Уметь или... Не иметь?

[StYlus. 1]

Ничего, металл по металлу с хорошей смазкой очень даже скользит.

 

Смысл в том, что его перемещение плавное. Даже если движитель всего механизма шаговый, между шагами оно сдвигается плавно. И даже если в таком случае у него и есть сотня-другая фиксированных положений, вряд ли их можно называть "передачами". А если движитель не шаговый, то см. моё предыдущее сообщение о бесконечном количестве возможных положений.

 

И я всё же надеюсь, что ещё через пару лет прогресс возьмёт своё, и на вариаторы перестанут смотреть косо.

[younghacker 7]

Ничего, металл по металлу с хорошей смазкой очень даже скользит.

 

Смысл в том, что его перемещение плавное. Даже если движитель всего механизма шаговый, между шагами оно сдвигается плавно. И даже если в таком случае у него и есть сотня-другая фиксированных положений, вряд ли их можно называть "передачами". А если движитель не шаговый, то см. моё предыдущее сообщение о бесконечном количестве возможных положений.

Хм, углубился в чтение и узнал, что цепь у Ауди работает боковыми поверхностями осей... Довольно жёстоко если учесть, что площадь соприкосновения меньче чем у ремня. В этом случае да, Стилус прав, - количество передач практически бесконечное. А малейшее проскальзывание вызовет жестокий износ.

 

 

Почему-то после этого к вариатору я стал относиться ещё опасливее.

[Archer 1623]

А малейшее проскальзывание вызовет жестокий износ.

 

Есть специальная смазка, которая как раз при соприкосновении увеличивает коэффициент трения, хрен чего проскользнёт.

[StYlus. 1]

Если речь о клиноременной (клиноцепной) конструкции (а разных конструкций вариаторов, оно же бесступенчатых передач, много), то продольного проскальзывания как раз обычно не получится, там для этого насечки есть.

[stets 0]

Самая интересная тема на форуме. Говорю, как инженер-механик и бывший конструктор трансмиссионного отдела танковой шарашки. А клиноременная передача (и иже с ней) проскальзывает всегда.

[A2K 24]

ну да, в теории енти мультитроники (то бишь ВАГовские вариаторы) вполне ниче..а на практике - говна хуже не найти...на 100тык пробега дохнут повально..

[Yevgen35 0]

Ну так, а чего же вы хотите?

Трение, там где трение там износ.

[Sawa 278]

Недавно читал в отзывах одного из владельцев Приуса про то, чем достигается его экономичность. В том числе сказано кое-что про вариатор. Если коротко, то он позволяет более оптимально использовать мощность ДВС, за счет чего повышается КПД. Наверное всем понятно, что оптимальный режим работы двигателя (с максимальным КПД) это какая-то фиксированная частота вращения коленвала, например 1500 об/мин. Вариатор способен обеспечивать этот режим работы значительную часть времени, человек вручную - нет.

Дальше многа букафф.

Скрытый текст:

Сначала я постараюсь «на пальцах» объяснить причину неэкономичности обычных, негибридных машин, потом общие принципы работы гибрида и с помощью чего он экономит бензин, а потом попунктно объясню неправоту высказывающихся (хотя после объяснения принципа работы это уже может и не потребоваться).

 

Основная причина неэкономичности любой бензиновой негибридной машины – дроссельная заслонка мотора. Смысл в том, что если ехать на средней скорости (ну, пусть 100км/ч), то 1.5-литровый мотор усредненной сферической короллообразной машины в вакууме будет выдавать 20-25л.с. (при том, что типичные 1.5л моторы максимально выдают 90-110л.с. и максимальный момент 130-150Нм). В таком режиме дроссель открыт слегка и ДВС всасывает воздух через узкую щель. Естественно, что ДВС таким образом работает как воздушный насос и тратит на это немало энергии. Кто не верит, пусть попробует подышать не через нос, а через узкую трубочку для питья коктейлей – увидите, что надолго вас не хватит. Так вот, в таком режиме ДВС будет работать не со своим максимальным КПД 35-39%, а всего лишь 25-30%, а при мЕньших скоростях – ещё меньше. Вторая причина неэкономичности более очевидна – холостой ход в пробках, когда работа ДВС, в общем-то, не нужна. Какой из этого вывод? Заставить работать ДВС как можно чаще с более сильно открытым дросселем и не работать вхолостую – и профит обеспечен.

