Якщо говорити про технічні характеристики транспортного засобу, можна почути таке поняття, як безступінчатий варіатор. Однак, для більшості водіїв, таке слово є чимось новим і загадковим. Ну що ж, давайте спробуємо дізнатися, що являє собою варіатор і яку роль він виконує в роботі автомобіля.

Пристрій варіатора, види воротарів

Насправді, варіатором називають особливий вид автоматичної коробки передач, який винайшли, як би дивно це не звучало, вже в 19 столітті. Крім того, історики стверджують, що перший пристрій подібного типу ще в 15 столітті було придумано Леонардо да Вінчі.

Приблизно в другій частині двадцятого століття, з'явилися перші транспортні засоби з варіаторами. Спочатку, займалися ними інженери від компанії DAF, вони додавали їх в конструкцію своїх легкових і вантажних автомобілів. Після чого, виробники машин «Вольво», перейняли у них цей тип трансмісії і почали оснащувати ними свої автомобілі.

В принципі, варіатор - це і є та сама автоматична коробка передач. І зовні неможливо відрізнити, якого типу пристрій встановлено на транспортному засобі - варіатор або коробка-автомат. Це пов'язано з тим, що візуально на транспортних засобах з варіатором вмонтовані такі самі дві педалі і коробка перемикання передач. Але транспортний засіб, що має в своєму арсеналі такий пристрій, трохи по іншому працює.

Якщо говорити конкретно, то на автомобілях з варіатором не існує фіксованих передач першої або другої швидкостей і вони перемикаються дуже плавно і практично непомітно, через що такий пристрій часто називають безступінчатим коробкою. Крім того, відсутні поштовхи, які, як правило, відчуваються, коли автомобіль рушає з місця. Також, за допомогою варіатора, трапляється непомітне і безперервна зміна ПЧ при уповільненні або розгоні автомобіля.

Якщо після вище прочитаної інформації, ви задалися питанням, яку коробку краще вибрати - «автомат» або варіатор, то відповідь на це питання неоднозначний. Давайте розберемо види воротарів, принципи їх роботи і подивимося, якими перевагами вони мають. На сьогоднішній день, найпоширенішими і популярними варіаторами можна назвати тороїдальні, гідростатичні, ланцюгові і кліноременниє варіатори, що мають шківи змінного діаметру.

Кліноременний варіатор і його пристрій

Кліноременний варіатор є найбільш відомим, завдяки чому пропоную почати саме з нього. Він забезпечений веденим або клиноподібним ременем і шківом. Цей вид коробки безступінчатим не відгукується на навантаження, а його робота залежить від числа обертів апарату. Наприклад, якщо підніматися під гору, навантаження заднього колеса автоматично збільшиться, однак, ПП не зміниться. Більшість фахівців вважають такий параметр недоліком клиноремінного варіатора.

Ремені цього типу називають клиновидними через те факту, що вони в розрізі мають форму трапеції і вклинюються в шків бічними деталями. При зношуванні цих боковінок, ремінь здатний ще глибше вдаватися в шків, що робить зчеплення такою ж якісною.

На клиноременную вариаторе передавальне число модифікується за допомогою пов'язаної роботи ведучого і веденого шківів. Якщо говорити іншими словами, то елементи ведучого шківа, що обертається колінчастим валом, пластично і рівно стискаються, тим самим, виштовхуючи ремінь далі від центру. При такій процедурі, ведений шків здатний розтискати і ремінь, м'яко потопаючи в ньому, наближається до центру. Отже, передавальне число змінюється від коленвала і направляється до заднього колеса.

Ведучий і ведений шків відрізняються тим, що на першому замість роликів буває встановлена \u200b\u200bпружина.

Що стосується принципу роботи клиноремінного типу варіатора, то його також можна пояснити способом двох однотипних олівців. Для цього, необхідно поставити їх на столі паралельно один одному. Далі, слід стягнути їх гумкою, а потім покриття один з них. Безсумнівно, другий предмет почне крутитися одночасно з ним і, що цікаво, з такою ж швидкістю. Однак, якщо у олівців діаметр перетину буде різним, ситуація не повториться.

