Начнем с «механики». В случае механической коробки передач, под капотом имеем двигатель, «черный ящик» коробки, со всеми её валами, шестеренками, синхронизаторами и включающими муфтами. А между двигателем и коробкой узел сцепления. На педаль сцепления нажали – двигатель и коробку полностью разъединили. Пока вы удерживаете педаль сцепления нажатой, силовой агрегат и коробка передач ничем не связаны и вы можете включить любую передачу, исходя из условий движения. Вот это и является основным плюсом «механики», особенно для «продвинутого» водителя, который знает и умеет применять приемы активного управления автомобилем. Например, в случае переднеприводного авто, «упереться» двигателем в колеса передней оси перед маневром. А в случае заднего привода, «довинтить» машину в вираж, перейти на более крутую траекторию. Но как часто случается, недостатки являются продолжением достоинств. Активно «драйвануть», конечно, это приятно, а вот орудовать педалью сцепления и рычагом переключения в бесконечных пробках мегаполисов – не самое приятное занятие. Вот это и есть минус.
Гидромеханическая автоматическая коробка передач, или «обычный автомат»
Чтобы не управлять коробкой «врукопашную», и не особо напрягаться ручками-ножками в плотном городском потоке, и придумана автоматическая коробка передач. Сначала появилась гидромеханическая АКП (автоматическая коробка передач). Для того, чтобы понять, как она работает, нужен… вентилятор (обычный, бытовой) и какая-нибудь детская вертушка-игрушка с винтом-пропеллером, похожим на вентиляторный. Включите вентилятор и поднесите к нему эту игрушку. Что произойдет? Пропеллер на игрушке тоже будет крутиться! Теперь представьте, что винт приводит в движение не электромотор вентилятора, а двигатель автомобиля. А второй винт находится на валу, уходящем в «черный ящик» с шестеренками, муфтами, и всем прочим. Оба этих винта заключены в герметичный корпус, заполненный специальной трансмиссионной жидкостью, который называется гидротрансформатором.
Для чего эти страсти? А для того, чтобы плавно трогаться, как можно плавнее переключать передачи безо всякого сцепления «от ноги» водителя, как в «механике» между двигателем и «черным ящиком» с шестеренками. Ведь для того, чтобы тронуться, нужно плавненько соединить мотор и «черный ящик» коробки. Вот гидротрансформатор, совершенно не теряя усилий от двигателя, это и делает. А жидкость нужна для того, чтобы через нее передавать вращательное движение. А то воздух, он не справится. Плотность воздуха мала для передачи энергии на таких скоростях вращения. Что же касается переключений передач, то они выполняются по команде блока управления, автоматически, в зависимости от условий движения. Раньше эти блоки были гидравлические, сейчас электронные.
В общем, всё в гидромеханической АКП, вроде, хорошо. Сама едет, сама переключается. Водителю остается только жать педали «газа» и тормоза, да селектор «автомата» щелкать между «Паркинг», «Драйв» и «Назад». Причем работает эта штука вполне надежно. Если не изображать из себя Шумахера на АКП, и соблюдать Регламент ТО, то и не ломается.
Но недостатки есть. Главные среди них – ощутимые моменты автоматических переключений диапазонов АКП в «черном ящике» с шестеренками, и более высокое потребление горючего, в сравнении с «механикой» при одинаковых силовых агрегатах. Потребность в большем комфорте, возраставшие цены на топливо и забота об экологии стимулировали инженеров подумать на тему автоматизации ещё раз.
«Вариатор». Вариаторная АКП
Чтобы понять, до чего додумались инженеры, представьте… велосипед. Педали, две звездочки, а между ними – цепь. На заднем колесе чуть более продвинутых моделей есть несколько звездочек, чтобы можно было передачи переключать. Переключил на большую звездочку – крутить педали легче и можно ехать в крутую горку, только чаще крутить педали приходится. Скорость велосипеда при этом падает, но это плата за высокую тягу. А если ехать по ровной местности, или с горы, то включил звездочку сзади поменьше – крутишь педали реже, а скорость велосипеда растет. Теперь представьте, что на велосипеде вместо цепной передачи стоит ременная. То есть, вместо цепи – ремень, вместо звездочек — шкивы, только вместо кучи звездочек на заднем колесе – ОДИН шкив, но его диаметр может… плавно изменяться.
Представили? Вот, перед вами, вариаторная автоматическая коробка передач! Один шкив – постоянного размера, второй – переменного и его диаметр меняется по команде блока управления, подстраиваясь под условия движения. А между ними – прочнейший «ремень», представляющий собой или многозвенную цепь, или составной, из металлических пластин. Плавное изменение диаметра одного из этих шкивов приводит к тому, что моменты переключений АКП не ощущаются вовсе. Ведь их попросту нет, этих моментов переключений. J Изумительно комфортная штука в работе, этот вариатор! Но и в нем не обошлось без недостатков, существенных и помельче.
«Вариаторы» недёшевы. Также они категорически не любят пробуксовок. Из-за того, что между «черным ящиком» со шкивами и ремнем приходится ставить все тот же гидротрансформатор (трогаться-то нужно!), а также из-за механического трения в «черном ящике», потери энергии достаточно велики, расход топлива, в с сравнении с «обычной» АКП, немногим меньше. А может быть и больше. А еще приходится с программами двигателя «поколдовать», чтобы он не гудел, как троллейбус на постоянных оборотах при разгонах. Ведь ступенчатого переключения передач – нет. Поэтому инженерам опять открылся простор для изысканий.
«Роботы». Роботизированные коробки передач
Чтобы преодолеть недостатки гидромеханических и вариаторных АКП, несколько конструкторских школ обратили свое внимание на… обычную механическую коробку. А что если заменить ножной привод сцепления электроприводом, рычаг переключения передач и тяги к «черному ящику» с шестеренками электрическими исполнительными механизмами, и управлять сцеплением и переключениями с помощью электронного блока, исходя из условий движения? Конечно, легко и скоро только сказка сказывается. Над программами управления для этого блока и надежностью электропривода инженерам пришлось крепко повозиться, но автоматизированные механические коробки передач, которые журналисты окрестили «роботизированными», или «роботами», пошли в серийное производство для автомобилей малых классов. Они представляют собой именно классическую «механику», в которой управление сцеплением и переключениями передач осуществляется электронным блоком.
Главное достоинство большинства «роботов» — высокая топливная экономичность, для чего они, прежде всего и создавались. Ведь компьютер с совершенной программой управления никогда не ошибается, никогда не сердится, не впадает в депрессию и никогда не устает, в отличие от водителей с разным опытом, мастерством и стойкостью к физическим и моральным нагрузкам. Поэтому автомобиль с «роботом» расходует меньше топлива, чем такое же авто с любой другой коробкой, включая «механику». А ещё такой «робот» дешевле любой другой АКП в покупке, при заказе нового авто. Вот так.
Но и тут без недостатков не обходится. Как ни старались инженеры оптимизировать моменты переключений, «клевки» автомобиля носом при буйных разгонах весьма ощутимы. Такие «роботы» для экономичной и спокойной езды, а не для «шумахера». Еще они не любят пробуксовок в агрегатах сцепления. Пришлось инженерам опять поднапрячься.
