Коробка вариатор — что это такое?
На первый взгляд, в салоне двухпедальной машины сложно определить тип установленной трансмисси. Есть рычаг, есть положения PRND. Может быть даже режим принудительной смены «передач» и лепестки на руле, как у Toyota Rav 4, однако, это имитация. Поскольку коробка официально называется CVT (Continuously Variable Transmission — постоянно вариативная трансмиссия – потому и «вариатор»). У нее нет как таковых передач вообще.
При выборе авто важно определить какой тип КПП вам лучше всего подходит: механика или автомат. Если с ручной коробкой все понятно, то АКП бывают разные. С точки зрения водителя, который не погружается в технические тонкости все едино: педалей две, сцепление выжимать не надо, шуровать рычагом тоже – передачи переключаются автоматически. Но реализована эта удобная функция, упрощающая управление машиной, может быть принципиально различными методами. Поэтому скажем несколько слов про МКПП и подробнее остановимся на разновидностях автоматических трансмиссий. Но сначала выясним зачем нужна КП и что она делает.
Бесступенчатая трансмиссия (вариатор, CVT) по количеству поклонников делит первое место по популярности с роботизированной коробкой, обогнав классическую механику. Вариативная коробка передач гораздо проще в освоении, работает плавно без падения оборотов и не требует переключать скорости — только снять авто с нейтрального положения в начале движения и опять поставить при остановке. Водитель не задумывается о выборе режимов движения, потому что изменение передаточного числа происходит автоматически и зависит только от ускорения или торможения машины. Разберемся, как работает вариатор, какие у него есть плюсы и минусы, как продлить срок службы этого механизма.
Коробки передач, как и девушки из песни, бывают разные, а не только механика и автомат. АКПП есть нескольких видов: гидротрансформаторный, робот и вариатор. О последнем побеседуем в материале.
Для большинства обывателей нет разницы в трансмиссиях с двумя педалями: будь то вариатор, «робот» или традиционный автомат. Нажал газ — машина едет, нажал тормоз — останавливается. В простом перемещении из точки А в точку Б иных вопросов и не возникает. Но человеку более искушенному боязно покупать б/у авто с вариатором: на форумах рассуждают о его слабой надежности и ремонтопригодности, а в тестовых публикациях журналисты пеняют на его медлительность и высокий расход. Давайте изучим, что такое вариатор и попробуем понять, так ли все плохо на самом деле?
Что такое вариатор
Вариатор появился позже, чем механика, автомат или роботизированная передача. Это вариант автоматической трансмиссии, полностью лишенный сцеплений. Переключения передач в этой конструкции не предусмотрено, поэтому вариатор также называют «бесступенчатым». Второе название — Continuously Variable Transmission или CVT. Термин переводится как «постоянно переменная передача».
Изобретение CVT позволило избавиться от сложного механизма с шестернями. Современный серийный вариант вариатора разработал инженер Александр Варден, а патент на это изобретение был выдан еще в 19 веке. Однако впервые чертежи подобного механизма предложил еще Леонардо да Винчи в 15 веке. Благодаря вариатору машина двигается более эффективно в разных дорожных условиях, подстраиваясь к разным скоростям по мере разгона или торможения.
CVT-коробка характеризуется постоянным передаточным отношением. Крутящий момент, создаваемый двигателем внутреннего сгорания, во время движения авто передается на колеса непрерывно, с сохранением стабильности оборотов. Передаточное число корректируется благодаря изменению диаметра шкивов. Это происходит в автоматическом режиме, плавно, без рыков и пауз. Подбор оптимальной передачи зависит от скорости и крутящего момента.
Далеко не каждый водитель горит желанием садиться за руль автомобиля с механической трансмиссией, довольно сложной в обращении, требующей определенных навыков и умений. Наиболее распространенные альтернативы МКПП – вариатор или автомат. Как выбрать и использовать указанные трансмиссии правильно, какие ошибки могут привести к поломкам, повреждениям? Чем отличается коробка-автомат от вариатора?
Отличие вариатора от автомата легко понять, если разобраться в конструктивных особенностях и принципах функционирования.
