История возникновения АКПП

Гидромеханическая трансмиссия появилась в результате трех изначально независимых линий разработок, которые впоследствии объединились в её конструкции.

Первыми были разработки планетарных механических трансмиссий, применявшихся на некоторых автомобилях (например Ford T). Хотя такие трансмиссии всё ещё требовали от водителя определённого навыка для своевременного и плавного включения в работу соответствующей передачи они, тем не менее, позволяли значительно упростить вождение автомобиля, особенно в сравнении с использовавшимися в те годы коробками передач традиционного типа без синхронизаторов. Например, на двухступенчатой планетарной трансмиссии Ford T это осуществлялось при помощи двух ножных педалей, одна переключала низшую и высшую передачу, вторая включала задний ход.

Вторыми можно считать работы по созданию полуавтоматических трансмиссий, в которых была автоматизирована часть действий по переключению передач. Например, в середине 1930-х годов американские фирмы Reo и General Motors практически одновременно представили полуавтоматические трансмиссии собственной разработки. Наиболее интересна была трансмиссия разработки General Motors: она использовала планетарный механизм, работой которого управляла гидравлика в зависимости от скорости автомобиля, подобный принцип работы был у появившихся позднее полностью автоматических трансмиссий. Недостатком таких разработок были

• недостаточная надежность механизма
• всё ещё использовалось сцепление для временного разобщения двигателя и трансмиссии при переключении передач.

Третьим направлением автоматизации переключения передач было внедрение в трансмиссию гидравлического элемента. Лидером в данной области была корпорация Chrysler. Первые разработки велись в 1930-е годы, а массово стали устанавливать такие трансмиссии стали спустя десятилетие в последние предвоенные и послевоенные годы. Кроме введения в конструкцию гидромуфты (позднее заменённой гидротрансформатором), отличавшейся тем, что параллельно с двухступенчатой обычной механической коробкой передач в ней работал автоматически включающийся овердрайв (повышающая передача с передаточным числом меньше единицы). Таким образом, хотя с технической точки зрения это была механическая трансмиссия с гидравлическим элементом и овердрайвом, производителем она заявлялась как полуавтоматическая.

Такая трансмиссия несла обозначение М4 (на довоенных моделях, коммерческие обозначения — Vacamatic или Simplimatic) и M6 (с 1946 года, коммерческие обозначения — Presto-Matic, Fluidmatic, Tip-Toe Shift, Gyro-Matic и Gyro-Torque) и изначально представляла собой комбинацию трёх агрегатов — гидромуфты, традиционной механической коробки передач с двумя ступенями переднего хода, и автоматически включающегося овердрайва (на М4 включалась вакуумным приводом, на М6 – электрическим приводом).

Но первая в мире полностью автоматическая трансмиссия была создана другой американской фирмой — General Motors. В 1940 модельном году трансмиссия с автоматическим переключением передач стала доступна в виде опции на автомобилях марки Oldsmobile, затем Cadillac, впоследствии — Pontiac. Ее коммерческое обозначение — Hydra-Matic. Она представляла собой комбинацию гидромуфты и четырёхступенчатой планетарной коробки передач с автоматическим гидравлическим управлением и имела пять ступеней переднего хода в трансмиссии (плюс задний ход). Система управления трансмиссией учитывала такие факторы, как скорость автомобиля и положение дроссельной заслонки. Трансмиссия Hydra-Matic использовалась не только на автомобилях всех подразделений General Motors, но и на автомобилях таких марок, как Bentley, Hudson, Kaiser, Nash и Rolls-Royce, а также некоторых моделях военной техники.

Спустя некоторое время немецкая компания Mercedes-Benz разработала на её основе весьма похожую по принципу работы четырёхступенчатую трансмиссию, хотя и имеющую значительные конструктивные отличия.

