Устройство вариаторной коробки передач: Как работает вариатор: принцип, устройство и недостатки

Устройство вариатора и принцип работы

С каждым годом в автомобильной отрасли происходят существенные изменения: разрабатываются все новые устройства и аппараты для облегчения вождения и улучшения качества поездки. Постепенно все общепринятые приборы заменяются наиболее удачными изобретениями. Не стала исключением и всеми известная коробка передач.

Если вы страстный автолюбитель, то наверняка не раз сталкивались с названием – бесступенчатый вариатор. Эта новинка наших дней была придумана много лет назад. Еще одаренным Леонардо да Винчи в 1490 году. Но воплотить ее в жизнь смогли только в 1950 годах. Первым легковым автомобилем с такой трансмиссией стала 600-я модель от фирмы «DAF». В ней установили вариатор под названием «Variomatic», затем эстафету перехватила компания «Volvo». Сейчас многие автомобильные компании стали поставлять на рынок свои автомобили именно с такой трансмиссией.

Отличие вариатора от других коробок передач

Механическая коробка (МКПП) имеет пять скоростей, автоматическая (АКПП) – восемь, а вариатор обладает неограниченным количеством передач.

Но это не главная разница. Для уяснения ситуации, немного опишем принцип действия двигателя, чтобы понять, в чем удобство использования вариатора.

Устройство механической коробки передач

Итак, в привычных ступенчатых коробках передач есть существенный недостаток – они имеют фиксированные передаточные числа, которых на дороге порой недостаточно. Даже при езде по абсолютно ровной поверхности двигатель должен, разгоняясь преодолевать внешнюю нагрузку – силу инерции, а затем, достигая идеального соотношения количества оборотов и передаточного числа, он набирает скорость. А после этого передача становится низкой. Для ее повышения необходимо использовать большее количество ступеней, а в коробках передач их заложено определенное количество. Да еще при переходе на каждую из них происходит рывок. Поэтому возникло решение убрать ступени трансмиссии. В результате получили вариатор. Он представляет собой идеальный вариант, в котором смена скоростей происходит плавно без скачков.

Этот аппарат постепенно изменяет крутящий момент на ведомом и ведущем диске. Он начинает свое движение плавно, в отличие от других коробок передач. Авто, оснащенное им, ведет себя так, как будто на нем стоит мощный электродвигатель. Скорость машины увеличивается плавно, без постороннего шума. Из-за того, что вариатору не требуется переключения передач, авто с ним набирает скорость быстрее, чем с другими КПП.

Клиноцепной вариатор

К тому же автомобиль с вариатором намного проще в управлении. С ним под силу справиться даже начинающему автолюбителю, так как такой вид трансмиссии не реагирует на манеру вождения водителя и не способен заглохнуть. Даже при стремительном разгоне двигатель работает очень тихо, по сравнению с другими коробками. Если полностью притопить педаль газа, то произойдет молниеносное ускорение автомобиля без характерного «рычания».

Как ездить на вариаторе

Некоторым не нравиться, что мотор никак себя не проявляет при смене скорости, но это непривычно тем, кто привык ездить на автоматике или спортивных машинах, где «рёв» добавляет адреналина водителю.

Эта трансмиссия обладает большими возможностями, это подтверждает и тот факт, что до 1994 года на гонках болидов Формулы-1 ее нельзя было использовать.

Ведущие автомобильные производители наладили выпуск моделей вариаторов, создаваемых на своем предприятии, а чтобы выделить их из основной массы каждая фирма дала определенное название изобретению. Бесступенчатая КПП «Lineartronic» была разработана Subaru, «Multimatic» производит Honda, Autotronic

— Mercedes-Benz, Multitronic — Audi, а «Multidrive» — Toyota. Некоторые фирмы выпустили по два варианта вариатора:

• «X-Tronic» и «Hyper» от Nissan;
• «Ecotronic» и «Durashift CVT» — творения от Ford

Чтобы автолюбителям сразу было понятно, что на машине стоит вариатор ему присвоили обозначение CVT. В ней зашифровано три слова – постоянно изменяющаяся трансмиссия (Continuously Variable Transmission).

Принцип работы вариатора и его устройство

Бесступенчатая коробка плавно изменяет крутящий момент в заданных промежутках регулирования. Это достигается за счет ее особой конструкции, которая состоит из следующих компонентов:

• вариатора;
• механизма сцепления;
• аппарата для передачи реверса;
• процессора с исполнительным устройством.

В качестве автоматического сцепления выступают разные виды устройств. Без них крутящий момент сразу же передавался бы на колёса, а так указанный узел будет отвечать за плавную передачу движения. Сцепление может быть:

• центробежным – технология «Transmatic»;
• мокрым многодисковым – представители «Multimatic» и «Multitronic»;
• электромагнитным — вариатор «Hyper»;
• гидротрансформаторным.

Последний вид применяется на большинстве авто. Он обеспечивает плавную работу двигателя без рывков и продлевает жизнь вариатору. На высоких оборотах входит в режим полного зацепления, при котором исключается проскальзывание. Но часть его мощности может уходить в нагрев. А бывают случаи, что он перегревается, об этом становиться известно по зажигающейся красной лампочке на приборной доске.

Устройство вариатора

Работа вариатора осуществляется с помощью электронного блока. Он отвечает за следующие функции:

• управление сцеплением;
• изменение передаточного отношения между валами вариатора;
• контролирование работы планетарного редуктора;
• обеспечение действия реверсивного аппарата.

К электронному блоку передается информация от множества датчиков. Поэтому его работа взаимосвязана с показателями оборотов двигателя, давления в шинах, ABS и т. д. Сбор информации фильтруется в аппарате, и он автоматически настраивается на нужное передаточное число.

Но вариаторы не могут самостоятельно производить задний ход авто, поэтому для этих целей предусмотрен планетарный редуктор. Принцип действия, которого схож с работой в автоматической коробке.

Водитель при управлении транспортом с CVT проделывает практически те же действия, что и при использовании АКПП. Но они немного упрощаются, он выбирает только режим, а остальное выполняет за него удобное устройство вариатора. Также оно позволяет повторить некоторые манипуляции, возможные в привычных КПП. Например, можно зафиксировать определенное передаточное соотношение. Некоторые водители не чувствуют разгона машины, и потому относят постоянную частоту оборотов коленвала к недостаткам аппарата, но к этому надо привыкнуть и со временем удобство бесступенчатой коробки станет очевидным.

Виды вариаторов

Существуют несколько разновидностей. Они отличаются между собой по своей конструкции.

Клиноременной механизм

Это самый распространенный агрегат. В основном он состоит из одной передачи, реже из двух. Такой вариатор имеет два шкива, которые между собой соединяются клиновидным ремнем. Один шкив ведущий, а второй ведомый. Вначале между ними закладывалась армированная резина, но затем ее заменили стальные пластины. Они способны передавать больший крутящий момент, обладают меньшим радиусом изгиба и долговечны.

Конструкция шкивов состоит из двух конусовидных половин, которые имеют уклон к оси вала. Эти конструкции при движении то отдаляются, то приближаются друг к другу. Ремень не что иное, как металлическая лента, имеющая покрытие. А также встречаются варианты, когда она состоит из тросов, они являются наиболее прочными.

Принцип работы

Принцип действия

При раздвижении шкивов лента уходит внутрь, когда они сближаются — ремень приобретает форму клина. В последнем случае радиус шкива увеличивается, а вместе с ним становиться больше и передаточное число, а в предыдущем варианте все наоборот. В промежутках между этими состояниями ремень становится прямым. Для смещения шкивов используются пружины, а также центробежная сила, создаваемая гидравлическим приводом. Он управляется электроникой, которая способна создать оптимальные условия для бесперебойной работы мотора. Водитель выбирает режим, а она настраивает работу CVT. За счет этого происходит увеличение его ресурса, снижение износа и уменьшение использования топлива.

Клиноцепной вариатор

Вместо ремня в такой конструкции используется цепь. Отсюда и название вида. Звено такого устройства представляет собой несколько пластинок, которые между собой объединяются цилиндрическими осями. Они обеспечивают наименьший радиус изгиба. Цепь изготовлена из высокопрочной стали, так как при работе постоянно находится в контакте с конусовидными дисками и претерпевает сильные нагрузки. Такая работа сопровождается высокими температурами, и чтобы их снизить в вариаторе предусмотрели охлаждение жидкости в принудительном порядке.

За счет использования цепи удалось уменьшить радиус изгиба, он может быть 25 мм, поэтому такой вид вариатора имеет больший диапазон передаточных чисел. Клиноцепной вид отличается от своих аналогов наибольшим КПД, но из-за этого имеет и самую высокую стоимость. Такой вариатор был впервые применен на моделях Audi.

Тороидный вид вариатора

Он не содержит ни цепи, ни ремня. Движение дисков, которые применяются вместо шкивов, происходит при помощи роликов, создающих крутящий момент между ними. Передаточное число меняется при смене положений роликов и изменением их радиусов, которые обкатывают диски. Их поворот осуществляется за счет определенных устройств. Они способны регулировать силу прижатия роликов к дискам. В каждом таком вариаторе автомобильные фирмы применяют свои устройства. Например, компания Ниссан в своем аппарате «X — Tronic» заложила гидравлический механизм, управляемый электроникой. Он перемещает ролики вверх и вниз на самые малые расстояния, а затем из-за сдвига они проворачиваются самостоятельно.

Принцип работы

Такой вид вариатора применяется реже всех, но за ним будущее.

Достоинства и недостатки вариатора

Любое изобретение имеет какие-то недоработки, не стал исключением и CVT. Его слабые стороны пытаются устранить, а пока они существуют, стоит о них знать:

1. Такие коробки передач не устанавливают на мощные авто, хотя уже есть несколько экземпляров именно с ними.
2. Ремонт CVT требует больших материальных затрат, и к тому же его осуществляют не на всех СТО. Очень сложно найти специалиста, который бы хорошо разбирался в устройстве данного типа.
3. Работа вариатора зависит от показаний множества датчиков, и если вдруг выйдет из строя хотя бы один из них, то это может привести к неправильной работе всей системы трансмиссии.
4. Такой аппарат требует заполнения внутренней его части специальной жидкостью, которая отличается высокой стоимостью в сравнении с аналогами, предназначенными для АКПП. А также ее уровень необходимо постоянно контролировать.
5. Трансмиссия испытывает большие нагрузки.
6. С данной коробкой передач существуют определенные ограничения по буксировке автомобилей, а также при использовании прицепов.

Неисправности вариатора

Но машина с вариатором имеет множество существенных преимуществ:

1. Удобство поездки на автомобиле с бесступенчатой КПП.
2. Плавность движения машины – стремительный разгон и торможение не вызывает рывков, как при использовании других коробок передач.
3. Стабильность показателей при достаточно продолжительном движении.
4. За счет оптимальной нагрузки на двигатель и продуманности работы автомата происходит существенная экономия топлива.
5. Уровень вредных веществ, создаваемых отработанными газами ниже, чем в автомобилях с АКПП И МКПП.
6. Безопасность езды на обледенелых дорогах, так как вариатор исключает пробуксовку колес.
7. Электронное управление работой двигателя увеличивает срок его износа, предотвращает от частых ремонтов.
8. Авто с вариатором ездит намного тише, чем с обычными коробками.

Новинки вариаторов

С каждым годом все больше автопредприятий ставят на свои модели CVT. При этом постоянно улучшая их характеристики и внедряя в агрегаты новые технологии. Одним из последних изобретений является общее детище компании Nissan и JATCO — облегченный и уменьшенный вариатор. Он выполнен в виде аппарата клиноременного типа совмещенного с новой коробкой передач. Данный вид отличается своими серьезными характеристиками:

• имеет наибольшее передаточное число. Его диапазон увеличен на двадцать процентов от обычного вариатора, поэтому он способен быстрее набирать скорость и тормозить. Это число 7.3:1. Оно выше, чем на автоматической коробке передач с семью ступенями;
• масса нового изобретения уменьшена на 13%;
• оснащен ASC. Эта система подбирает наилучшее передаточное число во время движения, при разгоне и торможении.

Вариатор фирмы JATCO

Сейчас представители компании «Porsche» подтверждают, что ведут разработки по совершенствованию вариатора. Они улучшают характеристики комфортности поездки, разгона и торможения. Увеличивают КПД и уменьшают расход топлива. Хотят сделать такой вариант бесступенчатой трансмиссии, при котором вариатор станет схож с 8-ми ступенчатой АКПП.

Стремление усовершенствовать вариатор и проводимые новые разработки его видов еще раз доказывают, что за ним будущее. Возможно, скоро он полностью заменит привычные механизированные, роботизированные и автоматизированные коробки передач. В особенности делается упор на его гибридные виды, при которых мотор будет работать в оптимальном режиме, а получаемая энергия будет сохраняться в накопителе, а затем расходоваться на движение авто.

Автомобильный вариатор. Страхи и реальность

Источник фото:&nbsphttps://www.drive2.ru/l/481466522150109344/
Автомобиль в современном мире, прежде всего, это средство для комфортного передвижения из точки А, в точку Б. А современный автолюбитель, прежде всего, стал ценить комфорт удобство и надежность. Недаром, рекламные ролики автоконцернов, популяризуют комфорт, электронных помощников и легкость в управлении. И теперь автомобиль, оснащенный всеми помощниками, стал более лояльным к автовладельцу, а одним из таких помощников является автоматическая трансмиссия. Широкое применение автоматических коробок в автомобилестроении дало толчок к развитию инженерной мысли в данном направлении. Многообразие конструкторских решений в плане реализации идеи автоматической трансмиссии привело к тому, что порой автовладелец даже не догадывается, какой тип автоматической трансмиссии установлен на его автомобиле.

Многообразие коробок передач

Прежде всего, необходимо уточнить, что автоматической коробкой называют ту трансмиссию, где переключение передач осуществляется без участия водителя. Разберем, какие варианты автоматических трансмиссий существуют.

