Коробка автомат или вариатор что надежнее. Чем отличается вариатор от автоматической коробки передач и что надежнее? Устройство вариаторной коробки передач и принцип её работы
Вариатор (CVT) или автомат (АКПП) — что лучше в качестве трансмиссии? По статистике продаж автомобилей без пробега популярностью пользуются «классические» автоматы. При этом к техническому совершенству ближе вариаторные коробки. Сравнение агрегатов по устройству, надёжности и экономичности поможет сделать обоснованный выбор.
Виды КПП: автомат и вариатор
Выбирая трансмиссию, нужно учесть, в каких условиях будет эксплуатироваться машина. Вариатор и автомат — разновидности автоматической коробки, которая требует регулярного ухода и щадящей манеры езды:
- без резких стартов и торможений методом «педаль в пол»;
- без буксировки тяжёлых прицепов или автомобилей;
- без пробуксовок на льду, в снегу и грязи;
- без перегрева и трогания «на холодную».
Оба агрегата нуждаются в хорошей смазке и охлаждении.
Автомобиль как с автоматом, так и с CVT оснащен селектором и педалями: газ и тормоз. В обеих коробках за управление отвечают соленоиды, гидроблок, электроника. Водитель не переключает скорости вручную, не работает сцеплением. Только после тест-драйва можно сделать вывод, чем отличается бесступенчатый вариатор от «классического» автомата, и что лучше в динамике.
Определить, что надёжней, вариатор или автомат, поможет краткий обзор их работы.
Автомат
Главное, чем конструктивно отличается автомат от вариатора — наличием механизма ступенчатого переключения передач. Дополнительный узел требует большего расхода масла, усложнения конструкции и электроники, затрат на ремонт и обслуживание. При переключении передачи водитель ощущает лёгкие толчки и слышит «рёв» мотора.
Как работает АКПП
Работу автоматической коробки можно поделить на узлы: сцепление, гидравлическая система, переключение передач, электронное управление.
Извечная проблема, я бы даже сказал для многих не решаемая. Я и сам сколько не рылся, не мог найти конкретной информации — что же лучше вариатор (CVT) или автомат (АКПП), вроде бы обе автоматические трансмиссии. Но одну покупают и любят, я имею в виду АКПП, а вот от другой сторонятся CVT! Но почему же так? Ведь если взять вариаторную коробку передач, то тут и разгон лучше, и нет рывков в переключении передач (да их как бы вообще нет), да и расход топлива с ней меньше! Так все же — какие есть различия, какая все же надежнее, у какой ресурс больше и легче ремонт? Ну что начинаем …
Прежде чем начать статью, хочу сказать – проводились исследования покупательской активности, автомат покупают практически в два раза чаще, чем вариатор. Примерные цифры такие:
- АКПП – около 50% продаж.
- CVT – около 27% продаж.
- Роботизированные трансмиссии – около 23% продаж.
Кстати в последнее время «робот» стали покупать намного чаще, вот и наша ЛАДА ВЕСТА и ПРИОРА идут именно с роботизированными коробками. НУ да ладно, сейчас не про статистику, а именно про строение, надежность, разгонную динамику и КПД, а также расход топлива. Начнем, в нашей статье — с автоматической коробки передач (попросту автомат), ведь первым в широком применении в производстве автомобилей начали устанавливать именно его
Автомат
Немного истории . Появился сначала в судостроении, в 1903 году. И изобретателем считается немец, профессор Феттингер, именно он впервые предложил гидродинамическую передачу, которая развязала бы винт и двигатель корабля, так на свет появилась гидромуфта, которая является самым важным элементом любого автомата. Позже в 1940 году американцы поставили первые автомобильные автоматические коробки передач Hydramatuc в автомобилях Oldsmobile. Нужно отметить, что конструкция практически не изменилась и по сей день. Автоматическая трансмиссия — содержит два основных элемента, это гидротрансформатор и собственно сам редуктор. , принцип его работы заключается в плавном, без рывков, переключении передач. Редуктор — содержит все пары шестерен в постоянном зацеплении. Это позволяет получить один компактный законченный механизм, который имеет сразу несколько ступеней. Изначально переднего привода не было, автомобили были заднеприводными и при таком раскладе автоматические коробки имели всего три передачи, что вполне хватало, сейчас другие времена автомобили получили передний привод, поэтому и передач стало больше, есть 4, 5 и 6 скоростные варианты.
Техническая часть АКПП
Что и говорить, эта трансмиссия отточена годами, сейчас ее довели почти до совершенства (не все конечно, но многие). ДА и сама техническая часть довольна прочная.
Здесь крутящий момент от двигателя передается по средствам гидротрансформатора, как я уже писал в нем нет жесткого зацепления, по сути он работает от давления масла. Если нет жесткого зацепления, то ломаться тоже вроде как нечему, однако в строении есть валы с планетарной передачей, а также стальные диски с фрикционами.
Фрикционы, заменяют собой сцепление, именно при их сжатии или разжатии, включаются нужные муфты, что соответствует передачам.
Также важными составляющими являются насос высокого давления и гидроблок. Конечно, сейчас я рассказываю очень утрированно, однако обозначаю самые важные элементы.
Что может ломаться в АКПП
Все поломки автомата, как собственно и оппонента, происходят от несвоевременного обслуживания (всем советую прочитать статью – как правильно менять масло в автомате). Зачастую многие не меняют масло даже после большого пробега (в 100 000 км), забивается гидроблок, радиатор автомата, фильтр/а – это приводит к тому, что масляный насос не может подавать нормальное рабочее давление, из-за этого фрикционы начинают прокручиваться на металлических дисках (аналог «пробуксовывания» диска сцепления), передачи начинают не включаться, проявляется дергание между передачами и т.д.
Именно поэтому при покупке советуют нюхать масло АКПП, потому как горелая ATF жидкость обозначает – что фрикционы пригорели и уже изношены! Если такой запах есть в коробке передач, то покупать такой авто, я бы не стал!
Конечно, если АКПП «запущена», то поломок может быть больше, это износ и планетарных шестерен, и износ фрикционной накладки гидротрансформатора, да еще много чего, у каждого производителя свои нюансы.
Ресурс автомата
Ресурс при должном обслуживании, может быть огромен! Лично мне встречались случаи, когда при смене масла через 40 000 километров, АКПП ходит по 400 000 км, причем это был самый обычный 4 ступенчатый вариант (на Nissan Note). Кстати именно на 4 передачи, старые версии, как я считаю самые надежные, особенно у Японских производителей.
Чтобы продлить жизнь своей трансмиссии, нужно придерживаться нескольких правил:
- Менять масло по регламенту, сказано в 60000 так и нужно! Можно даже раньше, скажем в 50000 км. Также нужно помнить необслуживаемых автоматов не бывает!
- Менять вместе с маслом, масляный фильтр, это намного продлит ресурс.
- Желательно снять радиатор АКПП и продуть его – промыть (маслом)
- Очистить дно автомата, от всякой стружки, гари и прочего, очистить магниты.
Эти простые правила, сделают свое дело, ресурс увеличиться и намного, думаю сможете проходить около 300 000 километров. Из-за такой стойкости многие и выбирают именно такой тип трансмиссии.
Теперь хочу перечислить плюсы и минусы автоматической коробки передач
Плюсы автомата
1) Легкое управление автомобилем (не нужно думать, как тронуться и какую скорость включить, АКПП все сделает за вас)
2) Надежность. Этот вид трансмиссии при должном уходя может ходить более 300 000, это больше чем у оппонента.
3) Ремонт. Автомат хорошо изучен, его могут легко отремонтировать даже сторонние организации, много мастеров.
4) Масло. Для автомата требуется специальное масло – это правда, но требования к нему гораздо ниже, чем для оппонента. ДА и стоит дешевле.
5) Мало электроники, да автоматы работают в купе с ЭБУ, но все же электронная составляющая всего около 20 – 30%. Остальное банальная механика.
6) Рывки и передачи. НА данный момент времени, появляются 6 – ти ступенчатые варианты (где-то слышал что есть и на 8 – 12 передач), так вот у них уже больший максимальный порог скорости, авто не будет реветь как потерпевший на 4 передаче, так же у них мягче переключения, уже почти не заметны.
Минусы автомата
1) Не имеет такой динамики, как скажем вариаторная трансмиссия, или механическая трансмиссия.
2) Ниже КПД. Что это значит? У автомата нет жесткого зацепления между, двигателем и трансмиссией, здесь все происходит при помощи гидротрансформатора, то есть давлением масла. Поэтому часть КПД тратиться на такую передачу.
3) Толчки при переключении. Потому как здесь есть передачи, у оппонента такого нет.
4) Трансмиссионного масла больше, чем у других трансмиссий, около 8 – 10 литров. Например, у вариатора 5 – 8 литров, у механической коробки 2 – 3 литра.
5) Больший расход топлива. ДА расходует больше чем вариатор, опять е из-за меньшего КПД.
Если подвести итог по АКПП, то получается — что надежность, перекрывает многие минусы, это низкий КПД, толчки при переключении (хотя сейчас они все менее заметны), больший расход топлива и меньшую динамику. Зато при правильно замене ATF жидкости, можете спать спокойно после 100 000 километров, чего не скажешь про оппонента.
Вариатор
Немного истории . Сontinuosly Variable Transmission (CVT). Многие считают вариатор более поздним изобретением (если сравнивать с оппонентом), а вот нет. Принцип бесступенчатой трансмиссии изобрел еще Леонардо Да Винчи, аж в 1490 году, только внедрить его в массы он не смог, у него попросту не было такого двигателя внутреннего сгорания, которым обладают современные автомобили. Однако принцип двух конусов направленными в разные стороны сужающимися частями и натянутым между ними ремнем, предложил именно Да Винчи, такие конструкции применялись на мельницах, это уже и был примитивный вариатор. Далее про эту систему как-то забывают и только в начале 19 го века, принцип начинают применять на станках в промышленности, но до автомобильного варианта, еще далеко. Первым кто задумался применять это изобретение для автомобиля, был голландский инженер Хуберт ван Доорн, создавший бесступенчатую трансмиссию Variomatic. Эта трансмиссия устанавливалась на продукцию фирмы DAF, в 1958 году. Ставилась на автомобиль с двигателем 0,59 литра. Успех был ошеломляющий и затем уже многие производители задумались о установки бесступенчатой трансмиссии на свои модели. Вот короткий экскурс в историю. А сейчас принцип действия.
Техническая составляющая вариатора
Итак, бесступенчатый вариатор, одна из разновидностей автоматической коробки передач. Только в отличие от того от оппонента, вообще не имеет скоростей. В строении имеется два шкива, один ведущий, второй ведомый, расположены друг против друга, также стянуты ремнем, только вот ремень сейчас металлический, да еще и трапециевидный. Конусы вариатора, не цельные как было раньше, они имеют сдвижные половинки. Когда ведущий шкив раздвинут, ремень крутится по малому диаметру, опираясь гранями на его поверхность, своеобразная пятая – шестая передача. А вот если шкив сдвинут, а ремень вращается по большому диаметру, получается максимальное передаточное число, что соответствует первой передаче.
Далее сдвигая шкив, можно максимально плавно уменьшать передаточное число, то есть максимально плавно переключать скорости (хотя их и нет), но передаточные числа соответствуют скоростям в обыкновенной автоматической коробке. Все это делает вариатор (CVT), очень эффективным звеном, между двигателем и колесами. Ведь здесь передается максимальное КПД, потому как передача крутящего момента от двигателя – трансмиссии – колесам, здесь жесткая, то есть передается механическими усилиями, а не давлением масла.
Что может ломаться
Вариатор очень требователен к обслуживанию. Масло меняется раз в 60 – 80 000 километров, как это регламентируют некоторые производители. ДЕЛАТЬ ЭТО СТОИТ ВСЕГДА! Потому как если вы не замените масло, то начинают проявляться проблемы и здесь они далеко не «детские».
- Также забивается гидроблок, и масляный насос не может нагнетать нормальное давление.
- От этого валы не могут нормально зажать или разжать ремень, он начинает в них пробуксовывать.
- Когда буксует ремень, он очень сильно изнашивается. При высоких износах может порваться. И тогда мало не покажется, разлетается по всей коробке и разрушает все и вся!
