Cambio CVT: cos'è e come funziona?

Più spesso in auto ci sono trasmissioni manuali e automatiche. Tuttavia, oltre a loro, c'è una trasmissione a variazione continua. A volte si riferisce alla trasmissione automatica, poiché in entrambi i casi il cambio del rapporto di trasmissione avviene senza la partecipazione del conducente. Tuttavia, il design e il principio di funzionamento sono significativamente diversi, quindi di solito le condivisioni di trasmissione automatiche e continuamente variabili. Quello che segue è un cambio CVT: che cos'è, come funziona, dove viene usato e come viene utilizzato.

definizione

Questa abbreviazione deriva dal nome inglese di tale trasmissione, che può essere tradotto come "trasmissione con un rapporto di trasmissione in costante cambiamento". Pertanto, la trasmissione a variazione continua è una trasmissione che modifica dolcemente il coefficiente di trasmissione della coppia sull'intero intervallo operativo. Tuttavia, è necessario tenere conto del fatto che la sigla CVT è utilizzata solo per uno dei tipi di tali checkpoint.

classificazione

Il prossimo sarà considerato il cambio CVT: che cos'è in termini di design e principio di funzionamento. Sulla base di questo criterio, gli aggregati considerati sono divisi in cinque tipi.

Marcia elettrica In tali meccanismi, il motore principale guida il generatore e le ruote fanno ruotare i motori elettrici.

Trasmissione idrostatica. Il motore ruota la pompa idraulica, fornendo olio alle ruote motrici.

Trasmissione idrodinamica (convertitore di coppia). Questo dispositivo è un meccanismo costituito da due ruote con lame che creano il flusso di olio. Non è usato come riduttore, ma è un componente della trasmissione automatica e CVT, dove serve per convertire la coppia dal motore.

Trasmissione meccanica (CVT). In questo caso, il trasferimento del momento avviene per attrito attraverso un corpo intermedio, che può essere rappresentato da una palla, una cinghia o un rullo. cambiamento rapporto di trasmissione effettuato spostando questo corpo in qualsiasi punto del raggio della ruota motrice o motrice. È una tale unità chiamata CVT (cambio). Di cosa si tratta in dettaglio qui di seguito, poiché queste unità sono più spesso utilizzate sulle autovetture.

Trasmissione combinata. Fornisce una trasmissione a variazione continua di solo un piccolo momento, mentre la parte principale di esso viene trasmessa attraverso trasmissioni meccaniche.

CVT

Come si è notato, tra i tipi di trasmissioni a variazione continua considerate, la distribuzione più estesa sulle autovetture è stata acquisita dal cambio CVT. Di cosa si tratta, è discusso in maggior dettaglio di seguito.

Prima di tutto, va notato che, secondo la tecnologia di trasmissione della coppia, tali riduttori sono classificati nei variatori di ingranaggi e di attrito. Solo i meccanismi a catena appartengono al primo tipo, mentre il secondo comprende i variatori a rulli conici e a cinghia, a toroide, multidisco, a sfera, a onda, a cinghia frontale. Sulle autovetture, la più comune cinghia a V e catena CVT (cambio). Quello che è è descritto di seguito.

Per garantire il supporto della maggior parte delle vetture dotate di variatore, l'ingranaggio planetario viene bloccato con esso.

Dispositivo di klinoremenny e variatori di catena

La maggior parte dei riduttori di questo modello ha una o due cinghie trapezoidali. In una tale unità ci sono pulegge guidate e guidate. Il primo è relativo a albero a gomiti, con cui è connessa la scatola. La trasmissione CVT del variatore di coppia dal motore avviene attraverso di essa. La seconda puleggia trasmette il momento alle ruote.

Una delle pulegge o entrambe hanno pareti laterali scorrevoli (dischi). Il divario tra loro nella versione più semplice è determinato dal regolatore centrifugo, anche se a volte vengono utilizzate le frizioni di carico. I dischi sono fatti sotto forma di coni e sono diretti l'uno verso l'altro.

Per guidare la puleggia motrice è un sistema elettronico che include sensori, servi e un'unità di controllo.

Le opzioni di cintura e catena sono simili nella funzione. La differenza sta nel design e nel materiale dell'elemento di tensione stesso. Le cinghie possono essere costituite da maglie in gomma o metallo e sono rinforzate con filo di acciaio per impedire lo stiramento. In ogni caso, la catena o la cinghia scorre nella scanalatura tra i dischi delle pulegge. La differenza nei meccanismi della catena è che la catena è posizionata in un bagno d'olio.

