Acționare cu viteză variabilă

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 6 iulie 2020; verificările necesită 25 de modificări .

Variator ( lat.  variator „schimbător”) - un dispozitiv care transmite cuplul și este capabil să schimbe fără probleme raportul de viteză într-un anumit interval de reglare. Schimbarea raportului de transmisie se poate face automat, conform unui program dat sau manual. În industria auto ,  are denumirea CVT ( Transmisie Variabilă Continuă ).

Gama de reglare (raportul dintre cel mai mare raport de transmisie și cel mai mic) este de obicei 3-6, mai rar 10-12.

Variatorul este utilizat în mecanisme, mașini (agregate) în care este necesară schimbarea continuă a raportului de viteză: mașini , scutere , motociclete de zăpadă , ATV -uri , transportoare , mașini de tăiat metal , mixere, etc.[ ce? ] . Au fost create și mai multe motociclete care folosesc o transmisie variabilă continuu, unul dintre cele mai caracteristice modele este Aprilia Mana 850.
În dispozitivele staționare, în locul CVT-urilor, se folosește de obicei o acționare electrică reglabilă .

Transmisia constă dintr-un CVT situat pe arborele cotit , o curea de transmisie și un ansamblu de ambreiaj centrifugal conectat la o pereche de discuri culisante și un arc de tensionare a curelei situat pe arborele de transmisie final. Asigurând o răcire suficientă, folosind materiale durabile și împiedicând pătrunderea murdăriei (cum ar fi nisipul) în interior, cutia de viteze poate transmite o putere foarte mare și poate funcționa pentru multe zeci de mii de kilometri, după care este necesară înlocuirea curelei de transmisie uzate și CVT.
Unele CVT folosesc, de asemenea, convertoare de cuplu .

Cele mai recente soluții auto pentru transmisii automate (CVT) folosesc lanțuri speciale pentru a transmite cuplul, cu plăci de foarte mare rezistență situate pe toată axa lanțului. Au înlocuit curelele trapezoidale. Această soluție este utilizată, în special, de Audi , Honda, Mitsubishi, Nissan (Altima, Cube, Juke , Maxima, Micra, Murano , Note, Qashqai, Rogue, Sentra, Sunny, Tiida etc.), Suzuki și Toyota.

Terminologie înrudită

Raportul de transmisie al variatorului Raportul dintre viteza unghiulară a arborelui de intrare și viteza unghiulară a arborelui de ieșire. [unu] Gama de control CVT Raportul dintre viteza maximă a elementului antrenat al variatorului și viteza sa minimă la o viteză constantă a elementului conducător. [2] Mecanism de control al variatorului Un mecanism conceput pentru a schimba viteza arborelui de ieșire sau o viteză constantă a arborelui de intrare (sau a menține o viteză constantă a arborelui de ieșire cu o viteză variabilă a arborelui de intrare). [3]

Variatoare de frecare cu cuplaj flexibil

Un variator în care cuplul este transmis de la veriga de antrenare la veriga antrenată printr-o conexiune flexibilă sub formă de curea sau lanț. Legătura de antrenare și cea condusă sunt întotdeauna situate pe axe paralele.

Variator cu curele trapezoidale late

Design principal în ilustrație. Conexiune flexibilă - curea trapezoidale, cu profil trapezoidal și cu un raport înălțime/lățime de aproximativ 0,3. [4] Legăturile antrenate și antrenate ale variatorului sunt două perechi de discuri conice (sau unul conic și unul plat în fiecare pereche), formând o cavitate pană și având posibilitatea deplasării axiale de-a lungul arborelui variatorului fără rotație relativă. [5]

Raportul de transmisie din domeniul de control aici se modifică prin schimbarea reciprocă a distanței dintre o pereche de discuri coaxiale, ceea ce traduce conexiunea flexibilă într-o rază de conectare diferită (în acest caz, o creștere a razei de conectare pe partea discurilor de antrenare conduce la o scădere a razei de conectare pe partea discurilor antrenate și invers). Mobilitatea axială poate avea atât toate cele 4 discuri, cât și doar unul în fiecare pereche. Mecanismul de control al variatorului poate asigura, în principiu, o tensiune constantă a curelei, indiferent de gradul de uzură, dar acest lucru nu se realizează întotdeauna. [6] Controlul reglajului poate fi atât automat, cât și manual, prin intermediul unui ax sau al unei pârghii. [7] Sistemul de control în sine poate fi mecanic, hidraulic sau o combinație. Domeniul de reglare este determinat de diametrul discurilor și poate fi asimetric în raport cu transmisia directă.

Sunt utilizate în diverse mașini tehnologice (inclusiv mașini-unelte). Ele sunt utilizate ca unitate principală care efectuează o schimbare continuă a cuplului și a vitezei în transmisiile automate fără trepte ale mașinilor rutiere și motocicletelor (în principal cu motoare de putere relativ scăzută). Funcționarea variatorului în automobile este de obicei complet automatizată.