Источник фото: https://www.drive2.ru/l/1953170/

1. Гидротрансформаторные коробки переключения передач. Классический вариант автоматической коробки передач, принцип работы основан на передаче момента от двигателя к колесам посредством специальной жидкости ATF. На сегодняшний день это самый популярный вид АКПП. Применяют ее практически все автопроизводители без исключений. Вследствие чего такие коробки имеют разные названия (типтроник, стептроник и другие). 

Источник фото: https://www.infotaller.tv/electromecanica/funcionan-cajas-cambio-automaticas_0_1103889618.html

2.   Роботизированные, они же роботы представляют собой механическую коробку передач, в которой функции выключения сцепления и переключения передач автоматизированы. Автопроизводители так же называют их по-разному: Speedshift, SMG, Easytronic, Durashift EST и другие.

Источник фото: https://response.jp/article/2014/01/14/214827.html

3. Разновидность роботизированных коробок, преселективная. Можно сказать, это второе поколение роботизированных коробок. Основное их отличие от прародителя — это наличие отдельного сцепления для каждого вала четных и нечетных передач. Различные варианты конструктивных решений привели так же к многочисленным обозначениям данного вида трансмиссий у автопроизводителей. Основные и самые популярные DSG и PDK, SST, DSG, PSG, S-tronic

Источник фото: http://supreme2.ru/9595-chto-za-zver-korobka-peredach-dsg/

4. Вариаторные (вариатор), являются бесступенчатыми коробками передач. Обеспечивают в заданном диапазоне плавное изменение передаточного числа. Общепринятое обозначение CVT. Устанавливаются практически всеми автопроизводителями, и имеют свои обозначения Autotronic, Ecotronic, Durashift CVT, Lineartronic и другие.

Источник фото: https://www.in.gr/2001/10/07/auto/auto-news/i-jatco-anelabe-tin-kataskeyi-kibwtiwn-cvt-gia-ti-nissan…

Отличие вариатора от других коробок передач

Вариаторная коробка передач  – это специальная механическая конструкция, предназначенная для передачи усилия двигателя бесступенчатым способом к колесам.

Устройство автомобильного вариатора

Классический вариатор — это два раздвижных шкива, соединённых клиновидным ремнем. Вариатор, применяемый в автомобилях, является более сложным устройством, потому что существует необходимость введения «задней скорости» и пониженных передач.

Источник фото: http://roadpart.ru/akpp/akpp-cvt-chto-eto.html

Принцип работы автомобильного вариатора

При увеличении оборотов двигателя приводится в действие гидротрансформатор, который передает крутящий момент на первичный вал (связанный с двигателем) . На первичном валу установлен ведущий специальный разрезной шкив (через него проходит ремень – см gif) и при воздействии на поверхность шкива привода (на gif – движущаяся часть «слева от ремня»), «половинки шкива» начинают сходиться, что приводит к увеличению трения между ними и клиновидным ремнем. Далее под действием трения клиновидного ремня усилие передается на аналогичный ведомый шкив (на gif – снизу), который приводит в движение вторичный вал, связанный с приводом колес. «Половинки» ведомого шкива в этот момент максимально сведены, то есть получается низшая передача. Далее при развитии оборотов происходит смена диаметров ведущего и ведомого шкивов относительно друг друга. Передаточное число увеличивается максимально. Ведомый вал вращает дифференциал, к которому присоединены полуоси ведущих колес. Задняя передача обеспечивается подсоединением к ведомому валу планетарного механизма, который и обеспечивает реверсивное движение ведомого вала. Управление диаметрами шкивом обеспечивает электронная система. 

При использовании вариатора нет резких рывков при переключении, обеспечивается более плавный ход и экономия топлива, так как электроника выбирает оптимальный режим оборотов двигателя и передаточное число шкивов.

Виды автомобильных вариаторов

Сегодня основное распространение получили вариаторы двух типов клиноременные и клиноцепные.

Клиноременный вариатор, состоит из двух шкивов, соединенных клиновидным ремнем. Шкив образуют два конических диска, которые могут сдвигаться или раздвигаться, обеспечивая, тем самым, изменение диаметра шкива. Для сближения конусов используется гидравлическое давление, центробежная сила, усилие пружин. Конические диски имеют угол наклона 20°, при котором обеспечивается перемещение ремня по поверхности шкива с наименьшим сопротивлением. 

Источник фото: https://1gfe.ru/nissan-mitsubishi-citroen-dodge-honda-jeep-peugeot-renault/vse-modeli/remen-variator…-nissan-qr25de-2698/

Источник фото: http://www.tks.ru/forum/showthread.php?t=442065&page=3

ТАК ВЫГЛЯДИТ РЕМЕНЬ ВАРИАТОРА!

Клиноцепные вариаторы, основное отличие от клиноременного вариатора крутящий момент передается торцевой поверхностью специальной цепью при ее точечном контакте с коническими дисками. 

Источник фото: http://kak-bog.ru/korobka-peredach-cvt-chto-eto-takoe

Плюсы (достоинства) и минусы (недостатки) автомобильного вариатора

Основными достоинствами вариатора является:

·         плавность его переключения

·         экономичность

·         тихий. Данный вид трансмиссии является самым тихим среди своих конкурентов.

·         быстрый. Так как отсутствуют ступени, вариатор является еще и одной из самых быстрых коробок.

Однако есть и недостатки, связанные с конструкцией.

·         Одним из самых больших минусов является его ограничение на применение на мощных автомобилях.

·         Кроме того вариатор очень не «любит» рваные режимы эксплуатации, резкие старты и суровое бездорожье.

·         Обслуживание. Так же обслуживание вариатора требует определенных навыков и более щепетильного подхода. 

Источник фото: https://sitecars.ru/mn/which-is-better-cvt-or-at-what-can-break-down-in-akpp/

Несмотря на то, что вариаторные трансмиссии уже заняли определенную нишу среди автопроизводителей, нет общего мнения о его надежности и сроке службы.

Дело в том, что встречаются мнения о том, что у  вариатора срок службы ограничен 150 тысячами пробега, но есть мнение, что при должном уходе такой вид трансмиссии может эксплуатироваться свыше 300 тысяч без каких либо проблем. И владелец сталкивается с дилеммой, ремонт или его замена. Если автомобиль еще гарантийный то проблема решается сама собой — дилеры не ремонтируют вариаторы. Они заменяют вариатор на новый. А если гарантия закончилась, обычно приобретают контрактный вариатор, а это, как известно покупка кота в мешке.

Ремонт вариатора

Несмотря на то, что по конструкции вариатор самый простой вид автомобильной трансмиссии, его ремонт довольно дорогостоящая процедура. Связано это, прежде всего, с отсутствием, квалифицированного персонала. Но если вы попали к хорошему мастеру, вопрос ремонта решиться довольно быстро и качественно. После такого ремонта вы будете полностью уверенны в надежности трансмиссии.

Особенности масла для автомобильного вариатора

Залогом долгой и безотказной службы вариаторной трансмиссии является правильное, своевременное и качественное обслуживание. При кажущейся простоте конструкции, вариатор требует особого подхода к его содержанию.

Есть несколько правил, соблюдая которые можно избежать серьезных проблем.

1. Правило первое, своевременная замена масла в вариаторе. Связано это, в первую очередь, с тем, что масло в вариаторе несет на себе множество функций. А работает при этом в очень тяжелых условиях. Основные функции масла для вариатора:

·         защита от трения металла о металл

·         защита от проскальзывания ремня о шкивы

·         привод гидравлики вариатора

·         охлаждение вариатора во время эксплуатации

·         предотвращение вспенивания жидкости

·         содержание деталей вариатора в чистоте

·         защита деталей от коррозии.

Во время эксплуатации свойства масла снижаются, и масло требует замены. При выборе жидкости для вариатора необходимо четко соблюдать спецификации, рекомендованные заводом изготовителем. Приобретать качественные жидкости только именитых производителей. И помнить, что жидкости ATF для гидромеханических автоматов абсолютно не подходят для трансмиссий вариаторного типа.

2. Второе правило: Бережная эксплуатация вариатора. Вариаторный тип трансмиссии не предназначен для жесткого стиля вождения. Кроме того, такой вид трансмиссии не любит режимов перегрева. Следует уделять особое внимание чистоте, радиаторов охлаждения трансмиссии. И не перегружать ее при эксплуатации. В случае если это произошло, настоятельно рекомендуем произвести процедуру замены масла.

Одной из компаний, занимающая лидирующие места в области жидкостей для обслуживания автомобиля является компания LIQUI MOLY. В ее ассортименте есть специальная жидкость для вариаторных коробок передач: НС-синтетическое трансмиссионное масло для вариаторов CVT Top Tec ATF 1400. Перечень соответствий и допусков позволяет применять данную жидкость в широком диапазоне вариаторов различных производителей. При этом быть абсолютно уверенным в качестве масла и надежности вариатора. 

Принцип работы вариаторной коробки передач

Во время покупки транспортного средства каждый автолюбитель уделяет особое внимание выбору типа трансмиссии. Ежегодно все большое количество автовладельцев открывают для себя плюсы автоматической коробки передач (АКПП), кто-то отдает предпочтение проверенной годами механике (МКПП), появляются поклонники вариативной коробки передач.

По селектору не всегда можно определить

На сегодняшний день автомобили с вариатором достаточно редко встречаются на дорогах нашей страны, однако, данный механизм имеет много неоспоримых преимуществ, позволяющих ему уверенно завоевывать все большую популярность у современных водителей. Принцип работы вариаторной коробки передач достаточно выгодно отличает ее как от МКПП, так и от АКПП.

Достоинства

Практически без шума

• Вариатор является бесступенчатым механизмом, который наиболее оптимально использует всю мощность двигателя внутреннего сгорания, равномерно изменяя передаточное число. В вариаторе отсутствуют фиксированные передачи, поэтому можно говорить о бесступенчатом изменении крутящего момента в процессе его передачи от двигателя к колесному приводу транспортного средства.
• Работает данный механический узел практически бесшумно. Даже при стремительном наборе скорости двигатель автомобиля издает одинаково ровный звук. Достичь такого эффекта позволяет наличие электронных узлов вариатора, постоянно осуществляющих оптимизацию мотора и предотвращающих возможность возникновения перегрузок в процессе его работы.
• Вариаторная коробка передач существенно экономит объем потребляемого автомобилем топлива за счет согласования оборотов вращающегося звена в кривошипном механизме (коленвал) с нагрузкой на транспортное средство.
• Поездка на легковом автомобиле с вариатором гарантирует плавную езду без рывков, которые неизменно возникают при переключении передач во время движения автомобилей с АКПП и с МКПП.
• Срок эксплуатации вариаторной трансмиссии существенно увеличивается благодаря оптимизированной нагрузке и на составные части привода, и на силовой агрегат в целом.
• Транспортное средство с вариаторной коробкой передач выбрасывает в окружающую атмосферу значительно меньше различных химических соединений, опасных для здоровья человека.

Работает так

Вариатор в классическом исполнении представляет собой механическую конструкцию, состоящую из двух раздвижных шкивов, которые надежно соединяет клиновидный ремень. Вариаторные коробки, которыми комплектуются современные транспортные средства, отличаются более сложной конструкцией, обусловленной необходимостью наличия пониженных передач и заднего хода автомобиля.

Сегодня существует большое количество типов вариаторов, отличающихся между собой методом передачи крутящего момента. Наиболее стабильным механическим узлом считается клиноременная коробка передач.

Устройство клиноременного вариатора

Схема вариатора старого образца

Раздвижные шкивы. Данные элементы представляют собой пару клиновидных «щек», расположенных на одном валу.

• Гидроцилиндр. Основная функция устройства заключается в сжатии дисков в зависимости от оборотов двигателя или после сигналов, которые поступают с центрального блока управления.
• Клиновидный ременьРемень клиновидный. Основу составляют две металлические ленты, к которым присоединены пластины из металла, плотно прилегающие друг к другу. Верхняя часть пластин отличается конусообразной формой, в то время как в их основании расположены специальные пазы, в которые вставляется металлическая лента.
• Конвертор крутящего момента (гидродинамический трансформатор). Устройство, которое преобразовывает крутящий момент двигателя внутреннего сгорания, после чего осуществляет его передачу вариатору. Конвертор способствует бесступенчатому изменению частоты вращения и крутящего момента.
• Дифференциал. Распределяет крутящий момент на ведущие колеса транспортного средства.
• Планетарный редуктор заднего хода. Осуществляет вращение вторичного вала в противоположном направлении.
• Гидравлический насос. В своей работе использует потенциальную и кинетическую энергию жидкости для создания определенного давления, позволяющего осуществлять работу гидроцилиндров.
• Центральный блок управления. В основе его работы находится микропроцессор, который после обработки сигналов, полученных от различных датчиков (ESP, ABS, контроль расхода топливной смеси и т.д.), отдает необходимые команды исполнительным устройствам клиноременного вариатора.

Как работает клиноременной механизм

Работа вариатора начинается с того, что увеличивающиеся обороты двигателя внутреннего сгорания приводят в действие конвертор крутящего момента. Далее гидродинамический трансформатор осуществляет передачу крутящего момента на первичный вал с установленным на нем ведущим шкивом. Под воздействием гидроцилиндра «щеки» ведущего шкива сходятся, увеличивая величину трения, которая образуется в результате взаимодействия «щек» шкива и клиновидного ремня.

Принцип работы

На следующем этапе усилие под действием силы трения поступает на вторичный шкив, который объединен с вторичным валом. В процессе увеличения оборотов осуществляется смена диаметров ведомого и ведущего шкивов, растет значение передаточного числа. Завершает процесс работа ведомого вала, который вертит ведущие колеса транспортного средства методом вращения присоединенного к ним дифференциала.

Пара раздвижных шкивов

Задний ход обеспечивает работа планетарного механического устройства, которое соединяется с ведомым валом.

Из вышеизложенного видно, что вариатор способствует плавному движению автомобиля и существенно экономит потребление топливной смеси, выбирая оптимальное число оборотов двигателя внутреннего сгорания. Вариативная коробка передач имеет огромный потенциал, благодаря которому все большее число автолюбителей предпочитают иметь дело с трансмиссией такого типа.

