Недостатки вариатора

Статья о вариаторной коробке передач — ее особенности, плюсы и минусы, советы и рекомендации по использованию. В конце статьи — видео о вариаторе.

Содержание статьи:

• Особенности вариаторной езды
• Плюсы и минусы вариатора
• О масле
• Инструкция по работе вариатора
• Не нужно сильно нагружать
• Бездорожье — это плохо
• Нельзя буксировать
• Смотрите на датчики
• Видео о вариаторе

Бесступенчатая трансмиссия, в простонародье именуемая вариатором, впервые была применена еще в конце 50-ых годов. Но удачным этот опыт назвать было никак нельзя, поэтому о вариаторе на некоторое время забыли. Но в 90-х о нем вспомнили снова, и на этот раз эта идея получила широкое распространение.

Устройство бесступенчатой трансмиссии — идеал простоты.Принцип действия также особой сложностью не отличается. Существуют клиноременные и клиноцепные вариаторы.

Каких сюрпризов можно от них ожидать? Ответ в этой статье. Здесь речь будет идти о восьми вещах, которые нужно знать в вариаторе.

1. Особенности вариаторной езды

Вариаторная коробка передач обозначается латинской аббревиатурой CVT. По своим функциональным возможностям она мало чем отличается от прочих КПП, но принцип работы у них совершенно разный. Толчков при смене передач не ощущается.

Это происходит потому, что диаметральная плоскость ведомого и ведущего дисков откорректирована, и разгон машины происходит плавно, без толчков. Водителю нет необходимости отвлекаться на переключение скоростного режима. Благодаря автоматической системе время разгона сокращается, горючее расходуется более экономно. Наиболее оптимальный режим двигательной системы также выбирается автоматически.

Даже в случае полного «утопления» акселератора звук, который обычно издают спорткары, водитель не услышит. Лишняя нагрузка на агрегат убирается при помощи умной электронной системы.

2. Плюсы и минусы вариатора

От механических КПП использование автомобилей с CVT выгодно отличается некоторыми моментами.

К явным плюсам вариаторной коробки передач можно отнести следующие:

• Автомобиль с вариатором очень быстро набирает скорость;
• Машина разгоняется плавно, без рывков;
• Находясь в пробке или при скатывании на склоне, машина глохнуть не будет;
• Не слышно шума даже при езде на больших оборотах;
• Использование вариатора — это серьезная экономия топлива;
• Бесступенчатая трансмиссия намного безопаснее для экологии, чем ее механические аналоги.

Но не обошлось здесь и без минусов, которые могут причинить водителю множество самых разных хлопот:

• Машины с вариаторами не могут долго ехать на повышенных оборотах;
• Вариаторная коробка требует постоянного ухода. В ней требуется часто производить замену масла и масляных фильтров — через 30 000 км, как минимум;
• Чтобы работа передачи была корректной, вариаторы следует заполнять специальной жидкостью, которую также периодически следует менять. А стоит она совсем недешево, и найти ее тоже непросто;
• Вариатор может выйти из строя, если водитель часто практикует резкое торможение;
• Установка вариатора возможна только на машины, мощность которых не превышает 220 л.с.;
• Ремонт автоматики будет стоить гораздо дороже. Ситуация осложняется еще и тем, что в наших сервисных центрах нечасто встретишь настоящих специалистов, разбирающихся в устройстве вариаторов;
• Даже при выходе из строя одного из датчиков может пострадать вся КПП.

3. О масле

Автовладелец обязательно должен следить за состоянием машинного масла. Эта аксиома приобретает еще больший смысл, когда речь идет о бесступенчатой трансмиссии. Вариатор очень чувствителен к рабочему объему масла и к другим его спецификациям — частая замена жидкости здесь будет просто необходима.

Вся информация о масле, которое следует использовать в автоматической КПП, находится в документации автомобиля. Кстати, менять масло в коробке со специальными характеристиками еще нужно уметь. Если данный аспект будет все время игнорироваться, то это обязательно станет причиной поломки, стоимость устранения которой не порадует автовладельца.

Пренебрежение этому совету может привести к серьезным поломкам КПП.

Полную замену масла рекомендуется осуществлять после 60 000 км пробега. Конечно, эти данные могут меняться в плюс или минус в зависимости от нескольких факторов. Речь идет о производителе и условиях эксплуатации автомобиля. Если говорить о российских условиях, то здесь можно говорить об уменьшении срока до 30 000 км.

4. Инструкция по работе вариатора

На ручку переключения МКПП нанесены буквенные обозначения. Вот что означают данные литеры:

• P — режим парковки. Рукоять ставится в данное положение при длительной стоянке автомобиля. В этом же положении рычаг должен находиться и при зажигании;
• D — эта литера означает движение;
• N — это нечто вроде нейтралки. Рычаг должен находиться в этом положении во время осуществления парковки на наклонной местности;
• L — движение на повышенных оборотах и при торможение мотором. Это положение рукоять должна принимать во время езды по бездорожью, под горку или во время езды с прицепом.

В некоторых марках автомобилей используются еще следующие позиции и режимы:

• S — спортивный. Мотор работает на максимальных оборотах;
• E — экономичный. В этом положении горючее будет расходоваться по минимуму.

5. Не нужно сильно нагружать

При использовании автомобиля с вариатором крайне не рекомендуется резко повышать нагрузки — повышение должно быть только плавным, иначе визита на СТО избежать не получится. Это существенный минус данного механизма, и эта проблема до сих пор остается нерешенной. На холоде вариатор обязательно нужно прогревать, так как остывшее масло будет очень плохо расходиться по системе, из-за чего некоторые детали могут остаться без смазывания.

Проделывать эту операцию нужно следующим образом: автомобиль на некоторое время ставится на «нейтралку» (хватит и 4-5 секунд). Это поможет слегка прогреть сцепление. Трогаться можно только тогда, когда машина будет полностью прогрета. В этот момент еще не произошел полный прогрев всех элементов КПП, поэтому еще как минимум километр после начала движения резко повышать скорость не стоит. Пускай при этом расход топлива будет немного завышен, зато водитель сможет сэкономить на замене КПП, ведь вариаторная модель — достаточно капризная штука и легко может сломаться при некорректной эксплуатации.

Время прогрева коробки напрямую зависит от температуры воздуха — чем она ниже, тем дольше следует осуществлять прогрев. Специалисты рекомендуют вообще не эксплуатировать автомобили с МКПП, когда температура понижается до минус 35 градусов. Но не всегда это возможно. Если случилось отправиться в поездку на морозе, то прогревать его нужно не менее получаса, а сама езда должна происходить в щадящем режиме.

Как известно, в Финляндии почти всегда холодно, наверное поэтому именно там был изобретен альтернативный способ прогрева машин с МКПП. Там некоторые модели автомобилей снабжаются специальными штепсельными вилками, посредством которых происходит их соединение с электрической сетью. Таким образом происходит быстрое прогревание автомобиля. У таких машин имеются характерные вырезы на бамперах.

6. Бездорожье — это плохо

Машины с вариаторами лучше эксплуатировать на трассе — на бездорожье делать это нежелательно. Конечно, есть и внедорожники с CVT, но специалистами они причисляются к классу паркетингов. Машины с бесступенчатыми коробками хорошо себя покажут в условиях города, по полям и весям рассекать на них не рекомендуется.

Это не просто слова, ведь вариатор может получить значительные повреждения, если автомобиль наедет на ухаб или попадет в яму. Не рекомендованы ему и прочие неровности дорожного покрытия. Такие приключения могут быть чреваты самыми серьезными последствиями для автомобилей с вариаторной коробкой.

7. Нельзя буксировать

Агрегат может получить серьезные повреждения, если автомобиль с CVT будет буксировать другое транспортное средство. Кстати, при пробуксовывании также возможно возникновение определенных проблем.

В инструкции по эксплуатации автомобиля предусмотрен вариант буксировки другого автомобиля. Если обойтись без этого не получится, то буксировку следует осуществлять в точном соответствии с инструкцией. Но даже в этом случае полностью вариант возникновения поломок исключать нельзя. Особенно это касается автомобилей, имеющих значительный пробег.

Пробуксовка также может быть опасной. Если машина застряла в грязи, лучше оставить попытки выбраться самостоятельно, иначе это может привести к износу шлицевых соединений. Ресурс шестеренок также будет значительно сокращен. А ведь ремонт данного узла может сильно ударить по карману.

8. Смотрите на датчики

Контрольные устройства всегда должны находиться в исправном состоянии — нужно постоянно заниматься их отслеживанием. Если один из датчиков перестанет нормально функционировать, это обязательно скажется на работе всего узла.

При повреждении скоростного датчика ремень трансмиссии устанавливается в среднее положение, что приводит к экстренному торможению двигателя. При этом ремень может сильно деформироваться. Привод может даже порваться, если движение будет осуществляться на завышенной скорости. CVT прослужит дольше, если обороты будут несколько снижены.

