Надежны ли коробки-вариаторы?

Как жить дальше?

• При любой нештатной ситуации автоматика устанавливает шкивы устройства в среднее положение, передача становится фиксированной. Остается возможность потихоньку добраться до ближайшего сервиса. Чтобы не преодолевать недостатки CVT собственными силами как можно дольше, нужно следовать ряду важных правил:
• отказаться от резких ускорений, особенно в тяжелых дорожных условиях;
• длительные толкание в пробках и продолжительная езда на близких к максимальным скоростям заставляют ремень вариатора обкатываться по малому радиусу, этого лучше избегать;
• застрявший автомобиль с вариатором нельзя вытаскивать «в раскачку», резкое изменение направления вращения «убивает» шкивы и ремень устройства;
• по той же причине не служит долго CVT у любителей тормозить о бордюр; машину с CVT не буксируют, эвакуатор дешевле, чем последующий ремонт;
• лучше отказаться и от буксирования других автомобилей;
• предписанные производителем сроки замены жидкости в CVT стоит сократить
• вдвое, по возможности с маслом нужно менять и фильтра;
• внимательно нужно следить за состоянием внешних теплообменников и периодически очищать их;
• в морозные дни первые километры лучше проехать максимально плавно, это позволит избежать проскальзывания ремня относительно шкивов при загустевшей жидкости.

Видео по теме:

Что такое вариатор (полезные советы от РДМ-Импорт)

Вариатор

Вариатор (CVT) — вариант бесступенчатой трансмиссии, в процессе работы которой не происходит переключения передач. Простейшие модели вариатора использовались на мельницах, затем — на различных станках. Легковые автомобили стали оснащаться вариаторами во второй половине XX столетия, а расцвет бесступенчатой трансмиссии наступил уже в XXI веке.

Краткий обзор

Существует немало разновидностей вариаторов, в легковом автомобилестроении чаще всего встречаются следующие разновидности:

• клиноременная трансмиссия;
• клиноцепная трансмиссия

Клиноременной вариатор — самая распространенная разновидность вариатора на сегодняшний момент. Крутящий момент от движка в них передается с помощью трапециевидного металлического ремня. Ремень надевается на два шкива — один ведущий, передающий усилия от силового агрегата, и один ведомый, передающий усилие к колесам. Изменение диаметров шкивов изменяет передаточные числа, примерно соответствующие диапазонам обычных передач в коробке. Принцип работы клиноцепной трансмиссии схож, однако в них ремень меняется на цепь.

Плюсы и минусы

Вариатор имеет множество преимуществ по сравнению с МКПП и даже гидромеханическим автоматом. Однако отдельные недостатки конструкции не дают ему полностью вытеснить другие варианты трансмиссий.

К положительным качествам вариатора относятся следующие преимущества.

Высокий КПД трансмиссии. У вариатора нет расходов мощности на переключение передач, так что используется больший объем мощности, поступающий от двигателя.
Меньший расход топлива — этот плюс вытекает из предыдущего. Для достижения нужных показателей скорости вариатор использует меньший объем бензина.
Большая экологичность — меньший расход топлива определяет и меньшее количество вредных выбросов в выхлопе автомобиля.
Плавный разгон с лучшими показателями ускорения. Вариатор позволяет быстрее разгонять машину, так как нет затрат времени на переключение передач. Так что по динамическим характеристикам вариатор выигрывает и у МКПП, и уж тем более у коробки-автомат.
Отсутствие рывков. Так как у вариатора нет передач, то движение происходит плавно. Ускорение на автомобиле с вариатором напоминает езду на электромобиле или, например, троллейбусе. Это обеспечивает максимальный комфорт езды на машине с вариатором.
Дополнительный, но немаловажный плюс — отсутствие отката назад при трогании на неровной поверхности

Автомобиль с вариатором не заглохнет при трогании на горке и не откатится назад, что особенно важно для начинающих водителей.

Однако есть у вариатора и немало минусов, из-за которых он проигрывает другим типам трансмиссий.

