Бесступенчатые передачи

Реферат по дисциплине «Автомобили» на тему:

Бесступенчатые передачи

Выполнил:

Проверил:

Волгоград, 2011

Содержание

Введение…………………………………………………………………..….3

1)                 Типы коробок переключения передач……………………………...4

2)                 Типы и виды бесступенчатых передач………………………….…..8

3)                 Гидродинамическая передача……………………………………….9

4)                 Гидростатические передачи………………………………..….……11

5)                 Фрикционные бесступенчатые передачи……………………....…..13

6)                 Вариаторная передача…………………………………………..…..15

Заключение……..…………………………………………………..……….20

Приложение…………………………………………………………..…..…..21

Список используемой литературы…………………………..………..…….28

Введение

Общепринятые сегодня ступенчатые коробки передач имеют врожденный, заложенный в них конструктивно недостаток: набор фиксированных передаточных чисел лишь усредненно может отражать весь спектр постоянно меняющихся внешних условий. Даже при простом прямолинейном разгоне по ровной дороге на каждой из ступеней двигателю сначала приходится преодолевать внешнюю нагрузку (в данном примере – силу инерции), передача может оказаться более высокой, чем нужно, затем передача оказывается уже более низкой, чем требуется. «Точность» передач можно повышать, увеличивая количество ступеней в коробке, что ограничено прежде всего физически. К тому же при этом от «усредненности» избавиться все равно не удастся. Поэтому для постоянного «попадания в нужный момент» передаточное число должно не «скакать», а «плавать», для чего ступени из трансмиссии необходимо исключить. Для этого и вводятся в автомобиль и в другие транспортные средства, бесступенчатые передачи.

Типы коробок переключения передач

Современные машины могут оснащаться одним из четырех видов коробок передач – автоматической, механической, вариаторной или роботизированной.

Механическая коробка переключения передач с ручным переключением состоит из нескольких шестеренок. Изменение передаточного числа осуществляется через введение их в зацепление в разных сочетаниях. К преимуществам данной коробки надо отнести низкую цену, простоту, высокий КПД, наименьший расход топлива и высокую динамику по сравнению с остальными коробками. К недостаткам относят неудобство управления, особенно при езде по городу.

Автоматическая коробка переключения – это планетарная КПП с автоматическим переключением. Планетарная передача выглядит как нескольких шестерен, называемых сателлитами или планетарными шестеренками, которые вращаются вокруг солнечной (или центральной) шестерни. Фиксируются планетарные шестерни при помощи водила. Помимо этого, дополнительная кольцевая (внешняя) шестерня имеет внутреннее зацепление со всеми планетарными шестернями. Сателлиты, которые закреплены на водиле, вращаются вокруг центральной шестерни (подобно планетам вокруг Солнца), а внешняя шестерня вращается вокруг сателлитов. Разные передаточные отношения достигаются через фиксацию различных деталей по отношению друг к другу. В современных коробках передач используют несколько планетарных передач для получения лучшего диапазона передаточных чисел.

К преимуществу автоматической коробки передач следует отнести, прежде всего, комфорт и удобство управления. АКПП могут изменять передачи на полной мощности мотора, что практически неосуществимо в механических коробках. К плюсам «автомата» также добавляют плавность хода во время переключения, при трогании с места отсутствие откатывания, увеличенный ресурс, защищенность деталей трансмиссии и мотора от поломок и перегрузок из-за неправильного включения передач.

Недостаток АКПП: обычно это более низкий КПД, более высокая цена, а также стоимость обслуживания и ремонта, ухудшение динамических качеств машины, повышенный расход топлива, задержки при переключении передачи. Однако из года в год эксплуатационные свойства автоматических коробок передач улучшаются, а число поклонников «автоматов» уверенно растет.

