Чем коробка вариатор отличается от автомата

Отличия, плюсы и минусы вариатора и коробки автомат. Рассматриваем, что лучше - автомат или вариатор, в чем особенности данных коробок передач, их устройство, преимущества и недостатки.

Конструкция и работа вариатора

Прежде чем мы перейдем к сравнительным характеристикам вариатора и автоматической КПП, вам будет полезно узнать устройство и принцип действия первого и второго агрегатов. Эта информация поможет вам сделать правильные выводы в конце повествования. Итак, начнем с вариатора.

Ремень вариатора

Основное отличие вариатора (Сontinuosly Variable Transmission, CVT — англ.) от любой коробки передач (как автоматической, так и ручной) является отсутствие фиксированных передач. У каждого такого агрегата существует некий диапазон, в которых находится передаточное усилие (число) при определенных условиях в конкретный момент времени. Это становится возможным благодаря тому, что в основе работы вариатора лежит другой иной принцип работы, нежели у КПП.

Как работает вариатор? Его принцип действия заключается в использовании ременной передачи (чаще всего в современных машинах используется металлический ремень или цепь), которая передает усилия межд ведущим валом (от двигателя) и ведомым валом (идущим далее к колесам). При этом передаточное число меняется плавно за счет плавного же изменения диаметра как ведущего, так и ведомого валов. Для этого используются специальные методики. Каждый современный автопроизводитель имеет собственные наработки в этой области. Однако все вариаторы можно разделить на два основных типа:

Работа вариатора

• клиноременной;
• тороидный.

Основой клиноременной передачи является трапециевидный зубчатый ремень (некоторые автопроизводители используют цепь или ремень из металлических пластин). Вторая составляющая — это два шкива, которые образованы коническими дисками. Они могут изменять свой диаметр, благодаря чему возможно изменение скорости и значения передаваемого крутящего момента.

Работа происходит по следующему алгоритму. При нажатии водителем на педаль акселератора ведущий шкив передает вращение от двигателя к ведомому валу. Однако его конструкция создана таким образом, что при действии центробежных сил в силу увеличения оборотов щеки дисков сжимаются и выталкивают приводной ремень от центра шкива к его краю. А на ведомом валу происходит обратный процесс. То есть, у него щеки разжимаются и ремень двигается к центру шкива. Так плавно изменяется передаточное число и усилия. Когда педаль акселератора отпущена происходит обратный процесс.

Схема работы тороидного вариатора

Тороидный вариатор имеет другой принцип действия. Вместо валов у него имеются два колеса со сферической поверхностью. Между зажаты ролики. Одно из колес — ведущее, второе — ведомое. Изменение значения передаваемого крутящего момента и передаточного числа возникает в силу изменения силы трения между колесами и роликами. Изменение положения роликов в поперечной плоскости позволяет изменять и передаточное число. Когда ролик находится горизонтально, то ведущее и ведомое колеса крутятся с одинаковой угловой скоростью. Когда же ролики меняют свое положение, изменяется и передаточное число.

Однако в силу сложности конструктивных решений и технологий изготовления отдельных частей тороидные вариаторы используются редко. Поэтому в дальнейшем мы будем рассказывать о клиноременных устройствах, как наиболее популярных в автомобилестроении.

Масла для вариаторов отличаются от других трансмиссионных жидкостей. Они имеют соответствующее обозначение — CVT. Дело в том, что эти масла не только смазывают, но и предотвращают проскальзывание. Именно благодаря этому свойству становится возможным эксплуатация ремня по передаче крутящего момента между валами. В связи с этим нельзя допускать “масляного голодания”. В противном случае ремень или цепь начнет проскальзывать по рабочим поверхностям валов, тем самым значительно изнашивая их.

Правила использования и профилактики АКПП и CVT во время эксплуатации

CVT предназначается для удобных, тихих и семейных поездок по мегаполису. Для спортивной и быстрой езды более подходит автомат. Это еще одно решение на задачу из разряда: «Каковы отличия автомата и вариатора».

