Устройство и принцип работы вариатора скутера

Все скутера рано или поздно выходят из строя. Конечно же, можно попытаться найти информацию о неисправности в интернете, закупить оборудование и запчасти и самостоятельно провести ремонт своего транспорта. Однако, это слишком затратно как по времени, так и по финансам. Лучше всего обратиться к профессионалам, которые быстро и качественно отремонтируют Ваш скутер, в частности — его вариатор. К слову, не многие владельцы мототранспорта знают, что такое вариатор на скутер и зачем он нужен. Подробнее об этой запчасти — далее.

Что такое вариатор скутера?

Вариатор на скутере — это что-то вроде коробки передач в автомобиле. Эта деталь является важной составной частью двигателя мототранспорта, которая используется в трансмиссии. Вариатор на скутер нужен для того, чтобы установить необходимый скоростной режим во время движения мототранспорта.

Вариаторы бывают двух видов:

передние;
задние.

Также выделяют литые и составные вариаторы. Инженеры разработали множество типов конструкций этих деталей, однако наиболее часто в скутерах используются именно клиноременные вариаторы.

Как устроен вариатор скутера?

Поскольку клиноременной вариатор — это наиболее часто используемая конструкция, которая устанавливается на скутер, устройство вариатора этого типа будет описано далее.

Вариатор для скутера устроен таким образом, чтобы обеспечивать автоматическую бесступенчатую трансмиссию. Вариатор у скутера состоит из ведущего и ведомого шкивов и клиновидного ремня. Ремень в разрезе имеет форму трапеции. Ведущий шкив представляет собой небольшую конусовидную деталь, которая имеет две половины (щеки). Одна щека неподвижная. Она прикручена к цапфе (хвостику) коленчатого вала болтом и шайбой. Вторая щека шкива опирается на специальные ролики и перемещается с помощью них по валу. Ролики, в свою очередь, упираются в неподвижную щеку ведущего шкива. Ведомый шкив имеет то же строение, что и ведущий. Однако, вместо роликов на нем установлена пружина.

Вариатор скутера, устройство которого может немного отличаться в разных моделях мототранспорта, — намного проще, чем стандартная ручная или автоматическая коробка передач. Его замена и ремонт обойдутся намного дешевле, по сравнению с классическими МКПП и АКПП. Кроме этого, водитель при управлении скутером с вариатором практически не участвует в переключении скоростей, поскольку работа вариатора зависит от количества оборотов самого двигателя.

Преимущества МКПП перед АКПП

Достаточно часто у автовладельцев митсубиси Lancer X возникает желание сменить автоматическую трансмиссию в своем автомобиле на механическую. Этому явлению есть несколько объяснений:

механическая коробка переключения передач надежнее и меньше ломается при эксплуатации;
использование МКПП улучшает динамические характеристики автомобиля (за счет раскручивания двигателя до необходимых оборотов и переключения передач в нужный момент);
при правильной езде на МКПП можно снизить расход топлива практически на четверть, чем при езде на вариаторе/автомате;
механика лишена таких недостатков как долгий выбор передачи или раннее переключение;
механическая КПП дешевле в обслуживании (особенно по сравнению с вариаторными или роботизированными коробками передач).

Как работает вариатор скутера?

Чтобы понять принцип работы вариатора скутера, необходимо представить себе систему изменения передаточных отношений в обычном велосипеде: звездочки спереди и сзади, и цепь между ними. Роль звездочек в вариаторе скутера выполняют шкивы (ведущий и ведомый), а роль цепи — трапециевидный ремень. Щеки шкивов могут приближаться и отдаляться друг от друга, благодаря чему меняется положение ремня вариатора. Чем ближе щеки шкивов, тем ближе ремень к оси шкивов (внутри), чем дальше — тем ремень ближе к внешней кромке шкивов (снаружи). Если ремень находится совсем рядом с осью шкивов, радиус, по которому он перемещается, небольшой. Радиус перемещения ремня еще называют рабочим радиусом вариатора.

