## Вариатор: Википедия
### Определение
Вариатор — это тип бесступенчатой трансмиссии (CVT), используемой в автомобилях, которая обеспечивает плавное изменение передаточного числа между входным и выходным валами. В отличие от традиционных ступенчатых трансмиссий, вариатор позволяет передавать мощность в непрерывном диапазоне значений, устраняя необходимость в переключении передач.
### Принцип работы
Вариатор состоит из двух конических шкивов, соединенных ремнем. Шкивы состоят из двух подвижных поверхностей, которые могут перемещаться к центру или от центра шкива, изменяя таким образом их диаметр.
* **Входной шкив:** Соединен с источником мощности, обычно с двигателем. Входной шкив передает мощность ремню.
* **Выходной шкив:** Соединен с приводными колесами или другой нагрузкой. Выходной шкив изменяет направление и скорость мощности, передаваемой ремнем.
* **Ремень:** Соединяет входной и выходной шкивы. Ремень гибкий, но прочный и способен передавать мощность от одного шкива к другому.
Когда диаметр входного шкива увеличивается, а диаметр выходного шкива уменьшается, передаточное число увеличивается. И наоборот, когда диаметр входного шкива уменьшается, а диаметр выходного шкива увеличивается, передаточное число уменьшается. Это позволяет трансмиссии гибко изменять передаточное число в зависимости от требований нагрузки и скорости двигателя.
### Типы вариаторов
Существует два основных типа вариаторов:
* **Торцевые вариаторы:** Конические шкивы имеют плоские поверхности, а ремень имеет клиновидную форму, которая входит в канавку шкива. Торцевые вариаторы обладают высокой эффективностью и долговечностью.
* **Клиноременные вариаторы:** Конические шкивы имеют V-образные канавки, а ремень имеет соответствующую V-образную форму. Клиноременные вариаторы более компактны и имеют меньшую стоимость изготовления, но их эффективность и долговечность ниже, чем у торцевых вариаторов.
### Преимущества вариаторов
* **Плавное изменение передаточного числа:** Вариаторы обеспечивают бесступенчатое изменение передаточного числа, что устраняет рывки и провалы, характерные для ступенчатых трансмиссий.
* **Оптимальная эффективность:** Вариаторы позволяют двигателю работать в оптимальном диапазоне оборотов, что приводит к улучшению топливной экономичности.
* **Широкий диапазон передаточных чисел:** Вариаторы могут обеспечить широкий диапазон передаточных чисел, что делает их подходящими для различных типов транспортных средств и условий эксплуатации.
* **Компактные размеры:** Вариаторы компактнее, чем ступенчатые трансмиссии, что позволяет использовать их в ограниченном пространстве.
### Недостатки вариаторов
* **Сложность:** Вариаторы являются более сложными устройствами, чем ступенчатые трансмиссии, что может привести к более высокой стоимости и сложности обслуживания.
* **Относительно низкий крутящий момент:** Вариаторы могут иметь более низкий крутящий момент на выходе, чем ступенчатые трансмиссии, что делает их менее подходящими для тяжелых транспортных средств или приложений с высокими нагрузками.
* **Ограниченный срок службы:** Ремни вариаторов со временем изнашиваются, что может привести к снижению производительности или выходу трансмиссии из строя.
### Применение вариаторов
Вариаторы широко используются в различных автомобильных приложениях, включая:
* **Легковые автомобили и внедорожники:** Вариаторы обеспечивают плавность хода, улучшенную топливную экономичность и более компактные размеры.
* **Скутеры и мотоциклы:** Вариаторы используются для автоматического изменения передаточного числа в зависимости от скорости и нагрузки.
* **Цепные пилы и другая садовая техника:** Вариаторы позволяют регулировать скорость вращения двигателя для лучшего управления и эффективности.
* **Индустриальная техника:** Вариаторы используются для плавного управления скоростью и крутящим моментом различных промышленных машин.
### История вариаторов
* **1886:** Джеймс Уорд изобрел первый практичный клиноременный вариатор.
* **1958:** Автоматическая бесступенчатая трансмиссия DAF Variomatic была представлена на автомобилях DAF.
* **1971:** Honda представила электронный вариатор Hondamatic на автомобилях Civic.
* **1980-е:** Развитие электронных систем управления сделало вариаторы более надежными и эффективными.
* **1990-е годы:** Вариаторы стали широко использоваться в японских и европейских автомобилях.
* **2000-е годы:** Вариаторы были адаптированы для использования в гибридных и электрических автомобилях.
## Заключение
Вариаторы являются важным компонентом современных трансмиссионных систем. Они обеспечивают плавное изменение передаточного числа, оптимальную эффективность и широкий диапазон передаточных чисел. Несмотря на некоторые недостатки, вариаторы продолжают приобретать популярность в автомобильных и промышленных приложениях благодаря своей универсальности и преимуществам.