Вариатор – это бесступенчатая коробка передач. Главные его детали - два раздвижных шкива и ремень, который их соединяет, в сечении он имеет трапециедальную форму. Если сдвинуть половинки ведущего шкива, они вытолкнут наружу ремень - следовательно, увеличится радиус шкива, по которому работает ремень, а также повысится и передаточное отношение. А если две половинки ведомого шкива,  раздвинуть, то ремень провалиться глубже и будет работать по меньшему диаметру, в результате передаточное отношение уменьшится. Если два шкива находятся промежуточном положении, то такую передачу называют прямой. Вместо ремня бывает, применяется набранный из металлических пластин ремень или цепь, однако принцип действия от этого не меняется. Для трогания машины с места используется небольшой гидротрансформатор или обычное сцепление, которое после начала движения вскоре блокируется. Электронная система из датчиков, блока управления и сервоприводов осуществляет управление дисками шкивов.

Главное преимущество вариатора является то, что мотор постоянно работает в оптимальном режиме. Как плюсы вариатора, которые нельзя оспорить (по сравнению с «автоматом») выступают: динамичный разгон, более плавный ход и экономичность. По конструкции вариатор проще, в отличие от обычного «автомата». Однако по сравнению с «механикой» вариаторы имеют меньшую динамику и экономичность.

Основной минус вариатора - это его несовместимость с мощными моторами из-за недолговечности и слабости ремней. Ограничивают применение бесступенчатой трансмиссии также и потребность в дополнительных механизмах для режимов заднего хода и трогания с места, большой вес, дорогой ремонт и обслуживание, а также высокая стоимость.

В последние годы произошел настоящий прорыв, и теперь практически все ведущие фирмы оснащают вариатором свои серийные автомобили. Активно строят машины с бесступенчатой трансмиссией Honda, Nissan и Audi, на подходе Mercedes, Ford, Toyota и даже на такой простой автомобиль, как Opel Vectra, с 2002 года стали устанавливать вариатор.

Роботизированная коробка, зачастую это простая механическая коробка передач. Для передачи крутящего момента от мотора к трансмиссии также используется «сухое» стандартное однодисковое сцепление. Отличие состоит в том, что процессы переключения передач и выключения-включения сцепления автоматизированы. Коробка такого типа облегчает процесс управления машиной, освобождая от необходимости задумываться о том, какая именно передача нужна в данный момент и о необходимости ее переключения. К преимуществам роботизированной коробки можно отнести экономичность, невысокую стоимость и большой вес.

Однако данный тип коробки передач имеет и некоторые существенные недостатки. В первую очередь это касается плавности переключения, которая далека от идеала. Передачи будут переключаться с заметной задержкой, а в режиме «газ до упора» появляются рывки и толчки при переключениях. Ручной режим также не спасает, сцеплением ведь по-прежнему управляет электроника. В четкости переключений роботизированная коробка уступает даже простой автоматической. «Роботу» к тому же, свойственен небольшой откат при старте. Подобные коробки зачастую ставят на дешевые модели авто.

Более совершенный вид коробок – это роботизированная коробка с двойным сцеплением. В таком виде коробки передач одно сцепление включает нечетные, а другое - четные передачи. При езде крутящий момент будет передан по одному сцеплению (диск сомкнут). Вместе с тем диск второго сцепления разомкнут, однако в самой коробке передача уже включена. Когда электроника начинает «чувствовать», что надо переключаться на следующую передачу, то первый диск просто разомкнется, а второй синхронно сомкнется. Это обеспечивает непрерывный поток мощности от мотора к колёсам и позволяет избавиться от рывков при переключениях, что нельзя достичь с обычной механической коробкой с одним сцеплением. Режим переключения – как автоматический, так и ручной. С технической точки зрения автоматизированный переход от передачи к передаче дело не дешевое, однако, по экономичности данный вид коробки передач превосходит даже механику.

Типы и виды бесступенчатых передач

Бесступенчатая передача, механизм для плавного изменения передаточного числа, т. е. отношения частоты вращения ведущего звена к частоте вращения ведомого. Применяется в транспортных машинах, станках, приборах и т.д. Бесступенчатое регулирование скорости по сравнению со ступенчатым повышает производительность машин, облегчает автоматизацию и даёт возможность управления на ходу. Бесступенчатая передача — часть вариатора, который состоит из одной или нескольких бесступенчатых передач и устройств, обеспечивающих их функционирование. Различают бесступенчатые передачи электрические и механические.

