Коробка передач АКПП вариатор, фото и видео обзор
Наверное, все пользователи нашего ресурса знают, что такое автоматическая и механическая трансмиссии. Однако, далеко не каждому известно, что представляет собой вариаторная АКПП, каково ее устройство и принцип работы, а также преимущества и недостатки. Мы попробуем разобраться в вопросе: что такое коробка автомат вариатор (АКПП CVT).
Содержание
- Основная информация о АКПП вариатор
- Коробка автомат вариатор и его устройство
- Принцип работы вариатора
- Правила эксплуатации КПП автомат CVT
- Коробка автомат вариатор, преимущества и недостатки
Основная информация о АКПП вариатор
Данная АКПП представляет собой передаточное устройство между ДВС и колесами авто. По сути – коробка автомат вариатор CVT, это бесступенчатый агрегат, в котором может быть множество передач. Ключевым отличием этой трансмиссии от других типов АКПП является то, что вариаторы передач, как их еще именуют на зарубежных ресурсах и в технической документации аббревиатурой «CVT», позволяют плавно менять передачи при вращении ведомого и ведущего валов.
Коробка передач CVT была изобретена более 50 лет назад, примерно в то же время она стала устанавливаться на первые авто, однако по факту активное внедрение этих агрегатов в автомобилестроение произошло не так давно.
Коробка вариатор CVT, как вы уже поняли отличается от обычной АКПП возможностью начать движение на авто и в целом ездить более плавно. Увеличение скорости осуществляется без провалов и рывков, а из подкапотного пространства можно только слышать еле заметный шум. Автомобиль, оборудованный АКПП CVT, может ускориться гораздо быстрее авто с «автоматом», даже если последняя более мощная, поскольку коробка автомат вариатор не тратит время на переключение передач. К слову, американские аналитики автомобильного рынка уже доказали на практике, что машины с вариаторными АКПП гораздо быстрее набирают мощность.
На фото вы можете ознакомиться с основными элементами визуально
Коробка автомат вариатор и его устройство
Теперь разберем устройство агрегата. Вариаторные коробки передач состоят из следующих элементов:
- Механизм передачи крутящего момента от двигателя к колесам, который также обеспечивает отсоединение коробки передач от ДВС при включении нейтральной скорости.
- Сама коробка передач вариатор.
- Реверсивная передача (задний ход).
- Устройство управления агрегатом.
Коробка автомат вариатор в зависимости от производителя транспортного средства по устройству может отличаться. Тем более что в настоящее время коробки передач модернизируются постоянно.
Для обеспечения крутящего момента и активации нейтральной скорости в вариаторах может использовать один из механизмов:
Устройство с центральным автоматическим подключением (вариаторы «Трансматик»).
Механизм с электромагнитным подключением и электронным управления (модели «Хайпер»).
На сегодняшний день сцепление мотора с гидротрансформатором считается одним из наиболее востребованных и распространенных. Это связано с тем, что на практике такие агрегаты доказали высокий ресурс службы – именно практичность гидротрансформаторов позволяет обеспечить наиболее долгий срок эксплуатации агрегата в целом.
Когда КПП CVT только стали появляться, они оборудовались резиновым ремешком. Но такие ремни вариатора были негибкие, соответственно, имели небольшой диапазон регулировки. Да и ресурс их работы составлял не более 50 тыс. км. Но сегодня большинство CVT передач оборудуются металлической цепью. Как показали испытания, использование цепей в КПП CVT действительно оправдано – они более прочны, имеют высокий срок службы и при эксплуатации практически не издают шума.
Принцип работы вариатора
Устройство и принцип работы АКПП CVT не позволяет обеспечить реверсивное движение, то есть задний ход. Чтобы это было возможным, коробки передач оснащаются дополнительными механизмами, в частности планетарными редукторами. Сама же коробка передач CVT управляется рычагом.
Что касается принципа работы вариатора, то он заключается в согласованном изменении диаметров ведущего и ведомого валов. В зависимости от режима работы двигателя, диаметры шкивов могут изменяться с помощью привода.
К примеру, когда машина трогается с места, диаметр ведущего вала маленький, а ведомого – большой. При увеличении оборотов двигателя размер ведущего вала начинает увеличиваться, а ведомого – уменьшаться. Таким образом вариатор, уменьшает и передаточное число. В том случае, если автомобиль продолжает разгоняться, КПП CVT будет работать на наиболее оптимальных оборотах, в результате чего достигается необходимая мощность, а также обеспечивается лучшая динамика транспортного средства в целом.
