Это первая в мире трансмиссия с зубчатым вариатором, которая вас удивит (на русском)

Original    / @d4a  
https://www.ratiozero.com/
Поддержите канал, купив по этой ссылке: https://amzn.to/3RIqU0u
Patreon: / d4a
Станьте участником: / @d4a
Grit: / @grit00000

Сегодня у меня есть честь держать в руках нечто особенное. Это называется Ratio Zero, и это первый в мире оперативный вариатор на основе шестерен. Но прежде чем я объясню, как на самом деле работает этот образец механической поэзии, позвольте мне сначала объяснить, почему вариатор на основе шестерен так важен.

Как вы, вероятно, знаете, CVT означает бесступенчатую трансмиссию, и с точки зрения топливной экономичности, плавности и простоты использования это лучшая трансмиссия. И хотя я бы не выбрал трансмиссию CVT для автомобиля, на котором я хочу ездить по извилистой горной дороге или на треке, где я хочу наслаждаться оборотами двигателя через передачи, я бы с радостью выбрал трансмиссию CVT для автомобиля, на котором я езжу каждый день по шоссе или в скучном пробочном движении.

Традиционная механическая или автоматическая коробка передач имеет установленное количество передаточных чисел или скоростей

Например, передаточное число 3,6:1 говорит нам, что за каждые 3,6 оборота двигателя колеса совершают только один оборот, в то время как крутящий момент на колесах увеличивается в 3,6 раза. Таким образом, первая передача снижает скорость автомобиля, но увеличивает крутящий момент, поэтому она используется для того, чтобы автомобиль тронулся с места и поднялся на крутые склоны.

Механическая или автоматическая коробка передач обычно имеет от 4 до 8 таких передаточных чисел, которые мы называем скоростями. По сравнению с этим у вариатора будет только два «передаточных числа» или скорости. Это потому, что у вариатора нет шестерен. Вместо этого у нас есть два конических шкива и ремень или цепь, бегающие вокруг них. Мы скользим ремнем по этим шкивам, и разные размеры шкивов в разных частях конуса имитируют бесконечное количество различных размеров шестерен, что означает, что вариатор имеет бесконечное количество передаточных чисел в этом диапазоне между его самым низким и самым высоким передаточным числом. Так что если автоматическая или механическая коробка передач имеет 6 или 7 скоростей или что-то еще, то вариатор — это трансмиссия с миллионом скоростей или с бесконечным количеством скоростей.

Хорошо, если вариаторы такие классные, почему они не более популярны? Почему их нет на каждом автомобиле, грузовике, мотоцикле, велосипеде?

Ну, это потому, что традиционные вариаторы — отстой.

Их первая проблема в том, что, хотя они и помогают двигателю быть более эффективным, сами по себе они совсем неэффективны, и это потому, что трение лежит в основе конструкции вариатора. Если вы посмотрите на внутреннюю работу, то увидите, что крутящий момент передается между шкивами с помощью ремня или цепи. Ремню или цепи не за что зацепиться, нет зубьев шестерен, нет выемок, нет точек захвата, что означает, что натяжение ремня или трение между самим ремнем и гладкой поверхностью конуса шкива являются единственным, что передает крутящий момент. Это означает, что для передачи значительного крутящего момента нам необходимо значительное трение, а, как мы знаем, трение приводит к потерям эффективности, нагреву и износу. Вот почему типичный ременной или цепной вариатор в автомобиле имеет эффективность около 80-88%, более простой вариатор скутера имеет эффективность около 70-75%, тогда как механическая коробка передач с зубчатой ​​передачей имеет эффективность 95-97% почти во всех приложениях.

Вот почему исследователи, изобретатели и многие другие пытались создать трансмиссию, которая сочетала бы в себе плавность, простоту использования, топливную экономичность и постоянно изменяемые передаточные числа вариатора с крутящим моментом и низким трением трансмиссии с зубчатой ​​передачей.

Несмотря на неоднократные попытки, успеха не было, пока в 2016 году у человека по имени Эдисон Павлику не возникла прорывная идея — разделить вращение и создать первую в мире коробку передач с зубчатым колесом CVT — Ratio Zero.

Особая благодарность моим покровителям:
Даниэль
Питер Делла Флора
Дэйв Вествуд
Тома Марини
Звоа Меда Беда
valqk
Коул Филипс
Марван Хассан11
RePeteAndMe
Сэм Лютфи

00:00 Проблема с механикой и автоматикой
04:24 Проблема с традиционными вариаторами
08:03 Разделение вращения
15:12 Лучший прототип