Две педали — не значит «автомат»: это знают уже даже тещи. Вариатор, «робот» с двумя сцеплениями, простой «робот», «автомат» с гидротрансформатором или электромотором для гибридов – коробок у современных машин множество, и они уже прошли испытание временем. Народ перестал их опасаться и давно не ждет никакого подвоха. Однако каждая трансмиссия обладает разными характеристиками и параметрами работы, и это стоит учитывать, чтобы не испортить агрегат.
Что надо знать именно о вариаторе – бесступенчатой коробке передач? Разберем плюсы и минусы вариаторов, а также типичные вопросы:
- как правильно ездить на вариаторе, в том числе зимой
- можно ли буксировать на вариаторе другую машину
- можно ли буксировать вариатор
- можно ли>ездить на вариаторе по бездорожью
- вариатор в пробке
- на сколько рассчитан вариатор
- типичные проблемы вариатора
- что ломается в вариаторе
- и как правильно эксплуатировать вариатор
Общие сведения
В конструкции вариатора или CVT имеется два вала с регулируемыми шкивами с коническими рабочими поверхностями. Между шкивами перемещается стальной толкающий ремень или цепь. За счет синхронного изменения рабочего диаметра шкивов происходит бесступенчатое изменение передаточного соотношения. В конструкции коробки имеется планетарный редуктор с пакетом фрикционов, необходимый для изменения направления вращения выходного вала, а на ряде вариаторов планетарная передача используется в момент старта автомобиля с места.
Управление положением секций шкивов осуществляется шаговым электродвигателем (степ-мотором) либо давлением жидкости. Между двигателем и коробкой расположен гидротрансформатор, от которого приводится насос. Некоторые вариаторы для передачи мощности оснащены многодисковым фрикционным пакетом (например, Multitronic от VAG). Распределение потоков жидкости осуществляется гидроблоком с электромагнитными клапанами. Для очистки жидкости от частиц металла имеется фильтр, а также установлены магниты. В вариаторе предусмотрен радиатор для охлаждения жидкости потоком антифриза.
В конструкции вариатора может устанавливаться промежуточная зубчатая передача. Подобная схема реализована в коробках Multitronic. Введение зубчатой пары позволяет использовать вариатор с разными моделями двигателей – для оптимизации работы трансмиссии меняется передаточное соотношение промежуточной пары. В конструкции Multitronic использованы пружины, поджимающие регулируемые шкивы при отсутствии давления в гидравлической системе и переводящие вариатор в режим максимального передаточного соотношения.
Советы по эксплуатации
Увеличить ресурс вариатора можно путем снижения нагрузок на коробку. Важно исключить резкие изменения скорости, отказаться от эксплуатации автомобиля с прицепом. Зимой следует заранее продумывать маршрут – вариатор не любит буксования. При ежегодном обслуживании машины рекомендуется проводить диагностику коробки – в ряде случаев могут фиксироваться ошибки без включения лампы Check Engine в щитке приборов или предупредительной надписи на экране бортового компьютера.
При отрицательной температуре воздуха рекомендуется прогревать вариатор. В противном случае из-за холодной жидкости возможно образование задиров на шкивах. Для прогрева требуется дать двигателю поработать в режиме холостого хода 5-10 минут. Времени достаточно для очистки стекол от наледи и небольшого прогрева салона. После начала движения следует разгоняться очень плавно.
Если при эксплуатации автомобиля появляются рывки либо наблюдается снижение динамики разгона, то скорее всего есть проблемы с вариатором. Автомобиль желательно доставить в зону ремонта на эвакуаторе. Допускается перемещение машины на буксире на сравнительно короткие расстояния при нейтральном положении рычага переключения режимов работы. Подробная информация о правилах буксировки имеется в инструкции по эксплуатации автомобиля.
Например, коробка Multitronic при буксировке начинает передавать момент от ведомого вала на ведущий несмотря на нейтральное положение селектора. За счет динамического нагнетания давления в гидравлической системе вариатор переводится в режим передаточного соотношения около 1. Таким образом предотвращается выход первичного вала и планетарного редуктора на чрезмерно высокие обороты. Производитель допускает буксировку машины на расстояние не более 50 км со скоростью не выше 50 км/ч. Приведенный пример наглядно показывает, что при буксировке нужно учитывать особенности конструкции вариатора.
