WikiDer > Variomatik
Das variomatik ist ein stufenloses Getriebesystem, ein in den 1950er und 1960er Jahren entwickeltes Automatikgetriebe unter der Leitung von Drehscheibe von Doorne von DAF. 1958 führte Van Doorne das Variomatic-Getriebesystem mit Riemenantrieb ein. In der Werbung wurde das System auch wegen seiner einfachen Bedienung als „Smart Stick“ bezeichnet: Der Fahrer muss sich nur noch entscheiden, ob er vorwärts oder rückwärts fahren möchte. Die Variomatik sorgt für eine optimale Übertragung. Vollautomatisch wird durch Variation des Scheibendurchmessers der torque Keilriemenantrieb.
Eine Gruppe von Entwicklern bei DAF arbeitete weiter an dem System, um ein Schubband zu entwickeln. Nach seiner Pensionierung im Jahr 1965 setzte Van Doorne die praktische Umsetzung der Idee mit Hilfe einer Gruppe von Entwicklern in seinem Haus in Deurne fort. 1970 wurde der Schubriemen mit Gliedern patentiert - zuerst in den Niederlanden und später in den USA - eine Erfindung im Namen von Drehscheibe von Doorne und der Ingenieur Hemmo Ludolph, der für die DAF arbeitete, kam.
Eigenschaften
Diese Getriebeform zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen den extremen minimalen und maximalen Übersetzungen unendlich viele Untersetzungen realisiert werden können. Das Getriebe ist daher stufenlos regelbar, sodass bei jeder Fahrzeuggeschwindigkeit innerhalb des Regelbereichs die optimale Geschwindigkeit mit der besten Geschwindigkeit erreicht wird Paar kann gewählt werden.
Operation
Das System funktioniert mittels Gummiriemen oder Eisenkette mit a trapezförmig Profil. Dieser Gürtel läuft über zwei Riemenscheiben, eine auf der Primärseite (vom Motor angetrieben) und eine auf der Sekundärseite (von den Rädern angetrieben). Die Riemenscheiben bestehen aus zwei Hälften, die konisch so geformt sein, dass der Querschnitt des Raums zwischen diesen Scheiben a Keilform ('V'). Die Hälften der Riemenscheiben sind entlang der Welle relativ zueinander verschiebbar. Da sich die Breite des Riemens nicht ändert, bewegt sich der Riemen bei unterschiedlichem Abstand zwischen den Riemenscheiben mit einer größeren (Abb. 1b) oder kleiner (Abb. 1a) Durchmesser laufen zwischen ihnen. Die Länge des Riemens ist so gewählt, dass die Riemenscheiben auf beiden Seiten den gleichen Abstand zueinander haben, da der Riemen auf beiden Riemenscheiben mittig läuft. Das Übersetzungsverhältnis der Riemenscheiben beträgt in diesem Moment also 1 zu 1. Aus dieser Position kann die Übersetzung durch einseitiges Zusammendrücken der Scheiben geändert werden. Da der Riemen nicht dehnbar ist, werden die Scheiben auf der anderen Seite auseinander gezogen. In die Riemenscheiben auf der Primärseite sind Gewichte eingearbeitet, die die Riemenscheiben durchtreiben Zentrifugalkraft je nach Geschwindigkeit. Die Sekundärriemenscheiben enthalten feststehende Druckfedern, die diesen Kräften entgegenwirken. Dadurch wird die Extremposition (niedrigster Gang) automatisch bei niedriger Geschwindigkeit (niedrige Drehzahlen) eingestellt. Bei höheren Drehzahlen nimmt die Drehzahl zu und irgendwann überwindet die Fliehkraft die Federkraft. In diesem Moment beginnen die Riemenscheiben zu gleiten und das Übersetzungsverhältnis ändert sich.
Aus verschiedenen Gründen, wie der Bergbremse, dem Kick-Down-Effekt und dem Overdrive-Effekt, wird neben der Fliehkraft bei Gewichten auch die Bandposition durch ein Vakuumsystem gesteuert, das von einem elektromagnetischen Vakuumventil (EMF) gesteuert wird, d geschaltet durch Sensoren am Gaspedal, dem Bremspedal und dem Bergbremsschalter am Armaturenbrett.
Das System hat einzigartige Vorteile. Auf diese Weise wird ständig das maximale Motordrehmoment genutzt und der Motor kann nicht überlastet werden; die Höchstgeschwindigkeit ist auch Reisegeschwindigkeit und die Beschleunigung ist heftig. Keine spürbaren Schaltbewegungen. Das System ist sehr zuverlässig und wartungsfreundlich.
