Вариаторная коробка передач. Что это такое?

Содержание

Вариаторная коробка передач. Что это такое?

Многие автопроизводители выпускают все больше машин с бесступенчатым вариатором – Nissan, Honda, Mitsubishi и т.д. Автомобили с такой трансмиссией буквально заполонили улицы Новосибирска. Но при всей своей надежности эти трансмиссии, как, впрочем, и другие разновидности коробок передач, имеют границы своего ресурса и особенности обслуживания. На что же следует обратить внимание владельцу автомобиля с постгарантийным пробегом, оснащенного вариатором?

Ремонт вариаторной коробки.

Несмотря на то, что вариаторные коробки уже около 10 лет устанавливаются на многие автомобили, автолюбители, которые не имели опыта эксплуатации автомобиля с такой трансмиссией, слабо представляют себе, что такое вариаторная коробка передач?

Вариатор — одна из самых надежных коробок передач. Нет никакой официальной статистики, доказывающей обратное. Более того, конструкция бесступенчатой трансмиссии достаточно проста, а эксплуатационные характеристики в сравнении с «автоматом» или «механикой» даже лучше. Так, разгон автомобиля с вариатором занимает меньше времени, чем с МКП примерно при таком же расходе топлива. При этом нет необходимости в переключениях, как нет и рывков, потому что ступени отсутствуют.

Для начинающих автолюбителей напомним, что вариаторная коробка передач имеет общепризнанное название (аббревиатуру) CVT — Continuously Variable Transmission (в переводе — постоянно изменяющаяся трансмиссия). Принцип ее работы известен давно. Если в обычных трансмиссиях, механических или автоматических, передаточное число изменяется путем смены нескольких пар шестерен, то вариатор способен плавно и бесступенчато изменять передаточное отношение. В традиционных клиноременных вариаторах это достигается сдвижением и раздвижением половинок разрезанных вдоль шкивов, между которыми натянут клиновый ремень. Вариатор способствует плавности хода.

Обычным «автоматам» на длительных подъемах свойствены неоднократные переходы на более низкие передачи, поскольку двигатель не справляется с нагрузкой. В случае с бесступенчатым вариатором обороты двигателя остаются неизменными, поскольку передаточное число непрерывно изменяется, адаптируясь к условиям движения. Весь этот процесс происходит совершенно незаметно для водителя и пассажиров автомобиля. Так что, отвечая на вопрос: "Что такое вариатор?", допустимо сказать, что теоретически клиноременный вариатор является идеальной автомобильной трансмиссией — с его помощью можно подобрать оптимальное передаточное отношение в любой момент движения, позволяя двигателю всегда работать в самом выгодном режиме.

Потребительские мифы о вариаторных КПП

Разговоры о сложностях ремонта CVT возникли в те годы, когда автомобили с вариаторами еще только начали появляться на улицах Новосибирска. Работники СТО не имели никакого опыта ремонта таких трансмиссий и не знали, где взять те или иные запчасти, и поэтому отказывались их обслуживать. Отсюда и пошли совершенно беспочвенные слухи о якобы «ненадежных» вариаторах.

«Сейчас на рынке есть все запчасти для ремонта подавляющего большинства всех видов вариаторных коробок, — рассказывает Константин Волков, технический специалист компании „Кэнси Трансмишн“. — Поэтому никаких опасений при покупке машины с вариатором у автолюбителей возникать не должно. Более того, я думаю, что рано или поздно большинство автомобилей будут оснащаться именно такими трансмиссиями — это доказывают все последние тенденции современного автомобилестроения».

Ресурс — вещь объективная

Вариатор конструктивно прост и вместе с тем — надежен. Но любой, даже самый надежный агрегат — не вечен, а значит, постепенно выходит из строя.

«Ресурс вариаторной коробки в среднем составляет около и это при условии ее бережного, грамотного обслуживания, — поясняет Константин Волков . — К этому пробегу в большинстве случаев трансмиссия имеет критический износ и начинает работать некорректно. Как правило, первым изнашивается основной вариаторный узел — контактная пара, состоящая из наборного клинового ремня и шкива».

Специалисты считают, что по массовости применения вариаторов лидером можно назвать марку Nissan. Многие машины Mitsubishi тоже имеют вариатор — но их просто меньше на рынке. Реже оснащаются вариаторами автомобили марки Honda. Еще реже — Toyota.

«Конструкция вариаторов Mitsubishi и Honda сложнее „ниссановских“, в них много электронных компонентов, которые могут, порой, способствовать более быстрому выходу из строя ремня и шкивов, — считает Константин Волков . — С другой стороны, последние „тойотовские“ вариаторы очень просты в хорошем смысле этого слова. В них практически нечему ломаться — нет лишних датчиков (например, датчиков давления, которые часто выходят из строя на вариаторах Mitsubishi, или Nissan). „Тойотовский“ вариатор позволяет автомобилю передвигаться очень эффективно. Владельцы машин, которые оснащены такими трансмиссиями, просто восхищены плавностью езды. Но и у вариаторов Toyota — ресурс составляет и от этого никуда не деться».