«Роботы» класса DSG от Volkswagen
Представьте себе автомобиль с шестиступенчатой механической коробкой передач. Представили? Только коробка эта не совсем обычна. Точнее, совсем не обычна. Она как бы состоит из ДВУХ агрегатов, причем 1-я, 3-я и 5-я передачи связаны с двигателем через один модуль сцепления, а 2-я, 4-я и 6-я – через другой. Получается что-то вроде «два в одном». А теперь представьте, что все управление – полностью автоматическое, электронное и электрическое. Причем, когда вы разгоняетесь, например, на 2-й передаче, блок управления УЖЕ ВКЛЮЧИЛ 3-ю, и только выжидает наилучший момент чтобы сделать моментальный «клац-клац» независимыми сцеплениями, чтобы «отпустить» вторую передачу и «врубить» заранее подготовленную 3-ю. Переключения в такой АКП занимают не просто доли секунды, а миллисекунды! Водитель и пассажиры этих переключений просто не замечают, и разгон плавен, и очень быстр. Например, в DSG, которую первым в мире поставил на конвейер концерн VOLKSWAGEN, моменты переключений занимают 7 миллисекунд. Это гораздо быстрее, чем вы мигаете глазами. Поэтому никаких рывков и толчков, как у «роботов» описанных выше, нет.
www.drive2.ru
вариатор, механика, классика или робот?
В списке характеристик, учитываемых при покупке автомобиля, вопрос связки двигатель-трансмиссия один из основополагающих. Плюсы и минусы механики, вариатора, робота, классической АКПП – предмет не только личной симпатии, но и неутихающего в обществе автолюбителей спора. Давайте разберемся, какая коробка передач лучше для спокойного передвижения по городу, динамичной езды и бездорожья. Каждая из перечисленных трансмиссий имеет обусловленные конструктивными особенностями преимущества и недостатки,
Принцип работы МКПП
В МКПП крутящий момент от мотора через сцепление передается на первичный вал. Посредством косозубых шестерен первичный вал соединен с промежуточным и выходным валами. Для каждой из передач, кроме задней, на выходном валу устанавливается пара шестерен. Одна из шестерен жестко закреплена на валу, а вторая входит в зацепление с соответствующей шестерней промежуточного вала и имеет свободную посадку (вращается на подшипнике). При включении какой-либо из передач только одна пара шестерен находится в зацеплении с промежуточным валом и передает крутящий момент от двигателя на выходной вал трансмиссии.
Для плавного переключения в конструкции предусмотрены синхронизаторы. Перемещая рычаг КПП в салоне, водитель через вилку и шток передвигает скользящую муфту. Именно после замыкания муфтой пара шестерен на выходном валу жестко соединяются и начинают вращаться с одинаковой скоростью. Муфты незадействованных передач при этом разомкнуты, а шестерни со свободной посадкой вращаются от промежуточного вала вхолостую. Блокирующее кольцо уравнивает скорости вращения валов, делая замыкание шестерен плавным. В случае износа синхронизатора при переключениях можно услышать характерный хруст. Задний ход в МКПП включается посредством промежуточной шестерни и не требует установки синхронизатора.
Работа МКПП невозможно без сцепления, которое необходимо для временного размыкания ведомого диска от маховика двигателя. При выжатой педали сцепления крутящий момент от ДВС не передается на первичный вал трансмиссии.
В чем секрет надежности?
Из краткого описания устройство и принципа работы вы можете оценить, насколько просто устроена МКПП. Максимум металла и полное отсутствие электроники. Именно этим обусловлены ее основные преимущества:
надежность;
дешевизна производства. Комплектации с механической КПП будут дешевле аналогичных моделей с АКПП;
экономичность, если сравнивать с классическими АКПП. В среднем авто на автомате потребляют на 1-2 л больше топлива;
неприхотливость в обслуживании и ремонтопригодность. Рекомендованный интервал замены масла – 100 тыс.км, сцепление при должной эксплуатации способно пройти до 100-150 тыс. км. На современных авто хлопот может доставить лишь двухмассовые маховики, которые поголовно ставят в пару с дизельными ДВС и многими бензиновыми моторами;
стойкость к нагрузкам. МКПП лучше всего справляются с ездой по бездорожью, перевозкой грузов.
Самый весомый недостаток – более утомительное движение по городу, связанное с частым выжимом педали сцепления. У людей с нестандартной комплектацией больше шансов столкнуться с неудобствами в эргономике. Часто тяжело совместить правильный угол изгиба рук в локтях, расстояние до ручки КПП, хорошую обзорность и удобное положения для выжима педали сцепления.
АКПП с гидротрансформатором
В основе АКПП лежит принцип работы планетарного редуктора. В МКПП смена передаточных чисел происходит за счет разного диаметра зацепленных шестерней. В АКПП аналогичный эффект достигается блокировкой входов планетарных механизмов. В планетарной передачи мы можем получить необходимую скорость вращения на выходе, задавая различные скорости коронной и солнечной шестерен. Стандартная планетарная передача может обеспечить 3 различные скорости вращения выходного вала и обратный ход. Для получения большего числа передач в АКПП комбинируются несколько планетарных механизмов.
Блокируются элементы планетарного механизма пакетами фрикционов. В незадействованном пакете фрикционов диски свободно вращаются относительно друг друга. Под действием давления масла, поступающего из гидроблока, диски прижимаются друг к другу – барабан и шестерня начинают вращаться как одно целое. На более старых моделях АКПП переход с 1 на 2 передачу осуществлялся тормозной лентой, а не пакетом фрикционов.
Аналогично сцеплению в МКПП, для передачи крутящего момента от маховика двигателя к первичному валу в АКПП применяется гидротрансформатор. Насосное колесо жестко соединено с маховиком, а турбинное с первичным валом АКПП. При вращении насосного колеса в нем создается вихревой поток трансмиссионного масла. Выталкиваемая центробежной силой жидкость ATF заставляет вращаться турбинное колесо. Реактор необходим для эффективного перераспределения жидкости и увеличения крутящего момента на турбинном колесе.
Недостаток такой конструкции в гидродинамических потерях на нагрев и сжимание трансмиссионного масла. Из-за механических потерь скорость турбинного колеса будет всегда меньше за скорость вращения насосной части. Чтобы минимизировать потерю крутящего момента, в конструкцию включают блокирующую муфту. При сжимании фрикционных дисков, турбинное колесо и маховик двигателя вращаются с одинаковой скоростью.
За перераспределение масла по магистралям АКПП отвечает гидроблок. Золотниками и клапанами, с помощью которых жидкость распределяется по каналам, управляет ЭБУ автоматической коробки передач.
Все было бы хорошо, но…
Гидротрансформаторные АКПП старого образца при своевременной замене масла способны проходить от 200-500 тыс. км. При этом их ремонт, ввиду простоты конструкции и широкой распространенности, также не вызывает проблем. Но производители современных авто вынуждены постепенно отказываться от АКПП такого типа. Все из-за ужесточения экологических норм и требований к уменьшению вредных выбросов.