 

Сразу появляется вопрос: а почему этого нельзя сделать без всяких хитроумных трансмиссий? Почему это нельзя сделать с помощью обычной коробки передач (механической или автоматической)? А потому, что традиционные ступенчатые КПП имеют ограниченный диапазон регулирования, как правило от 4 до 5.5. Это число показывает, во сколько раз первая передача отличается от высшей. Ну, к примеру, первая – 3, пятая 0.75, диапазон = 3/0.75 = 4. Выше этот диапазон чисто технологически сделать затруднительно (габариты/вес/нагрузки/сложность/цена. Но даже если бы таких ограничений не было, есть гораздо более серьезное ограничение – водятел, которому переключать более 5-6 ступеней будет просто лень). Поэтому низшие передачи подбираются для более-менее нормального разгона, а высшие – для приемлемой экономии и максимальной скорости, приблизительные передаточные числа МКПП от 3 до 0.75, для АКПП от 2.5 до 0.5.

А теперь вспомним, какие ПЧ для короллообразных? При 100км/ч на 5 передаче обычно около 2500об/мин. Это означает, что если ДВС должен выдавать около 20л.с., то он должен развивать всего 57Нм крутящего момента, а это всего лишь треть от номинала. То есть, дроссель пропускает всего лишь треть воздуха от максимально возможного. Если бы ДВС работал при вдвое меньших оборотах (1250об/мин) и выдавал вдвое больший момент (114Нм), то мощность была бы той же, а расход бензина заметно меньше, так как дроссель был бы открыт сильнее и меньше сопротивлялся потоку воздуха. Но короллобразные этого режима осилить не могут – при таких «растянутых» ПЧ разгоняться до 100км/ч они будут минуты, а при малейшей горке вверх мотору не хватит момента затащить машину и придется «подтыкать» более низкую передачу, что комфорта водятлу не прибавляет.

Поэтому Тойота напряглась и выдала на-гора хитрую трансмиссию – электромеханический вариатор, который в своей первой ипостаси имел название THS, а потом – HSD, хотя по сути конструкция одна и та же. Смысл ее работы я уже точно словами объяснять не буду – жаждущие информации и сами найдут картинки в инете, а остальным это не нужно. Но вкратце – в этой коробке есть 1 планетарная передача и 2 электромотора. В итоге вся эта электромеханическая ботва дает диапазон регулирования, равный бесконечности. На практике – около 10-15, но и это намного больше, чем 4 у МКПП/АКПП и 5 у клиноремённых вариаторов. Это и означает, что можно ехать в крутую горку при скорости 1 км/ч и оборотах ДВС 1200об/мин, а можно при тех же 1200 об/мин ехать около 90км/ч (А можно, наоборот, стартовать при 2700об/мин и иметь на старте 480Нм момента). То есть, такая трансмиссия ВСЕГДА сможет обеспечить режим работы ДВС максимально «внатяг» - то есть минимум об/мин и максимум Нм, а это и есть максимальный КПД. Ферштейн? Собственно, вот и вся премудрость.

Исключение работы вхолостую гораздо проще и шире распространено – системой старт-стоп оснащаются и другие машины. Это тоже заметно экономит луц, но в основном в пробках. Еще одна «фишка» гибридов от Тойоты – моторы с циклом Аткинсона. Опять-таки, долго объяснять не буду (это есть в инете), но смысл – с помощью фаз ГРМ уменьшаются всё те же насосные потери на низких нагрузках, это повышает КПД. Рекуперация же сделана вообще «за компанию», только потому, что есть аккумулятор и есть электромоторы, которые могут работать генераторами – почему бы не собрать дармовую энергию при торможении? На практике же сбережённые рекуперацией 50Втч энергии – это всего лишь 17мл бензина. Крохи. Аэродинамика вносит гораздо больше: Приус экономит 1л/100км бензина за счет низкого Сх=0.26 на скорости 100км/ч и 2л/100 – при 150км/ч (по сравнению с короллообразными с Сх=0.35)

 

Итак, по пунктам, экономию дают:

1. Электромеханический вариатор с очень широким диапазоном регулирования, который очень эффективно нагружает ДВС и не даёт ему тратить энергию на прогон воздуха через узкую щель дросселя.

2. Система старт-стоп, которая глушит ДВС в тех случаях, когда его работа не нужна.

3. Цикл Аткинсона, дополнительно уменьшающий насосные потери.

4. Улучшенная аэродинамика.

5. Рекуперация энергии при торможении.

 

...

 

А где же недостатки?