Первые признаки износа вариатора

Каковы же первые признаки, свидетельствующие об износе вариатора? Многие трансмиссии могут сигнализировать о проблемах с помощью электроники. Замигают соответствующие значки индикации (моргание лампочек «DRIVE» (Honda), «SPORT» (Nissan) и т.д.). Тут как минимум потребуется электронная диагностика, а дальше оценку ситуации дадут специалисты. Ну, а такие признаки как вялый разгон, сопровождающийся рывками, да еще и звук, рокот — вообще говорят, что дело плохо и надо срочно ехать в СТО.

«Иногда о многом говорит процедура снятия поддона, — говорит Константин Волков . — Например, если на нем видна металлическая стружка, то совершенно очевидно, что в ближайшее время потребуется ремонт вариаторной трансмиссии. Чаще всего выходит из строя ремень — сердце вариаторной трансмиссии. Все зависит от степени его износа. А далее мелкие продукты износа — стружка, опилки и пр., начинают разноситься по вариатору жидкостью и выводить из строя остальные части механизма. Поэтому очень важно устранить причину износа именно на ранней стадии, дабы это не повлекло более дорогостоящего ремонта».

Особенности обслуживания и ремонта вариатора.

Прежде чем говорить об особенностях обслуживания автомобилей, оснащенных CVT, напомним, что помимо аукционных «японцев», наводнивших местный автопарк в и годы, на рынке появилось и новое поколение машин с вариаторами. Это автомобили, прошедшие дилерский гарантийный период, поступающие сейчас на сервис в независимые СТО. Например, бестселлер 2007 года Nissan Qashqai, а также другие иномарки российской сборки с вариаторными трансмиссиями.

«Их ресурс заканчивается, и владельцы таких машин вынуждены обращаться в автосервис, — рассказывает Константин Волков . — Но это ни в коем случае нельзя назвать проблемой! Повторяю — это естественный процесс выхода из строя узла, который исчерпал свой ресурс и требует сервисного обслуживания».

К числу особенностей обслуживания следует отнести проблему, с которой сталкиваются автоцентры, специализирующиеся на ремонте трансмиссий — «ремонт, как следствие безграмотного ремонта». Несмотря на байки про «Васю — золотые руки», лишь единицы мастеров «гаражного сервиса» способны реально привести современный вариатор в порядок. Это связанно с отсутствием опыта, технической документации и банально с отсутствием необходимого специализированного оборудования и инструментов. Что касается вопроса «зачем чинить — купи контрактную», то здесь мало кто из автолюбителей признается и расскажет всю правду о том, что его попытка сэкономить и процедура замены сломанной коробки на бывшую в употреблении привела к убыткам от 10 до 30 тыс. руб. по причине. что и контрактный вариатор тоже оказался с истекшим ресурсом.

Вот почему владельцу автомобиля с пробегом не рисковать, а вначале пройти диагностику вариаторной коробки в специализированном автоцентре. Если, к примеру, она покажет признаки износа ремня — то логичнее заменить ремень на новый, и такой вариатор увеличит свой ресурс еще на 100 тыс. км.

«У нас был такой случай, — вспоминает Константин Волков . — К нам обратился клиент — попросил перед дальним автопробегом провести диагностику трансмиссии его машины. На всякий случай. Пробег автомобиля был около 150 тыс. км. Диагностика показала — вариатор на грани поломки, хотя признаки износа никак себя не проявляли. В данном случае обращение в автосервис привело к минимальным потерям по времени и финансовым затратам. И человек спокойно отправился в автопутешествие».

С одной стороны, многие автопроизводители позиционируют вариаторную трансмиссию как неразборный узел, составляющие которого даже не раскладывается по фирменному каталогу — например, концерн Toyota. С другой стороны, — замена вариатора на новый — далеко не каждому по карману. В свою очередь, специализированные автосервисы, которые работают на рынке подержанных машин, упорно ведут свои собственные изыскания по сервису вариаторных трансмиссий и находят решения проблемы. В итоге сейчас ремонт вариатора не представляет для специалистов никаких сложностей, они могут их ремонтировать, не ухудшая качества и значительно продлевая ресурс.

Опираясь на простую человеческую логику, можно сделать вывод, что обслуживать вариаторы желательно там, где люди специализируются на сервисе трансмиссий много лет. В таких автоцентрах автолюбитель получит не кота в мешке, а отремонтированный вариатор с новыми запчастями и гарантированным ресурсом. И самое главное — стоимость восстановления вариатора в большинстве случаев сравнима с ценой б/у (контрактной) трансмиссии.