Даже с увеличенным количеством ступеней и ранними блокировками гидротрансформатора АКПП проигрывают в эффективности роботам и вариаторам. При этом в скорости переключения новейшие образцы практически ничем не уступают преселективным роботизированным КПП, чего нельзя сказать о старых автоматах. Переключались АКПП с большими задержками, отбирая секунды при разгоне и увеличивая расход топлива. К особенностям эксплуатации можно отнести проблемы с буксировкой и невозможность запустить авто с толкача. При грамотном использовании АКПП неплохо переносят бездорожье и перевозку грузов.
Если вы хотите от трансмиссии надежности и плавности хода, АКПП по-прежнему будет лучшим выбором для гражданской езды. К сожалению, купить новый автомобиль с традиционным автоматом в связке с хорошим двигателем становится все сложнее.
Чем хороши вариаторы?
Бесступенчатые трансмиссии (CVT) обеспечивают плавное изменение передаточных чисел. Наибольшее распространение получили клиноременные вариаторы с одной ременной передачей. Клиновидный ремень соединяет два шкива. Сдвижением и раздвижением стенок конических дисков достигается изменение диаметра шкивов. За счет плавного изменения передаточных чисел, водитель не ощущает смену передач.
В коробках CVT используются следующие виды сцепления:
электромагнитное;
многодисковое гидравлическое;
центробежное автоматическое;
гидротрансформатор.
Больше всего распространено мокрое многодисковое сцепление и гидротрасформатор, принцип работы которого мы рассмотрели выше. Именно вариаторы с гидротрансформатором самые надежные. До внедрения гидромуфты бесступенчатые коробки передач уже на небольших пробегах страдали растягиванием ремня и задирами на поверхности конусов. Для плавного переключения без пинков и задержек поверхности конусов должны быть идеально ровными. Поэтому вариаторы заслужили славу ненадежных агрегатов.
Внесение в конструкцию гидротрансформатора значительно снизило нагрузку на ремень и конусные диски. До момента блокировки гидромуфты рывки при резких стартах и пробуксовке ведущих колес демпфируются за счет проскальзывания насосного колеса относительного турбинного. Жидкость ATF гасит ударные нагрузки, благодаря чему значительно возрос ресурс ремней и конусных шкивов.
Стоит ли рисковать при покупке б/у авто?
Несмотря на все конструктивные улучшения, вариаторы по-прежнему крайне требовательны к обслуживанию и эксплуатации в морозное время года. Масло следует менять только на оригинальное, обязательно обнуление сервисного счетчика старения масла в ЭБУ коробки передач. В мороз первые 15-30 минут на авто с вариатором следует двигаться крайне аккуратно. Риск повреждения конусных дисков на непрогретой КПП очень высок.
Вариаторные коробки передач отлично работают в паре с любым двигателем. При поддержании невысокой скорости ЭБУ держит минимальные обороты, что обеспечивает топливную экономичность. Если же вам нужно динамично разогнаться, стрелка тахометра поднимется и зависнет в зоне максимальной эффективности двигателя. За счет бесступенчатого изменения передач крутящий момент постоянно передается на колеса. Усовершенствования конструкции вариаторных КПП позволило смелее использовать авто на легком бездорожье. Но по-прежнему CVT – это отличный вариант лишь для спокойной езды по городу и загородным трассам. При должном обслуживания многие вариаторы без проблем ходят 200-250 тыс. км.
Роботизированная КПП
Робот по внутреннему устройству наиболее близок к механической коробке передаче. Разница лишь в том, что вилку сцепления и шток переключения передач передвигает не водитель, а сервоприводы. В автоматическом режиме за питание электромоторов отвечает ЭБУ коробки передач. Ориентируясь на скорость авто, нагрузку на двигатель, сигналы системы ABS, ESP, блок выбирает наиболее подходящую ступень. В ручном режиме передачи сменяются по команде водителя, воздействующего на подрулевые лепестки либо селектор.
Главная проблема роботов – нерасторопность при переключении передач и невысокая надежность. ЭБУ не всегда может адекватно оценить сменяющиеся режимы движения и износ элементов КПП, из-за чего со временем неспешные переключения дополняются рывками, провалами и подергиваниями.
Для производителей авто робот – самый дешевый способ предложить покупателю автоматическую КПП. В настоящее время такими коробками передач оснащаются бюджетные автомобили. Выбор робота вполне оправдан, если вам необходим свежое, недорогое авто на автомате.
Преселективные роботы с двумя сцеплениями
От обычной роботизированной КПП преселективный робот выгодно отличает наличие двух сцеплений. Каждое соединено с отдельным первичным валом и отвечает только за смену четных либо нечетных ступеней. Можно сказать, что внутри корпуса в паре работают две механические коробки передач.
Когда автомобиль двигается на 3 передаче, подвижная муфта 4 передаче уже находится в зацеплении. Поэтому для перехода на высшую ступень достаточно отсоединить от маховика первичный вал нечетных скоростей и сразу же подсоединить вал четных ступеней. Благодаря этому передачи переключаются с минимальной потерей крутящего момента.
Для разъединения маховика ДВС от трансмиссии используется два типа конструкций:
сухое комбинированное сцепление. В одном корпусе соединены две корзины сцепления. Как и на роботизированной коробке с одним сцеплением, вилку выжимного подшипника передвигает сервопривод;
мокрое сцепление. Работа стальных и фрикционных дисков полностью повторяет принцип работы пакетов фрикционов АКПП гидротрансформаторного типа.
Откуда столько хлопот?
Преселективные роботы Power Shift в свое время удивили малым ресурсом сцепления, потеющими сальниками, рывками и полным отказом уже на небольших пробегах. С еще большими проблемами столкнулись владельцы авто с DSG 6 (DQ250). ЭБУ коробок с сухим сцеплением в городском режиме перегревались, а сцепление редко выхаживало больше 50 тыс. км. С выходом DSG 7 (DQ 200, DQ500), на котором уже установлено мокрое сцепление, ситуация значительно исправилась. Но владельцы по-прежнему не застрахованы от проблем с износом сцепления, пинков и задержек при переключениях.
Преселективные КПП создавались для молниеносного переключения без потери динамики разгона. Собственно, в гражданский транспорт разработка перекочевала из автогонок. Но проблема в том, что даже мокрое сцепление не способно выдерживать постоянные толкания в пробках. Для незаметных переключений и старта с места без рывков фрикционные диски должны сжиматься плавно.
Со временем из-за высокой температурной нагрузки стальные диски немного деформируются. Поэтому даже в разомкнутом состоянии диски соприкасаются. В режимах долгого проскальзывания фрикционных дисков, частых стартах и остановках, а именно это происходит в пробках, пакеты перегреваются. Пыльная взвесь и клей фрикционных дисков смываются маслом, после чего циркулируют по системе, забивая каналы мехатроника. Продукты износа фрикционных накладок выступают в качестве абразива, повреждая электромагнитные клапаны и их посадочные места.
