Тороидный вариатор и его история

Даже автоинструктор-женщина знает, или, в крайнем случае, имеет общее понятие о том, что же собой представляет коробка передач, именуемая вариаторной. Это бесступенчатая трансмиссия, плавно сменяющая передаточное число. Наиболее совершенная модификация этого типа трансмиссии – тороидный вариатор, представляющий собой роликовую систему изменения передаточного числа, выгодно отличающуюся от его предшественников, где процесс осуществлялся за счет клиноцепных или клиноременных сопряжений. Но мало кто знает его историю.

Конструкция первой КПП с таким инженерным решением запатентована в 1877 неким Чарльзом Хантом. Производить такие устройства начала компания «Пербери-Хейс» в 30-е годы прошлого столетия, но все же они были еще несовершенными. Передаваемый крутящий момент оказался недостаточно высоким, а сама компоновка оказалась крайне недолговечной, так как в те времена не было возможностей для использования материалов с достаточным уровнем прочности. Ведь энергии осуществлялась с помощью трения ролика и колес.

Следовательно, чем выше сила трения, тем больше теряется энергия. Кроме того, площадь контакта была весьма малой. Чтобы увеличить крутящий момент, требовалась еще большая сила трения, что нередко приводило к повреждениям агрегата из-за недостаточной выносливости материалов. Решение нашла компания Ниссан – в 1999 году она начала устанавливать на отдельных своих продуктах, имеющих целевой аудиторией японский рынок, уникальные коробки передач Экстроид. Принцип их действия заключался за счет сдвоенного тороидного вариатора, который разделял поток мощности. Это делалось с целью уменьшить размер передаточного узла. Конструкция затачивалась под мощные заднеприводные модели автомобилей и до сих пор представляет собой рекордный уровень передачи крутящего момента в вариаторных КПП.

 

Автоинструктор-женщина должна это знать

Неважно, автоинструктор женщина или мужчина – наверняка каждому будет интересно знать, что в том же 1999 году компания Мазда обнародовала очень интересную конструкцию вариаторной трансмиссии. Она включала два тороидных вариатора, два автоматических сцепления и двухступенчатую передачу. Когда автомобиль начинает движение, передача снижает передаточное число и повышает этим крутящий момент, а на скорости привод идет прямо от вариатора. Такое устройство было создано для переднеприводных автомобилей.