Приобщаемся к прогрессу. Какая коробка передач лучше: робот или вариатор. Плюсы и минусы вариатора и автомата


Коробка вариатор - принцип работы, чем хорош, минусы плюсы АКПП, ремень, замена масла

Вариативная или бесступенчатая автоматическая коробка передач, еще недавно считавшаяся диковинкой, все чаще предлагается в современных модификациях моделей. Так, установка вариатора часто присутствует в новых автомобилях Ауди, Ниссан, Тойота, Хонда, Митсубиси и других ведущих автомобильных марок мира. Давайте рассмотрим, чем же хорош вариатор, каков принцип работы данного вида АКПП и каковы плюсы и минусы в сравнении с классическим автоматом.

фото вариатор

Даже не будучи владельцем авто с вариативной коробкой, многие просматривая автомобильные издания или таблицы, в которых собраны технические характеристики, наверняка встречали слово вариатор. К автоматическим коробкам переключения передач все уже привыкли, а к механическим тем более. Вариатор же оказывается на слуху у большинства обывателей реже. Хотя он не является какой-то новой разработкой современных автокомпаний, а изобретен был еще несколько веков назад.

Самый первый вариатор придумал не кто иной, как Леонардо да Винчи в 1490 году, а патент на данный агрегат был выдан во второй половине ХIХ века. Стоит заметить, что способный ездить автомобиль с такой трансмиссией впервые появился только через пятьсот лет после ее изобретения – в 50-х годах ХХ века. Вариатор устанавливали на легковые машины марки DAF (тогда этот производитель еще занимался выпуском легковушек наряду с грузовиками). Впоследствии чем-то подобным оснащали и некоторые модели автомобилей Volvo, но широкого распространения такой вид АКПП не получил, в отличие от настоящего времени.

Устройство вариатора

Вариатор, или по-английски continuously variable transmission (CVT), внешне представляет собой ту же автоматическую коробку передач. С виду невозможно определить, что в машине установлен именно он, ведь рычаг его ничем не отличается от рычага обычной классической АКПП, даже режимы трансмиссии те же: P, R, N, D. Однако принцип работы вариатора совершенно другой, в нем нет привычного, фиксированного количества передач, таких как 1-я, 2-я и так далее. Передач в вариаторе огромное множество, они постоянно варьируются, отсюда и название самого устройства. Именно поэтому нет никаких толчков ни при трогании автомобиля с места, ни при переходах с одних оборотов на другие. Вариатор в процессе езды машины, по мере ее разгона и замедления, плавно и аккуратно меняет передаточное число.

Принцип работы вариатора

Среди вариаторов есть много типов, в зависимости от устройства. Это и цепные, клиноременные и тороидальные, но встречаются и другие виды привода. Самый распространенный среди них тип вариатора — клиноременный со шкивами переменного диаметра, о котором и пойдет речь далее.

фото вариатора с ременным привидом

Чтобы было немного понятнее, как устроен такой вариатор, можно представить себе две одинаковые трубки, расположенные параллельно и недалеко друг от друга. Если стянуть их резинкой и начать крутить одну из них, то сразу будет раскручиваться и другая, причем скорость их будет одинаковая. Однако если трубки будут разного диаметра, то соотношение скоростей будет совсем другое – более широкая трубка будет крутиться медленнее.

Принцип работы вариатора такой же, только диаметр таких вот цилиндров у него постоянно изменяется. Он состоит из двух шкивов, каждый из которых представляет собой пару конусов, расположенных вершинами друг к другу. Между этими шкивами зажат специальный клиновый ремень.Каждая пара конусов, двигаясь в направлении друг к другу и обратно, изменяет рабочий диаметр шкивов. Когда конусы будут раздвигаться, ремень, обращенный к ним ребрами, будет проваливаться в середину шкива и огибать его по меньшему радиусу. При движении конусов друг к другу радиус получится, наоборот, больший.Управляет шкивами обычно гидравлическая система, которая строго синхронизирует сближение конусов одного шкива и расхождение конусов другого. Один из шкивов расположен на ведущем валу, идущем от двигателя, а второй – на ведомом, идущем к колесам. Благодаря этому возможно наладить изменение передаточного отношения в очень широком диапазоне.Для обеспечения возможности совершения автомобилем заднего хода в коробке-вариаторе предусмотрен специальный узел, который меняет направление вращения выходного вала. Этим узлом может являться, например, планетарная передача.