Главные элементы конструкции классической АКПП – гидротрансформатор и редуктор. Первый элемент выполняет задачу модуля сцепления, второй – обеспечивает эффективную передачу усилия от шестерни к шестерне. За передачу крутящего момента, формируемого валом мотора, отвечает гидротрансформатор, заполненный специальным трансмиссионным маслом. В классическом автомате также используются фрикционные диски, изготовленные из прочной стали, выдерживающей интенсивное трение, и муфты. Муфты можно назвать своеобразными аналогами узла сцепления в механике, они подвижны, разжимаются и сжимаются, за счет чего и достигается активация необходимой скорости.
Главное, чем отличается вариатор от автомата – отсутствие четких передач. Такая особенность объясняется кардинально иным принципом функционирования. Вариатор укомплектован цепным или ременным приводом, который воспринимает усилие, создаваемое валом мотора, передает его колесам. Изменение передаточного числа происходит максимально плавно, так как диаметр работающих валов, как ведомого, так и ведущего, также изменяется без рывков.
Автомат-вариатор на Ниссанах, Тойотах, Мерседесах и авто других марок может иметь определенные особенности, характерные для конкретного производителя, однако, все CVT можно представить двумя наиболее масштабными, крупными категориями:
- Клиноременные.
- Тороидные.
В первом случае за передачу усилия отвечает цепь или ремень, протянутый между парой шкивов в форме конуса. Благодаря конической форме, рабочий диаметр элементов меняется, что позволяет водителю набирать скорость, добиваться оптимального крутящего момента, соответствующего дорожной обстановке.
Алгоритм функционирования достаточно прост. Нажатие на педаль газа активирует процессы передачи крутящего момента от мотора на ведомый вал. Конструкция основного шкива, при этом, предполагает смещение ремня от центральной части к краю при росте оборотов ДВС, тогда как на ведомой детали имеет место обратное явление. За счет этого трансмиссия обеспечивает максимально плавное изменение передаточного числа, при разгоне на 100% исключены рывки и вибрации.
Второй вариант – CVT тороидного типа. Принцип его работы также не вызывает трудностей при решении вопроса, как отличить вариатор от автомата, хотя конструкция значительно отличается от предыдущего. Главная особенность – отсутствие валов и шкивов, место которых заняли сферические колеса, разделенные роликами. Первое колесо выполняет главную, ведущую, функцию, второе – зависимое. Изменение скорости и крутящего момента становится возможным из-за того, что сила трения между деталями непостоянна. Тороидные механизмы, в сравнении с клиноременными, гораздо дороже, сложнее в производстве и ремонте, так что они не получили столь широкого распространения.
- Что обозначают буквы на коробке автомат
Что обозначают буквы на коробке автомат
Автоматическая трансмиссия (АКПП) стала скорее нормой в современном автопроме, но далеко не все знают, что значат цифры и буквы на коробке автомат, особенно если водитель впервые садится за руль авто с АКПП. Отсутствие единого стандарта маркировки режимов вносит лишь путаницу. Поэтому стоит разобраться, что означают нанесенные символы, чтобы впоследствии пользоваться всеми доступными режимами работы трансмиссии и тем самым повысить комфорт управления автомобилем.
Основные обозначения на коробке автомат
В отличие от механической коробки передач, в автоматической нет рычага КПП как такового — вместо него установлен селектор, которым выбирается режим работы трансмиссии. Каждому из режимов присвоено обозначение, указанное на панели рядом с селектором:
- «P» — парковочный режим автомата, который включается после полной остановки авто. Полностью блокирует колеса специальной деталью, которая встает в зубья шестерен;
- «N» — нейтраль, которая разрывает связь между двигателем и колесами. На АКПП используется (в основном) для перехода между режимами, а также при буксировке машины или ее погрузке на автопоезд или эвакуатор;
- «A» или «D» — отвечает за движение вперед. Включается только при нажатом тормозе. Рекомендуется ненадолго включать режим «N» при переходе с «R» или «P» на «D» для сокращения износа АКПП;
- «R» — задняя передача, включающая задний ход. Включение «R» возможно только при нажатом тормозе. Переключение на задний ход рекомендуют делать через краткосрочное прохождение режима «N» для увеличения ресурса трансмиссии;
- «L» или «B» — включает пониженную передачу. Используется для преодоления крутых спусков и подъемов, движения в неблагоприятных условиях, при буксировании тяжелого прицепа или другого авто;
- «2» и «3» — ограничивает переключение передач 2-ой и 3-ей соответственно. Является своеобразным аналогом режима «L» или «B»;
- «S» — спортивный режим, используемый для динамичной езды с резким стартом и разгонами;
- «OD» — некий аналог спортивного режима. Овердрайв используют для скоростных обгонов;
- «E» — экономичный режим. Передачи переключаются на малых оборотах, что снижает расход топлива. Автомобиль теряет в динамике, при этом тонкие масляные каналы быстрее забиваются. Длительная езда на этом режиме не рекомендуется;
- «Снежинка», «W», «HOLD» — зимний режим, включающий 2-ую для начала движения. Это сокращает риск пробуксовки на льду и упрощает начало движения в снежной каше или на песчаном покрытии.