В конце 1980-х начале 1990-х годов происходит компьютеризация систем управления двигателем. На смену устаревшим трансмиссиям, использовавшим только гидравлику и механические клапаны, пришли трансмиссии управляемые компьютером. Это позволило не только сделать переключения более плавными и комфортными, но и улучшить экономичность за счёт повышения эффективности работы трансмиссии. В это же время на некоторых автомобилях появляются «спортивные» режимы работы трансмиссии, или возможность вручную управлять коробкой передач («Типтроник» и аналогичные системы). Появляются первые пятиступенчатые автоматические трансмиссии. Совершенствование расходных материалов позволяет на многих автоматических коробках переключения передач устранить процедуру замены масла, так как ресурс залитого в её картер на заводе масла стал сравним с ресурсом самой коробки передач.

Впервые в шестиступенчатая автоматическая трансмиссия была разработана компанией ZF (ZF 6HP26) в 2002 году и установлена на BMW седьмой серии. Первая семиступенчатая трансмиссия была разработана Mercedes-Benz в 2003 году и имела обозначение 7G-Tronic. А в 2007 году общественности был представлен Lexus LS460, производства Toyota, с восьмиступенчатой автоматической трансмиссией.

История создания автоматической коробки передач.

Главная /

Статьи / История появления АКПП

Сегодня обслуживание и ремонт акпп – сложная многоступенчатая задача, так как сама коробка передач – технически непростой механизм. Однако эволюция акпп, как оказывается, продолжалась более полувека, и продолжается сейчас.

Созданию классической гидромеханической трансмиссии способствовали три независимые друг от друга разработки:

• Планетарная механическая трансмиссия, используемая на первых американских автомобилях;
• Полуавтоматическая трансмиссия (которая стала прототипом коробки «автомат»), появившаяся в 1930-х годах;
• Гидравлический элемент трансмиссии, который получил широкое развитие в 40-50-е годы.

Интересно, что трансмиссия имела гидравлический привод и овердрайв, то есть была по сути механической, однако производитель рекламировал ее, как полуавтоматическую. Первую такую трансмиссию разработала компания Chrysler. Новая модель имела цифробуквенные обозначения М4 (до войны) и М6 (после войны). По конструкции система состояла из трех компонентов: гидромуфты, стандартной механической коробки передач и овердрайва.

• Гидромуфта предназначалась для плавного старта автомобиля. Потом ее заменили на гидротрансформатор, который делал авто более динамичным;
• МКПП позволяла выбирать рабочий диапазон работы трансмиссии. Их было три: нижний (Low), верхний (High) и для заднего хода (Reverse). У каждого диапазона имелось две передачи;
• Овердрайв переключал передачу в пределах диапазона, когда автомобиль достигал определенной скорости.

Ремонт акпп подразумевал замену этих компонентов по отдельности.

Управление машиной напоминало использование АКПП с двумя скоростями. Разница была лишь в том, что для изменения диапазона использовалось сцепление.

Первую настоящую АКПП разработала компания General Motors, в 1940-ом году, когда на автомобилях Oldsmobile появилась соответствующая опция. Затем акпп стали устанавливать также на Cadillac и Pontiac. Для работы системы использовалась гидромуфта.

В 1946-ом году компания разработала трансмиссию Jetaway, в которой применялись сразу две гидромуфты. А в 1948-ом на машинах GM появилась двухступенчатая акпп, где вместо гидромуфты использовался гидротрансформатор.

Первый автомобили с тремя скоростями появился в 1950-х годах. Такие трансмиссии были на машинах Ford, American Motors, Studebaker и других. В Советском Союзе на основе этой разработки создавались автомобили «Волга» и «Чайка». В 60-х 3-хеступенчатая акпп с гидротрансформатором использовалась повсеместно.

В 1980-х появились четырехступенчатые автоматические коробки передач. Управление механизмами происходило с помощью гидравлики и механических клапанов. Но в конце 80-х годов, с развитием компьютерных технологий, трансмиссии стали управляться соленоидами. Это сделало управление более комфортным, однако ремонт акпп в целом усложнился, так как для работы авто начали использоваться новые, не применяемые ранее и потому плохо изученные электронные системы.

