A से Z तक वेरिएटर
सामग्री
एक स्थिर कार के यात्री डिब्बे से सीवीटी-प्रकार का ट्रांसमिशन व्यावहारिक रूप से एक परिचित स्वचालित मशीन से अप्रभेद्य है। यहां आप चयनकर्ता लीवर और परिचित अक्षर पीएनडीआर देख सकते हैं, कोई क्लच पेडल नहीं है। आधुनिक कारों में निरंतर परिवर्तनशील सीवीटी ट्रांसमिशन कैसे काम करता है? टोरॉयडल और वी-बेल्ट वेरिएटर के बीच क्या अंतर है? इस पर अगले लेख में चर्चा की जाएगी.
सीवीटी - निरंतर परिवर्तनशील संचरण
ट्रांसमिशन की किस्मों के बीच, एक स्टेपलेस वेरिएटर बाहर खड़ा है, जो टॉर्क ट्रांसमिट करने के लिए जिम्मेदार है। सबसे पहले, थोड़ी ऐतिहासिक पृष्ठभूमि।
सीवीटी इतिहास
जब वेरिएटर डिवाइस की पृष्ठभूमि की बात आती है, तो लियोनार्डो दा विंची (1452-1519) के व्यक्तित्व का उल्लेख किया जाता है। इतालवी कलाकार और वैज्ञानिक के कार्यों में, निरंतर परिवर्तनशील संचरण का पहला विवरण पाया जा सकता है जो XNUMXवीं सदी तक गंभीर रूप से बदल गया है। मध्य युग के मिल मालिक भी इस उपकरण के अंतर्निहित सिद्धांत को जानते थे। बेल्ट ड्राइव और शंकु का उपयोग करके, मिलर्स ने मिलस्टोन पर मैन्युअल रूप से कार्य किया और उनके घूमने की गति को बदल दिया।
किसी आविष्कार के लिए पहला पेटेंट सामने आने में लगभग 400 साल बीत गए। हम यूरोप में 1886 में पेटेंट कराए गए टॉरॉयडल वेरिएटर के बारे में बात कर रहे हैं। रेसिंग मोटरसाइकिलों पर सीवीटी ट्रांसमिशन के सफल उपयोग ने इस तथ्य को जन्म दिया कि XNUMX वीं शताब्दी की शुरुआत में, प्रतिस्पर्धा के हिस्से के रूप में सीवीटी से लैस वाहनों की भागीदारी पर प्रतिबंध लगाया गया था। स्वस्थ प्रतिस्पर्धा बनाए रखने के लिए, इस तरह के निषेधों ने पिछली शताब्दी में खुद को महसूस किया।
ऑटोमोबाइल वेरिएटर का पहला प्रयोग 1928 में हुआ। फिर, ब्रिटिश कंपनी क्लिनो इंजीनियरिंग के डेवलपर्स के प्रयासों के लिए धन्यवाद, सीवीटी-प्रकार ट्रांसमिशन वाली एक कार प्राप्त की गई। प्रौद्योगिकी के अविकसित होने के कारण, मशीन विश्वसनीयता और उच्च दक्षता से प्रतिष्ठित नहीं थी।
हॉलैंड में इतिहास का एक नया दौर घटित हुआ। डीएएफ चिंता के मालिक, वैन डोर्न ने वेरियोमैटिक डिज़ाइन को विकसित और कार्यान्वित किया। संयंत्र के उत्पाद बड़े पैमाने पर उपयोग का पहला प्रकार हैं।
आज, जापान, अमेरिका, जर्मनी की विश्व-प्रसिद्ध कंपनियां कारों पर लगातार परिवर्तनशील ट्रांसमिशन स्थापित करने का सक्रिय रूप से अभ्यास कर रही हैं। समय की परिस्थितियों को पूरा करने के लिए, डिवाइस में लगातार सुधार किया जा रहा है।
सीवीटी क्या है?
सीवीटी का मतलब सतत परिवर्तनशील ट्रांसमिशन है। अंग्रेजी से अनुवादित, इसका अर्थ है "लगातार बदलता ट्रांसमिशन।" वास्तव में, निरंतरता इस तथ्य से प्रकट होती है कि गियर अनुपात में परिवर्तन किसी भी तरह से चालक द्वारा महसूस नहीं किया जाता है (कोई विशेष झटके नहीं होते हैं)। मोटर से ड्राइव पहियों तक टॉर्क का संचरण सीमित संख्या में चरणों के उपयोग के बिना किया जाता है, इसलिए संचरण को निरंतर परिवर्तनशील कहा जाता है। यदि कार कॉन्फ़िगरेशन के अंकन में पदनाम सीवीटी पाया जाता है, तो हम इस तथ्य के बारे में बात कर रहे हैं कि एक वेरिएटर का उपयोग किया जाता है।
वेरिएटर्स के प्रकार
ड्राइव शाफ्ट से संचालित शाफ्ट तक टॉर्क संचारित करने के लिए जिम्मेदार संरचनात्मक तत्व वी-बेल्ट, चेन या रोलर हो सकता है। यदि निर्दिष्ट डिज़ाइन सुविधा को वर्गीकरण के आधार के रूप में चुना जाता है, तो निम्नलिखित सीवीटी विकल्प प्राप्त होंगे:
- वी-बेल्ट;
- क्यूनिफॉर्म;
- टोरोइडल.