1. Вариатор невозможно установить на двигатели большой мощности — клиноременная или клиноцепная трансмиссия не способна передавать крутящий момент от двигателей мощностью более 220 л. с.
2. Несмотря на хорошие динамические характеристики вариатор не подходит для спортивного типа езды. Он «не любит» высоких оборотов двигателя, резких ускорений, пробуксовок и т. д.
3. Недостаточная надежность конструкции — наличие большого количества электроники приводит к усложнению системы. Поэтому поломка вариатора — достаточно распространенное явление. Кроме того, ремонт вариатора обходится дорого, к тому же настоящих специалистов по подобному типу трансмиссии не так много.
4. Меньший ресурс коробки — ремень вариатора рекомендуется менять после пробега в 150 тыс. км вне зависимости от его физического износа.
5. Требовательность к обслуживанию. Вариатор можно заправлять только оригинальным трансмиссионным маслом, которое обходится дороже аналогов.
6. Вариатор не позволяет буксировать прицеп или другой автомобиль.

Принцип действия и состав

Принципиально вариатор образован двумя шкивами переменного диаметра. Поскольку передаточное число равно отношению действующих радиусов, по которым движется клиновой ремень, то его можно менять в широких пределах, сделав шкивы раздвигающимися и синхронно переставляя ремень на нужную траекторию. Это и определяет принцип работы вариатора и объём оборудования, относящегося к современному блоку автоматической бесступенчатой трансмиссии:

• ведущий и ведомый конические шкивы;
• ремень, набранный из металлических пластин с тонкими стальными лентами, иногда используется примерно такая же по форме цепь;
• гидротрансформатор на входе, состоящий из двух турбинных колёс и реактора, полностью аналогичен таковому в гидромеханической коробке;
• масляный насос, создающий управляющее давление рабочей жидкости;
• гидроблок, содержащий электрогидравлические клапаны, масляные магистрали и датчики давления, преобразующий электрические команды в перемещение исполнительных механизмов;
• фрикционные мокрые сцепления рабочего хода и реверса;
• дополнительные редукторы или главные передачи с дифференциалами;
• шаговый двигатель, он же степ-мотор, непосредственно занимающийся синхронным перемещением половинок шкивов;
• масляные фильтры тонкой и грубой очистки.

Иногда применяются дополнительные устройства, поскольку конструкции отличаются разнообразием, что связано как с компоновкой и инженерным подходом, так и с дальнейшим развитием бесступенчатого направления. Так, например, имеются коробки в гибридном исполнении, где кроме пары шкивов наличествует дополнительная двухступенчатая планетарная передача, заимствованная из классической АКПП. Такое решение заметно облегчает жизнь ремня и шкивов, не заставляя их работать с большим потоком мощности в крайних положениях, что может резко сократить ресурс. Добавочный редуктор автоматически переключает передачу по достижении определённой пороговой скорости, действуя как демультипликатор.

Важным элементом CVT является его рабочая жидкость — специальное вариаторное масло. Над обеспечением его свойств много потрудились, заменить его ничем нельзя, это надо знать при самостоятельном обслуживании. И чем оно качественнее — тем лучше, ресурс пока остаётся одним из самых слабых мест данной трансмиссии. Жидкость на уровне компромиссов сочетает многие с виду несовместимые свойства, основные из которых заключены в необходимости обеспечить смазку передающих большую мощность пар трения ремня о шкивы при одновременном исключении проскальзывания. Любое трение выделяет тепло, масло разогреется, потеряет свойства, и весь узел будет непоправимо разрушен. Частично проблему решает масляный радиатор, но перегрев остаётся основной страшилкой к применению вариаторов в тяжёлых условиях.

Что представляет собой вариатор

Если говорить об обычных коробках передач, то вся суть их работы заключается в том, чтобы менять передаточные числа путем перемещения шестерней или последовательным вводом их в работу. При этом, любое переключение сопровождается толчком, который подразумевает изменение ступени. Главная проблема состоит в том, что каждая ступень допускает определенный предел оборотов и скорости, на которых она является эффективный. Кроме того, эта эффективность падает при движении автомобиля в гору.