Вариатор на скутере, принцип работы которого достаточно прост, действует по следующему механизму: если рабочие радиусы обоих шкивов одинаковые, они вращаются с одинаковой скоростью; если же вращать шкив с большим рабочим радиусом быстрее, то шкив с меньшим рабочим радиусом также будет вращаться быстрее.

При увеличении оборотов двигателя (при увеличении скорости транспорта), ведущий шкив сжимается, а ведомый раздвигается. Это ведет к тому, что изменяется передаточное число. Стоит обратить внимание, что радиусы обоих шкивов всегда изменяются синхронно.

Чтобы скутер работал исправно, а скорости переключались плавно, необходимо качественно настроить вариатор. Это можно провести вручную или с использованием специальных инструментов. Для того, чтобы настроить вариатор скутера, лучше всего обратиться к опытному мастеру. Он не только проведет настройку механизма передач, но и выполнит профилактический осмотр и ремонт всей трансмиссии. Правильная работа вариатора и трансмиссии не только продлит жизнь скутера, но и предотвратит возможную аварию.

Устройство и принцип работы вариатора скутера

Что такое вариатор? Вариатор — это механическая бесступенчатая передача. Он используется для плавного изменения частоты вращения ведомого вала. В основном на всех типах мотороллеров установлен клиноременный вариатор. Он состоит из ведущего шкива, ведомого и клиновидного ремня и работает только в зависимости от количества оборотов двигателя, не реагируя на нагрузки (например при подъеме в гору, нагрузка на заднее колесо увеличивается, а передаточное число остается неизменным), что является одним из его недостатков.

Начнем с самого простого. Почему клиновидный ремень? Из рисунка слева видно, что ремень в разрезе имеет трапециевидную форму и «вклинивается» в шкив только своими боковыми поверхностями. При износе этих поверхностей, благодаря своей форме, он врезается глубже в шкив и все равно остается в хорошей сцепке с ним.

Как изменяется передаточное число? Устройство ведущего шкива (ведущий шкив вращается коленвалом) таково, что его щеки при воздействии центробежных сил плавно сжимаются и выталкивают клиновидный ремень все дальше и дальше от центра шкива. Ведомый же шкив при этом наоборот, разжимается, и ремень на нем плавно утопает все ближе и ближе к центру шкива. Чем больше обороты двигателя — тем больше сжимается ведущий шкив и разжимается ведомый, тем самым меняя передаточное число от коленвала к заднему колесу. Этот процесс хорошо виден на этих рисунках:

Двигатель не запущен.

Малые обороты двигателя.

Средние обороты двигателя.

Максимальные обороты двигателя.

На рисунках показаны также положения клиновидного ремня в разрезе на ведущем шкиве (слева) и ведомом (справа) при разных режимах работы двигателя.

Как устроен ведущий центробежный шкив вариатора? Довольно просто!

Разберемся в его конструкции, показанной на рисунке:

Ведущий центробежный шкив вариатора.

1 — неподвижная щека шкива, жестко прикрученная к цапфе (хвостику) коленчатого вала 5 болтом 8 с шайбой 6. Клиновидный ремень 2 размещен между щеками 1 и 3. Щека 3 устроена так, что свободно перемещается на валу 5. Перемещают ее ролики 4 которые упираются в упорную и неподвижную щеку 9. Под воздействием центробежной силы, ролики 4 расходятся от центра вала 5, тем самым сдвигая щеку 3 ближе к щеке 1 и выталкивая ремень 2 дальше от вала 5. Положения роликов 4 и щеки 3 на разных оборотах двигателя Вы уже видели на четырех рисунках выше.

Теперь немного о ведомом шкиве (рисунок ниже).

Ведомый шкив.

От ведущего шкива он отличается тем, что у него нет роликов, вместо них пружина (смотрите рисунок справа). В тот момент когда на ведущем шкиве щеки сближаются, выталкивая при этом ремень, на ведомом шкиве щеки (а именно двигается щека 5 по валу 7, щека 6 установлена жестко и неподвижна) наоборот, расходятся, сжимая пружину 3, и ремень опускается глубже, что опять таки видно на режимах работы двигателя выше на четырех рисунках. Благодаря пружине 3 клиновидный ремень всегда натянут, и натяжение его пропорционально увеличивается с увеличением оборотов. Это в свою очередь позволяет не проскальзывать ремню на более высоких оборотах, на которых нагрузка больше чем на более низких.