В 80-х – 90-х появляются первые автомобили со «спортивными» режимами, а затем – и 5-тиступенчатые акпп. Первую трансмиссию с 6 ступенями разработала компания ZF, в 2002-ом году, для BMW 7-ой серии, а в 2003-ом Mercedes создал 7-миступенчатую акпп. В 2007-ом появилась уже модель Toyota Lexus LS460, с восемью скоростями. Но стоит заметить, что производители сегодня больше стремятся не к увеличению количества передач, а к созданию более экологичных и экономичных в расходе топлива моделей.

Allison Transmission представляет трансмиссию нового поколения для гидравлического разрыва пласта в Китае

Allison FracTran® выходит на рынок Китая после успешного внедрения в Северной Америке.

ИНДИАНАПОЛИС, 23 мая 2023 г. – Allison Transmission рада представить Allison FracTran® на энергетическом рынке Китая. Разработанный с нуля для удовлетворения уникальных требований индустрии гидроразрыва пласта, FracTran будет
выставка на 23-й Китайской международной выставке нефтяных и нефтехимических технологий и оборудования (CIPPE) с 31 мая по 2 июня.

Экспансия FracTran в Китай, первоначально представленная в Северной Америке в 2021 году, свидетельствует о высоком спросе, который испытывает Allison за пределами Северной Америки, особенно в энергетическом секторе, и представляет собой возможность дополнительного роста в размере 100 долларов США.
миллионов долларов годовой выручки Allison на глобальном рынке внедорожной техники.

«Насосы для гидроразрыва в основном используются для добычи сланцевой нефти и сланцевого газа. В Китае эти ресурсы находятся глубоко под землей. Требуется мощное оборудование, чтобы доставить насосы для гидроразрыва пласта в недра скважины быстрее и глубже», — сказал Картик Раманан, исполнительный директор.
Директор подразделения Global Off-Highway, службы поддержки клиентов и технического обслуживания, Allison Transmission. «FracTran отвечает потребностям потребителей энергии, обеспечивая высокую надежность и высокую производительность под давлением, что приводит к повышению производительности».

Являясь последним нововведением в линейке продуктов Allison Oil Field Series™, FracTran повысит конкурентоспособность и производительность обслуживающего персонала в отрасли, которая ценит низкую совокупную стоимость владения и рентабельность вложенного капитала. Этот специально построенный
Решение следующего поколения было разработано в результате обширного анализа мнений клиентов, а также анализа информации о рабочем цикле, собранной на основе многолетнего опыта работы Allison на нефтяных и газовых месторождениях по всему миру.

FracTran оснащен восемью диапазонами передач и предлагает несколько передаточных чисел, разработанных для обеспечения универсальности для клиентов. FracTran запущен с номинальной мощностью 3300 лошадиных сил и 10 000 фунт-футов. входного крутящего момента для удовлетворения текущих требований рынка.
Тем не менее, продукт способен развивать мощность до 3500 лошадиных сил без каких-либо аппаратных модификаций. Кроме того, FracTran предлагает диагностику срока службы фильтрующих элементов и трансмиссионной жидкости, модуль управления, установленный на трансмиссии, измерение крутильных колебаний.
диагностика и бортовая дистанционная информационная система.

Для получения дополнительной информации о FracTran посетите сайт allisontransmission.com.

23 мая 2023 г.

Задняя сторона

Печать

Allison Transmission (NYSE: ALSN) — ведущий разработчик и производитель силовых установок для транспортных средств коммерческого и военного назначения, крупнейший мировой производитель полностью автоматических трансмиссий для средних и тяжелых условий эксплуатации, а также лидер в области электрифицированных
двигательные установки, которые улучшают то, как устроен мир . Продукция Allison используется в самых разных областях, включая дорожные грузовики (развозка, вывоз мусора, строительство, пожарные и аварийные службы), автобусы (школьные, транзитные и туристические),
автодома, внедорожные транспортные средства и оборудование (энергетическое, горнодобывающее и строительное) и оборонные автомобили (тактические колесные и гусеничные). Основанная в 1915 году, штаб-квартира компании находится в Индианаполисе, штат Индиана, США. С присутствием в более
Более чем в 150 странах Allison имеет региональные штаб-квартиры в Нидерландах, Китае и Бразилии, производственные мощности в США, Венгрии и Индии, а также глобальные инженерные ресурсы, в том числе инженерные центры электрификации в Индианаполисе,
Индиана, Оберн-Хиллз, Мичиган и Лондон в Соединенном Королевстве. Allison также имеет около 1600 независимых дистрибьюторов и дилеров по всему миру. Для получения дополнительной информации посетите сайт allisontransmission.com.

