Что лучше вариаторная коробка передач или автомат

Покупаете автомобиль, но не знаете что лучше выбрать: автомат или вариатор? Тогда прочитайте эту статью. Вариатор или автомат – что лучше? А может робот или какая нибудь автоматическая коробка передач нового поколения, типа DSG?

Что лучше — автомат или вариатор

Рассматривая, что лучше для кроссовера или седана — вариатор либо автомат, следует учитывать ряд их особенностей:

1. В коробке CVT требуется чаще осуществлять замену масла, которое к тому же имеет более высокую цену.
2. Автомат расходует больше топлива, нежели вариатор.
3. Эксплуатация и ремонт CVT существенно дороже классического автомата.
4. Вариатор более чувствительный механизм, поэтому чаще ломается и не может использоваться в тяжелых условиях и для бездорожья.

Если же говорить о том, какая коробка передач лучше по отзывам владельцев, то большинство однозначно выберет классический автомат. Это обусловлено меньшими затратами, которые требуется на его содержание.

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.

Плюсы и минусы АКПП

Автоматическая трансмиссия оснащается гидравлическим трансформатором, обеспечивающим транзит потока мощности от двигателя на первичный вал. Для изменения передаточных чисел применяются планетарные пары, работающие совместно с фрикционными муфтами. Для переключения ступеней используется гидравлический блок, оснащенный насосом для подачи рабочей жидкости. В блоке установлены клапаны с электромагнитным управлением, обеспечивающие распределение потоков жидкости в зависимости от условий движения и оборотов двигателя.

К преимуществам гидромеханических трансмиссий относят следующие:

1. Простота конструкции агрегата, что обеспечивает повышенный ресурс. Коробки не нуждаются в проведении капитального ремонта на протяжении 300-350 тыс. км пробега.
2. Автоматическое переключение скоростей не требует от водителя проводить манипуляции рычагом. Некоторые модификации поддерживают алгоритм ручного выбора, при котором для повышения или понижения скоростей используется рукоятка или лепестки, смонтированные под рулевым колесом.
3. Для проведения ремонта не требуется специальная оснастка. Инструмент особой конфигурации может потребоваться при снятии коробки с машины и разборке узла.
4. В конструкции трансмиссии используется жидкость Dextron, отличающаяся пониженной стоимостью по сравнению со специальными маслами для вариаторов.
5. Коробка оснащается блоком управления, определяющим моменты переключения передач. Суммарный объем электронных компонентов в конструкции автоматической коробки не превышает 25-30%.

Недостатки автоматических коробок:

1. При использовании коробок устаревших конструкций, имеющих 4 передачи переднего хода, отмечается повышенная шумность от работы двигателя при движении со скоростями более 100 км/ч. Если на машине установлена 5- или 6-скоростная трансмиссия, то обороты мотора снижаются, что положительно влияет на акустический комфорт в салоне.
2. Пониженная динамика разгона. При использовании одинаковых двигателей разница между ручной и автоматической коробками составляет 1-2 секунды (при ускорении от 0 до 100 км/ч). Из-за использования фрикционных муфт переключения сопровождаются толчками. В модернизированных 6-ступенчатых агрегатах удары и вибрации сведены до минимума и наблюдаются только в момент резкого ускорения.
3. Увеличение расхода топлива из-за пониженного КПД трансмиссии. Эффективность работы коробки снижена из-за использования гидравлических приводов, для обеспечения работоспособности узлов тратится часть мощности силовой установки.
4. Увеличенная емкость картера. При замене масла в корпус стандартной автоматической коробки для легкового автомобиля заливается 8-10 л масла. Для сравнения, картер механической трансмиссии, установленной на моторе с идентичным рабочим объемом, вмещает до 4 л жидкости, а вариатора — в пределах 5-8 л.

Устройство и принцип действия вариатора

​Многие люди думают, что вариатор изобретен позже коробки автомат, но это не так. Принцип работы бесступенчатой трансмиссии открыл в 1490 году Леонардо да Винчи, но внедрить его в работу у него не получилось, так как в то время не было такого вида мотора, который сегодня применяется на современных машинах.

Принцип конусов, которые направлены в противоположные стороны, и натянутых конических ремней, открыл именно этот ученый. Такие устройства использовались на мельницах. В то время такой механизм представлял собой примитивный вариатор. Затем про этот механизм забыли, и только в 19 веке его начинают использовать на станках на производстве, но до автомобилей пока не дошло. Первым инженером, решившим использовать это изобретение для автомобильного транспорта, был инженер из Голландии Хуберт ванн Доорн. Он придумал бесступенчатую трансмиссию, которая монтировалась на автомобили в 1958 году.

Перед переходом к сравнительным параметрам автоматической коробки и вариатора, будет полезно ознакомиться с принципом работы и конструкцией обоих механизмов. Эти данные помогут вам совершить правильный выбор. Начнем рассмотрение с вариатора.

Главным отличием вариатора от другой коробки является то, что у нее нет отдельных передач. Каждый вариатор имеет определенный диапазон, в котором имеется передаточное усилие при некоторых условиях в определенный момент времени. Такое условие возможно, потому что в основе действия вариатора используется другой принцип работы, в отличие от коробки передач.