Существуют также более простые модели мотороллеров у которых отсутствует вариатор на ведущем валу. Вместо него установлен простой шкив и передаточное число от него к ведомому фиксированное на всех оборотах двигателя. Такие модели больше 50 км/ч. не развивают и «тупо» набирают обороты с места. Ведомый же шкив у них такой же как и у вариаторных — под пружиной и служит только для натяжения ремня. Единственный плюс такого устройства — ремень служит дольше.

Дальше вступает в работу автоматическое сцепление, которое находится в сборе с ведомым шкивом.

Удачи!

Источник: www.moto.com.ua

Составляющие вариатора

Скутер имеет небольшую массу и габариты (по сравнению с мотоциклами и авто), соответственно, и коробка переключения передач должна быть небольшой.

От автомобильного, вариатор скутера унаследовал:

два шкива — ведущий и ведомый (правда здесь они имеют клиновидную форму, и каждый состоит из двух половинок);
ремень (его форма — трапециевидная, в отличие от автомобильного).

Вот и всё наследие.

Положение клиновидных половинок (щёк) ведущего шкива регулируют ролики. Размыканием и смыканием щёк ведомого шкива занимается центральная пружина, соединённая со сцеплением.

Подробнее о принципе работы

Итак… Скутер заведён и работает на холостом ходу. Что происходит в вариаторе? Ведущий шкив вращается на минимальных оборотах. Ремень находится чуть выше от центра соприкосновения щёк. Щёки ведомого сжаты центральной пружиной. Ремень на них движется по максимальному радиусу.

Скутер пришёл в движение. Здесь стоит упомянуть ролики. Они находятся за внутренней щекой ведущего шкива. Когда увеличивается скорость вращения этого шкива, центробежная сила выталкивает ролики к внешнему радиусу, тем самым сжимая половинки ведущего шкива вместе. Ремень между этими половинками смещается наружу — увеличивается радиус его оборота на ведущих щеках.

Ведомый шкив действует с точностью до наоборот. Во время набора скорости на него так же, как и на ролики действует центробежная сила, с помощью которой щёки раздвигаются, сжимая центральную пружину и пропуская ремень между собой. Так происходит разгон.

За счёт такой синхронной работы шкивов набор скорости происходит на постоянных оборотах и максимальной мощности двигателя.

Какой оптимальный вес для роликов?

И так, повторим принцип действия роликов для вариатора скутера. Когда коленвал вращается, ролики расходятся на некое значение. Чем выше обороты силового агрегата и вращение коленвала, тем больше это значение. Значит ремень выдвигается больше и старт скутера происходит быстрей. Двухтактный силовой агрегат на скутер характеризуется работой на максимальных оборотах. С этой задачей, в большей части справляются ролики скутера.

Достаточно тяжелые ролики сопутствуют выдвижению ремня на низких оборотах. При этом наблюдается падение динамики. Но, в то же время достигается значение максимальной скорости. Принцип действия легких роликов обратный. То есть производительный элемент работает на максимум, дабы набрать максимальную скорость. Динамические качества обратно снижаются. На старте скорость будет расти довольно быстро, но до 30 км/час. После, скорость будет набирать все труднее.

Исходя из этого, можно сделать следующий вывод. Вес роликов должен быть средним, оптимальным. Нужно учитывать, что скорость мопеда не всегда зависит от веса роликов. Существенное влияние оказывает пружина токдрайва – пружина большого размера, которая размещена за сцеплением. Для чего она нужна? – отвечает за утомление ремня и его натяжение. При её ослаблении, происходит выброс ремня на больший радиус. Таким образом, при нормальном весе роликов, затруднительно достичь предельной скорости. Зачастую, в таких ситуациях заменяют пружину.