Видео

Так работает вариатор:

Читайте также:

Принцип работы автоматической коробки передач

Вариатор. Устройство и принцип работы вариаторной коробки передач.

Подробности

Категория: Трансмиссия

Опубликовано: 18 декабря 2014

Просмотров: 26320

Просматривая каталоги новых автомобилей, с каждым годом все чаще в графе «тип коробки переключения передач» (КПП) можно увидеть слова «вариатор», либо же обозначение «CVT». Что представляет из себя этот тип КПП, чем он отличается от классических «автоматов» и в чем его преимущества – этим вопросам и посвящен данный материал.

Что представляет из себя вариатор. Главное отличие вариаторной КПП от классического «автомата» или «механики» в том, что этот механизм позволяет менять передаточное число от вращающегося коленвала двигателя к ведущим колесам плавно, то есть бесступенчато.

Эта особенность дает возможность подобрать оптимальное передаточное число и крутящий момент в конкретный момент времени, то есть мощность двигателя используется максимально эффективно. Кроме того, отсутствие ступеней обуславливает отсутствие необходимости переключения между ними, то есть очень плавный разгон автомобиля.

Немного истории. Сам принцип работы вариаторной трансмиссии был придуман отнюдь не вчера . Изобретателем этого механизма считается ни кто иной, как бородатый ученый времен ренессанса, Леонардо Да Винчи. Еще в 1490-году он нарисовал схему первого вариатора. В автомобильной промышленности эта система стала применяться в 50-х годах двадцатого века, а первопроходцем в этой области стала американская компания DAF. Стоит подчеркнуть, что типов вариаторов существует великое множество, но в автомобилестроении применяется лишь два типа – клиноременной (самый распространенный) и тороидный.

На сегодняшний день свою систему вариаторной коробки передач имеет практически каждый крупный автоконцерн. При чем, каждая система имеет некоторые свои особенности и уникальное название — у компании Ford это Ecotronic, Durashift CVT, у Mercedes-Benz – Autotronic, у Toyota – Multidrive, у Honda – Multimatic.

Составные части и принцип работы клиноременного вариатора. Основными составными частями вариатора такого типа являются:

• Шкивы. Большинство вариаторных систем состоят из двух шкивов – ведущего и ведомого. Ведущий шкив соединен с двигателем, от которого он и получает крутящий момент, ведомый – передает крутящий момент на колеса. Каждый шкив представляет из себя два конуса, направленных острыми сторонами друг к другу. Половинки обоих шкивов имеют возможность сдвигаться при помощи специального привода. Шкивы соединяются между собой клиновидным ремнем.
• Клиновидный ремень. В большинстве случаев это металлическая лента, на которую (перпендикулярно) надето большое количество трапециевидных металлических пластинок. У автомобилей Ауди вместо ремня применяется цепь.
• Система сервоприводов. Предназначена для сдвигания и раздвигания конусов шкивов. Эта система управляется автоматикой, а текущее положение конусов зависит от оборотов двигателя и скорости автомобиля.
• Автоматика. Управляет всеми системами вариаторной коробки передач, то есть на нее возложена функция определения, какое положение конусов шкивов оптимально в данный текущий момент времени и обеспечение такого положение посредством передачи сигнала на сервоприводы. Кроме того, автоматика управляет системой соединения-разъединения ведущего шкива и коленвала, являющейся аналогом сцепления (если сравнивать с обычной механической коробкой переключения передач).
• Система соединения-разъединения коленвала и ведущего шкива. В зависимости от производителя, в вариаторах применяются различные устройства. Это может быть автоматическое центробежное сцепление, электромагнитное сцепление, гидротрансформатор или так называемое «мокрое» многодисковое сцепление.

Весь механизм работы вариаторной коробки заключается в следующем. Когда автомобиль только начинает движение, конусы ведущего шкива находятся в полностью раздвинутом состоянии, то есть ремень ходит по самому маленьком радиусу. Конусы ведомого шкива напротив, полностью сдвинуты, тем самым позволяя ремню вращаться по максимальному радиусу. Это является аналогом первой передачи в механической коробке передач, когда необходимо обеспечить максимальный крутящий момент, чтобы сдвинуть автомобиль из стоящего положения.

Когда машина начинает разгоняться, автоматика анализирует скорость его движения и дает сигнал на систему сервоприводов, которые, в свою очередь, начинают сдвигать конусы ведущего шкива, выталкивая клиновой ремень наружу, и раздвигать конусы ведущего шкива, позволяя ремню постепенно утопать между ними. Тем самым и обеспечивается изменение передаточного числа в вариаторе клиноременного типа. Нетрудно догадаться, что при достижении автомобилем максимально возможной скорости, ведущий шкив находится в максимально «сведенном» состоянии, при этом конусы ведомого шкива максимально разомкнуты. Существенный минус клиноременного вариатора заключается в том, что ремень (в некотором случае это может быть цепь – например, у автомобилей Ауди) подвержен постоянным нагрузкам, соответственно именно он чаще всего выходит из строя первым. Стоимость его достаточно высока (как и цена работ по его замене) и если Вам «посчастливится» столкнуться с выходом ремня из строя – это очень ощутимо ударит по кошельку.

Тороидный вариатор. Этот тип коробки применяется автопроизводителями крайне редко, скорее в качестве различных экспериментов. Конструктив ее еще более сложен, нежели у системы с клиноременным приводом. Принцип работы тороидного вариатора заключается в том, что в тороидной поверхности (представляющей из себя полусферу и состоящей из двух дисков) зажат ролик. Передаточное число меняется, когда меняется положение ролика – то есть, когда он сдвигается, к примеру, вправо, его правая часть подходит к верху полусферы (то есть к меньшему радиусу диска) заставляя правый диск вращаться быстрее. При этом левая часть ролика задевает нижний край левого диска (полусферы), которая имеет больший диаметр и, соответственно, начинает вращаться медленнее. Чтобы обеспечить передачу крутящего момента дальше, применяется система роликов и шестеренок.

Встретить вариатор тороидного типа в обычных легковых авто на сегодняшний день достаточно сложно, так что если в салоне менеджер говорит Вам что в новой модели установлена вариаторная коробка передач, можно быть более чем на девяносто процентов уверенным, что речь идет о клиноременном типе системы.

Преимущества и недостатки вариаторных коробок переключения передач.

Для начала о приятном, то есть об их преимуществах.

• Плавность хода. Это действительно неоспоримое преимущество вариаторных коробок. Ни одна КПП другого типа, даже самая современная и имеющая большое количество ступеней, не сравниться с вариатором по плавности хода. Все потому, что физических ступеней вариатор просто не имеет. Хотя, многие модели с CVT автомобилей оснащены подрулевыми лепестками, позволяющие переключать «передачи» в ручном режиме. Однако эти передачи – не более чем фиксированные автоматикой определенные значения соотношения конусов ведущего и ведомого шкивов.
• Экономия топлива. Так как, в теории, вариатор максимально эффективно использует мощность двигателя, соответственно и бензина такое транспортное средства должно потреблять меньше (за счет более высокого КПД). На практике же оказывается, что машины с вариатором потребляют топлива практически так же, как и их аналоги с классической АКПП.
• Более быстрый разгон. Опять же, это скорее миф, чем реальность. Фактически, авто с вариатором разгоняются так же, как и оснащенные «автоматами» (правда, гораздо более плавно).
• Меньший шум от двигателя. Так как вариатор не загоняет обороты под максимум, соответственно и звук от двигателя более тихий. Однако водителям, пересевших с других типов КПП, эта особенность поначалу будет казаться странной. 5. Меньший износ двигателя. Опять же, из-за того, что обороты двигателя не доходят до максимально возможных. Соответственно (опять же, в тории), двигатель меньше изнашивается.

Недостатки вариатора:

• 1. Главный недостаток вариаторной коробки – сложность механизма ее устройства и относительная недолговечность. Из этого вытекает и высокая цена на обслуживание (включая дорогостоящее трансмиссионное масло для вариатора, которого обычно требуется 5-6 литров) и детали. Соответственно, если Вы собрались покупать автомобиль с пробегом больше ста тысяч километров, лучше обратите внимание на модели с классической АКПП или обычной механикой.
• 2. Отсутствие возможности резко перейти на пониженную передачу. Именно поэтому (а также из-за ограничений по возможности передачи крутящего момента) вариатор не используется в автомобилях со «спортивным» характером.
• 3. Сложности при буксировке автомобиля, вытекающие из особенности конструкции вариатора.

Выводы. Вариаторная коробка переключения передач – одна из самых технологичных на сегодняшний день. Если Вам важен в первую очередь комфорт, плавность хода и не пугает высокая стоимость обслуживания – обратите внимание на модели автомобилей, оснащенные этим устройством. Если же Вы предпочитаете спортивный стиль вождения, либо подбираете авто с пробегом – лучше присмотритесь к транспортным средствам с классическим «автоматом» или механикой.

что это такое, типы КПП и общие сведения, надежность коробки передач, видео о достоинствах и недостатках

Вариаторная КПП — особый вид трансмиссии, которым стали оснащаться импортные автомобили не так давно. Из этой статьи вы сможете узнать, какие имеет вариатор плюсы и минусы и что может сломаться в агрегате. А также о правилах эксплуатации и обслуживания автомобилей с такими КПП.

Содержание

Открытьполное содержание

[ Скрыть]

Устройство и принцип работы вариатора

Сначала предлагаем узнать, что такое коробка передач вариатор в машине и как понять принцип ее работы. CVT — это бесступенчатая коробка передач, которая визуально напоминает обычную АКПП, по одному внешнему виду различить эти типы невозможно.

Схема устройства КПП в разрезе

Основные составляющие компоненты агрегата:

1. Шкивы КПП. Обычно в коробках передач CVT используется два шкива — ведущий и ведомый. Первый соединяется с силовым агрегатом, передающим крутящий момент на трансмиссию. Второй предназначен для передачи этого момента на ведущие колеса. Конструктивно шкивы состоят из двух конусов, которые монтируются так, что направлены острыми сторонами друг к другу. Во время работы КПП половинки шкивов сдвигаются и раздвигаются посредством использования привода. Между собой эти элементы соединяются при помощи клиновидного ремешка.
2. Ремень. Обычно он выполнен в виде стальной ленты, на которую монтируются трапециевидные пластины из металла. В коробках передач CVT Ауди вместо ремешка используется цепь.
3. Сервоприводы. Система этих устройств используется для сдвигания, а также раздвигания конусов шкивов. Она управляется центральным процессором, а положение конусных элементов определяется частотой оборотов мотора и скоростью, с которой передвигается машина.
4. Управляющий модуль или автоматика. Это устройство предназначено для контроля работоспособности всех систем CVT. Управляющий модуль выполняет функцию определения положения конусов в определенный момент времени. Также автоматика используется для разъединения и соединения коленчатого вала и ведущего шкива.
5. Устройство для соединения коленчатого вала и шкива. Такие системы могут быть разными, все зависит от производителя авто. Часто в вариаторных автоматах используются центробежные или электромагнитные сцепления. Производители машин могут оснащать транспортные средства гидротрансформаторными устройствами либо многодисковыми сцеплениями.

Что касается принципа действия, то он заключается в одновременном изменении диаметров шкивов. Их размеры меняются в соответствии с режимом функционирования силового агрегата. Когда транспортное средство начинает движение, диаметр ведущего шкива минимальный, поскольку конические диски полностью разъединены. А размер ведомого шкива наибольший, поскольку конические элементы сжаты. Когда увеличивается количество оборотов мотора машины, диаметр ведущего шкива начинает возрастать, а ведомого — снижаться, что приводит к изменению передаточного числа. При увеличении скорости машины трансмиссия автоматически поддерживает необходимое количество оборотов ДВС, что позволяет агрегату реализовать максимальную мощность и обеспечить хорошую динамику транспортного средства в целом.

Схема изменения размеров валов

Ремень вариатора

В зависимости от разновидности агрегата, виды ремешков могут быть разными. Чем плох текстильный ремень для вариатора, так это тем, что его срок службы слишком низкий для работы в таких условиях. Обычные ремешки быстро изнашиваются и обрываются, поэтому разработчики вариаторной коробки передач использовали специальные изделия со сложной структурой.

Вместо ремня может использоваться стальная лента, оснащенная специальным покрытием. Либо же это может быть совокупность лент со сложной структурой и наличием множества металлических элементов в виде трапеции. Края трапециевидных деталей соприкасаются со шкивами, что позволяет обеспечить хорошие толкающие характеристики и возможность передачи мощности. При работе в таких условиях обычный ремешок уже износился бы и порвался, а металлическая лента, напротив, становится жесткой.

Вместо ремешка может использоваться стальная цепь, состоящая из множества звеньев. Края этой цепи соприкасаются с конусными элементами. Для обеспечения нормальной работы цепь должна смазываться специальным средством. Такая жидкость позволяет менять фазовое состояние при высоком давлении в месте контакта с поверхностью шкива. Благодаря этому цепь позволяет передавать довольно большое усилие без проскальзываний.

Типы вариаторных КПП

Вкратце разберем общие сведения о разновидностях трансмиссий.

Цепные

В цепных устройствах вместо стальной ленты используется цепь, это обеспечивает хорошую гибкость изделия. В месте соприкосновения цепи с рабочей поверхностью конических элементов появляется высокое напряжение. Но оно компенсируется за счет того, что диски выполнены из подшипниковой стали. Такие вариаторы характеризуются наиболее низкими потерями при подаче крутящего момента и самым высоким КПД.

О принципе действия цепного вариатора вы можете узнать из ролика, снятого каналом MotorPage.

Клиноременные

Структура этих устройств включает одну либо две ременные передачи. Каждая из них состоит из двух шкивов, соединенных друг с другом посредством клиновидного ремешка. Сам шкив образуется за счет конических деталей, сдвигающихся и раздвигающихся между собой, что способствует изменению размера шкива. Конусы сближаются за счет величины давления, усилия, подаваемого пружинами, а также центробежной силы. Диски устанавливаются под углом 20 градусов, это способствует перемещению ремешка по поверхности с минимальным сопротивлением.

