Принцип работы вариатора CVT

Здравствуйте, уважаемые читатели! В продолжение темы про вариаторы CVT, устанавливаемые как на наш Каптюр, так и почти на всю линейку автомобилей Ниссан, а так же Митсубиши, Сузуки, и многие другие, решил написать наглядное пособие для тех читателей, кто и понятия не имеет, что же там внутри. Копаясь на просторах интернета нашел видео:

Но это только общий принцип работы вариатора…
Для начала нужно разобраться, что же входит в автомобильный бесступенчатый вариатор и как эти составные части между собой взаимодействуют. И для лучшего восприятия условно поделим коробку передач на две части, основные узлы и вспомогательные. К основным следует отнести:
Ремень;
Шкивы;
Валы.
Принцип работы вариатора понять не сложно. На двух валах надето по два конусообразных шкива, которые могут перемещаться (сдвигаться и раздвигаться) а между ними натянут и зажат с двух сторон металлический ремень клинообразной формы.Вот как раз ремень и передает усилие от ведущего вала, связанного с двигателем, к ведомому, который идет уже на колеса.
Передаточное число меняется в зависимости от того на сколько эти шкивы сближены, поскольку меняется число оборотов одной пары шкивов по отношению ко второй. Шкивы двигаются в большинстве случаев гидроприводом управляемым электроникой. В итоге, мы имеем плавное изменение передаточного числа без рывков и фиксированных значений.
Вместо ремня может выступать металлическая цепь клинообразной формы, в основном это автомобили AUDI, или SUBARU (хотя последние используют именно трансмиссию AUDI, немного переделав её на свой лад):

Такое решение позволяет передавать большую мощность, но все равно оно ограничено, где-то на отметке в 300 л.с. Поскольку повышение мощности далее негативно сказывается на ресурсе агрегата.
Вспомогательные механизмы бывают следующие:
Сцепление;
Планетарная передача.
Сцепление в вариаторной коробке передач нужно чтобы соединять двигатель и коробку передач при начале движения и работе двигателя в режиме «нейтраль». На большинстве бесступенчатых вариаторах устанавливается гидротрансформатор (как у нас), реже многодисковое сцепление.
Планетарная передача в бесступенчатой трансмиссии необходимо для реализации заднего хода, так как шкивы могут вращаться только в одну сторону. Так же могут присутствовать другие узлы и агрегаты, не влияющие коренным образом на работу механизма.
Управление бесступенчатой трансмиссией реализуется, как и в классических гидротрансформаторных коробках передач, по системе PRND. Так проще людям пересесть на данный вид трансмиссии, не надо привыкать к новому управлению. А буквы означают соответственно:
P – парковочный режим (парковка);
R – это движение задним ходом (реверс);
N – положение «нейтраль»;
D – основное положение работы коробки передач со сменой передаточного числа (драйв).
CVT во многих описаниях называют автоматической коробкой передач и от того происходит путаница, так как автоматическая коробка передач на планетарных редукторах имеет совсем другой принцип работы, и ресурсы у них совсем разные. B во многом живучесть бесступенчатой трансмиссии зависит от условий эксплуатации. Например, она не любит пробуксовок, движения по глубокому снегу, или глине. А таскание прицепов вообще противопоказано, так как во всех перечисленных случаях идет повышенная нагрузка на трансмиссию.
Кроме того не стоит забывать, что водитель с такой коробкой не должен постоянно дергать ручку переключателя скоростей. Ну а для тех кто иногда хочет почувствовать полную власть над автомобилем многие производителя начали оснащать свои коробки рычагами выбора виртуальных передач, коим, собственно и оснащён наш автомобиль! А вот реализовано это с помощью электроники, которая задерживает в определенном положении шкивы и не дает двигаться дальше без участия водителя. Правда при достижении максимальных оборотов автоматика опять вступает в силу, и все равно принудительно переключит виртуальную передачу.
Вариатор представляет собой бесступенчатую коробку передач, которая плавно передает крутящий момент от двигателя к трансмиссии в заданном числе оборотов коленчатого вала. Основным преимуществом вариатора является его оптимальный выбор соотношения оборотов двигателя и нагрузки на трансмиссию. Такой подход позволяет эффективно использовать мощностные показатели мотора, существенно экономить топливо. Кроме этого, плавное непрерывное изменение передаточного числа вариатора, сопровождающееся полным отсутствием рывков, дает самый высокий уровень комфорта и плавности хода при движении для водителя и пассажиров.
Основным стопором развития вариаторной трансмиссии является довольно высокая сложность передачи большого крутящего момента. Именно поэтому первое распространение коробка вариатор получила на малолитражных автомобилях, имеющих небольшую мощность двигателя. Но, тем не менее сегодня, с ростом технологий и внедрением в конструкцию металлических ремней, производители начали устанавливать вариаторы на автомобили мощностью свыше 200 л. с.
На сегодняшний момент распространение получили только три типа устройства вариаторов, такие, как клиноременный (в нашем случае), тороидальный и совсем недавно разработанный клиноцепной механизм, применяемый в вариаторах Multitronic от AUDI.
А следующее видео передаёт полную картину работы вариатора, который как раз устанавливается на автомобили альянса РЕНО — НИССАН:

Вот в принципе и всё, о чем я хотел сегодня поведать, надеюсь не сильно утомил Вас постом из " многа букав" :)). Все фотографии и видео материалы взяты с просторов интернета, и кто хочет узнать всё в подробностях, без труда может найти любую информацию там. Ну а у меня всё. Всем удачи на дорогах! Берегите себя и своих близких!