Сначала нужно пробовать ролики на пол грамма легче, нежели указано в инструкции. Опытные скутеристы всегда имеют в своем запасе ролики различного веса «шагом» 0.5-1 грамм. Методом проб и ошибок устанавливаются оптимальные ролики. Указать какие ролики ставить на скутер без «экспериментов» трудно и практически не возможно. Ведь на каждом скутере может быть разное состояние ЦПГ, ремня и пружины, вариатора. Одно можно сказать точно, без всяких сомнений: устанавливать в одном комплекте ролики разного веса нельзя. Это ведет к дисбалансу работы коленвала и быстрой замене его подшипников.

Настройка вариатора на скутере

Регулировкой вариатора добиваются желаемой динамики скутера. Улучшить её можно с помощью замены как заводских роликов, так и пружины.

Работа роликов на вариаторе скутера зависит от их веса. Изготовитель подбирает оптимальный при сборе коробки. Но любители быстрой езды меняют их на более тяжёлые. С утяжелёнными роликами скутер с вариатором медленнее разгоняется на старте, зато после набора максимальных оборотов двигатель выдаёт скорость на 10-15 км/ч больше, чем с заводскими роликами.

Использование роликов меньшего веса приводит к обратному принципу: скутер стартует резко, но достичь максимальной скорости ему тяжело.

Изменение жёсткости пружины также влияет на скорость. Растянутая и слабая, она не сможет плотно прижимать щёки ведомого шкива. Это приведёт к работе ремня постоянно на меньшем радиусе, чем необходимо. Слишком жёсткая пружина, наоборот, не даст уменьшить этот радиус (соответственно увеличить обороты ведомого шкива) и развить максимальную скорость скутера.

ProVariator.RU

Полигональные ролики вариатора. Как правильно поставить? Видео

Видео обзор полигональных роликов вариатора из интернет магазина Scooter.rv.ua

Полигональные ролики вариатора на Украине появились относительно недавно, хотя за рубежом их используют уже очень давно и полным ходом. Основная задача полигональных роликов в работе трансмиссии вашего скутера. это добавить немного динамики, немного скорости(если ваш вариатор и состояние ремня позволяет это сделать), а также увеличить пробег в километраже от замены до замены роликов. На полигональных роликах есть два конуса: один большой и второй маленький, так вот, правильно ролики устанавливаются так: большим конусом в сторону втулки вариатора, но так что бы конус был сверху а не внизу, а маленьким конусом соответственно, в стороны наружной части. Более подробно смотрите видео.

Ремонт вариатора на скутере. Замена элементов

Изменение скорости разгона и появление посторонних шумов в вариаторе свидетельствуют о том, что какая-то деталь (или детали) изношена и требует замены.

Чтобы узнать причину неисправности, следует вариатор разобрать:

Снимаем крышку. Делаем это аккуратно, чтобы не повредить её. Как правило, крышка вариатора на скутерах имеет уплотнительную прокладку. Необходимо оценить её состояние и, при необходимости, поменять.
Чтобы снять ремень с вариатора, нужно убрать ведущий шкив. А добраться до него можно, только сняв стопорное кольцо, муфту и шестерню.
Когда ремень и половинки шкива готовы, снимаем и ролики.
Все элементы должны быть тщательно осмотрены и проверены. Исправные щёки имеют ровную поверхность без сколов и задиров. На ремне исключается присутствие каких-либо смазочных веществ. Если он выглядит потрёпанным, то пора его менять.
После выявления неисправностей собираем вариатор в обратной последовательности.

Существует два главных признака, по которым определяется качество работы вариатора: движение ремня и обороты двигателя. В исправном вариаторе ремень не проскальзывает в шкивах. Но, если мотор ревёт, а скутер не едет — это первый сигнал о том, что пора заглянуть внутрь устройства и изучить состояние ремня и пружины.

Рабочие обороты двигателя должны соответствовать оборотам его максимальной мощности. Если же этого не происходит — пора заняться настройкой работы вариатора.