Другой вариант — это использовать металлическая цепь («Multitronic», «Lineartronic»). Такие CVT называют клиноцепными (их считают подклассом клиноременных). Металлическая цепь в таком вариаторе состоит из тонких пластин соединенных осями, что обеспечивает лучшую гибкость (радиус изгиба около 25 мм). Крутящий момент в отличие от клиноременного вариатора передается торцевой поверхностью цепи при ее точечном контакте с коническими дисками. В местах контакта возникают высокие напряжения, поэтому диски изготавливаю из высокопрочной подшипниковой стали. Клиноцепной вариатор обладает лучшим КПД в сравнении с другими CVT.

Конструкция автомобильных CVT не способна обеспечить реверсивное движение. Чтобы дать возможность автомобилю двигаться задним ходом в вариаторных коробках передач применяются дополнительные механизмы. Таким механизмом чаще всего выступает планетарный редуктор, который устроен и имеет принцип работы аналогичный редуктору автоматической коробки передач.

Некоторые особенности тороидного вариатора

Тороидный вариатор состоит из двух соосных дисков с тороидными поверхностями, между которыми зажаты ролики. Один диск является ведущим, а другой — ведомым. Изменять передаточное отношение в таком вариаторе осуществляют, меняя положения роликов. Передача крутящего момента обеспечивается только силами трения между тороидными поверхностями дисков и роликами. Часто одна тороидная коробка состоит из двух тороидных передач.

Принцип работы вариатора на автомобиле

Принцип работы вариатора на автомобиле заключается в изменении диаметров шкивов (для клиноременного вариатора) или положения роликов зависимости от режима работы двигателя. Диаметр шкива изменяется с помощью специального привода. В начале движения автомобиля обеспечивается максимальное передаточное отношение. В этом случае, если вариатор клиноременный, то ведущий шкив вариатора имеет наименьший диаметр — конические диски максимально разжаты, а ведомый шкив при этом имеет максимальный диаметр — конические диски максимально сжаты. Если вариатор тороидный, то ролики повернуты к ведущему диску с тороидной поверхностью. При увеличении числа оборотов двигателя диаметр ведущего шкива увеличивается, а ведомого — уменьшается, соответственно и уменьшается передаточное число. В тороидном вариаторе происходит поворот роликов к ведомому диску. При дальнейшем разгоне вариатор поддерживает оптимальные обороты двигателя, при которых реализуется максимальная экономия топлива и наилучшая динамика автомобиля.

Преимущества и недостатки вариатора

Преимущества:

• Главное преимущество вариатора по сравнению с другими коробками передач заключается в эффективном использовании мощности двигателя, благодаря оптимальному согласованию нагрузки на автомобиль с оборотами коленчатого вала двигателя, тем самым достигается высокая экономичность.
• Плавное изменение крутящего момента, из-за отсутствия рывков при переключении передач, обеспечивает высокий уровень комфорта при передвижении на автомобиле с вариатором.

Недостатки:

• Ввиду ограничений по передаваемой мощности вариаторы на сегодняшний день применяются только на легковых автомобилях, но диапазон их использования вследствие технического прогресса постоянно расширяется.
• Другой недостаток CVT заключается в достаточно высокой технической и технологической сложности конструкции, что сказывается на стоимости производства и обслуживания.
• Считается, что вариатор имеет пониженный срок службы в сравнении с другими автоматическими автомобильными трансмиссиями.

Читайте также