Совсем по-другому работает вариатор. В подтверждении этому можно раскрыть его небольшое устройству, которое состоит всего из трех основных частей. Двигатель автомобиля имеет механическую связь с одним из шкивов вариатора, а второй шкив соединен с колесами машины. Между ними, как вы уже догадались, применяется ремень, служащий для передачи вращающего момента.

Для изменения передаточного числа применяются раздвижные шкивы, которые меняют свой рабочий диаметр, в прямой зависимости от оборотов и скорости. Говоря простым языком, при разгоне транспортного средства, один шкив увеличивается, а другой уменьшается, а при падении скорости происходит обратное действие. При этом, изменение передаточного отношения происходит абсолютно незаметно.

Плюсы и минусы вариатора

Как и любой механизм, CVT также иногда ломается. Но растущий спрос на машины именно с этой коробкой говорит нам о возрастающей популярности вариатора. По прошествии двух десятилетий вариаторы накрепко заняли нишу и довольно сильно изменились, несмотря на изначально слабые стороны.

Среди минусов вариатора выделяются следующие моменты:

• Необходимость долгого прогрева зимой.
• Обязательная своевременная замена трансмиссионного масла и контроль его уровня.
• Периодически нуждается в замене ремня.
• Стоимость ремонта выше, чем у остальных вариантов трансмиссии.
• Высокая зависимость вариатора от качества работы датчиков и электроники в целом.
• Коробка не подходит для агрессивного стиля вождения. Пробуксовки, резкий рывок с места могут быстро вывести его из строя.

Если на ранних моделях водителей напрягал монотонный звук на высоких оборотах, то в последние годы конструкторы решили эту проблему. Миф о непригодности вариатора для нагрузок также не имеет под собой почвы. На авто с бесступенчатой передачей повсеместно ставят фаркопы для прицепов и эксплуатируют их в штатном режиме.

Если говорить конкретно, то славятся надежностью ниссановские вариаторы. Также в очередной раз поломал стереотипы и кроссовер Mitsubishi Outlander, предназначенный для бездорожья. В качестве трансмиссии для внедорожника разработчики использовали именно CVT.

Несмотря на постоянное улучшение конструкции неизменными остаются плюсы вариатора:

• Лучшая экономия топлива и высокая экологичность по сравнению с другими трансмиссиями.
• Плавное, непрерывное изменение скоростных режимов.
• Стабильное удержание оптимальных оборотов двигателя и, как следствие, более продолжительный срок службы мотора.
• Ускорение происходит постоянно, а не рывками, как у других трансмиссий.
• Меньшее время разгона при сравнении с АКПП или любой другой коробкой.

Отдельно стоит рассмотреть вопрос работы вариатора в условиях минусовых температур. Трансмиссионная жидкость становится гуще на морозе, отчего частично теряет свои свойства, влияя на работу вариатора. Эксплуатация CVT зимой требует обязательного прогрева даже при небольшом морозе. Чем холоднее на улице, тем дольше нужно греть неподвижную машину.

Собственно, все рекомендации по этому вопросу есть в технической документации, которую мы вам настоятельно советуем изучить перед началом эксплуатации автомобиля с вариатором. Даже если вы ас вождения с 20-летним стажем или высококвалифицированный слесарь, собирающий механическую коробку передач буквально на коленке – изучайте. Время, потраченное на прочтение инструкции, сэкономит вам деньги и недели в случае возникновения ошибок при обслуживании и эксплуатации.

Коробка вариатор, плюсы и минусы

При сравнении КПП вариаторного типа с классической коробкой автомат, выясняется, что АКПП состоит из многочисленных шестерен, валов, синхронизаторов, муфт, тормозов, гидравлической системы, плиты с масляными каналами и пр. Вариатор отличается простотой конструкции. В его состав входят только три основных компонента: ведущий и ведомый шкивы, а также приводной ремень.