- Также задираются «зеркала» валов, что также негативно влияет на ремень.
- Вариатор еще плох тем, что в нем очень много электроники, то есть он ей банально управляется, она может составлять до 50%!
Ресурс вариатора
Здесь также как и у автомата, нужно помнить о сменах масла, если этого не делать, то CVT может и до 100 000 недотянуть!
Но даже если вы все правильно делаете то при 120 – 150 000 километров, вам ЖЕЛАТЕЛЬНО, заменить ремень! Иначе он может порваться! А это уже серьезно!
Таким образом, вариатор это более «беспокойная» трансмиссия, 300 000 километров на ней не пройти, банально меняя масло!
Плюсы вариатора
1) Динамичный разгон (быстрее, чем на АКПП)
2) Уменьшенный расход топлива (намного меньше, чем на АКПП)
3) Нет передач, а соответственно нет рывков переключения, что дает дополнительные преимущества по плавности и динамичности хода
4) Высокий КПД. Примерно на 5 – 10% больше чем у оппонента.
5) Легкое управление автомобилем (новичкам, не нужно познавать азы управления автомобилем, трогание и переключение передач, на механике)
Минусы вариатора
1) Сложный, очень сложный ремонт (до конца не изучен, поэтому ремонтом занимаются только официальные дилеры, а это очень не дешево). Реально найти мастера но CVT очень сложно, особенно в провинциальных городах.
2) Замена ремня между шкивами, через 100 – 150 тыс. километров, тоже не дешево и делают далеко не все станции.
3) Сложная электроника, при ее выходе из строя, опять едем к официалам, опять платить дорого.
4) Масло, специальное и очень дорогое, купить не так просто, причем определенному производителю, нужно определенное масло, шаг вправо, шаг влево карается поломкой.
Подведем итог. Что же лучше? По своим, техническим особенностям, вариатор намного, опережает автомат, это и динамика разгона, и малый расход топлива, и «безрывковое» плавное переключение передач. Но ремонт — очень дорогой и опять, же не каждый автосервис за него возьмется, попросту нет специалистов. Также идет износ ремня, уже через 100 – 1200000 его желательно заменить, очень требователен к качеству масла! Автомат тут выигрывает, он более изучен и сделать, его можно быстрее и дешевле, неофициальные станции, давно их ремонтируют. Скажу так, если покупаете новую машину на гарантии, то вариатор, лучше, в случае чего, все поправит гарантия. А вот если вы покупаете машину уже после гарантии и за пробегом в 100 000 км, то лучше посмотреть в сторону автомата, ибо его легче и дешевле починить, да и ходит он в два раза (как минимум дольше).
Вот в этой статье — , также разбирали что лучше. Также читайте — (104 голосов, средний: 4,31 из 5)
Они перегреваются на высокой скорости и нежизнеспособны вне ровного асфальта! Они отказывают даже при некритических нагрузках!
Слухи о сомнительной надежности бесступенчатых трансмиссий (СVT) появляются едва ли не быстрее, чем выходит в свет очередная новая модель с вариатором. Причем рождаются они чаще вокруг полноприводных кроссоверов, трансмиссии которых наиболее нагружены и зачастую работают на пределе возможностей — прежде всего на пересеченной местности. И слухи эти не лишены оснований: есть проблемы! Как показывает практика, случаются они и в менее обидных ситуациях — даже на городском асфальте.
Вот почему мы свели в разноплановых испытаниях три полноприводных кроссовера — новый «Ниссан-Кашкай» с модернизированной трансмиссией последнего поколения, «Субару-Форестер» и обновленный «Мицубиси-Аутлендер». А вне зачета в наших тестах участвовала моноприводная «Тойота-RAV4». Теперь можно купить и такую, причем именно с вариатором.
Разговоры о том, что бесступенчатые трансмиссии перегреваются на высоких скоростях, многие слышали неоднократно. Испытатели «За рулем» знают об этом по собственному опыту: перегрев трансмиссии «Аутлендера» в прошлогоднем тесте (ЗР, 2013, № 7) как раз и подтолкнул к идее затеять эти испытания. Причем на этот раз мы взяли обновленный «Аутлендер», которому производитель вернул радиатор вариатора (по нашему настоянию — см. ЗР, 2014, № 8). Понятно, что радиатор должен обеспечивать оптимальный температурный режим узла и оберегать его от перегрева. Помогло ли?
Проверяли автомобили режимом, близким к предельному и характерному скорее для безлимитных немецких автобанов. У нас так мало кто ездит, да и негде так ездить, — но нам важна чистота эксперимента! По скоростному кольцу полигона мы проехали 250 км со средней скоростью около 170 км/ч. Если вариаторы выдержат такой темп, то за их здоровье в обычных условиях эксплуатации можно не беспокоиться.
Наматывая круг за кругом, внимательно следим за поведением машин. И… не находим ничего интересного. Ни один автомобиль не выказал даже намека на перегрев трансмиссии — все отработали без малейших нареканий. Так что победителя в этом тесте нет. Но куда важнее, что нет и побежденных! Итак, вживленный в «Аутлендер» радиатор вариатора в данных условиях со своей задачей справляется блестяще.
1. За трансмиссию обновленного в этом году «Аутлендера» можно не волноваться: высокие скорости она выдержит.
2. «Форестер» с 241‑сильным мотором, естественно, способен ехать быстрее соперников, но никаких признаков перегрева трансмиссии мы не обнаружили.
3. «Кашкай» тоже без нареканий прошел скоростной тест.
4. Переднеприводная «Тойота» успешно прошла скоростной тест в том же режиме, что и полноприводные соперники.
Этот тест оказался для машин самым тяжелым. Высота препятствия — 185 мм (это еще не самый высокий бордюр среди тех, которые водители готовы штурмовать). Задача: подняться на него передними, а затем и задними колесами, поставив машину под прямым углом к «тротуару». Затем нужно повторить упражнение, но уже задним ходом. Заезжать следует, конечно же, внатяг, ведь даже самые ярые покорители тротуаров не осмелятся наскакивать на такой высокий бордюр с разгона.
Двигаясь вперед, «Субару» преодолел препятствие без напряжения. А заехать на бордюр задом отказался. Причем электроника, оберегая трансмиссию, просто не дает колесам прокручиваться, а двигателю запрещает набирать обороты. Как же так? В городе-то можно отказаться от такого штурма и развернуться на сто восемьдесят, а если подобная «засада» случится на бездорожье? Всё, задним ходом — никак?
Точно так же повел себя и «Мицубиси». Причем заехать на бордюр задним ходом отказался даже после включения режима Lock, жестко блокирующего муфту привода задних колес.
А затем фотограф вдруг попросил заехать на бордюр еще раз — вновь передним ходом. «Аутлендер» уверенно перепрыгнул бордюр передними колесами, а задними — отказался, хотя на панели приборов не вспыхнула ни одна аварийная лампа. Просто двигатель не раскручивался свыше 1200 об/мин, а колеса стояли на месте. Решили переждать минут десять. И угадали: машина с остывшей трансмиссией, как и в первый раз, перепрыгнула преграду и задними колесами.
«Кашкай» оказался самым стойким. Двигаясь вперед, он легко миновал бордюр и передними, и задними колесами — и так же уверенно пошел назад. Но, преодолев препятствие задними колесами, «Кашкай» встал. Дальше пороху не хватило: передние колеса не крутятся, двигатель отказывается набирать обороты. Тем не менее по числу выполненных с первого раза упражнений «Кашкай» в этом тесте лидер. «Мицубиси» и «Субару» поделили второе и третье места.
Напустили на бордюр и моноприводную «Тойоту». Немного покрутив колесами, она отказалась преодолевать его как передним, так и задним ходом. Логично — и для переднеприводной машины ничуть не стыдно.
5. «Мицубиси» без заминок миновал препятствие передним ходом, но задним ходом преодолеть его не смог.
6. Двигаясь вперед, «Субару» легко взял 185‑миллиметровый бордюр, а назад ехать отказался.
7. Победителем теста стал «Кашкай». Он заехал на препятствие даже задним ходом — правда, лишь задними колесами.
8. Переднеприводной «Тойоте» такие препятствия не по плечу.
На высоких скоростях перегреть вариаторы нам не удалось. Попробуем сделать это в переходных режимах, имитируя частые обгоны?
Делаем несколько ускорений подряд в режиме «педаль в пол» — с 60 до 100 км/ч и с 80 до 120 км/ч. Ни один автомобиль не проявил признаков недовольства: время разгона меняется в пределах погрешности.
Усложняем задачу. После достижения 100 и 120 км/ч — резкое торможение до 60 и 80 км/ч соответственно. И сразу — новое ускорение, вновь в режиме «педаль в пол». Лишь после такого издевательства нам удалось уловить некую задумчивость. После резкого нажатия педали газа двигатели поначалу не набирают более 2500 об/мин и придерживают автомобиль на несколько мгновений. Что такое эти мгновения? Для «Мицубиси» и «Тойоты» — 0,2–0,3 с, в обычной эксплуатации совершенно незаметные. «Ниссан» проигрывал сам себе 0,8–1,0 с. Но и это владелец вряд ли почувствует «в быту». Тем более что получили мы эти данные в почти гоночном режиме — с резкими разгонами и торможениями.
Тем не менее первое место по формальным признакам отдаем «Субару», второе — «Мицубиси», третье — «Ниссану». А внезачетная «Тойота» в этом тесте выступила не хуже ставшего вторым «Мицубиси».
Сухой проселок машины проходят спокойно. Залезли мы сюда в основном для того, чтобы испытать машины на крутом, но сухом грунтово-песчаном подъеме. Автомобили не соревновались в скорости — слишком разные двигатели. Задача испытателей предельно проста: несколько раз подняться и оценить поведение трансмиссий. На всех машинах использовали максимум их возможностей: в «Ниссане» выбрали режим Lock, в «Мицубиси» нажали кнопку 4WD, в «Субару» — X-Mode.
Все полноприводные машины заезжали в горку уверенно, без капризов, а значит, ни проигравших, ни победителя снова нет. Никаких признаков излишнего напряжения или перегрева трансмиссий мы не обнаружили.
Переднеприводная «Тойота» в эту горку не заехала — не хватило «зацепа»: обуй мы ее в более зубастые шины, она преодолела бы подъем, но с полноприводниками ей здесь все равно не тягаться.
Наверное, утюжа участок часами, можно добиться недовольства вариаторов. Но представить себе такую необходимость для кроссоверов в реальной жизни сложно. Итак, вновь ничья.
1. «Аутлендер» с честью выдержал тест «Обгон».
2. «Субару» — победитель теста «Обгон»: преодолел все испытания без малейших нареканий.
3. Самая большая задержка в работе вариатора после серии «гоночных» разгонов и торможений — у «Ниссана», но и она оказалась мизерной.
4. Задумчивость вариатора «Тойоты» после нескольких издевательских разгонов и торможений минимальна.
5. «Аутлендер» прошел тест «Подъем» без замечаний.
6. Возможности двигателя и трансмиссии «Форестера» таковы, что крутой подъем можно преодолеть практически без разгона.
7. Признаков недовольства трансмиссии «Ниссана» на сухом проселке с крутыми подъемами и спусками мы не выявили.
8. Переднеприводная «Тойота» подъем не взяла, но имела на это полное право.
КРУТИТСЯ-ВЕРТИТСЯ
Для изменения передаточного отношения в вариаторе используют многозвенный стальной ремень, связывающий между собой два раздвижных шкива с коническими поверхностями. Ремень состоит из множества пластин, скрепленных стальными лентами. С коническими шкивами он контактирует боковыми поверхностями пластин, на которых есть мелкие, едва заметные диагональные насечки, улучшающие сцепление. Одновременное сближение и расхождение конусов ведущего и ведомого шкивов меняет радиусы, по которым движется ремень. Соответственно изменяется передаточное отношение. Это происходит постоянно, в зависимости от режимов движения. Поэтому так называемые передачи у вариатора — виртуальные. В состав вариатора входит механизм выбора направления движения, две пары конусов со стальным ремнем, редуктор, главная передача с дифференциалом, блоки управления.
