на что влияет длина ремня вариатора на скутере

Еще раз о трансмиссии

#1 ksb

Еще раз о трансмиссии.

Позволю себе в очередной раз изложить свое понимание этих вопросов, хотя букв для этого потребуется много. Надеюсь, что мои коллеги за это на меня не обидятся.
Для начала несколько общих положений:
1. Зависимость мощности от оборотов для 2-х тактного двигателя имеет явно выраженный максимум, острота которого зависит от суммарной характеристики всех компонентов двигателя – цилиндра с его газодинамическими характеристиками, выпускной системы, трансмиссии, системы питания (карбюратор + воздушный фильтр и т.п.). Ниже показана типовая характеристика, снятая на динамическом стенде при вариаторе, зафиксированном c передаточным отношением 1:1, для различных выпускных систем.

Отчетливо просматривается точка на шкале оборотов, которой соответствует максимальная мощность. Видно, что при применении различных выпускных систем значение этих оборотов максимальной мощности (ОММ) для одной и той же остальной конфигурации различно, как различны и предельные обороты, на которых двигатель еще развивает хоть какую-то мощность.
Для серийного скутера, который не предназначен для спортивных применений, конструкторами принимаются меры для того, чтобы как можно больше сгладить эту «резонансность «, чтобы характеристики мощности скутера во всем диапазоне оборотов и скоростей были равномернее (Рис.2 сплошная линия). Для этого соответствующим образом просчитан цилиндр и расположение его окон, применены выпускные системы, построенные как многокамерные резонаторы с переходами малого диаметра между камерами, аналогично сделаны и корпуса воздушных фильтров, трансмиссия тоже подчинена этой цели (форма постелей роликов, угол наклона опорной плиты, форма прорезей торкдрайва, передаточное отношение редуктора). Некоторая часть этих средств «сглаживания» называется у нас «душилками». Действительно, при снятии их, максимальная мощность возрастает, но при этом зачастую возникает неравномерность характеристики («подхваты» или «провалы»), с которыми приходится или бороться или мириться.
Для спортивных скутеров важнее, чем равномерность и стабильность характеристик, является максимальная скорость, приемистость и поэтому борьба идет за каждую лошадиную силу (Рис.2 пунктирная линия).

2. Некоторые системы скутера очень сильно напоминают «Сиамских близнецов» : цилиндр и выпускная система, карбюратор и воздушный фильтр, вес роликов и упругость пружины торкдрайва («Torque drive» у Malossi или «Speed drive» у Polini).
3. Любые изменения настроек скутера (жиклеры карбюратора, вес роликов, жесткость пружины торкдрайва, воздушные фильтры и т.п.), без коррекции связанных с ними элементов, приводят к ухудшению интегральных параметров скутера (тем более, что мы их не замечаем), как бы нам ни нравились частные результаты.
4. Работа по точной настройке систем скутера без применения измерительных приборов, хотя бы на время точной настройки (в первую очередь тахометр, электронный спидометр) носит скорее эмоциональный характер, а зачастую, вообще невозможна.

Рассмотрим для начала, что происходит, когда мы без реальной необходимости вмешиваемся в работу отлаженного вариатора.
Вот график (Рис.3) работы идеального вариатора на идеальном скутере (сплошная линия) при движении по горизонтальному участку (все иллюстрации взяты из бумажного каталога Scooter-attack). Как вы понимаете, работа реального вариатора на реальном скутере будет отличаться той или иной степенью приближения к идеальному. От влияния выработки щек ведущего шкива, направляющих торкдрайва, износа ремня, роликов и т.п. реальный график будет иметь те или иные отклонения от прямых линий, но в целом все равно характер поведения будет подчинен таким же закономерностям.

