Что выбрать: вариатор или механику

Устройство и принцип работы вариатора

Вопросы о том, каково устройство вариатора и каков принцип его работы, будут разобраны подробнее. Но сначала необходимо обозначить, каковы основные элементы конструкции.

Основные компоненты

В состав вариаторной трансмиссии входят ведущий и ведомый шкивы, соединяющий их ремень (цепь или ролик), система управления. Шкивы расположены на валах и выглядят как две половинки конической формы, обращенные друг другу вершинами конусов. Особенность конусов состоит в том, что они могут сходиться и расходиться в заданном диапазоне. Точнее, двигается один конус, а другой остается неподвижным. Движение шкивов на валах контролируется системой управления, которая получает данные от бортового компьютера автомобиля.

Также основными компонентами CVT являются:

• гидротрансформатор (отвечает за передачу крутящего момента от двигателя на первичный вал трансмиссии);
• гидроблок (подает масло к вращающимся шкивам);
• фильтры для защиты от выработки металла и отложений;
• радиаторы (отводят тепло от коробки);
• планетарный механизм, обеспечивающий реверсное движение авто.

Клиноременный вариатор

Клиноременной вариатор представлен двумя сдвигающимися и раздвигающимися шкивами, соединенными металлическим ремнем. За счет уменьшения диаметра ведущего шкива происходит одновременное увеличение диаметра ведомого, что свидетельствует о понижающей передаче. Увеличение диаметра ведущего шкива дает повышающую передачу.

Изменение давления рабочей жидкости влияет на перемещение конуса ведущего шкива. Ведомый шкив меняет диаметр благодаря натянутому ремню и возвратной пружине. Даже незначительное изменение давления в трансмиссии сказывается на передаточном отношении.

Устройство ремня

Ремень CVT в форме ленты состоит из металлических тросов или полос. Их количество может доходить до 12 штук. Полосы находятся друг над другом и скрепляются между собой при помощи стальных скоб. Сложная форма скоб позволяет не только скрепить полосы, но и обеспечить необходимый для работы трансмиссии контакт со шкивами.

Защита от быстрого износа обеспечивается покрытием. Оно же не дает ремню проскальзывать по шкивам во время работы. В современных автомобилях нерентабельно применять кожаные или силиконовые ремни по причине малого ресурса детали.

Клиноцепной вариатор

Клиноцепной вариатор похож на клиноременной, только роль передатчика между ведущим и ведомым валами играет цепь. За передачу крутящего момента отвечает торец цепи, который касается конической поверхности шкивов.

Принцип его работы точно такой же, как у трансмиссии с ременной передачей.

Устройство цепи

Цепь состоит из металлических пластин, каждая из которых имеет соединительные ушки. За счет подвижного соединения между собой пластины в конструкции цепи обеспечивают гибкость и сохраняют крутящий момент на заданном уровне. За счет расположенных в шахматном порядке звеньев цепь имеет высокую прочность.

Усилие на разрыв у цепи выше, чем у ремня. Пластины с ушками изготавливают из сплавов, противостоящих быстрому износу. Замыкаются они при помощи вкладышей, форма которых является полуцилиндрической. Конструктивная особенность цепей – они могут растягиваться. Этот факт сказывается на работе бесступенчатой трансмиссии, поэтому требует пристального внимания во время проведения планового ТО.

Тороидальный вариатор

Тороидальный тип коробки передач CVT встречается реже. Примечательная особенность устройства состоит в том, что вместо ремня или цепи здесь используются вращающиеся ролики (вокруг своей оси, маятниковыми движениями от ведущего шкива к ведомому).

Принцип работы заключается в одновременном передвижении роликов по поверхности половинок шкивов. Поверхность половинок имеют форму тороида, откуда и название трансмиссии. Если контакт с ведущим диском реализуется на линии наибольшего радиуса, то точка контакта с ведомым диском будет лежать на линии наименьшего радиуса. Такое положение отвечает режиму повышающей передачи крутящего момента. При перемещении роликов к ведомому валу происходит понижение передачи.