Для желающих купить авто с пробегом есть одно правило: нужно вовремя менять датчик скоростного режима. Следует покупать только оригинальные версии приборов и у проверенных дилеров. Также нужно поступать и со всеми остальными датчиками. При первой необходимости их следует менять.

Резюмируя вышесказанное, можно констатировать:

• Лихачество обязательно приведет к снижению срока службы вариаторной коробки;
• Поездки за чертой города следует ограничить;
• Непрогретый автомобиль — возможная причина поломки;
• Обязательно нужно следить за уровнем масла;
• Состояние контролирующих приборов также нужно отслеживать.

Манера вождения автолюбителя и состояние, в котором находятся дороги в определенном регионе — все это основные факторы, влияющие на решение о приобретении автомобиля с CVT.

Возможно, указанные здесь риски, кому-то покажутся преувеличенными — некоторые водители говорят, что они эксплуатируют машины с CVT без ограничений, но все же лучше соблюдать определенные правила, чтобы не пришлось тратиться на ремонт.

Видео о вариаторе:

fastmb.ru

Устройство и принцип действия вариатора

​Многие люди думают, что вариатор изобретен позже коробки автомат, но это не так. Принцип работы бесступенчатой трансмиссии открыл в 1490 году Леонардо да Винчи, но внедрить его в работу у него не получилось, так как в то время не было такого вида мотора, который сегодня применяется на современных машинах.

Принцип конусов, которые направлены в противоположные стороны, и натянутых конических ремней, открыл именно этот ученый. Такие устройства использовались на мельницах. В то время такой механизм представлял собой примитивный вариатор. Затем про этот механизм забыли, и только в 19 веке его начинают использовать на станках на производстве, но до автомобилей пока не дошло. Первым инженером, решившим использовать это изобретение для автомобильного транспорта, был инженер из Голландии Хуберт ванн Доорн. Он придумал бесступенчатую трансмиссию, которая монтировалась на автомобили в 1958 году.

Вариатор устанавливался на машины с мотором 0,59 литра полезного объема. Это был большой успех, и далее уже другие изготовители стали думать об установке бесступенчатой коробки на свои машины.

Перед переходом к сравнительным параметрам автоматической коробки и вариатора, будет полезно ознакомиться с принципом работы и конструкцией обоих механизмов. Эти данные помогут вам совершить правильный выбор. Начнем рассмотрение с вариатора.

Главным отличием вариатора от другой коробки является то, что у нее нет отдельных передач. Каждый вариатор имеет определенный диапазон, в котором имеется передаточное усилие при некоторых условиях в определенный момент времени. Такое условие возможно, потому что в основе действия вариатора используется другой принцип работы, в отличие от коробки передач.

Разберемся в принципе работы вариатора. Он заключается в применении ременной передачи, обычно в современных автомобилях применяется цепь (металлический ремень), которая передает крутящий момент между коленчатым валом мотора и ведомым валом, соединенным с приводом колес. Передаточное число изменяется плавно с помощью плавного изменения диаметра ведомого и ведущего валов. Для таких целей применяются специальные методы. Все современные заводы изготовители автомобилей имеют свои наработки в этом плане. Но все вариаторы делятся на два основных вида:

1. Клиноременный вариатор.
2. Тороидный вид.

Основным элементом клиноременной передачи можно назвать зубчатый ремень с формой сечения в виде трапеции. Некоторые заводы применяют ремень или цепь из металлических пластин. Другая составляющая – два шкива, сформированные коническими дисками, которые способны изменять диаметр. Это позволяет изменять скорость и величину передаваемого момента вращения.

Работа выполняется в следующем порядке. При нажатии на педаль газа ведущий шкив передает крутящий момент от мотора на ведомый вал. Но его устройство такое, что при воздействии центробежных сил из-за повышения оборотов две половины дисков сходятся и выталкивают конический ремень от середины шкива к краям. На ведомом валу осуществляется обратная процедура. У него две половины диска расходятся, и ремень перемещается к середине шкива. Так медленно меняется передаточное отношение и сила. Когда педаль газа отпущена, то выполняется обратный процесс.

Но из-за сложности устройства и технологий производства некоторых элементов тороидальные вариаторы применяются редко. Поэтому в будущем мы будем рассматривать наиболее распространенные в производстве автомобилей клиноременные вариаторы.

Смазочные материалы для вариаторов имеют отличия от других жидкостей для трансмиссии. Они имеют маркировку CVT. Эти жидкости не только смазывают детали, но и не допускают скольжение. Благодаря такому свойству возможна работа ремня по передаче момента вращения между валами. Поэтому нельзя позволять «масляное голодание» коробки передач, иначе цепь или ремень будут проскальзывать по поверхностям валов, что приведет к их быстрому износу.

Какие элементы в вариаторе подвержены неисправностям

Это устройство требовательно к качественному техническому обслуживанию. Масло необходимо менять каждые 80 тысяч км пробега, что указано в регламенте производителей. Об этом нельзя забывать, в противном случае возникают проблемы, которые потребуют большого вложения денег.

• Могут загрязняться масляный насос, гидроблок.
• Вследствие этого валы не способны нормально разжимать и зажимать ремень, который пробуксовывает.
• Если буксует ремень, происходит большой износ. При повышенном износе он быстро разорвется, что создаст большие проблемы в коробке.
• Появляются задиры на отшлифованных участках валов, что отрицательно влияет на ремень.
• Вариаторная коробка имеет серьезный недостаток в наличии большого количества электроники, достигающей 50%.

Срок службы вариаторной коробки

Здесь необходимо помнить о необходимости своевременной замены смазки, в противном случае срок эксплуатации значительно снизится. Однако, если вы своевременно обслуживаете коробку передач, то через 150 тысяч км пробега рекомендуется заменить ремень, чтобы он не порвался и не причинил механизму вреда. Поэтому вариаторная коробка является более проблемным механизмом, в отличие от других видов, а ее срок работы не сможет достигнуть 300 тысяч км.

Достоинства вариатора:

1. Хорошая динамика разгона, лучше, чем на автомате.
2. Малый расход топлива, ниже, чем на автомате.
3. Отсутствуют передачи, а значит, и нет дерганий при переключении, что обеспечивает дополнительные достоинства по динамичности и плавности движения.
4. Повышенный КПД, больше на 10%, чем у коробки автомат.
5. Простое управление транспортным средством, начинающим водителям нет необходимости обучаться вождению машиной с вариаторной коробкой, переключению передач и троганию с места.
6. Автомобиль с вариатором не выбрасывает много экологически вредных веществ из-за меньшего расхода бензина.
7. Щадящий режим действия. Подбор условий работы осуществляет электронная система, выбирающая лучшие режимы работы, чтобы снизить износ элементов и увеличить срок их функционирования.

Недостатки вариаторной коробки:

1. Сложный способ ремонта, который еще полностью не освоен специалистами, поэтому ее ремонт могут выполнять только официальные дилеры, что стоит больших денег. Найти хорошего мастера по вариаторной коробке очень трудно, особенно в небольших городах.
2. Сложная электронная система, при ее неисправностях требуется посещение официального дилера, и вложение больших денег.
3. Стоимость замены ремней является дорогостоящей процедурой, ее производят далеко не все автосервисы.
4. Специальное масло для вариатора стоит дорого, и найти его не просто. Марка масла также играет большую роль, если залить другое масло, то коробка работать не будет.
5. Вариаторную коробку нельзя монтировать на автомобили с мощными моторами, более 220 л.с., так как мощные моторы оказывают большое усилие на ремень привода и ролик вариатора.
6. На автомобиле с вариаторной коробкой запрещается буксировать другой автомобиль или прицеп, и буксировать сам автомобиль с неработающим мотором.

Коробка автомат

Этот механизм появился в первую очередь в судостроении в начале 20 века. Его изобретателем является немецкий профессор Феттингер. Он разработал гидродинамическую передачу, разъединившую двигатель корабля и винт. Так возникла гидравлическая муфта, являющаяся наиважнейшим элементом автоматических коробок. В последующем в 1940 году в Америке инженеры начали устанавливать первые автоматические коробки на автомобили.

Их устройство практически не поменялась до сегодняшнего дня. Автоматическая трансмиссия имеет два главных элемента – редуктор и гидротрансформатор, который работает вместо сцепления. Его принцип действия состоит в плавном переключении скоростей. Редуктор устроен так, что шестерни находятся друг с другом в непрерывном зацеплении. Это дает возможность получить единый небольшой по размерам механизм, имеющий несколько ступеней.

С самого начала переднего привода у автомобилей не было, они все имели задний привод, а при такой конструкции автоматические коробки были оснащены всего тремя передачами, чего было достаточно. На сегодняшний день ситуация другая, и автомобили имеют передний привод, скоростей стало больше, имеется до шести скоростей.

