Какая коробка передач лучше автомат или вариатор?

Какая коробка передач лучше автомат или вариатор?

Автомат или вариатор — какая коробка передач лучше? Таким вопросом обычно задаются водители, которые хотят приобрести новый автомобиль, и не знают, какую именно выбрать трансмиссию. Во всемирной сети существует много противоречий на этот счет, в ней можно быстро запутаться. Мы рассмотрим сравнительные параметры, недостатки и достоинства по обслуживанию и устройству, информацию, собранную по реальным отзывам владельцев автомобилей с разными трансмиссиями, и данные о конструкции и работе автоматической коробки и вариатора.

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.

Тороидный вид вариатора работает другим способом. Вместо валов есть два колеса, которые имеют сферическую поверхность. Между колесами, одно из которых ведущее, а другое ведомое, зажаты ролики. Изменение величины момента вращения и передаточного отношения появляется из-за изменения силы трения роликов и колес. Изменение местонахождения роликов в перпендикулярной плоскости дает возможность менять и передаточное отношение. Когда ролик расположен горизонтально, то ведомое и ведущее колеса вращаются с одной угловой скоростью. А если ролики находятся в другом положении, то меняется и передаточное отношение.

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.

Вариатор: что это такое и как работает

Часть автомобилей, представленных различными производителями на отечественном рынке, вместо механической (МКПП) или автоматической (АКПП) коробок переключения передач оснащаются вариатором (CVT). Данный тип трансмиссии имеет свои отличительные особенности. Все это нужно выяснить до того, как будет принято решение о покупке транспортного средства.

Характерные особенности узла, его отличия от автомата и механики

Основной принцип функционирования вариатора строится на бесступенчатой трансмиссии.

Так, например, классический вариант механической КПП предусматривает наличие 4, 5 или 6 вариантов выбора передачи для осуществления движения автомобиля с учетом особенностей дорожной обстановки.

У коробки-автомата бывает от 6 до 8 фиксированных скоростных режимов, причем их включение происходит без участия водителя, а за счет использования многочисленных датчиков и электронного блока управления.

Таким образом, все ступенчатые коробки, независимо от типа управления, имеют ограниченное количество передач (ступеней). А вот в вариаторе их бесчисленное множество. При этом ПП (передаточное число — параметр, определяющий динамику разгона автомобиля) изменяется плавно. В результате водитель, переходя на более высокую скорость движения, не почувствует рывков или провалов.

Движение ТС с CVT начинается легко и динамично, машина постепенно набирает ход, трансмиссия работает практически бесшумно. Отказ от ступеней позволил передавать тяговое усилие от мотора к колесам с максимальной точностью. При переходе на высшую скорость поток мощности не прерывается (что происходит при разделении двигателя со сцеплением на механической КПП). Отсюда – простое и комфортное управление.

Вариаторы особо популярны у начинающих водителей и молодежи. Бесступенчатая трансмиссия никак не реагирует на особенности манеры вождения. Поэтому такие часто встречающиеся неприятности, как остановка двигателя в момент начала движения автомобиля, полностью исключены.

Основные конструктивные элементы агрегата

Отличительная особенность бесступенчатой коробки – сложность конструкции, в которой используется большое число отдельных узлов. Для обеспечения возможности двигаться задним ходом потребовалась дополнительная установка планетарного редуктора. А чтобы ТС могло плавно начинать движение, предусмотрено использование автоматического сцепления.

Вариатор состоит из следующих деталей:

• шкивы;
• ремень (цепь);
• гидротрансформатор (как опция на некоторых моделях авто);
• планетарный редуктор;
• первичный и вторичный валы;
• дифференциал;
• электронный блок управления;
• система датчиков;
• гидравлическое масло.

Принцип работы вариатора

В конструкции вариаторной коробки нет фиксированных передач. Они создаются виртуально с помощью специального программируемого модуля. Это необходимо для сохранения возможности перехода на ручной режим управления автомобилем.

Например, при движении по заснеженным участкам дороги – в этот момент для безопасности дорожного движения важно обеспечить максимальную тягу.

Основу современного CVT составляют ременные передачи – ведущий и ведомый шкивы. Взаимодействие и передача крутящего момента происходит с помощью клиновидного гибкого элемента.

