оветская ехника/Два года назад в городе Серпухове было продано несколько десятков мопедов неизвестной до того марки «Селена». Внешне они походили на львовскую «Верховину», но при первом же , беглом осмотре бросалось в глаза отсутствие... коробки передач. Ее заменило устройство, называемое вариатором. Оно намного упрощает управление машиной. Достаточно пустить двигатель, повернуть ручку «газа» — и мопед тронется с места. С помощью той же ручки можно регулировать скорость, а для остановки достаточно повернуть ее в обратную сторону и нажать на тормоза. Таким образом, нет необходимости выключать сцепление и переключать передачи. Опытно-промышленная партия этих машин была выпущена здесь же , в Серпухове, Всесоюзным научно-исследовательским институтом мотоциклетной промышленности, который просил первых владельцев «Селены» сообщить институту свое мнение о машине, высказать замечания и предложения по улучшению конструкции. Собранный материал позволил специалистам сделать вывод: мопед с вариатором успешно сдал экзамен и может быть рекомендован к серийному производству. У жев этом году Львовский мотозавод намерен начать выпуск преемника «Селены» — мопеда «Автоматик», а Шяуляйский завод «Вайрас» силового агрегата для него. О нем-то и пойдет речь в публикуемой статье конструктора ВНИИМотопрома Ю. МАРТЫХИНА.ОТ «СЕЛЕНЫ» К «АВТОМАТИКУ»МОПЕДЫ С ВАРИАТОРНОЙ ПЕРЕДАЧЕЙСиловая передача с клиноременным вариатором, автоматически меняющим передаточное отношение трансмиссии в зависимости от нагрузки двигателя, п о зволяет наиболее полно использовать его мощность. В результате существенно упрощается управление машиной — отпадает надобность в педали сцепления и рычаге переключения передач. Этим и объясняется наблюдаемый за последнее время в ряде стран интерес к транспортным средствам с вариатором. Прежде всего это коснулось мопедов. Ф ран цузская фирма «Мотобекан» на протяжении пяти лет выпускает 500 000 таких мопедов в год. Налажено их производство в ЧССР и ГДР (см. «За рулем», 1971, № 5). Гораздо реже применяются клиноременные вариаторы с двигателями мотоциклов большой мощности, хотя принципиально нет причин, которые могли бы сдерживать расширение сферы их использования. Стоит в связи с этим напомнить хотя бы о таких транспортных средствах с вариатором, как автомобили голландской фирмыДАФ , имеющие двигатели мощностью до 45 л. с , или выпускаемые вСШАи Канаде снегоходы-мотонарты с двигателями до 30 л. с. Наибольшее распространение среди конструкций клиноременных вариаторов получила схема с двумя раздвижными шкивами. Разберем ее (рис. 1). На левой цапфе коленчатого вала установлен ведущий шкив вариатора с неподвижным Рис. 1. Схема наиболее распространенного клиноременного вариатора: 1 — подвижный диск ведущего шкива; 2 — сцепление; 3 — центробежный регулятор; 4 — клиновой ремень; 5 — неподвижный диск ведущего шкива; 8 — поршень двигателя; 7 — коленчатый вал; 8 — вал ведомого шкива; 9 — опорный диск; 10 — пружина; 11 — подвижный диск; 12 — неподвижный диск. Рис. 2. Силовой агрегат мопеда «Селена»: 1 — шарик; 2 — лепесток; 3 — колодка; 4 — пружина; 5 — барабан; 6 — управляющий диск; 7 — цапфа коленчатого вала; 8 — болт; 9 — распорная втулка; 10 — ось; 11 — масленка; 12 — ступица; 13 — винт; 14 — пружина; 15 — кожух; . 16 — палец; 17 — ступица ведомого шкива; 18. 19 — подвижные диски ведомого шкива; 20 — неподвижный диск; 21, 22 — подвижные диски ведущего шкива; 23 — ступица ведущего шкива; 24 — сепаратор./3 14 IS $ и подвижным 1 дисками. П еремеще ния диска 1в осевом направлении вызывают изменения ширины канавки шкива, и ремень переходит на больший или меньший диаметры шкива, меняя этим передаточное число вариатора. Поскольку длина ремня имежцентровое расстояние между коленчатым валом и валом 8 ведомого шкива остаются неизменными, переход ремня на больший диаметр ведущего шкива должен сопровождаться его перемещением на меньший диаметр ведомого. Для этой цели последний также имеет подвижный 11 и неподвижный 12 диски. П еремещениями подвижного диска ведущего шкива (и, стало быть, измене-щество будет на стороне вариатора. Это наглядно подтверждается практикой: «Селена» поднимается в гору с большей ^скоростью, ч ем серийная «Верховина», хотя двигатели у них одинаковые. Д ля устранения возможного перекоса плоскостей, в которых работает ремень на шкивах, подвижные диски выполняются, как правило, накрест лежащими (диски 1и 11 на рис. 1 расположены по разные стороны от ремня). Это позволяет полностью устранить перекос рем ня на шкивах только при симметричном регулировании передаточного числа на повышение и понижение от единицы. В вариаторе «Селены» для устранения перекоса конструкторы применили дру-Стартовое сцепление расположено на барабане 5, закрепленном на конусе цапфы коленчатого вала двигателя. К барабану приклепаны одним концом лепестки из стальной пружинной ленты, изогнутые по радиусу, несколько меньш ему его наружного радиуса. На друг ом конце лепестков приклеены накладки из фрикционного материала. Благодаря зазору между наружными поверхностями накладок и внутренним диаметр ом периферийной цилиндрической части сепаратора 24 при малых скоростях они