На некоторых автоматах есть режим «M». Он включает ручное переключение, то есть водитель самостоятельно определяет, когда нужно переключиться. Переключатели «вверх» и «вниз» располагаются либо на селекторе, либо под рулем. Во втором случае переключатель имеет вид «лепестков».
Обозначение типов коробок передач
- AT — Automatic Transmission. Классический гидромеханический автомат, отличающийся высокой надежностью, поскольку технология производства совершенствуется с 1923 г (первый патент принадлежал Г. Р. Хоффману из Чикаго);
- MTA — Manual Transmission Shifted Automatically, в просторечии именуемый «роботом». Представляет собой роботизированную версию МКПП с сервоприводами, которыми управляет ЭБУ;
- DSG — данное сочетание букв расшифровывается как Direct Shift Gearbox. Имеет 2 сцепления и представляет собой продвинутую версию MTA. Отличается плавностью работы, поскольку четные и нечетные скорости переключаются разными дисками сцепления;
- CVT — Continuous Variable Transmission, больше известная как «вариатор». В трансмиссии реализовано бесступенчатое переключение. Долгое время она считалась ненадежной, но современные вариаторы с легкостью ходят несколько сотен тыс. км. до первой капиталки при условии своевременного техобслуживания.
Несмотря на высокую стоимость АКПП в сравнении с механической трансмиссией, многих подкупает отсутствие необходимости в переключении передач. Поэтому авто с АКПП столь популярны. Но даже такой машиной нужно научиться управлять. Учиться можно сразу на автомате в автошколе «Флагман». Опытные инструкторы обучат, как пользоваться всеми режимами трансмиссии. Запишитесь в группу по телефону или лично посетите любой из офисов школы.
Акция СВО (без фона)
Участникам СВО
(детям и их женам)
Сравнение с другими КПП
По сравнению с классической механикой автомобиль с вариатором имеет 2 преимущества — динамичность, а также экономное расходование топлива. МКПП надежнее, выносливее, такую коробку проще и дешевле отремонтировать. Но вариатор в машине делает процесс вождения гораздо проще, многие именно по этой причине отдают ему свое предпочтение.
В сравнении с автоматом вариатор кажется более удобным, потому что с ним полностью отсутствует необходимость переключения скоростей. Машина двигается плавно, без рывков, что особенно важно для начинающих водителей. Плавное ускорение/торможение делает поездку более комфортной, чем на авто с АКПП.
Ресурс вариатора почти не отличается от механической коробки, но это устройство гораздо более чувствительно к качеству дорожного покрытия. CVT быстрее перегревается при пробуксовках. Эта проблема решается установкой редуктора (об этом уже позаботился производитель ТС), а также регулировкой настроек ходовой системы автомобиля.
Плюсы
Вариатор в машине — шаг вперед по пути технологического совершенствования, но у этого типа авто есть как поклонники, так и противники. Преимущества бесступенчатой трансмиссии:
- отсутствие передач;
- плавный ход и динамичный набор скорости;
- высокий КПД силового агрегата — на 5-10% выше МКПП, робота или автомата;
- сниженные потери энергии при движении;
- экономное расходование горючего;
- низкий уровень шума.
С вариатором удобно — нет необходимости переключать передачи при маневрах, снимая правую руку с руля. Режим оборотов выбирает электроника.
Минусы
Плюсы и минусы вариатора во многом уравновешивают друг друга. При плавном наборе хода нет чувства скорости — ускорение плавное, нет драйва, когда автомобиль стартует, стирая покрышки об асфальт. Для большинства автовладельцев эту особенность трудно назвать серьезным минусом, но при обгоне на авто с CVT-коробкой контролирование тяги мотора становится более сложной задачей. Мгновенное ускорение незначительно замедляется.