Юридический отдел

Этот пресс-релиз содержит прогнозные заявления. Слова «верить», «ожидать», «предвидеть», «намереваться», «оценивать» и другие выражения, которые являются предсказаниями или указывают на будущие события и тенденции и которые не относятся к историческим вопросам, определяют прогнозные заявления. Вы не должны чрезмерно полагаться на эти прогнозные заявления. Хотя прогнозные заявления отражают добросовестные убеждения руководства, на прогнозные заявления не следует полагаться, поскольку они связаны с известными и неизвестными рисками, неопределенностями и другими факторами, которые могут привести к существенному отличию фактических результатов, результатов или достижений от ожидаемых будущих результатов. , производительность или достижения, выраженные или подразумеваемые такими прогнозными заявлениями. Прогнозные заявления действительны только на дату, когда заявления были сделаны. Мы не берем на себя обязательств публично обновлять или пересматривать какие-либо прогнозные заявления, будь то в результате получения новой информации, будущих событий, изменившихся обстоятельств или иным образом. Эти прогнозные заявления подвержены многочисленным рискам и неопределенностям, включая, помимо прочего: наше участие в конкурентных рынках; наша способность готовиться, реагировать и успешно достигать наших целей, связанных с технологическими и рыночными разработками, конкурентными угрозами и меняющимися потребностями клиентов, в том числе в отношении электрических гибридных и полностью электрических коммерческих автомобилей; увеличение стоимости, сбои в поставках или нехватка рабочей силы, грузов, сырья, энергии или компонентов, используемых для производства или транспортировки нашей продукции или продукции наших клиентов или поставщиков, в том числе в результате геополитических рисков, войн и пандемий; глобальная экономическая нестабильность; общие экономические и отраслевые условия, включая риск рецессии; забастовки, приостановки работы или аналогичные трудовые споры, которые могут существенно нарушить нашу деятельность или деятельность наших основных клиентов или поставщиков; продолжительность и распространение COVID-19пандемии, включая новые варианты вируса, а также скорость и доступность вакцин и бустеров, меры по смягчению последствий, предпринимаемые государственными органами и общественностью в целом, а также общее влияние такой вспышки на экономические условия, волатильность финансового рынка и наш бизнес, включая, но не ограничиваясь работой наших производственных и других объектов, наличием рабочей силы, нашей цепочкой поставок, нашими процессами распределения и спросом на нашу продукцию, а также соответствующим влиянием на наши чистые продажи и денежные потоки; высокоцикличные отрасли, в которых работают некоторые из наших конечных пользователей; неопределенность в глобальной нормативно-правовой и деловой среде, в которой мы работаем; концентрация наших чистых продаж в пяти крупнейших клиентах и ​​потеря любого из них; неспособность рынков за пределами Северной Америки увеличить внедрение полностью автоматических трансмиссий; успех наших исследований и разработок, результат которых неясен; расходы США и других стран на оборону; риски, связанные с нашими международными операциями, включая военные действия и усиление торгового протекционизма; обнаружение дефектов в наших продуктах, приводящее к задержкам выпуска новых моделей, отзывным кампаниям и/или увеличению гарантийных расходов и сокращению будущих продаж или ущербу для нашего бренда и репутации; наша способность определять, завершать и эффективно интегрировать приобретения и сотрудничество; риски, связанные с нашей задолженностью; и другие риски и неопределенности, связанные с нашей деятельностью, описанные в нашем годовом отчете по форме 10-K и ежеквартальных отчетах по форме 10-Q. Хотя мы считаем, что ожидания, отраженные в таких прогнозных заявлениях, основаны на разумных предположениях, мы не можем гарантировать, что эти ожидания оправдаются или что какое-либо отклонение не будет существенным. Вся информация актуальна на дату настоящего пресс-релиза, и мы не берем на себя никаких обязательств по обновлению каких-либо прогнозных заявлений, чтобы привести заявление в соответствие с фактическими результатами или изменениями в ожиданиях и рисках, связанных с нашей задолженностью.

