Многие водители считают, что коробки передач делятся на две группы: механические и автоматические. В некотором роде это действительно так, но автоматическая коробка передач бывает классическая, которую все привыкли называть “автоматом” (АКПП), и вариатор (CVT). Оба этих варианта коробок передач сейчас прочно вошли в массовый сегмент автомобильного рынка. Но при этом ходит много слухов, часть из которых правдива, о надежности, экономичности, скоростных характеристиках каждой из них. В рамках данной статьи рассмотрим, какие действительно имеются плюсы и минусы у вариатора и автомата, и чем они отличаются друг от друга.
Обратите внимание: В рамках данной статьи рассмотрены именно автоматическая коробка передач и вариатор. На рынке еще присутствует так называемый “робот” - это еще одна группа автоматических трансмиссий. В процентном соотношении вариатор и робот устанавливаются примерно на 25% автомобилей с автоматической трансмиссией в данный момент, а полноценный автомат на оставшихся 50%.
Коробка автомат
Стандартная автоматическая коробка передач используется на массовых автомобилях гораздо дольше, чем вариатор, оттого и имеется миф о ее большей надежности.
Конструкция такой коробки передач немного может отличаться, в зависимости от производителя, но, в целом, устроена она следующим образом. Крутящий момент от двигателя передается через гидротрансформатор. Работа проходит под давлением, то есть между агрегатами нет жесткого зацепления. Можно подумать, что из-за отсутствия жесткого зацепления и ломаться нечему, но это не так. В конструкции автоматической коробки передач присутствуют валы с планетарной передачей и стальные диски с фрикционами, при сжатии и разжатии которых происходит переключение передач, то есть подключение необходимых муфт. Еще два важных элемента в конструкции автомата - это гидроблок и насос высокого давления.
Из-за чего ломается коробка автомат
Рассмотрев упрощенно конструкцию работы автомат, можно понять, что на самом деле конструкция автоматической коробки передач достаточно простая. Чаще всего причиной ее поломки является неправильное обслуживание. Водители зачастую не меняют масло в АКПП, что и приводит к серьезным проблемам.
В процессе работы коробки передач масло в ней постепенно теряет свои свойства и в нем появляется много мусора. Это приводит к тому, что забиваются элементы коробки передач - фильтры, гидроблок, радиатор и так далее. В итоге, масляный фильтр не может работать нормально и создавать необходимое давление, что приводит к прокручиванию фрикционов на металлических дисках. Водитель ощущает эту проблему как толчки при переключении коробки передач, либо вовсе коробка перестает включать нужные передачи.
Указанные выше проблемы в коробке передач могут привести к еще большим неприятностям, вплоть до физического повреждения планетарных шестерен и износа фрикционной накладки гидротрансформатора.
Обратите внимание: Приобретая б/у автомобиль с автоматической коробкой передач, обязательно убедитесь, что у масла АКПП нет запаха гари. Если такой запах присутствует, это явно указывает на наличие прогаров у фрикционов и их высокий износ. Коробка передач с такими дефектами долго не проработает.
Какой ресурс у автомата
Водители, которые привыкли ездить на механике, часто говорят, что не переходят на автомат из-за их малого ресурса работы. Такое мнение сложилось об автоматических коробках передач довольно давно, несмотря на то, что многие автопроизводители выпускают крайне надежные АКПП.
Например, многие японские автомобили выпуска конца 80-90х годов на АКПП до сих пор передвигаются на родных автоматах, над которыми проводились минимальные работы, тогда как их пробег уже превышает 500 тысяч километров.
На самом деле, ресурс автомата напрямую зависит от его обслуживания. Несмотря на то, что в книгах на по технической эксплуатации автомобиля не всегда указывается необходимость смены масла в АКПП, делать это нужно обязательно каждые 50-70 тысяч километров пробега. Вместе с заменой масла в автомате нужно обязательно заменить масляный фильтр и очистить радиатор. В идеале при выполнении таких работ также убрать скопившуюся на дне корпуса автомата стружку и другие продукты отработки.
Плюсы и минусы автомата
Выделим явные плюсы автоматической коробки передач:
Отметим и минусы автомата:
- Низкая динамика. Разгоняться автомобиль на автомате будет медленнее, чем на механической коробке передач (при умелом использовании) или на вариаторе;
- Наличие передач. Несмотря на плавность работы, некоторые при переключении передач толчки водитель может ощущать. У вариаторов такой проблемы нет, поскольку фактически нет переключения передач;
- Затраты КПД на работу. Поскольку работа происходит при помощи гидротрансформатора под давлением масла, при этом отсутствует прямое соединение трансмиссии с двигателем, тратится частично КПД. Из этого вытекает и больший расход топлива на автомобилях с АКПП.