Типовые неисправности есть и у других вариаторов. Например, коробки Jatco JF016E и JF017E часто требуют ремонта из-за выхода из строя подшипника шкива, приводящего к смещению конуса. В результате появляется пробуксовка цепи, приводящая к засорению гидравлики стружкой и падению давления. В ряде случаев шлифовка поврежденных поверхностей шкивов невозможна из-за слишком глубоких задиров. В этом случае ремонт вариатора будет весьма дорогим.
На вариаторах Jatco JF015E слабым местом являются соленоиды, которые выходят из строя из-за стружки. Коробка относится ко второму поколению, хотя и оснащена модулем коррекции (в отличие от JF016E и последующих моделей) и позволяет менять элементы в гидроблоке. Также возможна замена гидроблока в сборе на снятый с другой коробки узел. Важно правильно подобрать модель гидроблока – в JF015E использовали несколько модификаций распределителей, отличающихся характеристиками.
На автомобилях Subaru можно встретить несколько разновидностей вариаторов Lineartronic. Основной проблемой является загрязнение гидроблока частицами износа шкивов и цепи, купить соленоиды по отдельности достаточно сложно. Растянутая цепь может сломать алюминиевые успокоители с расположенными внутри каналами для подачи жидкости. Отмечаются случаи смятия ступицы муфты гидротрансформатора из-за люфта в приводе масляного насоса. На части коробок Lineartronic гидротрансформатор оснащался шайбой из карболита в пакете блокировки. Со временем шайба истиралась, что приводило к неправильной работе блокировки гидротрансформатора.
Особенности устройства и работы вариатора
Вариатор имеет достаточно простой механизм. Он состоит из двух разводных шкивов, соединенных ремнем или цепью. Изменение передаточного числа происходит за счет разведения и сведения частей шкивов — меняется диаметр, охватываемый ремнем, соответственно повышается или понижается передача.
Подробнее об этом Matador.tech рассказал технический специалист Илья Лабурнумов:
При сегодняшнем разнообразии марок и моделей вариатор вариатору рознь. Самые простые бюджетные модели недалеко ушли от первых простеньких прототипов подобного рода коробок, а самые крутые агрегаты буквально нашпигованы датчиками и системами управления. В самых последних моделях стали ставить шестерёнчатую первую передачу. Таким образом, получается некий гибрид: стартуем на классической первой, а далее уже включается бесступенчатая система передачи момента.
Что же касается непосредственно передающего вращение элемента, то здесь всё довольно просто: ремень для маломощных двигателей, а цепь – там, где требуется передача большего крутящего момента и предполагается повышенная нагруженность трансмиссии.
Управлять вариатором так же просто, как автоматической коробкой.
Необходимо переключиться только между четырьмя режимами, меняя положение ручки, и включать таким образом: парковка (P), движение вперед (D), нейтраль (N) и задний ход (R). И не нужно выжимать сцепление — педалей под ногами водителя всего две.
Ступеней в вариаторе нет, а почему тогда встречается определение 6-ступенчатый вариатор? Это маркетинговое описание: коробка способна имитировать смену передач, и этих виртуальных ступеней может быть разное количество. Функция придумана скорее для того, чтобы нарушить монотоность работы, чем для эффективности.
Так почему же одни наслаждаются комфортной ездой с вариатором безо всяких проблем, а у других бесступенчатая коробка выходит из строя еще до конца гарантийного срока? Все дело — в нарушении правил эксплуатации трансмиссии, которые должен знать водитель.
Что не любит вариатор
Вариатор действительно требует к себе более бережного отношения — это плата за комфорт. Бесступенчатая коробка способна прожить долго и счастливо, если правильно ухаживать за ней, соблюдать спокойный стиль вождения и не нарушать требования производителя.
И наоборот, следующие типичные ошибки водителей приводят к преждевременному выходу КПП из строя. Чего нельзя делать на вариаторе?
