Трансмісія скутеретт / скутербайків / скутерів / мопедів

8. Трансмісія

Колись, як трансмісії скутерів, які називалися ще моторолерами, переважали механічні коробки передач (від двох до чотирьох ступенів). Вони перемикалися поворотною лівою рукояткою керма або по-мотоциклетному - важелем під лівою ногою.

Головна відмінність сучасного скутера від своїх попередників та мотоциклів – це відсутність механічної коробки передач. Її функцію виконує автоматична трансмісія — клинопасовий варіатор.

Зміна передавального числа відбувається шляхом взаємного зближення рухомих половинок одного шківа варіатора та видалення половинок іншого шківа. Половинки шківа, закріпленого на колінчастому валу, зрушуються під дією роликів-вантажів, що переміщаються в пазах шківа, і при розгоні скутера ремінь поступово переходить на його більший радіус. Відповідно збільшується швидкість веденого шківа, включається відцентрове зчеплення і момент, що крутить, передається через редуктор головної передачі на заднє колесо скутера.

При збільшенні опору руху оберти двигуна падають, ведучий шків розсувається, і передатне число трансмісії збільшується, дозволяючи скутеру рухатися, наприклад, в гору або піском.

На найпростіших і найдешевших 50-кубових (і менше) апаратах немає варіатора, є лише відцентрове зчеплення та передача на колесо.

Пристрій та принцип дії

Для передачі потужності від колінвала до заднього колеса служить трансмісія, що складається з варіатора та зчеплення,

1. корпус редуктора
2. первинний вал
3. проміжний вал
4. вторинний вал, що є віссю колеса
5. колесо.

Мал. 1

Мал. 2

Розглянемо роботу трансмісії докладніше, почнемо з варіатора. Його призначення – змінювати передатне число від двигуна до колеса, аналогічно автоматичній коробці передач автомобіля, лише плавно. Він складається з ведучого шківа, веденого та клиноподібного ременя.

Працює залежно від кількості обертів двигуна.

З малюнка видно, що ремінь у розрізі має трапецієподібну форму і "вклинюється" в шків тільки своїми бічними поверхнями. При зношуванні цих поверхонь, завдяки своїй формі, він врізається глибше в шків і все одно залишається в хорошій зчіпці з ним.

Як змінюється передатне число? Пристрій ведучого шківа (провідний шків обертається колінвалом) такий, що його щоки при дії відцентрових сил плавно стискаються і виштовхують клиноподібний ремінь все далі і далі від центру шківа. Ведений же шків при цьому навпаки розтискається, і ремінь на ньому плавно потопає все ближче і ближче до центру шківа. Чим більший оберт двигуна - тим більше стискається ведучий шків і розтискається ведений, тим самим змінюючи передатне число від колінвала до заднього колеса. Цей процес добре видно на рисунках 3-6. На цих малюнках показані також положення клиноподібного ременя в розрізі на ведучому шківі (ліворуч) та веденому (праворуч) при різних режимах роботи двигуна.

Мал. 3: Двигун не запущено

Мал. 4: Малі оберти двигуна

Мал. 5: Середні оберти двигуна

Мал. 6: Максимальний оберт двигуна

Пристрій ведучого шківа варіатора показано малюнку 7.

Мал. 7

Нерухома щока 1 шківа, жорстко прикручена до цапфи (хвостику) колінчастого валу 5 гайкою 8 з шайбою 6. Клиновидний ремінь 2 розміщений між щоками 1 і 3. Щока 3 влаштована так, що вільно переміщається на валу 5.Перемещают її ролики в упорну пластину 9, щодо колінвала вона нерухома. Під впливом відцентрової сили, ролики 4 розходяться від центру валу 5, тим самим зрушуючи щоку 3 ближче до щоки 1 і виштовхуючи ремінь 2 далі від вала 5. Положення роликів 4 і щоки 3 на різних обертах двигуна Ви вже бачили на чотирьох малюнках вище. /p>

Тепер трохи про ведений шків (рисунок 8).