Как можно видеть, автоматическая коробка передач надежная, но имеет не идеальные мощностные характеристики. Тогда как вариатор можно считать ее некоторой противоположностью.
Вариатор
Такие коробки передач начали устанавливаться на автомобиле в середине 20 века, но сразу массовость они не набрали. Но о них вспомнили, когда потребовались коробки, которые имеют меньший расход КПД, чем обычный автомат, и при этом не требуют от водителя усилий при переключении передач.
Вариатор принято называть бесступенчатым. Как можно понять, в отличие от автомата, такая трансмиссия не имеет привычных скоростей. Конструкция коробки подразумевает наличие ведущего и ведомого шкива, которые располагаются параллельно друг другу. Они соединены друг с другом металлическим ремнем в форме трапеции. Конусы вариатора имеют сдвижные половины. В момент, когда ведущий шкив раздвинут, вращение ремня идет по малому диаметру, можно считать это аналогом высокой передачи на автомате. Когда же шкив сдвинут, ремень вращается по большому диаметру, тем самым получается максимальное передаточное число, то есть первая передача.
В зависимости от плавного передвижения шкива, меняется передаточное число. Это и приводит к повышению/понижению скорости, хотя как таковых скоростей, как в автомате, в вариаторе нет. Поскольку передача момента от двигателя к трансмиссии и колесам жесткая, удается свести к максимуму передачу КПД.
Из-за чего ломается вариатор
Как и в случае с автоматом, к выходу из строя вариатора ведет его неправильное обслуживание. Такие коробки передач еще более требовательные к маслу, чем автоматы. Замена масла в вариаторе также проводится каждые 50-70 тысяч километров, и здесь это делать обязательно. Если не заменить вовремя масло в вариаторе, тогда:
- Масляный насос засорится, из-за чего не сможет создавать достаточное давление;
- Ремень начнет пробуксовывать, поскольку валы не смогут его достаточно сжимать и разжимать;
- Это приведет к повышенному износу ремня и его разрыву, что станет причиной повреждения других компонентов вариатора.
Также стоит отметить, что в вариаторе гораздо больше электронных компонентов, нежели в обычном автомате. Соответственно, больше вероятность их выхода из строя.
Какой ресурс у вариатора
В отличие от обычного автомата, вариатор менее продолжителен по сроку службы. Даже если следить за ним и своевременно менять масло, он сможет проходить около 120-150 тысяч километров пробега, после чего порвется ремень, и это приведет к серьезным повреждениям других компонентов коробки.
Чтобы этого не произошло, рекомендуется на 120-150 тысячах километров пробега выполнить замену ремня вариатора.
Как можно понять, водитель автомобиля с вариатором должен знать, что нужно проводить своевременные диагностические и ремонтные работы с коробкой, иначе это приведет к необходимости ее капитального ремонта или замене. Чаще всего водители об этом не задумываются, не отличая вариатор от автомата, и это приводит к серьезным проблемам.
Плюсы и минусы вариатора
К плюсам вариаторов можно отнести:
- Повышенный КПД. У вариаторов КПД примерно на 5-10% выше, чем у автоматов. Это сказывается и на расходе топлива, который на автомобилях с вариаторами меньше;
- Плавность хода. Отсутствие передач ведет к плавной работе коробки передач;
- Быстрый разгон. Из-за отсутствия необходимости переключения передач разгон на автомобиле с вариатором более плавный;
- Легкое управление. Как и в случае с автоматом, в вариаторе водителю достаточно выбрать нужный режим работы, чтобы автомобиль поехал.
Во время покупки авто возникает вопрос о том, какой коробке передач отдать предпочтение – механической или автоматической? Если выбор пал на механику, то здесь все предельно ясно.
А остановившись на АКПП, необходимо будет выбирать из 3-х вариантов – вариатор, гидромеханический автомат или робот.
Вариатор или автомат? Есть над чем призадуматься…
Вариатор
Вариатором называется разновидность АКПП, которая не имеет фиксированных переключений передач. Принцип работы вариатора автомобиля, чем-то напоминает велосипед, но только имеющий несколько звездочек на заднем колесе. При переключении на большую из них – можно легко ехать под гору, но педали нужно крутить чаще и скорость существенно ниже. При езде по ровной дороге необходимо переключиться на меньшую звездочку – педали крутятся реже, а скорость движения велосипеда выше.