Олівці різного діаметра все таки будуть обертатися, але трохи інакше. Поки олівець великого перерізу зробить один оборот, той, що трохи менше, встигне зробити два.

Схожий з олівцями принцип дії, мають і різні варіатори. Однак, як уже було сказано вище, кліноременниє типи пристрої мають два шківа, які виготовлені у вигляді конусів, через що у варіатора весь час змінюється діаметр олівців. Зазвичай, шківи звернені один до одного своїми кінцями, а ремінь затискається між ними.

При відносному взаємному переміщенні, шківи дуже схожі на олівці, які весь час змінюють свій діаметр. Ці шківи часто забезпечені системою гідравліки, хоча іноді підключають і сервопривід. В результаті цього, половинки обох шківів синхронно розсуваються і зсуваються. У разі, якщо один розташований на ведучому валу, що йде від двигуна, а другий з них - на відомому, який йде до коліс, зміна ПЧ відбудеться набагато ширше.

Крім того, варіатори цього типу іноді постачають пристроєм, що відповідає за зміну напрямку обертання валу, коли включена задня передача.

Ремінь варіатора і його конструкція

До речі, на такому вариаторе варто дуже навіть незвичайний ремінь. Він виготовлений із суміші тканини і гуми і зовсім не схожий на ремені, що обертаються різноманітні генератори або інші навісні механізми. Адже звичайний ремінь не зміг би витримати і тисячі кілометрів.

Ремені в варіатора мають досить складну конструкцію. Як правило, їм є сталева стрічка, яка покрита залізними елементами. На набір цих сталевих тросів в поперек нанизано дуже багато тонких пластинок, які за формою нагадують трапецію. Краї цих стрічок входять в контакт зі шківами. Саме завдяки такій системі і був придуманий штовхає ремінь, який обома половинками передає потужність від одного до іншого шківа.

Тороідний варіатор, пристрій і принцип роботи

Такий варіатор замість шківів і ременів оснащений роликами і колесами. Така система трохи інша, але, по суті, всі її елементи виконують точно такі ж функції, як і кліноременний тип варіатора, а також, дають один результат - постійна зміна трансмісії.

Працює тороідний варіатор за наступною схемою. Один диск з'єднується з мотором, а другий - з валом кардана. Першим диском є \u200b\u200bпровідний вал, а іншим - ведений. Між дисками знаходяться ролики і колеса (а не ремінь), передають один одному потужність.

Колеса обертаються навколо двох валів - горизонтального і вертикального. В результаті цього, колеса стикаються з дисками в різноманітних областях. При стиканні коліс біля центру з провідним диском, вони контактують близько обіду з веденим, це збільшує крутний момент і знижує швидкість. Це і називають високою передачею або овердрайвом.

Гідростатичний варіатор, пристрій і принцип роботи

Обидва, вищеописані типу воротарів, працювали за допомогою радіуса точок, які контактують між двома об'єктами, що обертаються. Однак, гідростатичний варіатор відрізняється зовсім іншим принципом роботи, а саме, застосуванням насосів змінного обсягу. І рух тут забезпечує гідростатичний насос.

Як ремонтувати варіатори, поради професіоналів

Ремонтують варіатори також, як і автоматичну коробку передач. При порушенні правил їх експлуатації, вони також виходять з ладу, тому не варто ними нехтувати. Фахівці радять проводити діагностику воротарів хоча б раз на рік. Якщо ви чуєте дивні поштовхи або шуми в коробці, не варто відкладати, необхідно провести діагностику в спеціальному центрі. Інакше дорогого ремонту вам явно не уникнути.
Цікаво те, що з кожним днем, машини з варіаторами стають все більш поширеними і потрібними, хоч і ціна на них досить різна.
Що стосується ремонту ременя, то кожен автомобіліст цілком може провести його самостійно, так як нічого складного в цьому немає.