Как работает вариатор? 7 преимуществ КПП

Производители автомобилей давно хотят создать максимально плавную коробку передач. Обычная механическая трансмиссия была модернизирована до полуавтомата, а затем и автомата. Однако при использовании любого из этих видов трансмиссии присутствуют толчки. Кроме этого, увеличивается расход топлива, так как силовую установку необходимо предварительно разогнать. Продолжением развития этой идеи стала коробка вариатор.

Принцип работы

Сначала следует понять, что значит вариаторная коробка передач. После этого будет проще представить принцип её действия. Это один из видов АКПП, позволяющий плавно передавать крутящий момент от силовой установки на колёса. Такая коробка не имеет предустановленных передач, но даёт возможность изменять передаточное число в автоматическом либо ручном режиме.

АКПП-вариатор, в отличие от роботизированной и автоматической трансмиссий, не имеет переменных передач, и при смене передаточного отношения толчки отсутствуют. Набор скорости происходит плавно. Согласно характеристикам, её КПД несколько выше в сравнении с конкурентами.

На сегодняшний день в автомобилестроении используется два типа вариаторов:

  • клиноременной — устанавливается в большинстве машин;
  • тороидальный — имеет довольно сложную конструкцию и применяется довольно редко.

Передаточное отношение меняется благодаря изменению диаметра шкивов, имеющих коническую форму и состоящих из двух частей. Они установлены на вале и могут перемещаться в горизонтальной плоскости. В точке контакта ремня со шкивом в зависимости от скорости и нагрузки постоянно изменяется диаметр.

Дополнительно рекомендуем прочитать статью нашего эксперта, посвящённую тому, как правильно ездить на автомате.

Также советуем прочитать интересную статью нашего специалиста, в которой подробно рассказывается об АКПП Aisin.

Какова разница между роботом и автоматом? Ответ на этот вопрос вы сможете найти в информативном материале нашего автора.

Принцип работы вариатора

Это может означать следующее: во время начала движения авто ведущий шкив должен иметь минимальный диаметр — и его половинки расходятся. Части ведомого шкива в этот момент сходятся, чтобы достичь максимального диаметра. Таким образом, ведущий шкив делает несколько оборотов и в результате смещает ведомый на один. Нагрузка на двигатель в такой ситуации минимальна, и он может легко работать.

Тороидальные вариаторы работают по иному принципу. В них для передачи усилия используются ролики тороидальной формы, расположенные на одной оси между валами. Для изменения передаточного отношения следует сменить положение роликов. Если переместить их в направлении ведомого вала, то диаметр в точке их контакта будет максимальным. Во время набора скорости ролики двигаются в направлении ведомого вала. Именно так работает коробка вариатор тороидального типа.

Устройство трансмиссии

Так как на сегодняшний момент наиболее распространённым является клиноременной вариатор, стоит рассматривать именно его устройство. Для обеспечения плавного соединения с силовой установкой вариаторная КПП оснащается системой сцепления. Большинство производителей сегодня активно используют гидротрансформатор, напоминающий те, что устанавливаются на обычный автомат. Однако некоторые фирмы могут применять и другие, например многодисковые или центробежные.

Устройство трансмиссии вариатора

Использование гидротрансформатора обусловлено хорошей производительностью и отличными техническими характеристиками. Хотя конструкция вариаторной трансмиссии довольно сложная, можно отметить её основные элементы.

  1. Валы с установленными на них подвижными конусами — их устройство уже описывалось в разделе выше.
  2. Ремень — необходим для соединения двух валов. Этот элемент конструкции состоит из металлических лент, которые крепятся между собой фасонными деталями, позволяющими придать ремню форму клина.
  3. Смазочный материал — это важная составляющая вариатора. Чаще всего используется жидкость ATF. Масло в этом виде трансмиссии используется не только для смазки вращающихся деталей. При изменении давления оно помогает конусам перемещаться.
  4. Масляный насос — необходим для нагнетания давления в системе.
  5. Гидроблок — управляет подачей масла к тому или иному валу.
  6. Фильтры — необходимы для улавливания мелких частиц металла, образующихся при износе ремня и шкивов, а также другой грязи.
  7. Радиатор — ни одна вариаторная трансмиссия не обходится без этого элемента, так как при высоких нагрузках температура системы значительно увеличивается.
  8. Блок управления — необходим для управления электроникой.

Это довольно краткое описание устройства трансмиссии, но оно позволяет лучше понять, что значит коробка вариатор для машины. Следует заметить, что первые модели вариаторной трансмиссии не позволяли автомобилю двигаться задним ходом. Сегодня для этого в них устанавливаются планетарные механизмы.

Преимущества и недостатки

Люди ещё не придумали устройств, полностью лишённых недостатков. Вариаторная коробка передач не является исключением. Не все автолюбители приняли её хорошо.

