Устройство и принцип работы вариатора
Как изменяется передаточное число? Устройство ведущего шкива (ведущий шкив вращается коленвалом) таково, что его щеки при воздействии центробежных сил плавно сжимаются и выталкивают клиновидный ремень все дальше и дальше от центра шкива. Ведомый же шкив при этом наоборот, разжимается, и ремень на нем плавно утопает все ближе и ближе к центру шкива. Чем больше обороты двигателя - тем больше сжимается ведущий шкив и разжимается ведомый, тем самым меняя передаточное число от коленвала к заднему колесу. Этот процесс хорошо виден на этих рисунках: Двигатель не запущен.
Средние обороты двигателя.
На рисунках показаны также положения клиновидного ремня в разрезе на ведущем шкиве (слева) и ведомом (справа) при разных режимах работы двигателя.
Существуют также более простые модели мотороллеров у которых отсутствует вариатор на ведущем валу. Вместо него установлен простой шкив и передаточное число от него к ведомому фиксированное на всех оборотах двигателя. Такие модели больше 50 км/ч. не развивают и "тупо" набирают обороты с места. Ведомый же шкив у них такой же как и у вариаторных - под пружиной и служит только для натяжения ремня. Единственный плюс такого устройства - ремень служит дольше. Дальше вступает в работу автоматическое сцепление, которое находится в сборе с ведомым шкивом, но об этом другая статья. Автор:
Moto.com.ua |
Что такое вариатор? Вариатор – это
механическая бесступенчатая передача.
Он используется для плавного изменения
частоты вращения ведомого вала. В
основном на всех типах мотороллеров
установлен клиноременный вариатор. Он
состоит из ведущего шкива, ведомого и
клиновидного ремня и работает только в
зависимости от количества оборотов
двигателя, не реагируя на нагрузки (например
при подъеме в гору, нагрузка на заднее
колесо увеличивается, а передаточное
число остается неизменным), что
является одним из его недостатков.
Начнем с самого простого. Почему
клиновидный ремень? Из рисунка слева
видно, что ремень в разрезе имеет
трапециевидную форму и "вклинивается"
в шкив только своими боковыми
поверхностями. При износе этих
поверхностей, благодаря своей форме, он
врезается глубже в шкив и все равно
остается в хорошей сцепке с ним.
Как устроен ведущий центробежный шкив
вариатора? Довольно просто! Разберемся
в его конструкции, показанной на
рисунке слева. 1 - неподвижная щека
шкива, жестко прикрученная к цапфе (хвостику)
коленчатого вала 5 болтом 8 с шайбой 6.
Клиновидный ремень 2 размещен между
щеками 1 и 3. Щека 3 устроена так, что
свободно перемещается на валу 5.
Перемещают ее ролики 4 которые
упираются в упорную и неподвижную щеку
9. Под воздействием центробежной силы,
ролики 4 расходятся от центра вала 5, тем
самым сдвигая щеку 3 ближе к щеке 1 и
выталкивая ремень 2 дальше от вала 5.
Положения роликов 4 и щеки 3 на разных
оборотах двигателя Вы уже видели на
четырех рисунках выше.
Теперь немного о ведомом шкиве (рисунок
справа). От ведущего шкива он
отличается тем, что у него нет роликов,
вместо них пружина (смотрите рисунок
справа). В тот момент когда на ведущем
шкиве щеки сближаются, выталкивая при
этом ремень, на ведомом шкиве щеки (а
именно двигается щека 5 по валу 7, щека 6
установлена жестко и неподвижна)
наоборот, расходятся, разжимая пружину
3, и ремень опускается глубже, что опять
таки видно на режимах работы двигателя
выше на четырех рисунках. Благодаря
пружине 3 клиновидный ремень всегда
натянут, и натяжение его
пропорционально увеличивается с
увеличением оборотов. Это в свою
очередь позволяет не проскальзывать
ремню на более высоких оборотах, на
которых нагрузка больше чем на более
низких.