Преимущества вариатора Lineartronic CVT

Разберемся, какие сильные стороны у этой трансмиссии, почему производитель сделал выбор именно в ее пользу. Вот основные преимущества:

• динамичность;
• экономия топлива;
• ремонтопригодность;
• простота обслуживания;
• плавный ход;
• тихая работа;
• возможность раскрыть ресурсы двигателя;
• комфорт;
• компактность.

Даже самый современный автомат по экономичности пока не приближается к вариатору, а что уж говорить о механике! Надежность классических АКПП также намного ниже, чем бесступенчатой трансмиссии. Именно поэтому Субару выбирает для своих автомобилей Lineartronic CVT собственного производства.

Недостатки вариатора

1. Вариаторами агрегатируются, как правило, автомобили с двигателями средней мощности, однако можно сделать небольшое примечание, уже сегодня на рынке появляются модели, которые опровергают это правило.
2. Вариатор требует специальной жидкости, которая в отличие от обычного трансмиссионного масла, заливаемого в АКПП, стоит дороже, при этом требует регулярного контроля ее уровня. Кроме того, эта жидкость производится под определенную марку автомобиля, то есть купить ее может оказаться не так уж просто.
3. После того как АКБ отключается на протяжении примерно 100 км., происходит обязательная калибровка вариатора с целью обеспечения его оптимальной производительности и правильной работы.
4. Ломаются вариаторы довольно редко, однако нет ничего невозможного, и уж если он выходит из строя, то ремонт его выливается владельцу в кругленькую сумму, к тому же «спецов» готовых взяться за такую работу не так уж и много, поэтому возникает проблема еще и с поиском СТО.
5. Авто с вариатором имеет противопоказания относительно буксирования других транспортных средств, а также относительно использования автомобиля вместе с прицепом или кемпингом (дом на колесах).
6. Срок службы и правильная работа вариатора зависит от большого множества всяческих датчиков: датчик скорости, датчик давления, датчик положения коленвала, датчик ABS. Неисправность хотя бы одного из вышеперечисленных может повлечь за собой целую цепочку неприятностей, связанных с ремонтом или регулировкой вариатора.

Однако, чтобы там не говорили и как бы сильно не сопротивлялись поклонники классической МКПП, по мнению многих специалистов и инженеров будущее именно, за вариаторными трансмиссиями, именно этот тип коробки станет прообразом «трансмиссии будущего», отправив на заслуженную пенсию «механику», «автомат» и «робота».

В том, что лучше вариатор или автомат мы уже немного разобрались. Сейчас предлагаю вашему вниманию несколько дельных советов, которые позволят продлить срок службы и оттянуть ремонт вариатора.

1. Зимой старайтесь избегать лишних нагрузок, перед началом движения позвольте системе как следует прогреться.
2. Регулярно следите за уровнем и состоянием жидкости в вариаторной коробке, своевременно производите ее замену.
3. В независимости от ситуации избегайте резких ускорений (стартов), запомните трансмиссия не рассчитана на такую манеру езды, если вам нужна машина для гонок или подобного «выпендрежа» возьмите авто с МКПП, хотя и «механика» долго не протянет при таком обращении.
4. Сами или при помощи специалистов наблюдайте за состоянием датчиков, производите их визуальный осмотр на предмет целостности и работоспособности.
5. И последний, пожалуй, самый важный совет — при возникновении каких-либо странных звуков или заметив странное поведение вариатора — без лишних отлагательств обратитесь к специалистам, в таком случае, возможно, вам удастся отделаться легким ремонтом или заменой какой-нибудь детали. Ни в коем случае не рекомендую лезть к вариатору самостоятельно, сомневаюсь, что вы, не обладая необходимыми навыками и приборами, сможете устранить неисправность своими руками, поверьте в большинстве случаев ничего хорошего из такой «самодеятельности» не выходит.

Текст принадлежит: Автопособие водителя

Принципы вождения автомобиля с вариатором

Если обратиться к опыту адекватных, то есть объективных, а не фанатичных владельцев авто с вариаторной трансмиссией, то можно сделать вывод, что коробки существенно разняться между собой. Ряд вариаторов на автомобилях может эксплуатироваться, в том числе и при возникновении нештатных ситуаций (нештатные в этом случае не означают экстремальные), другие же, напротив, демонстрируют нежный и капризный характер.