Теперь непосредственно о том, что такое вариатор в автомобиле. В отличие от устройства велосипеда вариатор работает за счет ременной передачи, т.е. ремень вместо цепи, а вместо задних звездочек – шкив (ведомый), диаметр которого изменяется в зависимости от условий движения. При этом ведущий шкив имеет постоянный размер. Ремень, который соединяет 2 шкива, представляет собой соединение прочных металлических пластин или многозвенную цепь.
Разница между автоматом и вариатором наиболее ощутима во время переключения передач. На вариаторе этот процесс незаметен, что достигается за счет плавного изменения диаметра ведомого шкива.
Нагрузка на движок и другие элементы привода в автомобилях, укомплектованных коробкой вариатором, в отличие от автомата, более оптимизирована. А то, что за управление мотором отвечает электроника, способствует более «щадящему» режиму его работы. Это значит, что обслуживания вариатор требует реже, а его ремонт маловероятен. К преимуществам вариатора можно также отнести более стремительный разгон автомобиля, меньшее потребление топлива и меньший шум, издаваемый во время работы.
Но наряду с преимуществами обладает он и недостатками. Так в коробку вариатор, в отличие от автомата, необходимо заливатьспециальную жидкость, уровень которой требуется постоянно и точно контролировать. А также нельзя производить замену этой жидкости похожей с другой марки авто.
Решая вопрос выбрать вариатор или автомат, следует обратить внимание и на более дорогостоящий его ремонт и ограниченное количество спецов, способных его выполнить. Для правильной работы вариатора очень важны сигналы с датчиков скорости, давления, ABS, положения коленвала. Выход из строя хотя бы одного из них может привести к неправильной работе всей трансмиссии.
Также имеет ограничения буксировка автомобиля с вариатором. Самым лучшим вариантом при буксировке автомобиля оснащенного коробкой вариатором будет эвакуатор. Если авто с передним приводом, то можно установить только передние колеса на платформу эвакуатора, задние останутся на поверхности дороги. В таком случае транспортировка неограниченна. Если же автомобиль полноприводный, буксировать его в таком виде на расстояние более 40 км и скоростью, превышающей 40 км/ч (параметр 40/40), категорически запрещено – «полетит» задний мост. Когда эвакуатор по каким-либо причинам вызвать нет возможности, буксировать автомобиль можно только при нейтральном (N) положении рычага коробки вариатора и соблюдая параметр 40/40.
Коробка-автомат состоит из механической КП, гидротрансформатора и системы управления. Гидротрансформатор заключен в герметичный корпус, где и расположены все его конструктивные элементы, а сам корпус заполнен трансмиссионной жидкостью. Гидротрансформатор изменяет и передает крутящий момент от мотора к механической коробке передач, которая предназначена для ступенчатого изменения крутящего момента и движения авто задним ходом.
Гидромеханическая коробка передач способствует плавному старту (без рывков) и переключению передач, без необходимости выжимать педаль сцепления, которой на автомобилях с АКПП нет вообще. Переключение передач производится по команде блока управления в соответствии с условиями движения.
О том вариатор или автомат, что из них будет надежнее работать, существует множество мнений. При правильной эксплуатации и соблюдении регламента технического обслуживания и вариатор, и гидромеханическая коробка не склонны к частым поломкам. Но в ремонте и обслуживании автомат более доступен, так как сервисов, специализирующихся на ремонте АКПП, намного больше. Но и недостатков автомат имеет много – моменты автоматического переключения передач довольно ощутимы, а расход топлива немногим больше по отношению к МКПП (при одинаковых характеристиках движков).
Роботизированные КП
Данный тип коробки передач был создан, дабы преодолеть недостатки вариатора и автомата. За основу была взята обычная механическая коробка. Одновременно ножной привод сцепления заменен на электрический, а рычаг коробки и тягу к гидротрансформатору сменили электрические исполнительные механизмы. Одним словом переключение передач и управление сцеплением выполняется электронным блоком.
Идеей для создания автоматизированных механических коробок передач послужило желание снизить потребление топлива. Это и является главным достоинством «роботов». Но избежать «рывков» при переключении передач инженерам не удалось, как они не старались оптимизировать эти моменты. Также на роботизированные КП негативно сказываются пробуксовки в агрегатах сцепления. Применяются такие коробки преимущественно на автомобилях малых классов.