Тороидальные

Такие трансмиссионные агрегаты состоят из двух соосных шкивов со сферической поверхностью. Между этими компонентами зажаты специальные ролики. С изменением их положения меняется и передаточное число. Сама передача момента осуществляется благодаря силам трения между роликами и рабочими поверхностями колес.

Основные неисправности

Сколько служит вариатор зависит от правильности управления транспортным средством и нюансов использования этого вида КПП.

Устранение проблем

Какие неисправности могут произойти в работе коробки передач:

1. Проблемы с включением передач. Обычно они обусловлены несоблюдением интервала по замене смазочного материала. Надо вовремя менять масло, чтобы не допустить образования в нем продуктов износа. Если жидкость не меняется своевременно, она теряет свои свойства и не может качественно смазывать трущиеся узлы агрегата.
2. В вариаторах часто забиваются гидравлические блоки. Из-за этого маслонасос не в состоянии нагнетать оптимальное для системы давление.
3. Из-за проблем с падением давления валы не в состоянии правильно сжать или разжать ремешок. В результате он начнет пробуксовывать.
4. При буксовке изделия происходит его быстрый износ, что в итоге приводит к обрыву. Если металлический ремень или цепь разлетится по коробке передач, это приведет к поломке других компонентов трансмиссионной системы.
5. На работоспособность ремня влияет качество поверхности валов. Если они задираются, это приводит к быстрому износу цепи.

Канал АКПП Технология ремонта обнародовал ролик, в котором продемонстрирована процедура ремонта коробки CVT.

Советы по эксплуатации

Чтобы правильно управлять машиной с вариаторной трансмиссией, надо знать режимы работы агрегата:

1. P — режим парковки. Его применение допускается при длительной стоянке авто. Все управляющие компоненты агрегата при активации этого положения блокируются. Автомобиль останавливается педалью тормоза, селектор устанавливается в соответствующее положение, затягивается стояночный тормоз, затем отпускается и опять выжимается тормоз. После выполнения этих действий можно включить рычаг коробки в положение паркинга. Важно соблюдать эту последовательность, поскольку в вариаторных трансмиссиях при парковке выполняется блокировка вала, а не колес.
2. D — режим «Драйв». Основное положение в работе любого вариатора. Этот режим используется для езды машины вперед с плавным переключением скоростей.
3. N — нейтральная передача. Ее нельзя включать при стоянке в пробках. Активация нейтральной скорости допускается при постановке машины на спуске.
4. L. При активации этого режима обеспечивается работа силового агрегата на повышенных оборотах, при этом эффективность торможения мотором будет максимальной. Использование положения L допускается при езде в тяжелых условиях, к примеру, на подъемах или по сельской местности.

Фотогалерея

Фото дефектов вариаторной ленты приведены ниже.

1. Расслоение вариаторной ленты в результате износа

2. Обрыв металлического ремня вариаторной КПП

 Загрузка …

Преимущества и недостатки

Рассмотрим основные плюсы и минусы вариаторов и неважно, о каком автомобиле идет речь, будь то Ауди или Митсубиси.

Достоинства:

1. Экологичность агрегата. Автомобили с вариаторными КПП выбрасывают в воздух меньше ядовитых веществ, вредных для окружающей среды.
2. Экономия горючего, если сравнивать с автоматическими коробками передач.
3. Плавное переключение передач. Благодаря этому машина едет без рывков и толчков.
4. Возможность стабильной поддержки оборотов силового агрегата, что увеличивает его ресурс эксплуатации.
5. При разгоне машины с CVT ускорение происходит постоянно.
6. Если сравнивать с классическим автоматом, то вариаторной коробке требуется меньше времени для разгона транспортного средства.

Недостатки:

1. Надежность. В вопросе надежности вариаторные КПП значительно уступают классическим автоматам. Это обусловлено чувствительностью таких коробок передач к ошибкам в эксплуатации.
2. Необходимость прогрева агрегата при минусовых температурах. Учтите, что зимой CVT прогревается дольше.
3. Износ ремешка или цепи. Как бы вы правильно ни использовали вариатор, этот элемент все равно изнашивается. Соответственно, требуется его периодическая замена.
4. Необходимость регулярной смены трансмиссионной жидкости. Чтобы масло могло выполнять функции, его уровень должен быть в норме.
5. Более высокая стоимость ремонта по сравнению с другими типами КПП.
6. Вариаторные коробки передач сильно зависимы от работоспособности контроллеров и датчиков.
7. Эксплуатация авто с CVT не допускается в условиях бездорожья. По отзывам такие агрегаты более чувствительны к агрессивной езде.

Видео «Процесс разбора и ремонта вариаторной коробки»

Канал АКПП Технология ремонта предоставил ролик, в котором описан процесс разбора и ремонта трансмиссионного агрегата.

Вариатор в паре со сцеплением — Есть ли сцепление на вариаторе

Принцип действия вариатора. Вариатор: устройство и принцип действия

Вариатором называют механизм, обеспечивающий плавную передачу крутящего момента от силовой установки к элементам, приводящим транспортное средство в движение. Часто такое устройство имеет название самой компактной бесступенчатой коробки. Рядовому автовладельцу сложно отличить в управлении вариативную и автоматическую трансмиссии.

Принцип действия вариатора предусматривает эффективную синхронизацию с коленчатым валом, и передача момента происходит беспрерывно, что дает возможность существенно экономить расход топлива. Трансмиссии такого типа могут применяться на автомобилях, мотоциклах, мотороллерах, но КПП испытывает такую нагрузку, не позволяющую ее установку на грузовом автотранспорте. В данной статье будет рассмотрено: вариатор, вариаторная коробка передач, устройство, принцип работы.

Итак, разберем составляющие части. Устройство и принцип работы вариатора — имеет большое количество деталей. Основными агрегатами являются:

Таково общее строение вариативной коробки. Также имеются разные сборки таких трансмиссий, отличающихся типом передачи момента.

конструкторские усовершенствования стали причиной того, что появилось несколько принципов работы этого устройства:

Одни из первых таких трансмиссий часто выходили из строя по вине выработки ремня. Современное автомобилестроение производит ременные передачи по инновационным технологиям, обеспечивающим ресурс работы до 2000000 пройденных километров. Изготавливают ремни путем плетения специальной проволоки, набора и скрепления между собой стальных пластин. При этом такая передача обладает хорошей гибкостью. Именно эти технические решения позволили отнести такую КПП в разряд отдельных типов трансмиссий.

Как это работает?

Водитель управляет трансмиссией рычагом, имеющим комплекс функций аналогичных автоматической коробке передач. Электроника с помощью вычислений делает диаметр шкивов, отвечающий наивысшему КПД. Когда обороты на выходе с мотора возрастают, то конусные диски сближаются и происходит возрастание посадочного диаметра шкива. Параллельно снижается значение передаточного числа. Причем существует система, отвечающая за синхронность движения конусных частей. Их положение и зазоры контролирует датчик-регулятор.

В случае раздвижения конусных деталей, ременная лента огибает шкив по малому кругу и при сужении – по большому диаметру. Многие автолюбители даже не задаются вопросом: что такое вариатор, устройство и принцип действия? Просто называют это устройство коробкой автоматом, но по конструкции они существенно отличаются.

Когда автомобиль разгоняется, это не свидетельствует о параллельном возрастании оборотов двигателя.

Техническое обслуживание

Нужен ли прогрев двигателя при старте движения?

Вариатор (сцепление) — принцип действия, устройство

Положительные аспекты

fb.ru

Принцип работы вариаторной коробки передач

Традиционно коробка переключения передач подразумевает под собой переключение передачи с одной на другую. Это осуществляется при выборе водителем или электроникой необходимой пары шестерен, которые создадут нужное передаточное число. На таком принципе основана работа механической и автоматической коробок передач. Но вариаторная коробка передач изменила данную традицию, внеся новые понятия в передаче крутящего момента от двигателя к колесам.

Немного истории

Принцип действия, на котором основана работа вариатора был замечен Леонардо да Винчи еще в 1490 году. Первый патент на это изобретение был получен в конце XIX века, а первые автомобили, имеющие вариатор, увидели свет только в 50-х годах прошлого века, когда инженеры компании DAF установили его на легковые автомобили, выпускаемые серийно. Чуть позже к ним присоединился концерн VOLVO. Но основное распространение коробка вариатор получила совсем недавно — в середине 90-х годов.

Вариатор представляет собой бесступенчатую коробку передач, которая плавно передает крутящий момент от двигателя к трансмиссии в заданном числе оборотов коленчатого вала. Основным преимуществом вариатора является его оптимальный выбор соотношения оборотов двигателя и нагрузки на трансмиссию. Такой подход позволяет эффективно использовать мощностные показатели мотора, существенно экономить топливо. Кроме этого, плавное непрерывное изменение передаточного числа вариатора, сопровождающееся полным отсутствием рывков, дает самый высокий уровень комфорта при движении для водителя и пассажиров.

Основным стопором развития вариаторной трансмиссии является довольно высокая сложность передачи большого крутящего момента. Именно поэтому первое распространение коробка вариатор получила на малолитражных автомобилях, имеющих небольшую мощность двигателя. Но, тем не менее сегодня, с ростом технологий и внедрением в конструкцию металлических ремней, производители начали устанавливать вариаторы на автомобили мощностью свыше 200 л. с.

На сегодняшний момент распространение получили только три типа устройства вариаторов, такие, как клиноременный, тороидальный и совсем недавно разработанный клиноцепной механизм, применяемый в вариаторах Multitronic от Audi.

Устройство и принцип работы вариаторной коробки

Коробка вариатор состоит из следующих устройств:

• Механизм, передающий крутящий момент от двигателя на вариатор. Он же заведует разъединением двигателя и коробки — нейтральной передачей;
• Собственно вариаторный механизм;
• Электронная система управления;
• Механизм, обеспечивающий движение задним ходом.

• Гидротрансформатор, являющийся наиболее применяемым устройством;
• Мокрое многодисковое сцепление под электронным управлением;
• Автоматическое центробежное сцепление;
• Электронное электромагнитное сцепление.

Чтобы понять, как работает коробка вариатор, стоит обратить внимание на велосипед, имеющий возможность переключения скоростей. Между двумя звездочками натянута цепь, которая передает крутящий момент. Задние звездочки имеют различный диаметр, и при выборе одной из них создается необходимое усилие для передвижения. Чем больше разница в диаметрах между ведущей и ведомой звездами, тем выше скорость движение. Чем меньше разница — тем больше тяговый момент, необходимый для преодоления сложных участков дороги. Такое же принципиальное действие заложено в вариаторе, только вместо звездочек и механизма, жестко переключающего передачи, используются раздвижные шкивы, состоящие из двух конусов, имеющих возможность перемещаться относительно друг друга по одной оси. Вместо обычной цепи в вариаторе работает клиноременная передача или специальная наборная цепь, состоящая из наборных пластин, соединенных между собой осями.

Клиноременный механизм

Самым распространенным на сегодня является клиноременный механизм. Такое устройство состоит из двух шкивов, соединенных между собой одним, реже двумя клиновидными ремнями. Шкивы состоят из конусов, способных передвигаться относительно друг друга при помощи актуаторов, которые приводятся в действие гидравлическим насосом. Насос, в свою очередь, работает под управлением электроники, центробежной силы или под усилием пружин. Конические диски, перемещаясь относительно друг друга, изменяют диаметр шкива, тем самым меняя передаточное число коробки передач. Угол наклона конусов в 20 градусов обеспечивает наилучшее сцепление ремня со шкивами с наименьшим сопротивлением.

Изначально коробка вариатор имела резиновый клиновидный ремень, передающий тяговое усилие. Такое устройство не позволяло передавать высокий крутящий момент, обладало малой долговечностью и большим радиусом изгиба (более 90 мм), что давало малый разбег регулирования.

Но с изобретением гибкого металлического ремня, эти недостатки были решены. Сейчас большинство автомобилей с вариаторной коробкой имеют ремень на металлической основе. Такое устройство ремня, состоящее из набора большого количества металлических пластин определенной формы, напоминает много бабочек, сидящих на ветке. Связаны они между собой гибким соединением, позволяющим значительно уменьшить радиус изгиба до 30 мм, повысить долговечность и прочность передающего устройства. Благодаря металлической основе удалось начать применять коробки вариаторы на автомобилях, имеющих большую мощность, чем раньше.

Клиноцепной механизм

На вариаторах, установленных на автомобилях Audi, впервые была применена специальная цепная передача, получившая название клиноцепной. Такое цепное устройство состоит из набора металлических пластин, соединенных осями. Передача крутящего момента в такой коробке осуществляется при контакте торцевыми поверхностями цепи с дисками шкивов. В этих местах образуются повышенные нагрузки с высокими температурами. С нагрузками изобретатели справились применением специальной подшипниковой стали, а с высокими температурами — принудительным охлаждением трансмиссионной жидкости, применяемой в вариаторе. Благодаря высокой гибкости цепи, удалось сократить радиус изгиба до 25 мм, расширив диапазон передаточных чисел клиноцепной коробки по сравнению с клиноременной передачей.

Управляющие устройства

В силу своих конструктивных особенностей, вариаторная передача не дает возможности движения задним ходом. Такая особенность потребовала установки дополнительных механизмов. Обычно для этого используется планетарный редуктор, принцип действия которого подобен автоматической коробке передач.

Все управление вариатором осуществляется при помощи электронных устройств, передающих информацию от множества датчиков. На его работу влияют обороты двигателя, ABS, датчики уровня давления в шинах и прочие. Собирая всю эту информацию, коробка вариатор выбирает необходимое передаточное число, соответствующее минимальному расходу топлива с оптимальным тяговым усилием, нужным для преодоления дорожных условий. Раздвигая, сдвигая конусы обоих шкивов, электронике удается добиться результатов динамики и экономии топлива, приближенных или даже превышающих показатели автомобилей с механической коробкой передач.