1. Резкий старт с места
Вариатор предназначен, прежде всего, для комфортной плавной езды. Он не любит резких скачков оборотов двигателя, поскольку они ведут к проскальзыванию ремня (цепи) на шкивах. В результате образуются задиры и стружка, которая действует как абразив на внутренние детали узла. Это провоцирует их несвоевременный износ.
Поэтому на машине с вариатором не рекомендуется «рвать с места», пытаясь опередить всех на светофоре. Это грозит подорвать здоровье трансмиссии.
Кстати, о виртуальном переключении передач, которое предлагают многие бесступенчатые коробки для имитации привычного ритма. Несмотря на то что такой режим предусмотрен в автомобилях с вариатором, пользуемся им не слишком часто.
«Передачи» в современных CVT с ручным управлением действительно существуют, хотя реализованы они иначе, нежели в других типах коробок. Понятие той или иной передачи в классической трансмиссии подразумевает фиксированное соотношение двух шестерён разных диаметров, которые в данный момент находятся в жёстком зацеплении. Конструкция же вариатора по определению предполагает плавное и непрерывное изменение этого значения в процессе движения. Но дабы водителю было привычнее, если он вдруг захочет «порулить» коробкой самостоятельно, – электроника будет эмулировать те самые 5-6 (или более) скоростей. При выборе каждой из них вручную ремень (цепь) вариатора будет находиться в определённом фиксированном положении, сохраняя постоянное передаточное отношение между шкивами. Однако частое использование такого режима не пойдёт агрегату во благо, так как чревато образованием на шкивах борозд.
2. Езда на повышенных оборотах
Вариатор боится не только резких стартов, но и продолжительных ускорений. Длительная езда на большой скорости приводит к перегреву механических частей трансмиссии — и, как следствие, к их быстрому износу.
Чем чаще вы будете «гонять» со светофора — тем быстрее отправитесь на ремонт КП.
3. Старт с двух педалей
Владельцы автомобилей с автоматическими коробками умело используют прием одновременного нажатия двух педалей для быстрого старта и ускорения. Это позволяет им резво разгоняться со светофора, оставляя позади остальных участников движения.
Но вариатор на подобный «фокус» не рассчитан — с помощью двух педалей можно добиться лишь сокращения ресурса гидротрансформатора, ремонт которого влетает в копеечку.
Пересели на машину с вариатором — забудьте старые «привычки».
4. Начало движения без предварительного прогрева
Спор о том, стоит ли прогревать автомобиль перед поездкой, почти такой же древний, как спор о курице и яйце. У производителей нет строгих обязательных рекомендаций, а в заботе об экологии к прогреву сейчас относятся скорее негативно. Однако авто с бесступенчатой коробкой передач лучше прогреть перед началом движения, несмотря на недобрые взгляды прохожих. Вариатор негативно реагирует на резкие перепады температуры, это влечет все ту же пробуксовку ремня на шкивах.
Начинать движение следует только после того, как масло в коробке прогреется до рабочей температуры. Это особенно актуально для холодного времени года.
5. Частая пробуксовка
Грамотно управляя автомобилем с вариатором, можно играючи преодолевать препятствия в виде песка и снега. Этому способствует плавная работа трансмиссии. А вот пробуксовка для нее опасна. Поэтому опасные участки в виде грязи и снега лучше объезжать стороной. Иначе не избежать ударных нагрузок на коробку, проскальзывания ремня и перегрева.
Пробуксовка особенно не рекомендуется в зимний период, в условиях низкой температуры воздуха.
6. Буксировка других транспортных средств
Длительные повышенные нагрузки запросто могут «убить» вариатор прямо на дороге. Поэтому не рекомендуется использовать машину с бесступенчатой трансмиссией в качестве «буксира». Медленное движение в натяг, под нагрузкой и особенно в горку, так же вредно, как резкое ускорение и гонки на повышенных скоростях.
Категорически нельзя использовать авто с вариатором как «трактор», пытаясь вызволить другое транспортное средство из грязи или снега.
8. Езда по бездорожью
Бесступенчатая трансмиссия создана, прежде всего, для города и качественной загородной трассы. Однако кроссовер с CVT может использоваться на бездорожье — но в разумных пределах. Ведь вариатор больше всего ценит умеренность, а вот повышенные нагрузки и удары могут сыграть с ним злую шутку.