На «Мицубиси-Аутлендер» (работа его вариатора показана на схемах) установлен самый распространенный вариатор — «Джатко-JF011E». Крутящий момент от двигателя передается через гидротрансформатор (аналогичный тем, что в автоматических коробках передач) к механизму выбора направления движения, в котором стоит планетарная передача и два набора прижимных дисков — фрикционов. В зависимости от направления движения (вперед или назад) блок управления подает команду на сжатие одного из пакетов дисков. Далее через ремень момент подается на понижающую передачу. С нее — на главную пару и к ведущим колесам.
В режиме «нейтраль» — N — оба пакета дисков механизма смены направления движения распущены. Эпицикл планетарной передачи свободно вращается вместе с ведущим валом вариатора — момент к ведущему шкиву не передается.
В режиме стоянки — P — ситуация аналогичная, только задействован и механизм блокировки, фиксатор которого входит в зацепление с зубчатым венцом ведомого шкива.
При переводе селектора в положение D один из пакетов дисков сжимается, соединяя эпицикл с солнечной шестерней, установленной на ведущем шкиве, между конусами которого зажат ремень. Далее момент через ремень передается на ведомый шкив, с него на понижающий редуктор, главную передачу — и к колесам.
Для движения задним ходом (R) передний пакет дисков разжимается, а задний соответственно сжимается. Водило, на осях которого сателлиты, останавливается. Момент с ведущего вала идет на эпицикл, а с него на сателлит. Солнечная шестерня, связанная с сателлитом, из-за остановки водила вращается в противоположную сторону. При движении задним ходом радиусы шкивов остаются в начальном положении. За этим следит блок управления.
1. В этом году на обновленный «Аутлендер» вернули радиатор вариатора. И правильно сделали!
2. У вариатора «Форестера» нет радиатора. Однако перегреть трансмиссию нам не удалось.
3. На «Кашкае» радиатор вариатора есть.
4. Радиатор вариатора на RAV4 совмещен с радиатором системы охлаждения.
На «Субару-Форестер» другой вариатор — собственной конструкции. На машины с атмосферными двигателями устанавливают модель TR580, а в пару моторам с турбонаддувом — TR690. Принципиальное отличие от вариатора «Джатко» — другая конструкция ремня (производится немецкой фирмой «Лук»). Он тоже передает усилие торцевыми поверхностями, но не пластин, а штифтов, связывающих между собой звенья ремня.
Момент от двигателя передается через гидротрансформатор, понижающий редуктор (в нем же расположена предохранительная муфта), ведущий шкив, ремень, ведомый шкив, второй понижающий редуктор, механизм смены направления движения, ведомый вал. Предохранительная муфта между первым понижающим редуктором и ведущим шкивом разомкнута при пуске двигателя, пока не работает масляный насос. Как только давление поднимется, муфта блокируется. Это сделано для защиты ремня от проскальзывания в момент скачков нагрузки при пуске двигателя.
На автомобилях с системой «старт- стоп», когда двигатель глохнет на остановках, первичный вал вариатора не вращается, соответственно не работает и его масляный насос — давление в системе низкое. Чтобы при очередном пуске мотора оно было достаточно высоким, вариатор оснащен дополнительным подкачивающим электрическим насосом.
Схема передачи момента от двигателя аналогична джатковской, но есть некоторые кинематические особенности. Понижающий редуктор по компоновочным соображениям разделен на два механизма — до цепи и после нее. Механизм смены направления движения и перевода в «нейтраль» расположен после шкивов, поэтому они вместе с цепью вращаются всегда при заведенном двигателе. Главная передача — коническая гипоидная, в отдельном картере со своей системой смазки.
Вариаторы для «Тойоты» изготавливает фирма «Айсин». Конструктивно они аналогичны вариаторам «Джатко». Ремень тоже состоит из пластин, связанных стальными лентами.
На «Ниссанах» стоят вариаторы «Джатко». Новый «Кашкай» получил усовершенствованную модель на базе JF011E. Изменены все узлы, даже трансмиссионная жидкость другая. Расширен диапазон передаточных чисел, применен иной алгоритм управления.
ЛЕГЕНДЫ И ФАКТЫ
Выявить однозначного победителя по сумме четырех тестов не удалось. Вроде бы «Ниссан», у которого, напомним, самая последняя версия вариатора (этот агрегат скоро пропишется и на других моделях японской марки), набрал на пол-очка больше, чем «Субару». Но посовещавшись, мы решили разделить между этими автомобилями первое и второе места. Ведь проигранные «Ниссаном» при интенсивных ускорениях доли секунды вполне компенсируются хорошими результатами в тесте «Бордюр». «Мицубиси» же отстал от соперников совсем чуть-чуть. В целом все машины показали себя очень неплохо и помогли развеять некоторые мифы о нежизнеспособности вариаторов. В обычной, повседневной эксплуатации бесступенчатые трансмиссии не доставят хлопот. Конечно, если помнить простые истины: кроссоверы, тем более с бесступенчатой трансмиссией, — совсем не внедорожники! Это городские и трассовые автомобили, позволяющие время от времени преодолевать не очень сложные препятствия. А уж моноприводный и вовсе честнее называть универсалом с увеличенным дорожным просветом.
Многие люди часто спорят и не могут определиться, что лучше: автомат или вариатор. Обе указанные коробки передач совершают автоматическое переключение скоростей, но каждая из них имеет свои особенности. Они заключаются не только в том, как автомобиль с ними управляется и двигается, но и в характерной для каждого типа КПП принципе строении конструкции. Поэтому с целью определения того, что лучше — вариатор или автоматическая коробка передач, — стоит разобрать каждый из вариантов отдельно.
Такая КПП относится к ступенчатым планетарным моделям, которые подключаются к силовой установке посредством гидротрансформатора. Здесь процесс выбора, а также переключения передачи происходит гидромеханически. В современных моделях за этот процесс отвечает электроника, которая определяет, на какой скорости в данный момент должна работать коробка. При этом число ступеней постепенно увеличивается. Так, если ранее стандартным был 4-ступенчатый агрегат, то сегодня выпускают автомобили, оборудованные уже 9-ступенчатыми моделями.
Современные КПП делают управление автомобилем более комфортным
Устройство
АКПП представляет собой классический гидротрансформатор, который был изобретен еще в начале прошлого века. Современные модели такой коробки включают в себя следующие элементы:
- Гидромуфты. Подобный агрегат необходим для обеспечения передачи, а также преобразования крутящего момента, идущего от двигателя непосредственно к редуктору. Находится он на маховике силовой установки.
- Планетарный редуктор. Именно он в АКПП отвечает за переключение передач, а также скорость, с которой движется автомобиль.
- Механизма гидравлического управления. Контролирует правильность функционирования планетарного редуктора.
Существует несколько типов «автоматов», отличающиеся в основном системой управления трансмиссией. Так, в первом случае применяется электроприбор, а во втором для этого используется специальное гидравлическое устройство. Иные части при этом практически полностью идентичны. Отличаются также модели АКПП по типу привода передний либо задний. В первом случае трансмиссия более компактна, а также имеет внутри корпуса специальное отделение, предназначенное для основной передачи.
Принцип работы
Функционирование автоматической коробки происходит по принципу передачи крутящего момента, поступающего от коленвала на остальные механизмы трансмиссии. Выглядит это так:
- Сначала силовая установка раскручивает маховик, где надежно закреплена ведущая турбина.
- После этого усилие передается уже непосредственно на первичный вал коробки передач. Здесь посредством шестеренок меняется само передаточное число. За счет фрикционных муфт происходит задействование необходимых секций, обеспечивающих корректный режим функционирования силовой установки. Чтобы при переключениях скоростей снизить нагрузку, применяют обгонные муфты.
- Процесс управления фрикционами происходят благодаря гидросистеме, которая сжимает нужный пакет фрикционов. Это задействует соответствующую секцию шестеренок, которые с ним соединены.
Все давление в такой трансмиссии обеспечивается гидронасосом. В современных моделях «автоматов» процесс управления гидроприводами обеспечивается при помощи золотников, чье перемещение происходит благодаря соленоидам. В более простых моделях АКПП управление происходит посредством акселератора, а также центробежного регуляторного давления.
Преимущества и недостатки
Стоит сказать о положительных сторонах такой КПП:
- Возможность автоматического переключения передач при достижении предельных оборотов двигателя.
- Защита силовой установки от перегрузок.
- Наличие всего 2 педалей: тормоз и газ.
- Недорогой ремонт (относительно вариатора).
- Продолжительный эксплуатационный ресурс.
- Значительный вес агрегата.
- Низкая приемистость (касается классических гидромеханических моделей).
- Невозможность отбуксировать автомобиль, требует только эвакуации.
- Более высокий расход топлива.
- Нет возможности тормозить двигателей, пока включен режим «D».
Вариатор
Подобная коробка передач также считается автоматической, однако, её принцип работы состоит в том, чтобы плавно и непрерывно изменять передаточное число. Важно помнить, что бесступенчатый вариатор не имеет классического переключения скоростей, которые присутствуют у обычного «автомата». В результате главное отличие для водителя – это зависание оборотов двигателя, сопровождающиеся плавным набором скорости. Здесь полностью отсутствуют толчки в процессе старта с места, а также в процессе разгона.
Устройство
Что касается составных частей агрегата, то основными элементами в нем является:
- Устройство, отвечающее за отсоединение коленвала, а также трансмиссии.
- Гидротрансформатор.
- Блок управления, задачей которого считается контроль передачи момента и процесса ускорения автомобиля.
- Механизм автоматического сцепления.
- Специальный агрегат заднего хода, а также планетарный редуктор, необходимые, чтобы обеспечить конструкции трансмиссии возможность движения машины назад.
Принцип работы
Важной отличительной чертой от классического автомата является отсутствие зубчатых шестерней, в результате чего нет четкого количества передач. Здесь между валами для разгона происходит изменение толщины без необходимости совершения дискретных шагов. Набор скорости обусловлен увеличением диаметра изгиба, который имеется у конусов. В результате, когда ведущий ремень совершит 2 оборота, то следом ведомый вал может прокрутиться 10 раз. Подобные изменения позволяют разгоняться до высоких скоростей. Есть также и обратный эффект, когда при 10 оборотах основного вала, совершается только 2 ведомым. Подобная ситуация позволяет трогаться с места, заезжать на крутую горку, а также тянуть за собой большие грузы.
Корректность работы такой коробки обеспечивается бортовым компьютером. Именно электроника отвечает за изменение положения шкивов, что контролируется множеством датчиков.
Преимущества и недостатки
Говоря о положительных сторонах подобного агрегата, следует отметить следующие качества:
- Плавность набора скорости без рывков и переключений.
- Экономия топлива.
- Отсутствие отката назад на подъемах.
- Наличие всего 2 педалей.
- Низкая шумность работы.
Но существуют и определенные отрицательные стороны:
- Невозможность продолжительное время работать на высоких оборотах и предельной мощности.
- Требуется более частая замена масла и фильтров.
- Дополнительно требуется заливка в коробку специальной жидкости, от которой зависит функционирование ремня.
- При грубой эксплуатации быстрее изнашивается и ломается.
- Мощность двигателя, с которым работает такая трансмиссия, не может превышать 220 л. с.
- Трудность и дороговизна ремонта.
- При выходе из строя одного из датчиков – это приводит к некорректной работе коробки и требует ремонта.
Что лучше — автомат или вариатор
Рассматривая, что лучше для кроссовера или седана — вариатор либо автомат, следует учитывать ряд их особенностей:
- В коробке CVT требуется чаще осуществлять замену масла, которое к тому же имеет более высокую цену.
- Автомат расходует больше топлива, нежели вариатор.
- Эксплуатация и ремонт CVT существенно дороже классического автомата.
- Вариатор более чувствительный механизм, поэтому чаще ломается и не может использоваться в тяжелых условиях и для бездорожья.
Если же говорить о том, какая коробка передач лучше по отзывам владельцев, то большинство однозначно выберет классический автомат. Это обусловлено меньшими затратами, которые требуется на его содержание.
Как выбрать
Грамотный подход позволит выбрать автомобиль с качественной КПП. Так, важно учитывать следующие параметры агрегатов:
- Расход топлива.
