Авто с вариатором плюсы и минусы

Плюсы и минусы вариатора

Эволюция автомобильной трансмиссии продолжается уже больше сотни лет, но никто так и не может сказать, какая коробка передач лучше — автоматическая, механическая, роботизированная или вариаторная. А все потому что у каждого свои требования к комфорту управления автомобилем, свои пристрастия, свой стиль вождения. Все мы разные, как и наши автомобили. Сегодня мы поговорим о вариаторе, как о одной из самых перспективных трансмиссий. Она применяется все чаще, а значит, востребована.

Содержание:

Что такое вариатор

Для человека, который не особенно хочет вникать в технические подробности устройства автомобиля, на котором ездит, главное — удобство и комфорт эксплуатации. Нажал на акселератор — машина должна быстро набирать скорость, затормозил — должна тормозить. Его не интересует сколько времени инженеры потратили на доводку плавности трогания с места или переключения передач без рывков.

Вариатор — это автоматически регулируемое передаточное число трансмиссии. Бесступенчато регулируемое, поэтому так и прикипели к его конструкции автомобильные инженеры. Особенность его в том, что передаточное число изменяется плавно, а это дает возможность не просто получать максимальный комфорт от вождения, но и способствовать работе двигателя на оптимальных оборотах, не перекручивая его высокими оборотами и не задавливая низкими.

Отличия автомата от вариатора

Разница между автоматической гидромеханической, классической КПП и вариаторной в том, что передачи не переключаются, их нет. Точнее, их количество — бесконечно. Современные модели вариаторных КПП могут только имитировать работу АКПП при помощи электроники. Происходит это следующим образом.

1. Селектор выбора передач устанавливается в желаемое положение.
2. От датчика селектора поступает сигнал на блок управления вариаторной трансмиссией.
3. ЭБУ производит вычисление оптимального передаточного соотношения, исходя из скорости движения и оборотов двигателя.
4. Затем оно передает импульс на исполнительный механизм, который устанавливает ведущий и ведомый конуса вариатора для получения необходимого передаточного соотношения.

В штатном режиме — все происходит автоматически и водителю нет необходимости задумываться над тем, какую передачу воткнуть. Все происходит плавно и незаметно, начиная с трогания с места и заканчивая ускорением.

Как работает вариатор

Вроде бы все отлично, но почему до сих пор вариатор не стал основным конкурентом механической КПП? Ответ прост, как белый день — цена вариаторной коробки передач и стоимость ее обслуживания на порядок выше гидромеханической трансмиссии. Дело в конструкции вариатора, которой мы уделим несколько минут.

Самые первые вариаторы были примитивными, а работали они при помощи приводного ремня из резины. Такие конструкции сегодня можно встретить на скутерах, снегоходах (вариатор Сафари) и на очень старых автомобилях. Клиноременной вариатор хорош всем, но ремень изнашивается очень быстро, поэтому ресурс коробки не превысит и 30-40 тысяч км, что для современного автомобиля — пыль.

Где заказать качественные аксессуары на свое авто? Авто-Шеф рекомендует делать это на этом сайте.

Нынешние вариаторы, с подачи совместной разработки компаний Ауди и Вольво, уже забыли, что такое клиновидный ремень. Сегодня его заменила металлическая ременная цепь, а впервые она появилась на автомобиле Ауди А6 С5. Принцип работы вариатора со временем радикально не изменился — это все те же два конусообразных шкива, которые могут раздвигаться и таким образом менять диаметр ведущего и ведомого шкивов. Эту конструкцию придумал еще Леонардо да Винчи.

Современные вариаторы — плюсы и минусы

Современный вариатор — это сложнейший и технологичный агрегат, который требует особенного внимания при эксплуатации, постоянной и педантичной замены масла, не переносит высоких нагрузок и резких движений. Тем не менее, плюсы и минусы вариатора выясняются не теоретически, а в работе и с каждым годом плюсов становится все больше и больше.

Достаточно привести несколько конкретных примеров, чтобы понять, насколько быстро эволюционирует CVT-трансмиссия. Крутящий момент, который может передать вариатор — это основной показатель его пригодности к эксплуатации. Так, Ниссан Премьера 2000 года выпуска с коробкой CVT M6 могла переваривать 170 лошадей и 245 Нм крутящего момента. Но с появлением Ауди А6 с трансмиссией Multitronic ниссановский рекорд померк — коробка могла работать с 300 Нм момента и 220 лошадиными силами. При этом немцы заявили, что ресурс вариатора будет больше ресурса самого автомобиля.