Устройство автоматической трансмиссии

Сегодня эта конструкция отработана годами, в настоящее время ее устройство доведено до совершенства (основные виды). Конструкция этой коробки является довольно надежной и прочной. Момент вращения от мотора передается по устройству гидротрансформатора, как мы рассматривали, в нем отсутствует механическое зацепление, он действует за счет давления масла. Если жесткого сцепления нет, то и надежность механизма высокая, но в конструкции имеется планетарная передача и валы, а также фрикционы с дисками.

Фрикционы работают в качестве сцепления и при их разжатии и сжатии вступают в работу необходимые муфты на соответствующие скорости.

Важными элементами являются гидроблок и насос повышенного давления. Это наиболее важные детали.

Что может выйти из строя в автоматической коробке

Все неисправности АКПП, как и механической коробки, возникают от несвоевременного ремонта и обслуживания, замены масла. Обычно многие водители не меняют масло в автоматической коробке даже при значительном пробеге, что приводит к загрязнению радиатора охлаждения, гидроблока, фильтра. В результате масляный насос не способен подавать рабочее давление. Ввиду этой ситуации фрикционы на металлических дисках прокручиваются, по аналогии с тем, как пробуксовывает диск сцепления на механической трансмиссии. Скорости при этом плохо включаются, автомобиль дергается при переключении передач.

По этой причине при приобретении рекомендуется проверять на запах масло автоматической коробки, так как горелая жидкость означает, что изношены или пригорели фрикционы. Если имеется такой запах, то приобретать такую машину не рекомендуется. Конечно, если автоматическая коробка «запущена», то неисправностей может быть и больше: износ шестерен планетарного механизма, фрикционной накладки гидротрансформатора, и многих других деталей.

Срок службы коробки автомата

​При нормальном обслуживании ресурс может быть очень большим. Иногда встречаются автомобили, когда при своевременной замене масла автоматическая коробка служит до 400 тысяч км пробега, и это на обычном автомате с четырьмя ступенями. Коробки автоматы именно четырехступенчатые старых версий считаются наиболее надежными, особенно производства Японии.

Чтобы сделать работу трансмиссии более длительной, необходимо следовать некоторым рекомендациям:

• Производить замену масла по плану, если нужно менять через 70 тысяч, то необходимо так и делать. Если заменить раньше, то будет еще лучше. Также необходимо знать, что необслуживаемых коробок не бывает.
• Вместе с маслом необходимо менять и фильтр, что значительно увеличит ресурс.
• Рекомендуется снять радиатор с коробки и прочистить его, затем промыть.
• Произвести очистку дна коробки от различных загрязнений, очистить магниты.

Такие правила необходимы, срок службы повысится значительно, и может достигнуть 300 тысяч км пробега. Ввиду такой надежности многие люди и выбираю коробку автомат.

Преимущества АКПП:

1. Простое управление автомобилем, нет необходимости решать, как трогаться с места и какую передачу включать, автомат будет работать сам.
2. Надежность. Такой тип трансмиссии при необходимом обслуживании может работать длительное время, по сравнению с другими видами.
3. Ремонтопригодность. Автоматические коробки хорошо освоены, и могут ремонтироваться во многих автосервисах.
4. Вид масла. Для АКПП необходимо заливать специальное масло, но параметры этого масла ниже, по сравнению с другими коробками, и стоимость меньше.
5. Небольшое количество электронных элементов, автоматические коробки функционируют совместно с электронным блоком, но содержание электроники не более 30%, остальные детали механические.
6. Возможные дергания и передачи. На сегодняшний день уже имеются шестиступенчатые трансмиссии, у них уже имеется значительно больший порог наибольшей скорости, автомобиль не будет сильно гудеть на четвертой передаче, у них мягкие переключения скоростей, еле заметные.

Недостатки АКПП:

1. Не имеет динамики, как на вариаторной или механической коробке.
2. Меньше коэффициент полезного действия, что означает, что у автоматической коробки отсутствует жесткое зацепление трансмиссии с мотором. Все осуществляется посредством гидротрансформатора, и высоким давлением масла. На это зацепление и расходуется некоторая часть полезной работы.
3. Рывки при переключении передач, так как имеются такие передачи, которых нет у других видов коробок.
4. Объем масла в трансмиссии больше, по сравнению с другими трансмиссиями, и достигает 10 литров.  У вариатора объем 8 литров, на механике – около 3 литров.
5. Значительный расход топлива, выше вариатора, но из-за более низкого полезного действия.

В результате можно сказать, что надежность этого механизма перекрывает имеющиеся недостатки – малый КПД, рывки при переключении, повышенный расход топлива, плохую динамику. Но при своевременной замене масла коробка может работать долгий срок.

Особенности автоматической трансмиссии

Существуют несколько интересных особенностей, которые помогут владельцам автомобилей определиться с выбором вида трансмиссии на машине.

1. Объем специального масла в коробке автомат больше, хоть и не намного, в зависимости от марки автомобиля. Это обычно не влияет на стоимость машины, так как стоимость оригинальной смазки для вариатора обычно еще выше.
2. Замена фильтров и масла для вариаторной коробки нужно производить чаще. Во время эксплуатации необходимо контролировать, чтобы масло не потемнело и не потеряло своих свойств, так как его качество важно для этого механизма.
3. Чаще всего изготовители автомобилей советуют заменять масло в вариаторной коробке каждые 60 тыс. км пробега, но, по отзывам владельцев автомобилей с вариаторной коробкой это лучше осуществлять раньше (на 50 тыс.). При этом нужно производить замену, как самого масла, так и фильтров, которые стоят дешево.
4. На автомобиле с коробкой-вариатором нельзя резко трогаться с места. Принцип его действия заключается к наилучшей скорости и момента вращения, чтобы устройство функционировало в щадящем режиме. Если вы хотите ездить быстро, то этот вид трансмиссии для вас не подходит. На вариаторе не следует буксовать и возить прицепы или другие автомобили.
5. Для коробки вариатора не рекомендуется двигаться на слишком низкой или очень высокой скорости. При таких режимах ремень испытывает большие механические нагрузки, что способствует быстрому износу. Также, увеличивается температура масла. Нужно позаботиться о вспомогательном охлаждении. Если вы живете в городе и часто попадаете в пробки, то следует подумать о том, стоит ли приобретать машину с вариаторной коробкой.
6. Во время движения на автомобиле с вариатором в сильный мороз нужно обязательно прогревать мотор, чтобы снизить вязкость трансмиссионного масла, иначе ремень вариатора начнет скользить, и появится дополнительный износ поверхности ремня и шкивов.
7. Нецелесообразно приобретать автомобиль, бывший в употреблении, с вариаторной коробкой. Имеется большой риск, что проблемы будут именно с этим механизмом. Проконтролировать состояние ремня коробки довольно легко. Необходимо всего лишь проехать на автомобиле по ровной дороге с малой скоростью около 1 км. Если при движении вы будете чувствовать толчки, то от приобретения этого транспортного средства лучше отказаться.
8. Необходимо контролировать работоспособность датчика скорости. Если он вышел из строя, то электронная система переключает вариатор для аварийной работы. Если такая ситуация произошла во время движения, то производится торможение мотором, что оказывает отрицательное влияние для машины.
9. Заблаговременная замена масла в коробке с вариатором является важным фактором. Если масло не будет обладать необходимыми эксплуатационными свойствами, то медленно будет забиваться гидроблок коробки, а значит, и масляный насос не будет создавать необходимый уровень рабочего давления. Поэтому валы не будут способны разжать или сжать ремень, вследствие этого он будет буксовать и быстро изнашиваться. В худшем случае ремень порвется, чем повредит все внутренние элементы устройства.
10. Замену ремня коробки следует выполнять каждые 150 тысяч км пробега, независимо от состояния механизма.

Несмотря на существующие недостатки вариатора, сегодня они стали наиболее совершенным механизмом в трансмиссии. Их достоинства оценивают многие водители в разных странах. Если рассматривать недостатки, то заводы изготовители постоянно усовершенствуют устройство вариаторов, можно точно сказать, что со временем вариаторы вытеснят коробку автомат и механическую коробку с рынка автомобилей.

Особенности вариаторной коробки

В последнюю очередь ознакомим вас с данными, которые помогут водителям понять, какие нюансы скрывает в себе вариаторная трансмиссия.

• Манера вождения. Если вы хотите двигаться на автомобиле динамично, то вариаторная трансмиссия для вас будет оптимальным вариантом. А если для вас не подходит экстремальная езда, то лучше приобрести автомат.
• Не следует для вариаторной коробки длительное время передвигаться на высокой или низкой скорости.
• При использовании вариатора при слишком низкой или высокой температуре нужно создавать особые условия.
• Автомобиль с вариатором нельзя тащить на буксире с неработающим мотором (можно перевозить при подвешенных ведущих колесах). Также запрещается самим автомобилем цеплять на буксир другие машины или прицепы.
• Водить машину нужно только по хорошим дорогам, иначе приводной ремень коробки порвется из-за больших нагрузок.
• Заблаговременно выполнять замену масла и ремня привода.

