Что такое шкивы на скутер
Устройство и характеристики вариатора скутера
Вариатор – это один из самых важных узлов скутера. Он представляет собой механическую бесступенчатую трансмиссию. Это одновременно и сложный и простой узел. Задача вариатора состоит в том, что бы заменить большую и не удобную коробку передач. Благодаря этой детали намного упростилась конструкция скутера, и водителю стало легче им управлять. Далеко не последняя задача вариатора – передавать крутящий момент на колесо с максимальной эффективностью. С виду это довольно незатейливый механизм, но для того, что бы его настроить потребуется максимум внимания и умения. Чтобы грамотно его настроить, нужно не забыть о следующих факторах: вес и размер роликов, диаметр шкивов, их амплитудность, длина и ширина ремня, жесткость пружины торкдрайвера, жесткость пружин сцепления и так далее.
Существует много видов различных вариаторов, но в скутерах устанавливают, как правило, клиноременные, которых в свою очередь имеется два: автоклиноременные и механические.
Устройство клиноременного вариатора следующее: два раздвижных шкива и соединяющий их клиновой ремень. Две конусных поверхности, которые образуют шкив, называются «щеки», между ними есть определенный зазор. Шкив, который вращается двигателем, называется ведущим, а тот с которого осуществляется отбор мощности – ведомым. Ведущий шкив закреплен на левой шейке коленвала, а ведомый соединяется с редуктором заднего колеса через механизм сцепления. Когда частота вращения коленчатого вала изменяется, муфта вариатора меняет расстояние между щеками шкива.
Клиноременной вариатор
Вариатор скутера можно отнести к механическим типам трансмиссий. Если говорить понятным языкам, то вариатор способен обеспечить оптимальное передаточное число трансмиссии в какой-то определенный момент времени. Не дорогие скутера оснащены механическими вариаторами, их работа осуществляется за счет роликов. Такое решение зарекомендовало себя не с лучшей стороны. Сила трения и температура оказывают негативное влияние. Дорогие брендовые модели оснащают вариаторами, которые управляются бортовым компьютером. Для того, чтобы увеличить возможности из стандартного вариатора механического типа по максимуму, устанавливают ролики, которые нужно подобрать по весу, а лучше купить готовые набор и таким образом увеличится мощность скутера и работать он будет более ровно.
Вариатор тесно связан с работой сцепления. Если что-то одно будет работать неправильно, но это отразиться на работе другого.
Есть несколько параметров, по которым можно определить правильную работу вариатора и по ним можно судить о его хорошей настройке. Первый – ремень не должен проскакивать в шкивах. Проскальзывание должно быть минимальное. В противном случае это может повредить трансмиссии, детали будут изнашиваться намного быстрее. Как можно определить, что проскальзывание имеет место? Вы будете видеть, что ваш скутер «ревет, пытается ехать, но ему это не удается». Так же причиной проскальзывания может быть большой износ. Второй – обороты двигателя должны быть постоянными. Еще на заводе вариатор скутера настраивают оптимально при помощи специальных грузиков. Некоторые любители экспериментов меняют их на более легкие, что бы увеличить разгон, но делать этого не следует, иначе можно потерять не только в скорости разгона, но и в максимальной скорости вообще. Заводская настройка вариатора считается идеальной, и менять ее не рекомендуется, можно только ухудшить положение. Наиболее оптимальная настройка позволяет обеспечить ровный разгон без всяких провалов и главное – в нужной зоне оборотов.
Как работает вариатор скутера. Его ремонт и тюнинг.
Вариатор скутера устройство предельно простое, но в то же время, весьма важное. По сути, это автоматическая бесступенчатая трансмиссия. Чтобы понять, как работает вариатор скутера достаточно вспомнить велосипед со «скоростями», где спереди и сзади установлены наборы шестеренок, соединенные цепью. Только вместо шестеренок вариатор скутера имеет два шкива, которые состоят из двух конусовидных половинок, называемых «щеками». Щеки сдвигаются и раздвигаются в зависимости от оборотов коленчатого вала, соответствующим образом «перемещая» ремень скутера и изменяя рабочий радиус ведущего и ведомого шкивов. Аналогично с велосипедными передачами, вариатор скутера будет работать на максимальной скорости, когда рабочий радиус ведущего (расположен на коленвале ) шкива будет наибольшим, а радиус ведомого (расположен на вале сцепления) шкива наименьшим.
Возможные проблемы с вариатором скутера и способы их устранения
Для хорошей работы вариатор скутера должен быть правильно настроен. Как правило, заводские настройки близки к оптимальным. Но, тем не менее, при активной эксплуатации вариатор скутера должен быть под постоянным наблюдением, так как могут возникнуть некоторые проблемы. Больше всего следует опасаться проскальзывания ремня на шкивах. Такое проскальзывание неизбежно ведет к потери мощности скутера и повышенному износу трансмиссии. Так, что при просальзывании страдает весь вариатор скутера, а не только ремень. Определить наличие проскальзывания можно по тому, что увеличение оборотов двигателя не ведет к ожидаемому увеличению скорости движения скутера. Особенно это заметно на старте. Если у вас возникли подозрения на проскальзывание, следует, прежде всего, проверить сам ремень, для этого достаточно снять крышку вариатора. На ремне не должно быть видимых механических повреждений ( трещин, расслоения и т.д.). Кроме того следует проверить ширину ремня, она не должна быть меньше минимальной рабочей ширины, которую производитель обычно указывает на внешней стороне ремня. При каких либо подозрениях на износ ремень следует заменить. Не проведенная вовремя замена может привести к разрыву ремня во время движения, что само по себе опасно.