Гонка вариаторного вооружения продолжается, и сегодня Ауди устанавливает на свои спортивные люксовые седаны А6, А8 Мультитроники, которые могут передавать на ведущие колеса до 400 Нм, при этом трансмиссия остается компактной, практически необслуживаемой и долговечной. Как будет показывать себя CVT в будущем — покажет время.

А пока сдерживающим фактором в повсеместном распространении вариатора остается высокая цена и дороговизна ремонта. Берегите свои вариаторы и удачных всем бесступенчатых переключений!

Коробка вариатор (CVT) – много плюсов и один недостаток

Вариатор помогает сэкономить топливо и повысить комфорт вождения. Кроме того, он проще и дешевле в производстве, чем обычные автоматические коробки передач. Однако бесступенчатые автоматические коробки передач так и не смогли завоевать рынок. Не каждого устраивает особенность работы вариатора, и – что еще хуже – иногда они ломаются.

CVT – это сокращение от английского Continuously Variable Transmission , что означает бесступенчатая коробка передач. Вариатор – во многих отношениях трансмиссия необычная. Вместо классических зубчатых колес здесь используется стальной ремень или цепь, которая движется между двумя парами конических колес, образующих шкив.

Колеса установлены парой на входных и выходных валах. Каждая коническая пара может сближаться друг с другом или расходиться, благодаря чему бесступенчато меняется радиус шкива, и достигается плавное изменение передаточного отношения. При этом крутящий момент непрерывно передается от двигателя к колесам.

При движении с постоянной скоростью мотор работает на необычно низких оборотах, что и способствует снижению расхода топлива и повышению уровня комфорта. Пользователи автомобилей с CVT подчеркивают исключительную плавность движения – без толчков и рывков при старте. Вариаторы, как правило, меньше и легче классических автоматов. Поэтому они часто применяются в небольших городских автомобилях, особенно японских марок.

Но если все так хорошо, то почему доля автомобилей с CVT так мала? Выделить главную причину довольно сложно. Но многих водителей не устраивает специфическая работа коробок этого типа. Добавляешь газ, и двигатель, громко завывая, выходит на высокие обороты без заметного ускорения. Тихо становится лишь при движении с постоянной скоростью. Автолюбителей, любящих посильней вдавить педаль газа в пол, подобное поведение легкового автомобиля раздражает. Впрочем, так ведут себя, главным образом, бесступенчатые коробки передач из 80-х и 90-х годов.

Примерно 10 лет назад на рынке стали появляться CVT с так называемыми виртуальными передачами. В таком случае каждой из передач назначено определенное взаимное положение конических колес. Выбрать необходимую передачу можно, например, с помощью подрулевых лопаток (весел).

Данное решение используется с 2005 года в автомобилях Audi, оснащенных бесступенчатой трансмиссией Multitronic. В обычном режиме коробка ведет себя, как классический вариатор, т.е. поддерживает высокие обороты при разгоне. А работу «автомата» CVT имитирует только после перехода в спортивный режим.

Конструктивные особенности

Вариаторы, условно, можно разделить на две группы: со стальным ремнем и цепью. В бесступенчатых трансмиссиях присутствует и гидротрансформатор. Он нужен, прежде всего, для старта с места. Примечательно, но Multitronic обходится без него. В этих коробках используется пакет сцеплений и двухмассовый маховик.

Коробка вариатор имеет ряд серьезных ограничений, которые инженеры пока так и не смогли обойти. Например, по конструктивным причинам, ни цепь, ни, тем более, стальной ремень не в состоянии передать высокий крутящий момент. Из-за этого область применения CVT в настоящее время ограничена максимальным крутящим моментом двигателя на уровне 350-400 Нм. Впрочем, этот порог перекрывает показатели многих современных двигателей. Тем не менее, в Audi уже начинают отказываться от использования бесступенчатых коробок « Multitronic ».

В тоже время, другие производители упорно работают над усовершенствованием конструкции вариатора. Так Subaru демонстрирует все новые модели, оснащенные бензиновыми двигателями с турбонаддувом, полным приводом и бесступенчатой коробкой CVT (например, Linear tronic для Levorg).