Перед приобретением автомобиля с трансмиссией на основе вариатора нужно быть готовым к условиям последующей эксплуатации. Это наиболее актуально, если до этого у вас была машина с механической коробкой. Но с течением времени вы быстро привыкнете и скорее всего, будете довольны покупкой. Нельзя забывать своевременно производить техническое обслуживание трансмиссии, выполнять правила вождения транспортного средства, рассмотренные нами ранее.

Что лучше – автомат или вариатор

Учитывая всю рассмотренную информация, нельзя дать однозначного совета о том, какая трансмиссия лучше. Эти два устройства значительно отличаются между собой, и каждый механизм имеет индивидуальные особенности. Поэтому, выбирать необходимо на основе условий функционирования автомобиля. Также следует помнить, что сегодня на российском автомобильном рынке имеются вариаторы, которые еще не доработаны до конца. Производители транспортных средств постоянно трудятся над их совершенствованием, и имеются все предпосылки, что когда-то они займут высокое место на рынке.

Вот некоторые критерии, по которым можно выбирать автомобиль:

• Манера движения: вариатор для быстрой езды, автоматическая коробка – для более умеренного движения.
• Технические параметры. Если нужен автомобиль с плавным переключением передач, то берите вариатор, если это для вас не важно, а требуется, чтобы не было педали сцепления, то подходят оба исполнения трансмиссии.
• Срок эксплуатации коробки передач. Конечно, исполнение вариаторное будет работать значительно длительнее при правильном его обслуживании, в отличие от АКПП.
• Проведение ремонта. Коробка-вариатор еще не слишком распространена, как автоматическая, поэтому производить ремонт ее может не любая автомобильная мастерская, в отличие от АКПП, которую могут вам сделать в любой мастерской.
• Режим эксплуатации. Современные трансмиссии по переключению передач имеют разные режимы включения скоростей. Можно выделить три режима: экономичный, комфортный и спортивный. На первом из них система автоматически выбирает наилучший режим функционирования мотора, стараясь при первой возможности перейти на высокую скорость. Спортивный вид режима, по сравнению с экономным, переключает мотор на более низкую скорость, гарантируя этим наличие резерва мощности у мотора. Комфортный режим гарантирует наиболее плавное переключение работы.
• Метод переключения передач. В новых современных моделях автоматической трансмиссии имеется опция ручного переключения передач. Это является удобной функцией для водителей, желающих держать автомобиль под постоянным контролем и самому переключать передачи. Это тип обычно применяется на тех марках машин, на которых механическая коробка с самого начала не предусматривается.

Однозначно определить, какая трансмиссия является оптимальной, невозможно, каждый человек для себя сам выбирает, что ему подходит. Если вы самостоятельно не можете разобраться, какой вид этого механизма вам выбрать по надежности и другим факторам, то лучше обратиться к профессионалам. На разных станциях техобслуживания имеются мастера, которые помогут вам в этом вопросе. Они хорошо разбираются во всех недостатках и преимуществах разных типов трансмиссий.

mirmotor.ru

История создания вариатора

Вариатор – это далеко не новшество. Идея бесступенчатой коробки передач пришла в голову самому Леонардо да Винчи более пятиста лет назад. Впервые же патент на вариатор был зарегистрирован в конце XIX века. Тем не менее, такой тип трансмиссии не сразу начали использовать на автомобилях. Причиной этому была высокая цена, большие размеры и небольшой срок эксплуатации.

С тех пор вариатор претерпел глобальные изменения. Однако еще долгое время такой тип КПП использовали только на скутерах, мопедах и снегоходах. Основной причиной такого положения дел был ремень, который не выдерживал больших нагрузок и быстро рвался. В настоящее время эту проблему частично решили. Сегодня многие автоконцерны, такие как Дженерал Моторс, Хонда, Ниссан специализируются на разработке трансмиссии типа CVT.

Как работает вариатор?

Традиционные трансмиссии используют строго определенный набор передач. К примеру, на механике задано 5 передачных чисел, на автомате их до 8. Эти коэффициенты включаются в зависимости от дорожной обстановки: с низкой передачи, как правило, начинается движение; средние включаются во время ускорения и т.д. В обычных КПП мы не можем изменить количество передач. К примеру, нет такой передачи, как 2,5 или 3,75. Автомобиль должен ехать на второй либо третьей передаче. Вариатор – коробка передач с бесчисленным количеством коэффициентов. Это значит, что трансмиссия может выбрать любое значение от минимального и до максимального.

АКПП вариатор устроен следующим образом: два шкива переменного диаметра соединены ремнем, который испытывает наибольшую нагрузку. По этой причине ремень на современных вариаторах трудно назвать ремнем. Эта запчасть представляет собой металлическое массивное устройство, которое очень напоминает гусеницу. Один шкив в вариаторе соединен с двигателем и является ведущим, когда как другой (ведомый) с колесами. Шкивы представляют собой конусы, которые острыми вершинами «смотрят» друг на друга. Эти конусы постоянно находятся в движении. При сближении шкивов ремень начинает двигаться по большому периметру, когда как при их раздвижении по малому. За счет такого устройства передаточные числа меняются плавно и в весьма широком диапазоне.

Типы вариаторов

Вариаторы можно классифицировать на три типа:

• Клиноременные являются самыми распространёнными. Его устройство и принцип работы были рассмотрены нами выше.
• Тороидальные в отличие от клиноременных имеют два вала с особой тороидной поверхностью и между ними проходит не ремень, а ролики. От положения этих роликов и зависит передаточное число вариатора.
• Гидростатические вариаторы работают абсолютно по другому принципу. Эта технология базируется на насосах переменного объема, которые транспортируют жидкость в гидростатические моторы, которые, в свою очередь, превращают эту жидкость во вращательное движение.

 Преимущества и недостатки вариатора

Преимущества вариатора позволили этой модели бесступенчатой трансмиссии выйти в серийное производство.

• Автомобиль, оснащенный вариатором, набирает скорость плавно, без каких-либо рывков и скачков.
• Вариатор позволяет машине экономить время при разгоне, так как такой КПП не требуется переключать скорости.
• В отличие от механических коробок, вариатор плавно начинает движение, не откатывается на подъемах и не глохнет в пробках или на светофорах.
• Как и в автоматических КПП, автомобиль с вариатором имеет всего две педали и им также легко управлять.
• Даже при разгоне вариатор не издает много шума.
• Благодаря плавному ходу и динамичному разгону вариатор расходует меньше топлива, чем привычные нам коробки передач.
• Вариатор выпускает в атмосферу намного меньше вредных веществ в отличие от своих собратьев – автомата и механики.

Наряду с преимуществами вариатор имеет и свои недостатки, которые могут стоить водителю больших хлопот.

• Автомобиль с бесступенчатой трансмиссией не может длительное время двигаться с максимальной мощностью и на высоких оборотах.
• Вариатор требует пристального внимания. Менять масла и фильтры придется довольно часто, как минимум один раз на каждые 30 000 километров.
• В вариатор необходимо заливать специальную жидкость, которая влияет непосредственно на работу самого ремня. Стоит она недешево и в настоящее время ее не так-то просто приобрести.
• Грубая эксплуатация (резкие движения, экстренное торможение) может способствовать быстрой поломки вариатора.
• Бесступенчатую КПП можно устанавливать только на легковые автомобили мощностью до 220 лошадиных сил.
• Ремонт вариатора может обойтись несколько дороже того же автомата. К тому же найти в России специализированные СТО и опытных мастеров, которые бы разбирались в устройстве вариатора, довольно сложно.
• Если хотя бы один из датчиков выйдет из строя, это может негативно отразиться на работе всей КПП.

Советы по эксплуатации вариатора

Если Вы являетесь обладателем автомобиля, оснащенным вариатором, или только задумываетесь об этом, тогда Вам необходимо знать некоторые правила его эксплуатации.

• Регулярно следите за уровнем жидкости и масла, а также не забывайте проверять все фильтры. В случае необходимости меняйте их вовремя.
• В холодное время года автомобиль необходимо не спеша  прогреть. И делать это следует либо в нейтральном положении, либо в движении на очень маленькой скорости. В парковочном же состоянии масло в двигатель не поступает.
• Следует пристально следить за работой всех датчиков и регулярно проверять, нет ли обрыва в проводке.

Вариатор: отзывы владельцев

Судя по отзывам тех автолюбителей, которые только планируют приобрести автомобиль, но не могут выбрать – вариатор или АКПП, можно сказать, что народ еще с большим недоверием относится к бесступенчатым трансмиссиям. Однако водители, которые уже опробовали это новшество на себе, оставляют самые положительные комментарии. По их мнению, такие автомобили лучше разгоняются, тише едут и меньше топлива расходуют. Среди минусов отмечают дорогую жидкость для вариатора, непростой ремонт и то, что к такому автомобилю нужно еще привыкнуть.