Среди преимуществ этого типа КПП можно отметить:

  • бесступенчатое изменение скорости — при переключении передаточного числа рывки отсутствуют;
  • эффективно используется мощность — коробка передач способна поддерживать необходимое количество оборотов, что положительно влияет на расход топлива;
  • не подвержена влиянию ландшафта — даже если авто движется в гору, плавное уменьшение передачи не позволит замедлить скорость;
  • выше динамика разгона — в обычной и автоматической КПП для смещения шестерёнок требуется некоторое время, а в вариаторной трансмиссии переключение передач происходит значительно быстрее;
  • сравнительно простая конструкция — особенно это заметно при сравнении с автоматом, состоящим из большого количества элементов;
  • лёгкий старт автомобиля — каким бы навыком езды ни обладал водитель, вариаторная трансмиссия предоставляет возможность плавно тронуться с места, и даже новичок не сможет быстро износить эту КПП;
  • легко эксплуатируется зимой — вариатор в меньшей степени подвержен замерзанию, и это существенное преимущество.

Что касается слабых сторон вариаторной КПП, к ним, в первую очередь, относится необходимость частого техобслуживания. Ремень является слабым звеном всей конструкции, и производители рекомендуют менять его после каждых 60 тыс. км пробега. Для сравнения, у АКПП этот показатель составляет 100 тыс. Не каждая станция технического обслуживания возьмётся за ремонт вариатора.

Так как прочность всего механизма не самая высокая, коробка передач не может выдерживать серьёзные нагрузки. Именно поэтому вариатор довольно редко используется во внедорожниках. Для нормальной работы вариаторная трансмиссия должна получать большое количество сигналов от различных датчиков. Если хотя бы один из них выходит из строя, возможны проблемы.

Правила эксплуатации

Чтобы трансмиссия прослужила максимальное количество времени, её следует правильно использовать. В первую очередь, водитель должен постоянно следить за уровнем специальной жидкости в КПП. Если во время поездок обходиться без высоких нагрузок, жидкости хватит на весь срок работы. В зимнее время стоит не перегружать трансмиссию и давать ей достаточно времени для прогрева перед началом поездки.

Что такое коробка передач CVT, минусы вариаторов, устройство, особенности управления — Настоящие тачки!

Коробка CVT

Коробка CVT в ближайшее время удачно употребляется в неких моделях автомобилей и равномерно приходит на замену обыденным трансмиссиям и механическим тумблерам.

На самом деле коробка CVT — это вариатор, позволяющий плавненько и безпрерывно поменять передачи, минуя огромное количество определённых ступеней, изменив обычный взор на управление автомобилем.

Огромное количество выбора действий, которые предусмотрены в данном виде коробке, позволяет подобрать широкий спектр режимов движения, сделать езду более комфортабельной и комфортной.

Но многие автолюбители предпочитают использовать обычные, и как им кажется, более понятные коробки.

Некие из их считают, что в данном случае от езды они получают больше наслаждения.

Негативное восприятие, это временно

Невзирая на психологическое негативное восприятие у неких водителей подобного новаторства, популярность способа вариаторов растёт.

Современные технологии позволяют создавать разные виды коробки. В неких случаях они уже захватили своё место популярности у автомобилистов.

Другие ещё только отыскивают собственного потребителя.

Посреди вариаторов коробка CVT крепко заняла определённую нишу популярности.

Устройство коробки CVT

Устройство коробки CVT является довольно обычным. Практически она содержит три главных элемента.

Можно выделить два ворота, идущих к колёсам. Какой-то из них входной, ведет взаимодействие впрямую с движком, 2-ой выходной, связан с колесами.

Устройство

Вращающий момент передается при помощи соединяющего их ремня, который состоит из нескольких железных пластинок (на него и приходится основная часть всех нагрузок при передаче движения меж воротами).

Механизм работы

Простота устройства и его составляющих позволили использовать вариаторы CVT на легковых авто.

Цепь вариатора

Устройство цепи вариатора

Все составляющие врубаются и контролируются в собственной работе при помощи процессоров и детекторов, благодаря сигналам которых происходит плавное, комфортабельное движение автомобиля.

Недочеты и положительные моменты

Неувязка невозможности выполнения возвратимого (реверсного) хода при наличии коробки CVT является одним из недочетов таковой системы.

Она решается при помощи планетарного редуктора либо других особых устройств.

Управление ими, также, как и вариатором, происходит при помощи электрической составляющей, по этому, производятся плавные переключения трансмиссий, изменяется поперечник силового ворота, происходит переключение передач.

Контроль над вариатором и корректировка его действий осуществляется селекторным методом.

Коробка CVT помогает делать универсальное управление автомобилем. Благодаря её использованию, понижаются издержки по расходу горючего, миниатюризируется выброс вредных компонент в окружающую среду, улучшается плавность движения, управление машиной становится более лёгким и приятным.

И, хотя при работе вариатора возрастает шум при работе мотора, а цена обслуживания машины возрастает, многие автомобилисты равномерно отрешаются от трансмиссий в пользу схожих частей управления.

Механизм работы коробки CVT

В то же время ещё очень велико количество водителей, которые психологически не признают подобные новаторства в принципе.