Плюсы и минусы вариаторов

Как все остальные механизмы переключения передач, коробка вариатор имеет свои плюсы и минусы. К положительным сторонам устройства стоит отнести следующее:

• Плавность переключения передач, точнее их отсутствие;
• Возможность использования ручного переключения по принципу Типтроника. Такая особенность имеется благодаря полностью электронному управлению коробкой;
• Равномерное распределение нагрузки на двигатель, позволяющее работать ему в оптимальном режиме, что повышает его долговечность;
• Экономичность;
• Возможность быстрого старта;
• Простота механизма, что позволяет удешевить его производство и ремонт.

• Большая зависимость от электроники4
• Невозможность буксировки;
• Высокая стоимость применяемой жидкости. Низкая периодичность ее замены;
• Наличие постоянного троллейбусного звучания при различных стилях езды, в разных скоростных режимах

Несмотря на недостатки, такая коробка передач, как вариатор, имеет свое будущее. При нахождении решения изобретателями для передачи больших усилий, вариатор будет жить и развиваться во всех сегментах автомобилестроения.

autodont.ru

Есть ли сцепление на «автомате»? Разбираем техническую составляющую

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Конечно, рядовой обыватель привыкший передвигаться «строго» на механической КПП, автомат не очень то жалует. По его соображениям это реально ненадежный агрегат, вот МКПП это да! НА века. Но у механики есть не очень-то прочный узел, особенно для новичков, это сцепление, которое палится на «раз». Немного вспомним принцип работы механической «коробки»

Механика

Как мы помним там три педали, если идти справа налево – первая это «газ», средняя «тормоз» и самая крайняя это «сцепление». Для того чтобы вам тронуться, вам нужно выжать сцепление включить передачу, затем отпуская эту педаль надавливаем на «газ» и машина едет. При переключении передач, вам также нужно повторять эту процедуру.

Конструкция очень проста – если хотите, то основанная на сухом трении дисков. Если утрировать — под действием своих пружин, ведомый жестко прижат к ведущему диску, за счет чего и двигается автомобиль. Но стоит вам надавить на педаль, то диски разжимаются (отходят друг от друга) и вы можете менять передачи (повышать, понижать, либо нейтральная). Эта конструкция работает уже столетие, и она действительно — прочная, но для новичков это не простой экзамен. Зачастую они просто передерживают педали при переключении – диски трутся и один менее прочный стирается.

После такого истирания – уже не существует прочной связи (прижима), диски начинают буксовать, и поэтому автомобиль теряет динамику в разгоне и просто езде (если диск совсем «убит», то может и не тронуться, просто не переключитесь).

Немного вспомнили, но как же на автомате?

Автомат

Открываем главную тайну – сцепления в классическом понимании, на автомате — конечно же НЕТ! Там нет двух сухих дисков, которые взаимодействуют друг с другом, однако принцип размыкания передач тут все же присутствует. То есть сцепление как бы есть, но оно автоматизированное, совсем другое.

Давайте теперь вспомним, как здесь мы переключаем передачи (ведь здесь всего две педали) – мы просто выжимаем «тормоз», переводим ручку АКПП в положение D (drive), отпускаем педаль и нажимаем на «газ» — все машина поехала. Но каков же принцип.

Знаете, может я многих поклонников механики разочарую, но автомат также не менее «древний», ему вот-вот наступит 100 лет.

Здесь также все банально и просто, основой для работы такой трансмиссии является гидротрансформатор и в отличие от МКПП, здесь сцепление работает за счет жидкости – трансмиссионного масла, то есть как бы – мокрый тип.

Если утрировать принцип работы – представьте два вентилятора, которые работают друг напротив друга, максимально близко. Если один вращается — то он будет передавать поток воздуха другому, и тот в зависимости от оборотов также примет ту или иную скорость вращения, это и есть гидротрансформатор.

Здесь стоят две турбины, одна ведущая – вторая ведомая, они помещены в вязкую жидкость (масло) и закрыты в герметичном корпусе. Когда одна начинает вращаться — она передает вихревую энергию второй, за счет чего и происходит движение. Однако сейчас конструкцию немного усовершенствовали – после того как обороты этих турбин становятся одинаковыми, они входят в жесткое зацепление при помощи специальных муфт, которые призваны снизить потери энергии крутящего момента. Вот он принцип «классического» автомата!

Многие сейчас могут задать вопрос – а почему обязательно масло? Да все просто, воздух для таких оборотов слаб, он не передает столько энергии, вода быстрее закипит, а также будет окислять все металлические части внутри – ресурс упадет. А вот масло не только передает максимальное количество энергии, но и смазывает запчасти внутри, тем самым уберегая их от износа, вот почему так важно его вовремя менять.

Сейчас гидротрансформаторные автоматы стоят на широком круге автомобилей, но стоит отметить, что автоматических трансмиссий сейчас как минимум три – автомат, вариатор, робот. И у робота и вариатора принцип совершенно другой, но про это я напишу как-нибудь в другой раз.

Если подвести итог – классического «сухого» сцепления у автомата НЕТ! Но сцепление там присутствует при помощи турбин, специальных муфт и давления масла.

Сейчас видео версия статьи

НА этом заканчиваю, читайте наш АВТОБЛОГ.

avto-blogger.ru

Технология CVT (вариатор)

CVT, Continuously Variable Transmission — общее обозначение бесступенчатых трансмиссий, т.е. трансмиссий, способных плавно изменять коэффициент передачи (отношение скоростей вращения и вращающих моментов двигателя и движителя) во всём рабочем диапазоне скоростей и тяговых усилий. Трансмиссии CVT бывают электрические, гидрообъемные, гидродинамические (гидротрансформатор), вариаторные и комбинированные. Однако в мировом автомобилестроении аббревиатура CVT по исторически-маркетинговым причинам обозначает только вариатор.

Ключевым недостатком всех вариаторов является их фрикционный принцип действия, что прямо ведет к принципиальной невозможности передачи значительного момента, крайне низкому ресурсу под нагрузкой и высокой стоимости ремонта/замены (до трети стоимости всего автомобиля). В силу этого приобретение даже новых автомобилей с CVT категорически не рекомендуется. Кроме, разве что, столетних бабушек — ездить в церковь по воскресеньям.

Ключевой особенностью вариатора является плавное изменение передаточного числа («бесконечное» количество передач). Таким образом, вариатор позволяет при разгоне удерживать двигатель на оборотах максимального крутящего момента и разгонять машину наиболее эффективно. В силу этой особенности вариатор, по оценке компании Nissan, превосходит по эффективности обычные 4-ступенчатые коробки передач примерно на 15-20% и обеспечивает плавный разгон без рывков.

Т.к. все предшествующие автомобильные трансмиссии приучили водителей к изменению оборотов и звука двигателя по мере разгона, вариаторы первого поколения, всегда при разгоне державшие двигатель на одних и тех же высоких оборотах (см. диаграмму выше), сменились вариаторами второго поколения, способными имитировать некоторое заранее фиксированное количество передач (обычно шесть). Таким образом, нудный постоянный воющий звук двигателя при разгоне сменился более привычной картиной ступенчатого нарастания тона. Данный момент является превосходной иллюстрацией сознательного ухудшения эффективности техники в угоду маркетингу и потребительской психологии.

Существует множество разновидностей вариаторов: лобовые, конусные, шаровые, многодисковые, торовые, волновые, дискошариковые, клиноременные, цепные, высокомоментные.

В настоящее время в автомобилестроении применяются три типа вариаторов: клиноременной, цепной и торовый.

Клиноременной вариатор состоит из двух раздвижных шкивов и натянутого между ними ремня. Ведущий шкив соединен с двигателем, ведомый — с ведущими колесами. Шкивы раздвижные, состоят из двух половинок. Если половинки шкива сближаются, ремень выталкивается наружу, если раздвигаются, ремень проваливается внутрь. Получаются шкивы с переменным рабочим диаметром. Изменение радиусов шкивов производится синхронно — когда один шкив увеличивает радиус, другой его уменьшает. В итоге плавно изменяется передаточное отношение: пока радиус ведущего шкива меньше, чем ведомого, имеем пониженную передачу; если радиусы равны — передача прямая; если же ремень на ведущем шкиве вращается по большему радиусу, чем на ведомом — получаем повышенную передачу.

Торовый (тороидальный) вариатор вместо раздвижных шкивов использует конусовидные диски, а вместо ремня — ролики. Ведущий диск так же соединен с двигателем, ведомый — с трансмиссией. К дискам прижимаются ролики, которые могут вращаться вокруг горизонтальной оси, передавая крутящий момент, и смещаться относительно вертикальной, соприкасаясь с дисками в разных точках. Изменяя положение роликов, можно менять передаточное отношение. Если ролик соприкасается с ведущим диском по малому радиусу, то с ведомым он контактирует по большому — получаем понижающую передачу. При вращении по одинаковым радиусам передача будет прямой, а если ролик прижат к ведущему диску по большему радиусу — повышающей.

Общее устройство вариатора

Вариатор как коробка передач включает в себя следующие элементы:

Для обеспечения трогания с места и отсоединения вариатора от двигателя могут быть использованы:

Последний вариант наиболее популярен, т.к. гидротрансформатор обеспечивает плавность работы механизма при передаче крутящего момента и тем повышает ресурс вариатора.

• осуществление изменения передаточного отношения вариатора в соответствии с режимами работы двигателя;
• управление гидротрансформатором/сцеплением;
• обеспечение работы планетарного редуктора (реверс).

Система управления состоит из блока управления, датчиков, гидросистемы управления шкивами. Получая данные об оборотах двигателя, скорости автомобиля и положении педали акселератора, блок управления определяет оптимальное для данного режима движения передаточное число. По показаниям датчиков скорости вращения первичного и вторичного валов определяется реальное передаточное число. При их несовпадении блок управления выдает команду гидросистеме на изменение диаметра шкивов.

Т.к. прямой передаче вариатора соответствует положение, когда диаметры ведущего и ведомого дисков одинаковы, низшее и высшее передаточные числа вариатора симметричны относительно единицы. Таким образом, чтобы избежать «изобилия» высших передач и «недостатка» низших, вариатор требует увеличенного передаточного числа главной передачи (т.е. подвергается воздействию бОльшего момента, нежели традиционные АКПП).

Единственное объективное преимущество вариатора по сравнению с другими коробками передач заключается в эффективном использовании мощности двигателя и, как следствие, высокой экономичности и плавности разгона.

Основные отличия вариатора от автомата | by Иван Сова

Еще недавно сложно было встретить автомобиль с автоматический коробкой передач. Но сегодня уже большинство моделей отечественного и зарубежного производства оснащаются ею. Более того, для покупателя новой машины предоставляется выбор — купить авто с АКПП или же с уже более продвинутой версией трансмиссии — вариатором. О вариаторной коробке передач наверняка слышал уже каждый человек, интересующийся автомобилями. Но далеко не каждый понимает, чем отличается автоматическая коробка передач от вариатора и что более надежнее для наших дорог. В этой статье мы поговорим подробнее на данную тему. Данная статья подготовлена автосервисом АКПП — https://akpp1.com.ua

Чем отличается вариатор от автомата

Чтобы понимать ключевое отличие двух типов трансмиссии, необходимо детально разобраться в их технической конструкции.

В основе работы автоматической коробки лежит два основных узла — ГДТ (гидротрансформатор) и редуктор. Целью ГДТ стоит переключение передач, он и отвечает за сцепление. Редуктор — это цельный механизм, который состоит из непрерывно сцепленных шестерней. В конструкцию АКПП также входит блок управления и тормозная лента.

Первые автомобили выпускались с АКПП с двумя передачами. В настоящее время передач может быть 8 и более. Кроме того, ранее передачи переключались с помощью рычага. В современных и дорогостоящих авто АКПП может подстраиваться под стиль вождения, адаптироваться под него и предоставлять водителю максимальный комфорт.

Автоматическая коробка переключения передач

Коробка вариатор — это самый современный вид трансмиссии в автомобиле. Несмотря на то, что патент на данный тип трансмиссии был заверен еще в 19 веке, только недавно она начала производиться и использоваться в автомобилях.

Для управления передачами, как и в авто с АКПП, установлен рычаг и две педали. Но конструктив вариатора кардинально отличается. Он не имеет зафиксированных передач и четко выраженных переключений. Конструкция обладает неограниченным количеством ступеней, система — придаточная между мотором и колесами. То есть, вариатор адаптируется к скорости автомобиля, что позволяет набирать ускорение гораздо плавнее. При этом водителю не нужно переключать передачи. Важно отметить, что автомобилям с установленным вариатором не свойственно “глохнуть”.

Вариаторная коробка

Рассмотрим, какие плюсы и минусы имеют два вида трансмиссии.

• Комфорт во время езды. АКПП предоставляет абсолютный комфорт водителю во время движения авто. Водителю не нужно отвлекаться на переключение передачи, он может полностью сконцентрироваться на дороге. Особенно это актуально для новичков, которые еще теряются в передачах;
• Плавное движение машины. Автомобиль с АКПП мягко трогается и останавливается, а также равномерно движется по дороге;
• Коробка-автомат снижает нагрузку на ходоку авто и его движок, что позволяет продлить срок эксплуатации и экономить на ремонте;
• Повышенный уровень безопасности. Автоматические коробки передач высокоинтеллектуальны, что помогает сократить количество ошибок водителя. Например, коробка не даст автомобилю завестись, если включена скорость или заблокирует ключ в зажигании, пока водитель не поставит режим парковки;
• Лучшая проходимость. В вопросе комфортной езды авто по песку или ухабам АКПП нет равных;
• Более дешевый ремонт.

• Большая затрата топлива по сравнению с вариатором;
• Если водитель без большого опыта вождения, то может наблюдаться снижение динамики и скорости;
• Ограниченные возможности дрифта.

• Очень плавный, без каких-либо рывков или скачков, набор скорости;
• Отсутствие необходимости переключать передачи, что экономит время во время разгона и езды;
• Экологически чистый;
• Меньшее потребление топлива.