Ведущий барабан получает тяговое усилие от ДВС и передает его на ведомый, а оттуда – к колесам автомобиля. Шкив представляет собой конструкцию, состоящую из двух дисков конической формы, меняющих свои размеры в процессе эксплуатации авто и работы коробки. Одновременно производится корректировка ПП.

Работает агрегат в следующем порядке:

• В самом начале движения у ведущего шкива конусы разводятся, а у ведомого, наоборот, максимально сводятся. При этом двигатель испытывает минимальную нагрузку.
• По мере увеличения скорости ситуация меняется в обратную сторону, в результате чего происходит корректировка передаточного числа: тяговое усилие снижается, а число оборотов на ведомом валу возрастает.

За смещение шкивов в конструкции вариатора отвечает пружина, которая усиливает центробежную силу, создаваемую гидравлическим приводом.

Преимущества и недостатки

Прежде чем принимать решение о покупке авто с вариатором, необходимо оценить все плюсы и минусы данного агрегата.

К сильным сторонам CVT следует отнести:

• Экономичность
• Плавность хода машины
• Комфорт в управлении ТС
• Отсутствие рывков и провалов
• Обеспечение активного разгона
• Повышение коэффициента полезного действия (КПД)
• Автоматическая настройка оптимального режима работы двигателя

Такой важный параметр, как срок службы вариатора – величина сугубо индивидуальная. Многое зависит от условий эксплуатации и правильной организации обслуживания этого достаточно сложного конструктивного элемента.

Слабые стороны вариатора:

• Быстрый выход из строя при агрессивной езде и перегрузках трансмиссии.
• Необходимость частой замены масляного фильтра, дороговизна самого масла.
• Такая коробка подойдет только для двигателей с номинальной мощностью свыше 220 л.с.
• Жесткие ограничения на осуществление буксировки.

Подведем итог

Машина с CVT – исключительно «городской вариант» для поездок на умеренных скоростях при нормальной загруженности салона автомобиля. Если планируется использовать авто на бездорожье или для транспортировки груженого прицепа, от вариатора лучше отказаться.

Вариатор — что это такое и чем он отличается от АКПП

Идея переключения передач без участия водителя появилась уже давно. Она существует еще с первых автомобилей, появившихся на конвейере завода «Ford». Люди модернизировали механические КПП, создали полуавтомат, АКПП, но не добились нужной плавности и полного ощущения спокойного переключения, потому как любая трансмиссия подразумевала толчок и включение, что являлось не всегда комфортным. Да и расход топлива от этого возрастал, потому что мотор необходимо достаточно хорошо раскручивать, чтобы получить нужное ускорение, без ущерба для агрегата. Одной из идей развития автоматической коробки, стала коробка передач с бесступенчатым переключением.

Вариатор – что это

Вариатор – это новый тип КПП, наравне с остальными видами трансмиссиями, тоже прочно входит в жизнь многих автовладельцев. Несмотря на всю его простоту и гениальность, эта система еще до сих пор не достигла совершенства. Сегодня вы узнаете о том, как применяется вариатор, его принцип действия, что отличает его от автоматической коробки и как такое устройство применяется на автомобилях.

Чем отличается автоматическая коробка передач от вариатора

Вариатор имеет серьезные отличия от АКПП. Если внимательно изучить что движет автоматической коробки передач, то можно сделать вывод о том, что это заключается в быстром изменении передаточных чисел, без участия водителя. Если бы все автомобили не нуждались в переключении передач, то мы бы получили такое средство передвижения, которое движется с одной и той же скоростью, напрямую зависящей от оборотов двигателя. В качестве примера, можно взять автомобили, у которых есть только первая и третья передача. В первом случае автомобиль легко ускоряется, но имеет меньшую максимальную скорость, которая пагубно будет влиять на детали двигателя, а во втором случае автомобиль будет ехать быстрее, но очень долго разгоняться, к тому же, тронуться на третьей передаче очень трудно. Таким образом, передачи – являются важной частью автомобиля, которые позволяют эффективно использовать крутящий момент двигателя. Переключение передач может быть автоматическим или ручным.