Коробки вариаторы набирают популярность среди автопроизводителей и владельцев автомобилей, благодаря большому количеству достоинств:

1. Возможность набирать и снижать скорость без переключения режимов.
2. Плавность передвижения автомобиля при изменении скоростей вариатора.
3. Стабильность показателей мощности, вне зависимости от скорости машины.
4. Существенная экономия топлива.
5. Чуткая реакция электронной системы вариатора на изменения характера дороги (движение по скользкой дороге, на подъем, под уклон).
6. Отсутствие вынужденного замедления (авто не снижает скорость даже при преодолении подъемов).
7. Минимальные потери мощности вариатора, в сравнении с АКПП.
8. Отличная динамика разгона.
9. Стабильность оборотов двигателя.
10. Меньшие выбросы вредных веществ.
11. Простота устройства, минимальное количество рабочих элементов.

Благодаря сравнительно небольшому количеству составляющих, вариатор имеет намного меньший вес, чем аналогичная коробка автомат.

Вариаторы обладают простой конструкцией, но это не исключает необходимости регулярного технического обслуживания. Больше всего хлопот и неприятностей доставляет ремень вариатора CVT. Кроме компьютерной диагностики, здесь требуется производить замену клиновидных или цепных ремней после каждого пробега, равного 50 – 60 000 км. Бывают случаи, когда ремень вариатора нужно менять намного раньше. Все зависит от марки машины, модели вариатора, условий эксплуатации автомобиля.

Наряду с очевидными преимуществами, коробка вариатор обладает определенными недостатками:

• Вариатор плохо переносит усиленные нагрузки.
• Его редко устанавливают на внедорожники, которые эксплуатируются на тяжелых трассах.
• Сравнительно небольшой срок эксплуатации.
• Трудно найти квалифицированного специалиста по ремонту и восстановлению работоспособности вариаторов.
• В мастерских автосервиса часто предлагают полностью заменить поломанный вариатор на новый дорогостоящий механизм. Стоимость нового вариатора составляет более 30% от общей цены на автомобиль.

Вместо заключения

Таким образом, вариатор имеет массу плюсов. И для многих автолюбителей он является настоящей находкой. Однако если нет желания сталкиваться с его отрицательными сторонами, стоит соблюдать определенные правила эксплуатации автомобиля.

Так, нужно приучить себя разогревать его зимой, и напрочь отучиться от лихачества

Также нужно минимизировать поездки по плохим дорогам, либо ездить с максимальной осторожностью. Далее — следует контролировать уровень масла и состояние датчиков

Тогда капризы вариатора наверняка обойдут вас стороной.

И напоследок стоит сказать: лучше лишний раз перестраховаться и действовать аккуратно, чем потом выкладывать немалую сумму за ремонт.

Принцип работ

Вариативная КПП делится на несколько типов:

• цепные;
• клиноременные;
• тороноидальные.

Тороноидальные не так популярны, как клиноременные, в основном потому, что устанавливаются на заднеприводные и полноприводные автомобили, у которых двигатель находится продольно.

О коробке вариатор и сколько она служит, узнаем из видеоролика Вести РФ.

В настоящее время клиноременный вариант – самый популярный тип вариаторной коробки передач. Суть качественного ремня в том, что в разрезе он приобретает вид трапеции и вклинивается в шкив боковыми поверхностями. Чтобы понять устройство на основе работы этого ремня, представим перед собой две похожие трубки, которые находятся рядом в вертикальном положении. Если скрутить их друг с другом резинкой и начать крутить одну трубку, вторая повторит движения первой, причем подстраиваясь под ту же скорость, которой следует первая трубка.

Что такое коробка передач CVT и в чем заключается ее надежность, узнаем из видео Artur Bogomolov.

Если одну из двух деталей заменить трубкой большего размера, тогда их скорость будет заметно различаться: трубка с большим диаметром будет вращаться медленнее, что в целом нарушит ритм их слаженной работы. В этом и заключается принцип действия коробки передач: цилиндры постоянно изменяют свой размер, и за счет этого происходит работа.

Галерея «Типы вариаторных КПП»

На картинках можно увидеть виды коробок переключения передач.

