19. Бесступенчатые передачи, назначение и требования.

Назначение бесступенчатых передач

В трансмиссии автомобиля объективно необходимы по крайней мере два передаточных числа — максимальное, при котором авто­мобиль преодолевает максимальное заданное сопротивление дви­жению, и минимальное, необходимое для движения с максимальной заданной скоростью или для движения с минимально возможным расходом топлива в благоприятных дорожных условиях.

Существуют два принципиальных способа изменять передаточ­ные числа трансмиссии при движении автомобиля:

1. последова­тельный выбор дискретных значений передаточных чисел

2. бес­ступенчатое изменение передаточного числа трансмиссии в диапа­зоне от максимального до минимального.

Применение бесступенчатой передачи в трансмиссии автомобиля позволяет при автоматическом регулировании передаточных чисел существенно упростить процесс управления автомобилем, а при определенных условиях и улучшить динамические и топливно-экономические характеристики автомобиля.

Таким образом, назначение бесступенчатых передач — изменение передаточного числа трансмиссии, обеспечивающее при этом уп­рощение и облегчение процесса управления автомобилем.

Требования к бесступенчатым передачам

А. Обеспечение необходимого диапазона регулирования. Диапазон регулирования бесступенчатой передачи (отношение максимального передаточного числа к минимальному) при применении ее в качестве узла изменения передаточных чисел трансмиссии должен быть, по крайней мере, не меньше, чем у ступенчатых коробок передач. В этом случае максимальное передаточное число такой передачи должно выбираться из условия преодоления мак­симального заданного сопротивления движению (реже — для раз­вития максимально возможного ускорения автомобиля), минималь­ное — для обеспечения возможности движения автомобиля с за­данной максимальной скоростью. Вместе с тем необходимо иметь в виду, что если при применении ступенчатой коробки передач регулирование скорости равномерного движения водитель осуществ­ляет только путем изменения количества топлива, подаваемого в двигатель, то при применении бесступенчатой передачи появляется возможность регулирования скорости равномерного движения ав­томобиля при работе двигателя с постоянной степенью подачи топ­лива при работе его по характеристике минимальных расходов за счет бесступенчатого изменения передаточного числа трансмиссии. В этом случае требуется больший, чем при ступенчатой коробке передач, диапазон регулирования. Например, для легкового авто­мобиля при применении ступенчатой коробки передач требуемый диапазон регулирования при минимальном передаточном числе, обеспечивающем достижение заданной максимальной скорости, со­ставляет величину порядка 3,5—4,5. При применении экономической передачи, не используемой при разгоне и необходимой для улуч­шения топливно-экономических показателей, диапазон регулиро­вания составит примерно 5,0. Для обеспечения возможности бес­ступенчатого изменения скорости движения автомобиля путем ре­гулирования передаточного числа бесступенчатой передачи требуется диапазон регулирования не менее 10.

Б. Приспособленность к автоматическому управлению. Управление бесступенчатой передачей может осуществляться либо водителем, либо автоматически, при этом следует отметить, что ручное уп­равление бесступенчатой передачей вызывает ряд объективных труд­ностей, поэтому чаще всего применяют бесступенчатые передачи с автоматическим управлением.

В. Приемлемый КПД во всем диапазоне регулирования. Как правило, существующие бесступенчатые передачи имеют КПД меньший, чем обычные механические коробки передач. Очевидно, что уменьшение КПД бесступенчатой передачи не должно приводить к существен­ному снижению топливно-экономических показателей автомобиля.

4. Приемлемые для данного транспортного средства масса и га­бариты.