Ремень вариатора

Особого внимания требует вопрос о том, какой же ремень используется в вариаторе. Потому что обычный текстильный прорезиненный ремень, используемый для привода генератора или кондиционера и прочем подобном оборудовании, здесь не подойдет, так как его ресурс будет очень маленьким — он скоро износится. Клиноременные вариаторы имеют ремни с весьма сложным строением.В качестве ремня может быть использована лента из стали со специальным покрытием либо совокупность стальных лент (тросов) со сложным сечением, с нанизанным на них множеством тонких стальных пластинок в форме трапеции. Края этих пластинок соприкасаются со шкивами. Стоит отметить, что именно такое устройство позволяет ремню иметь толкающие свойства, способность передавать мощность не только той своей частью, которая бежит к ведущему валу, но и обратной. В этой ситуации обычный ремень просто бы сложился, попытавшись передать сжимающее усилие, а стальной, наоборот, становится более жестким.Также выступать в роли ремня вариатора может и широкая стальная цепь из пластин, своими краями контактирующая с конусами шкивов. Такой ремень, в частности, используется в вариаторах, устанавливаемых на автомобили Audi.

фото вариатор с цепным приводом

Смазка цепи осуществляется особой жидкостью, которая способна изменять свое фазовое состояние при сильном давлении на нее в месте, где она соприкасается со шкивом. Поэтому цепь способна передавать довольно большое усилие, почти не проскальзывая, хоть площадь контакта совсем небольшая.

Чем хорош вариатор

В зависимости от того, какая программа выбрана, вариатор будет самостоятельно менять при разгоне передаточное число. При езде на автомобиле с обычной коробкой осуществляется постепенное переключение передач и увеличение оборотов двигателя. А автомобиль с вариатором набирает скорость на неизменных оборотах, соответствующих максимальной величине крутящего момента. Изменяется при этом передаточное отношение.Тем, кто пересядет с машины, работающей с привычной коробкой передач, на авто с вариатором, будет наверняка некомфортно набирать разгон. Ведь, после нажатия водителем педели газа двигатель выходит сразу на высокие обороты, и в течение всего набора скорости продолжает оставаться на них, при этом двигатель работает на высоких оборотах, издавая довольно ощутимый рев. Зато темп разгона у таких автомобилей выше, чем у машин с традиционной АКПП, и это можно отнести в плюсы вариатора.Иногда настройки вариатора делают такими, что разгон с его помощью по ощущениям напоминает разгон с ростом оборотов двигателя. Конечно, когда автомобиль двигается в гору или замедляется, вариатор не останется на высокой передаче, даже если нажимать педаль газа. Его шкивы просто передвинутся назад для повышения выходного крутящего момента.На некоторых машинах существует возможность устанавливать режим с определенным количеством так называемых «виртуальных» передач, между которыми вариатор будет переключаться подобно классической АКПП. В таком случае можно переключать эти установленные передачи даже самостоятельно, как на коробке-автомат с наличием ручного последовательного режима.

Минусы вариатора

Несмотря на такое большое количество достоинств, вариатор не лишен и недостатков. Одна из проблем – неспособность работать с более современными мощными двигателями, поэтому вариаторы и начали распространяться преимущественно в автомобилях компактного и среднего класса.Однако нельзя не отметить, что создаются и такие вариаторы, которые способны на большее. Например, клиноременный вариатор с цепью Multitronic успешно работает на Audi A4 2.0 TFSI, мощность двигателя которого составляет 200 лс. А внедорожник Nissan Murano с двигателем V6 на 3,5 литра, развивающим 234 лс, оснащается клиноременным вариатором X-Tronic. Это чуть ли не самая крупная и тяжеловесная модель, на которую устанавливается вариатор. И при современном развитии технологий это, скорее всего, еще не предел.Еще одним недостатком вариаторов является их дорогостоящее обслуживание и ремонт, а также потребность в специальной трансмиссионной жидкости, которая тоже обходится недешево. Для работающего на ремне вариатора замена ремня требуется каждые 100-150 тысяч км пробега. Замена масла на вариаторе может производиться чуть реже, чем в коробках-автомат (раз в 40-50 тысяч км), но и стоит оно гораздо дороже.Несмотря на указанные минусы, вариаторы все-таки приобретают все большую популярность, причем стоимость их ниже, чем хороших автоматических коробок.Благодаря тому, что в вариаторе число передач не ограничено, двигатель получает возможность работать на самых благоприятных для него режимах, будь то необходимость сильного и резкого разгона или неспешность при спокойном движении. Поэтому модели, оснащенные бесступенчатыми автоматическими коробками передач, считаются высокоэкономичными и в то же время обладающими высокой динамикой.