Много электроники — выше вероятность ошибки, которую можно устранить только перепрошивкой ПО. Бесступенчатая трансмиссия управляется электронным блоком, программное обеспечение которого могут обновить только специалисты официального дилерского центра производителя автомобиля.
Технические обслуживание вариатора обходится дороже других типов трансмиссии. Для таких машин нужны специфические смазочные материалы более высокой ценовой категории, чем стандартные масла. Замена на более доступные аналоги может привести к ускоренному износу всего механизма, сбою и в конечном итоге затратному ремонту. Эта проблема решается своевременным ТО и сервисным обслуживанием у официального дилера.
Устройство и принцип работы вариатора
Среди автолюбителей считается, что вариатор — достаточно капризный механизм, механика — гораздо надежней (но менее удобна и экономична). Чтобы CVT не ломался, а эффективно работал стоит разобраться, как он работает, а также обслуживается.
Вариатор на автомобиле состоит из нескольких основных узлов:
- модуль синхронизации, отвечающий за взаимодействие двигателя и трансмиссии — подключается при начале движения транспортного средства;
- механизм CVT — два шкива, соединенных ремнем;
- электронный блок управления;
- редуктор для включения обратного хода;
- гидравлический насос.
В салоне водитель управляет вариатором с помощью селектора, но обозначения на нем имеют отличное от механической КПП значение. Это движение вперед, задний ход и выбор доступных режимов. Наиболее распространен ременный тип вариатора, но встречаются также цепные и тороидальные (запатентованные в 1877 году Чарльзом Хантом).
Тороидальные вариаторы используются редко — они слишком дороги в производстве и требуют высокой точности исполнения каждой детали. Рассмотрим ременной тип CVT, как самый часто встречающийся. Его центральный узел — два шкива, соединенные клиновидным ремнем. Каждый шкив состоит из двух конических дисков, которые могут сближаться. В результате диаметр шкива меняется, плавно корректируя передаточное число. Процессом «руководит» электронный блок управления. При эксплуатации необходимо контролировать состояние шкива, заменять масло по инструкции во время очередного ТО.
Какую коробку передач авто выбрать?
Механика в последние годы сильно сдала позиции, ведь ездить с двумя педалями, не дергая постоянно за рычаг куда приятнее. Но и клан любителей «ручки» не сдается. Такая КП дешевле и при покупке, и в эксплуатации. Гидромеханика хороша, но стоит немалых денег. CVT и DCT при грамотной настройке ничем не уступят обычному автомату, а робот, возможно, и порасторопней будет.
По надежности мы бы расположили коробки так:
- Механическая
- Автоматическая
- Вариатор и роботизированная
Но нет правил без исключений и очень многое зависит от стиля езды и качества обслуживания. Поэтому советуем обращаться к специалистам компании FAVORIT MOTORS – это продлит жизнь вашего автомата, какого бы типа он ни был.
Некоторые, более ранние, модели роботов и CVT имели ограниченный ресурс, поэтому при покупке подержанных авто их диагностике нужно уделять особое внимание. Как, впрочем, и гидромеханическому автомату, который может разорить в случае неожиданного ремонта. Найти б/у авто в достойном техническом состоянии вам всегда помогут спецы по автоподбору.
Чем отличается от автомата, особенности эксплуатации
Механика — это старая школа, сцепление и ручная коробка, автомат — тоже устройство со ступенями. А вариатор? Чем он отличается от автомата и как на нем ездить, рассказываем в статье.
Как работает вариатор
Бесступенчатая трансмиссия — это коробка с бесконечным числом или без передач. Ее называют . При работе происходит постепенное изменение крутящего момента.
При разгоне мотор преодолевает инерцию. Когда он достигает нужных оборотов (набирает скорость), вы повышаете передачу (механика) или она изменяется автоматически (автомат) так, чтобы число оборотов и передача оказались в оптимальном соотношении: вторая передача — 20–40 км/ч, третья — 40–60 км/ч и так далее.
У вариатора нет ступеней и переходов, а значит, нет и толчков при смене скорости. Его главный плюс — плавный ход: можно возить младенца и всех чувствительных пассажиров без опаски. Водителю не приходится ничего контролировать: трансмиссия автоматически переключается на ту передачу, которая необходима. И их не пять или шесть, а бесконечное множество.