Правила эксплуатации КПП автомат CVT
Этот пункт является особо важным, ведь при несоблюдении правил эксплуатации срок службы агрегата может быть значительно снижен. Итак, что нужно учесть при использовании автомобиля в котором установлена коробка передач вариатор:
Время от времени проверяйте уровень трансмиссионной жидкости в КПП. Коробка автомат вариатор любит хорошее масло, поэтому не забывайте менять его в срок, поскольку эксплуатация коробки передач на некачественном масле только навредит агрегату.
В условиях зимних морозов КПП CVT нельзя сильно нагружать в самом начале езды. Перед тем, как тронуться с места, машину нужно хоть немного прогреть. Поскольку вариаторы – это те же «автоматы», они очень чувствительны к таким нюансам. То же самое касается буксировки транспортного средства, а также его эксплуатации по бездорожью – от этого лучше воздержаться.
При возникновении каких-либо неполадок следует осуществлять диагностику всех разъемов КПП, а проводку желательно прозвонить на предмет обрывов и замыканий.
Следите за функционированием всех датчиков – их состояние мониторит бортовой компьютер, а результаты высвечиваются на приборной панели.
Также мы рекомендуем не заниматься ремонтом вариаторных КПП в домашних условиях. Для этого необходим не только специальный инструментарий и оборудование, но и определенные знания и опыт, которых, как правило, нет у рядового автомобилиста.
Коробка автомат вариатор, преимущества и недостатки
Теперь что касается преимуществ и недостатков.
Как и любой другой агрегат, коробка автомат вариатор имеет свои плюсы и минусы.
Итак, достоинства АКПП CVT:
Плавная езда на всех передачах, отсутствие рывков и толчков при увеличении или снижении мощности, чтоб обеспечивается бесступенчатым ускорением.
Коробка автомат вариатор более экономична в результате чего автомобили с АКПП CVT потребляют меньше топлива, чем их «собратья», оборудованные «автоматами».
Маленький вес агрегата по сравнению с обычным «автоматом».
Еще одним плюсом является то, что машина с вариатором не будет сбрасывать скорость даже при езде в гору. Это достигается в результате реакции всех устройств АКПП CVT на изменяющиеся условия езды.
По сравнению с другими типами КПП, вариаторы могут похвастаться тем, что они имеют более высокий уровень безопасности при езде по скользкому дорожному покрытию.
Как показали результаты многочисленных тестов, машины с вариаторами обладают лучшими динамическими свойствами, нежели традиционные «автоматы».
Все потому, что при движении практически не происходит потери мощности. При езде на высокой скорости в машине с вариатором вы будете чувствовать себя более уверенно.
В авто с вариаторами работа мотора в целом улучшена, что способствует ограничению выброса в окружающую среду выхлопных газов. Еще один плюс в пользу экологии.
Транспортные средства с АКПП CVT имеют более высокий ресурс работы мотора. При постоянном и качественном обслуживании вы забудете про то, чтобы лазить под капот.
Коробка автомат вариатор, недостатки:
Несмотря на то, что по своей конструкции АКПП CVT не особо сложные, они требуют регулярного и качественного технического обслуживания. Здесь же нужно учесть, что обслуживание АКПП CVT по факту может значительно выйти за рамки простой диагностики. Соответственно, ремонт вариаторных КПП обойдется значительно дороже ремонта других типов коробок передач.
При регулярной езде по сельской местности и бездорожью ресурс работы КПП будет снижаться. И это несмотря на то, что коробка вариатор ставтся на кроссоверы и внедорожники.
Если вы столкнулись с поломкой КПП, а ваш автомобиль еще на гарантии, то это еще не значит, что дилер возьмется за его ремонт. Как показывает практика и отзывы автомобилистов, в большинстве случаев дилер решает произвести замену вариатора, чем заняться его ремонтом. Соответственно, обычно это занимает очень много времени, сил, а иногда и финансовых затрат (если машина не на гарантии).
Недешевая рабочая жидкость. Масло для вариаторной коробки передач качественного производства будет стоить недешево, а вот использование дешевой жидкости, не соответствующей требованиям, и вовсе может «убить» коробку. Поэтому, если вы решили купить коробку вариатор (т.е. авто с АКПП CVT), то будьте готовы к финансовым затратам.
Коробка автомат вариатор не должна использоваться в условиях высоких нагрузок. То есть на машине с вариатором лучше не брать никого на буксир, да и в целом такое КПП лучше не грузить. Имеются в виду прицепы с большими грузами и т.д. Разумеется, если вы съездите «на дачу за картошкой» то ничего страшного с авто не произойдет.