фото ручки управления вариатором Ауди

Стоит также отметить, что в последние годы идет тенденция к увеличению количества передач в коробках-автомат. Новейшие модели автоматических трансмиссий для легковых автомобилей насчитывают уже 8 и даже 9 ступеней. Такие меры принимаются как раз для достижения максимально возможной топливной выгоды и динамики разгона. Не исключено, что в ближайшем будущем начнут появляться АКПП с десятью, а то и с двенадцатью ступенями. Но все же вариаторы уже давно занимают то место в автомобильном мире, куда обычным автоматическим коробкам передач с их планетарными передачами-переключателями не добраться никогда. Потому что количество передач, имеющихся у вариатора, сосчитать просто невозможно.

povozcar.ru

Определяем плюсы и минусы коробок вариатора и робота

Аксиома о том, что было еще вчера необычным, а сегодня уже доступно всем, полностью подтверждается на примере эволюции автомобильных коробок скоростей. Старт развитию современным вариаторам (CVT) был дан еще в середине прошлого века компанией DAF. Чуть позже увидели свет роботизированные переключатели, которые взяли все лучшее от «автоматов» и «механики».

Выбор вида трансмиссии – это серьезный вопрос, возникающий при покупке машины. Что будет удобнее и экономичнее, надежнее и долговечнее — коробка передач робот или бесступенчатый CVT? Рассмотрим преимущества и недостатки этих конструкций.

Особенности устройства роботизированных АКП

За основу взята обычная механическая КПП, в которой ножной привод сцепления заменен электрическим, а рычаг переключения – шестернями, управляемыми электронным блоком. То есть, роль стандартной педали сцепления выполняет гидро- или сервоприводы. Компании Opel и Ford используют в этих целях шаговые электродвигатели.

Учитывая некоторые плюсы и минусы коробки с вариатором, в том числе ее плавность при переходах, разработчики последних роботизированных трансмиссий приняли прогрессивное решение о применении двойного сцепления. Оно обеспечивает моментальное переключение без ощутимого разрыва потока мощности. Конечно, стоимость такой схемы высока, но конструкторы продолжают работать над ее модернизацией.

Автоматизированная «механика» от разных производителей имеет некоторые различия, но узлы, из которых они состоят – общие:

  • сцепление;
  • система управления;
  • механическая коробка скоростей;
  • привод муфты сцепления;
  • привод передач.

Управление переключением осуществляется электронной системой, состоящей из датчиков, исполнительных механизмов и блока-контроллера. Система управления двигателем и ABS плотно взаимосвязаны с блоком, а узлы с гидроприводом дополнительно оборудованы контролем давления в системе.

Преимущества и недостатки коробки передач робот на современных автомобилях

Обычные роботизированные АКП (без двойного сцепления) завоевали популярность невысокой ценой и неплохими показателями топливной экономичности. Большинство современных моделей машин класса A и B комплектуются именно этими агрегатами. К их достоинствам можно отнести:

  • простоту конструкции;
  • доступное обслуживание;
  • экономичность;
  • возможность переключения в ручном режиме;
  • высокая ремонтопригодность.

Ввиду того, что коробка передач робот испытывает большие нагрузки, случаются некоторые проблемы со сцеплением и управляющей электроникой, возникающие после продолжительного пробега без соблюдения норм эксплуатации.

К недостаткам автоматизированной «механики» относятся:

  • паузы при переключении;
  • провалы при наборе скорости;
  • небольшой срок службы сцепления.

Подробно об особенностях роботизированной КП в видео-ролике канала Discovery:

Краткое описание бесступенчатой CVT

Конструкция агрегата имеет два, расположенных параллельно, шкива. Передача крутящего момента осуществляется через наборной стальной ремень, который одет на конические диски. Боковины шкивов в процессе работы сдвигаются и раздвигаются, тем самым плавно меняя передаточное число.