- Вес и габариты конструкции.
- С какой частотой требуется проводить замену технических жидкостей, а также сколько ей «сжирается» коробкой.
- Надежность модели, частота требуемых ремонтов и наличие «болевых точек» в КПП.
- Условия эксплуатации, в которых возможно использовать ту или иную коробку передач.
В современном автомобилестроении разработки новых узлов и агрегатов позволяет улучшить эксплуатационные качества транспорта. Однако порой создание новых моделей коробок передач приводит к снижению их ресурса и повышению затрат на содержание автомобилей. В результате люди не могут определиться, какую машину им выбрать, с автоматом, вариатором либо иной КПП.
Что лучше — вариатор или “автомат” ? Этим вопросом зачастую задаются люди, планирующие покупку нового автомобиля с той или иной трансмиссией. В интернете существует огромное количество противоречивой информации, в которой очень легко запутаться. Мы предлагаем для вас сравнительные характеристики, преимущества и недостатки в устройстве и обслуживанию, сведения о которых собраны по отзывам реальных владельцев машин с этими двумя трансмиссиями, а также информацию о конструкции и эксплуатации как вариатора, так и автоматической коробки передач.
Конструкция и работа вариатора
Прежде чем мы перейдем к сравнительным характеристикам вариатора и автоматической КПП, вам будет полезно узнать устройство и принцип действия первого и второго агрегатов. Эта информация поможет вам сделать правильные выводы в конце повествования. Итак, начнем с вариатора.
Основное отличие вариатора (Сontinuosly Variable Transmission, CVT — англ.) от любой коробки передач (как автоматической, так и ручной) является отсутствие фиксированных передач . У каждого такого агрегата существует некий диапазон, в которых находится передаточное усилие (число) при определенных условиях в конкретный момент времени. Это становится возможным благодаря тому, что в основе работы вариатора лежит другой иной принцип работы, нежели у КПП.
Как работает вариатор? Его принцип действия заключается в использовании ременной передачи (чаще всего в современных машинах используется металлический ремень или цепь), которая передает усилия межд ведущим валом (от двигателя) и ведомым валом (идущим далее к колесам). При этом передаточное число меняется плавно за счет плавного же изменения диаметра как ведущего, так и ведомого валов. Для этого используются специальные методики. Каждый современный автопроизводитель имеет собственные наработки в этой области. Однако все вариаторы можно разделить на два основных типа:
- клиноременной;
- тороидный.
Основой клиноременной передачи является трапециевидный зубчатый ремень (некоторые автопроизводители используют цепь или ремень из металлических пластин). Вторая составляющая — это два шкива, которые образованы коническими дисками. Они могут изменять свой диаметр, благодаря чему возможно изменение скорости и значения передаваемого крутящего момента.
Работа происходит по следующему алгоритму. При нажатии водителем на педаль акселератора ведущий шкив передает вращение от двигателя к ведомому валу. Однако его конструкция создана таким образом, что при действии центробежных сил в силу увеличения оборотов щеки дисков сжимаются и выталкивают приводной ремень от центра шкива к его краю. А на ведомом валу происходит обратный процесс. То есть, у него щеки разжимаются и ремень двигается к центру шкива. Так плавно изменяется передаточное число и усилия. Когда педаль акселератора отпущена происходит обратный процесс.
Схема работы тороидного вариатора
Тороидный вариатор имеет другой принцип действия. Вместо валов у него имеются два колеса со сферической поверхностью. Между зажаты ролики. Одно из колес — ведущее, второе — ведомое. Изменение значения передаваемого крутящего момента и передаточного числа возникает в силу изменения силы трения между колесами и роликами. Изменение положения роликов в поперечной плоскости позволяет изменять и передаточное число. Когда ролик находится горизонтально, то ведущее и ведомое колеса крутятся с одинаковой угловой скоростью. Когда же ролики меняют свое положение, изменяется и передаточное число.
Однако в силу сложности конструктивных решений и технологий изготовления отдельных частей тороидные вариаторы используются редко. Поэтому в дальнейшем мы будем рассказывать о клиноременных устройствах , как наиболее популярных в автомобилестроении.
Масла для вариаторов отличаются от других . Они имеют соответствующее обозначение — CVT. Дело в том, что эти масла не только смазывают, но и предотвращают проскальзывание . Именно благодаря этому свойству становится возможным эксплуатация ремня по передаче крутящего момента между валами. В связи с этим нельзя допускать “масляного голодания”. В противном случае ремень или цепь начнет проскальзывать по рабочим поверхностям валов, тем самым значительно изнашивая их.
Работа автоматической КПП
Основными элементами автоматической коробки передач являются гидротрансформатор и механический редуктор. Гидротрансформатор в данном случае выполняет роль автоматического сцепления, а редуктор передает механическое усилие между шестернями. Крутящий момент от вала двигателя передается посредством гидротрансформатора, который работает, основываясь на имеющемся давлении масла. Также в конструкцию АКПП входят стальные диски с фрикционами, а также муфты. Они выполняют механическую функцию сцепления, то есть, при их сжатии и расжатии выполняется включение необходимых муфт, которые в данном случае выполняют роль передач в коробке.
АКПП имеет свои преимущества и недостатки, о которых мы поговорим далее. Именно они позволят нам увидеть, чем вариатор отличается от автомата и что лучше в тех или иных условиях.
Работа автоматической КПП
Преимущества и недостатки вариатора
Для наглядности плюсы и минусы вариатора представим в виде таблицы.
Преимущества | Недостатки |
Плавность движения. Ускорение автомобиля происходит без рывков, которые характерны для КПП. Движение напоминает езду на электромобиле (например, Tesla) или электрическом подъемнике. | Вариатор невозможно установить на машины с мощными двигателями (от 220 л.с. и выше). Это связано с тем, что мощные двигатели оказывают значительное усилие на приводной ремень или ролик вариатора. |
Высокий КПД. Благодаря ему значительно сокращается время передачи полезной мощности с двигателя на трансмиссию. Из-за этого автомобиль становится более динамичным при разгоне. Особенно это ощущается на скоростях от 50-60 км/ч и выше. | Высокая стоимость трансмиссионного масла. Кроме этого, вариатор очень требователен к его качеству. Поэтому, как правило, необходимо покупать только оригинальное масло, которое стоит значительно дороже бюджетных аналогов. |
Значительная экономия топлива. Она становится возможной благодаря плавному набору скорости и торможению и более высокому КПД, чем у АКПП. | Наличие большого количества электроники и датчиков увеличивает вероятность поломки электронной системы управления вариатором. Как следствие, в результате даже незначительной поломки электроники вариатор может быть переведен в аварийный режим или попросту отключен. |
Машина с вариатором является более экологичной вследствие меньшего расхода топлива (меньше выброс СО2). | Сложность ремонта. Зачастую при возникновении неисправностей возникает проблема с поиском автосервисов, занимающихся ремонтом вариаторов (особенно это актуально для небольших городов). Кроме этого, стоимость ремонта будет выше, чем у АКПП. |
Щадящий режим работы. Выбор условий эксплуатации во многом выполняет электроника, которая выбирает оптимальные рабочие режимы с тем, чтобы уменьшить износ деталей и продлить срок их эксплуатации. | На машине с вариатором нельзя буксировать прицеп или другие транспортные средства, а также буксировать саму машину с выключенным двигателем. |
Помните, что на машине с вариатором нельзя буксировать прицеп или другие транспортные средства. Также нельзя буксировать саму машину с выключенным двигателем. Исключение составляет случай, когда вывешивается приводная ось.
Теперь для создания полноты картины перейдем к описанию преимуществ и недостатков автоматической трансмиссии. Это даст нам возможность определиться с выбором, что лучше — коробка-автомат или вариатор.
Преимущества и недостатки АКПП
Информацию о них также приведем в виде таблицы.
Преимущества | Недостатки |
Высокая надежность агрегата. Современные АКПП рассчитаны на эксплуатацию с пробегом в несколько сотен тысяч километров (более 300 тыс км гарантировано, обычно больше при должном уходе). При этом возможны любые условия эксплуатации. Это же относится и к автоматическому сцеплению, чьи функции выполняет АКПП. | Низкий КПД, вызванный значительными потерями в гидротрансформаторе. Поэтому используется далеко не вся полезная мощность двигателя, |
Относительная простота ремонта. В отличие от вариатора отремонтировать АКПП не представляет особых проблем. Этим занимаются большинство СТО. Кроме этого, стоимость ремонта АКПП значительно ниже. | Высокий расход топлива. Это является следствием предыдущего пункта. Автомобили с АКПП расходуют больше горючего, чем машины с вариатором. |
АКПП не так требовательна к качеству трансмиссионного масла. Необязательно (хотя и желательно) пользоваться оригинальным маслом, вполне можно обойтись более дешевым аналогом. | Худшие динамические характеристики. В частности, разгон машины с АКПП происходит медленнее, чем у аналога с вариатором или с МКПП. |
Щадящее отношение к двигателю. Переключение скоростей происходит без необходимости набора высоких оборотов мотора. | Рывки машины при автоматическом переключении передач (хотя современные многоступенчатые коробки менее подвержены этому недостатку, поскольку у них большее количество передач). |
Большее количество используемого трансмиссионного масла (8-10 литров против 5-8 у вариатора и 2-3 у “механики”). |
Одним словом, АКПП на сегодняшний день является более надежной системой, особенно при пробеге свыше 100 тысяч километров. Единственным условием, как и в любом автомобильном агрегате является своевременный и достаточный уход.
Дополнительные сведения об автоматической трансмиссии
Приведем еще несколько интересных фактов, которые наверняка помогут будущему автовладельцу, и он сможет определиться, какая коробка передач лучше — автомат или вариатор.
График разгона машины с вариатором и АКПП
- Объем трансмиссионного масла в АКПП больше (хотя и незначительно, это зависит от конкретной модели). Но это зачастую не сказывается на стоимости, поскольку цена оригинальной жидкости для вариатора, как правило, выше.
- Замену масла и фильтров на вариаторе необходимо проводить чаще . А в процессе эксплуатации следить, чтобы оно не почернело и не потеряло своих характеристик, поскольку его качество критически важно для агрегата.
- Обычно автопроизводители рекомендуют менять масло в вариаторе через каждые 60 тысяч километров пробега. Однако по отзывам многих автовладельцев машин с вариатором лучше делать это раньше, приблизительно на 50 тысячах . Причем необходимо выполнять замену не только непосредственно масла, но и фильтров, благо стоят они недорого.
- На вариаторе нельзя резко стартовать с места . Вся суть его работы сводится к оптимизации скорости и крутящего момента с тем, чтобы механизм работал в щадящем режиме. Поэтому, если вы любите “погонять”, то такой вариант трансмиссии вам явно не подойдет. Также на вариаторе нельзя буксовать и тянуть прицепы или другие ТС .
- Для вариатора одинаково вредны долгая езда как на самой высокой, так и на низкой скорости . Дело в том, что при этих двух условиях ремень испытывает значительные механические нагрузки, от чего он изнашивается. Кроме этого, повышается температура масла. Следует подумать о дополнительном охлаждении. Поэтому если вы часто стоите или медленно передвигаетесь в городских “пробках”, то еще раз подумайте о целесообразности покупки автомобиля с вариаторной трансмиссией.
- При эксплуатации машины с вариатором в значительный мороз обязательно прогрейте двигатель с тем, чтобы уменьшить вязкость трансмиссионного и других масел. В противном случае ремень вариатора будет проскальзывать, дополнительно изнашивая свою поверхность и поверхности шкивов.
- Нежелательно покупать машину с вариатором на вторичном рынке. Существует большая вероятность того, что проблемы в первую очередь возникнут именно с этим узлом. Проверить состояние ремня достаточно просто. Для этого нужно проехать на машине по ровной дороге с небольшой скоростью расстояние около 1 километра. Если в процессе езды вы почувствуете рывки — от покупки такой машины однозначно придется отказаться.
- Следите за состоянием датчика скорости . При его выходе из строя электроника переводит вариатор в аварийный режим. Если это происходит на ходу, то выполняется “торможение двигателем”, что бывает вредно для автомобиля.