Разберемся в принципе работы вариатора. Он заключается в применении ременной передачи, обычно в современных автомобилях применяется цепь (металлический ремень), которая передает крутящий момент между коленчатым валом мотора и ведомым валом, соединенным с приводом колес. Передаточное число изменяется плавно с помощью плавного изменения диаметра ведомого и ведущего валов. Для таких целей применяются специальные методы. Все современные заводы изготовители автомобилей имеют свои наработки в этом плане. Но все вариаторы делятся на два основных вида:

1. Клиноременный вариатор.
2. Тороидный вид.

Основным элементом клиноременной передачи можно назвать зубчатый ремень с формой сечения в виде трапеции. Некоторые заводы применяют ремень или цепь из металлических пластин. Другая составляющая – два шкива, сформированные коническими дисками, которые способны изменять диаметр. Это позволяет изменять скорость и величину передаваемого момента вращения.

Работа выполняется в следующем порядке. При нажатии на педаль газа ведущий шкив передает крутящий момент от мотора на ведомый вал. Но его устройство такое, что при воздействии центробежных сил из-за повышения оборотов две половины дисков сходятся и выталкивают конический ремень от середины шкива к краям. На ведомом валу осуществляется обратная процедура. У него две половины диска расходятся, и ремень перемещается к середине шкива. Так медленно меняется передаточное отношение и сила. Когда педаль газа отпущена, то выполняется обратный процесс.

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

Но из-за сложности устройства и технологий производства некоторых элементов тороидальные вариаторы применяются редко. Поэтому в будущем мы будем рассматривать наиболее распространенные в производстве автомобилей клиноременные вариаторы.

Смазочные материалы для вариаторов имеют отличия от других жидкостей для трансмиссии. Они имеют маркировку CVT. Эти жидкости не только смазывают детали, но и не допускают скольжение. Благодаря такому свойству возможна работа ремня по передаче момента вращения между валами. Поэтому нельзя позволять «масляное голодание» коробки передач, иначе цепь или ремень будут проскальзывать по поверхностям валов, что приведет к их быстрому износу.

Какие элементы в вариаторе подвержены неисправностям

Это устройство требовательно к качественному техническому обслуживанию. Масло необходимо менять каждые 80 тысяч км пробега, что указано в регламенте производителей. Об этом нельзя забывать, в противном случае возникают проблемы, которые потребуют большого вложения денег.

• Могут загрязняться масляный насос, гидроблок.
• Вследствие этого валы не способны нормально разжимать и зажимать ремень, который пробуксовывает.
• Если буксует ремень, происходит большой износ. При повышенном износе он быстро разорвется, что создаст большие проблемы в коробке.
• Появляются задиры на отшлифованных участках валов, что отрицательно влияет на ремень.
• Вариаторная коробка имеет серьезный недостаток в наличии большого количества электроники, достигающей 50%.

Срок службы вариаторной коробки

Здесь необходимо помнить о необходимости своевременной замены смазки, в противном случае срок эксплуатации значительно снизится. Однако, если вы своевременно обслуживаете коробку передач, то через 150 тысяч км пробега рекомендуется заменить ремень, чтобы он не порвался и не причинил механизму вреда. Поэтому вариаторная коробка является более проблемным механизмом, в отличие от других видов, а ее срок работы не сможет достигнуть 300 тысяч км.

Достоинства вариатора:

1. Хорошая динамика разгона, лучше, чем на автомате.
2. Малый расход топлива, ниже, чем на автомате.
3. Отсутствуют передачи, а значит, и нет дерганий при переключении, что обеспечивает дополнительные достоинства по динамичности и плавности движения.
4. Повышенный КПД, больше на 10%, чем у коробки автомат.
5. Простое управление транспортным средством, начинающим водителям нет необходимости обучаться вождению машиной с вариаторной коробкой, переключению передач и троганию с места.
6. Автомобиль с вариатором не выбрасывает много экологически вредных веществ из-за меньшего расхода бензина.
7. Щадящий режим действия. Подбор условий работы осуществляет электронная система, выбирающая лучшие режимы работы, чтобы снизить износ элементов и увеличить срок их функционирования.

Недостатки вариаторной коробки:

1. Сложный способ ремонта, который еще полностью не освоен специалистами, поэтому ее ремонт могут выполнять только официальные дилеры, что стоит больших денег. Найти хорошего мастера по вариаторной коробке очень трудно, особенно в небольших городах.
2. Сложная электронная система, при ее неисправностях требуется посещение официального дилера, и вложение больших денег.
3. Стоимость замены ремней является дорогостоящей процедурой, ее производят далеко не все автосервисы.
4. Специальное масло для вариатора стоит дорого, и найти его не просто. Марка масла также играет большую роль, если залить другое масло, то коробка работать не будет.
5. Вариаторную коробку нельзя монтировать на автомобили с мощными моторами, более 220 л.с., так как мощные моторы оказывают большое усилие на ремень привода и ролик вариатора.
6. На автомобиле с вариаторной коробкой запрещается буксировать другой автомобиль или прицеп, и буксировать сам автомобиль с неработающим мотором.