Изобретатель считает, что это НОУ-ХАУ выявит новые возможности в развитии теории механизмов и машин, придаст импульс в проектировании бесступенчатых коробок передач трансмиссий автотранспортных средств, даст толчок в развитии автомобилестроения, бурильных установках, ветро-электростанциях, роботостроении, в военной отрасли. Невозможность применения зубчатых вариаторов с теоретической точки зрения, станет доступным в практическом воплощении.
Изобретатель сопоставил несколько вариантов построения АКПП. Вот один из них.
КОРОБКА АВТОМАТ,
Стандартная автоматическая коробка передач используется на массовых автомобилях гораздо дольше, чем вариатор, оттого и имеется миф о ее большей надежности. Конструкция такой коробки передач немного может отличаться, в зависимости от производителя, но, в целом, устроена она следующим образом.
Крутящий момент от ДВС передается через гидротрансформатор. Работа проходит под давлением, то есть между агрегатами нет жесткого зацепления. Можно подумать, что из-за отсутствия жесткого зацепления и ломаться нечему, но это не так. В конструкции автоматической коробки передач присутствуют валы с планетарной передачей и стальные диски с фрикционами, при сжатии и разжимании которых происходит переключение передач, то есть подключение необходимых муфт. Еще два важных элемента в конструкции автомата — это гидроблок и насос высокого давления.
Причины поломок коробки автомата. В процессе работы коробки передач масло в ней постепенно теряет свои свойства и в нем появляется много мусора. Это приводит к тому, что забиваются элементы коробки передач — фильтры, гидроблок, радиатор и так далее. В итоге, масляный фильтр не может работать нормально и создавать необходимое давление, что приводит к прокручиванию фрикционов на металлических дисках. Водитель ощущает эту проблему как толчки при переключении коробки передач, либо вовсе коробка перестает включать нужные передачи. Указанные выше проблемы в коробке передач могут привести к еще большим неприятностям, вплоть до физического повреждения планетарных шестерен и износа фрикционной накладки гидротрансформатора.
Ресурс у автомата. Водители, которые привыкли ездить на механике, часто говорят, что не переходят на автомат из-за их малого ресурса работы.ВАРИАТОР
Такие коробки передач начали устанавливаться на автомобиле в середине 20 века, но сразу массовость они не набрали. Но о них вспомнили, когда потребовались коробки, которые имеют меньший расход топлива, больший КПД, чем обычный автомат, и при этом не требуют от водителя усилий при переключении передач. Вариатор принято называть бесступенчатым.
Ресурс вариатора.
Плюсы и минусы вариатора
Ученые и изобретатели многих стран ищут пути решения над усовершенствованием коробок передач.
Общая конструкция коробки передач KRG не сложна. Текущая коробка передач KRG в основном предназначена для горизонтального двигателя . После выхода мощности из двигателя она напрямую подключается к сцеплению (KRG может быть оснащен
гидротрансформаром и сухое сцепление), входной вал и планетарная передача. Шестерни соединяются, а затем конус входного ролика - конусное кольцо - конус выходного ролика, а затем мощность выводится на дифференциал - полуось .
Что касается сцепления, то сухое сцепление, используемое KRG, управляется электроникой, как коробка передач AMT. Разница в том, что в механизме управления сцеплением не используется электрогидравлическая система управления (система управления, состоящая из электронных масляных насосов, гидравлических приводов и т. д.) Для управления включением и выключением сцепления, как в большинстве коробок передач AMT, используется управление двигателем. Муфта имеет более простую конструкцию и более высокую скорость срабатывания. Конечно, он также может использовать гидравлический преобразователь крутящего момента.
Другим практическим воплощением в мире вариаторов стала б
Каждое из этих технических решений имеют свои достоинства и недостатки.
Но в одном они проигрывают предложенному НОУ-ХАУ - поскольку они все выполнены как вариаторы, без зубчатого зацепления. то имеют низкий КПД, так, как часть энергии тратится на трение.
Имеются разработки вариатора с зубчатым зацеплением (см. рис. ниже).
Но далее лабораторных установок они не пошли.
Ключевая особенность бесступенчатой механической трансмиссии в сохранении энергии в момент начала движения при неподвижных колесах автомобиля. Традиционный гидротрансформатор терпит максимальные потери именно в этот момент.