Еще одной причиной проскальзывания может быть состарившаяся пружина на ведомом шкиве вариатора скутера. Важно понимать, что при длительной эксплуатации пружина теряет свою жесткость, что ведет к всё большему проскальзыванию. В таком случае пружину также следует заменить. Настоятельно рекомендую устанавливать только оригинальную пружину, которая идеально подходит на ваш вариатор скутера. Слишком жесткая пружина ведет к потери максимальной скорости, так как ремень просто не сможет раздвинуть щеки ведомого шкива, а слишком мягкая не ликвидирует проскальзывание.
Как «оттюнинговать» вариатор скутера
Как уже говорилось выше, вариатор скутера вещи довольно деликатная, и требует идеальной настройки для своей работы, иначе жди проблем. По этому, единственно приемлемым вариантом тюнинга вариатора, на мой взгляд, является замена цилиндрических грузиков переднего шкива на более легкие. Дело в том что, производители специально устанавливают ролики, которые не много тяжелее оптимального веса. Это делает разгон скутера более плавным. И следовательно скутеры становятся более безопасными и удобными для начинающих скутеристов. Но если вы уже вполне освоились со своим скутером и хотите предать ему большей резкости, но при этом не планируете проводить серьезный тюниг, тогда просто поставьте более легкие грузики. Конечно, перед этим, следует узнать вес «родных» роликов. Рекомендую перебрести сразу три набора грузиков: на пол грамма, на грамм и на полтора грамма легче заводских. И затем уже экспериментальным путем подобрать наилучший вариант на ваш вариатор скутера. Не следует ставить устанавливать слишком легкие ролики, так как существует опасность, того что они просто не смогут вывести щеки шкивов на максимальный рабочий радиус, и следовательно упадет максимальная скорость скутера. При этом, важно помнить, что в некоем случае нельзя устанавливать на вариатор скутера грузики из разных наборов и разного веса. Если же вы планируете провести более глубокий тюнинг вашего аппарата, например, увеличить мощность двигателя, то вполне вероятно, что после такого усовершенствования потребуется поставить более жесткую пружину на вариатор скутера, дабы уберечь его от проскальзывания.
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.
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.
Теперь немного о ведомом шкиве (рисунок ниже).
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.
Дальше вступает в работу автоматическое сцепление, которое находится в сборе с ведомым шкивом.
Вариатор скутера: принцип работы, устройство и назначение
Что такое вариатор скутера?
Вариаторы бывают двух видов:
Также выделяют литые и составные вариаторы. Инженеры разработали множество типов конструкций этих деталей, однако наиболее часто в скутерах используются именно клиноременные вариаторы.
Где в скутере вариатор?
Вариатор на скутере расположен в трансмиссии между двигателем и колесами. Чтобы найти вариатор, необходимо убрать специальную защитную крышку трансмиссии. За ней расположены все составные части механизма, который обеспечивает движение мототранспорта.
Как устроен вариатор скутера?
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.
Как работает вариатор скутера?
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 клиноременного вариатора скутера
Разбег по радиусу
Более корректной формулировкой для технической характеристики трансмиссии скутера была бы следующая: «автоматическая бесступенчатая». На самом деле, речь идет о таком типе трансмиссии как клиноременный вариатор, который появился довольно давно, но в силу своих особенностей наибольшее развитие получил именно на скутерной технике, а также на снегоходах.
Устройство такой трансмиссии куда проще классической ручной коробки переключения передач, и уж тем более пресловутых «автоматов», которыми оснащают автомобили (кстати, некоторые представители четырехколесного мира также имеют вариатор, но иной, нежели на скутерах). Понять, как работает вариатор, очень просто, если вспомнить систему изменения передаточных отношений на велосипедах: несколько звездочек спереди, несколько сзади, а соединены они цепью.
Вариации на ручку
Для более полного понимания процесса посмотрим,как ведет себя вариатор скутера при разных режимах работы двигателя. На холостом ходу частота вращения ведущего шкива вариатора минимальна. На грузики хоть и действует определенная центробежная сила, ее недостаточно, чтобы вывести ремень наружу. Ведь для этого требуется преодолеть сопротивление большой пружины ведомого шкива! Но вот газ открыт, обороты коленвала подскакивают, и теперь центробежной силы, действующей на грузики, уже достаточно, чтобы вытолкнуть ремень вариатора в ведущем шкиве чуть наружу.
Муфта ведущего шкива:
крышка;
направляющая пластина;
корпус муфты;
ролики.
На этом видео вариатор в действии. Показано как нельзя лучше.
Не буксуй!
Во-вторых, рабочие обороты двигателя скутера должны быть примерно постоянными при разгоне, и при максимальном открытии газа точно соответствовать оборотам максимальной мощности двигателя. Именно так можно добиться максимально быстрого разгона скутера. Понятно, что вариатор любого скутера изначально (на заводе) настроен оптимальным образом и работает именно так, как мы описали выше. Вернее, почти так. Дело в том,что в заводских настройках вариатора зачастую используют грузики, которые чуть тяжелее оптимальных. Это немного ухудшает динамические качества при разгоне «в пол», но зато добавляет удобства, придавая трансмиссии более эластичную характеристику. По этой причине самые рьяные борцы за доли секунды при разгоне заменяют стандартные грузики вариатора более легкими (как правило, на полграммаграмм легче в зависимости от кубатуры аппарата). Но тут надо не переусердствовать, иначе есть риск потерять и в разгоне, и в максимальной скорости.