Разница между вариатором и автоматом
Автомобили с автоматической коробкой передач и вариатором похожи в управлении: нет сцепления, не нужно переключать скорости вручную. Но есть и ряд различий.
В вариаторе — два шкива, соединенных стальной лентой, а не фиксированные шестерни, как в стандартной автоматической коробке передач. В нем нет заданных передаточных чисел (передач), поэтому он, по сути, представляет собой односкоростной агрегат с бесконечным количеством передач.
Как и в автомобиле с автоматической коробкой передач, в вариаторе нет педали сцепления, поэтому при вождении различий не будет. Это также означает, что вы можете управлять авто с вариатором с правами только для машины с автоматической коробкой передач.
Ещё по этой теме
Вождение в ГАИ: сколько раз можно пересдавать
У вариатора нет реверсного движения ведомого вала, за движение задним ходом отвечают дополнительные механизмы. Они начинают работать при переводе рычага в положение R (задний ход).
Преимущества трансмиссии CVT
Вариаторы уверенно лидируют по плавности хода, но есть и менее очевидные преимущества.
Плавная смена передач означает непрерывное ускорение без заметных переключений. Для сравнения: у автоматической коробки заданное число передач, и переходы при ускорении ощущаются.
Пониженный уровень шума
CVT гарантирует тишину в салоне. Вариатор почти не слышно, особенно при движении по шоссе.
Вариатор показывает блестящие результаты с точки зрения топливной эффективности. Он регулирует мощность двигателя в соответствии с условиями движения.
У автомата фиксированные передаточные числа, он не так быстро адаптируется и поэтому расходует больше энергии.
У бесступенчатой трансмиссии нет отдельных передач, поэтому у двигателя меньше шансов набрать высокие обороты до переключения на другую передачу. Топливо расходуется более экономно.
Отзывчивость к нажатиям
Если вы предпочитаете отзывчивые педали и быстрый отзыв двигателя, CVT — хороший выбор.
Вариатор быстро реагирует на нажатия, плавно регулируя трансмиссию для необходимой мощности. Традиционные автоматические коробки допускают небольшую задержку при смене передач, а это влияет на скорость переключения.
Адаптируемость вариатора хорошо заметна при смене условий движения: когда вы со скоростной трассы свернули на грунтовку. Трансмиссия оптимизирует мощность и эффективность в зависимости от того, как сильно вы давите на газ. Автоматические коробки передач, хотя и надежны, не могут так же быстро адаптироваться к различным сценариям вождения.
Больше мощности на склонах
Те, кто ездил на механике, знают, что при подъеме приходится снижать передачу, иначе, если машина едет не очень быстро, двигатель просто не вытянет. С автоматом нюансы похожи: он медленно перестраивается во время подъема.
С вариатором такой проблемы нет. Как правило, он почти мгновенно находит идеальное передаточное число, необходимое для снижения скорости на подъеме.
У бесступенчатой коробки есть и недостатки:
- не подходит для спортивных автомобилей с большей мощностью;
- работает громче, чем другие типы трансмиссий, несмотря на тишину в салоне;
- дороже в обслуживании и ремонте.
Как водить машину с вариатором правильно
Если вы учились водить на автомате, переход на вариатор не составит труда. Но если раньше вы переключали скорости вручную и привыкли к сцеплению, есть нюансы, на которые надо обратить внимание.
- Изучите значения символов на коробке CVT: P — остановка, R — задний ход, N — нейтраль, S — спортивный режим, М — ручное управление. На коробке не всегда указывают все. Базовый набор: D, N, P, R.
- Правильно используйте режимы движения: D (автоматическая регуляция) — для обычного вождения, B (пониженная передача, аналог 2/3) или L (низшая передача, аналог 1/2) — для спусков и подъемов, уменьшают нагрузку на тормоза и расход топлива за счет отключения подачи бензина при замедлении.
- Избегайте резких ускорений, чтобы минимизировать нагрузку, обеспечить более плавную работу и снизить расход топлива.
- Не держите ногу на педали тормоза постоянно: так вы не допустите перегрузку двигателя и сэкономите топливо.
- Тщательно планируйте обгоны: поддерживайте оптимальный диапазон оборотов двигателя для более плавных переходов и снижения ненужной нагрузки.
- Избегайте агрессивного вождения: поддерживайте постоянный уровень газа и не допускайте резкого ускорения и торможения, чтобы предотвратить преждевременный износ.