Фото 1. Цепной вариатор

Фото 2. Схема тороидного вариатора

Фото 3. Цепь и клиновидный пояс

В составе КПП находятся конусообразные шкивы, которые «смотрят» друг на друга острыми концами и упираются в клиновидный ремень. Конусы сходятся и расходятся, изменяя размер поверхности шкивов. Когда они отстраняются друг от друга, ремень приобретает горизонтальное положение, становясь ребрами, и проваливается в середину шкива, охватывая меньший радиус его размера.

Если концы встречаются, ремень натягивается и охватывает больший радиус шкива. Работу шкивов тщательно контролирует гидравлическая система. Она наблюдает за тем, чтобы концы конусов равномерно сходились и расставались. Как в случае с примером, где фигурировали трубки, один из конусов является ведущим, а второй ведомым. Один шкив находится на основном валу, который идет от мотора. Второй шкив идет на валу от колес автомобиля.

Рекомендуем: Какую жидкость заливают в гидроусилитель руля

Благодаря работе шкивов и их удобному расположению, получается бесступенчатая трансмиссия. Передаточное отношение имеет обширные «горизонты». Когда мы сдаем на машине назад, вариатор активирует узел, который задает кружение выходного вала в обратном направлении. Плюсы и минусы вариатора CVT в машине узнаем ниже.

Вариатор фирмы JATCO

Плюсы и минусы бесступенчатой трансмиссии

Автомобили с вариаторами в первую очередь славятся высоким КПД и уровнем комфорта во время езды: плавность хода, быстрый разгон, незаметное изменение скорости, отсутствие рывков. CVT обеспечивает оптимальные обороты двигателя и максимальный крутящий момент. Двигатель не глохнет на светофоре и при движении в пробках. Подъём в гору проходит быстрее, без снижения скорости.

Это основные плюсы коробки передач CVT, минусов, к сожалению, больше.

1. Бытует мнение, что CVT часто выходит из строя. Однако это не совсем так: проблем с вариатором не возникает, пока действует гарантия на новый автомобиль. Чаще выходят из строя CVT, если владелец автомобиля нарушает правила эксплуатации, рекомендованные производителем (подвергает авто высоким нагрузкам, предпочитая агрессивную езду).
2. Помимо замены дорогостоящего оригинального масла требуется и замена фильтров (каждые 30 тыс. км).
3. В виду конструктивных особенностей область применения вариаторов ограничена: их нельзя использовать в ТС с мощными двигателями (не более 220 л.с.). Также недопустимо эксплуатировать автомобиль на высоких скоростях.
4. Ещё одно ограничение касается буксировки: автомобиль с вариатором можно буксировать только на эвакуаторе.

Вердикт знатоков: экономия или надежность?

В конце статьи хотелось бы ответить на главный вопрос автовладельцев – что лучше CVT или автомат? С экономической точки зрения выгоднее покупать автомобиль с вариатором, поскольку именно бесступенчатая коробка передач обеспечивает оптимальный расход топлива. Да и двигатель в паре с вариатором работает дольше (испытывает меньше нагрузок).

Но если взять во внимание и другие факторы (короткий, в сравнении с КПП, срок службы, высокая цена оригинального масла, стоимость возможного ремонта), покупка авто с CVT уже не выглядит столь рациональной. К сожалению, ремонт обходится дорого

Стоимость в разы увеличивается, если появляется необходимость в ремонте гидротрансформатора или оказывается, что нужных запчастей в наличии нет (необходимо заказывать). Нередко речь заходит о полной замене CVT: вариаторы не отличаются долговечностью – 150-200 тыс. км пробега (отсюда и низкий спрос на вторичном рынке). К тому же, мастеров, способных осуществить такой сложный ремонт и полную замену, немного (соответственно и стоимость на их услуги выше)

К сожалению, ремонт обходится дорого. Стоимость в разы увеличивается, если появляется необходимость в ремонте гидротрансформатора или оказывается, что нужных запчастей в наличии нет (необходимо заказывать). Нередко речь заходит о полной замене CVT: вариаторы не отличаются долговечностью – 150-200 тыс. км пробега (отсюда и низкий спрос на вторичном рынке). К тому же, мастеров, способных осуществить такой сложный ремонт и полную замену, немного (соответственно и стоимость на их услуги выше).

