В России создана принципиально новая КПП — смесь «механики» и вариатора

Инженер из Санкт-Петербурга по имени Максим Савинов по своей основной специализации эксперт в области приборов для аэрокосмической отрасли. На досуге Максим изучал актуальные вопросы автоинжиниринга, в частности, его увлекла проблема конструирования трансмиссий. Известно, что за приблизительно 120 лет существования автомобилей с ДВС инженеры создали множество версий коробок передач, эти механизмы тщательно тестировали, самые удачные внедряли в производство. Казалось бы, в этой сфере невозможно предложить по-настоящему новое, оригинальное и удачное решение. Но М. Савинов уверен, что его изобретение обещает революцию в мире КПП.

Идея питерца состоит в том, чтобы попытаться «скрестить» механическую коробку передач с вариатором, взяв лучшее от обоих. Главный плюс «механики» - высокий КПД, а вариаторы могут похвастаться плавным изменением передаточного отношения. Автоинженеры уже много раз делали такие попытки, но прошлые варианты «гибридных» трансмиссий не получили распространения.

Максим смастерил опытный образец коробки, назвав её RSG — роботизированная трансмиссия на шестернях со спиральными зубчатыми переходами. Это вариатор с зубчатым зацеплением, его принцип работы изящен и прост до гениальности, даже странно, что раньше никому не приходила в голову такая идея.

На конусном валу закреплены стационарные шестерни, соединенные друг с другом двумя встречно-навитыми шестернями переменного радиуса (или, говоря иначе: зубчатыми синхронизаторами-переходами). В местах пересечений тоже располагаются стационарные шестерни.

Шестерня вторичного вала может перемещаться вдоль самого вала, оставаясь в соприкосновении с одной из шестерен первого вала. Чтобы поменять коэффициент передачи, необходимо дополнительное внешнее устройство, которое переместит шестерню второго вала вдоль него. Вследствие этого происходит перекат шестерни с одного из зацеплений на конусном валу к другому зацеплению. В итоге коэффициент передачи меняется непрерывно и плавно.

По сложности новая коробка сравнима с обычными вариаторами и гораздо проще (и надежнее) чем получившие распространение трансмиссии с двумя сцеплениями DSG. Согласно предварительным расчетам, КПД у инновационной КПП должен быть порядка 0.96. При этом, ожидается существенное улучшение динамики разгона машины.

У изобретения имеются и недостатки. В случае внедрения RSG инженеры столкнутся с проблемой организации передачи заднего хода. Кроме того, у коробки сравнительно крупные габариты, но главное — скромный кинематический диапазон, по расчетам: всего лишь 3 — 3.5. Это значит, что реальные коробки RSG будут либо скоростными, либо силовыми, сочетать оба этих параметра представляется нереалистичным. Но и тут у М. Савинова имеется в запасе ответ. Он предлагает применять RSG в роли специального разгонного блока, а в паре с ним использовать ещё одну КПП, с двумя или тремя ступенями. Мысль и правда смелая.

Благодаря поддержке Фонда содействия инновациям конструктор провел патентование своего изобретения в РФ, и направил заявки на патенты в США, Европу, Японию, Индию, Корею и КНР. Осталось дождаться ответов со стороны автопроизводителей.

Источник