АКПП – это неприхотливая коробка переключения скоростей. Но при эксплуатации CVT, автовладелец должен соблюдать следующие правила:

• во время остановки на спуске использовать ручной тормоз;
• переключать положения кулисы из «P» в «R» только после полной остановки автомобиля; 
• буксировать только на включенной нейтральной скорости и не более 80 километров со скоростью 30 километров в час;
• вовремя менять масло;
• при пройденных 70 тысяч км заменить ремни на шкивах;
• прогревать трансмиссию зимой перед стартом;
• диагностировать неполадки и ремонтировать автомобиль только в квалифицированных сервис-центрах.

ЧитатьСхема и устройство планетарной передачи АКПП

Тоже самое относится и к коробке автомат, за исключением замены ремней. Правильная эксплуатация и качественный уход за коробкой передач обеспечит длительный срок службы устройства.

Виды КПП: автомат и вариатор

Выбирая трансмиссию, нужно учесть, в каких условиях будет эксплуатироваться машина. Вариатор и автомат — разновидности автоматической коробки, которая требует регулярного ухода и щадящей манеры езды:

• без резких стартов и торможений методом «педаль в пол»;
• без буксировки тяжёлых прицепов или автомобилей;
• без пробуксовок на льду, в снегу и грязи;
• без перегрева и трогания «на холодную».

Оба агрегата нуждаются в хорошей смазке и охлаждении.

Автомобиль как с автоматом, так и с CVT оснащен селектором и педалями: газ и тормоз. В обеих коробках за управление отвечают соленоиды, гидроблок, электроника. Водитель не переключает скорости вручную, не работает сцеплением. Только после тест-драйва можно сделать вывод, чем отличается бесступенчатый вариатор от «классического» автомата, и что лучше в динамике.

Определить, что надёжней, вариатор или автомат, поможет краткий обзор их работы.

Какой аппарат надежней

Многих автовладельцев интересует, в чем разница между автоматом и CVT по степени надежности. Следует сказать, что единых собранных данных в отношении этих КПП не существует. 

Ремонт и частая замена элементов в той или иной коробке могут быть обусловлены халатным отношением автовладельца. Многие водители эксплуатируют вариатор в местностях со сложным проездом. А для такой местности он не подходит. CVT хорошо себя показывает в городском режиме, пробках. Эксплуатация в мегаполисе, вовремя замененное масло позволит ему прослужить владельцу долгие годы. 

Автомобиль с автоматом в отличие от вариатора может ездить по холмистым местностям. Он несколько надежнее в этом отношении, но халатное отношение владельца тоже может привести к мгновенному выходу из строя. 

Плюсы и минусы

Преимущества коробки АВТОМАТ:

1. Легкость управления, особенно в пробках.
2. Очень трудно заглохнуть. Хоть как трогайся.
3. Меньший расход топлива, по сравнению с механикой.
4. Лучше сохраняется ресурс двигателя.

Недостатки коробки АВТОМАТ:

1. Скорость переключается медленнее, чем на вариаторной коробке. Но, если АВТОМАТ с двумя дисками сцепления, то скорости переключатся быстрее, чем у вариатора.
2. Дорогой ремонт.
3. Необходимость частой замены масла.
4. Требуется дольше греть в холодную погоду после запуска двигателя.

Плюсы вариатора:

1. Быстрое ускорение без вреда мотору.
2. Меньший расход топлива.
3. Двигатель всегда работает в оптимальном режиме.
4. Больший ресурс, то есть больше межремонтный период.
5. Надежный.

Минусы вариатора:

1. Дорогой ремонт в случае поломки.
2. Через каждые 90 тысяч км пробега рекомендуется менять ремень.
3. Требуется заливать специальное масло для вариаторных коробок.

Самая распространенная поломка в вариаторе — это обрыв ремня, соединяющий шкивы. Говорят, есть специальная средство для ремня, которое не дает ремню быстро изнашиваться.

Вариатор клиноцепной

Примеры использования: Audi А6, Subaru Forester.

Устройство похоже на клиноременный вариатор, но вместо ремня в качестве передачи используется металлическая цепь, состоящая из пластин, соединенных клиновидными осями. Именно торцы этих осей и передают крутящий момент. Другое отличие состоит в том, что в  коробках Audi используется пакет сцеплений и двухмассовый маховик вместо гидротрансформатора.

Принцип действия КПП

Действие коробки передач заключается в следующем:

• принимает и преобразовывает;
• передает и изменяет направление крутящего момента.