Задумываетесь о новом автомобиле и хотите более комфортно водить с вариатором? Выбирайте машину, а оплатить покупку поможет автокредит от Совкомбанка.
Чтобы взять автокредит, не нужно ждать начала скидок и акций. Вы можете получить сумму до 7 млн рублей под выгодную процентную ставку. Оставьте заявку на автокредит прямо сейчас!
Обслуживание и уход
Мечта каждого водителя — купить машину и продать ее до того, как придется что-то чинить. Но регулярные техосмотры и замена расходников нужны всем автомобилям.
- Своевременно меняйте жидкость для вариатора. CVT FLUID — бесцветная смесь с высоким индексом вязкости, которая обеспечивает корректную работу коробки передач в широком диапазоне температур, дает надежную защиту даже при агрессивном стиле вождения. Следуйте инструкциям, но обычно жидкость меняют каждые 40–90 тысяч километров. Используйте растворы, рекомендованные производителем, чтобы добиться оптимальной производительности.
- Следите за температурой трансмиссии: избегайте перегрева, поддерживайте правильную работу системы охлаждения, особенно в сложных условиях, таких как буксировка или езда по холмистой местности.
- Проверяйте утечки трансмиссионной жидкости и убедитесь, что модуль управления трансмиссией обновлен, чтобы повысить производительность и долговечность.
- Устраняйте проблемы сразу: обращайте внимание на индикаторы на приборной панели и необычные шумы из коробки. Чем раньше вы обратитесь в сервис, тем выше шансы избежать дорогостоящего ремонта.
Надеемся, наш обзор помог вам разобраться, в чем на практике отличается вариатор от автомата и подойдет ли вам этот тип трансмиссии.
Зачем нужна коробка передач?
Дело в том, что двигатели внутреннего сгорания имеют не самую оптимальную характеристику крутящего момента, который и характеризует тяговые возможности мотора. Максимальный момент достигается на высоких оборотах коленчатого вала. Хотя в последние годы инженеры научились достигать хороших показателей момента в более широком диапазоне, на малых оборотах тяги все равно не хватает. То ли дело паровая машина или электромотор – там момента «внизу» предостаточно. Поэтому и древние паровозы и большинство современных электромобилей обходятся без коробки.
Чтобы поддерживать оптимальный режим работы двигателя во всем диапазоне скоростей и придумали КПП. Грубо говоря, это довольно сложный редуктор с переменными передаточными отношениями. Когда мотору тяжело (троганье с места, разгон) выбирается низкая передача. А когда автомобиль уже разогнался, то двигателю легко поддерживать скорость и на высоких.
Советы по эксплуатации авто с вариатором
Привыкнуть к вождению автомобиля с вариатором легко, но лучше сразу научиться правильно использовать этот тип трансмиссии — он чувствителен к небрежному обращению. Рекомендации экспертов по эксплуатации CVT:
- Вариатор придуман не для бездорожья, даже если на нем есть несколько внедорожных режимов «снег», «песок», «грязь». Ограничивайте выезды на пересеченную местность.
- Если подключили режим Drive, не выжимайте одновременно газ и тормоз, чтобы стартовать с дымом из-под колес. Набор скорости все равно будет плавным, а вот масло в коробке передач перегреется и быстрее потеряет свои рабочие характеристики.
- Не буксуйте на месте, если застряли, можете не только перегреть масло, но и подвергнуть чрезмерным нагрузкам шкив. От этого на нем образуются задиры, все механизмы быстрее изнашиваются.
- Не забывайте во время стоянки переходить в режим N или P — производители обозначают нейтраль этими буквами.
- Машина с вариатором не подходит для буксировки других авто, даже меньшего габарита.
Важные моменты, которые надо контролировать — сроки ТО, замены технических жидкостей. Новое масло надо заливать через 60 000 – 80 000 км. Бесступенчатая коробка передач для производителя обходится дешевое других типов трансмиссии, так как в ней меньше деталей. Но для автовладельца она будет выгодна, только если относится к машине бережно, не подвергая узлы и механизмы чрезмерным нагрузкам.
Как работает вариатор?
С этими конусами соприкасается ремень своими ребрами. При их раздвижении он проваливается к центру шкива и огибает его по малому радиусу. Соответственно, когда конусы сближаются, — по большому радиусу.