Долговечность

О проблемах Audi с коробками Multitronic производства Luk слышал, наверное, каждый, кто хоть немного интересуется автомобилями. В CVT старого типа (1999-2006 гг.) постоянно сбоит управляющая электроника, выходит из строя механическая часть и преждевременно изнашивается цепь. Примечательно, что цепь использовали как раз для того, чтобы передать более высокий крутящий момент, но инженеры просчитались с ее прочностью. Со временем Немцы существенно доработали свои коробки, но проблемы все еще встречаются. Не вызывают доверия и другие немецкие вариаторы, например, ZF VT 1-27 T , применявшиеся в Mini R50/R53, и Mercedes 722.7/722.8 для моделей A/ B -класса.

Гораздо меньше хлопот доставляют японские конструкции. Хотя, вариатор Jatco, используемый в различных моделях Nissan (например, Qashqai), тоже относится к группе риска. Общая проблема коробок CVT – это ограниченная доступность запасных частей и нежелание некоторых механиков связываться с вариаторами. Бесспорный лидер по части надежности – вариаторы Toyota (Lexus).

Бесступенчатая автоматическая коробка, несмотря на сравнительно простую конструкцию, довольно сложная и дорогая в эксплуатации. В дополнение к неисправностям электроники и ремней/цепей встречается и преждевременный износ маховика. Стоит отметить, что двухмассовый маховик используется лишь в некоторых автомобилях с CVT (Ауди).

Заключение

Самое главное, не забывать о регулярной замене масла. К сожалению, не все производители ее рекомендуют. Если в сервисе Вам скажут, что менять масло в вариаторе не надо, то просто поищите другую мастерскую.

Что выбрать: вариатор или автомат

Автоматическая коробка передач может быть представлена роботизированной КПП, классическим автоматом и вариатором. Приобретая машину, автолюбитель задумывается, какой коробке передач отдать предпочтение; что лучше: вариатор или автоматическая коробка передач. Выбирая между вариатором и автоматом, необходимо знать, чем они отличаются, учитывать их плюсы и минусы, а также понимать, какое из устройств надежнее.

Вариаторная коробка передач

Как и любая другая коробка передач, вариатор – это устройство, преобразующее крутящий момент, поступающий от двигателя к колесам. Передача момента осуществляется бесступенчато, в определенном диапазоне регулирования. Довольно часто вариатор обозначают аббревиатурой «CVT» (Continuously Variable Transmission), что в переводе с английского означает «трансмиссия с непрерывно изменяющимся крутящим моментом».

Типы CVT

В зависимости от устройства выделяют следующие основные типы вариаторов:

• цепные;
• клиноременные;
• тороидальные.

Клиноременный вариатор

Наибольшее распространение получил клиноременный вариатор CVT.

Клиноременный вариатор CVT состоит из клиновидного ремня, расположенного между двумя раздвижными шкивами. В процессе движения автомобиля шкивы то сжимаются, то разжимаются, обеспечивая изменение передаточного числа. Главная цель вариаторной коробки – обеспечение плавного бесступенчатого изменения крутящего момента. Это актуально для легковых автомобилей, мотороллеров, снегоходов и прочей техники.

Тороидный вариатор

В цепном вариаторе CVT мощность передается скошенными торцами осей звеньев цепи, а тянущее усилие передает цепь.
В тороидных вариаторах вместо шкивов используются конусовидные диски, вместо ремня – ролики. Они способны передавать больший крутящий момент. Для изготовления деталей для данного типа CVT требуется высокопрочная сталь, что в итоге влияет на его стоимость.

Преимущества и недостатки CVT

Главным преимуществом вариаторной коробки передач является возможность обеспечить непрерывное изменение крутящего момента. Это позволяет достичь лучших показателей расхода топлива и динамики автомобиля.

К недостаткам вариатора относятся:

1. Невозможность его установки в автомобилях с мощным двигателем.
2. Максимальные нагрузки, буксировка или систематическая езда на высоких оборотах приведут к быстрому износу ремня вариатора, а соответственно и к поломке CVT.

Управление АКПП осуществляется селектором переключения, расположенным на центральном тоннеле или на рулевой колонке (в американских автомобилях). Перемещение селектора в определенное положение позволяет выбрать нужный режим движения. Дополнительно возможно выбрать особые режимы работы АКПП: зимний, спортивный, экономичный. Разница в расходе топлива при обычном, спортивном и экономичном режимах очевидна.

Классическая АКПП состоит из планетарной коробки передач, системы управления и гидротрансформатора. Автомат может применяться в легковых и грузовых автомобилях, а также автобусах.