Суть в том, что при критическом повышении температуры трансмиссионной жидкости резко снижаются фрикционные свойства ремня (цепи) – он начинает банально проскальзывать. Тем самым нарезая борозды на шкивах и провоцируя их быстрый и резкий износ. Об этом эффекте мы уже упомянули выше в описании работы «передач» вариатора. Только в случае активных штурмовок грязевых, песочных или снежных участков губительный эффект возникает в разы быстрее и резче. Немалую лепту вносят и современные электронные ассистенты для бездорожья. Речь, прежде всего, об электронных имитациях блокировок. При резком и частом подтормаживании буксующего колеса,удары в трансмиссии неизбежно доходят до тех же пресловутых шкивов – вызывая микропробуксовки между ними и ремнём. Последствия пердсказуемы: выработка на поверхности.
Вывод: за рулем авто с вариатором на бездорожье нужна максимальная аккуратность.
Однако технологии не стоят на месте, и эта рекомендации уже звучит не так однозначно. По крайней мере, для определенных моделей. Новые вариаторы Toyota имеют шестеренчатую механическую первую передачу, работающую на малых скоростях. А значит, в раскачке бесступенчатая коробка не участвует и не страдает, с ремня сняты нагрузки при движении по бездорожью внатяг.
7. Езда по бордюрам
Даже небольшой бордюр представляет опасность для подвески и трансмиссии автомобиля, особенно когда речь идет о вариаторе. Если вы время от времени встречаетесь передними колесами с препятствием — ждите скорого выхода коробки из строя. А при достаточно сильном ударе КП может перейти в аварийный режим, и тогда шкивы займут промежуточное положение, при котором ремень испытает критическую нагрузку.
Наезжать на бордюр небезопасно для машины с вариатором.
9. Частые переключения вперед-назад
CVT вообще не любит резких движений, в том числе резкого переключения между режимами. Многие водители не знают об этом и на машине с вариатором применяют традиционный способ «раскачки» вперед-назад (когда нужно выбраться из снежной ямки или песчаного наноса). Не считая вариаторов с механической первой передачей. Однако чем меньше паузы между переключениями — тем быстрее коробка выходит из строя.
При парковке, сдавая назад-вперед, нужно каждый раз дожидаться полной остановки автомобиля.
10. Резкие переключения между режимами N и D
Когда водитель переводит рычаг в нейтральное положение (N), внутри коробки падает уровень давления. Чтобы оно восстановилось, требуется несколько секунд. В противном случае происходит осыпание фрикционов и страдает ремень, что прямо сказывается на сроке службы КП.
Включив нейтраль, стоя в пробке, не стоит резко газовать, следуя за впереди идущим автомобилем — лучше поберечь трансмиссию.
11. Езда накатом в нейтральном режиме
Еще одна ошибка — включать нейтральный режим, когда машина двигается накатом, без участия двигателя. Этим самым водители пытаются «освободить» колеса от сцепки с мотором. Что имеет смысл в случае с механической КП или автоматом, но совершенно бессмысленно в случае с вариатором.
Лишний раз разъединяя бесступенчатую коробку и двигатель на ходу, вы приближаете необходимость ремонта вариатора.
12. Остановки без включения режима N или P
А вот когда включать нейтраль (N) или парковочный режим (P) действительно нужно — так это при остановке, даже кратковременной. Если машина полностью остановилась, не лишним будет убрать механическое напряжение от гидротрансформатора. Это продлит срок службы коробки передач.
Даже при короткой остановке, скажем, в пробках, переключайтесь в нейтралку, а при более длительной — активируйте парковочный режим.
11. Несвоевременная замена масла
Масло в коробке переключения передач нуждается в периодической замене. В процессе эксплуатации оно вырабатывается, теряя свои свойства, провоцируя перегрев и усиленное трение частей конструкции. Мелкая стружка действует как абразив и ускоряет износ деталей.