Однако существуют общие условия и требования к езде на авто с вариатором. Риск поломки трансмиссии повышается в случае неправильной эксплуатации, а также при достижении автомобилем определенного пробега.

Оффроуд – без оптимизма.

Эта тактика вождения впервые увидела свет в кроссоверах. Бесступенчатая коробка на внедорожных автомобилях действительно ограничивает потенциал оффроудного режима, поскольку повышенные нагрузки и жесткая эксплуатация отрицательно сказывается на вариаторе. Разумеется, это актуально для различных узлов и агрегатов любого транспортного средства, однако для вариаторов имеет наиболее существенное значение.

Буксовать – вредно.

Пробуксовка, подъем в крутую гору, езда по пересеченной местности если и не выведут вариатор из строя, то существенно скажутся на его работоспособности. Поскольку подобные действия приводят к нагреву шкивов и ремня. Внезапное появление «зацепа» в результате бесплодных попыток покинуть снежную, грязевую или песчаную ловушку также может негативно отразиться на коробке – проскакивая из-за резкого рывка, ремень или цепь могут образовывать задиры на поверхности шкивов, о которые автомобиль будет спотыкаться при ускорении.

Опасность представляют и нагрузки, которые возникают в случае ударов колесами о препятствия или потере «мозгами» сигнала от вышедшего из строя датчика скорости. Такая ситуация грозит переходом трансмиссии на работу в аварийном режиме, при котором шкивы резко занимают промежуточное положение, крайне отрицательно сказываясь на ремне.

Резким стартам – отказать!

Негативно сказываются на работоспособности вариатора и резкое ускорение с места. На механизм одинаково отрицательно влияют как длительная езда на большой скорости, при которой возникает перегрев деталей, так и продолжительное медленное движение в натяг, например, при буксировке прицепа или при преодолении участка пересеченной местности.

Разбираясь с тем, что такое вариатор на автомобиле, учтите, что этот тип трансмиссии не допускает начала движения без предварительного прогрева. Если температура масла не будет приближена к рабочей, то вероятность повреждения внутренних частей трансмиссии очень велика, поскольку в этом случаем ремень или цепь будут пробуксовывать, повреждая шкивы.

Чистота и правильная буксировка.

Для вариатора имеют значение температурные режимы, оказывающие влияние на состоянии его деталей

До наступления летнего зноя очень важно проверить, не зарос ли войлоком радиатор охлаждения

Обратите внимание на то, в каком состоянии находится масло, его лучше менять через каждые 30–40 тысяч километров пробега. Это требование аналогично тем, что предъявляются к автомобилям, оснащенным гидромеханическим автоматом, эксплуатируемым в городских условиях

Эксплуатация зимой

Прогрев CVT

Прогрев вариатора зимой нужно осуществлять каждому владельцу транспортного средства с такой коробкой передач. Далее мы расскажем вам по пунктам, как сделать это правильно, чтобы не навредить работе агрегата. Итак, на практике процедура прогрева КПП происходит следующим образом:

1. Для начала необходимо по очереди включить все режимы работы КПП, после чего выставить селектор вариатора в положение «D». Таким образом трансмиссионное масло в системе начнет прогреваться и быстрее пройдет по всем патрубкам и шлангам.
2. Подождав 5-10 минут, необходимо переключить селектор КПП в положение «R» и дать двигателю немного поработать в таком режиме. Как сказано ранее, время прогрева двигателя и коробки передач напрямую зависит от температуры окружающей среды. То есть, чем холоднее на улице, тем дольше следует прогревать свое транспортное средство.

Более того, резко трогаться с место не рекомендуется даже на прогретом двигателе, даже в летнее время года. Перед непосредственным началом движения следует недолго подержать педаль тормоза (2-3 секунд будет достаточно), после чего необходимо будет его плавно отпустить. Для обеспечения нормальной работы агрегата педаль газа следует нажимать не сразу. Транспортное средство должно стартовать с места как можно плавнее и, разумеется, без рывков.