ИСТОЧНИК Allison Transmission Holdings Inc.

Как работают вариаторы | HowStuffWorks

Некоторые говорят, что старую собаку нельзя научить новым трюкам. Но бесступенчатая трансмиссия (CVT), которую Леонардо да Винчи разработал более 500 лет назад и которая сейчас заменяет планетарные автоматические трансмиссии в некоторых автомобилях, — это старая собака, которая определенно научилась нескольким новым приемам. Действительно, с тех пор, как в 1886 году был подан первый патент на тороидальный вариатор, технология совершенствовалась и совершенствовалась. Сегодня несколько производителей автомобилей, в том числе General Motors, Audi, Honda и Nissan, разрабатывают свои трансмиссии на базе вариаторов.

В этой статье мы рассмотрим, как вариатор работает в типичном заднеприводном автомобиле, ответив на несколько вопросов по пути:

Реклама

• Чем вариатор отличается от обычной планетарной автоматической коробки передач?
• Какие у него детали и как они работают?
• Какие преимущества у вариаторов по сравнению с обычными автоматическими коробками передач? А недостатки?
• Какие ощущения от вождения автомобиля с вариатором?
• Какие марки и модели оснащены вариаторами?
• Существуют ли другие области применения вариаторов помимо автомобилей?

Во-первых, мы сравним вариатор с традиционной автоматической коробкой передач.

Реклама

Содержание

1. Основы передачи
2. Шкивные вариаторы
3. Тороидальные вариаторы
4. Гидростатические вариаторы
5. Тест-драйв вариатора

htm»>

Основы передачи

Если вы читали о структуре и функциях автоматических трансмиссий в книге «Как работают автоматические трансмиссии», то вы знаете, что работа трансмиссии заключается в изменении соотношения скоростей между двигателем и колесами автомобиля. Другими словами, без трансмиссии у автомобилей была бы только одна передача — передача, которая позволяла бы автомобилю двигаться с желаемой максимальной скоростью. Представьте на мгновение, что вы ведете машину, у которой есть только первая передача, или машину, у которой есть только третья передача. Прежний автомобиль хорошо разгонялся бы с полной остановки и мог бы подняться на крутой холм, но его максимальная скорость была бы ограничена всего несколькими милями в час. Последний автомобиль, с другой стороны, будет лететь со скоростью 80 миль в час по шоссе, но у него почти не будет ускорения при трогании с места, и он не сможет взбираться на холмы.

Коробка передач использует ряд передач — от низкой до высокой — для более эффективного использования крутящего момента двигателя при изменении условий движения. Передачи могут включаться вручную или автоматически.

Advertisement

В традиционной автоматической трансмиссии шестерни буквально представляют собой шестерни — взаимосвязанные зубчатые колеса, которые помогают передавать и изменять вращательное движение и крутящий момент. Комбинация планетарных передач создает все различные передаточные числа, которые может создавать трансмиссия, обычно четыре передачи переднего хода и одна передача заднего хода. Когда этот тип трансмиссии переключает передачи, водитель может чувствовать толчки при включении каждой передачи.

Основы вариатора

В отличие от традиционных автоматических трансмиссий, бесступенчатые трансмиссии не имеют коробки передач с заданным числом передач, а значит, у них нет блокирующихся зубчатых колес. Наиболее распространенный тип бесступенчатой ​​трансмиссии работает на оригинальной системе шкивов , которая обеспечивает бесконечную вариативность между высшей и низшей передачами без дискретных шагов или переключений.