- Своевременная замена масла для вариатора крайне важна . Дело в том, что если масло потеряет свои эксплуатационные свойства, то постепенно забьется гидроблок вариатора, соответственно, масляный насос не сможет нагнетать нормальное рабочее давление. Вследствие этого валы не смогут сжимать и разжимать ремень, он начнет буксовать на них и сильно изнашиваться. В самом худшем случае он порвется и “разорвет” все внутренности вариатора.
- Замену ремня вариатора необходимо производить через каждые 120. 150 тысяч километров пробега вне зависимости от его состояния.
Подытожим.
Несмотря на все имеющиеся недостатки, на сегодняшний день вариаторы являются наиболее совершенным видом трансмиссии . Их преимущества оценили десятки тысяч водителей по всему миру. Что касается упомянутых недостатков, то автопроизводители постоянно работают над усовершенствованием конструкции вариаторов, поэтому можно с уверенностью сказать, что они постепенно вытеснят автоматическую и механическую трансмиссию с рынка.
Напоследок предоставим информацию с тем, чтобы дать лучшее понимание, кому больше подойдет покупка машины с вариаторной трансмиссией:
- вариатор не любит агрессивный стиль езды;
- не рекомендуется на вариаторной трансмиссии долгое время ехать на предельно низкой или высокой скоростях;
- при эксплуатации вариатора при очень высокой или низкой температурах необходимо создать специальные условия;
- машину с вариатором нельзя буксировать с выключенным двигателем (можно буксировать при вывешенной приводной оси ), а также нельзя с ее помощью буксировать другие транспортные средства или прицепы;
- ездить желательно только по ровным дорогам, так как приводной ремень вариатора боится значительных ударных нагрузок;
- своевременно производить замену масла и приводного ремня.
Таким образом, перед покупкой машины с вариатором необходимо подготовить себя к условиям ее будущей эксплуатации. Особенно, если вы до этого пользовались исключительно механической КПП. Однако со временем вы привыкнете и наверняка останетесь довольны выбором. Только не забывайте вовремя обслуживать вариаторную трансмиссию и соблюдать правила эксплуатации автомобиля, описанные выше.
Заключение
Учитывая всю приведенную выше информацию, можно сказать, что однозначного ответа на вопрос что лучше — вариатор или “автомат”, не существует. Ведь эти два агрегата очень отличаются друг от друга, и каждый имеет свои особенности. Поэтому выбор необходимо делать на основании условий эксплуатации машины . Кроме этого, помните, что в настоящее время на отечественном авторынке представлены вариаторы, далекие от совершенства (“сырые”). Автопроизводители постоянно работают над их развитием, и есть все предпосылки, что в будущем они займут свое место на рынке.
Коробка автомат или вариатор что надежнее. Чем отличается вариатор от автомата в современных машинах? Чем отличается вариатор от «автомата» и «робота»
Что лучше — вариатор или “автомат” ? Этим вопросом зачастую задаются люди, планирующие покупку нового автомобиля с той или иной трансмиссией. В интернете существует огромное количество противоречивой информации, в которой очень легко запутаться. Мы предлагаем для вас сравнительные характеристики, преимущества и недостатки в устройстве и обслуживанию, сведения о которых собраны по отзывам реальных владельцев машин с этими двумя трансмиссиями, а также информацию о конструкции и эксплуатации как вариатора, так и автоматической коробки передач.
Конструкция и работа вариатора
Прежде чем мы перейдем к сравнительным характеристикам вариатора и автоматической КПП, вам будет полезно узнать устройство и принцип действия первого и второго агрегатов. Эта информация поможет вам сделать правильные выводы в конце повествования. Итак, начнем с вариатора.
Основное отличие вариатора (Сontinuosly Variable Transmission, CVT — англ.) от любой коробки передач (как автоматической, так и ручной) является отсутствие фиксированных передач . У каждого такого агрегата существует некий диапазон, в которых находится передаточное усилие (число) при определенных условиях в конкретный момент времени. Это становится возможным благодаря тому, что в основе работы вариатора лежит другой иной принцип работы, нежели у КПП.
Как работает вариатор? Его принцип действия заключается в использовании ременной передачи (чаще всего в современных машинах используется металлический ремень или цепь), которая передает усилия межд ведущим валом (от двигателя) и ведомым валом (идущим далее к колесам). При этом передаточное число меняется плавно за счет плавного же изменения диаметра как ведущего, так и ведомого валов. Для этого используются специальные методики. Каждый современный автопроизводитель имеет собственные наработки в этой области. Однако все вариаторы можно разделить на два основных типа:
- клиноременной;
- тороидный.
Основой клиноременной передачи является трапециевидный зубчатый ремень (некоторые автопроизводители используют цепь или ремень из металлических пластин). Вторая составляющая — это два шкива, которые образованы коническими дисками. Они могут изменять свой диаметр, благодаря чему возможно изменение скорости и значения передаваемого крутящего момента.
Работа происходит по следующему алгоритму. При нажатии водителем на педаль акселератора ведущий шкив передает вращение от двигателя к ведомому валу. Однако его конструкция создана таким образом, что при действии центробежных сил в силу увеличения оборотов щеки дисков сжимаются и выталкивают приводной ремень от центра шкива к его краю. А на ведомом валу происходит обратный процесс. То есть, у него щеки разжимаются и ремень двигается к центру шкива. Так плавно изменяется передаточное число и усилия. Когда педаль акселератора отпущена происходит обратный процесс.
Схема работы тороидного вариатора
Тороидный вариатор имеет другой принцип действия. Вместо валов у него имеются два колеса со сферической поверхностью. Между зажаты ролики. Одно из колес — ведущее, второе — ведомое. Изменение значения передаваемого крутящего момента и передаточного числа возникает в силу изменения силы трения между колесами и роликами. Изменение положения роликов в поперечной плоскости позволяет изменять и передаточное число. Когда ролик находится горизонтально, то ведущее и ведомое колеса крутятся с одинаковой угловой скоростью. Когда же ролики меняют свое положение, изменяется и передаточное число.
Однако в силу сложности конструктивных решений и технологий изготовления отдельных частей тороидные вариаторы используются редко. Поэтому в дальнейшем мы будем рассказывать о клиноременных устройствах , как наиболее популярных в автомобилестроении.
Масла для вариаторов отличаются от других . Они имеют соответствующее обозначение — CVT. Дело в том, что эти масла не только смазывают, но и предотвращают проскальзывание . Именно благодаря этому свойству становится возможным эксплуатация ремня по передаче крутящего момента между валами. В связи с этим нельзя допускать “масляного голодания”. В противном случае ремень или цепь начнет проскальзывать по рабочим поверхностям валов, тем самым значительно изнашивая их.
Работа автоматической КПП
Основными элементами автоматической коробки передач являются гидротрансформатор и механический редуктор. Гидротрансформатор в данном случае выполняет роль автоматического сцепления, а редуктор передает механическое усилие между шестернями. Крутящий момент от вала двигателя передается посредством гидротрансформатора, который работает, основываясь на имеющемся давлении масла. Также в конструкцию АКПП входят стальные диски с фрикционами, а также муфты. Они выполняют механическую функцию сцепления, то есть, при их сжатии и расжатии выполняется включение необходимых муфт, которые в данном случае выполняют роль передач в коробке.
АКПП имеет свои преимущества и недостатки, о которых мы поговорим далее. Именно они позволят нам увидеть, чем вариатор отличается от автомата и что лучше в тех или иных условиях.
Работа автоматической КПП
Преимущества и недостатки вариатора
Для наглядности плюсы и минусы вариатора представим в виде таблицы.
Преимущества | Недостатки |
Плавность движения. Ускорение автомобиля происходит без рывков, которые характерны для КПП. Движение напоминает езду на электромобиле (например, Tesla) или электрическом подъемнике. | Вариатор невозможно установить на машины с мощными двигателями (от 220 л.с. и выше). Это связано с тем, что мощные двигатели оказывают значительное усилие на приводной ремень или ролик вариатора. |
Высокий КПД. Благодаря ему значительно сокращается время передачи полезной мощности с двигателя на трансмиссию. Из-за этого автомобиль становится более динамичным при разгоне. Особенно это ощущается на скоростях от 50-60 км/ч и выше. | Высокая стоимость трансмиссионного масла. Кроме этого, вариатор очень требователен к его качеству. Поэтому, как правило, необходимо покупать только оригинальное масло, которое стоит значительно дороже бюджетных аналогов. |
Значительная экономия топлива. Она становится возможной благодаря плавному набору скорости и торможению и более высокому КПД, чем у АКПП. | Наличие большого количества электроники и датчиков увеличивает вероятность поломки электронной системы управления вариатором. Как следствие, в результате даже незначительной поломки электроники вариатор может быть переведен в аварийный режим или попросту отключен. |
Машина с вариатором является более экологичной вследствие меньшего расхода топлива (меньше выброс СО2). | Сложность ремонта. Зачастую при возникновении неисправностей возникает проблема с поиском автосервисов, занимающихся ремонтом вариаторов (особенно это актуально для небольших городов). Кроме этого, стоимость ремонта будет выше, чем у АКПП. |
Щадящий режим работы. Выбор условий эксплуатации во многом выполняет электроника, которая выбирает оптимальные рабочие режимы с тем, чтобы уменьшить износ деталей и продлить срок их эксплуатации. | На машине с вариатором нельзя буксировать прицеп или другие транспортные средства, а также буксировать саму машину с выключенным двигателем. |
Помните, что на машине с вариатором нельзя буксировать прицеп или другие транспортные средства. Также нельзя буксировать саму машину с выключенным двигателем. Исключение составляет случай, когда вывешивается приводная ось.
Теперь для создания полноты картины перейдем к описанию преимуществ и недостатков автоматической трансмиссии. Это даст нам возможность определиться с выбором, что лучше — коробка-автомат или вариатор.
Преимущества и недостатки АКПП
Информацию о них также приведем в виде таблицы.
Преимущества | Недостатки |
Высокая надежность агрегата. Современные АКПП рассчитаны на эксплуатацию с пробегом в несколько сотен тысяч километров (более 300 тыс км гарантировано, обычно больше при должном уходе). При этом возможны любые условия эксплуатации. Это же относится и к автоматическому сцеплению, чьи функции выполняет АКПП. | Низкий КПД, вызванный значительными потерями в гидротрансформаторе. Поэтому используется далеко не вся полезная мощность двигателя, |
Относительная простота ремонта. В отличие от вариатора отремонтировать АКПП не представляет особых проблем. Этим занимаются большинство СТО. Кроме этого, стоимость ремонта АКПП значительно ниже. | Высокий расход топлива. Это является следствием предыдущего пункта. Автомобили с АКПП расходуют больше горючего, чем машины с вариатором. |
АКПП не так требовательна к качеству трансмиссионного масла. Необязательно (хотя и желательно) пользоваться оригинальным маслом, вполне можно обойтись более дешевым аналогом. | Худшие динамические характеристики. В частности, разгон машины с АКПП происходит медленнее, чем у аналога с вариатором или с МКПП. |
Щадящее отношение к двигателю. Переключение скоростей происходит без необходимости набора высоких оборотов мотора. | Рывки машины при автоматическом переключении передач (хотя современные многоступенчатые коробки менее подвержены этому недостатку, поскольку у них большее количество передач). |
Большее количество используемого трансмиссионного масла (8-10 литров против 5-8 у вариатора и 2-3 у “механики”). |
Одним словом, АКПП на сегодняшний день является более надежной системой, особенно при пробеге свыше 100 тысяч километров. Единственным условием, как и в любом автомобильном агрегате является своевременный и достаточный уход.
Дополнительные сведения об автоматической трансмиссии
Приведем еще несколько интересных фактов, которые наверняка помогут будущему автовладельцу, и он сможет определиться, какая коробка передач лучше — автомат или вариатор.
График разгона машины с вариатором и АКПП
- Объем трансмиссионного масла в АКПП больше (хотя и незначительно, это зависит от конкретной модели). Но это зачастую не сказывается на стоимости, поскольку цена оригинальной жидкости для вариатора, как правило, выше.
- Замену масла и фильтров на вариаторе необходимо проводить чаще . А в процессе эксплуатации следить, чтобы оно не почернело и не потеряло своих характеристик, поскольку его качество критически важно для агрегата.