В целом прогрев очень важен для данного агрегата, в противном случае вашему автомобилю обеспечен повышенный износ КПП. Выход из строя агрегата является распространенной проблемой у отечественных автомобилистов, которые игнорируют прогрев КПП.

Замена масла

Замена трансмиссионной жидкости также является немаловажным фактором, определяющим работу CVT в целом. От российских автомобилистов очень часто можно услышать миф о том, что зимой якобы необходимо менять трансмиссионное масло и более того, необходимо использовать исключительно «синтетику».

передач Nissan

Это не более чем выдумка. На практике специалисты крайне не рекомендуют использовать синтетическое трансмиссионное масло. В большинстве своем из-за того, что в некоторых случаях смена расходного вещества может привести к мгновенной поломке агрегата.

Разумеется, если возникла необходимость смены расходного материала и этого никак не избежать, то произвести замену можно. При этом необходимо соблюдать все нормы и требования, предписанные производителем конкретного транспортного средства. К примеру, если вы являетесь владельцем автомобиля Mitsubishi, то необходимо заливать соответствующее трансмиссионное масло от производителя Mitsubishi. Эксплуатация других расходных материалов может пагубно сказаться на работе агрегата.

Распространенные ошибки

Далее мы расскажем вам о наиболее распространенных ошибках, которые допускают автомобилисты. Чаще всего российские и украинские водители включают нейтральную скорость, когда двигаются накатом спускаясь с горки или на каждом светофоре. Разумеется, это делается не специально, а по выработавшейся привычке после езды на механической КПП. При переключении на нейтральную скорость специалисты рекомендуют не задерживаться долго на ней. Все дело в том, что при езде в холодное время года на нейтрали в агрегате не создается необходимого давления. В результате этого фрикционы, которые не получают необходимого количества смазки, могут выйти из строя.

Если вы забуксовали в снегу, то жать педаль газа не имеет смысла, так как транспортное средство только продолжит буксовать. Наши автомобилисты очень часто не видят разницы между механикой и вариатором, в результате чего застряв в грязи или снегу начинают переключать режимы КПП, пытаясь раскачать транспортное средство вперед и назад. Это еще одна причина частых поломок вариаторных коробок передач.

Чтобы выбраться из сугроба, нужно выполнить следующие действия:

Включите пониженный режим езды «L». Пытайтесь поехать «внатяг», периодически нажимая на педаль тормоза, таким образом обеспечивая медленное вращение колес. Когда в результате таких действий транспортное средство начнет двигаться, следует отпустить педаль тормоза и немного (очень плавно) нужно нажимать на педаль газа. Выехать далее на нормальную дорогу вам поможет электроника

При этом очень важно не даль колесам опять начать буксовать или все действия придется повторить заново. Чтобы больше узнать об условиях эксплуатации CVT, ознакомьтесь с сервисной книжкой вашего авто

Чтобы больше узнать об условиях эксплуатации CVT, ознакомьтесь с сервисной книжкой вашего авто.

Чтобы продлить срок службы агрегата.

Читайте в этой статье

Срок службы

Как правило, практически для всех коробок с вариатором ресурс установленный производителем, не больше 200 000 километров пробега, но с каждой новой моделью он увеличивается. Привести в негодность вариаторную коробку, как и двигатель, можно и намного раньше, например, пробуксовывая в грязи, постоянно переключать селектор из положения D в положение R и обратно. Сначала могут в устройстве не выдержать подобного ленты, которые начинают вытягиваться, а зазоры меж пластинами существенно увеличиваются. Поскольку усилие сжатия конусов достаточно большое, то и неестественно повернутую пластину они смогут выдавить очень легко. В результате ремень начинает разрушаться засоряя при этом гидроблок.

Типы вариаторов

Во многих узлах и агрегатах нашли широкое применение различные конструкторские решения вариаторов, которые плавно изменяют передаточное число от двигателя к колесам, но в автомобилестроении ужились пока только два их типа:

1. Клиноременной;
2. Тороидный.

Клиноременной

В основу устройства клиноременного вариатора входят два шкива конической формы и одна или двух ременная передача.

Ремень имеет клиновидную форму и может быть изготовлен из резины, набора металлических пластин или цепи. Но это только влияет на надежность работы всей системы, но никак на принцип ее работы.