«»

Двигатель Ford Freestyle Duratec с вариатором

Фото предоставлено Ford Motor Company

Если вам интересно, почему слово «шестерня» до сих пор фигурирует в описании бесступенчатой ​​трансмиссии, помните, что, вообще говоря, шестерня относится к отношению частоты вращения вала двигателя к частоте вращения карданного вала. Хотя вариаторы изменяют это передаточное число без использования набора планетарных шестерен, они по-прежнему описываются как имеющие низкие и высокие «шестерни» для условности.

Далее мы рассмотрим различные типы вариаторов: шкивные, тороидальные и гидростатические.

Реклама

Шкивные вариаторы

Загляните в планетарную автоматическую коробку передач, и вы увидите сложный мир шестерен, тормозов, сцеплений и управляющих устройств. Для сравнения, бесступенчатая трансмиссия представляет собой образец простоты. Большинство вариаторов имеют только три основных компонента:

1. Мощный металлический или резиновый ремень
2. «Ведущий» шкив с регулируемым входом
3. Выходной «ведомый» шкив

Вариаторы также имеют различные микропроцессоры и датчики, но три компонента, описанные выше, являются ключевыми элементами, обеспечивающими работу технологии.

Реклама

«»

HowStuffWorks

Шкивы переменного диаметра являются сердцем вариатора. Каждый шкив состоит из двух 20-градусных конусов, обращенных друг к другу. Ремень проходит в канавке между двумя конусами. Клиновые ремни предпочтительнее, если ремень изготовлен из резины. Клиновые ремни получили свое название из-за того, что ремни имеют V-образное поперечное сечение, что увеличивает фрикционное сцепление ремня.

Когда два конуса шкива находятся далеко друг от друга (при увеличении диаметра), ремень движется ниже в канавке, и радиус петли ремня, огибающей шкив, уменьшается. Когда конусы расположены близко друг к другу (когда диаметр уменьшается), ремень проходит выше в канавке, и радиус петли ремня, огибающей шкив, увеличивается. В вариаторах может использоваться гидравлическое давление, центробежная сила или натяжение пружины для создания усилия, необходимого для регулировки половин шкива.

Шкивы переменного диаметра всегда должны поставляться парами. Один из шкивов, известный как ведущий шкив (или ведущий шкив ), соединен с коленчатым валом двигателя. Ведущий шкив также называют входным шкивом , потому что через него энергия двигателя поступает в трансмиссию. Второй шкив называется ведомым шкивом , потому что его вращает первый шкив. В качестве выходного шкива ведомый шкив передает энергию на карданный вал.

«»

Расстояние между центром шкивов и местом, где ремень соприкасается с канавкой, называется делительным радиусом. Когда шкивы далеко друг от друга, ремень движется ниже, и радиус шага уменьшается. Когда шкивы расположены близко друг к другу, ремень движется выше, а радиус шага увеличивается. Отношение радиуса делительной окружности ведущего шкива к радиусу делительной окружности ведомого шкива определяет передачу.

HowStuffWorks

Когда один шкив увеличивает свой радиус, другой уменьшает свой радиус, чтобы ремень оставался натянутым. Поскольку два шкива изменяют свои радиусы относительно друг друга, они создают бесконечное число передаточных чисел — от низкого до высокого и всего, что находится между ними. Например, когда радиус шага мал на ведущем шкиве и велик на ведомом шкиве, тогда скорость вращения ведомого шкива уменьшается, что приводит к более низкой «передаче». Когда радиус шага велик на ведущем шкиве и мал на ведомом шкиве, тогда скорость вращения ведомого шкива увеличивается, что приводит к более высокой «передаче». Таким образом, теоретически вариатор имеет бесконечное количество «передач», которые он может включать в любое время, при любом двигателе или скорости автомобиля.