• Коробка передач вариатор не способна длительное время ехать на высокой скорости;
• Каждые 30–40 тысяч километров пробега необходимо менять фильтры и масло. К слову, масло необходимо специальное. Найти его в Украине достаточно сложно и оно дорогое;
• Вариатор не устанавливается в автомобили мощностью выше 220 коней;
• Ремонт очень дорогостоящий;
• Ограниченное количество автомастерских и мастеров, специализирующихся на услугах восстановления вариаторной коробки. В Киеве, например, только несколько сервисов занимаются ремонтом вариатора — AKPP1 и еще несколько;
• Если в вариаторе полетит один датчик, то полностью вся система не будет работать или будет работать с серьезными ошибками.

При выборе двух типов трансмиссии ориентируйтесь на свои потребности, предполагаемый тип вождения, а также бюджет. Не забывайте, что обслуживание вариатора гораздо дороже, чем АКПП. Но при этом вариаторная коробка подарит небывалую мягкость во время езды. Вариаторные коробки, выпускаемые сегодня, отличаются надежностью и практичностью. Именно поэтому многие автопроизводители выбирают именно этот вид трансмиссии для своих автомобилей. Однако автоматическая коробка передач в некоторых аспектах превосходит вариатор. В частности, низкая стоимость обслуживания и комфортная езда даже при сложных условиях.

Действующее значение выходного напряжения CVT с демпфирующими сопротивлениями R = 160 Ом, 100 Ом, …

Контекст 1

… демпфирующая нагрузка подключается к вторичной обмотке CVT путем включения силового электронного устройства в случае неисправности (либо феррорезонанс, либо переходное состояние). В нормальных условиях эксплуатации это связано с очень низкой внутренней нагрузкой, следовательно, точность вариатора также хорошая. Этот метод приводит к уменьшению размеров электромагнитного блока вариатора, так как не требует громоздких катушек индуктивности и конденсатора.Он также гасит опасные высоковольтные колебания из-за феррорезонанса за меньшее время по сравнению с другими методами [10], [11]. Поскольку в нем нет элементов накопления энергии, он не повлияет на переходную характеристику вариатора. Более того, включив электронное устройство в случае переходного режима, оно может дополнительно гасить колебания низкого напряжения, увеличивая демпфирующее сопротивление между вторичной обмоткой CVT. При разработке FSC учитываются следующие моменты. • Величины высоковольтных колебаний без FSC примерно равны 2.5 ед. и вариатор должен выдерживать (напряжение 1,5 о.е.). около 30 с согласно IEC 60044-5 [12]. Следовательно, FSC можно включить, если напряжение превышает 1,5 о.е., так что это не повлияет на нормальную работу вариатора. • Переключатель может быть включен на определенное время, пока неисправность не будет устранена. • В случае неисправности демпфирующая нагрузка должна быть подключена как в положительном, так и в отрицательном полупериоде, поэтому переключатель должен быть выбран соответствующим образом. переходные колебания.Схема FSC с двумя встык тиристорами показана на рис.9. IV. F РЕЗУЛЬТАТЫ ИМУЛЯЦИИ ОШИБОК Моделирование с использованием PSCAD / EMTDC было проведено для проверки эффективности введенных FSC в подавление феррорезонанса CVT. Чтобы установить условие феррорезонанса, выключатель S2 на рисунке 1 замыкается, сопротивление которого во включенном состоянии составляет 40 мОм, на 0,1 с, а затем размыкается. Считается, что феррорезонанс подавляется, если отклонение среднеквадратичного значения напряжения составляет менее 10% в соответствии с 60044-5 [12] Результаты моделирования CVT с последовательным фильтром RLC с параметрами, указанными в разделе 3.1 приведены на рис. 10. Колебание феррорезонанса затухало за 0,5 с. Недостаток этой схемы заключается в том, что при нормальных условиях эксплуатации через фильтр протекает ток (0,32 А) и, следовательно, нагрузка 7,5 Вт при коэффициенте мощности 0,12 запаздывания, что может повлиять на точность и переходные характеристики вариатора. Размер вариатора также велик из-за громоздких катушек индуктивности и конденсатора, а номинальная мощность трансформатора напряжения в ВА необходимо увеличить, чтобы соответствовать указанным требованиям к точности. Результаты моделирования с добавлением MOV показаны на рис.11. В этом случае время демпфирования сокращается до 0,3 с, поскольку MOV срабатывает немедленно, когда напряжение повреждения превышает 1,6 о.е. Увеличенный вид токов через последовательный фильтр RLC и MOV показан на рисунке 12. При значениях фильтра блокировки промышленной частоты (PBF), приведенных в разделе III, вместе с MOV ферроэзонанс подавляется в течение 0,15 с, как показано на рисунке 13. Здесь феррорезонансные перенапряжения устраняются за меньшее количество циклов, а время демпфирования этого FSC ниже, чем у последовательного RLC-фильтра.Но PBF влияет на переходную характеристику, поскольку в нем задействованы элементы накопления энергии [3], [4]. Размер этого фильтра велик, поскольку он включает в себя индуктивность и конденсатор. Электронный переключатель FSC подключен к напряжению 200 В с демпфирующим сопротивлением R. После обнаружения неисправности переключатель включается на фиксированное время (скажем, 80 мс). По истечении этого времени, если неисправность все еще существует, переключатель продолжает оставаться в положении ВКЛ, пока неисправность не будет полностью устранена. MOV также включен в схему для более эффективного гашения колебаний.Результаты моделирования с демпфирующим сопротивлением R = 80 Ом приведены на рисунке 14. Увеличенное изображение токов через тиристорный переключатель и MOV дано на рисунке 15, из которого видно, что MOV включен, если напряжение выходит за пределы 1,6 о.е., что ограничивает уровень неисправности. Тиристорный переключатель включается на 80 мс, как только он обнаруживает напряжение повреждения выше установленного значения (1,6 о.е.), тем самым полностью подавляя колебания. Характеристики этого FSC для различных значений демпфирующего сопротивления показаны на рис.16. При более низком сопротивлении феррорезонанс гасится более эффективно. Однако существует оптимальное сопротивление, зависящее от конфигурации цепи, благодаря которому достигается наилучшее подавление. При R = 80 Ом феррорезонанс подавляется в течение 0,1 с В. ПЕРЕХОДНЫЙ ОТКЛИК Характеристики переходного отклика CVT — это отношение вторичного напряжения в заданное время после применения первичного короткого замыкания к пиковому значению вторичного напряжения до применение короткого замыкания [12].Реакция CVT на временное замыкание линии на замыкание на землю моделируется путем короткого замыкания источника высокого напряжения CVT с закрытием-размыканием выключателя S1 на фиг.1, в то время как S2 остается разомкнутым. Во время испытания нагрузка должна составлять 100%, 25% и 0% от номинальной нагрузки, и ее можно контролировать с помощью выключателей S3 и S4. Зависимость переходной характеристики бесступенчатой ​​трансмиссии от различных параметров, таких как точка на первичной обмотке, волна напряжения линии передачи, в которой происходит повреждение, величина емкости батареи, коэффициент трансформации ТН, величина и коэффициент мощности нагрузки, ее состав и подключение, ток возбуждения ТН. , и тип феррорезонансной цепи исследованы в [3].Среди вышеупомянутых параметров, определяющих переходную характеристику, можно управлять соотношением витков ТН, током возбуждения ТН и схемой подавления феррорезонансности. Остальные параметры зависят либо от заказчика, либо от сбоя системы. Переходный процесс также имеет решающее значение, если неисправность возникает при переходе через нулевое значение первичного напряжения. В этой работе исследуется влияние устройства подавления феррорезонансности и тока намагничивания ТН на переходную характеристику. Сделана попытка улучшить переходную характеристику с помощью тиристорного электронного FSC.Переходная характеристика CVT без какого-либо устройства подавления, но с нагрузкой 50 ВА при 0,8 пФ с повреждением, приложенным при переходе через нуль первичного напряжения, показана на рис. 17. Здесь вторичное напряжение CVT колеблется с частотой субгармоники и занимает больше времени (подробнее 0,3 с) для подавления. Соответствующее первичное и вторичное напряжение CVT, когда КЗ применяется в точке пикового напряжения первичной обмотки, показано на рисунке 18. Как видно из этого рисунка, при инициировании пикового напряжения разряд представляет собой звонкие высокочастотные колебания, вызванные паразитной емкостью компенсирующий реактор и трансформатор промежуточного напряжения и за счет более низкой нагрузки ТН.Но после 25 мс возникновения неисправности эти колебания были подавлены. В этом разделе изучается влияние различных FSC на переходную реакцию. Также объясняется эффективность тиристора FSC для подавления переходных колебаний. Постоянная нагрузка 300 Вт вместе с серией RLC FSC может использоваться для подавления феррорезонансных колебаний, поскольку один только последовательный RLC-фильтр не может подавить феррорезистентность. Влияние этого FSC на переходную характеристику с неисправностью, возникающей при переходе через первичный нулевой уровень, показано на рис.19. Здесь показано только вторичное напряжение CVT для лучшей наглядности результатов. Пиковое напряжение составляет 20 В, и для подавления колебаний требуется более 200 мс, поэтому он может соответствовать только 3PT1 IEC 60044-5 [12]. Параметры PBF, описанные в разделе III, использовались в моделировании, и результаты показаны на рис. 20. С этим FSC пиковая величина высока, а время установления установившегося состояния немного меньше по сравнению с последовательным фильтром RLC FSC. Результаты показывают, что CVT соответствует только классу переходной характеристики 3PT1 стандарта IEC 60044-5.Электронный переключатель FSC на основе тиристора не влияет на переходную характеристику CVT, потому что это чистый пассивный FSC без каких-либо элементов накопления энергии. При правильном определении условий переходной характеристики более высокая демпфирующая нагрузка может быть подключена к вторичной обмотке CVT путем срабатывания тиристора для подавления переходных колебаний. Переходная характеристика при подключении тиристора FSC к напряжению 200 В с демпфирующим сопротивлением 50 показана на рис. 21a. Переходная характеристика с той же конфигурацией FSC, но с демпфирующей нагрузкой 25 показана на рис.21b. Отклик хороший с тиристорным FSC и лучше при нагрузке 25 по сравнению с 50. Таким образом, путем правильного выбора демпфирующей нагрузки переходные колебания могут быть подавлены с помощью тиристора …

Toyota Prius — Устройство разделения мощности

eahart.com / prius / PSD

Toyota Prius — Устройство разделения мощности (PSD)

Toyota Prius наполнена некоторыми довольно высокотехнологичными вещами, но в основе гибридной синергии. Привод (HSD) — это простое маленькое устройство, называемое устройством разделения мощности или PSD.PSD — это планетарный редуктор, который устраняет необходимость для традиционных ступенчатых коробок передач и компонентов трансмиссии, а также для знакомого нам rev-lurch-rev-lurch ускорения в обычном газовом автомобиле. Он действует как бесступенчатая трансмиссия (CVT), но с фиксированным передаточным числом.

Если у вас нет математического или механического понимания гибридной технологии или даже обычных компонентов двигателя, это поможет вам понять, как PSD позволяет автомобилю использовать мощность от двигателя внутреннего сгорания (ДВС), а также 2 электродвигателей / Генераторы (MG1 и MG2), все вращаются с разной и переменной скоростью.PSD даже позволяет меньшему из двух двигателей / генераторов, MG1, действовать как стартер для ДВС, тем самым устраняя другой компонент традиционного бензинового двигателя.

Представленная ниже модель позволяет варьировать скорость как ДВС, так и MG2. MG2 является большим из 2 электродвигателей / генераторов и также называется тяговым электродвигателем, поскольку его скорость (число оборотов в минуту или обороты в минуту) напрямую зависит от скорости вращения колес. Перетащив ползунок MG2, вы увидите, что спидометр меняется, при этом изменение скорости ДВС напрямую не влияет на скорость.Освоив эту концепцию, вы начнете видеть, как работает функция CVT. ДВС может вращаться быстрее или медленнее, в зависимости от требуемой мощности, и с помощью сопротивления или помощи электродвигателей автомобиль может достичь желаемой скорости, при этом всегда поддерживая работу ДВС с максимально возможной эффективностью.

Скорости вращения MG1, MG2 и ICE взаимозависимы, и скорость MG1 всегда будет изменяться, когда вы изменяете скорость любого из двух других.MG1 имеет максимальную скорость 10 000 об / мин в любом направлении (положительном или отрицательном) с программным пределом 6500 об / мин, если ICE выключен. Используя модель ниже, вы можете сами убедиться, почему этот программный предел означает, что ДВС всегда будет вращаться, если вы путешествуете со скоростью выше 42 миль в час. И если вам было интересно, да, MG1 может и часто меняет направление вращения при нормальных условиях вождения.

Вращение ДВС ограничено скоростями от 1000 до 4500 об / мин. Он также может полностью остановиться, но любое значение от 0 до 1000 заставит ползунок подниматься или опускаться.Причина в том, что двигатель внутреннего сгорания не может эффективно работать на скоростях ниже этой. Гибридный компьютер знает, и остановит ДВС, когда решит, что вам не нужно использовать какой-либо газ, и запустит его снова, когда вам потребуется больше мощности или более высокая скорость от MG1.

Для более глубокого технического обсуждения внутренней работы гибридного двигателя, а также моего вдохновения и источников для этой демонстрации, посмотрите на Симулятор Prius Уэйна Брауна и исследуйте сайт Toyota Prius Грэма Дэвиса.Вы также можете получить довольно удобное описание PSD в формате документа Word на john1701a.com.

Чтобы получить больше информации и узнать об опыте использования Prius, посетите PriusChat. Обязательно для любого владельца Prius!

Я. Кузнец заинтересовался моей маленькой игрушкой и соединил ее со своей большой игрушкой Мак Prius. Вариант этой демонстрации работал с информацией в реальном времени, загружаемой в него его машиной.

Вы можете увидеть исходные файлы Flash, включая графику и классы ActionScript для этой демонстрации, здесь.