Более усовершенствованы «роботы» класса DSG, которые состоят из 2-х агрегатов, а переключение передач производится через 2 модуля сцепления: 1, 3, 5 передачи связаны с движком через первый модуль, а второй «обслуживает» 2, 4 и 6.
Главное преимущество использования 2-х модулей сцепления это то, что при разгоне (например, на 3-й передаче) блоком управления заранее подготовлена следующая скорость (4-я), он выжидает только наиболее подходящий момент, чтобы мгновенно ее включить независимыми сцеплениями. Переключения передач выполняются за считанные миллисекунды, и они попросту незаметны, что делает разгон плавным и быстрым.
Вариатор или автомат, что же все-таки лучше?
Вариатор – это разновидность АКПП, но от гидромеханической коробки он отличается.– Основное отличие вариатора от автомата:
- улучшенная динамика разгона;
- меньшее потребление топлива.
Но однозначно ответить на вопрос, что из них лучше нельзя, так как все зависит от того для каких целей будет использоваться автомобиль, и от присущей водителю манеры вождения. Гидромеханическую АКП можно советовать тем, кто предпочитает внедорожник для комфортной езды по городу, но и за город выезжать не забывает, при этом ездит по сугробам, а не только по шоссе. Вариатор наиболее подойдет поклонникам запредельной плавности хода.
Если же водитель предпочитает спокойную езду на небольшом авто, а главное очень важен минимальный расход топлива, то обыкновенный «робот» будет просто незаменим. Любителям активного драйва, резких поворотов, которые знают толк в маневренном и скоростном управлении авто, больше подойдет «робот» класса DSG либо же обычная «механика».
Чему отдать предпочтение - вариатору или «автомату»
Как всем известно, механическая коробка передач рассчитана на четыре или пять переключений скоростей, «автомат» - на 8, а вариатор, в свою очередь, работает, используя любое количество скоростей. - это давно пройденный этап, так что же всё-таки выбрать, вариатор или «автомат»? Опираясь на знания и квалификацию специалистов, стоит обсудить то, что такое вариатор и в чём его превосходство над остальными аналогами коробок передач. Он имеет механизм, отвечающий за соединение двигателя с колёсами, также у него может быть иной привод в виде винта и гусеницы. Проще всего будет представить себе в виде бесступенчатой автоматической коробки передач. Одно из отличий АКПП от вариатора - это то, что второй имеет меньший вес, простую конструкцию и считается более надёжным, нежели АКПП. А сходство в том, что не нужно переключать скорости вручную, как в случае с МКПП.
Чтобы разобраться в вопросе: что лучше, вариатор или «автомат» - крайне необходимо выделить положительные и негативные стороны обоих коробок передач.
Плюсы автоматической коробки передач
- Весьма лёгкое управление автомобилем. Вам не приходится задумываться о том, где находится какая скорость и когда её переключать.
- Практически невозможно спалить сцепление, как часто бывает на «механике».
- Переключение скоростей, которое благоприятно влияет на двигатель, щадя его, вследствие чего уменьшается его износ.
- Многоступенчатый агрегат имеет свойство расходовать меньше топлива, нежели механическая коробка.
Минусы автоматической коробки передач
- Не имеет той динамики, которую имеет вариаторная или же механическая трансмиссия.
- Четыре ступени передач расходуют гораздо больше топлива, чем автоматические или механические трансмиссии.
- При поломке починка вам влетит в копеечку.
- Приходится часто менять масло.
- При сильных заморозках масло имеет свойство густеть.
Как устроена автоматическая коробка передач
Классическая АКПП содержит в себе два основных компонента. Первым компонентом является гидротрансформатор, заменяющий маховик. А роль второго компонента выполняет планетарная коробка передач. Сама же механическая начинка АКПП с годами изменилась, но незначительно, возросло количество передач с 4 до 8. А что касается системы управления, так она значительно изменилась. Когда на первых автомобилях с коробкой передач «автомат» приходилось двигать небольшой переключатель вверх и вниз, то спустя незначительное время трансмиссии стали сами выполнять эту работу вместо водителя. Следующим шагом в эволюции системы управления АКПП стало то, что для быстрой езды можно выбрать режим «спорт», а для спокойной - «комфорт».
Итак, вариатор является одним из видов АКПП, только, в отличие от своего аналога, не имеет скоростей, также стоит заметить, что автомобиль с ним начинает своё движение плавней оппонента и разгоняется гораздо быстрее. Приступим к положительным и отрицательным качествам вариатора, чтобы разобраться в том, что надёжнее - вариатор или «автомат».
Плюсы вариатора
- Очень быстрый разгон в отличие от остальных коробок передач.