В автоматической коробке передач используются шестерни, которые образуют пары передач. В отличие от механической коробки, эти шестерни имеют планетарный вид, который позволяет включить нужную пару как можно плавно. Переключение сопровождается характерным толчком, который особенно заметен при быстром ускорении.

Вариатор же, в свою очередь не имеет таких ступеней, а соответственно и толчков, что делает его малозаметным при изменении передач. Такое связано с тем, что в его конструкции, в отличие от других коробок, отсутствуют шестерни и устроен он намного проще.

Как устроен вариатор и как работает это устройство

Вариатор – что это? Какой-то сложный механизм, или простейшее устройство переключения передач? Самый простейший вариатор основан на применении специальных шкивов, которые связаны между собой при помощи ременной передачи. Шкивы имеют конусообразную форму, наконечники которых направлены в разные стороны и имеют возможность перемещаться в горизонтальной плоскости. Таким образом, принцип действия вариатора заключается в следующем: при изменении оборотов двигателя, под действием центробежных сил, ведущий шкив сжимается и выталкивает ремень наружу, второй шкив, в свою очередь, начинает разжиматься и ремень утопает в нем. Для управления шкивами может применяться электронная система из сервоприводов и комплекта датчиков. Во время этих процессов, передаточное число меняется плавно и практически не заметно для водителя.

Помимо обычного вариатора, в современных автомобилях также применяется тороидный, в основе которого лежит принцип двух дисков и огибающих роликов. При изменении частоты вращения коленвала, меняется положении роликов, а также радиусы, по которым они огибают диск. Для того, чтобы сделать это, используются специальные прижимные устройства. Такой вариатор является наиболее компактным и самым надежным, но очень сложным в производстве.

Для передачи момента от двигателя к трансмиссии использует либо обычное сцепление, либо гидротрансформатор, который блокируется после начала движения.

В качестве ремня, в вариаторе может быть использован обычный резиновый ремень или цепной привод. Многие знаменитые автомобильные компании используют ремень, в котором вживлены металлические пластины. Не смотря, на все различия, принцип действия вариатора это не меняет.

Многие вариаторы могут оборудоваться специальными опциями, такими, например, как эмуляция переключения, в виде своеобразных толчков. Практической необходимости в этой функции нет, она лишь создает ощущение использования АКПП. Это разработано для истинных ценителей традиционных коробок передач. Кроме того, вместо «кик-дауна», как на АКПП, при нажатии педали акселератора в пол, происходит мгновенное изменение передаточного числа, и автомобиль начинает очень быстро разгоняться.

Где применяется вариатор

Свое применение он нашел в скутерах – транспорте, который плавно набирает скорость. Благодаря своим небольшим размерам и весу, такая коробка легко располагается в небольшом корпусе мини-мотоцикла. Кроме того, вариаторы успешно применяются в катерах, где характерны малые нагрузки, создаваемые водой. В данный момент это ведущая область применения вариаторов.

Более мощные виды вариаторов, постепенно внедряются в трансмиссию автомобилей, а также на производстве, для изменения частоты вращения специальных станков.

Какие достоинства и недостатки имеет вариатор

Прежде всего, стоит рассмотреть все преимущества, которые скрываются под вариатором.

1. Бесступенчатое ускорение, которое подразумевает отсутствие любых рывков, делает такую коробку передач очень комфортной при эксплуатации.
2. Благодаря поддержанию нужных оборотов, в КПП обеспечивается эффективное использование мощности, а это значит, что позволяет во много раз сократить расход топлива.
3. Такая коробка передач неуязвима к изменению ландшафта местности, пока нога находится на педали газа. Даже если вы начнете движение в гору, плавное понижение передачи не даст автомобилю вынуждено снизить скорость движения. В этом вариатор превосходит многие виды трансмиссии.
4. Динамика разгона значительно превышает показатели механической и автоматической коробок передач. Дело в том, что для переключения МКПП и АКПП требуется некоторое время, за которое шестерни смещаются в нужную сторону. Внутри вариатора этот процесс осуществляется намного быстрее, за счет отсутствия специальных механизмов.
5. У вариаторов самый простейший механизм. Если автоматические коробки передач имеют большое количество сложных механизмов, то вариатор представлен всего двумя шкивами, что облегчает эксплуатацию и обслуживание агрегата.
6. Вариатор обеспечивает легкое начало движения. Принцип действия позволяет тронуться с нужной плавностью при любом навыке езды. Кроме того, плавная работа не позволит «угробить» коробку даже начинающему водителю, что делает ее очень полезной при обучении вождению.
7. В зимнее время пуск двигателя с вариатором значительно облегчается, потому что он плохо поддается замерзанию, что является несомненным плюсом.