Конструктивно предусмотрено раздвигание и сдвигание шкивов, благодаря чему и происходит изменение их диаметров.

Резиновый ремень.

Благодаря клиновидной формы ремня, последний соприкасается со шкивом боковыми сторонами, что обеспечивает надежную передачу вращательного момента продолжительное время (для резиновых ремней 50 000 км, но это еще не предел).

Изменение передаточного числа происходит за счет сдвигания и раздвигания, ведущего и ведомого шкивов.

При малых оборотах двигателя диски ведущего шкива разжаты, соответственно имеют малый диаметр. Ведомые диски, наоборот, сжаты и имеют больший диаметр.

При увеличении оборотов двигателя под воздействием центробежных сил и различных приводов, диски ведущего шкива сжимаются, а ведомого, наоборот, разжимаются, при этом уменьшается передаточное число.

Чтобы диаметры шкивов изменялись синхронно с возникающими нагрузками на двигатель, в автомобиле с коробкой CVT предусмотрена электронная система управления, которая также совместно управляет и работой планетарного редуктора и сцепления.

Планетарный редуктор обеспечивает движение автомобиля задним ходом, так как конструктивно вариатор не может обеспечить такое движение.

Благодаря электронной системы управления, после выхода автомобиля на крейсерскую скорость, CVT трансмиссия поддерживает те обороты двигателя, которые наилучшим образом будут подходить для хорошей динамики движения автомобиля.

Во время различных экспериментов было установлено, что оптимальный угол наклона внутренних стен шкива должен быть 20 градусов.

В разных устройствах сдвигание и раздвиганье шкивов происходит за счет гидравлики, пружин или центробежных сил.

Резиновые передачи в клиноременных вариаторах зарекомендовали себя плохо, поэтому сейчас в основном устанавливают передачи из цепи или металлических пластин.

Это в значительно мере повысило надежность и увеличило ресурс работы системы и уменьшило шумы во время движения авто.

Так же, как разновидность, существуют клиноцепные трансмиссии, передача крутящего момента в которых происходит с помощью металлической цепи в основе которой лежат специальные пластины, соединенные осями.

КПД взаимодействия со шкивами в таких устройствах в значительной мере выше, чем в обычных клиноременных вариаторов, а значит, потери вращательного момента в них минимальны.

Для управления используется специальный рычаг селектора.

Клиноременной вариатор устанавливается на многих зарубежных автомобилях, у каждого производителя он конструктивно может отличаться и иметь свое название, к примеру:

Тороидный вариатор

Как видно из рисунка тороидный вариатор состоит двух вращающихся в противоположные стороны соосных валов, имеющих тороидную (сферическую) форму.

Между валами зажаты ролики, их тоже видно на рисунке выше, которые изменяя свое положение меняют передаточное число от ведущего к ведомому валу, при этом крутящий момент передается от роликов к валам за счет сил трения.

Основной проблемой, влияющей на надёжность работы всей системы и на КПД передачи крутящего момента, является пятно контакта роликов со сферическими валами.

Усилие прижатия в пятне контакта может быть колоссальным, в некоторых вариаторах оно может достигать 10 т., поэтому, помимо того, что материал в них должен быть высокотехнологичным, система управления тоже должна быть очень надежной.

К примеру, на вариаторе Extroid, который применяется на некоторых моделях Nissan, установлен специальный гидравлический механизм, управляемый электроникой, перемещая ролики с диапазоном в микроны.

Устройство и принцип работы

Вариатор – CVT (англ. Continuously Variable Transmission, дословно — бесступенчатая трансмиссия) — достаточно сложное по конструкции, но сравнительно простое по принципу работы, устройство для передачи энергии от двигателя к колёсам.

В его основе лежат два маховика, соединённые между собой специальным ремнём. Каждый маховик способен плавно изменять свой диаметр, в зависимости от того, какое количество оборотов требуется получить на выходе (наглядно показано на подвижной картинке).

Для простоты восприятия, очень отдалённо, работу вариатора можно сравнить с работой системы переключения скоростей на велосипеде. Каждый набор «звёздочек» — это маховик, между собой они соединены цепью (в CVT цепь заменена на специальный ремень).