Меняйте масло, не дожидаясь рекомендованного производителем срока (его рекомендация очень условна). Лучше делать это через каждые 30-40 тысяч км пробега.
12. Отсутствие периодической очистки
Обслуживание коробки не ограничивается одной только заменой масла. Нужно чистить поддон, магниты и клапаны гидросистемы, а также не забывать менять фильтры. Если не делать этого — абразивные частицы будут продолжать накапливаться и усиливать свое негативное влияние на внутренние детали конструкции.
Очистку удобно проводить каждый раз при замене масла и сопутствующих расходников.
15. Неправильная эвакуация
Неопытные владельцы авто с вариатором нередко допускают фатальную ошибку — буксируют машину с выключенным двигателем. В этом случае вращение колес приводит в движение один вал, а ремень (или цепь) «подтачивает» другой. Результат — преждевременный ремонт трансмиссии.
Буксировать автомобиль с вариатором можно исключительно при заведенном двигателе. А эвакуация допускается только при условии, что ведущие колеса погружены на платформу.
Недостатки вариатора
Бесступенчатые коробки передач требовательны к чистоте рабочей жидкости, которую следует менять через каждые 25-30 тыс. км. При обслуживании необходимо использовать оригинальную жидкость или аналоги, соответствующие допускам производителя вариатора. Коробка рассчитана на спокойный стиль управления, не любит злоупотребления резкими разгонами и торможениями. Некоторые модели вариаторов быстро выходят из строя при движении со скоростью свыше 150 км/ч из-за выхода ремня на периферийную часть шкива.
Вариаторы очень чувствительны к загрязнению жидкости. Частицы металла или фрикционов попадают в гидроблок или насос и блокируют работу соленоидов или редукционного клапана. В результате падения давления нарушается синхронность работы вариатора – ремень может проскальзывать по шкивам, образуя дополнительную стружку. Если владелец своевременно не обратит внимание на появившиеся толчки при разгоне, то ремонт коробки окажется очень затратным.
Кроме того, у ряда вариаторов есть специфические проблемы, связанные с конструкцией машины. Например, на Nissan и Infiniti с вариаторами Jatco второго поколения не совсем удачно расположен теплообменник. Радиатор постоянно забивается грязью, что приводит к перегреву жидкости и активному износу ремня и шкивов. Владельцы вынуждены переносить радиаторов в другое место, защищенное от потоков грязи с дороги.
Вариатор требователен к культуре обслуживания, ряд базовых операций можно выполнить своими силами. Например, на большинстве моделей коробок для замены фильтра достаточно снять поддон. Снятие нижней части картера коробки требуется при каждой замене масла – на внутренней части расположены магниты, на которых всегда имеется налет стальной пыли. При снятии фильтра открывается доступ к гидроблоку, а также появляется возможность осмотра шкива и ремня.
Недостатком весьма распространенных вариаторов Jatco второго поколения является гидроблок. С целью снижения затрат на производство разработчик снизил требования к точности изготовления, каждый гидроблок перед установкой проходит тест для определения коррекций. Данные коррекций заносятся в память блока управления. В случае неисправности любой детали в гидроблоке требуется менять весь модуль, который нет смысла покупать на разборке. Причина в коррекциях, данные поставляются на диске только вместе с новым гидроблоком.
Возможны поломки из-за попадания антифриза в вариатор. Например, на автомобилях с коробкой Multitronic радиатор трансмиссии встроен в теплообменник системы охлаждения. В конструкции имеется клапан, ограничивающий давление холодной жидкости и блокирующий подачу масла в радиатор на стадии прогрева коробки. В случае повреждения теплообменника в вариатор может попасть антифриз, вызывая поломку системы регулировки работы фрикционов.
В чем разница и что лучше
Что роднит вариатор и АКПП? Нет необходимости переключать передачи. Главное, чем бесступенчатая коробка отличается от других, это отсутствие передач как таковых, в то время как «автоматы» и «роботы» ступени имеют, но могут переключать самостоятельно, без участия водителя.
Основные плюсы вариатора – за счет отсутствия ступеней движение машины получается более плавное, без рывков. Да и топливо расходуется экономнее.