Per avviare il movimento utilizzare il convertitore di coppia, bloccato dopo questo, o la normale frizione.

Principio di funzionamento

Indipendentemente dalle caratteristiche di progettazione dei variatori dei tipi sopra menzionati, il principio del loro funzionamento è identico.

Rapporto di trasmissione determinato dal diametro della superficie interna delle pulegge, varia variando la distanza tra i dischi conici. Quindi, con l'aumento della velocità del motore al cambio della puleggia laterale. Allo stesso tempo, quando i coni si avvicinano, il diametro della scanalatura della puleggia aumenta. Pertanto, il coefficiente di trasmissione diminuisce e il diametro di atterraggio della puleggia aumenta. Cioè, con un aumento della puleggia motrice e una diminuzione della velocità condotta, la velocità di rotazione della catena o della cinghia aumenta e si ottiene un overdrive. Pertanto, per ridurre il rapporto di trasmissione, è necessario ridurre la velocità di rotazione aumentando il diametro della puleggia condotta e facendo scorrere i dischi sul master. Allo stesso tempo, per mantenere la tensione della cinghia o della catena, vi è un cambiamento uniforme nei diametri delle pulegge. Cioè, quando c'è una convergenza di dischi su uno di essi, nel secondo si allontanano. In questo modo si ottiene un rapporto di trasmissione fluido e infinitamente variabile.

Per regolare automaticamente il diametro della puleggia motrice è un regolatore centrifugo integrato nel mozzo. Quando la puleggia viene svolta, i pesi si spostano con la forza centrifuga verso la sua periferia, premendo sui fianchi. Sotto l'azione di questo, si restringono, aumentando il diametro della superficie interna. Allo stesso tempo, la cinghia inizia a premere l'interno dei dischi della puleggia condotta, che sono serrati da una molla. Di conseguenza, si allontanano, riducendo il diametro della superficie interna. Riducendo la velocità di rotazione, avviene il contrario, come descritto sopra.

Quando il motore gira al minimo, i dischi della puleggia conduttrice sono al massimo distanziati, quindi la cinghia si trova sul mozzo, non collegato all'albero motore. Pertanto, la cinghia scivola rispetto ai dischi di una puleggia a rotazione lenta e la coppia non viene trasmessa.

Disegno del variatore toroidale

Un design leggermente diverso ha un cambio CVT toroidale. Nissan ha usato una tale trasmissione sui modelli Skyline e Gloria. Il design di questa unità include anche i dischi coassiali azionati e guidati, e due rulli intermedi servono a trasferire il momento tra loro per attrito.

Principio di funzionamento

Il rapporto di trasmissione varia cambiando la posizione e i raggi dei rulli. In questo caso, nella posizione orizzontale del rullo, la velocità di rotazione dei dischi è uguale e quando viene ruotata è diversa. Il cambio toroidale CVT "Nissan" ha due variatori.

Poiché la forza è concentrata nella zona di contatto, il rullo viene premuto contro il disco con una forza fino a 3000 Nm. Pertanto, una tecnologia speciale viene utilizzata per superarla quando si gira il rullo. Il meccanismo idraulico di precisione, sotto il controllo dell'unità di controllo elettronica, sposta le clip con i rulli a una distanza microscopica, creando uno spostamento rispetto all'asse dei dischi, a seguito del quale si verifica indipendentemente l'ulteriore spostamento. Inoltre, le parti sono costituite da acciaio con proprietà speciali e vengono utilizzati oli speciali.

Caratteristiche speciali

Ad oggi, le automobili con una trasmissione a variazione continua sono abbastanza comuni. Ciò è dovuto al fatto che sono utilizzati su modelli di massa molto popolari. Pertanto, molti acquirenti sono interessati al cambio CVT: che cos'è e perché è meglio. Allo stesso tempo, viene confrontato con la trasmissione manuale e soprattutto con "automatico". Ciò è spiegato dal fatto che le sue proprietà prestazionali sono vicine alle trasmissioni automatiche, pertanto, la CVT (trasmissione) è spesso considerata un'alternativa. I suoi pro e contro sono mostrati sotto.