Добавьте к этому частый перегрев и быстрое старение жидкости ATF и вы получите целый букет проблем уже на небольшом пробеге. Именно таковую цену приходится платить владельцам за быстрое и плавное переключение скоростей.
Какая коробка передач лучше?
Хотите простую, надежную трансмиссию и вас не смущает дополнительная работа со сцеплением и ручкой КПП – берите механику. Желаете больше комфорта за небольшие деньги, ваш выбор – простейшая роботизированная КПП. Хотите ресурсную и при этом комфортную трансмиссию – берите классический автомат. При бережной эксплуатации в городской черте и небольших пробегах вариатор также не доставит хлопот. Ну а если вы любите получать удовольствие от динамичной езды, готовы мириться с конструктивными особенностями или хотите автомобиль выходного дня, покупайте авто с преселективным роботом.
Помните, что нет общего понятия надежности вариатора, робота или АКПП. Есть конкретные удачные и неудачные экземпляры, а поэтому работающие по одному и тому же принципу модели коробок передач с пробегом могут вести себя по-разному. Перед покупкой изучите опыт владельцев авто с выбранной коробкой передач, по возможности исследуйте историю обслуживания выбранного б/у автомобиля.
Как узнать, какая коробка передач стоит на авто?
Третья педаль на авто с МКПП говорит сама за себя. В случае с АКПП быстро определить модель можно 2 способами:
посмотреть комплектацию авто по VIN-code;
узнать по двигателю и году выпуска автомобили. Перечень связок мотор-трансмиссия у большинства производителей ограничен. Поэтому тот или иной тип КПП часто можно встретить лишь с конкретным мотором.
Не пропусти самое интересное! Подписывайтесь на нас в Вконтакте!
shosse.ru
Вариатор или робот плюсы и минусы
Механическая трансмиссия с ручным переключением скоростей устанавливается на современные автомобили всё реже. Специалисты связывают это с общей концепцией продвижения технологий, где всё движется в сторону упрощения действия и снятия принятия решений с человека, способного ошибаться. Ручное управление в западных странах является исключительно уделом профессиональных гонщиков. Мы попробуем выяснить, чем отличается робот от вариатора. Это два наиболее распространенных типа трансмиссии, обеспечивающих простое управление без снижения концентрации водителя по отношению к ситуации на дороге. Именно поэтому оба типа часто являются лучшим выбором для женского автомобиля.
Робот или Вариатор что лучше
Постараемся найти принципиальные отличия, понять в чем разница в надежности той или иной АКПП:
— Пробег, требующий обслуживания. Часто от начинающих автомобилистов приходится слышать вопрос о том, какой тип коробки передач более долговечный. Можно сказать, что сравниваемые образцы в этом плане совершенно одинаковы. Всё зависит от качества масла, а также от ухода за автомобилем.
— Плавность переключения передач. Хороший робот – дорогой робот. В нём можно догадаться о смене передаточного отношения по легкому щелчку. В дешевых моделях всё равно чувствуется переход, так как сцепление одно. У CVT такого понятия не может быть исходя из его конструкции. По сути, количество передаточных отношений в нём стремится к бесконечности, но есть и вариаторы с интелектуальными передачами (более современные). Смена происходит происходит очень плавно без ощутимых толчков и рывков. Сделано это для более яркого ощущения разгона.
— Размеры узла и влияние на массу автомобиля. Роботизированный механизм намного крупнее в размерах. Негласно производители авто признают, что он часто необходим для смещения центра тяжести. CVT весит намного меньше. К тому же, он может быть сравнительно небольшого размера. Недаром его устанавливают на мотороллеры, мотоциклы, снегоходы и профессиональные бензопилы.
— Устойчивость к высоким нагрузкам. Чем больше скорость вращения, тем хуже вариатору. Ведущие автомобильные компании предупреждают, что он не предназначен для гонок, а также нельзя долго ехать с этой коробкой на пределах возможности автомобиля. Некоторые скоростные режимы даже откровенно называют нежелательными даже в крайних случаях. Также он существенно ограничивает по тяговым характеристикам. Буксировать кого-либо с вариатором не стоит, иначе можно сжечь ремень. Робот таких ограничений не даёт.
— Экономия топлива. Так как в бесступенчатой трансмиссии гораздо меньше фрикционных взаимодействий, то на одном и том же автомобиле он будет давать выигрыш в расходе топлива. Роботизированный аналог будет потреблять немногим больше.
Влияет ли цена на выбор?
Естественно, что намного дороже обходится роботизированная КПП. Она содержит гораздо большее число деталей, чем его конкурент, где самыми сложными частями являются планетарный механизм и шкивы переменного диаметра зацепления с ремнем. С другой стороны, CVT чаще подлежат ремонту из-за высокого показателя износа ремня или цепи. Поэтому необходимо выбирать между стоимостью и повышенной надежностью. Также выбор зависит от интенсивности эксплуатации машины. Если требуется поездка на работу, с работы, за покупками, а на выходных на дачу – то CVT можно считать идеальным вариантом. Для длительных частых поездок выбирайте DSG.
variator-cvt.ru
Какая коробка лучше: робот, вариатор или автомат
Решив приобрести новый автомобиль, многие автолюбители стоят перед выбором, что предпочесть привычную механику, автоматическую коробку передач, вариатор или робот. Сегодня на автомобильном рынке можно найти модели, удовлетворяющие практически всем нашим требованиям и нужно только определиться, что именно вам подходит лучше всего. В данной статье мы рассмотрим, какие варианты современной АКПП предлагают различные производители и надеемся, что наша информация позволит сделать лучший выбор.
Итак, наиболее привычный всем вариант механической коробки передач хорошо знаком практически всем водителям. Он имеет свои плюсы и минусы. У механики есть непоколебимые поклонники, но всё движется вперёд и постоянно совершенствуется. Сегодня всё большее число водителей предпочитает автомобили с различного рода автоматизированными коробками передач. Это можно объяснить простотой и удобством в управлении, а также большим ощущением комфорта от поездки. Особенно сильно заметна тенденция на переход от механики к автомату у женщин-водителей. В этой категории водителей механическое АКПП выберет очень маленькое количество водителей. Но и автоматы бывают разными, хотя далеко не все понимают, как определить классический автомат или вариатор. К этой группе часто относят:
классический автомат или гидротрансформатор;
вариатор;
робот.
Коробка-автомат
К этой категории чаще всего относят гидротрансформаторы, которые имеют наибольшее распространение на современном автомобильном рынке. Принцип работы такой системы основан на том, что АКПП заполнено специальной трансмиссионной жидкостью, которая находится в постоянном движении по замкнутому кругу. Достигается это постоянным давлением, которое и создаёт поток масла, производящий крутящий момент.
Как и любой другой механизм коробки – автомат постоянно совершенствуются. Если в первые годы появления таких АКПП, устройства имели 4 ступени, то сегодня наиболее распространены автоматы, имеющие 6, 7, а иногда и 8 передач. Такие трансмиссии имеют ряд достоинств, но наряду с этим у них есть и существенные недостатки.