Передаточное число при разгоне вариатор меняет в зависимости от программы. В целом, с этим типом коробки при разгоне мотор остается на одних и тех же оборотах, но плавно меняет передаточное отношение. Для плавной передачи крутящего момента на шкивы в коробке устанавливают гидротрансформатор — почти как у обычной автоматической трансмиссии с реальными передачами, однако в отличие от последнего у CVT нет сложной системы муфт и валов для обеспечивания количества передач. Это же отличает вариатор от роботизированных трансмиссий, в которых установлены одно или два сцепления, которые размыкаются и замыкаются при наборе скорости.
Кроме того, в системе CVT установлен гидроблок, который сжимает части шкивов для исключения риска проскальзывания цепи или ремня.
Также для работы гидроблока и гидротрансформатора нужен масляный насос, электронный блок управления, радиатор для охлаждения трансмиссионного масла и магниты для улавливания мелких частиц стружки, образуемой при работе вариатора.
Все это вкупе формирует плавную работу трансмиссии без резких рывков, вибраций и повышенного расхода топлива. Вот, что такое CVT.
Какие КПП применяются в автомобилях?
Самый простой и отработанный вариант – МКПП. Такие агрегаты существуют очень давно и их сегодняшний облик в основном сформировался почти сто лет назад, дальше шло постоянное усовершенствование. Немного позднее появились первые АКП, которые сегодня мы называем гидромеханическими или классическими. В 60-е годы прошлого века были робкие и не очень удачные попытки устанавливать на машины вариаторы. Вторая жизнь таких устройств началась на рубеже веков с созданием принципиально новых технических решений. Роботизированные коробки или попросту «роботы» появились примерно тогда же и поначалу работали откровенно плохо. А потом придумали робот с двумя сцеплениями, долго доводили его до ума и сегодня он уже всерьез обосновался на различных автомобилях, в том числе и из Китая.
Теперь кратко и очень упрощенно посмотрим на конструкцию и принцип действия различных КП.
Механическая КПП
Здесь все довольно просто. На валах свободно вращаются несколько пар шестерен (по количеству ступеней). Чтобы включить нужную передачу, водитель перемещает рычаг, воздействуя на механизм выбора. Блокирующая муфта фиксирует одну из шестерен на валу – передача включена. Все современные легковые МКПП оснащены специальными устройствами – синхронизаторами, которые выравнивают скорости валов в КПП и облегчают включение той или иной ступени. Подбирать оптимальный режим и определять момент переключения должен лучший компьютер – мозг водителя.
Такие агрегаты относительно просты и надежны. Если конкретная модель не страдает конструктивными или производственными дефектами, то служить механика будет долго и счастливо. Основная причина поломок – несвоевременное обслуживание и крайне резкое, «спортивное» переключение. Если механику не мучить, то только через несколько сотен тысяч километров могут возникнуть проблемы от естественного износа: вой подшипников, течь через сальники, пробой синхронизаторов (хруст при переключении). Отремонтировать механику проще всего, да и стоимость ремонта будет умеренной.
Найти механику на китайском автомобиле непросто. Чаще это атрибут недорогих легковых машин, внедорожников или коммерческого транспорта.
Гидромеханическая КП
В основе таких агрегатов – планетарный редуктор или, что сейчас встречается повсеместно, несколько таких редукторов. Плюс к этому устройство, именуемое гидротрансформатором, блоки фрикционов (что-то вроде многодискового сцепления) и хитрая система управления. В ранних автоматах команду сменить передачу давала гидравлики: при определенной разности давлений срабатывали клапана в системе управления. Сегодня клапанами управляет электроника.
Основная проблема гидромеханики – сложность и дороговизна. Надежность большинства таких трансмиссий довольно высокая – пару сотен тысяч, а то и больше, пройдут без проблем. Главное не играть в спортсмена, не крутить мотор до визга, не буксовать, своевременно заменять специальную жидкость, которая заливается в АКП. Частые неисправности – износ фрикционов или выход из строя клапанов системы управления. Прайс на ремонт не порадует: понадобится специальное оборудование и услуги квалифицированного мастера. Да и запчасти купить по дешевке не получится.
Дорогую трансмиссию – дорогому автомобилю. На бюджетных машинах гидромеханика встречается не часто.
Вариатор
На сегодня это одна из самых распространенных автоматизированных трансмиссий и применяется на многих моделях автомобилей.