इस प्रकार के ट्रांसमिशन का उपयोग मुख्य रूप से ऑटोमोटिव उद्योग में किया जाता है, हालांकि गियर अनुपात में सुचारू परिवर्तन के लिए जिम्मेदार उपकरणों के लिए बहुत अधिक विकल्प हैं।
चरणरहित संचरण की आवश्यकता क्यों है?
स्टीप्लेस ट्रांसमिशन के लिए धन्यवाद, आंतरिक दहन इंजन अपने संचालन के किसी भी समय बिना किसी देरी के टॉर्क संचारित करेगा। ऐसी देरी तब होती है जब गियर अनुपात बदलता है। उदाहरण के लिए, जब ड्राइवर मैनुअल ट्रांसमिशन लीवर को किसी अन्य स्थान पर स्थानांतरित करता है या स्वचालित ट्रांसमिशन अपना काम करता है। निरंतर ट्रांसमिशन के कारण, कार सुचारू रूप से गति पकड़ती है, मोटर की दक्षता बढ़ती है, और एक निश्चित ईंधन अर्थव्यवस्था हासिल की जाती है।
वेरिएटर के संचालन का उपकरण और सिद्धांत
वेरिएटर का उपकरण क्या है और इसके संचालन का सिद्धांत क्या है, इसके बारे में प्रश्नों पर अधिक विस्तार से चर्चा की जाएगी। लेकिन पहले आपको यह पहचानने की ज़रूरत है कि मुख्य संरचनात्मक तत्व क्या हैं।
मुख्य घटक
सीवीटी ट्रांसमिशन में एक ड्राइविंग और संचालित पुली, उन्हें जोड़ने वाली एक बेल्ट (चेन या रोलर) और एक नियंत्रण प्रणाली शामिल है। पुली शाफ्ट पर स्थित होती हैं और शंक्वाकार आकार के दो हिस्सों की तरह दिखती हैं, जो शंकु के शीर्ष के साथ एक-दूसरे का सामना करती हैं। शंकुओं की ख़ासियत यह है कि वे एक निश्चित सीमा में अभिसरण और विचलन कर सकते हैं। अधिक सटीक रूप से, एक शंकु गति करता है, जबकि दूसरा गतिहीन रहता है। शाफ्ट पर पुली की गति को एक नियंत्रण प्रणाली द्वारा नियंत्रित किया जाता है जो वाहन के ऑन-बोर्ड कंप्यूटर से डेटा प्राप्त करता है।
इसके अलावा CVT के मुख्य घटक हैं:
- टॉर्क कनवर्टर (इंजन से ट्रांसमिशन के इनपुट शाफ्ट तक टॉर्क संचारित करने के लिए जिम्मेदार);
- वाल्व बॉडी (घूर्णन पुली को तेल की आपूर्ति);
- धातु और जमाव के उत्पादन से बचाने के लिए फिल्टर;
- रेडिएटर (बॉक्स से गर्मी निकालें);
- ग्रहीय तंत्र जो कार की रिवर्स गति प्रदान करता है।
वी-बेल्ट वेरिएटर
वी-बेल्ट वेरिएटर को धातु बेल्ट से जुड़े दो स्लाइडिंग और विस्तारित पुली द्वारा दर्शाया जाता है। ड्राइव चरखी के व्यास को कम करने से, संचालित चरखी के व्यास में एक साथ वृद्धि होती है, जो कमी गियर को इंगित करता है। ड्राइव पुली का व्यास बढ़ाने से ओवरड्राइव मिलता है।
कार्यशील द्रव का दबाव बदलने से ड्राइव चरखी के शंकु की गति प्रभावित होती है। चालित चरखी एक तनावग्रस्त बेल्ट और रिटर्न स्प्रिंग की बदौलत अपना व्यास बदलती है। ट्रांसमिशन में दबाव में थोड़ा सा बदलाव भी गियर अनुपात को प्रभावित करता है।
बेल्ट डिवाइस
बेल्ट के आकार की सीवीटी बेल्ट में धातु के केबल या स्ट्रिप्स होते हैं। इनकी संख्या 12 टुकड़ों तक पहुंच सकती है। पट्टियाँ एक के ऊपर एक स्थित होती हैं और स्टील स्टेपल के साथ एक साथ बांधी जाती हैं। ब्रैकेट का जटिल आकार न केवल स्ट्रिप्स को जकड़ने की अनुमति देता है, बल्कि ट्रांसमिशन के संचालन के लिए आवश्यक पुली के साथ संपर्क भी प्रदान करता है।