Плюсы коробки-автомат
Автомобиль гораздо проще в управлении в городских условиях.
Имея коробку-автомат, забуксовать на дороге будет сложнее, но, если это случится, выбраться при помощи «раскачки» из проблемной зоны будет невозможно.
Автомат позволяет более легко трогаться на скользкой дороге, исключая момент пробуксовки.
Исключена возможность перегрева двигателя.
Переход от одной передачи к другой сильно сглажен и в салоне почти не ощущается.
Электроника способна подстраиваться под индивидуальный стиль вождения.
Минусы
Довольно высокая цена моделей автомобилей с автоматом.
АКПП требует больших затрат в процессе обслуживания или ремонта.
Автомат требует жёсткого контроля за уровнем трансмиссионной жидкости. Менять ее можно только на оригинал или на разрешенный аналог, что тоже не дешево.
Более высокий расход топлива в сравнении с привычной механикой.
Автомобиль с такой АКПП нельзя буксировать на большие дистанции.
Процесс разгона зачастую не очень хороший.
Вариатор
Это более современная и работающая несколько по другому принципу модель автоматической коробки передач.
Классическую механику и вариатор иногда бывает довольно сложно отличить даже очень опытным водителям, и не все хорошо понимают, чем отличается вариатор от автоматической коробки передач. Визуально это часто очень похожие рычаги для переключения, но принцип работы обоих механизмов существенно отличается.
Вариатор имеет два диска или шкива, между ними натянут ремень или в редких случаях цепь. При движении данные шкивы сдвигаются или раздвигаются, изменяя этим передаточное число. Отличием вариатора от автомата является тот факт, что у него полностью отсутствуют передачи. Данный механизм был разработан со следующей целью: сделать переход с одной скорости на другую максимально плавно, что является результатом отсутствия разрыва мощностей. Водитель и пассажиры автомобиля получают максимальный комфорт от поездки на автомобиле с вариатором, что обеспечено удивительной плавностью хода. Управление такой КПП почти ничем не отличается от управления классическим автоматом. Вариатор имеет свои явные плюсы, но, к сожалению, это совсем не идеальный вариант и конструкторам еще предстоит длительная работа по устранению ряда недостатков. Плюсами и минусами вариатора можно считать следующие моменты:
Быстрый разгон, который обеспечивается тем, что крутящий момент всегда находится на пике, за счёт своей конструкции.
Вес механизма очень незначительный.
Экономность в расходе топлива.
Недостатки вариаторов
Не подходит любителям агрессивной езды с резкими стартами и частыми пробуксовками.
Это устройство нельзя нагружать прицепами, а также буксировать.
Вариатор – довольно шумное устройство, что очень заметно в салоне.
Срок службы вариатора несколько меньше, чем у привычной коробки автомат.
Имеет довольно высокую стоимость при ремонте и в обслуживании. Иногда бывает крайне сложно найти мастерскую, в которой могут произвести качественный ремонт этого механизма.
Вариатор требует меньших затрат на производство, но и ресурс работы тоже гораздо меньше в сравнении классического автомата.
Робот
Роботизированное КПП – это попытка конструкторов совместить «механику» и коробку- автомат. Принцип работы этого устройства заключается в том, что он почти ничем не отличается от принципа работы механики, но скорости переключаются автоматически специальным блоком управления на сервоприводе. Здесь водитель почувствует привычную паузу в момент переключения и ряд других явных признаков «механики». Кроме того, такая коробка передач предусматривает возможность перехода на полное ручное управление. Сегодня такую коробку можно встретить на автомобиле любого класса, от бюджета до премиума.
Производители разработали два типа роботизированных коробок автомат:
с одним сцеплением – однодисковый;
с двумя сцеплениями.
Любители таких автомобилей отмечают как плюсы, так и минусы в управлении такими автомобилями.
Плюсами первого варианта можно считать только довольно низкую стоимость и экономичное расходование топлива. При этом во время движения переключение скоростей очень заметно, что выражается рывками. Водителю приходится постоянно подстраиваться и стараться вовремя сбрасывать газ.
Второй вариант – роботов с двумя сцеплениями соединяют в себе положительные стороны механики и классического автомата. Устроены они по принципу совместной работы двух коробок передач – с чётными и нечётными передачами. Обе коробки постоянно находятся в рабочем состоянии и за счёт этого переход с одной скорости к другой практически незаметен. В моменты переключений не происходит разрыва мощности, и автомобиль может довольно быстро ускориться. Такие устройства гораздо меньше боятся повышенных нагрузок.
К явным недостаткам таких коробок можно отнести частые проблемы с сервомеханизмами, которые сложны в ремонте и часто требуют полной замены, а это довольно дорого. Сама коробка автомат работает без проблем примерно 120 -170 тыс. км. Затем предстоит дорогостоящий ремонт или полная ее замена.
Что лучше выбрать
Как уже можно было понять из статьи, каждый тип трансмиссий имеет свои плюсы и минусы и выбор необходимо делать исходя из своих личных возможностей и потребностей.
Если вы отдаёте предпочтение комфорту и неторопливости при вождении автомобиля, то вам стоит выбрать машину, оснащённую вариатором.
Любителю надёжности и частой смены авто подойдёт классический автомат. Машины такого типа наиболее популярны на сегодняшнем авторынке.
Робот-автомат с одним диском может стать хорошим решением для автолюбителей, имеющих ограниченный финансовый ресурс, но желающих приобрести автомобиль с автоматом. Несмотря на низкий уровень комфорта, автомобилист получает недорогой автомобиль с экономичным расходом топлива.
Робот с двумя дисками стоит покупать только новым. При покупке подержанного автомобиля владелец должен быть готов в скором времени к замене или капитальному ремонту коробки-робота, а значит к существенным за.
drivertip.ru
плюсы, минусы, особенности — DRIVE2
Полный размер
Автомобилей с традиционной коробкой переключения передач с каждым годом становится все меньше. Автолюбители, ценящие комфорт и желающие не напрягаться за рулем, выбирают автоматические трансмиссии. Меж тем далеко не все автомобили с двумя педалями оснащены традиционными «автоматами». Пытаясь обогнать конкурентов, автопроизводители уже давно устанавливают на свои автомобили не только автоматические коробки, но и другие трансмиссии – вариаторы и «роботы». Большинство автолюбителей, не привыкших разбираться в технических тонкостях, разницы между ними не видит. Однако у каждого типа трансмиссии есть как свои преимущества, так и недостатки.
1. Роботизированная коробка с одним сцеплением.
Сейчас избавить водителя от самостоятельного переключения передач могут даже компактные модели наподобие Lada Vesta или Smart fortwo. Но покупая их, важно понимать, что переключать передачи будет не «автомат», а роботизированная трансмиссия с одним сцеплением. Учитывая, что в ее основе лежит обычная механическая коробка, ресурс такой трансмиссии обещает быть достаточно высоким. Кроме этого, «робот» с одним сцеплением относительно прост и дешев в ремонте, благодаря чему и прописался на недорогих автомобилях.