Сервис машин с установленными на их CVT передатчиками обходится дороже, это является одним из основных минусов таких типов коробок.

Но, благодаря другим показателям, техническим чертам и положительным качествам, например, экономии горючего, внедрение вариаторов приобретает круг собственных почитателей, который непреклонно растёт.

Многих интересует так называемая CVT коробка передач – что это такое, как она устроена и как отличается от традиционных механических коробок и автоматов. При покупке машины выбор КПП является одним из наиболее важных моментов для большинства автомобилистов. Нельзя однозначно ответить на вопрос, какая из систем лучше – каждая имеет свои преимущества и недостатки. Разберем, что означает коробка передач CVT, какими особенностями она обладает и стоит ли обратить на нее внимание при выборе авто.

Аббревиатура CVT означает «Continuously Variable Transmission», что переводится как «непрерывно изменяющая передачи». Для многих больше на слуху название «вариатор», хотя по сути это одно и то же.

    Вариатор CVT представляет собой единственный вид трансмиссии, способный плавно менять коэффициент передачи на протяжении всего диапазона изменения скорости.

То есть, в отличие от знакомых нам механической и автоматической трансмиссии, у CVT нет нескольких определенных числовых значений скоростей (первая, вторая, третья и т.д.). Такую систему еще называют бесступенчатой.

Принцип работы системы в двух словах можно описать так:

    В большинстве случаев современные устройства CVT снабжаются клиноременными передачами. На шкивах крепятся раздвижные валы, благодаря им меняется передаточное число путем плавного сдвижения и раздвижения элементов.

В состав автоматической коробки передач CVT входят следующие компоненты:

    сверхпрочный ремень (из металла, резины или ремень полевидного типа);

Бесступенчатая коробка передач CVT вошла в автомобильную индустрию совсем недавно. Это устройство считается следующим поколением АКПП – она работает без участия человека и плавно меняет значение передачи. Тем не менее, многие относятся к подобному «прогрессу» довольно скептически.

Фактически автомобилисты поделились на два лагеря – сторонников и противников вариатора. Разберем основные преимущества и недостатки CVT.

В поддержку нового типа КПП обычно приводятся аргументы, представленные ниже.

Плюсы CVT КПП:

    Плавное ускорение, без рывков и так называемых «провалов».

Несмотря на столь значимые преимущества, некоторые автовладельцы выступают категорически против коробки вариатора. Причины тому представлены ниже.

Минусы CVT КПП:

    Машина с трансмиссией типа CVT не может долго ехать на предельных оборотах.

CVT коробка передач – отзывы

Отзывы о коробке-вариаторе преимущественно положительные, что совсем не удивительно – их используют в основном те, кто перед покупкой тщательно взвесил все «за» и «против» и сделал выбор в пользу CVT коробки передач. Многие отмечают плавный набор скорости, которого удалось достичь благодаря отсутствию ступеней. При этом, правда, старт может показаться слегка «задумчивым».

Что касается опасений, связанных с дорогим обслуживанием – большинство автомобилистов утверждают, что сведения о высокой стоимости запчастей и ремонта сильно преувеличены и в действительности обслуживание CVT обойдется примерно в ту же сумму, что и обслуживание автомата.

Мы разобрали тип коробки передач CVT – что это такое, какими особенностями обладает данная КПП, ее преимущества и недостатки. Благодаря сложному устройству и гибкой настройке бесступенчатая трансмиссия дает абсолютную плавность хода автомобилю и не дает двигателю глохнуть даже во время стояния в пробке, что является большим преимуществом. Основным недостатком такой системы становится ее дорогостоящее обслуживание и ремонт. В итоге, делать выбор в пользу коробки передач CVT, остановиться на более привычном и похожем на нее автомате или отдать предпочтение простой и понятной механике, каждый решает сам. Выбирать следует, исходя из привычного стиля вождения и требований, которые вы предъявляете своему автомобилю.

Вариативная или бесступенчатая автоматическая коробка передач, еще недавно считавшаяся диковинкой, все чаще предлагается в современных модификациях моделей. Так, установка вариатора часто присутствует в новых автомобилях Ауди, Ниссан, Тойота, Хонда, Митсубиси и других ведущих автомобильных марок мира. Давайте рассмотрим, чем же хорош вариатор, каков принцип работы данного вида АКПП и каковы плюсы и минусы в сравнении с классическим автоматом.

Даже не будучи владельцем авто с вариативной коробкой, многие просматривая автомобильные издания или таблицы, в которых собраны технические характеристики, наверняка встречали слово вариатор. К автоматическим коробкам переключения передач все уже привыкли, а к механическим тем более. Вариатор же оказывается на слуху у большинства обывателей реже. Хотя он не является какой-то новой разработкой современных автокомпаний, а изобретен был еще несколько веков назад.