Робот
Если вы видите маркировку DCT или DSG – перед вами современный робот с двумя сцеплениями. По сути, это две механические коробки в одной. Первая отвечает за четные ступени, вторая – за нечетные. У каждой свое многодисковое сцепление. Под чутким руководством электроники одна муфта включается, а другая одновременно выключается. При хорошо написанной программе управления работает такая конструкция четко, быстро и почти незаметно.
Изящное техническое решение потребовало долгой работы по доведению до ума и создало немало проблем и создателям, и потребителям. Сегодня с основными проблемами удалось справиться. Ресурс агрегата примерно, как у вариатора, а то и побольше. В ремонте будет подешевле классического автомата, но дороже механики. Не любит того же, что и другие автоматические КП: резкой, дерганной езды, перегрева, несвоевременного и неквалифицированного обслуживания.
DCT уверенно делит с CVT первое место по распространенности на современных массовых авто.
Особенности обслуживания вариатора
Как же тогда обслуживать и эксплуатировать автомобили с бесступенчатой трансмиссией?
С эксплуатацией все просто: не нагружать трансмиссию, избегать излишних ударных режимов и двигаться плавно. При длительных остановках более одной минуты переводить рычаг коробки из режима Drive в нейтраль или Parking для отключения излишнего напряжения на ремень от гидротрансформатора.
В эксплуатации важным моментом для продления срока службы вариатора является замена трансмиссионного масла в интервале 40–50 тысяч километров.
При этом не стоит прибегать к экспресс-замене масла под давлением без чистки магнитов. Оставшаяся на магнитах стружка может закупорить клапаны гидросистемы.
Не рекомендуется также смешивать масла разных производителей ввиду разницы в вязкости.
Особое внимание нужно уделить системе охлаждения: не жалеть денег и времени на разбор и промывку радиаторов, чтобы избежать перегрева трансмиссии.
Соблюдая эти нехитрые правила и регулярно обслуживая коробку, можно не беспокоиться о ее надежности вплоть до 300 тысяч километров. В иных случаях — дорогостоящий ремонт после обрыва ремня, шкивов или масляного насоса. А если учесть тот факт, что в некоторых случаях вариаторы могут быть неремонтопригодными, гарантирована замена узла в сборе.
Вариаторная коробка передач — минусы
Несмотря на массу преимуществ, вариаторы обладают низким порогом «перевариемой» мощности (исключение составляют лишь крупные кроссоверы от Nissan типа Murano), потому эта трансмиссия чаще устанавливается на легковые модели и кроссоверы невысокой мощности.
Автомобили с бесступенчатой трансмиссией обладают неплохой динамикой (их ставили даже на премиальные автомобили типа Audi A6 C7), но менее яркой по сравнению с роботизированными коробками, в том числе из-за необходимости более плавного обращения. Разгон и передвижение должно быть плавным без резких стартов и уж тем более старта «с двух педалей»: когда перед стартом зажимается одновременно педаль тормоза и газа для начала движения с высоких оборотов. Такая эксплуатация губительна для коробки: CVT не любит ударные нагрузки, поскольку самым нагруженным элементом трансмиссии остаются шкивы.
Не принимает вариатор и частые пробуксовки — на неоднородном скользком покрытии резкая смена коэффициента сцепления колес может также вызвать ударные нагрузки на шкивы через ремень, который, раскручиваясь на высоких оборотах, может нанести им повреждения.
Не подойдет бесступенчатая трансмиссия любителям бездорожья и пользователям прицепов. Причина все та же: излишняя нагрузка на элементы коробки, перегрев трансмиссионного масла и радиатора охлаждения.
Заключение
Преимуществ у бесступенчатой трансмиссии больше, чем минусов. CVT прочно занял место в одном ряду с автоматом или роботом. С течением времени и ростом распространенности авто с вариатором стоимость обслуживания также будет снижаться. Что лучше, каждый выбирает сам — мягкость хода или стойкость в чрезвычайных обстоятельствах, экономия топлива или резкий набор скорости. Все зависит от целей, для которых вы приобретаете автомобиль.
Купить автомобиль с вариатором можно у дилера ИАТ. У нас представлен широкий ассортимент автомобилей разного ценового сегмента. Чтобы получить помощь при выборе авто – оставьте заявку на сайте или позвоните по телефону.