В ходе испытаний было установлено, что такая коробка действительно снижает расход топлива на 20-30%.
Но с большей долей уверенности могу сказать, что она пойдет в разнос при больших угловых скоростях, появиться детонация, которая разрушит весь механизм в целом. А центрировать, как колеса центрируют, вряд ли получится.
Найдено уникальное решение, которое изменит представление о построении трансмиссий автотранспортных средств. Разработан зубчатый вариатор - бесступенчатая коробка передач, в котором изменение угловой скорости варьируется от нуля (0), до заданной величины, соответствующей максимальной скорости автомобиля, 250 км/час. При этом, обороты ДВС остаются постоянными. Зубчатое зацепление имеет постоянный модуль, а пятно контакта зубьев шестерен не отличается и соответствует установившейся практике. Нет проскальзывания зубьев шестерен между собой.
Изобретатель разработал автоматическую коробку передач - зубчатый вариатор, для скоростных автомашин и обычных автотранспортных средств. Имеется сборочный компоновочный "чертеж" в программе Sketchup.
Необходимы инвестиции в размере 100 000 евро, для разработки чертежей, изготовления опытного образца.
Далее, необходимы будут инвестиции для привязки АКПП с зубчатым зацеплением вариатора, к автотранспортному средству, для испытания автотранспортного средства.
Я готов возглавить работу в этом направлении поскольку имею опыт руководства на предприятиях СССР, высшее образование инженер-механика. Специализация, машины и механизмы.
Автоконцерн, который первым внедрит на своем авто силовую установку, с зубчатым вариатором, даст импульс дальнейшему развитию производства и увеличению продаж.
Устройство.
Вариатор, с
зубчатым зацеплением имеет две
модификации, касательно данной технологии: солнечная шестерня выполнена в форме
тора (см.фиг.1); солнечная шестерня выполнена в форме усеченного конуса. (см.
Фиг.2)
Вариатор с зубчатым зацеплением состоит из: дифференциала I и планетарной передачи II .
(См. Фиг.3 и Фиг.4)
В дифференциале I осуществляется
передача крутящего момента от водила 6 главной паре автотранспортного средства.
В планетарной передаче II осуществляется регулирование
скоростного режима движения автотранспортного средства по трассе.
Крутящий момент от входного вала 4
передается водилу 5, через коронную шестерню 1.
Имеется функция реверса
автотранспортного средства.
Отсутствуют
как гидро-механическая, такт и механическая муфты сцепления, ввиду их
ненадобности. Синхронизаторы имеются
только в механизме реверса.
При
нахождении сателлитов 22 планетарной передачи II на вершине конуса солнечной шестерни 32 автотранспортное
средство стоит, водило 5 не вращается.
Принцип работы:
Устанавливаем
один из режимов работы ДВС, при которой угловая скорость постоянная.
Кутящий
момент от ДВС передается входному валу
4. На входном валу 4 установлены жестко: солнечная шестерня 31
и солнечная
шестерня 32.
В период
остановки автотранспортного средства или в период пуска, водило 6 не крутится.
Так предусмотрено инженерной мыслю изобретателя.
Для
подстраховки реверс находится в нейтрайльном положении. При движении вперед
реверс включаемтся в направлении «вперед».
Используя
сервопривод перемещаем сателлиты 22
вдоль усеченного конуса солнечной
шестерни 32 . При этом, меняем угловую скорость
коронной шестерни 1, увеличивая или уменьшая линейную скорость
автотранспортного средства.
Каждый последующий сателлит 22 фиксирует от проскальзывания зубьея солнечной 32, Относительное
расположение сателлитов дифференциала I , планетарной передачи II
коронной и солнечных шестерен создает технологическую жесткость конструкции.
В существующих АКП с вариатором имеется проблема нагрева вариатора. В этой связи используют специальные масла. Я избавлю зубчатые вариаторы от этой проблемы, используя простой метод.
Перспективы для рынка.
Автоматическую коробку передач (АКП) с постоянным зацеплением зубчатых колес и с переменным передаточным отношением, можно установить на автомобилях, выпускаемых концернами: VAG, Toyota, Renault–Nissan–Mitsubishi, General Motors и Hyundai–Kia.
Рынок сбыта продукции обширный, охватывает территориально все государства Европы, Азии, Африки, Северной и Южной Америки.
Готов сотрудничать и войти в группу по реализации данного проекта.