Инновационные инженерные решения сделали этот узел практически «неубиваемым». Но вместе с тем, споры о плюсах и минусах коробки вариатора являются предметом продолжительных споров автомобилистов. Перед тем, как рассмотреть качества бесступенчатой передачи узнаем, из чего она состоит:

  • блок управления;
  • механизм нейтрального положения;
  • механизм заднего хода;
  • вариаторная передача.

Основные плюсы и минусы коробки передач с вариатором

Одно из основных преимуществ этого узла – это отсутствие ступеней и экономичность. Вместе с тем, обслуживание CVT довольно дорогое удовольствие.

Среди плюсов вариаторной трансмиссии нужно отметить:

  • хорошую динамику;
  • увеличение ресурса мотора;
  • отсутствие толчков при переключении;
  • предотвращение буксования.

Следует напомнить, что резкие ускорения для стартового сцепления крайне противопоказаны. Это может привести к необходимости его замены. Также нельзя пренебрегать своевременным выполнением ТО – это первейшая необходимость.

Недостатки бесступенчатой трансмиссии:

  • дорогостоящее обслуживание;
  • сложная система управления;
  • «тугой» старт.

Небольшой видео-ролик поможет Вам получить дополнительные сведения о бесступенчатой трансмиссии:Таким образом, поклонникам плавности хода и спокойного вождения наиболее придется по душе коробка с вариатором. Водителям с похожими привычками, но умеющим считать «трудовую копейку» подойдет машина с простенькой роботизированной трансмиссией.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

autoclub.su

Вариатор или "автомат" — что выбрать лучше? Узнай о "плюсах" и "минусах" вариатора и АКПП

Вариатор или "автомат" — что выбрать лучше? Узнай о "плюсах" и "минусах" вариатора и АКПП

На первый взгляд найти отличия между вариаторной коробкой передач и автоматической довольно сложно, однако несмотря на это, отличия есть и касаются они не только всем известной плавности "варика". В этой статье я попытаюсь перечислить все преимущества и недостатки каждого из претендентов и подвести итоги для того, чтобы вы могли определиться, что же все-таки лучше - вариатор или автомат.

АКПП

АКПП в разрезе

АКПП — автоматическая коробка переключения передач или сокращенно "автомат" — это трансмиссия, в которой переключение передач происходит в автоматическом режиме. Первые автоматы были 2-3-ступенчатые, чуть позже появились 4 и 5-скоростные АКПП, сегодня можно встретить 6-7 и даже 8-9-ступенчатые. Автомат имеет сложную конструкцию и включает в себя планетарные передачи, гидроблок и гидротрансформатор. Роль сцепления в автоматических коробках выполняет гидротрансформатор, задача которого не только обеспечить сцепление коробки с двигателем, но и к тому же сглаживает вибрации и рывки, которые происходят во время переключения скоростей.

Основные преимущества автоматической трансмиссии

  • Удобная в эксплуатации, особенно в городе.
  • Совместима с любым типом мотора независимо от его мощности.
  • Оптимальное своевременное переключение скоростей, которое в итоге положительно влияет на срок службы мотора.

Основные недостатки "автомата"

  • Повышенный расход топлива.
  • Не всегда оптимальные переключения. Бывают случаи, когда АКПП "не понимает", что нужно водителю и держит слишком низкую или слишком высокую передачу очень долго. В итоге, происходит перерасход топлива и к тому же это раздражает.
  • Машины с "автоматами" боятся буксировки, а также пробуксовок.
  • Довольно дорогое обслуживание, а также ремонт.

Вариатор

Вариаторная трансмиссия или CVT (от англ. continuously variable transmission) по сути, не является коробкой переключения передач, по той простой причине, что у нее их просто нет, именно поэтому вариатор часто называют бесступенчатой трансмиссией или бесступенчатой КПП. Характерным отличием вариатора является его плавность, точнее плавность увеличения скорости отсутствует.Принцип работы бесступенчатого вариатора

Крутящий момент на вариаторе передается посредством ремня, который объединяет два конусных шкива. Принцип довольно простой, в зависимости от положения шкивов меняется передаточное число, когда шкивы расходятся, ремень становится в нулевую позицию и движется по самой маленькой окружности. Если необходимо резко увеличить скорость, шкивы сдвигаются и передаточное число увеличивается, а вместе с тем и скорость автомобиля. У некоторых вариаторов имеются запрограммированные предустановки положений шкивов, которые активируются блоком управления. Кроме того, благодаря такой опции, вариатор умеет «симулировать» поведение АКПП или вовсе позволяет производить переключение вручную. Ремни первых вариаторов были кожаными, сейчас им на смену пришли наборные металлические конструкции на резинометаллической основе.