Самый первый вариатор придумал не кто иной, как Леонардо да Винчи в 1490 году, а патент на данный агрегат был выдан во второй половине ХIХ века. Стоит заметить, что способный ездить автомобиль с такой трансмиссией впервые появился только через пятьсот лет после ее изобретения – в 50-х годах ХХ века. Вариатор устанавливали на легковые машины марки DAF (тогда этот производитель еще занимался выпуском легковушек наряду с грузовиками). Впоследствии чем-то подобным оснащали и некоторые модели автомобилей Volvo, но широкого распространения такой вид АКПП не получил, в отличие от настоящего времени.

Устройство вариатора

Вариатор, или по-английски continuously variable transmission (CVT), внешне представляет собой ту же автоматическую коробку передач. С виду невозможно определить, что в машине установлен именно он, ведь рычаг его ничем не отличается от рычага обычной классической АКПП, даже режимы трансмиссии те же: P, R, N, D. Однако принцип работы вариатора совершенно другой, в нем нет привычного, фиксированного количества передач, таких как 1-я, 2-я и так далее. Передач в вариаторе огромное множество, они постоянно варьируются, отсюда и название самого устройства. Именно поэтому нет никаких толчков ни при трогании автомобиля с места, ни при переходах с одних оборотов на другие. Вариатор в процессе езды машины, по мере ее разгона и замедления, плавно и аккуратно меняет передаточное число.

Принцип работы вариатора

Среди вариаторов есть много типов, в зависимости от устройства. Это и цепные, клиноременные и тороидальные, но встречаются и другие виды привода. Самый распространенный среди них тип вариатора — клиноременный со шкивами переменного диаметра, о котором и пойдет речь далее.

Чтобы было немного понятнее, как устроен такой вариатор, можно представить себе две одинаковые трубки, расположенные параллельно и недалеко друг от друга. Если стянуть их резинкой и начать крутить одну из них, то сразу будет раскручиваться и другая, причем скорость их будет одинаковая. Однако если трубки будут разного диаметра, то соотношение скоростей будет совсем другое – более широкая трубка будет крутиться медленнее.

Принцип работы вариатора такой же, только диаметр таких вот цилиндров у него постоянно изменяется. Он состоит из двух шкивов, каждый из которых представляет собой пару конусов, расположенных вершинами друг к другу. Между этими шкивами зажат специальный клиновый ремень.

Каждая пара конусов, двигаясь в направлении друг к другу и обратно, изменяет рабочий диаметр шкивов. Когда конусы будут раздвигаться, ремень, обращенный к ним ребрами, будет проваливаться в середину шкива и огибать его по меньшему радиусу. При движении конусов друг к другу радиус получится, наоборот, больший.

Управляет шкивами обычно гидравлическая система, которая строго синхронизирует сближение конусов одного шкива и расхождение конусов другого. Один из шкивов расположен на ведущем валу, идущем от двигателя, а второй – на ведомом, идущем к колесам. Благодаря этому возможно наладить изменение передаточного отношения в очень широком диапазоне.

Для обеспечения возможности совершения автомобилем заднего хода в коробке-вариаторе предусмотрен специальный узел, который меняет направление вращения выходного вала. Этим узлом может являться, например, планетарная передача.

Ремень вариатора

Особого внимания требует вопрос о том, какой же ремень используется в вариаторе. Потому что обычный текстильный прорезиненный ремень, используемый для привода генератора или кондиционера и прочем подобном оборудовании, здесь не подойдет, так как его ресурс будет очень маленьким — он скоро износится. Клиноременные вариаторы имеют ремни с весьма сложным строением.

В качестве ремня может быть использована лента из стали со специальным покрытием либо совокупность стальных лент (тросов) со сложным сечением, с нанизанным на них множеством тонких стальных пластинок в форме трапеции. Края этих пластинок соприкасаются со шкивами. Стоит отметить, что именно такое устройство позволяет ремню иметь толкающие свойства, способность передавать мощность не только той своей частью, которая бежит к ведущему валу, но и обратной. В этой ситуации обычный ремень просто бы сложился, попытавшись передать сжимающее усилие, а стальной, наоборот, становится более жестким.

Также выступать в роли ремня вариатора может и широкая стальная цепь из пластин, своими краями контактирующая с конусами шкивов. Такой ремень, в частности, используется в вариаторах, устанавливаемых на автомобили Audi.

Смазка цепи осуществляется особой жидкостью, которая способна изменять свое фазовое состояние при сильном давлении на нее в месте, где она соприкасается со шкивом. Поэтому цепь способна передавать довольно большое усилие, почти не проскальзывая, хоть площадь контакта совсем небольшая.

Чем хорош вариатор

В зависимости от того, какая программа выбрана, вариатор будет самостоятельно менять при разгоне передаточное число. При езде на автомобиле с обычной коробкой осуществляется постепенное переключение передач и увеличение оборотов двигателя. А автомобиль с вариатором набирает скорость на неизменных оборотах, соответствующих максимальной величине крутящего момента. Изменяется при этом передаточное отношение.