PAC Устройство PCVTF-R CVTF リ バ イ タ ラ イ ザ ー CVT フ ル ー ド 回復 剤 CVTF 添加 剤

お 買 い 得 壁紙 の り な し ЛУЧШИЙ 12 品 番 壁紙 を 厳 選 し ま し た! \ の り が 付 い て な い か ら, 貼 り 方 が 自由 に 選 べ る / 壁紙 ЛУЧШИЙ 12 品 番の り な し 人 気 の 12 продуктов 番 か ら 選 べ る 1 м 単 位 切 り プ ル 国産 壁紙 ク ロ り 替 え リ フ ォ 白 ホ

Dregen (ド レ ゲ ン) IOMI С.Г. SG1507R Blackend СВОБОДНЫЙ

学生 服 の ト ン ボ ス ク ー ル シ ャ ツ は 品質 に 自信 が あ り ま す. ノ ー ア イ ロ ン で お 手 入 れ も 簡 単 .5A835-01 【送 料 無 料】 ト ン ボ ス ク ー ル シ ャ ツ 長袖 男子 3 枚 セ ッ ト 中学生 高校 生学生 シ ャ ツ 形態 安定 抗菌 防臭 カ ッ タ ー シ ャ ツ

KW-252 (カ ワ セ) カ ワ セ 卓 球 ボ ー ル 100P セ ッ ト Кайзер カ イ ザ ー

あ な た の お 名 前 が 切 り 絵 の ポ エ ム に お 祝 い に ぴ っ た り で す. 還 暦 ち ゃ ん ち ゃ ん こ か 還 暦 T シ ャ ツ と 『こ れ ま での た く さ ん の あ り が と う 』を 伝 え る 感謝 状 プ レ ゼ ン ト 付 大 切 な 人 と つ な が る 想 い お 名 前 を 使 っ た 切 り 絵 と 12 か 月 の 誕生 花 結 び 絵 【還 暦 還 暦 祝 い 母 女性 父 名 入 れ ネ ー ム イ ン ポ エ ム ギ フ ト 60 歳 プ レ ゼ ン ト 贈 り 物古 希 喜 寿 米 寿 お 名 前 ポ エ ム ネ ー ム ポ エ ム】

ち ど り 産業 55-11SV ワ イ ヤ ー バ ス ケ ッ ト 浅 型

\ 11 月 発 送 開始 ♪ ご 予 約 承 り 中 ♪ / い ん か の め ざ め 送 料 無 料 3кг 北海道 産 じ ゃ が い も ジ ャ ガ イ モ イ ン カ の め ざ め 芋 送 料 込 みギ フ ト 野菜 ギ フ ト

末 永 く お 使 い 頂 け る 優 れ た 製品 を お 届 け い た し ま す 厨房 か ら 台 所 ま で, 幅 広 く お 使 い い た だ け る 製品 で す 飲食店 レ ス ト ラ ン бар ホ テ ル 業務 用 ☆ バ ー 用品 ☆ パ イ ロ ッ ト ア イ ス ピ ッ ク 小.. [全長: 135мм] 【飲食bai ス ト ラ ン ホ テ ル 厨房 業務 用】

マ ス ク 用 飾 り 目 印 識別 チ ャ ー ム ア ク セ サ リ ー マ ス ク ピ ア ス 簡 単 キ ッ ズ 子 供 用 大人 用 男女 兼用 お 揃 い マ ス ク ピ ア ス マ グ ネ ッ ト ク ロ ス イ カ リ 百合 の 紋章 に こ ち ゃ ん BS フ レ ア ク ロ ム 女子 メ ン ズ マ ス ク チ ャ ー ム ニ コ ち ゃ ん ス マ イ ル マ ス ク デ コ 磁石 磁 気 マ ス ク ピ ア ス メ ン ズ レ デ ィ ー ス 不 織布布 マ ス ク 用 ア ク セ サ リ ー 日本 製 国産 プ レ ゼ ン ト ギ フ ト

(送 料 無 料) (折 済 み) お み く じ 箋 「開 運 み く じ」 (お み く じ の み 1000 枚) (中 身 の 一 覧 付 き) (送 料 無 料) (折 済 み) お み く じ 箋 「開 運く じ 」(お み く じ の み 1000 枚) (中 身 の 一 覧 付 き) (新子) (あ す 楽 対 応)

【エ ン ト リ ー ＆ 3,980 円 (税 込) 以上 購入 で ポ イ ン ト 2 倍】 オ ラ ク ル 水 和 剤 300 г

腕 時 計 プ レ ゼ ン ト 20 доставка наложенным 30 доставка наложенным 40 доставка наложенным 50 доставка наложенным 60 доставка наложенным 70 代 バ ー ス デ ー お 祝 い 母 の 日 就 活 卒業 入学 進 学 社会 人 就職 研修 父 の 日 春 夏 贈 り 物 退職 合格 転 勤 景 品 2021 年 送 料 無 料 ЭМПОРИО АРМАНИ エ ン ポ リ オ ア ル マ ー ニ ネ ッ ク レ ス ペ ン ダ ン ト フ ァ ッ シ ョ ン ジ ュ エ リ ーア ク セ サ リ ー ユ ス ン ズ レ デ ィ ー ス ル ロ ゴ シ ェ ル イ ル ピ ン ク ー ル

2021 最新 版 Aoxun 除湿 機 衣 類 乾燥 機 コ ン プ レ ッ サ ー 除 力 1 日 7L 2L タ ン ク 除湿 器 衣 類 乾燥 空 気 清浄 コ ン パ ク ト 静音 タ イ マ ー 付 強

常備 し て お き た い 逸 品 ♪ 丸 ご と 根 昆布 醤 油 送 料 無 料 300мл 12 本 北海道 日 高産 ね こ ぶ 正 油 化学 調味 調味 料 無 添加 ン ソ 北海道 日 高 昆布 昆布 昆布 丸 ご と し ょ う ゆ 塩 分 分 10 ％

HAMMOND ハ ン ド 譜 Vol.1

ブ リ キ ス タ ッ キ ン グ 収納 コ ン テ ナ レ タ ー ケ ー ス 収納 箱 ス タ ッ キ ン グ 小 物 収納 収納 ボ ッ ク ス 収納 家具 収納 シ ン プ ル か わ い い お し ゃ れ デ ザ イ ン 送 料 無 料 6 個 入 り ブ リ キ ス タ ッ キ ン グ 収納 コ ン テ ナ レ タ ー ケ ー ス 収納 箱 KHAKI ス タ ッ キ ン グ 小 物 収納 収納 ボ ッ ク ス 収納 家具 収納 シ ン プ ル か わ い い お し ゃ れ デ ザ イ ン ア イ ボ リ ー 敬老 の日

ゴ ル フ ウ ェ ア お す す め レ デ ィ ー ス ヴ ィ ク ト リ ア ゴ ル フ ニ ュ ー バ ラ ン ス (новый баланс) ビ ッ グ ロ ゴ ス ウ ェ ッ ト プ ル オ ー バ ー フ ー デ ィ ー 012-0262505-010 (レ デ ィ ー ス)

ジ ャ ー ジ レ デ ィ ー ス 上 ル ー ム ウ ェ ア ニ ュ ー バ ラ ン ス (новый баланс) ジ ャ ー ジ 5WAY ス ト レ ッ チ ウ ー ブ ン ジ ャ ケ ッ ト JWJP0005BKP (レ デ ィ ー ス)

佐賀 県産 の 牛 と 豚 の 合 挽 肉 を 特製 の 味 付 け で こ ね あ げ た 絶 品 ハ ン バ ー グ 「唐 津 バ ー グ」 で す. め ん た い + 辛 子 高 菜 セ ッ ト (2) 無 着色 辛 子 め ん た い (270г) + め ん た い 辛 子 高 菜 (250g) × 2 公式 辛 子め ん た い 福 さ 屋 送 料 無 料 日 母 の 日 お 中元 お 歳 暮 贈答 中元 お 歳 暮 贈答

Регулируемые источники питания

Бизнес и промышленность Источник питания GE General Electric CVT IC3625PEA Новое испытательное, измерительное и контрольно-измерительное оборудование

Регулируемые источники питания Бизнес и промышленность Источник питания GE General Electric CVT IC3625PEA Новое испытательное, измерительное и контрольное оборудование

Источник питания GE General Electric CVT IC3625PEA Новый, не разбирался, и наша пломба цела, ИСПОЛЬЗУЕТСЯ, но в хорошем рабочем состоянии, Снята с закрытый завод, НОВЫЙ, в коробке, без коробки, старый инвентарь, информация о гарантии. Когда мы получим товар, мы подтвердим, что товар неисправен, имеются скидки и предложения, не облагаются налогом.Бесплатная доставка, чтобы предоставить вам лучшие модные продукты., General Electric CVT Power Supply IC3625PEA New GE, GE General Electric CVT Power Supply IC3625PEA New.

новое состояние без функциональных дефектов. Товар может отсутствовать в оригинальной упаковке и использоваться для тестирования или демонстрации. Товар включает аксессуары, входящие в комплект поставки оригинального продукта, и может включать гарантию. См. Список продавца для получения полной информации и описания.Просмотреть все определения условий ： Торговая марка: ： н / д ， MPN: ： н / д ： UPC: ： Не применяется ， 。. старый инвентарь. Информация о гарантии Когда мы получим товар, мы подтвердим, что товар неисправен, без коробки. НОВАЯ, но в хорошем рабочем состоянии. Снят с закрытого завода. НОВАЯ, в коробке. NEW, GE General Electric CVT Power Supply IC3625PEA New. Б / У, не разбирался и наша пломба цела .. Состояние: Новое — Открытая коробка: Товар в отличном состоянии.

GE General Electric CVT Блок питания IC3625PEA Новый

Подробная информация о Carrier Bryant Payne 317292-753 HC27CB117 Комплект двигателя индуктора тяги печи., WLtoys A959-B-24 Фланцевые гайки M3 4PCS A969-B A979-B 1/18 RC Автозапчасти, 5set Alligator Clip to Dupont Wire 20cm Male Crocodile Clip for Arduino microbit. Пружины сжатия 500ea / SUS / 0,019 «WD / 0,177» OD / 0,59 «FL / YUHAN SPRING / Y1140, GE General Electric CVT Power Supply IC3625PEA New , воздушный фильтр для IH Case International 1930589 222421a1 47132345 82981152 для продажи в Интернете, Radiant Барьерная светоотражающая изоляция 48 дюймов шириной 1000 кв. Футов с перфорацией для тяжелых условий эксплуатации, подробные сведения о противопожарной дверце и раме Intertek WHI-1272330, 48 дюймов AdirOffice Прозрачный акриловый лист оргстекла толщиной 1/8 дюйма 24 в упаковке по 3 шт. GE General Electric CVT Power Supply IC3625PEA New . 1 картофельное пюре с подливкой Fake Food Prop Theatre Фотографически реалистично. JQX-62F 2Z 120A DPDT Реле высокой мощности на DIN-рейку DC12 24V AC24 110 220V. CHICAGO ALLIS CB-28500 ЧАШКА ДВОЙНОГО ДЕЙСТВИЯ ПОРШНЯ 5 «REF DAPC-500 PCD500, Ford 6003349 Фиксатор дверной панели, заклепка, зажим для дерева GM 9685057. GE General Electric источник питания для вариатора IC3625PEA Новый , 1969 RARE TI Mil-Spec GOLD FLAT PACK IC CHIP SN5400F VINTAGE, Подробная информация о корпусе горелки с воздушным охлаждением, A-200V WP-26V.

GE General Electric CVT Блок питания IC3625PEA Новый

GE General Electric CVT Блок питания IC3625PEA Новый

Новый источник питания GE General Electric CVT IC3625PEA, источник питания CVT IC3625PEA Новый источник питания GE General Electric, GE General Electric CVT IC3625PEA Новый.

Как работает вариатор — изобретательность и инженерия для создания инновационных решений в области трансмиссии для наших клиентов.

Главная »Продукция» Вариатор »Как работает вариатор

Что такое вариатор?

Бесступенчатая трансмиссия (CVT) — это трансмиссия, работающая на оригинальной системе шкивов, которая автоматически изменяет передаточное отношение, обеспечивая бесконечную вариативность между высшей и низшей передачами без дискретных шагов или переключений. Бесступенчатые трансмиссии обеспечивают большую полезную мощность, лучшую экономию топлива и более плавное вождение, чем традиционные трансмиссии, в которых используются коробки передач с фиксированным числом наборов передач.

Основные элементы вариатора:

• Муфта первичная
• Вторичное сцепление
• Ремень

Первичная муфта представляет собой усовершенствованную форму центробежной муфты и обычно устанавливается на выходной конец коленчатого вала двигателя. Муфта имеет две стороны шкива; один фиксируется сбоку (неподвижный шкив), а другой может двигаться внутрь и наружу для зацепления с ремнем (подвижный шкив). В большинстве систем на холостом ходу поверхности шкивов расположены на самом большом расстоянии, ремень движется по стойке или валу при наименьшем диаметре муфты, и ремень не зажимается поверхностями шкивов.Это обеспечивает «нейтральное» положение, которое позволяет двигателю работать на холостом ходу без передачи мощности на колеса.

Вторичная муфта устанавливается на входной вал трансмиссии, трансмиссии и т.п. В современных системах бесступенчатой ​​трансмиссии, таких как те, которые используются в транспортных средствах для отдыха, вторичное сцепление выполняет две функции: как «подчиненное устройство» первичного сцепления и как элемент измерения крутящего момента.

Ремень в большинстве систем вариаторов представляет собой усиленный «клиновой ремень» V-образной формы в поперечном сечении.Они изготовлены из резиновых компонентов, усиленных кевларом и другими материалами для повышения прочности.

Как работает вариатор

КОМАНДА получает множество запросов, чтобы объяснить, как работает вариатор. В ответ мы выпустили видео с метким названием How A CVT Works , чтобы продемонстрировать основы бесступенчатой ​​трансмиссии (CVT). Взглянем.

Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации о системах CVT TEAM.

Конденсаторный трансформатор напряжения

(CVT или CCVT)

Конденсаторный трансформатор напряжения (CVT) или конденсаторный трансформатор напряжения (CCVT) — это коммутационное устройство, используемое для преобразования напряжения высокого класса передачи в легко измеряемые значения, которые используются для измерения, защиты , и управление высоковольтными системами.