Das System hat auch einige Nachteile, so dass es in Pkw nur eingeschränkt eingesetzt wird. Die zu übertragende Leistung ist relativ gering, bis ca. 40 bis 50 kW. Denn die Kraftübertragung basiert auf Reibung, größere Leistungen erfordern mehr Reibung. Dies ist möglich durch größere Flächen (große Einbaumaße) und/oder höhere Flächenpressungen (Druck pro mm²) Beide haben eine Obergrenze, die die Einbaumaße/Masseträgheit bzw. Auch der Druck zwischen den Riemenscheiben auf den Riemen bzw. Schubgliederriemen ist auf ein Maximum begrenzt: Die Riemenscheiben werden nur auf etwas mehr als der Hälfte ihres Umfangs durch den Riemen (bzw. wie heute der Schubgliederriemen) belastet. Dadurch wird die Welle zwischen diesen Rollen stark auf Biegung belastet, und diese Welle begrenzt somit den maximal zulässigen Riemendruck und damit die zulässige Leistung. Wenn Sie diesen Schaft dicker machen, geht dies zu Lasten des kleinsten erreichbaren Durchmessers. Eine gewisse Verzögerung ist bei unterschiedlichen Lasten und bei Verwendung des Kickdowns spürbar. Bei langen Abfahrten können Sie zwischen einer begrenzten Bremswirkung des Motors oder der Vakuum-Bergbremse wählen, die auch die Geschwindigkeit auf maximal 50 km/h begrenzt. Etwa ein Viertel der Leistung wird durch Reibung in Wärme umgewandelt. Im Vergleich zu anderen Getrieben wird mehr Lärm erzeugt. Das System nimmt relativ viel Platz ein. Schließlich sind die Riemen Verschleißteile, die alle 50.000 bis 100.000 km ausgetauscht werden müssen, und das Schmieröl in Verteilerkasten und Getrieben wird alle 20.000 km gewechselt. Riemenverschleiß gehört mit dem aktuellen Schubgliederband praktisch der Vergangenheit an und das System kommt in kleinem Umfang wieder in der Automobilindustrie zum Einsatz. Nachteilig ist auch das Fehlen einer Leichtlauf preis-direkt.
Benutzen
Alle DAF-Pkw verwendeten ausnahmslos dieses Getriebe. Bei allen Modellen außer der 46 war das System doppelt, also mit zwei Riemen. Das DAF 46 und DAF 66 hatte ein regelmäßiges Differential zwischen den Sekundärscheiben und den Rädern kombiniert mit a Die Dion-Achse, aber die älteren Versionen (bis einschließlich DAF 44 und 55) hatten einen Antrieb ohne Differential. Die beiden Riemenscheiben auf der Sekundärseite wurden separat aufgehängt und über ein Getriebe direkt mit dem jeweiligen Rad verbunden. Durch diesen eigenständigen Antrieb gab es keine Differential erforderlich. In kurzen, scharfen Kurven kann der Unterschied zwischen den beiden Rädern manchmal zu groß sein, um von den beiden Riemensystemen aufgefangen zu werden, was sich dann am „Auswringen“ der Radaufhängung und eventuell einem Durchrutschen des kurveninneren Rades bemerkbar macht.
Nach der Übernahme von DAF war das System Volvo 1975 mit einer Parkposition und einem anderen Schalthebel (mit den D-N-R-P-Schaltsymbolen) ausgestattet und sofort in CVT umbenannt, ab stufenloses Getriebe. Seitdem verwendet Volvo das System praktisch unverändert seit mehr als fünfzehn Jahren. Zuerst nur in der Volvo 66 (eigentlich ein Facelift des DAF 66), der bis 1981 gebaut wurde, aber von 1976 bis 1991 war dieses CVT fester Bestandteil des Lieferprogramms der Volvo 300er Serie, in den Modellen Volvo 343, Volvo 345 und (später) die Volvo 340. Die einzige große Änderung in diesen Produktionsjahren war die Änderung der Steuerung im Jahr 1978. Der Sensor, der abhängig von der Gaspedalstellung steuerte, wurde dann durch ein elektronisches Relais (Tachorelais) ersetzt, das auf die Motordrehzahl reagierte.
The Van Doorne's Transmissie (VDT, jetzt Teil der Bosch-Anliegen) weiterentwickelte, deutlich kompaktere Ausführung mit Stahlschubriemen findet zunehmendes Interesse in der modernen Automobilindustrie und wurde sogar in einer Formel 1-Wagen. In der Formel 1 war das System jedoch FIA verboten.