Из минусов – разве что унылый гул, который можно разрядить, если переключать виртуальные передачи, но не во всех модеях такая функция предусмотрена.
Однако российские водители до сих пор не слишком доверяют вариатору. Говорят, что у таких коробок меньше ресурс и из строя они выходят чаще, что их нельзя использовать на бездорожье, буксирование опасно – это частые жалобы по отзывам владельцев машин с коробкой вариатор.
Но это в основном мифы – или причина кроется в ошибках, которые допускают сами водители. При правильной эксплуатации можно ездить без всяких страхов.
Преимущества вариатора
Основным преимуществом вариаторов является возможность плавного изменения передаточного числа, водитель и пассажиры не чувствуют толчков при разгоне и торможении. Коробка отличается компактными размерами и часто используется на малогабаритных автомобилях. Блок управления может поддерживать ручное управление – вариатор имитирует фиксированные скорости, выбор которых осуществляется рычагом или лепестками под рулевым колесом. За счет введения фиксированных скоростей водитель может использовать расширенный диапазон частот вращения коленчатого вала мотора.
Вариатор позволяет поддерживать обороты двигателя в диапазоне, соответствующем минимуму расхода топлива. Соответственно, обеспечивается экономичность автомобиля. Например, на автомобилях Audi с вариатором Multitronic частота вращения коленчатого вала при 130 км/ч составляет около 2450-2500 об/мин, что на 700 об/мин ниже, чем при использовании 5-скоростной механической трансмиссии.
Вариатор при работе практически не шумит, выгодно отличаясь от ступенчатых трансмиссий с зубчатой передачей крутящего момента. Бесступенчатая трансмиссия поддерживает стабильный режим работы двигателя на максимальной мощности, при разгоне отсутствует переключение скоростей и нет разрывов потока крутящего момента, что положительно сказывается на динамике.
Система управления вариатором работает совместно с различными датчиками. В случае неисправности элементов записывается ошибка, водитель получает информацию при помощи лампы Check Engine в щитке приборов. На ряде моделей машин на экране бортового компьютера выводится дополнительная информация. Вариаторы поддерживают компьютерную диагностику, при помощи сканера или смартфона можно получить дополнительные сведения о состоянии коробки.
Как эксплуатировать правильно
Хороший вариатор, если его правильно эксплуатировать и не допускать досадных ошибок, вполне способен пройти 200 тысяч километров. Это гораздо больше, чем средний срок эксплуатации нового автомобиля.
Вывод эксперта Ильи Лабурнумова:
Всегда нужно помнить, что CVT была создана как альтернатива морально устаревшей гидротрансформаторной АКПП – именно для городской и окологородской эксплуатации. И приоритетной целью вариатора является топливная экономичность и плавность работы, но точно не ресурс или спортивные дисциплины. Да, всегда есть исключения, типа особо выносливых вариаторов для заряженных Subaru или Audi, но там и конструктив сложнее, и ценник на сами автомобили не сопоставим с городскими малолитражками. Поэтому покупая автомобиль с CVT (особенно из вторых рук), всегда нужно иметь ввиду – за экономию на заправках и комфорт всегда придётся расплачиваться чем-то другим.
Заключение
Вариаторы используются на автомобилях нескольких производителей. Несмотря на плавность работы и небольшие габариты бесступенчатые коробки не смогли потеснить трансмиссии с передачей крутящего момента зубчатыми парами. Вариаторы оказались очень требовательными к обслуживанию и условиям эксплуатации, а роботы с двойным сцеплением смогли обойти CVT по экономичности, обеспечивая намного лучшую динамику разгона.
Получайте избранные новости первыми!
Подписка успешно добавлена
Плюсы и минусы коробки передач, советы по её эксплуатации
Бесступенчатые трансмиссии обеспечивают плавное изменение скорости, но из-за особенностей конструкции не получили большого распространения. Вариаторы весьма чувствительны к качеству рабочей жидкости и нуждаются в регулярном обслуживании. Ресурс коробок сильно зависит от условий эксплуатации и варьируется в пределах от 50 до 250 тыс. км.
Самые свежие новости в нашем Телеграме!
Подпишитесь, чтобы всегда быть в курсе событий