Гидротрансформатор состоит из насосного и турбинного колес с расположенным между ними реактором. Насосное колесо связано с коленвалом двигателя, турбинное — с валом КПП. Реактор в зависимости от режима работы свободно вращается или блокируется при помощи обгонной муфты.
Передача крутящего момента от двигателя к КПП происходит потоком жидкости (масла), выбрасываемым лопатками насосного колеса на лопасти турбинного. Зазоры между насосным колесом и турбиной минимальны, а их лопасти имеют специфическую форму, формирующую непрерывный круг циркуляции масла. Таким образом, между двигателем и трансмиссией отсутствует жесткая связь, что способствует плавности передачи тягового усилия.

Гидротрансформатор преобразует скорость вращения и передаваемый крутящий момент в ограниченном диапазоне, поэтому к нему присоединяют многоступенчатую планетарную коробку передач. Она же обеспечивает движение задним ходом.

Переключение передач происходит под давлением масла с помощью фрикционных муфт. Давление между фрикционами в соответствии с алгоритмом работы коробки распределяется при помощи системы электромагнитных клапанов (соленоидов) под контролем блока управления.

Минусами автоматической коробки являются ее высокая стоимость, а также повышенный расход топлива.

Сравнительная характеристика двух видов коробок передач

Какое устройство лучше: вариатор или автомат? Проведем сравнительную характеристику, позволяющую выявить отличия и определить, какая из коробок лучше и надежнее.

Разница между вариатором и автоматом с экономической точки зрения

Какая коробка лучше с точки зрения стоимости эксплуатации: вариатор или автомат? Сравним некоторые показатели.

1. Трансмиссионная жидкость. Замена масла в CVT происходит чаще, и стоит оно дороже.
2. Расход топлива. Топливо в машине, оснащенной вариатором, расходуется экономичнее.
3. Ремонт. Техническое обслуживание и ремонт вариатора обходятся гораздо дороже эксплуатации автомата. CVT является достаточно сложным и «чувствительным» механизмом.

Хотя обслуживать CVT стоит дороже, сама же коробка дешевле автомата. А при правильном использовании коробки она сможет прослужить долго и без ремонта.

Какое устройство лучше с точки зрения надежности

С целью определения степени надежности устройств зададим ряд тяжелых условий:

• возможность буксировки;
• бездорожье;
• высокие скорости;
• спортивная езда.

Вариатору не справиться с тяжелыми условиями. Его ремень не выдержит нагрузок. Здесь лучше справится автомат. Стихия CVT – плавное движение без резких ускорений.

Как определить, какое устройство установлено в автомобиле

1. Необходимо изучить техническую документацию машины. Обозначение вариатора– CVT, автомата – АТ.
2. Пройдите тест-драйв. Если установлен вариатор, то вы не почувствуете переключений передач. Автомат можно «слушать», следить за его работой по тахометру. CVT работает в одной тональности, размеренно. Однако, возможно наличие специального режима, имитирующего смену передач и позволяющего водителю чувствовать их переключение.

Подведем итог

Сегодня АКПП встречается гораздо чаще, чем CVT. Но у последнего есть большой потенциал. АКПП надежнее применять в автомобилях с высокими мощностями и способных к буксировке прицепов. С точки зрения экономии предпочтительнее выглядит вариатор.

Вариатор или автомат? Выбор за вами. И он будет зависеть от характеристик устройств, являющихся для вас приоритетными. Любите плавную городскую езду на небольшом легковом автомобиле? Ваш выбор – CVT. Если же вы предпочитаете спортивную езду или часто пользуетесь прицепом – тогда вам лучше подойдет автомат.

Плюсы и минусы коробки вариатор

Вариаторная коробка (Cvt) или вариатор представляет собой бесступенчатую коробку передач. Аббревиатура CVT – Continuously Variable Transmission обозначает непрерывное изменение трансмиссии. Для этой коробки характерно управление двигателем с помощью своеобразного компьютера.

Коробка оснащена электронной системой управления сцеплением, диаметр вариаторных шкивов изменяется синхронно соответственно режиму работы мотора, обеспечивается деятельность механического редуктора. Управляется вариатор с помощью рычага. Повышенный расход топлива можно блокировать. Основное преимущество постоянно изменяющейся трансмиссии заключается в согласованном действии механизма режима работы автомобиля с частотой вращения коленчатого вала.

Преимущества бесступенчатой трансмиссии

Механизм согласовывает режим работы автомобиля с частотой вращения коленчатого вала. За счет такого совмещения мощь двигателя используется эффективнее.