В автомате, вариаторе или роботе этот процесс автоматизирован и не зависит от человека. Но при выборе коробки передач необходимо понимать, что у каждого вида автоматизированной трансмиссии есть свои принципы работы. От них будет зависеть цена самого устройства и его ремонта после эксплуатации.

В следующем блоке будет рассмотрен подробно каждый вид АКПП.

Как отличить АКПП от вариатора

Как правило, перед приобретением машины с АКПП потенциальный владелец сразу решает для себя, что лучше, обычный автомат, вариатор или робот. Если принять во внимание тот факт, что традиционная гидромеханическая АКПП хоть и не лишена недостатков, однако остается самой надежной и проверенной временем трансмиссией среди других автоматов, не удивительно, что на вторичном рынке такая коробка пользуется самым большим спросом.

При этом версии с вариатором или роботом, с учетом их слабых сторон, менее востребованы. Естественно, стоят такие машины тоже дешевле по сравнению с аналогами. При этом продавцы, не желающие снижать цену или по другим причинам, часто пытаются выдать робот за автомат или вариатор, вариатор за традиционную АКПП и т.д.

Обратите внимание, зачастую начальных знаний касательно того, как отличить вариатор от автомата по рычагу, оказывается попросту недостаточно. Основная причина — сознательная замена рычага (селектора) самим недобросовестным владельцем, тюнинг рычага при помощи чехлов на ручку КПП, перетяжка селектора кожей и т.п.

Так вот, чтобы правильно определить тип коробки передач визуально, нужно придерживаться определенного порядка действий и учитывать целый ряд рекомендаций.  Прежде всего, начать следует со следующего:

• перед осмотром машины необходимо собрать максимум информации касательно вариантов трансмиссии на конкретной модели в сети Интернет, также можно воспользоваться технической литературой, каталогами и т.д.
• при осмотре внимательно изучите документы на автомобиль, а также маркировочные таблички на кузове и агрегатах. Как правило, если машина оснащена коробкой — автомат, то на это укажут литеры A или же AT. В случае с вариатором используется обозначение CVT.
• При попытке визуального определения нужно осмотреть рычаг КПП, так как вариаторы часто имеют нанесенное обозначение CVT. Так же нужно обратить внимание и на режимы возле селектора переключения коробки. В случае с обычным автоматом, кроме стандартных режимов P-R-N-D еще можно увидеть  режимы «L», «2», иногда «3», тогда как вариаторы имеют только режим «L».

Обратите внимание, многие современные АКПП, как и вариаторы, могут все же не иметь таких режимов, то есть имеются режимы P-R-N-D и М (ручной режим Типтроник). Это несколько осложняет задачу. По этой причине следующим этапом проверок становится определение типа АКПП в движении, то есть анализируется работа трансмиссии на ходу.

Для этого после запуска двигателя необходимо динамично разогнать автомобиль с места в стандартном режиме D. Если при разгоне нет явно ощутимого момента переключения передач, а двигатель монотонно работает на одних и тех же оборотах (по тахометру не видно сначала набора оборотов, а потом их понижения при переходе на ступень выше), тогда это говорит о том, что на авто стоит вариатор.

В случае с АКПП разгон будет похож на то, как разгоняется машина с МКПП, то есть сначала двигатель раскручивается (слышно по звуку ДВС и видно по тахометру), после чего осуществляется переход на повышенную передачу, после чего обороты падают. При этом важно активно разгонять машину, так как при спокойном старте и неспешном наборе скорости автомат и вариатор могут работать практически одинаково.

Также можно полностью остановить машину на участке дороги с небольшим подъемом. После этого следует отпустить педаль тормоза, не добавляя газ. Если машина начнет медленно двигаться на подъем на холостых, это говорит о том, что на автомобиле стоит АКПП. Если же машина немного откатится назад, после чего будет просто стоять, часто это указывает на вариатор. Однако, такая проверка подойдет только в том случае, если авто с вариатором не имеет дополнительной «противооткатной» системы.

Напоследок отметим, что если самостоятельно определить тип АКПП все же не удается, тогда оптимально посетить СТО, где квалифицированные специалисты сразу дадут ответ на интересующий вопрос, а также при необходимости проведут комплексную диагностику автомобиля.