Трансмиссия XTRONIC CVT

Автоконцерн Ниссан уже не первый год занимается разработкой вариаторов для своих машин. В 2013 году компания представила миру усовершенствованную модель бесступенчатой коробки передач XTRONIC CVT. Эта трансмиссия была предназначена специально для двигателей средней мощности и объемом до 3,5 литров. Новая трансмиссия по сравнению с предыдущей моделью КПП экономила примерно на 10% больше топлива, потери на трение также уменьшились почти на 40%.

Новая технология позволила увеличить срок эксплуатации этой системы, детали уже не так быстро изнашивались. XTRONIC CVT уже начали устанавливать на такие автомобили в линейке Nissan, как Altima американского происхождения и Teana, модели из Поднебесной. Работа вариатора на этих автомобилях происходит в тандеме со специальной системой «Adaptive Shift Control», которая подстраивается под индивидуальный режим управления водителя.

avtomotospec.ru

Коробка автомат

Стандартная автоматическая коробка передач используется на массовых автомобилях гораздо дольше, чем вариатор, оттого и имеется миф о ее большей надежности.

Конструкция такой коробки передач немного может отличаться, в зависимости от производителя, но, в целом, устроена она следующим образом. Крутящий момент от двигателя передается через гидротрансформатор. Работа проходит под давлением, то есть между агрегатами нет жесткого зацепления. Можно подумать, что из-за отсутствия жесткого зацепления и ломаться нечему, но это не так. В конструкции автоматической коробки передач присутствуют валы с планетарной передачей и стальные диски с фрикционами, при сжатии и разжатии которых происходит переключение передач, то есть подключение необходимых муфт. Еще два важных элемента в конструкции автомата — это гидроблок и насос высокого давления.

Из-за чего ломается коробка автомат

Рассмотрев упрощенно конструкцию работы автомат, можно понять, что на самом деле конструкция автоматической коробки передач достаточно простая. Чаще всего причиной ее поломки является неправильное обслуживание. Водители зачастую не меняют масло в АКПП, что и приводит к серьезным проблемам.

В процессе работы коробки передач масло в ней постепенно теряет свои свойства и в нем появляется много мусора. Это приводит к тому, что забиваются элементы коробки передач — фильтры, гидроблок, радиатор и так далее. В итоге, масляный фильтр не может работать нормально и создавать необходимое давление, что приводит к прокручиванию фрикционов на металлических дисках. Водитель ощущает эту проблему как толчки при переключении коробки передач, либо вовсе коробка перестает включать нужные передачи.

Указанные выше проблемы в коробке передач могут привести к еще большим неприятностям, вплоть до физического повреждения планетарных шестерен и износа фрикционной накладки гидротрансформатора.

Обратите внимание: Приобретая б/у автомобиль с автоматической коробкой передач, обязательно убедитесь, что у масла АКПП нет запаха гари. Если такой запах присутствует, это явно указывает на наличие прогаров у фрикционов и их высокий износ. Коробка передач с такими дефектами долго не проработает.

Какой ресурс у автомата

Водители, которые привыкли ездить на механике, часто говорят, что не переходят на автомат из-за их малого ресурса работы. Такое мнение сложилось об автоматических коробках передач довольно давно, несмотря на то, что многие автопроизводители выпускают крайне надежные АКПП.

Например, многие японские автомобили выпуска конца 80-90х годов на АКПП до сих пор передвигаются на родных автоматах, над которыми проводились минимальные работы, тогда как их пробег уже превышает 500 тысяч километров.

На самом деле, ресурс автомата напрямую зависит от его обслуживания. Несмотря на то, что в книгах на по технической эксплуатации автомобиля не всегда указывается необходимость смены масла в АКПП, делать это нужно обязательно каждые 50-70 тысяч километров пробега. Вместе с заменой масла в автомате нужно обязательно заменить масляный фильтр и очистить радиатор. В идеале при выполнении таких работ также убрать скопившуюся на дне корпуса автомата стружку и другие продукты отработки.

Плюсы и минусы автомата

Выделим явные плюсы автоматической коробки передач:

• Простое управление. Все, что нужно сделать водителю — выбрать правильный режим движения, после чего автомобиль автоматически выполнит необходимые манипуляции со сцеплением;
• Надежность. Несмотря на все мифы, автоматические коробки передач крайне надежные при правильном обслуживании;
• Простой ремонт. АКПП давно применяются на массовых автомобилях. Соответственно, уже не только в специализированных сервисных центрах можно провести грамотный ремонт трансмиссии;
• Простота обслуживания. Как отмечалось выше, обязательно нужно в автомат заливать свежее масло каждые 50-70 тысяч километров пробега. Но стоимость этого масла невысока;
• Механическая работа. В автомате крайне мало электрических составляющих. Коробка сама по себе механическая, а ее работой управляет напрямую ЭБУ;
• Плавная работа. Шестиступенчатый автомат — давно не редкость для массовых автомобилей. Такие коробки дают высокий порог скорости, а вместе с тем позволяют плавно переключаться передачам при наборе скорости.

Отметим и минусы автомата:

• Низкая динамика. Разгоняться автомобиль на автомате будет медленнее, чем на механической коробке передач (при умелом использовании) или на вариаторе;
• Наличие передач. Несмотря на плавность работы, некоторые при переключении передач толчки водитель может ощущать. У вариаторов такой проблемы нет, поскольку фактически нет переключения передач;
• Затраты КПД на работу. Поскольку работа происходит при помощи гидротрансформатора под давлением масла, при этом отсутствует прямое соединение трансмиссии с двигателем, тратится частично КПД. Из этого вытекает и больший расход топлива на автомобилях с АКПП.

Как можно видеть, автоматическая коробка передач надежная, но имеет не идеальные мощностные характеристики. Тогда как вариатор можно считать ее некоторой противоположностью.

Вариатор

Такие коробки передач начали устанавливаться на автомобиле в середине 20 века, но сразу массовость они не набрали. Но о них вспомнили, когда потребовались коробки, которые имеют меньший расход КПД, чем обычный автомат, и при этом не требуют от водителя усилий при переключении передач.

Вариатор принято называть бесступенчатым. Как можно понять, в отличие от автомата, такая трансмиссия не имеет привычных скоростей. Конструкция коробки подразумевает наличие ведущего и ведомого шкива, которые располагаются параллельно друг другу. Они соединены друг с другом металлическим ремнем в форме трапеции. Конусы вариатора имеют сдвижные половины. В момент, когда ведущий шкив раздвинут, вращение ремня идет по малому диаметру, можно считать это аналогом высокой передачи на автомате. Когда же шкив сдвинут, ремень вращается по большому диаметру, тем самым получается максимальное передаточное число, то есть первая передача.

В зависимости от плавного передвижения шкива, меняется передаточное число. Это и приводит к повышению/понижению скорости, хотя как таковых скоростей, как в автомате, в вариаторе нет. Поскольку передача момента от двигателя к трансмиссии и колесам жесткая, удается свести к максимуму передачу КПД.

Из-за чего ломается вариатор

Как и в случае с автоматом, к выходу из строя вариатора ведет его неправильное обслуживание. Такие коробки передач еще более требовательные к маслу, чем автоматы. Замена масла в вариаторе также проводится каждые 50-70 тысяч километров, и здесь это делать обязательно. Если не заменить вовремя масло в вариаторе, тогда:

• Масляный насос засорится, из-за чего не сможет создавать достаточное давление;
• Ремень начнет пробуксовывать, поскольку валы не смогут его достаточно сжимать и разжимать;
• Это приведет к повышенному износу ремня и его разрыву, что станет причиной повреждения других компонентов вариатора.

Также стоит отметить, что в вариаторе гораздо больше электронных компонентов, нежели в обычном автомате. Соответственно, больше вероятность их выхода из строя.

Какой ресурс у вариатора

В отличие от обычного автомата, вариатор менее продолжителен по сроку службы. Даже если следить за ним и своевременно менять масло, он сможет проходить около 120-150 тысяч километров пробега, после чего порвется ремень, и это приведет к серьезным повреждениям других компонентов коробки. Чтобы этого не произошло, рекомендуется на 120-150 тысячах километров пробега выполнить замену ремня вариатора.

Как можно понять, водитель автомобиля с вариатором должен знать, что нужно проводить своевременные диагностические и ремонтные работы с коробкой, иначе это приведет к необходимости ее капитального ремонта или замене. Чаще всего водители об этом не задумываются, не отличая вариатор от автомата, и это приводит к серьезным проблемам.