Разгон начинается после схватывания сцепления (точка «а») при 4000 об/мин и до достижения оборотов 7000 об/мин, обороты растут совместно с ростом скорости, далее характер разгона меняется (точка «b») – идет рост скорости при неизменных оборотах двигателя. Это результат работы вариатора именно как эквивалента автоматической коробке передач. Он поддерживает обороты двигателя (7000) равными оборотам максимальной мощности (ОММ). К моменту достижения скорости 70 км/час (точка «с») вариатор полностью отрабатывает свой диапазон изменения передаточного отношения – торкдрайв полностью разжат, подвижная щека ведущего узла вплотную приблизилась к неподвижной, при этом вытеснив ремень на максимально допустимый радиус. (Все конкретные цифры на графике не являются каким-то стандартом, а просто описывают приведенный авторами график). «Длина» горизонтальной полочки на графике и ее «горизонтальность, т.е. точность поддержания ОММ, определяет качество вариатора.
Далее разгон продолжается с одновременным ростом оборотов до предельных, которые определяются конкретной конфигурацией скутера.
Пунктирная линия относится к случаю, когда вес роликов меньше оптимального, (решили увеличить «подрыв») обороты двигателя «проскакивают» выше ОММ, разгон идет с непрерывным ростом оборотов, и на пониженной мощности двигателя, что растягивает во времени этот процесс.
Обратите внимание, что пунктирный график не достигает точки «d», т.к., на первый взгляд, предельных оборотов для этого двигателя не хватает для отработки вариатором максимального передаточного отношения, ремень не вытолкнут на максимально допустимый радиус. Из-за этого произошло снижение максимальной скорости. Но это только на первый взгляд. На самом деле причина в нехватке мощности двигателя в таком режиме. Если бы у двигателя не было ограничения по оборотам из-за нехватки мощности, пунктирный график проходил бы выше, и прежняя скорость была бы достигнута при более высоких оборотах, но для обычного двигателя для этого нужно заняться серьезным тюнингом.
Мы увидели, что применение слишком легких роликов снижает максимальную скорость и увеличивает время разгона из-за работы двигателя на неоптимальных оборотах и при недостаточной, из-за этого, мощности.
Штрихпунктирный график показывает характер работы вариатора при весе роликов гораздо больше оптимальных.
Видно, что тяжелые ролики сильно загружают двигатель, в результате чего обороты не могут достичь ОММ, они падают из-за нехватки мощности до разгрузки двигателя, который снова пытается восстановить их и так несколько раз. Разгон происходит с несколькими подхватами и провалами на неоптимальных оборотах, следовательно, медленнее, чем в идеальном случае. Но мало того, максимальная скорость и в этом случае будет меньше «идеальной»! В чем же причина того, что как для слишком легких, так и слишком тяжелых роликов не достигается былая максимальная скорость? Ниже, приведены графики зависимости мощности и скорости для этих случаев, снятые на динамическом стенде. Черные линии соответствуют правильно подобранному весу роликов (в этом конкретном случае 9,2 грамм).

Синяя линия на первом графике (Рис.4) приведена для случая, когда установлены ролики весом 8,5 грамма (меньше на 0,7 гр.). В итоге максимальная мощность упала с 5 л.с. до 4,8 л.с., а максимальная скорость, с 97,54 км/час до 90,10 км/час.
Синяя линия на втором графике (Рис.5) соответствует случаю, когда установлены ролики весом 10 грамм (больше на 0,8 гр.). В итоге максимальная мощность упала до 5 л.с., а максимальная скорость до 90,25 км/час.
Во всех случаях наглядно видно, что графики разгона проходят ниже графиков оптимальной настройки, т.е. при потере мощности.