В зависимости от вида передающих звеньев механические бесступенчатые передачи бывают с жидким рабочим звеном (гидравлические), с гибким (ремённые и цепные) и с жёстким звеньями. По характеру работы бесступенчатые передачи с гибким и жёстким звеньями делятся на фрикционные (трения) и зацепления, непрерывного действия и импульсные. Термин "Бесступенчатые передачи" обычно применяют к механическим передачам с гибким и жёстким звеньями.

Электрические бесступенчатые передачи, выполняемые по системе генератор — двигатель, применяют в транспортных машинах и для др. целей при передаче значительных мощностей.

Гидравлические бесступенчатые передачи бывают гидростатические (или объёмного действия) и гидродинамические. Для уменьшения частоты вращения при постоянном вращающем моменте и сравнительно низком кпд служат муфты скольжения — гидродинамические и др.

Гидродинамическая передача

Гидродинамическая передача, механизм для бесступенчатого изменения передаваемого от двигателя крутящего момента или частоты вращения вала машины-орудия; рабочий процесс гидродинамической передачи осуществляется за счёт работы лопастных насоса и турбины. Гидродинамическая передача была предложена в начале 20 в. в виде соосно расположенных центробежного насоса и турбины, сближенных таким образом, что их колёса образуют торообразную полость, заполненную рабочей жидкостью — маловязким маслом или водой. Побудителем движения жидкости является насос, колесо которого соединено с двигателем; энергия, полученная жидкостью от насоса, передаётся турбиной приводимой машине.

Гидродинамическая передача только с двумя колёсами — насосным и турбинным (рис.1), имеет равные на обоих валах крутящие моменты и называют гидродинамической муфтой (гидромуфтой). В номинальном режиме частота вращения турбинного вала гидромуфты на 1,5—4% меньше частоты вращения вала насоса; кпд гидромуфты составляет 95—98%.

Гидротрансформаторы имеют три лопаточных колеса (насосное, направляющего аппарата и турбинное) или более. Они бывают с одно- или многоступенчатой турбиной. В последнем случае удаётся расширить область изменения частоты вращения вторичного вала и получить большее увеличение крутящего момента на турбинном колесе по отношению к моменту на валу насоса в режиме страгивания, т. е. когда турбинный вал полностью остановлен (у трёхступенчатых турбин до 12:1). Гидродинамические передачи допускают регулирование крутящего момента за счёт изменения заполнения их рабочей полости. Этот способ широко применяется для регулирования гидромуфт. Чтобы уменьшить падение кпд в гидротрансформаторах, регулирование ведут поворотом лопастей рабочих колёс. В некоторых конструкциях гидротрансформаторов предусматривается отключение направляющего аппарата, что обращает механизм в гидромуфту — это турбинная насосная комплексная передача. Гидродинамические передачи строятся с передаточным отношением от 0,6 до 6 и кпд 0,86—0,92. Раздельная Гидродинамическая передача, т. е. отдельно расположенные насос и турбина, соединённые трубами, позволяет произвольно размещать турбину относительно двигателя, дробить мощность двигателя между несколькими потребителями и, наоборот, суммировать мощность нескольких двигателей для привода одной машины. Несмотря на то, что кпд раздельных Гидродинамических передач составляет 65—70%, они находят всё большее применение в тех случаях, когда приводимая машина должна размещаться в месте, где невозможно или затруднено обслуживание: приводы буровых установок, насосы топливных систем летательных аппаратов, насосы химических установок и др.

Наибольшее применение гидродинамические передачи, как автоматически действующие бесступенчатые передачи, нашли в трансмиссиях автомобилей, на тепловозах, в судовых силовых установках, приводах питательных насосов и дымососов ТЭЦ. Мощность приводимых через гидромуфты насосов ТЭЦ доходит до 25000 квт.