Но готовы ли вы мириться с традиционными недостатками роботизированных трансмиссий с одним сцеплением? Достаточно прочитать хотя бы пару тест-драйвов седана Lada Vesta с роботизированной коробкой AMT, чтобы понять, что в городских условиях такая коробка и в подметки не годится традиционным «автоматам». Рывки при переключениях, откатывание машины назад при старте, не всегда логичные переключения – основные, но далеко не все недостатки «роботов». Да и ресурс сцепления на деле оказывается не настолько большим, как того ожидаешь изначально. Естественно, трансмиссия трансмиссии рознь и далеко не факт, что все «роботы» с одним сцеплением ведут себя так же, как коробка AMT на Vesta, но в той или иной степени описанные выше недостатки присущи и им.
2. Роботизированная коробка с двумя сцеплениями.
«Робот» с двумя сцеплениями переключает передачи на порядок быстрее. Неудивительно, что такие трансмиссии уже давно можно встретить на автомобилях Audi, Volkswagen, Mercedes Benz, BMW. Кроме этого, двухдисковые «роботы» позволяют экономить топливо, что для рачительных европейцев немаловажно. Вот только вопросы надежности в этом случае обычно отходят на второй план. Когда речь идет о новом автомобиле, находящемся на гарантии, это кажется вполне логичным. В случае чего все расходы возьмет на себя дилер. А вот в случае с подержанными автомобилями «роботы» с двумя сцеплениями являются миной замедленного действия. Крайне сложная конструкция такой трансмиссии зачастую требует ремонта уже после 50 тысяч километров пробега. Особенно показателен пример концерна Volkswagen, коробка DSG от которого сперва собрала массу лестных отзывов, а потом нещадно критиковалась за слишком низкий ресурс. Лишь через несколько лет, когда немцы освоили «роботы» с «мокрыми» дисками сцепления, коробки DSG стали более-менее надежными.
3. Вариатор.
Вариаторы особенно полюбили японские автопроизводители. Данный тип трансмиссии, а именно клиноременной вариатор, можно встретить на популярных у нас Nissan Qashqai, Nissan X-Trail, Mitsubishi Outlander. Клиноцепной вариатор устанавливается на такие автомобили, как Audi A6 и Subaru Forester. Главным достоинством вариаторов всегда считалась плавность переключения. Хотя говорить о переключениях как таковых в корне неправильно. Вариатор по своей сути является бесступенчатой трансмиссией. Хотя идя на поводу у автолюбителей, которым не нравится откровенно троллейбусный разгон, сопровождаемый не меняющимся звуком двигателя, работающего на одних оборотах, производители научили свои вариаторы «как бы переключать передачи». Благодаря виртуальным ступеням многие вариаторы теперь и вовсе не отличить от отлично настроенных автоматических трансмиссий.
Что касается недостатков вариаторов, то к ним можно отнести ограниченный ресурс ремня. Обычно он не превышает 150 тысяч километров, что следует учитывать при покупке подержанного авто. Цепь в клиноцепном вариаторе держится больше, но и она может потребовать замены. Особенно в том случае, если подвергать вариатор повышенным нагрузкам. Учитывая, что вариаторы зачастую устанавливаются на кроссоверы, которые теоретически могут передвигаться по, например, глубокому песку, это случается достаточно часто.
4. Автоматическая коробка переключения передач.
Традиционный «автомат» в качестве альтернативы «механике» или роботизированной трансмиссии предлагают практически все автопроизводители. Еще десять лет назад большинство автоматических трансмиссий могли похвастаться всего 4-5 передачами, в то время как сейчас 6-7 ступеней уже стало нормой. Мало того – на самых дорогих автомобилях уже можно встретить даже 9-ступенчатую автоматическую коробку. Отработанная конструкция и способность «переваривать» большой крутящий момент позволяет сочетать «автоматы» практически со всеми двигателями. Немаловажно в наших условиях эксплуатации и то, что автоматическая коробка позволяет немного побуксовать.
Из минусов «автомата» можно отметить разве что несколько меньший в сравнении с вариатором КПД. Ну и, естественно, переключать передачи абсолютно незаметно, то есть уподобиться вариатору, автоматические коробки еще не научились. Что касается надежности, то привести к одному знаменателю все автоматические коробки вряд ли получится. Знаменитая французская коробка DP0, устанавливаемая на множество моделей Renault, Peugeot и Citroen, иногда не выдерживала и 80 тысяч километров. Ее полной противоположностью являются «автоматы» Jatco. При правильной эксплуатации проблемы с ними начинаются гораздо позже.
Какому типу трансмиссии отдать предпочтение? Если пользоваться автомобилем только в течение гарантийного периода, то «робот» с двумя сцеплениями кажется оптимальным выбором. Если же интересует в первую очередь надежность, то лучше остановиться на вариаторе или обычной автоматической трансмиссии. Что касается «робота» с одним сцеплением, то пока у него слишком много недостатков. Мириться с ними или нет – решать вам.
www.drive2.ru
8 заблуждений о вариаторах. И один реальный недостаток — журнал За рулем
Откуда берутся ступени у вариатора, каков срок службы такой коробки и нужно ли в ней менять масло? На эти и другие вопросы ответил эксперт «За рулем».
По-настоящему массовыми вариаторные трансмиссии стали в последнее десятилетие. Поэтому даже бывалые автомобилисты не всегда хорошо представляют себе, что такое вариатор. А незнание, как обычно, порождает массу заблуждений, неверных толкований и, как следствие, вредных советов.
Заблуждение 1. В вариатор залито масло на весь срок службы
Материалы по теме
В одной фразе содержатся две неточности. Во-первых, жидкость, залитую в вариатор, не стоит называть маслом. Так же как в классической автоматической коробке используется жидкость ATF, так и в вариаторах используется жидкость со своим набором характеристик. Да, смазка в этом перечне присутствует, но это не основное предназначение такой жидкости. К примеру, рабочая жидкость для вариатора под давлением увеличивает коэффициент трения в месте контакта конуса с ремнем вариатора. Разве обычное масло способно на это? Конечно, нет.
В классических автоматах больше изнашиваются неметаллические накладки фрикционов. А в вариаторе — стальные конусы и ремень. Стальная пыль мешает работе клапанов, она может оставить систему без давления жидкости, которое необходимо для работы всей автоматики коробки. Поэтому замена жидкости раз в 60 000 км необходима. Заодно чистят от продуктов износа улавливающие магниты и меняют фильтр.
Заблуждение 2. В вариаторе установлен ремень
В большинстве конструкций действительно применяется ремень, набранный из большого количества стальных пластин, удерживаемых лентой. Но некоторые производители предпочитают использовать цепь. Выглядит она почти так же, как цепь привода ГРМ двигателя. Только контактирует с конусами. Крутящий момент передают торцы стержней, соединяющих пластины. Такой вариатор называют цепным. Цепные вариаторы используют, например, Subaru и Audi.
В субаровском вариаторе применен цепной привод. Такая конструкция выдерживает больший крутящий момент, чем способен передать ремень.
В субаровском вариаторе применен цепной привод. Такая конструкция выдерживает больший крутящий момент, чем способен передать ремень.