- Незначительный расход топлива.
- Не рвёт двигатель - увеличенный ресурс.
- Простое управление автомобилем, особенно для новичков.
Минусы вариатора
- Сложный и дорогостоящий ремонт. В случае чего будет трудно найти мастерскую, в которой возьмутся за починку вариатора.
- Каждые 100 тыс. км необходимо заменять ремень между шкивами, что тоже трудно и недёшево.
- При поломке сложной электроники снова платить из своего кошелька большие суммы за ремонт.
- Масло требуется специальное, его очень трудно найти и стоит оно, как ни странно, всё так же дорого.
ВАЖНО ! Наибольшие силы трения возникают в месте вращения шкивов и металлического ремня, который передает момент силы от ведущего вала к ведомому за счет чего и происходит плавное, так называемое бесступенчатое, переключение. Обе поверхности металлические и износ неизбежен. Изнашивается как поверхность ремня, так и шкивов, которые являются сопряженными. Компенсировать износ и защитить поверхности можно восстановительным составом RVS Master transmission Atr7 .
Как устроена бесступенчатая трансмиссия
Первая бесступенчатая трансмиссия была разработана голландскими инженерами, последняя же была усовершенствована до того, что принцип её работы элементарен. Так как передачи переключаются самостоятельно плавно, это отличает его от других коробок. А сроки службы узлов увеличены благодаря тому, что отсутствуют рывки во время переключений трансмиссии.
Хочется выделить одно отличие вариатора от «автомата»: принцип его работы, если сравнивать с АКПП, можно назвать самым совершенным типом трансмиссии. Это объясняется и подтверждается некоторыми фактами: ускоренная, но плавная езда, сравнительно небольшой расход топлива, .
В интересующем многих вопросе об отличиях вариатора от «автомата» необходимо знать, что вариатор, в отличие от АКПП, начинает двигаться ровнее. Когда едешь с вариатором, то можно ощутить себя гонщиком, который любит мощные двигатели. При наборе скорости нет никаких рывков или провалов, водитель от езды получает только удовольствие, наслаждаясь слышимым звуком нарастания скорости. Благодаря тому, что, используя вариатор, не нужно тратить своё драгоценное время на переключение передач, соответственно, скорость автомобиль набирает стремительнее своих собратьев с «механикой» и «автоматом». Специалистами доказано, что если устроить спор, кто же всё-таки быстрее набирает скорость, вариатор или «автомат», то выиграет, конечно, первый.
Если вы любитель экстремального вида езды, любите обгонять на дорогах, рисковать, красиво входить в поворот или просто постоянно куда-то торопитесь, то вариатор для вас не самый лучший вариант. Автомобиль лучше беречь, поэтому для тех, кто предпочитает спортивный стиль езды, лучше пользоваться «автоматом» или «механикой». А если же вы любите плавную езду, щадящую автомобиль, экономию топлива, а также комфорт в управлении, то, покупая вариатор, вы непременно останетесь довольны.
Как самостоятельно определить различия между вариатором и «автоматом»
После того как вы уже ознакомились с вышеперечисленными плюсами и минусами АКПП и вариатора, остаётся только научиться отличать их визуально. Итак, приступим к рассмотрению вопроса: как отличить вариатор от «автомата».
- Нужно внимательно рассмотреть все обозначения как на самом автомобиле, так и на его двигателе. Кроме того, в сопроводительных документах также должно обозначаться: АКПП это или вариатор. Первый обычно пишут буквами A и AT, второй - CVT.
- Следующим шагом будет сбор информации об автомобиле. Это нужно для того, чтобы знать, какой тип трансмиссии мог быть установлен на ту или иную марку автомобиля.
- Прокатитесь на выбранной вами машине, чтобы прочувствовать . Если это «автомат», вы сразу почувствуете толчки, после которых резко изменяется количество оборотов, также вы можете это ощутить на слух.
- Так как современный вариатор при езде практически не отличается от «автомата», различия можно проверить на большой скорости. С использованием вариатора, после резкого нажатия на педаль газа автомобиль как бы «зависает» и разгоняется без всяких толчков.
- Во время пробной поездки поднимитесь в горку, остановитесь посередине подъёма и отпустите педаль тормоза. «Автомат» не покатится обратно, а вариатор начнёт движение в обратную сторону. Но нужно учесть одно: если в машине есть функция «остановка при откате», в этом случае и вариатор не покатится обратно.