Гидростатические передачи

Гидростатическая (объёмная) передача, механизм для передачи механической энергии и преобразования движения за счёт гидростатического напора жидкости. По кинематике различают гидростатические передачи возвратно-поступательного, возвратно-поворотного и вращательного движения. Начало промышленного применения гидростатической передачи можно отнести к 1795, когда был изобретён гидравлический пресс. В конце 19 — начале 20 вв. гидростатическая передача начала применяться на судах военно-морского флота для поворота орудийных башен. К 1920—30 относится начало применения объемных гидропередач в металлорежущих станках. Гидропередача объёмная состоит из объёмного насоса (ведущее звено), объёмного гидравлического двигателя, резервуара для рабочей жидкости и магистральных трубопроводов, иногда вместо насоса используется гидроаккумулятор или другой источник гидростатического напора. Рабочая жидкость (минеральное масло или синтетическая жидкость) засасывается насосом в его рабочие камеры и затем нагнетается вытеснителями в рабочие камеры гидравлического двигателя (гидромотора или гидроцилиндра). С помощью гидростатической передачи обеспечивается бесступенчатое регулирование скоростей на ходу с малой инерционностью и автоматическим предохранением от перегрузок; самосмазываемость гидростатические передачи способствует долговечной работе. Сложные кинематические схемы объемной гидропередачи собираются на базе изготовляемых серийно нормализованных гидроузлов. Компактность объемной гидропередачи достигается за счёт работы на давлении до 35 Мн/м2 (350 кгс/м2), а в гидропрессах — до 70 Мн/м2 (700 кгс/см2). Мощность гидропередачи объёмной до 3000 квт, диапазон регулирования 1:1000. Гидрообъемные передачи входят в состав объёмного гидропривода машин. По виду регулирования различают гидростатические передачи объёмного, ступенчатого и дроссельного регулирования. В гидростатических передачах вращательного движения с объёмным регулированием (рис. 2) жидкость из рабочих камер 1 регулируемого объёмного насоса 2 нагнетается поршнями-вытеснителями 3 в рабочие камеры гидромотора 4. Из гидромотора рабочая жидкость сливается в резервуар 5, откуда снова засасывается насосом. Регулирование скорости гидромотора осуществляется изменением объёмов рабочих камер насоса и гидромотора при помощи червячных передач, приводимых вручную маховиками 6. При этом изменяется угол наклона шайбы 7, а, следовательно, и ход поршней-вытеснителей 3.

Фрикционные бесступенчатые передачи

Фрикционные бесступенчатые передачи с гибким звеном и раздвижными коническими шкивами (рис. 4) обеспечивают малое изменение передаточного числа при изменении нагрузки, отличаются высокой надёжностью, но имеют большие габариты. В бесступенчатых передачах с гибким звеном (клиновым ремнем или специальной роликовой цепью) передаточное число изменяется: принудительным согласованным сближением одной пары конусов и раздвижением другой при помощи механизма управления (рис. 4, а); осевым перемещением одной пары конусов принудительно, а другой под действием пружины (рис. 4, б); изменением межосевого расстояния (А) при одном подпружиненном и другом закрепленном шкиве (рис. 4, в).

Бесступенчатые передачи зацепления с гибким звеном отличаются высокими эксплуатационными качествами, но сложны в изготовлении. Основные элементы этой передачи: раздвижные зубчатые конусы и пластинчатая цепь. Звенья цепи имеют поперечные окна, в которые вставлены пакеты тонких пластин (рис. 5). Против выступов на одном конусе располагаются впадины другого так, что при перемещении в осевом направлении пластины принимают форму зубьев, осуществляя зацепление.

Фрикционные бесступенчатые передачи с жёстким звеном компактны и имеют обычно жёсткую механическую характеристику, но требуют значительных сил для прижатия рабочих тел и создания необходимого трения между ними; имеют пониженную надёжность в эксплуатации из-за возможности пробуксовки и повреждения рабочих поверхностей. Кпд и долговечность этих бесступенчатых передач в значительной степени зависят от геометрического скольжения, возникающего в результате неравенства скоростей ведущего и ведомого звеньев на линии контакта. Чем больше относительная скорость скольжения Vck на линии контакта, тем ниже кпд Б. п. и больше износ трущихся поверхностей.