При выборе «звёздочки» маленького диаметра в первом «маховике» и большого во втором — педали крутятся быстрее, но скорость велосипеда меньше (зато легче подниматься в горку). ?? наоборот – при выборе звёздочки большего диаметра в первом «маховике» и маленького диаметра во втором – педали крутить труднее, зато скорость велосипеда выше.

В случае с CVT понятия «переключения скоростей» нет – всё происходит достаточно плавно, так как два «набора звёздочек» представляют из себя два единых блока, плавно меняющих своё передаточное отношение (а значит — и скорость вращения относительно друг друга).

Бесступенчатая трансмиссия CVT уже достаточно давно и успешно применяется в мототехнике — практически все скутеры, квадроциклы и снегоходы выпускаются только с вариаторами.

Недостатки вариатора

Во всей этой огромной бочке мёда, разумеется, есть и своя, немаленькая, ложка дёгтя.

Основной недостаток вариатора заключается в сложности его конструкции и — как следствие — в очень дорогостоящем ремонте. В случае поломки трансмиссии CVT владельцу стоит быть готовым к очень ощутимым затратам на ремонт.

Ещё один серьёзный недостаток бесступенчатой трансмиссии — это её сравнительно небольшой «запас прочности». В сложных Российских условиях эксплуатации хороший классический автомат иногда может простить своему владельцу некоторые небольшие перегрузки. В случае с вариаторной трансмиссией — такие же перегрузки почти наверняка приведут к ремонту. Для большинства российских автовладельцев именно эти два минуса перевешивают чашу весов в пользу классической АКПП.

Что касается надёжности и запаса прочности бесступенчатой трансмиссии — многие сервисмены придерживаются мнения, что среди множества различных производителей, вариаторы от японской компании Mitsubishi более-менее нормально могут переносить сложные Российские условия эксплуатации.

Но потенциальному покупателю стоит иметь ввиду, что и их запас прочности так же не безграничен, а ремонт любой вариаторной трансмиссии — очень дорог.

Так же к минусам бесступенчатой трансмиссии относят её требовательность к хорошему обслуживанию. Масло должно быть обязательно фирменным, меняться строго «по графику», а мастера, производящие обслуживание, должны обладать хорошим уровнем квалификации. Если доверить обслуживание CVT «всеядному» сервису — риски серьёзного ремонта могут сильно возрасти.

Ещё одним «минусом» бесступенчатой трансмиссии является особенность её работы, которая нравится не всем автомобилистам. При быстром наборе скорости двигатель работает на постоянных оборотах (при которых его крутящий момент максимален) а CVT в это время меняет передаточное соотношение, благодаря чему машина разгоняется максимально быстро.

Вот этот постоянно-монотонный звук двигателя во время разгона устраивает не всех. Многие автовладельцы привыкли «слушать двигатель» при наборе скорости и отказываются ездить на бесступенчатой КПП по причине отсутствия привычных звуков.

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.

Минусы вариатора

Таким образом, у вариатора масса достоинств. Но есть и недостатки. Например, сравнительно небольшая, по современным меркам, «перевариваемая» мощность двигателя. Не зря такие коробки начали своё шествие по миру на машинах малого класса. Да и сейчас мощные автомобили — все сплошь и рядом укомплектованы либо «механикой», либо классическими «автоматами», либо роботизированными коробками. Правда, прогресс идёт. И тут нельзя не вспомнить рекордсменов. Скажем, на Audi A4 2.0 TFSI клиноремённый вариатор Multitronic (с цепью) без проблем справляется с потоком в 200 «лошадей».

Вариатор Audi может передавать на колёса мощность свыше двухсот лошадиных сил

Можно возразить, что класс D — это ещё не всё. Для автомобилей представительского и бизнес-класса, и тем более для крупного внедорожника — 200 сил уже не назовёшь такой уж большой величиной. Но достижения самых современных вариаторов на этом не исчерпываются. Так, на кроссовер Nissan Murano с 3,5-литровым V6 мощностью 234 лошадиные силы ставят клиноремённый вариатор X-Tronic. Это одна из самых крупных и тяжёлых моделей, оснащённых вариатором. А что будет завтра? Второй недостаток вариаторов — сравнительно дорогое обслуживание и ремонт, специальная, а значит, недешёвая, трансмиссионная жидкость. Ремённые вариаторы могут через каждые 100—150 тысяч километров пробега требовать замены ремня. Масло при этом стоит несколько дороже, чем для «автомата», но зато менять его можно чуть реже — ориентировочно через 40—50 тысяч километров для разных моделей автомобилей.