Мал. 8

Від ведучого шківа він відрізняється тим, що він не має роликів, замість них пружина (дивіться праворуч, на малюнку 8). У той момент, коли на ведучому шківі щоки зближуються, виштовхуючи при цьому ремінь, на веденому шківі щоки (а саме рухається щока 5 по валу 7, щока 6 встановлена ​​жорстко і нерухома) навпаки, розходяться, стискаючи пружину 3, і ремінь опускається глибше, що знову видно на режимах роботи двигуна вище на чотирьох малюнках. Завдяки пружині 3 клиноподібний ремінь завжди натягнутий.

Далі входить у роботу автоматичне зчеплення, що у зборі з веденим шківом. Це механічний пристрій, який автоматично, за певних оборотів двигуна, за допомогою відцентрових сил з'єднує вторинний вал варіатора з редуктором. Воно використовується для плавного торкання скутера з місця, без ручок і педалей.

Розглянемо принцип роботи автоматичного відцентрового зчеплення за допомогою малюнка, 9.

Мал. 9

Вторинний вал клинопасового варіатора 2 (далі просто вал варіатора) встановлений на первинному валу редуктора 4 (далі просто вал редуктора) на підшипниках 8, і завдяки цьому два вали обертаються незалежно один від одного в той момент, коли моторолер не заведений або працює на холостих обертах .

На валу варіатора встановлена ​​пластина 2 якої кріпляться колодки 3 (з допомогою втулок 7) з приклеєними до них азбестовими накладками 5. Колодки притискаються під дією пружин 6 в напрямку до центру валу варіатора. При певних оборотах двигуна, під впливом відцентрових сил, пружини розтискаються і колодки 3 починають рухатися в напрямку, вказаному стрілками з буквою С. При цьому накладки 5 плавно притискаються до диска 1, який жорстко прикручений до валу редуктора 4, з'єднується вал редуктора і вони починають обертатися синхронно.

Торкання з місця відбувається так. На оборотах двигуна, при яких скутер тільки починає рушати з місця, сила С показана стрілками на малюнку ще не велика, тому колодки прослизають (труться) по диску 1 і він починає обертатися, але ще з меншою швидкістю ніж вал варіатора. Зі збільшенням оборотів, коли ця сила зростає, прослизання плавно зменшується і настає момент, коли колодки 3 з накладками 5 притискаються так сильно, що жорстко зчеплюються і обороти вторинного валу варіатора 2 безперешкодно передаються редуктору 4 і стають рівними.

Типи трансмісій скутерів

а - з механічною коробкою передач;

б - з клинопасовим варіатором;

в - тільки з відцентровим зчепленням;

1. колінчастий вал;
2. зчеплення (звичайне або відцентрове);
3. моторна передача;
4. клинопасовий варіатор;
5. шків;
6. пружина;
7. задній редуктор;
8. механічна коробка передач;
9. головна (ланцюгова) передача;
10. колесо

Задній редуктор головної передачі застосовується на скутерах з клинопасовим варіатором або ланцюговою передачею і служить для збільшення передавального відношення трансмісії.

Необхідність включення його в конструкцію обумовлена ​​тим, що швидкість обертання колінчастого валу двигуна незрівнянно велика по відношенню до швидкості обертання колеса, і хоча варіатор або ланцюгова передача і здатні знижувати частоту обертання, але цього все одно недостатньо. У конструкції мотоциклів, на відміну від скутерів, крім КП та головної передачі, є ще й моторна передача, яка у кілька разів збільшує передатне відношення трансмісії.

У конструкції скутерів це технічне рішення не застосовується, тому що провідний шків варіатора жорстко закріплений на цапфі колінчастого валу і має ту саму частоту обертання.

Редуктор головної передачі є дві пари шестерень, малі - ведучі і великі - ведені, розміри яких підібрані так, що передатне відношення, вже змінене варіатором або ланцюговою передачею, остаточно набуває того значення, при якому швидкості обертання колінчастого валу і колеса узгоджуються. >