На рис. 6 показаны схемы некоторых бесступенчатых передач, расположенных в порядке уменьшения геометрического скольжения. Многодисковые бесступенчатые передачи (рис. 6, а), несмотря на невыгодную схему геометрического скольжения, широко применяются для средних и больших мощностей (до сотен квт) из-за благоприятных условий образования масляного клина в местах контакта и наличия большого числа узких контактных поверхностей. В лобовой бесступенчатой передаче (рис. 6, б) с коническим роликом при совпадении вершины конуса А с точкой А, геометрическое скольжение отсутствует, а в других положениях оно существенно меньше, чем у бесступенчатых передач с цилиндрическим роликом (рис. 6, в). В схеме торовой бесступенчатые передачи (рис. 6, г) очень малое геометрическое скольжение во всех положениях роликов и практически отсутствует в положениях, когда вершина А конической поверхности, условно заменяющей сферическую поверхность ролика, находится в точках А1 и А2, на геометрической оси чашек. Бесступенчатые передачи этого типа выполняются с 2 и 3 роликами, отличаются высоким кпд и компактностью. Недостатком их являются сложность изготовления, ремонта и пониженная надёжность. Бесступенчатые передачи с точечным контактом имеет промежуточные стальные шары (рис. 7), положение физических или геометрических осей которых изменяется механизмом управления.

В импульсных бесступенчатых передачах вращательное движение ведущего вала преобразуется в качательное (колебательное) или в неравномерное вращательное движение промежуточных звеньев, от которых через механизмы свободного хода движение передаётся ведомому валу. Передаточное число устанавливается механизмом управления, изменяющим амплитуду колебаний или скорость промежуточных звеньев. Неравномерность скорости ведомого звена частично сглаживается его инерцией.

Вариаторная передача

В основе своей механическая, а поэтому работающая с небольшими потерями бесступенчатая трансмиссия с внешним управлением, которое позволяет автоматически плавно изменять передаточное число, выбирая наиболее оптимальное согласно внешней нагрузке и оборотам двигателя, тем самым, давая возможность максимально эффективно использовать его мощность. В технике существует множество различных конструкций такого типа, но на автомобиле получили распространение два вида вариаторов – клиноременной и тороидный.

Клиноременной вариатор состоит из нескольких (как правило, одной – двух) ременных передач, где шкивы образованы коническими дисками, за счет сдвигания и раздвигания которых изменяются диаметр шкивов и, соответственно, передаточное число.

Для трогания автомобиля с места используются обычное сцепление или небольшой гидротрансформатор, который вскоре после начала движения блокируется. Управление дисками шкивов осуществляет электронная система из сервоприводов, блока управления и датчиков.

Разные фирмы разработали каждая свою конструкцию клиноременного вариатора, так на Audi в трансмиссии Multitronic вместо ремня применяют цепь, а Honda ставит набранный из металлических пластин ремень, но принцип от этого не меняется.

Одной из первых вариаторных передач, нашедших практическое применение, была клиноременная передача, устанавливаемая на шведских автомобилях «Вольво».

Вариатор на автомобиле «Вольво» установлен в трансмиссии между главной передачей и ведущими колесами. Изменение передаточного числа в вариаторе происходит автоматически за счет изменения диаметров шкивов. Ведущая шестерня 1 главной передачи находится в зацеплении с двумя шестернями 2 и 5, свободно сидящими на валу 3. Шестерни могут соединяться с валом через кулачковую муфту 4, при включении левой шестерни происходит движение автомобиля вперед, правой – задний ход.

На обоих концах поперечного вала 3 закреплены ведущие шкивы вариатора 6. Левая часть шкива закреплена на валу жестко, правая может перемещаться вдоль оси вала. Подвижный правый шкив соединен с грузиками центробежного регулятора 11 и с поршнем цилиндра, связанного с впускным трубопроводом двигателя. Ведомый шкив 8 также состоит из двух частей, при этом правая неподвижна на ведомом валу, а левая подвижна в осевом направлении и нагружена пружиной 9. Ведомый вал вариатора через редуктор связан с ведущими колесами автомобиля.