कोटिंग द्वारा तेजी से घिसाव से सुरक्षा प्रदान की जाती है। यह ऑपरेशन के दौरान बेल्ट को पुली पर फिसलने से भी रोकता है। आधुनिक कारों में, हिस्से के छोटे संसाधन के कारण चमड़े या सिलिकॉन बेल्ट का उपयोग करना लाभहीन है।
वी-चेन वेरिएटर
वी-चेन वेरिएटर वी-बेल्ट के समान है, केवल चेन ड्राइव और संचालित शाफ्ट के बीच ट्रांसमीटर की भूमिका निभाती है। श्रृंखला का सिरा, जो पुली की शंक्वाकार सतह को छूता है, टॉर्क के संचरण के लिए जिम्मेदार है।
अपने अधिक लचीलेपन के कारण, सीवीटी का वी-चेन संस्करण अत्यधिक कुशल है।
इसके संचालन का सिद्धांत बिल्कुल बेल्ट ड्राइव वाले ट्रांसमिशन के समान है।
सर्किट डिवाइस
श्रृंखला में धातु की प्लेटें होती हैं, जिनमें से प्रत्येक में कनेक्टिंग लग्स होते हैं। चेन डिज़ाइन में प्लेटों के बीच चल कनेक्शन के कारण, वे लचीलापन प्रदान करते हैं और टॉर्क को एक निश्चित स्तर पर रखते हैं। चेकरबोर्ड पैटर्न में व्यवस्थित कड़ियों के कारण, श्रृंखला में उच्च शक्ति होती है।
चेन को तोड़ने का बल बेल्ट की तुलना में अधिक होता है। लग इंसर्ट मिश्र धातुओं से बने होते हैं जो तेजी से घिसाव का प्रतिरोध करते हैं। इन्हें इन्सर्ट की मदद से बंद किया जाता है, जिसका आकार अर्ध-बेलनाकार होता है। जंजीरों की डिज़ाइन विशेषता यह है कि वे खिंच सकती हैं। यह तथ्य निरंतर परिवर्तनशील ट्रांसमिशन के संचालन को प्रभावित करता है, इसलिए, निर्धारित रखरखाव के दौरान इस पर बारीकी से ध्यान देने की आवश्यकता होती है।
टोरोइडल वेरिएटर
सीवीटी गियरबॉक्स का टोरॉयडल प्रकार कम आम है। डिवाइस की एक उल्लेखनीय विशेषता यह है कि बेल्ट या चेन के बजाय, घूमने वाले रोलर्स का उपयोग यहां किया जाता है (इसकी धुरी के चारों ओर, ड्राइव पुली से संचालित तक पेंडुलम की गति)।
ऑपरेशन का सिद्धांत पुली के हिस्सों की सतह पर रोलर्स की एक साथ गति है। हिस्सों की सतह का आकार टोरॉयड जैसा है, इसलिए इसे ट्रांसमिशन का नाम दिया गया है। यदि ड्राइविंग डिस्क के साथ संपर्क सबसे बड़ी त्रिज्या की रेखा पर महसूस किया जाता है, तो संचालित डिस्क के साथ संपर्क का बिंदु सबसे छोटी त्रिज्या की रेखा पर स्थित होगा। यह स्थिति ओवरड्राइव मोड से मेल खाती है। जब रोलर्स संचालित शाफ्ट की ओर बढ़ते हैं, तो गियर डाउनशिफ्ट हो जाता है।
ऑटोमोटिव उद्योग में सीवीटी
ऑटोमोटिव ब्रांड निरंतर परिवर्तनशील ट्रांसमिशन के लिए अपने स्वयं के विकल्प विकसित कर रहे हैं। प्रत्येक संस्था विकास को अपने तरीके से नाम देती है:
- ड्यूराशिफ्ट सीवीटी, इकोट्रॉनिक - फोर्ड का अमेरिकी संस्करण;
- मल्टीट्रॉनिक और ऑटोट्रॉनिक - ऑडी और मर्सिडीज-बेंज से जर्मन सीवीटी;
- मल्टीड्राइव (टोयोटा), लिनियरट्रॉनिक (सुबारू), एक्स-ट्रॉनिक और हाइपर (निसान), मल्टीमैटिक (होंडा) - ये नाम जापानी निर्माताओं के बीच पाए जा सकते हैं।
सीवीटी के फायदे और नुकसान
मैनुअल या ऑटोमैटिक ट्रांसमिशन की तरह, निरंतर परिवर्तनशील ट्रांसमिशन के भी अपने फायदे और नुकसान हैं। फायदे ये हैं:
- कार द्वारा आरामदायक आवाजाही (चयनकर्ता पर स्थिति "डी" आंदोलन की शुरुआत से पहले निर्धारित की जाती है, इंजन यांत्रिकी और स्वचालित की विशेषता वाले झटके के बिना कार को तेज और धीमा कर देता है);
- इंजन पर एकसमान भार, जो ट्रांसमिशन के सटीक संचालन के साथ मिलकर ईंधन अर्थव्यवस्था में योगदान देता है;
- वातावरण में हानिकारक पदार्थों का उत्सर्जन कम करना;
- कार का गतिशील त्वरण;
- व्हील स्लिप न होना, जिससे सुरक्षा बढ़ जाती है (विशेषकर जब बर्फीली परिस्थितियों में गाड़ी चलाने की बात आती है)।
निरंतर परिवर्तनशील संचरण के नुकसानों में से, निम्नलिखित पर ध्यान आकर्षित किया जाता है:
- शक्तिशाली आंतरिक दहन इंजनों के साथ एक वेरिएटर के संयोजन पर रचनात्मक प्रतिबंध (अब तक हम केवल ऐसे अग्रानुक्रम वाली कारों की कुछ प्रतियों के बारे में बात कर सकते हैं);
- नियमित रखरखाव के साथ भी सीमित संसाधन;
- महंगी मरम्मत (खरीद);
- सीवीटी के साथ इस्तेमाल की गई कार खरीदते समय उच्च जोखिम ("पिग इन ए पोक" श्रृंखला से, क्योंकि यह निश्चित रूप से ज्ञात नहीं है कि पिछले मालिक ने बेची जा रही कार को कैसे संचालित किया);
- सेवा केंद्रों की एक छोटी संख्या जिसमें स्वामी डिवाइस की मरम्मत करेंगे (सीवीटी के बारे में हर कोई जानता है);
- टोइंग और ट्रेलर के उपयोग पर प्रतिबंध;
- निगरानी सेंसर पर निर्भरता (खराब होने की स्थिति में ऑन-बोर्ड कंप्यूटर संचालन के लिए गलत डेटा देगा);
- महंगा गियर तेल और इसके स्तर की निरंतर निगरानी की आवश्यकता।
सीवीटी संसाधन
संचालन की बारीकियां (सड़क की स्थिति, ड्राइविंग शैली) और सीवीटी ट्रांसमिशन के रखरखाव की आवृत्ति डिवाइस के संसाधन को प्रभावित करती है।
यदि निर्माता के निर्देशों का पालन नहीं किया जाता है, यदि नियमित रखरखाव नियमों का उल्लंघन किया जाता है, तो लंबी सेवा जीवन पर भरोसा करना बेकार है।
संसाधन 150 हजार किमी है, ट्रांसमिशन, एक नियम के रूप में, अधिक का पोषण नहीं करता है। ऐसे अलग-अलग मामले हैं जब सीवीटी को उन कारों पर वारंटी मरम्मत के हिस्से के रूप में बदल दिया गया था जो 30 हजार किमी से अधिक नहीं चली थीं। लेकिन यह नियम का अपवाद है. सेवा जीवन को प्रभावित करने वाली मुख्य इकाई बेल्ट (चेन) है। इस हिस्से पर ड्राइवर का ध्यान आवश्यक है, क्योंकि भारी घिसाव के साथ, सीवीटी पूरी तरह से टूट सकता है।
निष्कर्ष
जब लगातार परिवर्तनशील टॉर्क ट्रांसमिशन वाली कारों की बात आती है, तो नकारात्मक आकलन का एक कारण होता है। कारण यह है कि नोड को नियमित रखरखाव की आवश्यकता होती है, और इसका संसाधन छोटा है। सीवीटी वाली कार खरीदने का सवाल हर कोई अपने हिसाब से तय करता है। ट्रांसमिशन के फायदे और नुकसान हैं। अंत में, आप एक चेतावनी टिप्पणी दे सकते हैं - एक प्रयुक्त कार खरीदते समय जिस पर सीवीटी है, आपको बेहद सावधान रहने की जरूरत है। एक प्रयुक्त कार का मालिक ऑपरेशन की विशेषताओं को छिपा सकता है, और इस संबंध में सीवीटी मैकेनिकल ट्रांसमिशन के लिए एक संवेदनशील विकल्प है।