Тем, кто пересядет с машины, работающей с привычной коробкой передач, на авто с вариатором, будет наверняка некомфортно набирать разгон. Ведь, после нажатия водителем педели газа двигатель выходит сразу на высокие обороты, и в течение всего набора скорости продолжает оставаться на них, при этом двигатель работает на высоких оборотах, издавая довольно ощутимый рев. Зато темп разгона у таких автомобилей выше, чем у машин с традиционной АКПП, и это можно отнести в плюсы вариатора.

Иногда настройки вариатора делают такими, что разгон с его помощью по ощущениям напоминает разгон с ростом оборотов двигателя. Конечно, когда автомобиль двигается в гору или замедляется, вариатор не останется на высокой передаче, даже если нажимать педаль газа. Его шкивы просто передвинутся назад для повышения выходного крутящего момента.

На некоторых машинах существует возможность устанавливать режим с определенным количеством так называемых «виртуальных» передач, между которыми вариатор будет переключаться подобно классической АКПП. В таком случае можно переключать эти установленные передачи даже самостоятельно, как на коробке-автомат с наличием ручного последовательного режима.

Минусы вариатора

Несмотря на такое большое количество достоинств, вариатор не лишен и недостатков. Одна из проблем – неспособность работать с более современными мощными двигателями, поэтому вариаторы и начали распространяться преимущественно в автомобилях компактного и среднего класса.

Однако нельзя не отметить, что создаются и такие вариаторы, которые способны на большее. Например, клиноременный вариатор с цепью Multitronic успешно работает на Audi A4 2.0 TFSI, мощность двигателя которого составляет 200 лс. А внедорожник Nissan Murano с двигателем V6 на 3,5 литра, развивающим 234 лс, оснащается клиноременным вариатором X-Tronic. Это чуть ли не самая крупная и тяжеловесная модель, на которую устанавливается вариатор. И при современном развитии технологий это, скорее всего, еще не предел.

Еще одним недостатком вариаторов является их дорогостоящее обслуживание и ремонт, а также потребность в специальной трансмиссионной жидкости, которая тоже обходится недешево. Для работающего на ремне вариатора замена ремня требуется каждые 100-150 тысяч км пробега. Замена масла на вариаторе может производиться чуть реже, чем в коробках-автомат (раз в 40-50 тысяч км), но и стоит оно гораздо дороже.

Несмотря на указанные минусы, вариаторы все-таки приобретают все большую популярность, причем стоимость их ниже, чем хороших автоматических коробок.

Благодаря тому, что в вариаторе число передач не ограничено, двигатель получает возможность работать на самых благоприятных для него режимах, будь то необходимость сильного и резкого разгона или неспешность при спокойном движении. Поэтому модели, оснащенные бесступенчатыми автоматическими коробками передач, считаются высокоэкономичными и в то же время обладающими высокой динамикой.

Стоит также отметить, что в последние годы идет тенденция к увеличению количества передач в коробках-автомат. Новейшие модели автоматических трансмиссий для легковых автомобилей насчитывают уже 8 и даже 9 ступеней. Такие меры принимаются как раз для достижения максимально возможной топливной выгоды и динамики разгона. Не исключено, что в ближайшем будущем начнут появляться АКПП с десятью, а то и с двенадцатью ступенями. Но все же вариаторы уже давно занимают то место в автомобильном мире, куда обычным автоматическим коробкам передач с их планетарными передачами-переключателями не добраться никогда. Потому что количество передач, имеющихся у вариатора, сосчитать просто невозможно.

О такой трансмиссии в автомобиле, как вариатор ходит много противоречивых слухов и отзывов. Давайте рассмотрим основные принципы, плюсы и минусы выбора автомобиля, имеющих коробку – вариатор. Вариаторная коробка передач обеспечивает плавное переключение скоростей, при наборе скорости вы не будете ощущать толчков или рывков, как на автомате, то есть ускорение машины будет происходить равномерно.

  1. Плюсы вариаторов
  2. Минусы вариаторов
  3. Признаки неисправности вариатора

Плюсы вариаторов

Плюсы вариаторной трансмиссии в том, что она обеспечивает меньший расход топлива, разгон автомобиля происходит быстрее, чем у машины на автоматической коробке. Ехать на таком авто более комфортнее за счет исключения толчков при разгоне.

Минусы вариаторов

Но так же у вариаторов есть и недостатки – это недешевое обслуживание (масло в вариаторе нужно менять каждые 20000-30000 км пробега). На вариаторной коробке нежелательно допускать пробуксовку и буксировать другие транспортные средства, иначе вариатор может просто выйти из строя, а его замена будет стоить очень дорого. Чтобы определить исправность вариатора в автомобиле, достаточно проехать несколько километров.

