Первые вариаторные КПП
Вариаторная коробка передач впервые была придумана в 1490 году и чертеж ее прототипа сделал Леонардо да Винчи. Первые автомобили с данным типом переключения передач появились в 1950 г. с применением концепции именно да Винчи. Вариатором снабжались легковые автомобили компании DAF, которая на тот момент производила не только грузовики. Через некоторое время вариатор стали применять и на Volvo, однако по-настоящему распространенными стали такие КПП именно в 21 в.
Система работы вариатора
Управление вариатором осуществляется при помощи двух педалей и коробки, которая традиционно напоминает обычную АКПП (автомат). Работа вариатора основана на том, что в его системе нет фиксированного количества передач – теоретически водитель будет переключать коробку столько раз, сколько ему потребуется для достижения нужной скорости. Коробка автоматически изменяет нужное число передач по мере разгона или замедления транспортного средства.
Вариатор отличается плавным переключением передач.
Среди типов вариатора отличают клиноременные, цепные и тороидальные. Самой распространенной разновидностью является клиноременная конструкция, в основу которой положены шкивы, которые постоянно изменяют свой диаметр в зависимости от достигаемой скорости. В основе шкивов лежат конусы, которые двигаются как по направлению друг к другу, так и обратно в зависимости от достигаемой скорости. Между шкивами крутится ремень, который соприкасается с данными конусами, регулирующими его текущее положение.
Ремень представляет собой стальную ленту со специальным покрытием и сложным сечением с нанизанными стальными пластинками. В некоторых автомобилях применяются пластинчатые цепи, которые смазываются специальной жидкостью, меняющей свое фазовое состояние под воздействием давления.
Обычно шкивы снабжаются гидравлической системой переключения, которая сдвигает части первого шкива и раздвигает детали второго.
Вариатор меняет передаточное число во время разгона в зависимости от программы управления. Мотор, работающий с вариаторной коробкой, всегда крутится на одинаковых оборотах.
Вариатор, не смотря на свои достоинства, имеет и ряд недостатков. Так, среди наиболее существенных конструкторы отмечают большую требовательность к ресурсам двигателя и дорогое обслуживание.
Несмотря на неограниченное количество передач, некоторые вариаторы могут работать с виртуальными передачами, которые задаются электроникой. В некоторых случаях вариатор может переключаться и водителем вручную, как на автомате с последовательным ручным режимом.