Плюсы и минусы вариатора

К плюсам вариаторов можно отнести:

• Повышенный КПД. У вариаторов КПД примерно на 5-10% выше, чем у автоматов. Это сказывается и на расходе топлива, который на автомобилях с вариаторами меньше;
• Плавность хода. Отсутствие передач ведет к плавной работе коробки передач;
• Быстрый разгон. Из-за отсутствия необходимости переключения передач разгон на автомобиле с вариатором более плавный;
• Легкое управление. Как и в случае с автоматом, в вариаторе водителю достаточно выбрать нужный режим работы, чтобы автомобиль поехал.

Минусов у вариаторов также достаточно:

• Сложность обслуживания и ремонта. Как отмечалось выше, в вариаторе не достаточно просто менять масло своевременно, в отличие от автомата. Здесь важно также определить момент, когда потребуется замена шкива. При этом стоимость ремонта вариатора значительно выше, поскольку за такую работу берутся мастера не во всех сервисах;
• Большое количество электроники. Это чревато большим количеством потенциальных проблем с электроникой, что может вылиться в необходимость дорогостоящей диагностики и ремонта;
• Дорогое масло. При обслуживании вариатора заливается особое масло, которое определено производителем коробки передач. Это масло значительно дороже, чем то, которое используется на автоматах.

Как можно понять из сравнения, автомат и вариатор имеют свои плюсы и минусы. Однозначно нельзя сказать, что одна из коробок лучше, а другая хуже. При правильном обслуживании, как одна, так и вторая способны проработать достаточно долго.

okeydrive.ru

Скрытая динамика



Для водителя даже с небольшим опытом управления автомобилем привычно синхронное движение стрелок спидометра и тахометра. Нарастает звук работы двигателя – разгоняется автомобиль. Вариатор заставляет привыкать к другой системе.
При плавном и размеренном движении обороты двигателя поддерживаются на одном невысоком уровне в зоне максимальной топливной экономичности и акустического комфорта. Плавный разгон или замедление не сопровождаются заметными реакциями со стороны мотора. Даже в таком режиме вариатор сбивает с толку непривычного водителя.
Ситуация усугубляется при интенсивном разгоне. Резкое нажатие на газ сопровождается быстрым, единовременным перемещением оборотов двигателя в зону максимального крутящего момента. В тоже время сама машина разгоняется плавно и постепенно. Обороты зависают на одной высокой ноте, мотор ревет и действует на нервы.
Несмотря на достаточно динамичный разгон, начинает казаться, что машина отстает от потока. Психологически водитель ожидает подтверждения разгона нарастанием рева двигателя. А отсутствие этого явления вызывает дискомфорт. До покупки машины с CVT обязательно стоит прокатиться на авто, где установлена такая автоматическая коробка, и прислушаться к своим ощущениям. Если монотонное гудение выбивает вас из колеи, стоит поискать другой вариант.
Впрочем, производители уже нашли пути примирения предыдущего опыта управления авто с особенностями CVT. Электроника управления коробкой имитирует наличие виртуальных передач. Для современных моторов с широкой полкой высокого крутящего момента становится некритичной синхронизация нарастания оборотов двигателя и разгона автомобиля и ступенчатый переход к следующей виртуальной «передаче». Для обычных моторов с выгнутой моментной характеристикой эта технология нивелирует основное преимущество вариатора (постоянная работа ДВС в оптимальном режиме).

В чем подвох?



Если минусы в работе «варика» еще терпимы, то вероятность его быстрого выхода из строя с последующим дорогостоящим ремонтом заставляет нервничать куда сильнее. Современная «механика» или гидротрансформатор имеют ресурс близкий к аналогичному показателю всего автомобиля, а вариатор, доживший до отметки в 200 тыс. км – пока еще большая редкость. Чаще необходимость восстановления возникает еще до первой сотни. Причина в конструктивных особенностях CVT.

Как устроен вариатор

Усилие передает клиновой ремень, зажатый между коническими поверхностями ведущего и ведомого шкивов. Синхронно сводя или раздвигая конические поверхности шкивов, можно менять соотношение плеч приложения тягового усилия на ведущем и ведомом шкиву и соотношение их скоростей вращения. Это дает возможность в любой момент времени обеспечить любое передаточное соотношение в очень широких пределах.
Передача усилия в тангенциальном направлении должна происходить с минимальным проскальзыванием. При этом торцы пластин ремня или осей звеньев цепи постоянно скользят по поверхности конусов шкивов в радиальном направлении для изменения передаточного соотношения.

Трудности реализации



В традиционных коробках передача усилия происходит за счет зацепления без развития сверх нагрузок. В нашем случае за передачу момента отвечает сила трения. Для работы контактных поверхностей без паразитного проскальзывания приходится создавать колоссальные давления.
Автомобильный мир давно отказался от резиновых клиновых ремней, оставив их для малокубатурной мототехники. Необходимость передачи сотен Н*м заставила перейти к использованию пакетов стальных пластин, набранных на стальных же лентах. В вариаторах Subaru и Audi используются клиновые многозвенные ремни. С коническими поверхностями рабочих шкивов контактируют торцы осей звеньев.
Даже такие усовершенствования не избавили механизм от основных проблем – высокие износ и тепловыделение в зоне контакта ремня и конусов. Для охлаждения и смазывания узла работа механизма происходит в масляной ванне. Смазывающей жидкости приходится работать в специфических условиях.
Для любого другого масла характерно снижение вязкости в зоне повышения давления и температуры. Жидкость для CVT должна иметь противоположные свойства. В зоне передачи эффективного усилия нужны высокая вязкость и сила трения для предотвращения проскальзывания. Все остальные элементы конструкции должны смазываться естественным образом.
Современные жидкости для CVT уже достаточно эффективны, но они так и не смогли устранить интенсивное срабатывание контактных поверхностей. Масло в коробке активно насыщается продуктами износа. Они попадают в подшипники шкивов, клапаны гидроблоков, планетарный редуктор, узлы насосов, горит пакет фрикционов, заменяющий сцепление, засоряются фильтры. Последнее чревато масляным голоданием и лавинообразным истиранием.



Для многих моделей коробок характерно появление воя подшипников уже при пробеге в 50 тыс. км. Бывает, посторонние звуки ошибочно принимают за неисправности ступичных подшипников колес автомобиля и меняют годные детали. Если долго не обращать внимания на гул из CVT, люфт в подшипниках приведет к рассогласованию во взаимном расположении конусов шкивов. Меняется угол между ними. Торцы пластин ремня контактируют с конусами не по плоскости, а по точке, с резким увеличением давления, задирами и быстрым выходом всего узла из строя.
Подклинивающие из-за металлической взвеси клапаны гидроблока перестают обеспечивать синхронность сведения и разведения конусов ведущего и ведомого шкивов. Ремень оказывается то прослаблен, то перетянут. Последствия – быстрый износ и выход из строя. Любые рывки в работе вариатора – серьезный повод для немедленного обращения в сервис.



Вариатор выделяет много тепла. Проблемы с его отведением изменяют параметры работы элементов системы. Меняются геометрические размеры и коробятся детали CVT, перегреваются и отказывают блоки управления, подгорают фрикционы.
Стальные ленты ремней, особенно при работе на малых радиусах, постоянно изгибаются и распрямляются. В материале накапливаются усталостные изменения, ремни растягиваются и коробятся. Из-за нарушений в зацеплении выход из строя ускоряется. Цепь работает без изгибающих нагрузок и в этом смысле надежнее.

Как жить дальше?

• При любой нештатной ситуации автоматика устанавливает шкивы устройства в среднее положение, передача становится фиксированной. Остается возможность потихоньку добраться до ближайшего сервиса. Чтобы не преодолевать недостатки CVT собственными силами как можно дольше, нужно следовать ряду важных правил:
• отказаться от резких ускорений, особенно в тяжелых дорожных условиях;
• длительные толкание в пробках и продолжительная езда на близких к максимальным скоростям заставляют ремень вариатора обкатываться по малому радиусу, этого лучше избегать;
• застрявший автомобиль с вариатором нельзя вытаскивать «в раскачку», резкое изменение направления вращения «убивает» шкивы и ремень устройства;
• по той же причине не служит долго CVT у любителей тормозить о бордюр;
  машину с CVT не буксируют, эвакуатор дешевле, чем последующий ремонт;
• лучше отказаться и от буксирования других автомобилей;
• предписанные производителем сроки замены жидкости в CVT стоит сократить
• вдвое, по возможности с маслом нужно менять и фильтра;
• внимательно нужно следить за состоянием внешних теплообменников и периодически очищать их;
• в морозные дни первые километры лучше проехать максимально плавно, это позволит избежать проскальзывания ремня относительно шкивов при загустевшей жидкости.

Видео по теме:

Стоит ли?