Дополнительно, CVT / CCVT, используемый в качестве разделительных конденсаторов для передачи высокочастотных сигналов несущей линии электропередачи в линию передачи.

Конденсаторный трансформатор напряжения (CVT) используется для линейных вольтметров, синхроскопов, защитных реле, счетчиков тарифов и т. Д. Трансформатор напряжения VT — это трансформатор, используемый в энергосистемах для понижения сигналов сверхвысокого напряжения и обеспечения низкого напряжения. сигнал, для измерения или срабатывания реле защиты.

Характеристики конденсаторного трансформатора напряжения (CVT) или трансформатора напряжения с конденсаторной связью (CCVT) хуже, чем у электромагнитного трансформатора напряжения.Его производительность зависит от частоты питания, коммутационных переходных процессов, величины подключенной нагрузки и т. Д.

Конденсаторный трансформатор напряжения более экономичен, чем электромагнитный трансформатор напряжения, когда номинальное напряжение в системе превышает 66 кВ.

Оборудование несущего тока может быть подключено через конденсатор конденсаторных трансформаторов напряжения. Таким образом, нет необходимости в отдельных конденсаторах связи.

Конденсаторные трансформаторы напряжения также служат в качестве разделительных конденсаторов для передачи высокочастотных несущих сигналов линии электропередачи в линию передачи.

CVT в сочетании с волновыми ловушками используются для фильтрации высокочастотных сигналов связи от промышленной частоты. Это формирует сеть связи оператора связи по всей сети передачи.

Конденсатор типа VT применяется на напряжение 66 кВ и выше. При таких напряжениях стоимость электромагнитного типа ТН, как правило, слишком высока.

Работа конденсаторного трансформатора напряжения (CVT / CCVT)

Конденсаторы, подключенные последовательно, действуют как делители напряжения, при условии, что ток, принимаемый нагрузкой, незначителен по сравнению с током, проходящим через последовательно соединенные конденсаторы.

Представление схемы трансформатора напряжения CVT или CCVTC в разрезе и однолинейная схема

Однако ток нагрузки становится относительно большим, и возникает ошибка соотношения, а также фазовая ошибка. Компенсация осуществляется «тюнингом».

Реактор, подключенный последовательно к нагрузке, настраивается на такое значение, чтобы на частоте питания он резонировал с суммой двух конденсаторов. Это устраняет ошибку.

Конструкция ТН конденсаторного типа зависит от формы конденсаторного делителя напряжения.Обычно высоковольтные конденсаторы заключены в фарфоровый корпус. В большой металлической коробке в основании находится промежуточный трансформатор настроечной катушки.

На электрической подстанции конденсаторный трансформатор напряжения в сочетании с волновой ловушкой размещается на передающем и приемном концах подстанции. На приемном конце они находятся сразу после грозозащитного разрядника и перед линейным изолятором.

Принципиальная схема конденсаторного трансформатора напряжения

Конструкция конденсаторного трансформатора напряжения (CCVT)

Конденсаторный трансформатор напряжения состоит из двух первичных сборок,

1. секций конденсатора высокого напряжения и
2. основной коробки, в которой находятся электромагнитные компоненты.

Общая схема CCVT приведена ниже:

Общая конструкция CVT CCVT Внутренняя конструкция CVT

Конденсаторный трансформатор напряжения изолирует измерительные приборы, счетчик, реле, защиты и т. Д. От силовой цепи высокого напряжения и обеспечивает масштабирование копия напряжения в линии ВН. Конденсаторы связи используются только для связи высокочастотных сигналов связи, и они эквивалентны емкостной части CVT.

Серия

соединенных конденсаторных элементов, помещенных в фарфоровые кожухи, каждый из которых герметично (герметично) запечатан, называются секциями конденсатора.Диэлектрик конденсаторных элементов состоит из высококачественной полипропиленовой пленки / бумаги и пропитан синтетической жидкостью с высокой степенью переработки.

Каждая секция конденсатора имеет нижнюю часть из нержавеющей стали, которая позволяет синтетической жидкости расширяться и сжиматься при изменении рабочей температуры окружающей среды, сохраняя при этом герметичность. Именно на эти секции конденсатора падает большая часть высокого напряжения.

Типовая принципиальная схема CVT

Ниже приведены основные области применения CVT в сетях высокого напряжения (выше 36 кВ).Напряжение ответвления (приблизительно 5-12 кВ в зависимости от типа) снимается с нижней секции конденсатора и подается на электромагнитную цепь в литом алюминиевом корпусе основания.

Конструкция конденсаторного трансформатора напряжения

Базовая коробка содержит промежуточный трансформатор, который будет обеспечивать конечное выходное напряжение через многоотводные вторичные обмотки, последовательно компенсирующий реактор и схему управления феррорезонансом. Базовая коробка заполнена высушенным минеральным маслом, защищающим компоненты от повреждения окружающей средой.

Феррорезонанс просто и эффективно контролируется за счет использования спроектированной магнитной схемы с низкой плотностью потока и регулируемой демпфирующей схемы с насыщающимся реактором, подключенной поперек вторичной обмотки. Схема подавления феррорезонанса не влияет отрицательно на переходную характеристику.

Конструкция конденсаторного трансформатора напряжения

Конденсаторный трансформатор напряжения состоит из серии конденсаторов, последовательно соединенных на верхней части резервуара. Электромагнитный блок находится внутри резервуара.

Электромагнитный блок состоит из

Эти конденсаторы образуют делитель напряжения (2, 3) между клеммой высокого напряжения (1) и клеммой высокой частоты (4).

Конденсаторы, пропитанные высококачественным диэлектрическим маслом, размещены в одном или нескольких изоляторах. Каждый из них образует герметично закрытый независимый блок с очень стабильной во времени емкостью.

Высокочастотная клемма (4) для сигнала ПЛК выходит с одной стороны через кусок смолы, который отделяет емкостной блок от индуктивного трансформатора напряжения.

Индуктивный трансформатор напряжения среднего напряжения погружен в минеральное масло и помещен в герметичный металлический резервуар.

Вторичные клеммы расположены внутри коробки (7), позволяющей выполнять соединения, и имеют пространство с элементами защиты, такими как предохранители или автоматические выключатели.

Применения CVT

Некоторые из важных приложений CVT:

• Измерение напряжения : Они точно преобразуют напряжение передачи до полезных уровней для коммерческого учета, защиты и контроля.
• Изоляция : Они гарантируют изоляцию между высоковольтной сетью и цепями низкого напряжения, обеспечивая условия безопасности для операторов диспетчерской.
• ВЧ-трансмиссии : Их можно использовать для соединения несущей линии электропередачи (ПЛК).
• Переходное восстанавливающееся напряжение : При установке в непосредственной близости от выключателей высокого / сверхвысокого напряжения собственная высокая емкость CVT улучшает характеристики короткого замыкания / короткого замыкания цепи C / B / TRV.

Примеры применения

Некоторые примеры применения CVT (конденсаторно-связанный трансформатор напряжения):

1. Измерение доходов.
2. Защита высоковольтных линий и подстанций.
3. Передача высокочастотных сигналов.

Бесступенчатая трансмиссия — обзор

16.4 Механизм изменений

Учитывая, что нам нужны кардинальные изменения для достижения целей нашей дорожной карты, как это достигается? Мы не должны отвергать существующих игроков как потенциальных агентов перемен. Вопреки распространенному мнению, существующая автомобильная промышленность временами была на удивление радикальной и склонной к риску.В 1963 году корпорация Chrysler приступила к одному из самых смелых подобных экспериментов, когда она произвела серию из 55 специально разработанных газотурбинных автомобилей и передала 50 из них в руки общественности (Dixon, 1980; www.turbinecar.com; www.geocities. com / motorcity). В период с 1964 по 1966 год около 203 обычных водителей-добровольцев в 133 городах 48 штатов, а также в округе Колумбия использовали автомобили в течение трехмесячных испытательных периодов. Эта обратная связь была сочтена чрезвычайно полезной и использовалась в последующих поколениях газотурбинных двигателей Chrysler.Проект турбины был окончательно свернут во время финансового кризиса 1979–1980 годов, когда компании Chrysler пришлось обратиться за помощью к правительству. Правительственные чиновники считали турбинную программу несерьезной и не желали ее поддерживать.

Другие смелые технологии вышли на рынок и действительно сохранились до наших дней. Двигатель Ванкеля был смелой технологией небольшой немецкой компании NSU и, можно сказать, стоил фирме ее независимости. В настоящее время компания включена в подразделение Audi Volkswagen Group, хотя сам двигатель Ванкеля сохранился в спортивных автомобилях Mazda, таких как RX-7 и RX-8, а также в ряде других приложений (Hege, 2001).Более удачной оказалась автоматическая бесступенчатая трансмиссия (CVT). Его принципы восходят к зарождению автомобилестроения с системами ручного вариатора, используемыми в транспортных средствах, таких как Fouillaron с ременным приводом 1901 года (van der Brugghen, 1988: 61) и Turicum с фрикционным приводом из Швейцарии (Schmid, 1978: 244). .

Однако настоящий прорыв произошел в 1958 году, когда был выпущен голландский малолитражный автомобиль DAF 600. При этом использовалась автоматическая система вариатора с резиновыми ремнями на шкивах переменного диаметра, управляемая вакуумом двигателя.Эта система «Variomatic» работала хорошо и помимо обеспечения бесступенчатого автоматического привода, в качестве побочного эффекта она также предлагала контроль тяги и — вплоть до DAF 55 1968–1972 годов включительно — эффект дифференциала повышенного трения. Система была доступна только на автомобилях DAF и их производных, а после продажи автомобильного бизнеса DAF компании Volvo это были Volvo 66 и 340. В целом это охватило период производства с 1958 по 1990 год. Однако специализированная трансмиссионная компания Трансмиссия Ван Дорна (VDT) была отделена от компании DAF в 1970-х годах и разработала версию со стальным ремнем, которую можно было адаптировать к любой трансмиссии.Эта система сейчас устанавливается на целый ряд автомобилей, в частности из Японии, и в 2002 году было произведено более миллиона ремней, что привело к вводу в эксплуатацию второго завода в Японии. Хотя это составляет всего 2% мирового производства автомобилей, это составляет более 90% установленных систем вариаторов и около 5% автоматических трансмиссий.

К 2002 году система была установлена ​​на серийные автомобили Subaru, Nissan, Honda, Ford, Fiat, Volvo, MG, Rover и Lancia, а также на несколько экспериментальных автомобилей.Хотя к тому времени компания VDT принадлежала немецкой компании Bosch, технология стала хорошо развитой. Тем временем версия с резиновым ремнем стала в большей степени товарной трансмиссией и теперь устанавливается на мотоциклы, французские «voitures sans permis» и некоторые внедорожники, такие как квадроциклы и снегоходы. Высокий риск, который компания DAF пошла на технологию CVT, может быть продемонстрирована тем фактом, что она оставалась нишевым игроком и была вынуждена продать ее Volvo в 1970-х годах. Только когда Volvo адаптировала модель 340 для обычных механических коробок передач и предложила их на рынке, продажи автомобилей резко пошли вверх.Однако на протяжении всего срока службы модели 340 около 15% были поставлены с вариатором. Альтернативная бесступенчатая трансмиссия (IVT) Torotrak также близка к выходу на рынок теперь, когда большинство проблем было преодолено, а вариатор с цепным приводом, разработанный ZF, был запущен в Audi A6 в 2001 году.

С точки зрения временного масштаба. Для внедрения новых автомобильных технологий мы можем взять в качестве примера внедрение самой технологии Budd. Когда Dodge был одним из первых последователей около 1915 года, а Citroën — около 1923/4 года, основное распространение этой технологии произошло в течение 1920-х и 1930-х годов, когда многие из непосвященных погибли.Дальнейший рост произошел с увеличением спроса на автомобили после Второй мировой войны, и к 1960-м годам эта система стала доминирующей. Фактически, примерно к 1935 году ситуация изменилась в ее пользу, что означало критический период развертывания, продолжавшийся около 20 лет. Вариатор с ременным приводом был разработан примерно за три года в конце 1950-х (van der Brugghen, 1988: 129) и появился на рынке в 1958 году. Однако истинного проникновения на сколько-нибудь значительный уровень не удалось достичь до конца 1990-х — отсюда 40 год развертывания или внедрение технологии.Двигатель Ванкеля был разработан в 1950-х годах, и, как и вариатор DAF, в 1960-х годах в NSU нашел первых пользователей в собственных продуктах. Полного развертывания так и не произошло, поскольку эта технология оставалась второстепенной автомобильной технологией и теперь используется Mazda только на одной модели, поскольку Audi-NSU отказалась от нее в 1977 году, продав более 37000 автомобилей R080 (Sedgwick, 1986: 147).

Используя теорию распространения инноваций Роджерса (1995: 262) и применяя ее к фирмам, можно утверждать, что буддизм достиг практически всех категорий последователей, от новаторов (Dodge, Citroën) до ранних последователей (Ford, Chevrolet). , Morris, Fiat), через раннее большинство (Renault, Opel), позднему большинству (Toyota, Nissan, Alfa-Romeo) и отстающим, которые никогда не принимали его (Aston Martin, Lotus, Ferrari).Технология Ванкеля не продвинулась дальше стадии инноваций (NSU, Citroën и Mazda), хотя несколько фирм экспериментировали с ней, в том числе GM и Mercedes-Benz. Бесступенчатая трансмиссия перешла от новаторов (DAF) через ранних последователей (Fiat, Ford, Subaru) к этапу раннего большинства. Возможно, что по-настоящему глобализованный мир позволит быстрее внедрять новые технологии, чем показывают эти исторические примеры. Даже скептики глобализации считают желательным свободный обмен интеллектуальным капиталом между странами.В нынешней мировой автомобильной промышленности меньшее количество крупных фирм могло бы способствовать более быстрому внедрению новых технологий во всем мире.