Вариатор скутера: принцип работы и основные элементы конструкции
Вариатор – это устройство для бесступенчатого изменения скорости. Он используется в различном оборудовании, начиная от авто- и мототехники, заканчивая станками и конвейерами.
Наиболее распространены вариаторы с двумя шкивами, состоящими из пары конических дисков (щек). Именно такие устройства применяются в скутерах.
Один из дисков каждого шкива имеет возможность перемещаться по валу, второй закрепляется на нем неподвижно.
Между шкивами устанавливается замкнутый клиновидный ремень, который меняет свое положение при движении незафиксированных щек – переходит ближе к валу либо остается на внешнем радиусе диска. Причем если диски одного шкива раздвинуты и ремень находится на внутреннем радиусе, то щеки другого сдвинуты, ремень располагается на большом радиусе – положение подвижных дисков изменяется синхронно.
Такие перемещения ремня меняют передаточное отношение. Если диски ведущего шкива сдвинуты, а ведомого раздвинуты, то передаточное отношение будет большое, если наоборот – малое.
Ведомый шкив вариатора состоит из дисков и пружины, которая постоянно сжимает щеки шкива и выталкивает ремень наружу. Поэтому на холостом ходу ремень вариатора находится на внешнем радиусе ведомого и на внутреннем радиусе ведущего шкивов.
Ведущий шкив имеет набор грузов, которые также называются роликами. Это металлические втулки с пластиковым покрытием.
При повышении оборотов увеличивается центробежная сила, заставляющая ролики перемещаться по дорожкам от центра к краю, тем самым сдвигая диски ведущего шкива.
В этот момент клиновидный ремень, преодолевая усилие пружин, раздвигает щеки ведомого шкива – повышается передаточное число, увеличивается скорость транспортного средства.
Грузики вариатора
Как видим, грузики вариатора оказывают большое влияние на скоростные характеристики вариатора. Их состоянию уделяется повышенное внимание, так как данные детали подвергают преждевременному износу ввиду высокого трения при перемещении по дорожкам.
При производстве вариторов вес роликов рассчитывается с высокой точностью, ведь слишком легкие грузы не смогут сдвинуть подвижную щеку, а слишком тяжелые не будут вытолкнуты наружу даже на больших оборотах, вследствие чего вариатор не сможет развить максимальную мощность.
По мере работы поверхности роликов истираются, на них появляются грани. Детали необходимо вовремя менять, в противном случае значительно ухудшатся характеристики мототехники.
От чего зависит ресурс вариатора? Материалы для повышения долговечности механизма
Транспортные средства с вариаторами не предназначены для эксплуатации в условиях бездорожья. Кроме того, нельзя резко нажимать на газ, так как это может привести к проскальзыванию ремня и снижению ресурса деталей.
Также снижение срока службы механизма становится следствием перегрева деталей. Например, если для удержания скутера в неподвижном положении на склоне используются педали, а не стояночный тормоз, то перегрева не избежать.
Даже при бережном отношении к вариатору многие детали испытывают большую нагрузку. В первую очередь, это сопряженные с валами поверхности подвижных дисков и ремень.
Для снижения износа пары диск-вал применяются смазочные материалы. Однако классические составы вытесняются твердыми смазками, которые оптимально подходят для деталей вариатора благодаря сухой текстуре и длительному сроку службы.
Обычные смазки при нанесении с высокой вероятностью могут попасть на внутренние поверхности дисков, что приведет к проскальзыванию ремня. Кроме того, они нуждаются в частой замене из-за вымывания, испарения и загрязнения.
Твердосмазочные материалы наносятся на поверхности однократно и не требуют обновления – обеспечивают снижение трения и износа сопряженных элементов на протяжении всего срока службы вариатора. Данное решение является более удобным, так как исключает необходимость постоянного контроля состояния смазки и ее обновления.
Владельцы скутеров часто применяют для вариаторов покрытие MODENGY 1002. Оно наносится из аэрозольного баллона и сохнет при комнатной температуре – его легко применить даже в гараже без дополнительного оборудования.
Создание твердосмазочного слоя на деталях вариатора позволяет предупредить износ и необходимость замены дорогостоящих деталей.
Также покрытие распыляется на грузики вариатора или внешнюю часть диска, чтобы снизить износ при перемещении роликов по дорожкам.
Снижать истирание ремня вариатора с помощью смазок нельзя – ремень будет проскальзывать и скутер не поедет.
Для обеспечения стабильной работы необходимо своевременно менять ремень – чаще, чем рекомендует производитель.
Также нужно периодически проводить визуальный осмотр ремня на предмет сколов и трещин, а также изменять его ширину. Заводской размер ремня указан на наружной поверхности, при наличии отклонений в значениях, появлении трещин и повреждений лучше провести замену.
Чтобы обеспечить длительный ресурс вариатора, исключить непредвиденные выходы деталей их строя и поддерживать высокие характеристики устройства необходимо бережно эксплуатировать механизм и защищать его компоненты от повышенного трения и износа, а также следить за состоянием ремня.