- Стоит заметить, что лучше не пробовать отличить вариатор от «автомата» по обозначениям режима их работы, так как они могут быть одинаковыми.
- Если после всего вышесказанного у вас ещё остались сомнения по поводу типа трансмиссии, то выяснить этот вопрос можно с сотрудниками обслуживающей вас компании.
Итоговое заключение
После всей проанализированной информации логичным будет сделать вывод, что всё-таки лучше, вариатор или «автомат». Если говорить о технических способностях, то вариатор обгоняет коробку-автомат. Доказать это может , плавность переключения передач, отсутствие рывков, и при этом здесь отличная динамика разгона. Но давайте смотреть правде в глаза, как бы вариатор ни был хорош, его ремонт будет стоить огромных денег и не факт, что любой автосервис возьмётся его чинить, так как специалистов можно буквально пересчитать на пальцах.
В этой ситуации выигрывает «автомат», специалисты по ремонту коробки-автомата есть в каждом автосервисе, сам ремонт будет стоить гораздо дешевле и пройдёт быстрее. Скажем так: если вы покупаете машину, находящуюся на гарантии, можете спокойно брать вариатор вместо «автомата», в случае чего гарантия всё исправит и покроет растраты. Но в случае если машина покупается после окончания , тут лучше остановиться на «автомате», так как его починка не займёт много времени и не потребует больших расходов.
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.
Наибольшее распространение получил клиноременный .
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.
Состоит из планетарной коробки передач, системы управления и гидротрансформатора. Автомат может применяться в легковых и грузовых автомобилях, а также автобусах.
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 .
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 . 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.
Подведем итог
Сегодня АКПП встречается гораздо чаще, чем CVT. Но у последнего есть большой потенциал. АКПП надежнее применять в автомобилях с высокими мощностями и способных к буксировке прицепов. С точки зрения экономии предпочтительнее выглядит вариатор.
Перед автолюбителями при выборе нового авто встаёт вопрос, какой коробке переключения передач отдать предпочтение: классической автоматической, вариаторной либо роботизированной. Каждая из них имеет как позитивные, так и негативные стороны. Попробуем разобраться, какие у них отличия, и на чём остановить свой выбор.
Принцип работы КПП (коробки переключения передач)
Главное предназначение любого устройства, переключающего передачи, - принимать, преобразовывать, передавать и изменять направление крутящего момента. Современные автопроизводители выпускают транспортные средства с механической, автоматической КПП и автоматической в разных вариациях.
В механической переключение передач происходит при помощи человека. В остальных процесс автоматизирован, участия водителя не требуется. Чтобы разобраться в плюсах и минусах автоматической коробки переключения передач (АКПП), вариаторной (CVT) и роботизированной, детально остановимся на принципах работы каждой из них.
Классический «автомат» (гидротрансформатор)
Коробка-автомат с гидротрансформатором впервые была выпущена в 40-х годах минувшего века. Массово ею стали оснащать авто с 60-х годов. Она представляет собой целый комплекс механизмов:
гидротрансформатор, состоящий из турбинного и реакторного колёс, центробежного насоса, обгонной и блокировочной муфт;
планетарная коробка передач, основными деталями которой являются планетарные редукторы, фрикционные и обгонные муфты, соединительные валы, барабаны, тормозная лента.
Коротко принцип работы можно описать следующим образом: гидротрансформатор, размещённый между КП и двигателем, меняет передачу крутящего момента. Работа гидротрансформатора базируется на беспрерывной циркуляции жидкости, транспортирующей энергию от мотора к трансмиссии. Масло передаётся от центробежного насоса к турбинному колесу, затем на реактор, где её поток увеличивается и провоцирует увеличение оборотов насосного колеса.
При задействовании обгонной муфты осуществляются вращательные движения реакторного колеса. Переключение передач между поочерёдно соединёнными планетарными редукторами осуществляется с помощью муфт. Работа этих механизмов обеспечивается благодаря гидроцилиндрам, процесс работы которых контролирует электронный блок управления.
Стандартными режимами работы АКПП, которые выбирает водитель при помощи рычага селектора, являются:
Р (Park), П - парковочная блокировка; R (Reverse), ЗХ - задний ход; N (Neutral), Н - нейтральная передача; D (Drive), Д - движение вперёд; L (Low), ПП (принудительно понижающая) или ТХ (тихий ход).
Преимущества АКПП:
плавность при смене передач;высокая надёжность;комфортность управления авто;щадящая эксплуатация мотора и КП.