- Обычно автопроизводители рекомендуют менять масло в вариаторе через каждые 60 тысяч километров пробега. Однако по отзывам многих автовладельцев машин с вариатором лучше делать это раньше, приблизительно на 50 тысячах . Причем необходимо выполнять замену не только непосредственно масла, но и фильтров, благо стоят они недорого.
- На вариаторе нельзя резко стартовать с места . Вся суть его работы сводится к оптимизации скорости и крутящего момента с тем, чтобы механизм работал в щадящем режиме. Поэтому, если вы любите “погонять”, то такой вариант трансмиссии вам явно не подойдет. Также на вариаторе нельзя буксовать и тянуть прицепы или другие ТС .
- Для вариатора одинаково вредны долгая езда как на самой высокой, так и на низкой скорости . Дело в том, что при этих двух условиях ремень испытывает значительные механические нагрузки, от чего он изнашивается. Кроме этого, повышается температура масла. Следует подумать о дополнительном охлаждении. Поэтому если вы часто стоите или медленно передвигаетесь в городских “пробках”, то еще раз подумайте о целесообразности покупки автомобиля с вариаторной трансмиссией.
- При эксплуатации машины с вариатором в значительный мороз обязательно прогрейте двигатель с тем, чтобы уменьшить вязкость трансмиссионного и других масел. В противном случае ремень вариатора будет проскальзывать, дополнительно изнашивая свою поверхность и поверхности шкивов.
- Нежелательно покупать машину с вариатором на вторичном рынке. Существует большая вероятность того, что проблемы в первую очередь возникнут именно с этим узлом. Проверить состояние ремня достаточно просто. Для этого нужно проехать на машине по ровной дороге с небольшой скоростью расстояние около 1 километра. Если в процессе езды вы почувствуете рывки — от покупки такой машины однозначно придется отказаться.
- Следите за состоянием датчика скорости . При его выходе из строя электроника переводит вариатор в аварийный режим. Если это происходит на ходу, то выполняется “торможение двигателем”, что бывает вредно для автомобиля.
- Своевременная замена масла для вариатора крайне важна . Дело в том, что если масло потеряет свои эксплуатационные свойства, то постепенно забьется гидроблок вариатора, соответственно, масляный насос не сможет нагнетать нормальное рабочее давление. Вследствие этого валы не смогут сжимать и разжимать ремень, он начнет буксовать на них и сильно изнашиваться. В самом худшем случае он порвется и “разорвет” все внутренности вариатора.
- Замену ремня вариатора необходимо производить через каждые 120. 150 тысяч километров пробега вне зависимости от его состояния.
Подытожим.
Несмотря на все имеющиеся недостатки, на сегодняшний день вариаторы являются наиболее совершенным видом трансмиссии . Их преимущества оценили десятки тысяч водителей по всему миру. Что касается упомянутых недостатков, то автопроизводители постоянно работают над усовершенствованием конструкции вариаторов, поэтому можно с уверенностью сказать, что они постепенно вытеснят автоматическую и механическую трансмиссию с рынка.
Напоследок предоставим информацию с тем, чтобы дать лучшее понимание, кому больше подойдет покупка машины с вариаторной трансмиссией:
- вариатор не любит агрессивный стиль езды;
- не рекомендуется на вариаторной трансмиссии долгое время ехать на предельно низкой или высокой скоростях;
- при эксплуатации вариатора при очень высокой или низкой температурах необходимо создать специальные условия;
- машину с вариатором нельзя буксировать с выключенным двигателем (можно буксировать при вывешенной приводной оси ), а также нельзя с ее помощью буксировать другие транспортные средства или прицепы;
- ездить желательно только по ровным дорогам, так как приводной ремень вариатора боится значительных ударных нагрузок;
- своевременно производить замену масла и приводного ремня.
Таким образом, перед покупкой машины с вариатором необходимо подготовить себя к условиям ее будущей эксплуатации. Особенно, если вы до этого пользовались исключительно механической КПП. Однако со временем вы привыкнете и наверняка останетесь довольны выбором. Только не забывайте вовремя обслуживать вариаторную трансмиссию и соблюдать правила эксплуатации автомобиля, описанные выше.
Заключение
Учитывая всю приведенную выше информацию, можно сказать, что однозначного ответа на вопрос что лучше — вариатор или “автомат”, не существует. Ведь эти два агрегата очень отличаются друг от друга, и каждый имеет свои особенности. Поэтому выбор необходимо делать на основании условий эксплуатации машины . Кроме этого, помните, что в настоящее время на отечественном авторынке представлены вариаторы, далекие от совершенства (“сырые”). Автопроизводители постоянно работают над их развитием, и есть все предпосылки, что в будущем они займут свое место на рынке.
Каждая из разновидностей имеет свои особенности и ряд отличий друг от друга. Опираясь на эту информацию, автолюбитель может сделать правильный выбор в вопросе что лучше автомат или вариатор.
Особенности коробки автомат
Автоматическая коробка передач представляет собой отлаженную систему, над которой производители работали годами.
Если сначала в такой коробке присутствовало только три передачи, то теперь автомобили оснащаются шестиступенчатыми и даже семиступенчатыми агрегатами. Можно выделить следующие преимущества автомата:
- при начале движения сразу выбирается наиболее комфортная скорость, водителю не приходится заботиться об этом;
- высокая надежность, некоторые АКПП потребуют капитального ремонта только через 300 тысяч км пробега;
- повышенный срок службы сцепления, его практически невозможно «спалить», как это иногда бывает на механических коробках;
- хорошее знание агрегата у современных мастеров, что позволяет быстро и без проблем получить услуги по ремонту;
- небольшое количество электроники, она занимает примерно 30% от всего устройства АКПП.
Конечно, есть и недостатки, к ним стоит отнести:
- относительно низкий КПД, если сравнивать с вариатором (такая ситуация складывается из-за того, что все процессы осуществляются при помощи гидротрансформатора под давлением масла, и на это тратится часть полезного действия);
- присутствуют толчки при переключении, который порой доставляют неудобства;
- использование достаточно большого количества масла;
- повышенный расход топлива по сравнению с вариаторными коробками.
Особенности вариаторов
По сути вариаторная коробка является одной из разновидностей АКПП, но здесь скорости как таковые отсутствуют. В строении присутствуют два шкива, за счет которых и передается крутящий момент. При изменении передаточного числа автомобиль двигается быстрее либо медленнее. Вариатор имеет следующие достоинства:
-
, машина на коробке такого типа двигается динамичнее, чем на автомате;
- пониженный расход топлива по сравнению в автоматом;
- отсутствие рывков при переключении скоростей; , который превышает КПД автомата примерно на 10%.
Что касается минусов вариатора, то сюда относят:
- очень сложный ремонт, ведь далеко не все мастера разбираются в коробках этой разновидности;
- периодическая необходимость замены ремня между шкивами, что также делается далеко не во всех автосервисах;
- наличие большого количества электроники, при выходе из строя которой придется заплатить немалые деньги и пережить поиски хорошего специалиста;
- использование дорогого масла.
Что выбрать?
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что и автомат, и вариатор обладают своими плюсами и минусами. Каждый водитель делает собственный выбор при ответе на вопрос, что надежнее: вариатор или автомат. Оба этих агрегата считаются современными, долговечными и надежными, особенно если сравнивать их с механической коробкой передач. Обе разновидности редко требуют ремонта и характеризуются низкой степенью износа.
Конечно, с точки зрения технических параметров вариатор будет предпочтительнее. Автомобиль с такой коробкой плавно передвигается и быстро разгоняется. Вариатор имеет повышенный КПД. Стоит отметить и небольшой расход топлива. Но если говорить о проблемах ремонта, то в случае в автоматом они не встают так остро, как с вариатором. Такое отличие вариатора от автомата особенно актуально для тех автолюбителей, которые проживают в не слишком больших населенных пунктах. Обычно там крайне сложно найти мастера, который мог бы починить вариатор.
Вариаторные коробки передач стоит выбирать тем водителям, которые выбирают небольшие автомобили и стремятся к экономии топлива. Традиционный же автомат прекрасно подходит для тех, кто любит более мощные машины, а также катается не только в городе, но и на бездорожье.
Как отличить вариатор от автомата? Если водитель не разбирается в этом вопросе, то необходимо просто взглянуть на документацию. Вариатор обозначается буквами CVT. Стоит также сказать, что если речь идет о покупке автомобиля с рук, то лучше, если он будет оснащен автоматической коробкой. С вариатором после определенного пробега могут возникать серьезные проблемы, а качественный ремонт, как уже писалось выше, получить непросто.
Автоматическая трансмиссия стала массово устанавливаться на автомобили гораздо раньше вариаторной. В своем современном виде «автомат» появился в начале 1940 годов – первоначально на машинах Oldsmobile, а немного позже – на Cadillac и Pontiac. C тех времен базовая конструкция автоматической трансмиссии не изменилась: она по-прежнему состоит из гидротрансформатора и редуктора. Гидротрансформатор служит непосредственно для переключения передач, а редуктор содержит в себе все пары шестерен в постоянном зацеплении. Автоматические коробки передач, устанавливаемые на автомобили сегодня, могут иметь от четырех до восьми скоростей.
Преимущества АКПП
- Простота управления автомобилем. Водителю не нужно думать о переключении передач.
- Надежность. Очень сложно сжечь сцепление (его функции выполняет гидротрансформатор), что нередко происходит при использовании «механики».
- Положительное влияние на ресурс двигателя. «Автомат» переключает передачи, не раскручивая мотор до максимальных оборотов, что снижает его износ.
Недостатки АКПП
Как обыграть онлайн-казино на 368 548 рублей, используя дыру в алгоритме?
Пошаговая инструкция
Привет! В интернете меня знают, как Джером Холден и я зарабатываю на тестировании алгоритмов всем известного казино Вулкан: ищу уязвимости в играх, делаю ставки и срываю куш.
Сейчас я собираю комьюнити для более глобального проекта, поэтому делюсь схемами бесплатно. Рассказываю все максимально подробно, ничего сложного нет, работать можно прямо с телефона, справятся даже девушки)). Можешь протестировать алгоритмы, заработать денег и решить — присоединиться к моей команде или нет. Подробности тут .
За три месяца я заработал на своих схемах 973 000 рублей:
- Сниженная динамика. В отличие от вариатора, АКПП демонстрирует не самую высокую динамику разгона, уступая по этому показателю в том числе и механической КПП.
- Повышенный расход топлива. Двигатели в паре с «автоматом» расходуют больше топлива, чем аналогичные моторы с вариатором или «механикой». В среднем разница составляет 1-2 литра на 100 км пробега.
- Повышенный расход трансмиссионного масла. Автоматическая трансмиссия требует 8-10 литров масла против 5-8 литров у вариатора и 2-3 литров у механической КПП, при этом менять масло нужно чаще.
Вариатор
Вариатор был изобретен раньше автоматической трансмиссии, однако его широкое применение в автомобильной промышленности началось лишь сравнительно недавно. Основа конструкции вариатора – это два шкива (ведущий и ведомый), соединенные ремнем или цепями. Подобная трансмиссия лишена скоростей в традиционном понимании этого слова, а потому ее называют бесступенчатой (Continuously Variable Transmission, CVT). Изменение передаточного числа осуществляется путем сдвига раздвижных боковин шкива.
Преимущества вариатора
- Хорошая динамика. Автомобиль, оснащенный вариатором, разгоняется быстрее такой же машины, но укомплектованной АКПП или «механикой».
- Плавность хода. Отсутствие передач избавляет от рывков переключения.
- Сниженный расход топлива. Автомобиль с вариатором расходует меньше топлива, чем модели с АКПП и МКПП.
Недостатки вариатора
- Сложный и оттого достаточно дорогостоящий ремонт. В отличие от «автоматов», вариаторы распространены не особенно широко, поэтому меньше изучены специалистами автосервисов. Сегодня ремонтом и обслуживанием вариаторов занимаются в основном лишь официальные дилеры.
- Необходимость замены ремня. Через каждые 100-150 тысяч километров требуется замена ремня между шкивами, что ведет к дополнительным расходам.