Тем не менее, у вариатора есть определенные минусы

1. Автомобиль, оснащенный вариатором, необходимо чаще подвергать техническому обслуживанию. Дело в том, что у него есть слабое место – ремень, который необходимо менять каждые 60 тысяч километров и эти цифры могут меняться, в зависимости от модели автомобиля. Если сравнивать с автоматическими коробками передач, то их можно не подвергать подобному обслуживанию до 100 тысяч километров. Недостаток устраняется применением цепного привода, который, однако, имеет высокий уровень шума. Также сюда следует включить то, что он служит значительно меньше, нежели автомат или механика.
2. Данная коробка переключения передач не переносит большие нагрузки, из-за низкой прочности механизма, в частности, ремня. Именно поэтому его редко применяют для внедорожников, или любых других автомобилей, которые используются для езды в тяжелых условиях.
3. В случае поломки вариатора, очень сложно найти сервисный центр, который возьмется за его ремонт. Несмотря на то, что стоимость ремонта обходится в 30% от стоимости агрегата, намного проще его поменять, нежели ремонтировать. Такая коробка передач очень чувствительна к любому стороннему вмешательству, поэтому сервис необходимо выбирать с умом.
4. Не все вариаторы работают быстро. Некоторые из них могут «распознавать» обороты в течение 1-2 секунд, прежде чем включится нужная передача.
5. Вариатор работает на основе импульсов, поступающих со многих датчиков, например, датчик положения коленвала, датчик скорости, датчик АБС и многих других. Поломка хотя бы одного из них может привести к серьезным проблемам, так как неисправность будет нарастать постепенно по цепочке.

С учетом всех достоинств и недостатков, пока что, предпочтение лучшего всего отдать именно автоматической коробке передач. Тем не менее, идея с применением такого простого механизма довольно перспективна и вполне возможно, что в ближайшем будущем вариатор все же вытеснит АКПП.

Как правильно использовать вариатор

• Необходимо всегда контролировать наличие специальной жидкости внутри вариатора. Если он будет работать без нее, то последствия могут быть такими же печальными, как и для обычной коробки передач. Если избегать больших нагрузок, такая коробка сможет содержать жидкость в нужном качестве и ее хватит на весь срок службы. В противном случае, ее необходимо вовремя менять, иначе потом переключение передач будет затруднительным.
• В зимнее время нельзя сразу нагружать вариатор. Необходимо некоторое время, чтобы механизм полностью прогрелся. Впрочем, это суждение относится и для остальных видов трансмиссии.
• Вариатор не терпит резких стартов. Слишком большая и внезапная нагрузка, навсегда может поставить крест на ремне привода КПП. Следует помнить, что данная коробка передач не предназначена для таких больших нагрузок. Это обуславливается низкой прочностью механизма.
• В случае, если поломка все же случилась, ни в коем случае не пытайтесь починить его самостоятельно. Лучше всего, сразу же обратиться к соответствующему специалисту, иначе есть риск получить еще более серьезную поломку. А, как известно, коробка передач является одним из ведущих компонентов, без которых движение автомобиля не возможно.

Вот и все, что необходимо знать о бесступенчатой трансмиссии. Как уже стало понятно, вариатор имеет вполне положительные перспективы для развития и вскоре может стать главным элементом трансмиссии автомобилей.

Видео по теме

Источник https://mirmotor.ru/article/read/avtomat-ili-variator

Источник http://www.motorpage.ru/faq/variator__chto_jeto_takoe_i_kak_rabotaet.html

Источник https://365drive.ru/avtolikbez/variator-chto-eto.html