И всё же вариаторы получают всё большее и большее распространение на машинах самых разных классов, к тому же и стоят они, обычно, дешевле хороших «автоматов» классического типа. Поскольку вариаторы располагают бесконечным числом передач, они позволяют двигателю работать на наиболее выгодных режимах — нужна ли нам (на светофорных гонках) максимальная мощность, или, напротив, плавность и наименьший расход топлива (при спокойной езде). Потому модели с вариаторами отличает, при прочих равных, высокая экономичность, сочетающаяся с не менее приличной динамикой.

Кстати, в последнее время наметилась тенденция к росту числа передач у классических «автоматов». В последних моделях встречается уже 8 передач (на легковой, заметим, машине). И делается это именно для сочетания высокой динамики и экономичности. Скоро увидим автоматы с десятью ступенями или даже с двенадцатью? А вот вариаторы уже находятся там, куда обычные автоматы с их переключаемыми планетарными рядами никогда не придут. Ведь число передач у вариатора бесконечно.

Если же температура понизилась до -30 и ниже, от поездок на автомобиле с вариаторной коробкой лучше отказаться. Если ехать нужно, тогда машину потребуется долго греть на холостых, затем допускается езда исключительно в щадящем режиме.

Пару слов — про масло и фильтра

Не могу промолчать и не высказаться про этот пункт подробнее

Масло в CVT также является очень важной составляющей в работе всего устройства в целом, как собственно и масляный фильтр. Многие производители, официальные дилеры могут вас заверять, что оно здесь залито на весь срок службы

ЭТО КРАЙНЕ НЕ ВЕРНО! Масло и фильтр являются расходными материалами и многие производители говорят что нужно менять их раз в 60 000 км, а в сложных условиях (коими являются наши Российские реалии – морозы, снег, жара, дожди, грязь и пробки в мегаполисах) стоит менять еще чаще, лично я бы советовал через 40 000 км.

ЧТО БУДЕТ ЕСЛИ НЕ СМЕНИТЬ? Масло изнашивается и зачастую пригорает (от большого пробега), образуя внутри отложения, которые могут забивать различные каналы и фильтра. Основной фильтр также может забиваться отложениями, металлической пылью и прочими «продуктами работы». В итоге падает давление от масляного насоса до магистралей гидроблока и собственно самих конусов, которые сводятся на валах. Вариатор начинает буксовать, пинаться, или даже может встать в аварийный режим. ПОЭТОМУ замена масла, фильтра и при необходимости чистка гидроблока ПРОСТО НЕОБХОДИМЫ для нормальной работы вариаторной трансмиссии. Если будете проводить интервал замены раз в 40 – 50 000 км, не перегревать «коробку» проходить может очень долго.

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.

Фото 1. Цепной вариатор

Фото 2. Схема тороидного вариатора

Фото 3. Цепь и клиновидный пояс

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.

Рекомендуем: Что будет, если залить дизельное масло в ДВС на бензине?

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.

Вариатор фирмы JATCO

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.

Подводим итоги

В наше время на автомобильном рынке присутствует множество типов коробок передач. Роботизированные КПП, вариаторы, автоматы, разные типы механики и комбинированные коробки — во всех этих различиях можно найти массу общих особенностей, но и различия в технологиях присутствуют. Выбирая машину среди предложения новых моделей, отдайте больше внимания выбору более комфортной для вас коробки передач. Это поможет найти автомобиль, ездить на котором будет максимально приятно.

Если же вы покупаете подержанное авто, лучше отдать предпочтение стандартному автомату. Срок службы этого технического узла достаточно большой, а обслуживание намного дешевле, чем у большинства иных типов автоматических КПП. Какой тип коробок передач предпочитаете вы?