• Рывки при запуске и движении машины практически исключаются. Водителю нетнужды отвлекаться, чтобы переключить скорости. Автоматика не требует много времени на разгон, определяет приемлемый распорядок работы двигателя. Автомобиль с вариатором отличается высокой степенью комфорта.
• Разрешается блокировка расхода топлива сверх планируемой нормы. Получается высокая экономия топлива, непрерывно изменяется усилие, развиваемое двигателем.
• Облегченная масса вариатора по сравнению с широко используемой автоматической коробкой, показывает значительный выигрыш в сторону новинки. А отсюда исходят меньшие затраты на горючее. Подтверждается простой закон: облегченное авто требует меньше топлива.
• Конструктивные особенности позволяют автомобилю плавно двигаться с места.
• Машина разгоняется быстрее, потому что на переключение скоростей не требуется дополнительное время.
• Облегчается управление автомашиной (всего 2 педали).
• При разгоне вариатор не издает много шума.
• Вариатор подразумевает экологичность трансмиссии, так как не задымляет настолько сильно атмосферу, как его оппоненты МКПП и АКПП.
• Обеспечивается плавное, четкое переключение передач и энергичный разгон. Наличие вариатора способствует плавному набору скорости авто. При этом время на разгон сокращается, потому что нет необходимости совершать скоростное переключение.
• Машина легко преодолевает подъемы, мотор не прекращает работу при этом. Разгон происходит без лишнего шума двигателя и энергично. В окружающую атмосферу поступает вредных выхлопов меньше,

Недостатки

В недалеком прошлом с появлением бесступенчатых коробок передач у владельцев этих машин появились недовольства разного толка.

• К вариаторам предъявляют водители претензию относительно звука, исходящего от ремня, который движется внутри коробки. Но передаточный механизм при этом исправен, безотказно работает на высоких оборотах.
• К такой рабочей особенности нужно привыкнуть и не обращать внимания. Ускорение авто сопровождается усиленной работой двигателя на предельных оборотах. Некоторые автолюбители отмечают, что режим высоких оборотов движка задерживается даже при снижении скорости. Это тоже одна из особенностей вариаторов.
• Вариатор признан автолюбителями скучным, занудным. Такой тип передач подходит людям, экономящим топливо, кого мало интересует мощность, скорость и динамика. По этой причине производители автомобилей оснащают спортивные авто другой трансмиссией.
• Новый вид передачи движения устанавливается на современные автомобили, которые не рассчитываются на перевозку грузов, спортивные гонки. Такая избирательность объясняется неспособностью вариаторов справляться с большим моментом вращения. Нагрузки могут повредить конструктивным характеристикам трансмиссии.
• Техобслуживание отмечается со знаком минус. Это серьезный недостаток вариаторов. Финансовые затраты на ремонт коробок CVT (вариаторов) огромны. Объясняется тем, что детали для такого механизма дорогостоящие. К тому же ремонтом заниматься должен специалист узкой квалификации, разбирающийся в тонкостях этого вида механизмов.
• Вариатор требователен к замене масла и фильтров. Примерно один раз через каждые 30 000 километров в трансмиссию нужно залить жидкость, специально предназначенную для улучшения работы ремня. Этот товар считается дефицитным и дорогостоящим.

Для водителей должно послужить предупреждением!

1. Эксплуатация авто не допускает резких движений, экстренного торможения. Такие действия могут содействовать быстрому повреждению ремня (появление зазубрин) и даже поломке.
2. Узловая электроника требует особого внимания. Выход из строя одного из датчиков может повлечь за собой полный сбой в работе КПП.
3. Запах горелого масла или появление в салоне дыма должно насторожить водителя.
4. Нужно тщательно следить за состоянием контактов в клеммах, жгута электропроводки.
5. Нельзя допускать просрочки в замене масла.
6. Эксплуатационный срок машины продлится, если регулярно и своевременно проводить технический осмотр автомобиля.

Время идет, технологии совершенствуются. Это коснулось и вариаторов. Инженеры, конструкторы внесли в современные механизмы много новшеств, практически удалив проблемы. Новые авто с усовершенствованными коробками стали тише, спокойнее, вариаторы работают эффективнее. Они оснащены программами на крутящиеся колеса, куда поступает оптимальный поток мощности. Результат обновления – экономия топлива, повышение производительности при обгоне другого транспортного средства.

Однако случаются поломки, с поврежденным вариатором не стоит возиться, проще и дешевле обойдется новый механизм.