Variátor – egy autó fokozatmentes átvitele külső vezérléssel. Beszéljünk az autó sebességváltó típusáról – CVT. Az eszköz és elméleti működése. Előnyök és hátrányok a gyakorlatban.
Eszköz és működési elv
Az autó ékszíj-variátora több (egy vagy két) szíjhajtásból áll, ahol a szíjtárcsákat kúpos tárcsák alkotják, amelyek eltolódása és szétterítése következtében változik a szíjtárcsák átmérője és ennek megfelelően az áttétel . Különböző cégek saját variátortervet dolgoztak ki, és ékszíj helyett láncot vagy fémlemezekből készült szíjat használnak, de az elv nem változik.
Miért ékszíj
A szekcióban lévő szíj trapéz alakú és oldalfelületeivel "beékelődik" a szíjtárcsába. Amikor ezek a felületek kopnak, az alakjából adódóan mélyebben belevág a szíjtárcsába, és továbbra is jó érintkezésben marad vele.
Az autó egy helyről történő mozgatásához hagyományos tengelykapcsolót vagy kis nyomatékváltót használnak, amelyet a mozgás megkezdése után blokkolnak. A szíjtárcsákat szervohajtásokból, vezérlőegységből és érzékelőkből álló elektronikus rendszer vezérli.
Hogyan változik az áttétel
A hajtótárcsa szerkezete olyan, hogy a centrifugális erőhatások hatására az ékszíjat simán összenyomja és egyre távolabb tolja a szíjtárcsa középpontjától. Ugyanakkor a hajtott szíjtárcsa éppen ellenkezőleg, kinyílik, és a rajta lévő szíj simán egyre közelebb süllyed a szíjtárcsa közepéhez. Minél nagyobb a motor fordulatszáma, annál jobban összenyomódik a hajtótárcsa, és a hajtott szíjtárcsa kioldódik, ezáltal megváltozik az áttétel a főtengelyről a hátsó kerékre. Ez a folyamat jól látható az ábrákon:
A motor nem indul be
Alacsony motorfordulatszámok
Átlagos motorfordulatszámok
Maximális motorfordulatszámok
Az ékszíj metszethelyzetei a hajtótárcsán (balra) és a hajtott szíjtárcsán (jobbra) a motor különböző üzemmódjainál.
A toroid variátor másképpen van elrendezve – koaxiális lemezekből és görgőkből áll, amelyek a nyomatékot egyik lemezről a másikra továbbítják. Az áttétel megváltoztatásához a görgők helyzete és sugara megváltozik, amely mentén a görgők körbefutják a tárcsákat.
Hátrányok és előnyök
Az autós variátorok gyenge pontjai: ékszíjnál – szíjak, toroidnál – a tárcsa és a görgő érintkezési helye, ahol a nyomóerő eléri a 10 tonnát. Ezért speciális high-tech anyagokat használnak, amelyek a CVT-k megbízhatóságát magasra teszik, közel az "automata" dobozok megbízhatóságához.
Az övön vagy az érintkezési folton lévő feszültségek miatt a CVT-k nem használhatók nagy teljesítményű motorokkal és áruszállításra szolgáló járművekkel. Ha a CVT-k nem alkalmasak teherautókra, akkor személyautókra is elfogadhatók, és itt a fokozatmentes váltóknak van jövője, főleg, hogy a technológia nem áll meg.
Ha összehasonlítja a variátorral felszerelt autók dinamikus jellemzőit, értetlenül állhat – miért történik a variátoros gyorsulás ugyanazon az autón lassabban, mint a kézi sebességváltóval? Minden a megszokáson múlik – sokan elégedetlenek amiatt, hogy egy CVT-s autó „egy hangon nyöszörög”.
A legtöbben megszokták a motor növekvő zaját, és a cégek félúton találkoznak ügyfeleikkel, speciálisan az elektronikus sebességváltó-vezérlőegység beállításával. Valójában a blokk normál beállításával a túlhajtás gyorsabb.
Az autók CVT-jei az automata sebességváltókhoz képest fejlett váltótípusok. Ez jobb dinamikában, alacsonyabb üzemanyag-fogyasztásban, gördülékenyebb vezetésben nyilvánul meg. Ugyanakkor a CVT-k tervezése egyszerűbb.
CVT működés
Az autók CVT-jei nyugodtan bírják a terepen való vezetést, akár egy klasszikus automata. Ha szándékosan nem teszik tönkre, akkor sokáig kitart.
Két dolog befolyásolja a variátor élettartamát: a vezetési stílus és az időben történő olajcsere. A szabályozott folyadékcserét nehéz körülmények között történő működés közben (állandó vezetés hegyekben, nagy sebességgel vagy pótkocsival) 60-80 ezer km után hajtják végre. Normál körülmények között a teljes élettartamra tervezték. Sok autó esetében a márkás "váltót" szigorúan 60 ezer kilométerre tervezték.
Ha a választókar D helyzetbe állításakor rándulások vannak, valamint észrevehető késések induláskor, "hülyeség" mozgás közben és "fagyás" gyorsítás közben, akkor fel kell készülni a variátor javítására. Haladó esetekben – csere egy új egységgel. Ha a variátor egy áttételnél lefagy, akkor a léptetőmotort ki kell cserélni.
És ha megtagadják a sebességváltást, akkor a választókapcsoló-reteszelő mágnesszelep vagy maga a választó a hibás.
Még az autó variátorának gondos kezelésével is, körülbelül 120-150 ezer kilométer után a tolószíjat cserélni kell. Az ára nem kicsi, de ha figyelmen kívül hagyja a cserét, akkor teljesen "megölheti" a dobozt. Ezért a variátor karbantartása az autó 5-8 éves működése után drága.
