Вариоколесо и его перспективы для автомобилей
Механические бесступенчатые передачи – вариаторы, в последнее время находят себе все большее применение на автомобилях. В основном, это вариаторы с гибким звеном – тянущим или толкающим, которые по ряду причин имеют ограниченные перспективы в качестве коробок передач автомобилей. На наш взгляд, в этом качестве перспективны планетарные дисковые вариаторы, имеющие по сравнению с упомянутыми существенно большие долговечность, КПД на высших передачах, простоту и компактность. Подробный сравнительный анализ вариаторов – дисковых и с гибким звеном, как и описание принципа действия нового планетарного дискового вариатора, изложены в статье Н.В.Гулиа, А.Е.Власова и С.А.Юркова «Механическая бесступенчатая передача для грузовых автомобилей и автобусов. Перспективы использования».
Компактность новых вариаторов, цилиндричность их формы, органически свойственная им автоматичность, а также дистанционное управление режимом («жесткостью») этой автоматичности, позволяют встраивать вариатор в ступицу ведущего колеса автомобиля, в том числе и совместно с бортовой понижающей передачей. В результате получается новый тип ведущего колеса автомобиля, названный нами сокращенно вариоколесом, и обладающий оригинальными эксплуатационными свойствами, повышающими потребительские свойства автомобиля и его конкурентноспособность. По нашему мнению, это, в основном, касается автомобилей с несколькими ведущими осями, тягачей специального назначения, в том числе и землеройных машин, а также автобусов, то есть тех автомобилей, где считается перспективным использование электрических или гидравлических мотор-колес.
Если сравнивать вариоколеса с мотор-колесами, то они обеспечивают сходные эксплуатационные преимущества – бесступенчатое изменение частоты вращения и момента колеса, отсутствие потребности в межколесных и межосевых дифференциалах при сохранении непрерывного тягового усилия на колесах, применение, при необходимости, независимой подвески ведущих колес. При этом если вариоколесо в общем, требует несколько более усложненного подвода мощности в сравнении с мотор-колесами, то гораздо меньше габариты, масса, сложность, стоимость устройства, как встроенного в колесо, так и располагаемого на шасси (генератор или насос, преобразователи, система управления), а также существенно больший КПД, являются несомненными преимуществами вариоколеса.
Как будет показано ниже, подвод вращения при весьма низких моментах, меньше момента двигателя без коробки передач, к вариоколесу, не требует пространства заметно большего, чем подвод мощности проводами или по трубам жидкостью. В принципе, возможен подвод мощности и гибкими валами в рукавах, даже внешне мало отличающимися от кабелей или гибких шлангов.
Ввиду того, что авторы не являются специалистами по многоосным автомобилям и транспортной спецтехнике, и занимаются, в основном, автобусами, здесь будут рассмотрены, главным образом, перспективы использования вариоколес для городских автобусов, и лишь частично упомянуты эти перспективы для других видов транспортных средств. В частности, особые удобства и перспективы представляют вариоколеса для автомобилей, тракторов и тягачей, имеющих большие колеса, например, крупных самосвалов, тягачей, бульдозеров, скреперов и т.д.). Крутящий момент, передаваемый вариатором, зависит от куба его диаметра, поэтому для больших колес возможно использование даже однодисковых вариаторов без дополнительного бортового редуктора. Мощность, передаваемая дисковыми вариаторами может достигать 500 и выше кВт для одного агрегата.
Вариоколесо на основе двухскатных бездисковых колес для шин типа 12.00-20 (типичных для больших городских автобусов типа «Икарус»), представлено на рис.1.
Рис. 1. Вариоколесо на основе двухскатных бездисковых колес (рисунки в формате AutoCAD, 235 кб)
Низкомоментная, то есть рассчитанная на номинальный крутящий момент, примерно половинный от крутящего момента двигателя, полуось 1 приводит во вращение центральные фрикционные диски 2, сжимаемые пакетом тарельчатых пружин 3. Промежуточные конические диски 4, ось 5 которых, соединена с водилом 6, контактируют также с неподвижными внешними фрикционными дисками 7, посаженными в корпус 8 и сжимаемыми плоскими дисковыми пружинами 9. (Конструкция данного вариатора защищена патентом России №2140028 от 26.05.98, автор Н.В.Гулиа). Крутящий момент от водила 6 через систему автоматического регулирования с принудительной установкой режимов передается на прорезной диск 10 (выходное звено вариатора) штатного бортового планетарного редуктора. Полумуфта 11 выполнена с возможностью принудительного вывода из зацепления с помощью винта 12.
Немного больше о технологиях >>>
Происхождение ощущений
Воспринимаемое
субъектом внутреннее состояние, не выражаемое через свойства материальных
объектов, и есть "идеальное" ощущение.
...
Явления, обусловленные движением Земли относительно мирового эфира
Эйнштейн
предполагал, что все попытки обнаружить движение Земли относительно мирового
эфира оказались безуспешными. Безуспешными оказались попытки обнаружить
«эфирный ветер», возникающий при движении Земли относительно мирового эфира
вследствие полного увлечения эфира атмосферо ...