Вывод: Учитывая, что конкретное значение оборотов максимальной мощности зависит от соответствующей комплектации двигателя: ЦПГ, коленвала, выпускной системы и т.п., изменение веса роликов для достижения иных целей кроме как для точной настройки вариатора для поддержания ОММ, недопустимо. Потери на всех фронтах!
Те положительные результаты, которых достигают некоторые скутеристы, меняя в небольших пределах вес роликов или размеры ремня, являются плодом точной настройки вариатора, которой при серийном производстве достичь нереально, а, может быть, и не нужно. Как я понимаю, чуть завышенный вес роликов (характерный для серийных скутеров) по мере износа будет компенсировать падение характеристик, связанных с износом ремня. В результате чего постоянство скоростных и стартовых параметров скутера будет держаться более длительное время.
Для тех., кто желает «увеличить подрыв» или «увеличить скорость при тех же максимальних оборотах» есть только один «правильный» путь – укорочение передачи (увеличение коэффициента редукции) или удлинение передачи (уменьшение коэффициента редукции) путем замены пар шестерней в редукторе. Естественно, что одновременное улучшение обоих качеств без увеличения реальной мощности двигателя невозможно.
Для того, чтобы обеспечить минимальное время для достижения максимальной скорости, применяются тюнинговые вариаторы. Они позволяют поддерживать ОММ гораздо точнее штатных вариаторов и в бОльшем диапазоне скорости. Применительно к приведенному графику на Рис.3, полочка «b-c» будет длиннее вправо.
Еще одним полезным элементом тюнинга трансмиссии является использование торкдрайвов со спрямленными прорезями под пальцы (Рис. 6). Это позволяет быстрее выходить на ОММ, сдвигая точку «b» влево.
При настройке вариатора без тахометра, помня о том, что оптимальной настройке будет соответствовать минимальное время разгона до максимальной скорости, можно воспользоваться секундомером, цифровым спидометром и набором настроечных роликов.
Чтобы закончить тему с роликами, рассмотрим еще возникающие вопросы о количестве роликов, необходимых для нормальной работы вариатора.
В свое время, в одном из журналов «Рационализатор и изобретатель» я прочитал об одном замечательном приеме, который позволяет найти ответ для подобного рода вопросов – надо взять две крайности и посмотреть, что будет. Если в обоих крайних случаях результат плохой, значит искать нужно посередине.
Берем вариант с одним роликом. Учитывая, что подвижная щека вариатора движется по своей втулке со скользящей посадкой, даже небольшой перекос ее, неизбежный при давлении единственного ролика в одной точке, приведет к заклиниванию. Берем вариант с сотней роликов, получаем равномерное усилие, при котором щека движется идеально, мало того, износ даже части роликов никак не повлияет на работу вариатора, распределенное усилие приведет к минимизации износа поверхностей.
Отсюда вывод: чем больше роликов, тем лучше. Снижать их число, ниже предусмотренного конструктором, не стоит, разве что, как говорится, жизнь заставляет! Использование в одном наборе роликов разного веса, уж очень напоминает, известную старшему поколению, картину «Ленин на субботнике».
При замене пружины торкдрайва на более жесткую, что необходимо делать только в случае проскальзывания ремня, вследствие увеличения мощности двигателя, нужно компенсировать повышение оборотов увеличением веса роликов, чтобы восстановить оптимальную настройку. Применение слишком жесткой пружины приведет к падению максимальной скорости.
Рекомендации, по снижению веса роликов при установке тех или иных деталей при тюнинге скутеров, которые даются в каталогах и на сайтах известных интернет магазинов, как раз и нужны, для восстановления оптимальных настроек, т.к. применение таких деталей повышает ОММ скутера, т.е. работа начинает проходить по нижнему графику Рис.3.
Еще один момент, связанный с работой вариатора, это укорочение («подрезание») втулки вариатора. Советов по этому поводу на сайтах хоть отбавляй, но вряд ли большинство знает, к чему ведут необдуманные действия в этом направлении.
Результаты изменения толщины шайбы, которая входит в стандартную комплектацию, вариатора показаны на Рис. 7.

Синяя линия соответствует использованию толстой шайбы, красная линия – тонкой (равносильно «подрезанию» втулки или применению более широкого ремня).
Видно, что максимальная скорость увеличилась с 86,7 км/час до 91,77 км/час,
Но за эту прибавку в 5 км/час пришлось «заплатить» снижением мощности при старте на 1,4 л.с. Впору помогать ногами.
Для того, чтобы иметь возможность тонкой настройки вариатора и по этому параметру, выпускается набор шайб разной толщины с внутренним диаметром 13 мм и 15 мм (SIP-scootershop art. TP9912820, TP9913100). С их помощью можно вместо штатной шайбы, установить шайбу или несколько такой толщины, которая удовлетворила бы ваши потребности. Если при настройке с новым ремнем пришлось удалить штатную шайбу, то я бы таки укоротил втулку на 1 мм, подобрав затем нужную длину из нескольких шайб этого набора. По мере износа ремня, можно периодически снимать по одной шайбе и переставлять их за опорную плиту вариатора, чтобы сохранить прежнюю длину пакета.

Есть еще один элемент трансмиссии, отношение к которому требует корректировки.
Как правило, настраивать момент срабатывания центробежного сцепления, начинают для увеличения «рывка». Учитывая, что сила, зависящая от жесткости пружин сцепления, всегда действует против центробежных сил, которые прижимают колодки к поверхности колокола сцепления, не стоит увлекаться применением слишком жестких пружин на нетюнингованых скутерах. Не подкрепив замену увеличением рабочих оборотов, как в случае с тюнинговыми выпускными системами, легко можно получить работу сцепления с проскальзыванием, о чем вам будет напоминать синий цвет перегретого колокола.