Variator cu lanț în V

Designul de bază și metoda de reglare sunt în general identice cu variatorul cu cureaua trapezoială. Se pot folosi două tipuri de lanțuri: lanț cu frunze și lanț cu role de frecare. În lanțul de plăci, legătura cu discurile plăcilor de lanț care se deplasează în direcția transversală are loc atât datorită forțelor de angrenare, cât și datorită forțelor de frecare. În acest caz, discurile conice în sine au dinți radiali. [8] Într-un lanț cu role de frecare, legătura la discuri are loc numai datorită forțelor de frecare. În același timp, discurile în sine au o suprafață netedă și doar unul din fiecare pereche poate avea o conicitate, iar al doilea disc poate fi plat. [9]

Acestea permit transmiterea unor valori de cuplu mai mari decât variatoarele cu curele trapezoidale. Sunt utilizate pe scară largă în industria auto, în transmisiile automate fără trepte ale mașinilor rutiere.

Variator de con

Design principal în ilustrație.

Variatoare de frecare cu cuplare rigidă

Un variator în care cuplul este transmis de la antrenare la legătura antrenată prin role sau o bandă plată. Legătura conducătoare și condusă în astfel de variatoare pot fi localizate în moduri diferite.

Torus variator

Design principal în ilustrație. Se numește torus datorită faptului că suprafața interioară de lucru a unei perechi de elemente de frecare antrenate și antrenate situate coaxial formează un tor (toroid). Legătura de transmisie din variator sunt role cu un unghi variabil de înclinare față de axa de rotație a unei perechi de elemente principale de frecare. Numărul de videoclipuri - de la 2 sau mai multe.

Raportul de transmisie este modificat prin reglarea sincronă a unghiului de înclinare a axei rolelor de transfer. Dacă axele de rotație ale discurilor și rolelor sunt perpendiculare, atunci variatorul funcționează ca transmisie directă. Înclinarea axei rolelor într-o direcție sau alta dă un overdrive sau downshift. Intervalul de control este de obicei simetric în raport cu transmisia directă. Reversul nu este posibil.

Sunt utilizate în industria auto, în transmisiile automate în trepte ale mașinilor rutiere cu motoare relativ puternice.

Disc variator

Design principal în ilustrație.

Note

1. ↑ GOST 26546-85. - P. 12. Anexa 1 „Explicațiile termenilor utilizați în standard”, „Raportul de transmisie CVT”.
2. ↑ GOST 26546-85. - P. 12. Anexa 1 „Explicarea termenilor utilizați în standard”, „Domeniul de control CVT”.
3. ↑ GOST 26546-85. - P. 12. Anexa 1 „Explicații ale termenilor utilizați în standard”, „Mecanism de control CVT”.
4. ↑ GOST 28358-89. - P. 3. P. 3 „Elementele variatoarelor cu racord flexibil”, termenul 17 „Curea trapezoidale a variatorului”.
5. ↑ GOST 28358-89. - P. 3. P.3 „Elemente variatoare cu racord flexibil”, termenul 18 „Discuri variatoare culisante”.
6. ↑ GOST 28358-89. - P. 2. P. 2 „Variatoare cu racord flexibil”, termenii 7 și 8 „Tensiune variator”.
7. ↑ GOST 28358-89. - P. 2. P. 2 „Variatoare cu cuplare flexibilă”, termenii 9 și 10.
8. ↑ GOST 28358-89. - P. 3. P. 3 „Elemente ale variatoarelor cu legătură flexibilă”, termenul 15 „Lant lamelar”.
9. ↑ GOST 28358-89. - P. 3. P. 3 „Elemente ale variatoarelor cu legătură flexibilă”, termenul 16 „Lant de frecare”.

Literatură

• GOST 28358-89. „Variatoare de uz general cu cuplare flexibilă” . - Moscova: Standartinform, 2006. - 5 p.
• GOST 26546-85. „Variatoare. Condiții tehnice generale” . - Moscova: Editura Standarde, 1986. - 13 p.
• Gulia N. V., Klokov V. G., Yurkov S. A. Piese de mașini. - M . : Centrul de Editură „Academia”, 2004. - S. 416. - ISBN 5-7695-1384-5 .
• Noul Dicționar Politehnic / Ed. Ishlinsky A. Yu .. - M . : Big Russian Encyclopedia., 2003. - S. 671. - ISBN 5-7107-7316-6 .
• Guzenkov P. G. Piese de mașini: Proc. pentru universitati . - a 4-a, corect. - M .: Mai sus. scoala, 1986. - S.  359 .
• Matasov E. B. Transmisii mecanice fără trepte de tip fără frecare. - Inginerie mecanică, 1977. - S. 143.
• Pylaev B. V. Fundamentele dinamicii variatoarelor cu cuplu mare. - Nr. 7. - Buletinul de Inginerie Mecanica, 2004. - S. 16-22.
• Pylaev B. V. Variatoare de tip fără frecare cu cuplu mare: publicație științifică. — MGAU im. V. P. Goryachkina, 2000. - S. 60.
• Trukhanovich G. V. Transmitere universală variabilă continuă: Jurnalul științific și tehnic internațional „Inventor”. - Nr. 5-6. - Minsk, 2010. - S. 22-27.

Link -uri