А основной недостаток хитрой трансмиссии – в её повышенных потерях. Ведь если в ступенчатых коробках момент передается шестернями и энергия теряется только на трение, то в гибриде ко всему этому прибавляется необходимость постоянно поддерживать определённое передаточное число. А как оно поддерживается? А довольно просто: один из мотор-генераторов работает как генератор, вырабатывая энергию; электронный преобразователь преобразовывает некоторый вырабатываемый ток и напряжение в другие ток и напряжение, которыми питается второй, тяговый мотор-генератор. Все это преобразование ведется с помощью компьютера и поддерживаются такие обороты обоих моторов, которые и дают нужное передаточное число и максимальную экономию. В МКПП таких потерь нет. Поэтому на высоких скоростях, когда ДВСу и так нужно работать с почти максимальной загрузкой, гибрид перед негибридом уже преимуществ не даёт: ДВСы работают одинаково эффективно, а в трансмиссии потери выше – фейл гибрида. Хорошая аэродинамика, конечно, частично это компенсирует, но сама силовая установка работает с меньшим КПД. Отсюда мораль: для постоянной езды по автомагистралям с высокими скоростями гибрид не нужен. Лучше дизель. (Кстати, поэтому в некоторых «специально обученных тестах» Приус проигрывает дизельным машинам. Просто потому, что можно подобрать такие режимы движения, в которых гибрид преимуществ не имеет и длительное трассовое движение с высокими скоростями – именно такой невыгодный для гибрида режим).

 

Отсюда

[younghacker 7]

Если речь о клиноременной (клиноцепной) конструкции (а разных конструкций вариаторов, оно же бесступенчатых передач, много), то продольного проскальзывания как раз обычно не получится, там для этого насечки есть.

Почемуже тогда у вариаторов ремённых и клиноцепных проблемы с предельными крутящими моментами? Не цепь же рвётся.

 

[fox 4]

как это? если строго - клиноцепной он.... раз цепь - значит звено. раз звено значит шаг определённой ширины, даже если цепь клинова я с разным шагом. Получается что клиноцепной имеет хоть и большое но определённое количество передач. Определённое количество ступеней или числа передаточных соотношений.

 

Если коробка квадратная то в ней что-нибудь круглое. Если круглое то желтое. Если желтое то апельсин. Всё просто.

[fox 4]

Почемуже тогда у вариаторов ремённых и клиноцепных проблемы с предельными крутящими моментами? Не цепь же рвётся.

это так. Производитель рассчитывает на мой взгляд на здравомыслящего водителя. Если ездить по правилам дорожного движения, то любую машину с любым мотором и коробкой убить очень сложно и как правило она отходит свой ресурс.

Охота машину насиловать-купи плз. механику и наслаждайся ревом мотора и скрежетом трансмиссии.

Кстати, на кораблях на гребных винтах очень часто стоят гидромуфты. Крутящий момент там побольше чем у самого заряженного авта.

[STV 2]

Итоги подведем ©

- вариатор пока несовершенное зло.

- "робот" - мертвому три палки. Non in vaginas non in Rodus Legionus

- классическая АКПП хоть и стремительно устаревает, но будет жить долго.

- двухсцеповые АКПП - перспективно (ездил несколько раз, приятно, но такого восторга как от АКПП 6-ти ступки на Х5 не было).

- механика пока в низшем ценовом сегменте рулит и будет рулить какое-то время.

 

Ну а как совсем резюме можно сказать очевидную для всех вещь: МКПП умрет довольно скоро во всех сегментах (кроме специфических). Лет через 10 "мешалку" уже будет покупать глупо и невыгодно. Лет через 15 она будет только за доплату. Лет через 20 про нее забудут вообще...

Но я, сцуко, на дерьмо изойду, а буду ездить на МКПП до последнего!

[fox 4]

и нифига механика не умрет по той простой причине, что одинакава принципиально с роботом по железу. Вопрос привода переключения. Почему бы не делать более дешёвый мануальный привод переключения?

[STV 2]

Потому что в итоге автоматический привод победит у потребителя. Перечитай тему - "механиколюбы" явно численно проиграли Я за последний год учеников на вождение на МКПП воспринимаю как личных друзей или даже родственников

[fox 4]

Потому что в итоге автоматический привод победит у потребителя. Перечитай тему - "механиколюбы" явно численно проиграли Я за последний год учеников на вождение на МКПП воспринимаю как личных друзей или даже родственников

 

так и помрёшь в одиночестве (нет, с рынаултом на механике)

 

понятятно, что спорить бесполезно. У каждого свои предпочтения. Так же как выбор между бензином и дизелем - это просто жизненная философия и каждый делает СВОЙ выбор и очень часто вне зависимости от моды.

 

Мой выбор-дизель, механика, полный привод, клима и элпакет разумеется.