Работает вариатор следующим образом. При малой частоте вращения коленчатого вала (начало трогания автомобиля) пружина 9 выжимает ремень на ведомом шкиве на больший радиус. Вследствие малой частоты вращения и  сдвинутых грузиков регулятора 11 половины 6 ведущего шкива раздвинуты за счет действия пружины 14, и ремень располагается на малом радиусе. Передаточное число наибольшее. По мере разгона автомобиля и увеличения частоты вращения вала 3 увеличивается сила действия центробежного регулятора, которая смещает подвижную часть шкива и увеличивает его рабочий диаметр. Разрежение, создаваемое во впускных трубопроводе двигателя, передается в цилиндр 13, связанный с подвижной частью шкива. При уменьшении нагрузки, когда разрежение во впускном трубопроводе возрастает, рабочий диаметр шкива ведущего увеличивается, уменьшая передаточное число. Таким образом, осуществляется автоматическое изменение передаточного числа вариатора в зависимости от скорости движения и нагрузки двигателя.

В результате развития электроники появились бесступенчатые коробки передач с электронным управлением, представителем которых является  коробка передач «Ауди» для модели А6 2.8, оснащенной двигателем мощностью 193 л. с. с крутящим моментом 280 Н.м.

Основными элементами бесступенчатой коробки передач автомобиля А6 2.8 являются: механизм включения для начала движения (фрикционы с дисками в масле), ведущий и ведомый шкивы с аксиально перемещаемыми дисками и сталь­ной ремень, предназначенный для пере­дачи мощности; система электронно-гидравлического управления коробкой передач; узел движения задним ходом; главная передача с дифференциалом.

Вариатор состоит из ведущего и ведомого конических шкивов с аксиально перемещаемыми дисками, и передающей вращения специальной цепи. На ведущий привод передается вращения от двигателя через промежуточный передаточный механизм, ведомый привод передает крутящий момент на дифференциал. При передачи движения цепь всегда натянута.

Для плавного трогания с места при включения передачи переднего и заднего хода служит многодисковое сцепления включаемое с помощью гидравлики. Изменение направления вращения производится с помощью шестерен планетарного механизма.

Для привода ведомого шкива применяется многорядная стальная цепь, при этом со шкивами контактируют не сегменты ремня, как было в прежних конструкциях, а скошенные торцы соединительных осей звеньев. Чтобы исключить проскальзывание, прижим скошенных торцов осуществляется сложной следящей гидравлической системой, которая создает в каждый момент необходимое давление от 20 до 60 кгс/см2. В результате износ штифтов составляет лишь 0,2 мм за весь срок службы.

Цепь обеспечивает не только передачу значительной нагрузки, но еще и изменение передаточного отношения в диапазоне от 1:2,1 до 1:12,7. Это позволило отказаться от гидротрансформатора, а значит, и от дополнительных потерь мощности.

Управление коробкой передач осуществляется с помощью электронного блока управления. Для принятия определенного решения в блок управления поступает информация от различных датчиков: частоты вращения коленчатого вала двигателя, частоты вращения входного передаточного механизма, положения педали подачи топлива, крутящего момента двигателя, температуры масла в коробке передач.

Электронный блок управления способен распознать по характеру движения педали подачи топлива, какой режим предпочитает водитель – экономичный или спортивный. В последнем случае уже со скорости 60 км/ч вариатор включает режим «овердрайв», то есть занижает передаточное отношение.  При энергичном нажатии педали подачи топлива включается спортивный режим. Блок управления реагирует включением пониженной передачи и на наличие прицепа или крутого подъема, необходимость торможения двигателем. Программа блока управления позволяет работать коробке передач в ручном режиме, когда из памяти извлекаются заранее запрограммированные значения передаточного отношения. В этом случае бесступенчатая коробка действует как шестиступенчатая коробка передач с последовательным переключением.