Простота и бесступенчатость вариаторов делают их идеальной трансмиссией для различных машин и устройств, а не только автомобилей. Вариаторы уже много лет используются в электроинструментах и ​​сверлильных станках. Они также использовались в различных транспортных средствах, включая тракторы, снегоходы и мотороллеры. Во всех этих случаях в трансмиссиях используются резиновые ремни высокой плотности, которые могут проскальзывать и растягиваться, что снижает их эффективность.

«»

Металлический пояс

HowStuffWorks

Использование новых материалов делает вариаторы еще более надежными и эффективными. Одним из наиболее важных достижений стало проектирование и разработка металлических ремней для соединения шкивов. Эти гибкие ремни состоят из нескольких (обычно девять или 12) тонких стальных полос, которые скрепляют высокопрочные куски металла в форме галстука-бабочки.

Металлические ремни не скользят и обладают высокой прочностью , что позволяет вариаторам выдерживать больший крутящий момент двигателя. их тоже тише , чем вариаторы с резиноременным приводом.

Реклама

Тороидальные вариаторы

Другой вариант вариатора — тороидальная система вариатора — замена ремней и шкивов на диски и силовые ролики .

Хотя такая система кажется совершенно иной, все ее компоненты аналогичны системе ремня и шкива и приводят к тем же результатам — к бесступенчатой ​​трансмиссии. Вот как это работает:

Объявление

• Один диск подключается к двигателю. Это эквивалентно ведущему шкиву.
• Другой диск соединяется с приводным валом. Это эквивалентно ведомому шкиву.
• Ролики или колеса, расположенные между дисками, действуют как ремень, передавая мощность от одного диска к другому.

«»

HowStuffWorks

Колеса могут вращаться по двум осям. Они вращаются вокруг горизонтальной оси и наклоняются внутрь или наружу вокруг вертикальной оси, что позволяет колесам касаться дисков в разных местах. Когда колеса соприкасаются с ведущим диском около центра, они должны соприкасаться с ведомым диском у обода, что приводит к снижению скорости и увеличению крутящего момента (т. е. к пониженной передаче). Когда колеса касаются ведущего диска у обода, они должны соприкасаться с ведомым диском около центра, что приводит к увеличению скорости и уменьшению крутящего момента (т. Е. Повышающей передаче). Таким образом, простой наклон колес постепенно изменяет передаточное число, обеспечивая плавное, почти мгновенное изменение передаточного отношения.

Реклама

Гидростатические вариаторы

И вариатор со шкивом и клиноременным ремнем, и тороидальный вариатор являются примерами фрикционных вариаторов, которые работают за счет изменения радиуса точки контакта между двумя вращающимися объектами. Существует еще один тип вариатора, известный как гидростатический вариатор, в котором используются насосы с переменным рабочим объемом для изменения подачи жидкости в гидростатические двигатели. В трансмиссии этого типа вращательное движение двигателя приводит в действие гидростатический насос на стороне привода. Насос преобразует вращательное движение в поток жидкости. Затем с помощью гидростатического двигателя, расположенного на ведомой стороне, поток жидкости снова преобразуется во вращательное движение.

«»

HowStuffWorks

Часто гидростатическая трансмиссия сочетается с планетарной передачей и муфтами для создания гибридной системы, известной как гидромеханическая трансмиссия . Гидромеханические трансмиссии передают мощность от двигателя на колеса в трех различных режимах. На низкой скорости мощность передается гидравлически, а на высокой скорости мощность передается механически. Между этими крайностями трансмиссия использует как гидравлические, так и механические средства для передачи мощности. Гидромеханические трансмиссии идеально подходят для тяжелых условий эксплуатации, поэтому они часто используются в сельскохозяйственных тракторах и вездеходах.