Поэтому и с точки зрения надежности, и с точки зрения экономичности выгоднее приобретать ТС с АКПП или МКПП (такие авто продаются не намного дороже). Исключение составляют лишь некоторые модели вариаторов, отличившиеся увеличенной степенью надежности и улучшенными эксплуатационными характеристиками (X-tronic, цепной Lineartronic, цепной Multitronic с адаптивным режимом «Спорт»).

Каким авто отдавать предпочтение? Зависит от вас: ваших финансовых возможностей (рассматриваете покупку нового авто или ищите на вторичном рынке, готовы ли вкладываться в дорогостоящее обслуживание), как долго планируете ездить, насколько важно выгодно перепродать автомобиль, какой стиль вождения вы предпочитаете. Автомобили с CVT подходят ответственным водителям, предпочитающим размеренную езду по городу или по трассе, высоко ценящим комфорт во время езды

Вариатор или автомат — что лучше?

После того, как мы изучили сильные и слабые стороны автоматических коробок переключения передач, можно вернуться к рассмотрению вопроса о том, что же лучше – вариатор или автомат? Но однозначного ответа на него не существует.

Сторонники автоматов опираются на достаточно высокую надежность таких коробок, их удобство, наличие различных режимов работы и возможности самостоятельного переключения. Вариаторы они хают за шум в салоне, невысокий ресурс и периодические перегревы, что прямо ведет к дорогостоящему ремонту, а то и замене КПП.

С другой стороны, сторонники вариатора прямо говорят, что после езды на авто с такой коробкой, даже самые плавные автоматы кажутся «дерганными». Кроме того, вариаторы имеют более низкий расход топлива. Что же касается более высокой стоимости ремонта и частых поломок, то на эти аспекты многие продолжают закрывать глаза.

Тем не менее, как нам кажется, в этой борьбе предпочтение следует отдать классической коробке-автомат (гидротрансформатору). Да, вариатор более плавный и мягкий, а DSG шустрее и экономичнее. Но вариаторы требуют спокойного стиля езды (да их и надежность оставляет желать лучшего), а недостатки преселективных КПП, на наш взгляд, значительно перевешивают все их достоинства.

Если трезво оценивать ситуацию, становится ясно, что на сегодняшний день, среди всех видов коробок-автомат, конструкция гидротрансформатора является наиболее отработаной и надежной, а многие её недостатки либо уже устранены, либо не являются критическими.

Для водителей должно послужить предупреждением!

1. Эксплуатация авто не допускает резких движений, экстренного торможения. Такие действия могут содействовать быстрому повреждению ремня (появление зазубрин) и даже поломке.
2. Узловая электроника требует особого внимания. Выход из строя одного из датчиков может повлечь за собой полный сбой в работе КПП.
3. Запах горелого масла или появление в салоне дыма должно насторожить водителя.
4. Нужно тщательно следить за состоянием контактов в клеммах, жгута электропроводки.
5. Нельзя допускать просрочки в замене масла.
6. Эксплуатационный срок машины продлится, если регулярно и своевременно проводить технический осмотр автомобиля.

Время идет, технологии совершенствуются. Это коснулось и вариаторов. Инженеры, конструкторы внесли в современные механизмы много новшеств, практически удалив проблемы. Новые авто с усовершенствованными коробками стали тише, спокойнее, вариаторы работают эффективнее. Они оснащены программами на крутящиеся колеса, куда поступает оптимальный поток мощности. Результат обновления – экономия топлива, повышение производительности при обгоне другого транспортного средства.

Конструкция упростилась. Внутри коробки работают обыкновенные зубчатые шестерни вместе с коническими шкивами, соединенными между собой. В качестве средств соединения служат цепи или ремни, это зависит от модели и марки автомашины.

Однако случаются поломки, с поврежденным вариатором не стоит возиться, проще и дешевле обойдется новый механизм.