Источник

На что влияет длина ремня вариатора на скутере

Устройство вариатора и сцепления скутера

Этот характерный для скутеров узел состоит из двух раздвижных шкивов и соединяющего их клинового ремня. Каждый шкив образован двумя конусными поверхностями, называемыми щеками, с зазором («ручьем») между ними. Ведущий шкив закреплен на левой шейке коленчатого вала, ведомый соединен через механизм сцепления с редуктором заднего колеса. При изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя центробежное устройство (муфта вариатора, расположенная на ведущем шкиве) изменяет расстояние между щеками шкива. Происходит это следующим образом. На коленчатом валу закреплены направляющая пластина, втулка и неподвижная щека шкива, а корпус муфты может перемещаться относительно вала в продольном направлении. Между направляющей пластиной и корпусом муфты находятся грузики, которые могут перемещаются, в радиальном направлении по пазам в корпусе муфты.

Передаточное отношение вариатора равно отношению диаметров, по которым проходит ремень на ведомом и на ведущем шкивах. Увеличение частоты вращения коленчатого вала двигателя вызывает уменьшение передаточного отношения, что соответствует включению более высоких передач в механической коробке передач. Наличие на скутерах, особенно малого класса, клиноременного вариатора, позволяет легко управлять ими даже новичкам за рулем.

Детали ведомого шкива.

Наиболее распространена на современных скутерах трансмиссия с клиноременным вариатором, который обеспечивает бесступенчатое и автоматическое изменение передаточного отношения. Благодаря этому устройству для троганья с места и разгона достаточно лишь поворачивать ручку «газа», не обременяя себя выключением сцепления и переключением передач.

Подвижная щека ведущего шкива с грузиками.

У современных «крейсерских» скутеров клиноременные вариаторы имеют не механическую центробежную систему управления, а электронную.

У барабанного сухого сцепления одна из половин ведомого шкива вариатора служит опорой для колодок, которые внешне похожи на одноименные детали барабанного тормоза. В отличии от тормозных колодок, колодки сцепления дополнительно играют роль центробежных грузов. Через каждую из колодок (их бывает 2-3) с одного конца проходит ось, относительно которой она может поворачиваться. Противоположные концы притянуты друг к другу пружинами. Приостановленном двигателе, или работающем на холостом ходу, колодки сцепления притянуты пружинами друг к другу и не передают крутящий момент от двигателя и приводимого им вариатора на колесо. При возрастании частоты вращения ведомого шкива вариатора, колодки сцепления, вращающиеся внутри барабана, за счет центробежной силы начинают, преодолевая усилие пружин, расходиться и прижимаются наружной поверхностью к барабану. Эта поверхность, как и у тормозных колодок, имеет специальное фрикционное покрытие, способное передавать крутящий момент. Поскольку обороты двигателя нарастают не мгновенно, в первый момент троганья действия центробежных сил недостаточно, для того, чтобы плотно прижать колодки к барабану, и они пробуксовывают относительно друг друга. Таким образом, крутящий момент нарастает постепенно, и скутер плавно трогается с места.

В работе сцепления используются силы трения между деталями, закрепленными на ведущем валу, связанном с двигателем, и ведомом, связанном с колесом. По своей конструкции сцепления делятся на барабанные (колодочные) и дисковые. Кроме того, они бывают сухие и мокрые, то есть работающие в масле. Хотя последний тип на мотоциклах имеет преимущественное распространение, на скутерах он встречается редко.

Источник

Как подобрать ремень вариатора для скутера Honda — размеры и маркировка по моделям

Что будет, если поставить ремень вариатора длиннее?

При установке более длинного ремня вариатора техника потеряет в динамике, может увеличиться максимальная скорость и расход топлива, появится небольшая прибавка в крутящем моменте. Так как на холостых и максимальных оборотах ремень вариатора может выступать за края шкивов, есть риск повреждения ремня и корпуса вариатора. Также, при установке слишком длинного ремня вариатора, помимо вышеописанных последствий, на холостых и максимальных оборотах он может слишком сильно выступать за границы шкивов и соскакивать (выпадать).

как правильно подобрать ремень вариатора?