Ауди с бесступенчатой коробкой передач расходует на 0,9 л/100 км меньше топлива, чем с традиционной автоматической коробкой, и на 0,2 л меньше, чем с механической пятиступенчатой коробкой передач. При этом разгон до 100 км/час занимает соответственно на 1,3 с и на 0,1 с меньше времени.

К бесступенчатым передачам относится и тороидный вариатор, применяемый в автомобилях японского производства «Глория» и «Скайлайн».

Вариатор состоит из соосных дисков ведущего 1, ведомого 2 и промежуточных роликов, передающих момент от одного диска к другому. Один диск является ведущим, а другой – ведомым. Передача крутящего момента обеспечивается силами трения между рабочими поверхностями дисков и роликов. Для изменения передаточного числа меняются положение роликов и их радиусы, по которым ролики обкатывают диски.

В зависимости от угла поворота ролика ведомый диск может вращаться с той же скоростью, что и ведущее (если ролик горизонтален), с большей или меньшей (если ролик поворачивается).

Поскольку все усилие сосредоточено в пятне контакта, то для поворота роликов должны использоваться особые устройства, способные преодолевать силу прижатия ролика к диску (до 3000 Нм). Возможность передачи таких усилий обеспечивается применением высококачественных сталей, особых масел и специальной системой, в которой управляемый электронным блоком управления прецизионный гидравлический механизм перемещает обоймы с роликами вверх или вниз на микроскопическую величину, а далее, из-за возникшего сдвига относительно оси дисков, ролик поворачивается сам.  Кроме того, чтобы раз­грузить детали и уменьшить размеры тороидной коробки передач, в ней работают два вари­атора. При использовании тороидного вариатора в трансмиссии автомобиля так же, как и в случае клиноременного, необходимо обеспечить возможность получения заднего хода и отключения вариатора от двигателя с помощью сцепления. Задний ход обеспечива­ет планетарная передача, а для нейтральной передачи используется гидро­трансформатор.

Для смазки бесступенчатых коробок передач специальное масло с маркировкой CVT, которое не совместимо с маслом ATF, применяемом для традиционных автоматических коробок передач.

Заключение

Подводя итог рассказу о типах бесступенчатых передач и общему принципу действия этих механизмов, хотелось бы сказать, что в настоящее время бесступенчатые коробки передач постепенно находят широкое применение в автотранспортных средствах. В данный момент производители пытаются устранить некоторые существенные недостатки по сравнению с механическими ступенчатыми коробками (размер, масса, диапазон преобра­зования, производственные расходы, к.п.д. коробки передач, компоновочные ограничения).

Приложение

Рис. 1. Гидродинамические передачи: а — гидротрансформатор; б — гидромуфта; 1 — рабочее колесо насоса, установленное на ведущем валу; 2 — рабочее колесо гидротурбины, установленное на ведомом валу; 3 — неподвижный направляющий аппарат — реактор. Стрелками показано направление потока рабочей жидкости.

Рис. 2. Объемная гидропередача вращательного движения с объемным регулированием

Рис. 3. Фрикционная бесступенчатая передача с гибким звеном и раздвижными шкивами: 1 — гибкое звено; 2 — управляемый шкив; 3 — подпружиненный шкив; 4 — постоянный шкив; 5 — цапфы.

Рис. 4. Бесступенчатая передача зацепления: 1 — пластинчатая цепь; 2 — пластины; 3 — зубчатые конусы.

Рис. 5. Фрикционная бесступенчатая передача с жёсткими звеньями (скорость геометрич. скольжения показана при наибольшей нагрузке): а — многодисковая (установка передаточного числа производится изменением межосевого расстояния А); б — лобовая с коническим роликом; в — лобовая с цилиндрическим роликом; г — торовая.

Рис. 6. Бесступенчатая передача с промежуточными шарами: а — с изменением наклона физической оси вращения шаров; б — с изменением наклона геометрической оси шаров (механизмы управления не показаны).