вращаются независимо. По мереже увеличения оборотов коленчатого вала лепестки под действием центробежной силы прижимаются к сепаратору, п ере давая вращение ведущему шкиву. Второе сцепление — пусковое — представляет собой две литые колодки 3. Они могут поворачиваться под действие м центробежных сил на осях 10, закрепленных в сепараторе центробежно го механизма. При пуске двигателя ко лодки «раскрываются» и их фрикционные накладки вступают в контакт с внутренним диаметром барабана сцепления, позволяя таким образом прокручивать коленчатый вал двигателя. Колодки сцепления стягиваются к центру шкива двумя пружинами 4. П ри движении мо педа оба сцепления — пусковое и стартовое — работают совместно. Следует обратить внимание на то, что при пуске двигателя и при движении мопеда относительное вращение барабана вокруг колодочного сцепления происходит в разных направлениях. Стало быть, силы трения действуют на накладку колодки тожев разных направлениях: в первом случае, помогая поворачивать колодку к барабану, они способствуют надежному контакту, а во втором,—несколько отжимаяее , уменьшают действие центробежных сил. Так имобразом обеспечивается надежный пуск двигателя при малых оборотах ко ленчатого вала, плавность включения сцепления и движение без рывков. При пуске двигателя усилие от педалей передается посредством цепи на колесо, от него цепной передачей на ведомый шкив, расположенный на конце валика педалей и далее ремнем вариатора через пусковое сцепление кко ленчатому валу. Ступица 17 ведомого шкива вариатора, выполненная заодно со звездочкой цепной передачи, несет на себе посажен ную на шлицах ступицу 12 с приваренным диском 20 шкива. Ступица подвижного диска 18 имеет возможность пере мещаться по внешней поверхности ступицы 12. К подвижному диску 19 приварено шесть пальцев 16 с пружинами 14, проходящих в отверстия диска 20. Три пальца из шести проходят через втулки и служат для равномерного распределения усилия. Осевые перемещения шкива на валу ограничивает рама мопеда и шатун левой педали. Долговечность вариатора (исключая ремень) находится в прямой зависимости от долговечности основного узла — вед ущего шкива, которая, по данным испытаний, в 1,5 раза превышает пробег до капитального ремонта двигателя Ш-52. Значительно интенсивней изнашивается приводной клиновой ремень. Средняя ходимость ремней составляет 2 тысячи километров пробега. У новых экспериментальных образцов она достигает 3 — 3,5 идаже5 тысяч километров.Мопед «Селена» (слева) с клиноременным вариатором и его силовой гат (справа).агре-нием передаточного числа) управляет центробежный механизм. Поэтому ведущий шкив называют еще управляющим. Из-за конструктивных трудностей пока не было случая, когда бы управляющим шкивом являлся ведомый, хотя такое ре шение целесообразно в некоторых отношениях. Чтобы ведомый шкив обеспечил пере дачу определенного окружного усилия и «следил» за перемещениями подвижного диска 1 ведущего шкива, в конструкции предусмотрена пружина 10 (или несколько пружин). Н ажимая на подвижный диск 11 , она стремится сблизить егос неподвижным 12. Регулируя усилие наж имной пружины, м ожно менять величину максимального крутящегомомен та вариатора. Наибольшее передаточное число он имеет при невращающихся шкивах. П омере повышения оборотов оно уменьшается вместе с величиной пе редаваемого усилия. Это ведет к падению коэффициента полезного действия (к. п. д.) до уровня, который ниже, ч ему обычной, ступенчатой коробки , и, как следствие, — к большему расходу топлива. Правда, теоретически у двигателя с вариатором расход топлива может быть ниже, чем у двигателя скоробкойпере дач, но для этого необходим довольно сложный механизм. Простой центробеж ный регулятор, которым снабжена «Селена», не приспособлен для этого. Если же сравнивать усилия, подводимые к колесу мопеда, то на режимемак симальной мощности двигателя преиму-гое решение (рис. 2). Ведомый шкив снабжен подвижным правым диском 19, а ведущий шкив вариатора выполнен с двумя подвижными дисками 21 и 22. Величины их перемещений выбраны такими, что позволяют плоскости, в которой находится ремень на ведущем шкиве, в точности копировать ее осевые переме щения на ведомом. Слева от подвижных дисков располож ен сепаратор 24 центробежногорегу лятора, напрессованный на ступицу 23. В пазах сепаратора, выполненных под угл омк плоскости, перпендикулярной оси шкива, находятся четыре шарика 1. О ни управляют перемещениями дисков 21 и 6, которые четырьмя выступами со специальной профилированной поверхностью примыкают кшарикамцентробеж ного регулятора. Правый, подвижный диск 22 перемещается вместе с управл яющимдиском 6, расположенным слева от сепаратора, поскольку они связаны четырьмя стяжными болтами 8с распорными втулками 9. Ступица 23 ведущего шкива вариатора установлена на цапфе 7 коленчатого вала двигателя на двухрядном игольчат ом подшипнике. Удерживать смазку в полости подшипника со стороны двигателя помогает втулка из железографита, а с другой стороны — резиновый сальник. Усилие от двигателя при трогании и движении мопеда передается посредством стартового сцепления, а при пуске двигателя — посредством пускового.19