Если вы еще не стали владельцем автомобиля с CVT, вам есть о чем подумать. Большинство новых автомобилей с этим типом трансмиссии от известных производителей можно покупать совершенно спокойно. При следовании вышеизложенным правилам, первый владелец вряд ли успеет исчерпать ресурс капризной коробки. При покупке б/у техники обращать внимание нужно не только на пробег авто, но и на год выпуска. CVT постоянно совершенствуются. Для свежих моделей детские болезни их более ранних собратьев уже не так актуальны, а служат они дольше.
В любом случае наличие вариатора на понравившемся экземпляре – отличный повод для торга. Поддавшись искушению, стоит помнить, что устранение любой, самой минимальной проблемы обойдется в 10 тыс. руб. и более. Более серьезные сюрпризы могут потянуть на сумму от 50 до 100 тыс. руб., а замена устройства в сборе вполне возможно затянет на половину стоимости автомобиля. Стоит учитывать, что на восстановленную бесступенчатую коробку не дают гарантию больше 20 тыс. км. При этом срок службы агрегатов с разборки не известен никому.

pro-zamenu.ru



Вариатор как коробка передач включает в себя следующие элементы:

• механизм, передающий крутящий момента и разъединяющий коробку передач и двигатель (нейтральное положение; по сути — механизм для трогания с места);
• собственно вариатор;
• механизм, обеспечивающий движение задним ходом (реверс);
• блок управления;
• гидронасос.

Для обеспечения трогания с места и отсоединения вариатора от двигателя могут быть использованы:

• центробежное автоматическое сцепление («Transmatic»);
• электромагнитное сцепление с электронным управлением («Hyper»);
• многодисковое мокрое сцепление с электронным управлением («Multitronic», «Multimatic»);
• гидротрансформатор («Autotronic», «Ecotronic», «Extroid», «Lineartronic», «Multidrive», «Xtronic»).

Последний вариант наиболее популярен, т.к. гидротрансформатор обеспечивает плавность работы механизма при передаче крутящего момента и тем повышает ресурс вариатора.

В автомобильных вариаторных коробках передач применяют электронное управление, основными функциями которого являются:

• осуществление изменения передаточного отношения вариатора в соответствии с режимами работы двигателя;
• управление гидротрансформатором/сцеплением;
• обеспечение работы планетарного редуктора (реверс).

Непосредственное же управление вариатором водитель производит при помощи рычага селектора. Режимы управления аналогичны режимам обычной АКПП. Также в CVT может быть реализована возможность выбора фиксированных передаточных отношений (аналог функции «Tiptronic»). Наличие данной функции в первую очередь позволяет преодолеть негативное восприятие многими водителями постоянной скорости вращения двигателя при разгоне. У ряда производителей данная функция называется иначе: «Sportronic» у «Mitsubishi», «Autostick» у Chrysler.

Система управления состоит из блока управления, датчиков, гидросистемы управления шкивами. Получая данные об оборотах двигателя, скорости автомобиля и положении педали акселератора, блок управления определяет оптимальное для данного режима движения передаточное число. По показаниям датчиков скорости вращения первичного и вторичного валов определяется реальное передаточное число. При их несовпадении блок управления выдает команду гидросистеме на изменение диаметра шкивов.

Рабочее давление в гидросистеме и смазку деталей вариатора обеспечивает насос, приводимый от первичного вала. Давление в системе зависит не от оборотов двигателя, а от развиваемого крутящего момента. Чем больше момент, тем сильнее сжимаются диски, предотвращая проскальзывание ремня. От давления, создаваемого насосом, зависит быстродействие вариатора – чем оно выше, тем быстрее изменяется передаточное отношение. Масло в вариаторах свое, специальное.

Т.к. прямой передаче вариатора соответствует положение, когда диаметры ведущего и ведомого дисков одинаковы, низшее и высшее передаточные числа вариатора симметричны относительно единицы. Таким образом, чтобы избежать «изобилия» высших передач и «недостатка» низших, вариатор требует увеличенного передаточного числа главной передачи (т.е. подвергается воздействию бОльшего момента, нежели традиционные АКПП).

carguts.ru

Преимущества и недостатки вариатора

Количество возможных режимов при движении автомобиля бесконечно велико. Поэтому оптимальную работу двигателя можно обеспечить, если бесконечным будет и количество ступеней в коробке передач. Вариатор – единственный из существующих на сегодняшний день видов КПП позволяет безступенчато изменять передаточное отношение между двигателем и трансмиссией. А это значит, что для каждого режима работы автомобиля (т.е. скорости и сопротивления движению) удается подобрать наиболее эффективное значение передаточного отношения, а не усредненное, как в любой другой коробке передач.

Следствием постоянной работы двигателя в зоне оптимальных оборотов является высокая экономичность, снижение токсичности выхлопных газов и лучшая динамика разгона автомобилей с вариаторами. А так как передаточное отношение изменяется плавно, а не ступенчато, то такие автомобили отличаются и плавностью хода. Отсутствие рывков при переключениях увеличивает срок службы узлов трансмиссии. Вариаторы имеют небольшой вес, простую конструкцию (по сравнению с АКПП) и достаточно надежны. Так же, как и «автоматы» они избавляют водителя от «ручного» труда.

Так что, имеем идеальную коробку передач? Увы, нет. Главный недостаток вариаторов состоит в том, что они фрикционные (работают за счет трения, а не зубчатого зацепления), и поэтому могут передавать ограниченный крутящий момент, при превышении которого рабочие поверхности начинают проскальзывать и интенсивно изнашиваться. А это означает, что их нельзя использовать в паре с мощными двигателями.

Вариатор не любит долгой работы в режиме максимальных нагрузок. «Спортивный» стиль вождения, резкие рывки и торможения приводят к его быстрому износу. Стихия вариатора — спокойное, плавное движение.

Принцип работы вариатора



В настоящее время на автомобилях применяют два типа вариатора: клиноременной и торовый. Клиноременной состоит из двух раздвижных шкивов и натянутого между ними ремня. Один шкив соединен с двигателем, и является ведущим, второй, ведомый, — с ведущими колесами. Шкивы, как уже говорилось, раздвижные, то есть, состоят из двух половинок. Если половинки шкива сближаются, ремень выталкивается наружу, если раздвигаются, ремень проваливается внутрь. Изменение радиусов, по которым вращается ремень, происходит синхронно — когда один шкив увеличивает радиус, другой его уменьшает. В итоге плавно изменяется передаточное отношение: пока радиус ведущего шкива меньше, чем ведомого, имеем пониженную передачу; если радиусы равны — передача прямая; если же ремень на ведущем шкиве вращается по большему радиусу, чем на ведомом — получаем повышенную передачу.



Почему же при такой простоте и прочих своих достоинствах вариатор стали применять на автомобилях сравнительно недавно? Проблема заключалась в резиновом ремне, который не позволял передавать большой крутящий момент. Только с изобретением металлического наборного ремня стала возможной установка вариатора на легковых автомобилях (о грузовых даже и речи не идет). Такой ремень представляет собой две металлические ленты с нанизанными на них металлическими пластинками специальной формы. Он передает усилие путём прижима звеньев друг к другу и толкания их ведущим шкивом. Ведущий шкив толкает зажатые между его дисков звенья, те толкают соседние, и так далее к звеньям, зажатым в ведомый шкив. То есть такой ремень является толкающим, а не тянущим, что позволяет передавать значительно большее усилие.



Существуют и цепные вариаторы, в которых вместо ремня применяется цепь. Принципиальных различий с ремнем нет, есть некоторые отличия. Первое — цепь передает тянущее усилие, а не толкающее. Второе – мощность передается скошенными торцами осей звеньев цепи.

В торовых вариаторах вместо раздвижных шкивов применяются конусовидные диски, а ремень заменяют ролики. Один диск (ведущий) соединяется с коленвалом двигателя, другой (ведомый) — с трансмиссией. К дискам прижимаются ролики, которые могут вращаться вокруг горизонтальной оси, передавая крутящий момент, и смещаться относительно вертикальной, соприкасаясь с дисками в разных точках. Изменяя положение роликов, меняем передаточное отношение. Если ролик соприкасается с ведущим диском по малому радиусу, то с ведомым он контактирует по большому — получаем понижающую передачу. При вращении по одинаковым радиусам передача будет прямой, а если ролик прижат к ведущему диску по большему радиусу — повышающей.





Торовые вариаторы способны передавать больший крутящий момент, чем клиноременные. При этом им присущи недостатки клиноременных, так как усилие передается также за счет трения. Торовый вариатор дороже, ввиду того, что для изготовления его деталей требуется высокопрочная сталь, а для смазки — специальное фрикционное масло.

Устройство вариатора



Практические конструкции вариаторов включают в себя устройства для обеспечения плавного трогания с места, движения задним ходом, систему управления, гидронасос.

В роли сцепления могут выступать либо пакет фрикционов, либо гидротрансформатор. Пакет фрикционов проще, компактнее, но по плавности включения и долговечности уступает гидротрансформатору. Поэтому такая конструкция применяется на недорогих автомобилях. Гидротрансформатор имеет большие габариты и массу, зато обеспечивает более плавное трогание, сглаживание рывков, что увеличивает ресурс работы вариатора. Кроме того, вариатор с гидротрансформатором быстрее переходит с низших передач на высшие при резком разгоне.