- Требовательность к маслу. Для вариатора необходимо специальное масло, причем для каждой конкретной модели трансмиссии – свое. Стоимость такого масла довольно велика, при этом использование масла неподходящего типа может привести к поломке.
Заключение
Во время покупки авто возникает вопрос о том, какой коробке передач отдать предпочтение – механической или автоматической? Если выбор пал на механику, то здесь все предельно ясно.
А остановившись на АКПП, необходимо будет выбирать из 3-х вариантов – вариатор, гидромеханический автомат или робот.
Вариатор или автомат? Есть над чем призадуматься…
Вариатор
Вариатором называется разновидность АКПП, которая не имеет фиксированных переключений передач. Принцип работы вариатора автомобиля, чем-то напоминает велосипед, но только имеющий несколько звездочек на заднем колесе. При переключении на большую из них – можно легко ехать под гору, но педали нужно крутить чаще и скорость существенно ниже. При езде по ровной дороге необходимо переключиться на меньшую звездочку – педали крутятся реже, а скорость движения велосипеда выше.
Теперь непосредственно о том, что такое вариатор в автомобиле. В отличие от устройства велосипеда вариатор работает за счет ременной передачи, т.е. ремень вместо цепи, а вместо задних звездочек – шкив (ведомый), диаметр которого изменяется в зависимости от условий движения. При этом ведущий шкив имеет постоянный размер. Ремень, который соединяет 2 шкива, представляет собой соединение прочных металлических пластин или многозвенную цепь.
Разница между автоматом и вариатором наиболее ощутима во время переключения передач. На вариаторе этот процесс незаметен, что достигается за счет плавного изменения диаметра ведомого шкива.
Нагрузка на движок и другие элементы привода в автомобилях, укомплектованных коробкой вариатором, в отличие от автомата, более оптимизирована. А то, что за управление мотором отвечает электроника, способствует более «щадящему» режиму его работы. Это значит, что обслуживания вариатор требует реже, а его ремонт маловероятен. К преимуществам вариатора можно также отнести более стремительный разгон автомобиля, меньшее потребление топлива и меньший шум, издаваемый во время работы.
Но наряду с преимуществами обладает он и недостатками. Так в коробку вариатор, в отличие от автомата, необходимо заливатьспециальную жидкость, уровень которой требуется постоянно и точно контролировать. А также нельзя производить замену этой жидкости похожей с другой марки авто.
Решая вопрос выбрать вариатор или автомат, следует обратить внимание и на более дорогостоящий его ремонт и ограниченное количество спецов, способных его выполнить. Для правильной работы вариатора очень важны сигналы с датчиков скорости, давления, ABS, положения коленвала. Выход из строя хотя бы одного из них может привести к неправильной работе всей трансмиссии.
Также имеет ограничения буксировка автомобиля с вариатором. Самым лучшим вариантом при буксировке автомобиля оснащенного коробкой вариатором будет эвакуатор. Если авто с передним приводом, то можно установить только передние колеса на платформу эвакуатора, задние останутся на поверхности дороги. В таком случае транспортировка неограниченна. Если же автомобиль полноприводный, буксировать его в таком виде на расстояние более 40 км и скоростью, превышающей 40 км/ч (параметр 40/40), категорически запрещено – «полетит» задний мост. Когда эвакуатор по каким-либо причинам вызвать нет возможности, буксировать автомобиль можно только при нейтральном (N) положении рычага коробки вариатора и соблюдая параметр 40/40.
Коробка-автомат состоит из механической КП, гидротрансформатора и системы управления. Гидротрансформатор заключен в герметичный корпус, где и расположены все его конструктивные элементы, а сам корпус заполнен трансмиссионной жидкостью. Гидротрансформатор изменяет и передает крутящий момент от мотора к механической коробке передач, которая предназначена для ступенчатого изменения крутящего момента и движения авто задним ходом.
Гидромеханическая коробка передач способствует плавному старту (без рывков) и переключению передач, без необходимости выжимать педаль сцепления, которой на автомобилях с АКПП нет вообще. Переключение передач производится по команде блока управления в соответствии с условиями движения.
О том вариатор или автомат, что из них будет надежнее работать, существует множество мнений. При правильной эксплуатации и соблюдении регламента технического обслуживания и вариатор, и гидромеханическая коробка не склонны к частым поломкам. Но в ремонте и обслуживании автомат более доступен, так как сервисов, специализирующихся на ремонте АКПП, намного больше. Но и недостатков автомат имеет много – моменты автоматического переключения передач довольно ощутимы, а расход топлива немногим больше по отношению к МКПП (при одинаковых характеристиках движков).
Роботизированные КП
Данный тип коробки передач был создан, дабы преодолеть недостатки вариатора и автомата. За основу была взята обычная механическая коробка. Одновременно ножной привод сцепления заменен на электрический, а рычаг коробки и тягу к гидротрансформатору сменили электрические исполнительные механизмы. Одним словом переключение передач и управление сцеплением выполняется электронным блоком.
Идеей для создания автоматизированных механических коробок передач послужило желание снизить потребление топлива. Это и является главным достоинством «роботов». Но избежать «рывков» при переключении передач инженерам не удалось, как они не старались оптимизировать эти моменты. Также на роботизированные КП негативно сказываются пробуксовки в агрегатах сцепления. Применяются такие коробки преимущественно на автомобилях малых классов.
Более усовершенствованы «роботы» класса DSG, которые состоят из 2-х агрегатов, а переключение передач производится через 2 модуля сцепления: 1, 3, 5 передачи связаны с движком через первый модуль, а второй «обслуживает» 2, 4 и 6.
Главное преимущество использования 2-х модулей сцепления это то, что при разгоне (например, на 3-й передаче) блоком управления заранее подготовлена следующая скорость (4-я), он выжидает только наиболее подходящий момент, чтобы мгновенно ее включить независимыми сцеплениями. Переключения передач выполняются за считанные миллисекунды, и они попросту незаметны, что делает разгон плавным и быстрым.
Вариатор или автомат, что же все-таки лучше?
Вариатор – это разновидность АКПП, но от гидромеханической коробки он отличается.– Основное отличие вариатора от автомата:
- улучшенная динамика разгона;
- меньшее потребление топлива.
Но однозначно ответить на вопрос, что из них лучше нельзя, так как все зависит от того для каких целей будет использоваться автомобиль, и от присущей водителю манеры вождения. Гидромеханическую АКП можно советовать тем, кто предпочитает внедорожник для комфортной езды по городу, но и за город выезжать не забывает, при этом ездит по сугробам, а не только по шоссе. Вариатор наиболее подойдет поклонникам запредельной плавности хода.
Если же водитель предпочитает спокойную езду на небольшом авто, а главное очень важен минимальный расход топлива, то обыкновенный «робот» будет просто незаменим. Любителям активного драйва, резких поворотов, которые знают толк в маневренном и скоростном управлении авто, больше подойдет «робот» класса DSG либо же обычная «механика».
Чему отдать предпочтение — вариатору или «автомату»
Как всем известно, механическая коробка передач рассчитана на четыре или пять переключений скоростей, «автомат» — на 8, а вариатор, в свою очередь, работает, используя любое количество скоростей. — это давно пройденный этап, так что же всё-таки выбрать, вариатор или «автомат»? Опираясь на знания и квалификацию специалистов, стоит обсудить то, что такое вариатор и в чём его превосходство над остальными аналогами коробок передач. Он имеет механизм, отвечающий за соединение двигателя с колёсами, также у него может быть иной привод в виде винта и гусеницы. Проще всего будет представить себе в виде бесступенчатой автоматической коробки передач. Одно из отличий АКПП от вариатора — это то, что второй имеет меньший вес, простую конструкцию и считается более надёжным, нежели АКПП. А сходство в том, что не нужно переключать скорости вручную, как в случае с МКПП.
Чтобы разобраться в вопросе: что лучше, вариатор или «автомат» — крайне необходимо выделить положительные и негативные стороны обоих коробок передач.
Плюсы автоматической коробки передач
- Весьма лёгкое управление автомобилем. Вам не приходится задумываться о том, где находится какая скорость и когда её переключать.
- Практически невозможно спалить сцепление, как часто бывает на «механике».
- Переключение скоростей, которое благоприятно влияет на двигатель, щадя его, вследствие чего уменьшается его износ.
- Многоступенчатый агрегат имеет свойство расходовать меньше топлива, нежели механическая коробка.
Минусы автоматической коробки передач
- Не имеет той динамики, которую имеет вариаторная или же механическая трансмиссия.
- Четыре ступени передач расходуют гораздо больше топлива, чем автоматические или механические трансмиссии.
- При поломке починка вам влетит в копеечку.
- Приходится часто менять масло.
- При сильных заморозках масло имеет свойство густеть.
Как устроена автоматическая коробка передач
Классическая АКПП содержит в себе два основных компонента. Первым компонентом является гидротрансформатор, заменяющий маховик. А роль второго компонента выполняет планетарная коробка передач. Сама же механическая начинка АКПП с годами изменилась, но незначительно, возросло количество передач с 4 до 8. А что касается системы управления, так она значительно изменилась. Когда на первых автомобилях с коробкой передач «автомат» приходилось двигать небольшой переключатель вверх и вниз, то спустя незначительное время трансмиссии стали сами выполнять эту работу вместо водителя. Следующим шагом в эволюции системы управления АКПП стало то, что для быстрой езды можно выбрать режим «спорт», а для спокойной — «комфорт».
Итак, вариатор является одним из видов АКПП, только, в отличие от своего аналога, не имеет скоростей, также стоит заметить, что автомобиль с ним начинает своё движение плавней оппонента и разгоняется гораздо быстрее. Приступим к положительным и отрицательным качествам вариатора, чтобы разобраться в том, что надёжнее — вариатор или «автомат».
Плюсы вариатора
- Очень быстрый разгон в отличие от остальных коробок передач.
- Незначительный расход топлива.
- Не рвёт двигатель — увеличенный ресурс.
- Простое управление автомобилем, особенно для новичков.
Минусы вариатора
- Сложный и дорогостоящий ремонт. В случае чего будет трудно найти мастерскую, в которой возьмутся за починку вариатора.
- Каждые 100 тыс. км необходимо заменять ремень между шкивами, что тоже трудно и недёшево.
- При поломке сложной электроники снова платить из своего кошелька большие суммы за ремонт.
- Масло требуется специальное, его очень трудно найти и стоит оно, как ни странно, всё так же дорого.
ВАЖНО ! Наибольшие силы трения возникают в месте вращения шкивов и металлического ремня, который передает момент силы от ведущего вала к ведомому за счет чего и происходит плавное, так называемое бесступенчатое, переключение. Обе поверхности металлические и износ неизбежен. Изнашивается как поверхность ремня, так и шкивов, которые являются сопряженными. Компенсировать износ и защитить поверхности можно восстановительным составом RVS Master transmission Atr7 .
Как устроена бесступенчатая трансмиссия
Первая бесступенчатая трансмиссия была разработана голландскими инженерами, последняя же была усовершенствована до того, что принцип её работы элементарен. Так как передачи переключаются самостоятельно плавно, это отличает его от других коробок. А сроки службы узлов увеличены благодаря тому, что отсутствуют рывки во время переключений трансмиссии.
Хочется выделить одно отличие вариатора от «автомата»: принцип его работы, если сравнивать с АКПП, можно назвать самым совершенным типом трансмиссии. Это объясняется и подтверждается некоторыми фактами: ускоренная, но плавная езда, сравнительно небольшой расход топлива, .
В интересующем многих вопросе об отличиях вариатора от «автомата» необходимо знать, что вариатор, в отличие от АКПП, начинает двигаться ровнее. Когда едешь с вариатором, то можно ощутить себя гонщиком, который любит мощные двигатели. При наборе скорости нет никаких рывков или провалов, водитель от езды получает только удовольствие, наслаждаясь слышимым звуком нарастания скорости. Благодаря тому, что, используя вариатор, не нужно тратить своё драгоценное время на переключение передач, соответственно, скорость автомобиль набирает стремительнее своих собратьев с «механикой» и «автоматом». Специалистами доказано, что если устроить спор, кто же всё-таки быстрее набирает скорость, вариатор или «автомат», то выиграет, конечно, первый.