Недостатки коробки-автомата всё же имеются:
дороговизна;высокий расход топлива;высокая стоимость ремонта;требуется больше времени для разгона;небольшой срок службы;невозможность заведения «с толкача».
Сегодня классическая АКПП существенно доработана - есть модели, которые отличаются хорошей реактивностью, имеют зимний, спортивный, экономичный режимы работы, до 8 передач.
Вариатор
Вариаторная КП - это вариация «автоматики». Однако её устройство и принцип работы имеют существенные отличия от классической АКПП. Это бесступенчатая трансмиссия, в состав которой входят:
собственно вариатор;узел, осуществляющий разъединение двигателя с вариатором;система управления;механизм заднего хода.
Вариаторная КП может быть двух типов:
клиноременного;
тороидного.
Принцип работы основан на том, что два раздвижных шкива (ведущий и ведомый), соединённых металлическим ремнём, автоматически меняют свой диаметр, изменяя при этом передаточное число. Запускается вариатор с помощью рычага селектора. Режимы передач идентичны с АКПП.
Позитивные стороны вариатора перед другими КП:
эффективность при использовании мощности мотора;высокая экономия топлива;комфортность управления и самого движения;плавность хода авто;ровный разгон и оперативный набор скорости;малая нагрузка на мотор;экологичность;высокий КПД.
Если вы всё-таки решили отдать предпочтение вариатору, то стоит учесть и его недостатки:
сложность конструкции и ремонта, в покупке запчастей;малое количество сервисов, способных осуществлять ремонт;быстрый износ при езде по плохим дорогам и бездорожью;специфический шум при работе;короткий срок эксплуатации;не ставится на мощные машины.
Важно! Опытные автослесари и автолюбители советуют отказаться от приобретения авто с вариатором, которое уже было в употреблении. Если покупка уже сделана, то необходимо вовремя осуществлять полную замену масла, датчиков скорости и уровня топлива.
Роботизированная КПП
Роботизированная коробка передач вобрала в себя элементы «механики» и «автоматики». По сути, она представляет собой механическую КП с электронным блоком управления, осуществляющим выключение и включение муфты сцепления и переключения передач.
При управлении роботизированной КПП водитель, как и в автоматике, просто переводит селектор в необходимый режим, а переключение передач производит электронный блок. Также производители авто сохранили возможность перехода в ручной режим.
В «роботе» предусмотрены режимы: нейтральная передача (N), задний ход ®, движение вперёд (А/М либо Е/М), переключение передач (+/-).
Достоинства КП:
низкая цена (обычно «роботами» оснащены бюджетные авто);экономный расход топлива;возможность переключения в режим ручного управления.
Недостатками такого вида КП считают:
присутствие пауз, рывков и толчков при переключении передач;заторможенность;невозможность буксировки.
Стоит отметить, что производители стараются стабильно усовершенствовать трансмиссии. Так, сегодня самым современным вариантом роботизированной КП второго поколения является преселективная трансмиссия с двумя сцеплениями. Её составляющими являются 2 вала для чётных и нечётных передач. Каждый вал соединён с двигателем отдельным сцеплением.
Преимущества преселективной трансмиссии уже успели оценить:
возможность быстрого разгона;экономичность при расходе масла и топлива;максимально возможный на сегодня КПД среди «автоматики».
К недостаткам тоже не стоит подходить снисходительно. Сюда относятся:
высокая стоимость;дорогостоящие ремонтные работы и замена масла;рывки и провалы в динамике авто.
Чем отличается вариатор от «автомата» и «робота»
При покупке авто даже опытный автомобилист не всегда сможет разобраться, какая коробка передач в нём установлена. Приводим советы, как отличить АКПП, CVT и «робота» визуально.
Найти отличия между автоматической и вариаторной коробкой передач при посадке в салон авто невозможно. И та и другая выглядят идентично: один рычаг управления, одинаковое обозначение режимов.
Существует 4 основных признака, по которым можно определить тип КП:
Количество режимов. Вариаторы могут содержать меньшее количество режимов - обычно 4: «P», «N», «D», «R». В современных «автоматах» присутствуют ещё и дополнительные. Указание типа КП рядом с маркой автомобиля.
Чтобы разобраться, какая же всё-таки КП установлена в машине, следует осмотреть её снаружи сзади. Большинство производителей около обозначения марки и модели сообщают и тип трансмиссии - «AT» или «CVT». Разница в «поведении» транспорта в ходе езды. У авто с АКПП будут присутствовать рывки и толчки. У транспортных средств с вариатором их не будет. Кроме того, у последних будут слышны щелчки в коробке. Разное «поведение» машины при подъёме на горку. Если при движении под гору затормозить и отпустить педаль газа, автомобиль с АКПП будет плавно двигаться вперёд без отката назад. Автос вариатором сделает откат назад и не будет осуществлять движение вперёд на холостых оборотах.