Признаки неисправности вариатора

Самый первый признак неисправности вариатора – плавание оборотов при разгоне. Нажимая на педаль подачи топлива, обороты должны плавно подниматься, а при отпускании газа – плавно опускаться. Если при наборе скорости обороты резко подпрыгивают, а потом резко опускаются, хотя педаль газа была нажата, то, скорее всего, вариатор доживает последние дни. При скорости 60 – 80 км в час на ровной дороге обороты на тахометре не должны превышать 2000 – 2500. Также при разгоне не должно быть сильных толчков, рывков и вибрации. Удачи на дорогах!

Покупая новую или б/у машину, украинский автомобилист неизбежно сталкивается с вопросом выбора типа автоматической КПП. Сегодня их становится все больше, и АвтоПортал решил рассказать о всех видах автоматов.

В Европе углубляться в особенности конструкции автомобиля не принято – там больше обращают внимание на экономию топлива, которую дает та или иная КПП. В Украине же при выборе автоматических КПП первым делом задумываются о надежности и долговечности. В особенности это касается б/у авто.

В этом материале мы буквально на пальцах расскажем о конструктивных особенностях автоматических коробок передач и приведем плюсы и минусы разных АКП.

Гидротрансформаторная (классическая) АКП

Такой тип автоматической трансмиссии отнюдь не прост, а придумали его гораздо позже, чем вариатор и робот. Правда, адаптировать его к автомобилю удалось раньше всего. Прогресс двух других тормозило отсутствие надежного способа управления процессом передачи энергии, другими словами – несовершенство электроники.

На современных машинах гидротрансформатор служит лишь для того, чтобы плавно трогаться

Первые серийные образцы гидротрансформаторных трансмиссий появились в начале 40-х годов. Американцы впервые применили автоматические коробки передач Hydramatuc в автомобилях Oldsmobile. Первые АКП имели всего 3 передачи, а при огромном литраже американских моторов и очень дешевом топливе этих трех ступеней вполне хватало. Надо заметить, что одна передача была задней и трансмиссия, по сути, была двухступенчатой.

Но, низкое КПД устройства, неважная динамика разгона и прочие минусы заставили совершенствовать АКП и позже передач стало больше. Гидротрансформатор же остался в роли сцепления, плавно передавая крутящий момент от двигателя к трансмиссии. Такая схема классической АКП применяется и поныне, пройдя сложный путь эволюции и получив электронное управление процессами.

С основным минусом классических АКП – низким КПД, а, следовательно, и повышенным расходом топлива — тоже научились бороться. На современных машинах гидротрансформатор служит лишь для того, чтобы плавно трогаться, а дальше передача жестко блокируется электроникой, предотвращая ненужные потери энергии.

Помогает электроника и при переключениях. Современный автомат момент переключения выбирает точнее, учитывая загрузку автомобиля, стиль езды и даже рельеф местности (во многих АКП есть датчик уклона).

С развитием компьютерных технологий появилась возможность выбирать алгоритм работы АКП: экономичный, спортивный, ручной, зимний В современных гидравлических АКП стало гораздо больше ступеней, а сами коробки стали меньше и легче. Классические АКП по-прежнему незаменимы на больших и мощных автомобилях. Но и малолитражных они тоже устанавливаются. Главным образом, на недорогих моделях, которые агрегатируют почти древними 4-ступенчатыми АКПП. Примерами служат новые Lada Granta и Nissan Almera.

Преимущества коробки вариатор:

  • Вариатор, как передаточный механизм, предназначенный для соединения колес транспортного средства и двигателя, дает возможность владельцу машины плавно менять скорость обращения непосредственно на ведущие диски.
  • Возможность использования механизма с удачной результативностью при плохих погодных условиях, таких как снегопады. Ведь транспортное средство с наличием данной системы будет двигаться достаточно плавно, а само движение при этом будет напоминать разгон электродвигателя с огромнейшей мощностью.
  • Быстрый разгон автомобиля, в связи с наличием в нем такой коробки вариатора.
  • Транспортное средство с вариатором никогда не заглохнет на светофоре, не скатится с горки в период подъема, а старт движения происходит плавно почти при любых обстоятельствах.
  • Нет нагрузки на остальные элементы трансмиссии.

Недостатки коробки вариатор:

Таким образом, хоть коробка передач вариатор и обладает некоторыми недостатками, но все равно, по мнению большинства специалистов в скорости она займет все- таки свое заслуженное лидирующее место. Вполне возможно, что в ближайшее время такие системы действительно смогут вытеснить с автомобильного рынка коробки передач автоматического и механического типа. Необходимо лишь время для устранения определенных недостатков таких систем.

Источник http://www.auto-sib.com/remont/detail/7567.html

Источник http://motorsguide.ru/system/kak-rabotaet-variator

Источник http://car-avz.ru/glavnaya/sovety-masteru/12635-chto-takoe-korobka-peredach-cvt-minusy-variatorov-ustrojstvo-osobennosti-upravleniya-nastoyashchie-tachki

Похожие записи

Оставить комментарий