Заблуждение 3. У вариатора не может быть гидротрансформатора. Он же вариатор!
На всех автомобилях с вариатором, которые продаются в России, имеется также и гидротрансформатор. Всегда первым крутящий момент от мотора воспринимает именно гидротрансформатор, как у классического автомата. Именно он и проскальзывает, когда мы стоим в пробке, а селектор коробки передач при этом находится в положении D. В мире было несколько моделей вариаторов, у которых вместо гидротрансформатора использовалось «мокрое» сцепление. Их раньше устанавливали на японские автомобили для внутреннего рынка.
Заблуждение 4. Если ехать «на круизе», то вариатор будет работать с постоянным передаточным отношением
Это неверно. При движении на круиз-контроле с постоянной скоростью вариатор даже на небольшом подъеме будет менять передаточное отношение, увеличивая обороты двигателя. Круиз-контроль с гидромеханическим автоматом прибавил бы газу, то есть открыл дроссельную заслонку, а обороты двигателя при этом остались бы неизменными.
Заблуждение 5. У машин с вариатором медленный разгон
Вариатор обеспечивает самый быстрый разгон, какой только может дать двигатель. Только для получения такого результата надо не забывать прожать педаль газа полностью. В таком режиме (kick-down) д
www.zr.ru
«Автомат», «робот» или вариатор? Новости дня - Свободная Пресса
Под общим термином «автомат» мы обычно понимаем некую «штучку», которая избавляет нас от педали сцепления. Если у машины две педали — это машина с автоматом.
На самом деле в ходу, как минимум, четыре типа автоматических трансмиссий, в которых полезно разобраться. Некоторые продвинутые автомобилисты ни за что не купят машину с определенным типом коробки передач, и вот почему.
Гидромеханические автоматы
Наиболее распространенный и старый вид автоматической трансмиссии получил распространение в США еще в конце 30-х годов прошлого века.
Не вдаваясь в технические нюансы, любой такой автомат состоит из планетарных передач, гидротрансформатора и гидроблока.
Гидротрансформатор это, пожалуй, самый интересный узел, ибо он не только выполняет функцию сцепления в обычной машине, но также сглаживает колебания крутящего момента и может увеличивать крутящий момент на колесах. Вот почему долгое время четырехступенчатый автомат считался эквивалентом пятиступенчатой механической трансмиссии (по широте динамического диапазона).
За десятилетия на конвейере гидромеханические автоматы стали весьма совершенны. Если десять лет назад у большинства машин они были четырехступенчатыми, то сегодня даже бюджетные модели (например, VW Polo Sedan) могут иметь по шесть ступеней, премиум-бренды — по восемь. А недавно Ford, GM, Volkswagen и Hyundai заговорили о пришествии 10-ступенчатых автоматов!
Прогресс достигнут и в области надежности. Встречаются неудачные «автоматы», например, пресловутый DP0 (AL4) у Renault, Peugeot и Citroen (правда, коробка недавно прошла «рестайлинг»). Но в целом из всех типов автоматических трансмиссий именно гидромеханику стоит признать наиболее беспроблемной.
Автоматы принято критиковать за увеличение расхода топлива (в сравнении с механическими коробками передач) и снижение динамики разгона. Тем не менее, за последние десятилетия гидромеханические «автоматы» избавились от части недостатков, и порой даже спортивные модели не гнушаются такими коробками.
Роботизированные трансмиссии
А что будет, если обычную механическую трансмиссию заставить работать в автоматическом режиме? То есть сделать автоматическое сцепление и заставить некий механизм самостоятельно переключать передачи?
Именно так и появились «роботы», причем нередко их проектировали от безвыходности. Например, маркетологи требовали наличия в модельном ряду «автомата», но на разработку гидромеханики не было денег и времени. «Робот» был компромиссным вариантом, позволяя взять подходящую механику и навесить на нее гидравлические исполнительные механизмы.
В теории «робот» должен обеспечивать лучшую экономичность, особенно в пробках. Ведь у классических автоматов при остановке в режиме D двигатель продолжает молотить жидкость в гидротрансформаторе, тогда как у «робота» есть обычное сцепление. Правда, часть выгоды съела необходимость тратить мощность на привод гидронасоса, поэтому «роботы», если и экономичнее гидромеханик, то не во всех режимах и не радикально.
Но главное, у роботов появился целый ворох собственных проблем. Во-первых, из-за наличия сложной гидравлики многие роботы оказались весьма ненадежными. Во-вторых, обеспечить плавные и быстрые переключения — не такая простая задача, поэтому многие роботы работают с ощутимыми паузами, иногда — толчками.
Тем не менее, многие спортивные машины — даже Ferrari — предпочитают именно роботизированные трансмиссии. Они отличаются хорошим быстродействием за счет еще более сложной и дорогой гидравлики. Но основной мотив использования «роботов» заключается даже не в предельной скорости переключения, а в неприспособленности гидромеханических трансмиссий к работе при высоких частотах вращения, которые характерны для спортивных моторов.
Преселективные роботы
Porsche использовала подобную схему еще в конце 80-х на гоночных автомобилях, но в массовый обиход преселективные роботы ввел Volkswagen с появление трансмиссии DSG.
Отличия от обычного робота в том, что внутри находится как бы две роботизированные коробки с независимыми сцеплениями. Одно сцепление отвечает за ряд четных передач, второе — за нечетные. Если автомобиль разгоняется на первой ступени, коробка включает вторую заранее, а в момент переключения просто размыкает нечетное сцепление и активирует четное.
В результате, передачи меняются с недостижимым ранее быстродействием и плавностью. Кроме того, в стандартизованных циклах многие преселективные роботы обеспечивают лучшую экономичность, чем даже механические коробки.
Избавившись от одного минуса обычных роботов, — пауз при переключении — преселективы не смогли преодолеть другой. Многие подобные трансмиссии отличаются неидеальной надежностью, а иные страдают паузой при старте с места, хотя последние модели сумели практически нивелировать этот недостаток.
Прогресс не стоит на месте, и если преселективы со временем станут также надежны, как механические трансмиссии, их можно считать коробками передач будущего.
Вариаторы
Когда-то считались идеальными типами коробок. Сколько передач у вашей машины? Пять? Восемь? А у вариатора — бесконечное множество, ведь это одна из разновидностей бесступенчатых трансмиссий.
Казалось бы, что еще нужно инженерам? Вариатор обеспечивает выбор оптимального передаточного числа и в любой момент готов держать мотор в тонусе. Как следствие, оптимальная динамика, лучшая экономичность…
На деле все оказалось не так просто. Для работы вариатора нужна весьма мощная гидросистема, и расходы на привод насоса зачастую нивелируют выигрыш в экономичности. Поэтому вариаторы обычно сопоставимы по расходу топлива с гидромеханиками.
К тому же возникла проблема динамического диапазона — отношения передаточного числа низшей передачи к высшей. Постепенно, по мере усложнения вариаторов, и эту проблему удалось исчерпать, но все оказалось не так элементарно, как мечталось теоретикам.