Как известно, достаточно большое количество китайской мототехники, будь то скутер или снегоход комплектуется автоматической КПП с клиноременным вариатором.
Как и в любом узле у него есть слабое место. Как правило, это ремень вариатора, который рано или поздно приходит в негодность и подлежит замене. Стоит заметить, что по регламенту ремень необходимо менять каждые 20 000 км пробега. Но не стоит думать, что под крышку вариатора не стоит заглядывать до прохождения этой отметки. К тому же, если Вы приобрели технику уже не новую и как относился к ней предыдущий хозяин на первый взгляд узнать сложно. Поэтому не ленитесь и проверьте состояние ремня хотя бы перед началом сезона, тем самым, в будущем Вы сэкономите не только потраченное время, но и значительную сумму денег. Итак, как же определить пора менять ремень вариатора или можно еще поездить? Во-первых, нужно тщательно осмотреть ремень, сгибая и разгибая его. На нем не должно быть трещин и разрывов. Во-вторых, измерить ширину ремня

ОЧЕНЬ ВАЖНО! Ширину ремня нужно измерить в разных точках, поскольку износ мог происходить неравномерно. Минимально допустимый износ 1-1,5мм в зависимости от производителя

В случае, если все-таки требуется замена ремня, то обязательно обратите внимание на его маркировку (см. рисунок ниже)

1 – длина ремня; 2 – ширина ремня; 3 – длина зуба ремня.

В том случае, если Вам не удается прочитать маркировку, то сделайте соответствующие замеры и сообщите продавцу, чтобы он смог подобрать аналогичный ремень вариатора.

Что будет, если поставить толстый ремень вариатора?

Установка толстого ремня вариатора приведёт к следующим последствиям: ремень будет цепляться за втулку ведущего шкива на холостых оборотах и за втулку ведомого — на максимальных; увеличится время отклика вариатора на курок газа и ухудшится динамика (шкивам будет сложнее «вытолкнуть» более толстый ремень); уменьшится максимальная скорость, т.к. ремень не будет выходить на нужный радиус. Увеличится пятно контакта «шкив-ремень», что приведёт к уменьшению проскальзывания ремня вариатора.

Ремни вариаторные для сельскохозяйственных машин.

В параграфе приведены данные ремней по ГОСТ 25379-84, широко применяемых в сельскохозяйственных машинах. По согласованию изготовителя с потребителем ремни изготовляются с формованными или нарезанными зубьями и без зубьев.

Ремни с зубьями при угле клина 26° и малой мощности позволяют получить диапазон регулирования Д=3,5 для симметричного регулирования. В случае вариаторов средней мощности при тех же условиях диапазон регулировании составляет около 2,6. Для вариаторов большой мощности применяют ремни без зубьев, в этом случае диапазон регулирования снижается до 2.

Условное обозначение клиновых вариаторных ремней для сельскохозяйственных машин.

Ремень сечения СВ-25 с расчетной длиной 1000 мм с кордшнуром в несущем слое:

То же, с кордной тканью в несущем слое:

Ремень СВ-25-1000 Т ГОСТ 26379-84

Ремень зубчатый сечением СВ-25 с расчетной длиной 1000 мм с кордшнуром в несущем слое:

Ремень зубчатый СВ-25-1000 Ш ГОСТ 26379-84

То же, с кордной тканью в несущем слое:

Ремень зубчатый СВ-25-1000 Т ГОСТ 26379-84

Ремень сечения 45 х 22 (табл. 4) с кордной тканью в несущем слое с расчетной длиной 4000 мм:

Ремень 45 х 22-4000 Т ГОСТ 26379-84

То же, с кордшнуром в несущем слое:

Ремень 45 х 22-4000 Ш ГОСТ 26379-84

Ремень зубчатый сечением 28 х 16 с расчетной длиной 1450 мм:

Ремень зубчатый 28 х 16-1450 ГОСТ 26379-84

Условное обозначение ремней, предназначенных для районов с тропическим климатом, дополняют индексом в соответствии с ГОСТ 15152-69.

Ремень СВ-25-1000 Ш ГОСТ 26379-84. ТП-П-6О ГОСТ 15152-69

Сравнительная таблица:

Обозначение:

Устройство вариатора на скутере

Вариатор – это современное устройство КПП, и его применение в различной технике с каждым днём набирает популярности. Механизм вариаторной коробки на скутерах очень прост: его разработчики основывались на действии центробежной силы, чем и добились легкости конструкции.

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:

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.

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.

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:

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.

Исходя из возможных последствий установки ремня вариатора неподходящего размера, лучше поставить ремень немного длиннее. Вторым вариантом можно рассмотреть установку узкого ремня. Но, всё же стоит устанавливать ремни подходящего размера. Альтернативой оригинальным OEM ремням вариатора можно рассмотреть качественный аналог, который можно купить в нашем интернет магазине.

Если у Вас появились вопросы, Вы не нашли ответ на свой вопрос или есть чем дополнить — пишите в комментариях или звоните. Будем рады дать ответы на интересующие вопросы.

Информация скопирована с сайта Ремни-Вариатора.РФ

Источник