При отсутствии возможности воспользоваться вышеперечисленными способами за информацией о типе трансмиссии следует обратиться:
к добросовестному продавцу, к опытному автослесарю, к сопроводительной документации авто.
Видео: отличия вариатора, автомата и робота
Отличить вариатор от «робота» проще - достаточно взглянуть на внешний вид коробки передач в салоне и обозначения режимов. В вариаторе основным режимом движения вперёд является D, в «роботе» - А/М или Е/М (хотя в преселективной трансмиссии такого отличия уже нет).
Советы по уходу
Чтобы АКПП прослужила как можно дольше, следует строго придерживаться некоторых правил эксплуатации:
При остановке на спуске либо подъёме нужно пользоваться стояночным тормозом. Производить переключение в режимы P, R после остановки движения машины. Незамедлительно обращаться в автосервис при наличии толчков и рывков в ходе переключения передач, а также горелого запаха, шума либо гула в районе КП.
Важно! При поломке машины с АКПП её нужно буксировать на нейтральной передаче с включённым мотором. Транспортировка на буксире на расстояние больше 80 км со скоростью свыше 30 км/ч. не рекомендуется из-за риска повреждения узлов и деталей самой коробки.
Чтобы продлить срок службы вариаторной коробки передач, следует:
Осуществлять постоянный контроль за уровнем масла, менять его после каждых 30 тысяч км пробега. Использовать лишь качественное масло от хорошо зарекомендовавших себя производителей и строго подходящее к авто. В холодное время года не перегружать трансмиссию на старте движения. Периодически проверять состояние разъёмов и проводки. Предоставлять ремонт и диагностику вариатора только специалистам из автосервиса. Самостоятельно проникать в КП не стоит.
Осуществлять буксировку лишь при работающем двигателе на недлин«««ные расстояния. Стараться не допускать резких разгонов и торможений, ударов трансмиссии. Не ездить по бездорожью либо просёлочным дорогам. Не буксировать другие транспортные средства. Следить за состоянием датчика скорости.
Роботизированная КП прослужит дольше, если придерживаться таких правил эксплуатации:
Не допускать буксования в холодное время года. Производить простой автомобиля, включив режим «Е». При плохом дорожном покрытии осуществлять старт, не газуя, со 2-й передачи. При кратковременной остановке переходить в режим «А». Проводить диагностику несколько раз в год.
Какой вариант лучше и почему
Вряд ли можно однозначно ответить на вопрос, какая коробка переключения передач лучше, ведь каждый автомобилист будет выбирать её в соответствии с собственными целями и предпочтениями. Среди автомобилистов по-прежнему популярны авто с АКПП. Усовершенствованные вариаторы также не сдают свои позиции. Простые «роботы» отходят в прошлое. Им на смену приходят более современные трансмиссии (например, преселективная).
Знаете ли вы? Самым быстрым серийным легковым автомобилем сегодня является Bugatti Veyron Super Sport. В 2017 году на нём был установлен рекорд скорости в 457,4 км/ч.
В целом же, если подвести итоги, то среди рассмотренных нами вариантов наиболее оптимальным на сегодня решением является классическая «автоматика». Объясняется это следующими причинами:
надёжностью; доступностью ремонта и замены запчастей; возможностью ездить по любым дорогам.
Машины с вариаторными КП подойдут для тех, кто любит плавный ход. «Роботы» - тем, кто предпочитает небольшие автомобили, любит спокойную езду, передвигается по городским дорогам и шоссе, ставит во главу угла экономичность. Любителям активной езды, скорости и манёвров следует присмотреться к преселективной трансмиссии.
Если же верить экспертам мирового автомобильного рынка, то будущее за вариаторными и преселективными КП. Именно простым, комфортным и экономичным моделям автомобилисты всё чаще будут отдавать предпочтение.
Видео: какой вариант коробки передач лучше выбрать
Таким образом, современные автомобили всё чаще оснащаются автоматическими коробками переключения передач и их вариациями - вариаторной и роботизированной. Каждая из них имеет достоинства и недостатки. Общим преимуществом для них являются простота в управлении и обеспечение плавного хода авто. Подбор КП следует осуществлять в соответствии со стилем вождения, собственными предпочтениями и предназначением автомобиля.