Для обеспечения движения задним ходом применяется простая планетарная передача.

Система управления состоит из блока управления, датчиков, гидросистемы управления шкивами.
Получая данные об оборотах двигателя, скорости автомобиля и положении педали акселератора, блок управления определяет оптимальное для данного режима движения передаточное число. По показаниям датчиков скорости вращения первичного и вторичного валов определяется реальное передаточное отношение. При их несовпадении блок управления выдает команду гидросистеме на изменение диаметра шкивов.

Рабочее давление в гидросистеме и смазку деталей вариатора обеспечивает насос, приводимый от первичного вала. Причем давление в системе зависит не от оборотов двигателя, а поддерживается пропорциональным развиваемому крутящему моменту. Чем больше момент, тем сильнее сжимаются диски, предотвращая проскальзывание ремня. От давления, создаваемого насосом, зависит быстродействие вариатора – чем оно выше, тем быстрее изменяется передаточное отношение. Масло в системе применяется специальное, с маркировкой CVT. В качестве напоминания такая же надпись ставится на маляном щупе вариатора.

Электронная система управления позволяет наделить вариатор большим перечнем дополнительных функций: адаптация к стилю вождения, экономичный или спортивный режим, «ручное» переключение передач.

Последняя опция введена больше в связи с субъективным восприятием некоторыми водителями особенностей работы вариатора, чем с технической необходимостью. При резком нажатии на педаль акселератора двигатель вначале выводится на обороты, соответствующие максимальной мощности, и далее разгон происходит за счет изменения передаточного отношения вариатора. При этом мотор все время работает «на одной ноте». Водителей «с музыкальным слухом» это раздражает. Поэтому и вводится «ручной» режим с 6-8 фиксированными передачами, и тогда звук двигателя с вариатором приобретает ласкающую слух переменную тональность.

Еще один нюанс конструкции вариаторных трансмиссий связан с диапазоном передаточных чисел. Прямой передаче соответствует положение, когда диаметры дисков одинаковы. Поэтому низшее и высшее передаточные числа симметричны относительно единицы. А значит, высших передач получается слишком много, а низших, наоборот, недостаточно. Чтобы компенсировать этот недостаток, увеличивают передаточное число главной передачи.

avtonov.info

Принцип работ

Вариативная КПП делится на несколько типов:

• цепные;
• клиноременные;
• тороноидальные.

Тороноидальные не так популярны, как клиноременные, в основном потому, что устанавливаются на заднеприводные и полноприводные автомобили, у которых двигатель находится продольно.

О коробке вариатор и сколько она служит, узнаем из видеоролика Вести РФ.

В настоящее время клиноременный вариант – самый популярный тип вариаторной коробки передач. Суть качественного ремня в том, что в разрезе он приобретает вид трапеции и вклинивается в шкив боковыми поверхностями. Чтобы понять устройство на основе работы этого ремня, представим перед собой две похожие трубки, которые находятся рядом в вертикальном положении. Если скрутить их друг с другом резинкой и начать крутить одну трубку, вторая повторит движения первой, причем подстраиваясь под ту же скорость, которой следует первая трубка.

Что такое коробка передач CVT и в чем заключается ее надежность, узнаем из видео Artur Bogomolov.

Если одну из двух деталей заменить трубкой большего размера, тогда их скорость будет заметно различаться: трубка с большим диаметром будет вращаться медленнее, что в целом нарушит ритм их слаженной работы. В этом и заключается принцип действия коробки передач: цилиндры постоянно изменяют свой размер, и за счет этого происходит работа.

Галерея «Типы вариаторных КПП»

На картинках можно увидеть виды коробок переключения передач.

В составе КПП находятся конусообразные шкивы, которые «смотрят» друг на друга острыми концами и упираются в клиновидный ремень. Конусы сходятся и расходятся, изменяя размер поверхности шкивов. Когда они отстраняются друг от друга, ремень приобретает горизонтальное положение, становясь ребрами, и проваливается в середину шкива, охватывая меньший радиус его размера.

Если концы встречаются, ремень натягивается и охватывает больший радиус шкива. Работу шкивов тщательно контролирует гидравлическая система. Она наблюдает за тем, чтобы концы конусов равномерно сходились и расставались. Как в случае с примером, где фигурировали трубки, один из конусов является ведущим, а второй ведомым. Один шкив находится на основном валу, который идет от мотора. Второй шкив идет на валу от колес автомобиля.

Благодаря работе шкивов и их удобному расположению, получается бесступенчатая трансмиссия. Передаточное отношение имеет обширные «горизонты». Когда мы сдаем на машине назад, вариатор активирует узел, который задает кружение выходного вала в обратном направлении. Плюсы и минусы вариатора CVT в машине узнаем ниже.



Основные достоинства и недостатки

Начнем с плюсов и выясним, чем лучше вариатор:

1. Рывки и скачки для его конструкции не характерны. В то же время он разгоняется быстрее, ведь КПП вариатор бесступенчатый, и им легче управлять.
2. Автомобиль, оснащенный вариатором, не заглохнет на светофоре в пробке и не станет барахлить на подъеме, ведь он плавно трогается с места.
3. Его особенности – 2 педали и простота управления.
4. Не шумит и не издает рычащих звуков.
5. Экономнее относится к топливу и это связано с равномерным разгоном и ходом.
6. Для водителей, которые заботятся об окружающей среде, вариатор отличное решение, потому что это экологическая трансмиссия. Она не выпускает в воздух столько ядовитых испарений, сколько механика и автомат.

Чем плох вариатор на авто?

1. Большие обороты на ХО для вариаторной коробки позволительны только на короткий срок. Долго так ехать невозможно.
2. Езда на вариаторе подразумевает покупку специальной жидкости для качественной работы клиновидного ремня. Значит, на жидкость такого типа придется раскошелиться, да еще и отыскать ее проблема.
3. Если не соблюдать условия, в которых вариатор хорошо себя чувствует, это приблизит время его смерти. А как следствие – дорогостоящий и длительный ремонт.

К поломкам может привести пагубное влияние автолюбителя. Если не проходить плановый техосмотр, это гарантирует проблемы, которые потом выльются в денежные растраты.

Автомобильный вариатор и его плюсы и минусы освещены в ролике от канала АВТОСАЛОН.

Разрыв и другие повреждения ремня – все еще № 1 в списке поломок вариатора.

Чтобы избежать неприятностей, нужно всегда помнить:

1. Резкое вдавливание педали тормоза в пол почти всегда гарантирует появление трещинок на ремне.
2. Если постоянно инициировать внезапные торможения, в итоге ремень протрется и лопнет.
3. Если в клеммах будут нарушены контакты, это приведет к ошибкам в работе узловой системы, и как следствие – повлияют на вариатор.
4. Когда автомобиль находится в нейтральном положении и вдруг совершает ритмичные покачивания, возможно проблема в электропроводке. Даже микроскопический разрыв жгута приведет к проблемам в вариаторе.
5. Симптом вышедшей из строя вариаторной коробки передач – аромат гари в салоне.

Минусы вариатора Митсубиси осветит автор видео Александр Степанов.

Чем вариатор отличается от других видов трансмиссий?

Самая популярная КПП – механика. Она состоит из трех валов (ведущий, промежуточный и зависимый), если машина заднеприводная, а двигатель находится в продольном положении. В случае с передним приводом у коробки насчитывается два вала: входящий и выходящий.

В классике переключение контролируется гидроблоком, а в современных вариантах – электроникой.

КПП автомат имеет несколько возможностей передвижения:

• экономная езда;
• обычная езда;
• спортивная езда.

Классика зарекомендовала себя надежностью. Такая коробка передач выжимает без проблем до 400 тысяч км пробега. Условие – правильная эксплуатация. Как и с другими вариантами КПП, в радиатор нужно заливать качественную ОЖ. Среди автоматических коробок передач есть вариант с ручным переключением, которое так любят многие автолюбители.

КПП «Робот» — своеобразный гибрид. Это механика, где передачи переключаются электроникой. Здесь есть две педали и сцепление, но нет гидротрансформатора. Эта коробка передач характеризуется рывками при переключении скоростей. Это особенно заметно на фоне вариатора, у которого нет ни рывков, ни толчков.

В последнее время на рынке появилась новинка — автомобиль, где есть два сцепления в КПП. Одно из них несет ответственность за четные передачи, другое – нечетные. Это нововведение исключило временные «провисания» робота, когда переключение передач длилось до 3 секунд.

avtozam.com




Полезно обратить внимание:

Что такое вариатор Как правильно ездить на картинге Гонки париж дакар Вариатор как правильно ездить Вариатор надежность Ралли париж дакар маршрут