Если вы любитель экстремального вида езды, любите обгонять на дорогах, рисковать, красиво входить в поворот или просто постоянно куда-то торопитесь, то вариатор для вас не самый лучший вариант. Автомобиль лучше беречь, поэтому для тех, кто предпочитает спортивный стиль езды, лучше пользоваться «автоматом» или «механикой». А если же вы любите плавную езду, щадящую автомобиль, экономию топлива, а также комфорт в управлении, то, покупая вариатор, вы непременно останетесь довольны.
Как самостоятельно определить различия между вариатором и «автоматом»
После того как вы уже ознакомились с вышеперечисленными плюсами и минусами АКПП и вариатора, остаётся только научиться отличать их визуально. Итак, приступим к рассмотрению вопроса: как отличить вариатор от «автомата».
- Нужно внимательно рассмотреть все обозначения как на самом автомобиле, так и на его двигателе. Кроме того, в сопроводительных документах также должно обозначаться: АКПП это или вариатор. Первый обычно пишут буквами A и AT, второй — CVT.
- Следующим шагом будет сбор информации об автомобиле. Это нужно для того, чтобы знать, какой тип трансмиссии мог быть установлен на ту или иную марку автомобиля.
- Прокатитесь на выбранной вами машине, чтобы прочувствовать . Если это «автомат», вы сразу почувствуете толчки, после которых резко изменяется количество оборотов, также вы можете это ощутить на слух.
- Так как современный вариатор при езде практически не отличается от «автомата», различия можно проверить на большой скорости. С использованием вариатора, после резкого нажатия на педаль газа автомобиль как бы «зависает» и разгоняется без всяких толчков.
- Во время пробной поездки поднимитесь в горку, остановитесь посередине подъёма и отпустите педаль тормоза. «Автомат» не покатится обратно, а вариатор начнёт движение в обратную сторону. Но нужно учесть одно: если в машине есть функция «остановка при откате», в этом случае и вариатор не покатится обратно.
- Стоит заметить, что лучше не пробовать отличить вариатор от «автомата» по обозначениям режима их работы, так как они могут быть одинаковыми.
- Если после всего вышесказанного у вас ещё остались сомнения по поводу типа трансмиссии, то выяснить этот вопрос можно с сотрудниками обслуживающей вас компании.
Итоговое заключение
После всей проанализированной информации логичным будет сделать вывод, что всё-таки лучше, вариатор или «автомат». Если говорить о технических способностях, то вариатор обгоняет коробку-автомат. Доказать это может , плавность переключения передач, отсутствие рывков, и при этом здесь отличная динамика разгона. Но давайте смотреть правде в глаза, как бы вариатор ни был хорош, его ремонт будет стоить огромных денег и не факт, что любой автосервис возьмётся его чинить, так как специалистов можно буквально пересчитать на пальцах.
В этой ситуации выигрывает «автомат», специалисты по ремонту коробки-автомата есть в каждом автосервисе, сам ремонт будет стоить гораздо дешевле и пройдёт быстрее. Скажем так: если вы покупаете машину, находящуюся на гарантии, можете спокойно брать вариатор вместо «автомата», в случае чего гарантия всё исправит и покроет растраты. Но в случае если машина покупается после окончания , тут лучше остановиться на «автомате», так как его починка не займёт много времени и не потребует больших расходов.
Чем отличается вариатор от автомата и что выбрать
Для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам машины используются шестеренные механизмы. Автоматические трансмиссии, упрощающие процесс управления автомобилем, постепенно вытесняют механические коробки передач. Перед выбором машины покупателю необходимо выяснить: вариатор или автомат — что лучше и надежнее в эксплуатации и какие недостатки характерны для каждой схемы.
Как отличить вариатор от автомата визуально
Покупатель может отличить клиноременной вариатор от классической гидромеханической трансмиссии по внешнему облику селектора, который расположен на центральной консоли в салоне. Автоматическая коробка имеет дополнительные режимы работы, обозначаемые цифрами 1 или 2. Дополнительным внешним отличием вариатора является аббревиатура CVT (сокр. от Continuously Variable Transmission), нанесенная на рукоятку выбора режима работы трансмиссии и на крышку багажника.
Дополнительным способом опознания коробки является щуп, который установлен на картере агрегата. На пластиковой ручке измерительного стержня наносится тип жидкости, используемой для работы трансмиссии. Например, компания Nissan рекомендует использовать для бесступенчатой коробки жидкость сорта NS1, фирма Honda применяет масло HMMF. Для заправки картера автоматической коробки передач применяется жидкость Dextron.
Если визуально определить тип коробки не удается, то необходимо сесть за руль и понаблюдать за процессом разгона машины. Автоматическая трансмиссия переходит на повышенные ступени с небольшим рывком, в момент переключения наблюдается снижение частоты вращения коленчатого вала двигателя. Клиноременной вариатор отличается плавным набором оборотов силовой установки.
Преимущества и недостатки вариатора
Вариатор обеспечивает передачу крутящего момента при помощи металлического ремня, который контактирует с 2 коническими шкивами. Для передачи момента от двигателя к трансмиссии используется гидротрансформатор. За счет изменения диаметра шкива на ведущем и ведомом валах обеспечивается плавное изменение частоты вращения вторичного вала.
В конструкции части агрегатов применяется дополнительная 2-скоростная планетарная передача, позволяющая снизить износ конусов и ремня при движении со скоростью более 100 км/ч.
К преимуществам вариатора относят:
- Из-за плавной регулировки и поддержания частоты вращения коленчатого вала двигателя в оптимальном интервале расход топлива меньше, чем при использовании гидромеханической трансмиссии (КПД коробок серии CVT на 5-10% выше, чем у автомата). Динамика разгона выше, чем при использовании автомата (в случае применения двигателей с одинаковыми характеристиками). Улучшение разгонных характеристик вариатора достигается за счет устранения пауз, необходимых автоматической коробке для включения повышенной передачи.
- При разгоне автомобиля не наблюдается рывков. Если в конструкции вариатора используется дополнительный планетарный редуктор, то переход между ступенями не замечается водителем и пассажирами.
- Конструкция коробки отличается сниженным весом и габаритами, что позволяет применять агрегат на малолитражных автомашинах. Установка планетарной передачи дополнительно снижает размеры картера вариатора.
- Из-за конструктивных ограничений вариатор не применяется с двигателями с рабочим объемом цилиндров более 3500 см³ и мощностью выше 200 л.с. Для передачи повышенного крутящего момента созданы коробки тороидного типа, но сложность конструкции и необходимость использования высокопрочной стали ограничивают распространение такого типа вариаторов.
- Конструкция коробки не позволяет быстро отреагировать на резкое нажатие на педаль газа.
- Для заправки требуется использовать специальную жидкость, применять масло от автомобиля другой марки запрещается. Поскольку жидкость начинает работать только после нагрева, то в зимнее время перед началом движения необходимо прогревать коробку.
- При движении с высокой скоростью ремень выходит на внешнюю кромку ведущего конуса, что приводит к ускоренному износу поверхности. Металлическая стружка, попадающая в картер, нарушает нормальную работу механизма регулировки передаточного отношения.
- Трансмиссия не любит интенсивных разгонов, во время которых происходят проскальзывание ремня и абразивный износ трущихся металлических поверхностей.
- Применение сложной электроники, регулирующей работу агрегата, повышает стоимость ремонта в случае поломки. В конструкции агрегата используются дополнительные датчики, при выходе элементов из строя коробка переходит в аварийный режим работы.
- Ремень необходимо заменять через 100-150 тыс. км пробега. Использование изношенной детали приводит к повышенной нагрузке на конические поверхности.
- Конструкция коробки не приспособлена к длительному движению в условиях бездорожья или по дорогам с разрушенным покрытием.
Плюсы и минусы АКПП
Автоматическая трансмиссия оснащается гидравлическим трансформатором, обеспечивающим транзит потока мощности от двигателя на первичный вал. Для изменения передаточных чисел применяются планетарные пары, работающие совместно с фрикционными муфтами. Для переключения ступеней используется гидравлический блок, оснащенный насосом для подачи рабочей жидкости. В блоке установлены клапаны с электромагнитным управлением, обеспечивающие распределение потоков жидкости в зависимости от условий движения и оборотов двигателя.
К преимуществам гидромеханических трансмиссий относят следующие:
- Простота конструкции агрегата, что обеспечивает повышенный ресурс. Коробки не нуждаются в проведении капитального ремонта на протяжении 300-350 тыс. км пробега.
- Автоматическое переключение скоростей не требует от водителя проводить манипуляции рычагом. Некоторые модификации поддерживают алгоритм ручного выбора, при котором для повышения или понижения скоростей используется рукоятка или лепестки, смонтированные под рулевым колесом.
- Для проведения ремонта не требуется специальная оснастка. Инструмент особой конфигурации может потребоваться при снятии коробки с машины и разборке узла.
- В конструкции трансмиссии используется жидкость Dextron, отличающаяся пониженной стоимостью по сравнению со специальными маслами для вариаторов.
- Коробка оснащается блоком управления, определяющим моменты переключения передач. Суммарный объем электронных компонентов в конструкции автоматической коробки не превышает 25-30%.
Недостатки автоматических коробок:
- При использовании коробок устаревших конструкций, имеющих 4 передачи переднего хода, отмечается повышенная шумность от работы двигателя при движении со скоростями более 100 км/ч. Если на машине установлена 5- или 6-скоростная трансмиссия, то обороты мотора снижаются, что положительно влияет на акустический комфорт в салоне.
- Пониженная динамика разгона. При использовании одинаковых двигателей разница между ручной и автоматической коробками составляет 1-2 секунды (при ускорении от 0 до 100 км/ч). Из-за использования фрикционных муфт переключения сопровождаются толчками. В модернизированных 6-ступенчатых агрегатах удары и вибрации сведены до минимума и наблюдаются только в момент резкого ускорения.
- Увеличение расхода топлива из-за пониженного КПД трансмиссии. Эффективность работы коробки снижена из-за использования гидравлических приводов, для обеспечения работоспособности узлов тратится часть мощности силовой установки.
- Увеличенная емкость картера. При замене масла в корпус стандартной автоматической коробки для легкового автомобиля заливается 8-10 л масла. Для сравнения, картер механической трансмиссии, установленной на моторе с идентичным рабочим объемом, вмещает до 4 л жидкости, а вариатора — в пределах 5-8 л.
Какой тип трансмиссии предпочтительнее
После того как покупатель определил, чем отличаются друг от друга вариатор и автомат, он может принять решение о покупке автомобиля с понравившимся типом трансмиссии. Машины с вариатором подойдут любителям плавного движения по дорогам с твердым покрытием. Дополнительным плюсом станет сниженный расход топлива, но водителю не рекомендуется съезжать на проселочные дороги или буксовать в грязи. При эксплуатации автомобиля зимой следует быть готовым к прогревам коробки, что отрицательно повлияет на экономичность автомашины.
Если владелец планирует эксплуатировать автомашину на проселках или двигаться по рыхлому грунту или снегу, то рекомендуется остановить выбор на гидромеханической трансмиссии. В конструкции агрегата предусмотрены режимы, ограничивающие переключение скоростей вверх, что улучшает проходимость на бездорожье. Но при выборе автомата необходимо помнить про увеличенный расход топлива и сниженную динамику разгона, дополненную рывками при изменении передаточного отношения.
При выборе следует помнить, что производители не используют автомат и вариатор в сочетании с одинаковым по мощности и объему двигателем на одной модели автомашины. С начала 2010-х гг. наблюдается тенденция отказа от гидромеханических трансмиссий, которые вытесняются роботизированными агрегатами с 2 муфтами сцепления. Усовершенствованные трансмиссии обеспечивают повышенную плавность движения, улучшают динамические характеристики машин и способствуют снижению затрат на топливо.
Источник http://autoemali-odi.ru/car-insurance/korobka-avtomat-ili-variator-chto-nadezhnee-chem-otlichaetsya/
Источник http://neftyanic.ru/korobka-avtomat-ili-variator-chto-nadezhnee-chem-otlichaetsya-variator-ot/
Источник http://topvariator.ru/transmissija/korobka-peredach/sravnenie-kp/variator-ot-avtomata
Источник