Наслоились и проблемы с надежностью некоторых моделей вариаторов, а также ограничения по передаваемому крутящему моменту.
К тому же, наиболее оптимальные режима работы вариатора зачастую… неприятны водителю. К примеру, ранние коробки загоняли стрелку тахометра в область высоких оборотов, что создавало эффект «троллейбусного разгона»: мотор орет, машина как будто не ускоряется. Современные вариаторы иной раз пытаются имитировать работу ступенчатых трансмиссий, но в чем же тогда их смысл?
В целом вариатор не получил ожидаемого распространения, и постепенно баланс смещается в пользу современных гидромеханик и преселективных роботов.
В качестве послесловия
При покупке подержанной машины многие опасаются «роботов» и вариаторов. Абсолютизировать этот принцип не стоит — есть неудачные коробки и среди гидромеханик — но в целом зерно истины в этом есть.
В любом случае, выбирая машину с какой-либо автоматической трансмиссией, постарайтесь узнать «историю болезни»: в Интернете, у знакомых или в рейтингах авторитетных изданий.
svpressa.ru
вариатор или автоматическая коробка передач?
Автоматическая коробка передач может быть представлена роботизированной КПП, классическим автоматом и вариатором. Приобретая машину, автолюбитель задумывается, какой коробке передач отдать предпочтение; что лучше: вариатор или автоматическая коробка передач. Выбирая между вариатором и автоматом, необходимо знать, чем они отличаются, учитывать их плюсы и минусы, а также понимать, какое из устройств надежнее.
Вариаторная коробка передач
Как и любая другая коробка передач, вариатор – это устройство, преобразующее крутящий момент, поступающий от двигателя к колесам. Передача момента осуществляется бесступенчато, в определенном диапазоне регулирования. Довольно часто вариатор обозначают аббревиатурой «CVT» (Continuously Variable Transmission), что в переводе с английского означает «трансмиссия с непрерывно изменяющимся крутящим моментом».
Типы CVT
В зависимости от устройства выделяют следующие основные типы вариаторов:
цепные;
клиноременные;
тороидальные.
Клиноременный вариатор
Наибольшее распространение получил клиноременный вариатор CVT.
Клиноременный вариатор CVT состоит из клиновидного ремня, расположенного между двумя раздвижными шкивами. В процессе движения автомобиля шкивы то сжимаются, то разжимаются, обеспечивая изменение передаточного числа. Главная цель вариаторной коробки – обеспечение плавного бесступенчатого изменения крутящего момента. Это актуально для легковых автомобилей, мотороллеров, снегоходов и прочей техники.
Тороидный вариатор
В цепном вариаторе CVT мощность передается скошенными торцами осей звеньев цепи, а тянущее усилие передает цепь. В тороидных вариаторах вместо шкивов используются конусовидные диски, вместо ремня – ролики. Они способны передавать больший крутящий момент. Для изготовления деталей для данного типа CVT требуется высокопрочная сталь, что в итоге влияет на его стоимость.
Преимущества и недостатки CVT
Цепной вариатор
Главным преимуществом вариаторной коробки передач является возможность обеспечить непрерывное изменение крутящего момента. Это позволяет достичь лучших показателей расхода топлива и динамики автомобиля.
К недостаткам вариатора относятся:
Невозможность его установки в автомобилях с мощным двигателем.
Максимальные нагрузки, буксировка или систематическая езда на высоких оборотах приведут к быстрому износу ремня вариатора, а соответственно и к поломке CVT.
АКПП
Гидромеханическая АКПП
Управление АКПП осуществляется селектором переключения, расположенным на центральном тоннеле или на рулевой колонке (в американских автомобилях). Перемещение селектора в определенное положение позволяет выбрать нужный режим движения. Дополнительно возможно выбрать особые режимы работы АКПП: зимний, спортивный, экономичный. Разница в расходе топлива при обычном, спортивном и экономичном режимах очевидна.
Классическая АКПП состоит из планетарной коробки передач, системы управления и гидротрансформатора. Автомат может применяться в легковых и грузовых автомобилях, а также автобусах.
Гидротрансформатор состоит из насосного и турбинного колес с расположенным между ними реактором. Насосное колесо связано с коленвалом двигателя, турбинное — с валом КПП. Реактор в зависимости от режима работы свободно вращается или блокируется при помощи обгонной муфты. Передача крутящего момента от двигателя к КПП происходит потоком жидкости (масла), выбрасываемым лопатками насосного колеса на лопасти турбинного. Зазоры между насосным колесом и турбиной минимальны, а их лопасти имеют специфическую форму, формирующую непрерывный круг циркуляции масла. Таким образом, между двигателем и трансмиссией отсутствует жесткая связь, что способствует плавности передачи тягового усилия.
Гидротрансформатор преобразует скорость вращения и передаваемый крутящий момент в ограниченном диапазоне, поэтому к нему присоединяют многоступенчатую планетарную коробку передач. Она же обеспечивает движение задним ходом.
Переключение передач происходит под давлением масла с помощью фрикционных муфт. Давление между фрикционами в соответствии с алгоритмом работы коробки распределяется при помощи системы электромагнитных клапанов (соленоидов) под контролем блока управления.
Минусами автоматической коробки являются ее высокая стоимость, а также повышенный расход топлива.
Сравнительная характеристика двух видов коробок передач
Какое устройство лучше: вариатор или автомат? Проведем сравнительную характеристику, позволяющую выявить отличия и определить, какая из коробок лучше и надежнее.
Разница между вариатором и автоматом с экономической точки зрения
Какая коробка лучше с точки зрения стоимости эксплуатации: вариатор или автомат? Сравним некоторые показатели.
Трансмиссионная жидкость. Замена масла в CVT происходит чаще, и стоит оно дороже.
Расход топлива. Топливо в машине, оснащенной вариатором, расходуется экономичнее.
Ремонт. Техническое обслуживание и ремонт вариатора обходятся гораздо дороже эксплуатации автомата. CVT является достаточно сложным и «чувствительным» механизмом.
Хотя обслуживать CVT стоит дороже, сама же коробка дешевле автомата. А при правильном использовании коробки она сможет прослужить долго и без ремонта.
Какое устройство лучше с точки зрения надежности
С целью определения степени надежности устройств зададим ряд тяжелых условий:
возможность буксировки;
бездорожье;
высокие скорости;
спортивная езда.
Вариатору не справиться с тяжелыми условиями. Его ремень не выдержит нагрузок. Здесь лучше справится автомат. Стихия CVT – плавное движение без резких ускорений.
Как определить, какое устройство установлено в автомобиле
Необходимо изучить техническую документацию машины. Обозначение вариатора– CVT, автомата – АТ.
Пройдите тест-драйв. Если установлен вариатор, то вы не почувствуете переключений передач. Автомат можно «слушать», следить за его работой по тахометру. CVT работает в одной тональности, размеренно. Однако, возможно наличие специального режима, имитирующего смену передач и позволяющего водителю чувствовать их переключение.
В субаровском вариаторе применен цепной привод. Такая конструкция выдерживает больший крутящий момент, чем способен передать ремень.