dignità

Oltre alle "macchine automatiche", tali punti di controllo forniscono il cambio dei numeri di trasferimento senza la partecipazione del conducente. Questo è un grande vantaggio per gli utenti rispetto alla trasmissione manuale. Tuttavia, a differenza di entrambe le opzioni, a causa dell'assenza di posizioni fisse, questo processo si verifica più agevolmente e rapidamente. Inoltre, grazie alla possibilità di mantenere il regime motore a un livello ottimale costante nei veicoli con CVT, il consumo di carburante e le emissioni sono migliori, l'accelerazione è migliore. Dal punto di vista della produzione, i variatori sono tecnologici grazie al loro design semplice.

carenze

Ancora, CVT (cambio) è usato raramente. I suoi svantaggi sono che tali unità possono essere utilizzate solo con motori di potenza limitata (solitamente fino a 200 CV o un po 'di più), e sono anche molto sensibili alle condizioni di funzionamento e manutenzione. Pertanto, i dati del riduttore non sono concepiti per un lavoro a lungo termine alla massima velocità e una guida aggressiva, per cui non è possibile realizzare l'accelerazione potenzialmente migliore. Funzionamento non accettabile e fuoristrada. Inoltre, nonostante il design relativamente semplice, tali unità richiedono un servizio, difficile e costoso da riparare. Quindi, ridotto la frequenza di cambio dell'olio e dei filtri rispetto alle trasmissioni di altri tipi. La complessità della riparazione è determinata, inclusa la complessità del sistema di controllo elettronico, che è controllato dal CVT (trasmissione). I vantaggi di cui sopra per molti consumatori si sovrappongono a questi svantaggi. Inoltre, altri due fattori funzionano contro tali checkpoint. In primo luogo, a causa della popolarità relativamente bassa, molti acquirenti sono diffidenti nei loro confronti, dubitando dell'affidabilità e della disponibilità di un servizio qualificato. In secondo luogo, molti non sono soddisfatti della natura del funzionamento di tale trasmissione, vale a dire il funzionamento monotono del motore a giri costanti durante l'accelerazione. Per questo motivo, alcuni produttori hanno fornito una simulazione CVT di un cambio di passo in rapporti di trasmissione come quello delle trasmissioni automatiche e delle trasmissioni manuali.

applicazione

Come accennato, le autovetture di solito hanno una trasmissione CVT o CVT a catena. Il variatore del primo tipo viene utilizzato su auto di piccole dimensioni, mentre i modelli più pesanti sono dotati di variatori di trasmissione a catena. A volte ci sono altre opzioni.

servizio

Per la maggior parte dei variatori, la risorsa di fabbrica è di 150-200 mila chilometri. Tuttavia, si dovrebbe tenere presente che i variatori delle cinghie trapezoidali hanno una durata della cinghia relativamente corta, solitamente fino a 50 mila chilometri. Sostituirlo può costare fino a 60 mila rubli. I meccanismi a catena sono più durevoli. Inoltre, tali trasmissioni a variazione continua sono molto sensibili alla qualità dell'olio.

Qualsiasi variatore richiede un olio specializzato con marcatura CVT, poiché serve non solo per la lubrificazione, ma anche per prevenire lo slittamento lungo la catena o le pulegge e la loro usura. Si consiglia di cambiare l'olio ad intervalli di 60-30 mila chilometri.

Il funzionamento errato del variatore può causare la rottura del motore elettrico, fornendo il movimento dei dischi della puleggia di azionamento. Il suo costo è di 10 mila rubli. Inoltre, le pulegge stesse non sono soggette a scanalature, quindi, in presenza di bave, dovranno essere cambiate per 65-70 mila rubli.

La guida aggressiva porta anche a stridere sulle pulegge a causa di un'eccessiva tensione della cinghia o della catena. La loro presenza è indicata da sobbalzi a bassa velocità. D'altra parte, e con un giro veloce uniforme, i cuscinetti dell'albero si consumano.

Inoltre, il variatore potrebbe danneggiarsi se il sensore di velocità non funziona.

Va tenuto presente che è consentito trainare un'automobile con un variatore con il solo motore in funzione.

I crossover con variatori non devono essere utilizzati fuoristrada, poiché anche piccoli ostacoli possono danneggiare il cambio.

Infine, i problemi con la manutenzione e la ricerca di pezzi di ricambio sono possibili a causa della rarità di tali unità.

Pertanto, prima di acquistare un'auto con un CVT, è necessario esaminare attentamente: CVT (trasmissione) - che cos'è. Recensioni Gli automobilisti consigliano di tenere conto di tutte le sfumature sopra descritte.