторами. Как это всегда бывает, всё новое  выявляет, к сожалению, и свои недостатки. Вариатор пока не ставят на автомобили с большой мощностью двигателя, хотя несколько экспериментальных  образцов и запущено в серийное производство. В его наполнителе действует  особая специфическая жидкость, по стоимости дороже масла. За уровнем  жидкости необходимо постоянно следить, а заменить её подобной с другого  автомобиля невозможно.

В работе вариатор использует сигналы многих датчиков: скорость, давление, АВС, положение коленвала и т. п. Если теряется сигнал или датчик выходит из строя, то трансмиссия работает неправильно, и это приводит к аварийному движению. Есть и ограничения по буксировке автомобилей с вариаторами, и по буксировке им других автомобилей. Когда аккумулятор выключен, вариатор производит калибровку по особому алгоритму. Ремонт такой коробки будет стоить тоже не дёшево. Однако, по мнению большинства экспертов, вариатор в будущем займет превалирующее положение, потеснив другие коробки передач.

В заключение остается дать несколько советов автолюбителям  для длительной работы вариатора:

1. контролировать чаще жидкость и менять ее вовремя;

2. в зимнее время не нагружать сильно трансмиссию в начале пути, при буксировке и по бездорожью. Всем деталям механизма Необходимо прогреться при медленном движении;

3. следить за работой датчиков, проверять провода и разъемы на обрыв;

4. если обнаружены неполадки при движении, следует немедленно остановиться и осмотрите двигатель, систему питания, свечи и электрику. А лучше довериться специалистам и пройти диагностику с использованием кодов неисправности, а не заниматься ремонтом коробки самому.

 

Список использованной литературы

1.  "Трансмиссия.ру ", http://www.transmissia.ru/variator/

2. "Вариатор - Википедия",  http://ru.wikipedia.org/wiki/CVT

3.  "Теоретические основы зубчатой  бесступенчатой регулируемой передачи",  С. К. Иванов, Теория Механизмов  и Машин, 2010.,№2. Том 8, стр 36-42

 


Информация о работе Вариаторы и их устройство