Преимущества вариатора

  • Плавное ускорение и отсутствие толчков.
  • Мгновенная смена скоростей.
  • Очень удобен в городских условиях.
  • Резкое ускорение.

Недостатки вариатора

  • Существуют ограничения по максимальному крутящему моменту, то есть вариатор не установишь на любой мотор.
  • Специфический звук во время разгона.
  • Недолговечность и дорогостоящий ремонт.

Ответить однозначно на вопрос, что лучше вариатор или "автомат" довольно сложно, у каждого из них есть как «плюсы» так и "минусы", однако если брать в мировом масштабе, то можно отметить, что дорогие автомобили, как правило, оборудуются АКПП или "роботами", вариаторы встречаются на более бюджетных авто. Также можно отметить, что машин с вариаторами намного меньше, нежели с "автоматами", это свидетельствует о том, что автопроизводители все же отдают предпочтение АКПП, а также о том, что в борьбе — вариатор против "автомата", пока что побеждает второй.

Понравилась статья? Поделитесь ею с друзьями в соц. сетях сетях:

ford-master.ru

Вариатор или автомат. Плюсы и минусы

Давайте, представим себе такую, довольно приятную картину, что вы решили приобрести автомобиль, и не подержанный, который, не понятно, сколько и где эксплуатировался, бывал битым, и т.д., а новый. И тут у многих, особенно, у начинающих автолюбителей возникает целая дилемма: а какой комплектации брать автомобиль, с автоматической коробкой или вариатором? Что лучше, надежней, экономичней? Очень даже хорошо, если вы знакомы с тем и другим устройством, и прекрасно знаете, придя в автосалон, что вам действительно подходит лучше всего. Многие вообще не знают, что это вообще такое, а уж тем более, принцип работы. Давайте же более детально рассмотрим одну и другую системы, и решим для себя, что лучше.

 

Два типа переключения скоростей достаточно сильно отличаются друг от друга в конструктивном плане. В автоматической коробке передач два основных узла: гидротрансформатор и редуктор. Гидротрансформатор в данном случае, выполняет роль сцепления. Находится он между двигателем и коробкой, а сам корпус, вместе с ведущей турбиной, крепится к маховику. При оборотах двигателя в 4000 раз и более, гидротрансформатор блокируется, и вся оставшаяся энергия переключается на трансмиссию, чем достигается результат довольно прилично снижения потребления топлива. Но у него и есть ряд отрицательных сторон. Возможна пробуксовка при движении автомобиля, при переключении нередко случаются удары и рывки, возможна и полная блокировка.

 

Редуктор же представляет собой блок шестерней, благодаря которому, собственно, и переключаются передачи.

 

Что же представляет из себя вариатор? Он состоит из блока с двумя шкивами – ведущим и ведомым, которые соединяются между собой упругим металлическим ремнем. А переключать вариатор и вовсе не нужно, так как шкивы своим движением ускоряют работу автомобиля, и при этом не увеличивают обороты двигателя. Последний же, который оснащен вариатором, имеет огромный ресурс, на повышенных оборотах практически никогда не эксплуатируется, чем обеспечивает огромную экономию топлива и изнашивается на много позже. А как отличить, едите ли вы на автомате, или на вариаторе? Проще простого. При переключении автомата ощущаются небольшие толчки и рывки, а вариатор вообще не переключается, машина очень плавно и постепенно набирает обороты и движется очень комфортно.

 

Теперь рассмотрим все «за и против». Движение на автомате требует на много больше масла и значительно учащенной его замены, да и ресурс автомата несравнимо ниже, чем у вариатора. К сожалению, то же самое касается и расхода топлива. Автомат на много «прожорливее» вариатор, что при наших сегодняшних ценах на бензин не является достоинством. Но есть у вариатора и один существенный недостаток: он не расчитан на мощные двигатели. И если у вас вариатор, то довольно быстро ехать, как многие любят, особенно, за городом, у вас не получится. Так что если у вас случаются частые поездки на большие расстояния, или вы не любите «плестись сзади», то ваш выбор, конечно, это автомат.

automuse.ru