Реклама

Преимущества бесступенчатой ​​трансмиссии

Бесступенчатые трансмиссии становятся все более популярными по уважительной причине. Они обладают рядом преимуществ, которые делают их привлекательными как для водителей, так и для защитников окружающей среды. Вот некоторые из ключевых особенностей и преимуществ бесступенчатых трансмиссий:

Особенности

• Постоянное бесступенчатое ускорение от полной остановки до крейсерской скорости
• Работает для поддержания оптимального диапазона мощности автомобиля независимо от того, насколько он быстр. путешествие
• Лучше реагирует на изменяющиеся условия, такие как изменение дроссельной заслонки и скорости
• Меньшие потери мощности в вариаторе, чем в типичной автоматической коробке передач
• Лучшее управление диапазоном оборотов бензинового двигателя
• Может включать автоматизированные версии механических сцеплений

Преимущества

• Устраняет «удары переключения» — делает движение более плавным
• Улучшенная топливная экономичность раздражает, особенно при подъеме в гору
• Лучшее ускорение
• Улучшенный контроль выбросов
• Замените неэффективный гидротрансформатор

В следующем разделе мы рассмотрим, каково это — управлять автомобилем с бесступенчатой ​​трансмиссией.

Реклама

Тест-драйв вариатора

Автомобили с вариаторами были распространены в Европе в течение многих лет. Но потребовалось некоторое время, чтобы технология закрепилась в Соединенных Штатах. Первым серийным автомобилем с вариатором в США был Subaru Justy.

«»

Фото предоставлено Subaru Justy

Продаваемый в период с 1989 по 1993 год, Justy никогда не привлекал внимания американских водителей. Так чем же отличаются более новые автомобили с вариатором, такие как Saturn Vue, Audi A4 и A6, Nissan Murano и Honda Insight? Лучший способ ответить на этот вопрос — взять одну из этих машин на тест-драйв.

Объявление

Когда вы нажимаете на педаль газа автомобиля с бесступенчатой ​​трансмиссией, вы сразу замечаете разницу. Двигатель набирает обороты до тех оборотов, при которых он производит наибольшую мощность, а затем остается на этом уровне. Но машина реагирует не сразу. Затем, мгновение спустя, включается коробка передач, которая разгоняет машину медленно, равномерно и без каких-либо переключений. Теоретически автомобиль с вариатором должен развивать скорость до 100 км/ч на 25% быстрее, чем такой же автомобиль с тем же двигателем и механической коробкой передач [ссылка]. Это потому, что вариатор преобразует каждую точку на рабочей кривой двигателя в соответствующую точку на своей собственной рабочей кривой.

Если вы посмотрите на кривую выходной мощности автомобиля без вариатора, вы увидите, что это правда. Обратите внимание, что тахометр в этой ситуации показывает обороты двигателя вверх и вниз при каждом переключении передач, что записывается как всплеск на кривой выходной мощности (и который водитель ощущает как толчок).

Вариаторы одинаково эффективны на подъемах. Нет «рыскания по передаче», потому что вариатор бесступенчато переключается на передаточное число, соответствующее условиям движения. Обычная автоматическая коробка передач переключается вперед и назад, пытаясь найти нужную передачу, что гораздо менее эффективно.

При всех своих преимуществах вариаторы имеют некоторые недостатки. В США до сих пор пытаются решить проблему имиджа. Subaru Justy, например, был известен как безвольный микроавтомобиль. Традиционно вариаторы с ременным приводом были ограничены по крутящему моменту, с которым они могли справиться, и были больше и тяжелее, чем их автоматические и механические аналоги. Технологический прогресс вывел вариаторы на первое место среди конкурентов — вариатор Nissan Murano может работать с 3,5-литровым двигателем V6 мощностью 245 л.с. — но первое впечатление трудно изменить.

Для получения дополнительной информации о бесступенчатых коробках передач и смежных темах перейдите по следующим ссылкам.

Реклама

Много дополнительной информации

Статьи по теме

Другие полезные ссылки

• InsightCentral.net: Бесступенчатая трансмиссия
• Edmunds.com: Бесступенчатая трансмиссия становится популярной
• MSN Autos: Разработка новых трансмиссий

Источники

• Берч, Стюарт. 2000. Audi переносит бесступенчатую трансмиссию из 15 века в век 21. Международный автомобильный инжиниринг онлайн. Январь.
• Карни, Дэн. 2002. Противостояние небольших внедорожников. Популярная наука. 18 февраля.
• Глоссарий Cars.