На практике ремонт вариаторов часто осуществляется в результате несоблюдения этих требований.
Забудьте о буксировке на АКПП CVT. Не других автомобилей, а именно вашего авто. Если вы поломались на дороге, то единственным выходом будет вызов эвакуатора. Вариаторные КПП не предназначены для буксировки.
Очень часто автовладельцы с вариаторными КПП сталкиваются с проблемой перегрева коробки передач. В таких случаях выход один – заглушить авто и подождать, пока коробка автомат вариатор не остынет.
Автомат (АКПП) или вариатор (CVT): что экономичнее и надежнее?
Существует множество видов автоматических трансмиссий, однако на легковых автомобилях чаще всего применяют коробки передач трех типов: АКПП, роботизированные коробки передач, бесступенчатые вариаторы, которые часто обозначают CVT.
Конструктивно все они отличаются и имеют свои ряд преимуществ, так и недостатки. Раньше всех стали популярны именно классические автоматы, которые уже более 80 лет устанавливаются на легковых автомобилях.
Вслед за ними широко начали устанавливать роботизированные трансмиссии, которые долгое время вызывали сомнение у автовладельцев из-за не очень надежной конструкции. С годами они модернизировались, и степень недоверия к роботизированным коробкам передач немного упало.
Большее распространение на современных машинах начали получать бесступенчатые вариаторы, которые идут по пути, уже когда-то пройденному «роботами».
Автоматическая коробка передач (АКПП) — это устройство, работа которой позволяет ей в процессе движения транспортного средства самостоятельно определять наиболее подходящее доступное передаточное отношение и переходить с одного передаточного отношения на другое, обеспечивая упрощенную для водителя процедуру трогания с места, а также автоматически выполнять переключения, подстраивая внешнюю скоростную характеристику двигателя под заданную водителем скорость движения в текущих дорожных условиях.
Легкое управление. С точки удобства трогания с места и принципа действий для водителя современный вариатор ничем не уступает автомату, однако благодаря все тем же переключениям гидромеханическая коробка позволяет точнее дозировать тягу и лучше справляется при разгонах во время маневров и обгонов.
Высокая надежность. За более чем 80 лет АКПП прошла целую череду изменений и доработок, так что по части надежности по-прежнему остается одним из лучших решений среди автоматических коробок передач.
Минусы автомата(АКПП)Низкая производительность. Потери мощности и крутящего момента в жидкости гидротрансформаторе влияют на коэффициент полезного действия. КПД силовой установки автомобилей с традиционным АКП все же ниже, чему у машин с механической коробкой передач, роботом или вариатором.
Увеличение потребления топлива. Из-за потерь в гидротрансформаторе расход топлива на автомобилях с автоматом, всегда чуть выше, чем на машинах с другим типом трансмиссий. Что такое вариатор? Как он работает?
Вариатор — это вид автоматической коробки передач, который передает крутящий момент от двигателя к колесам и способен плавно менять передаточное отношение в некотором диапазоне регулирования.
Удивительно, но изобрели вариатор даже гораздо раньше, чем обычные автоматы, но применяли его все же не на автомобилях и не получили широкое распространение. Патент на вариатор был выдан еще в конце XIX века и использовался для изменения скорости вращения валов на станках.
А первый автомобиль с таким типом трансмиссии появился лишь в 1950-х годах. Вариатор впервые начал устанавливаться на конвейере автомобилей марки DAF, которая в те годы производила не только грузовики, но и легковые автомобили. Затем начали устанавливать на некоторые модели Volvo, а конце 1990-х и начале 2000-х годах вариатор c фирменным наименованием Tiptronic использовался на младших сериях седанов марки Audi. Но по-настоящему широкое распространение вариаторы получили лишь сейчас.
Плавность движения. Благодаря отсутствию переключений передач вариатор обеспечивает более высокую плавность хода, чем другие типы автоматических трансмиссий.
Динамичный разгон. Благодаря отсутствию переключений в вариаторе в отличие от других типов трансмиссий не происходит разрыва потока мощности, соответственно разгон у машин с такой трансмиссией получается более динамичным.
Высокий КПД. Вариатор обеспечивает более высокий КПД всей силовой установке автомобиля благодаря уменьшению потерь при его работе. В процентах этот показатель может быть на 5-10% выше, чем у других типов автоматических передач.
Плавные ускорения.
Вариатор позволяет машине быть динамичнее, но из-за все того же отсутствия переключений он не всегда быстро ускоряет машину сходу. Управлять тягой двигателя во время обгонов на машине с вариатором намного сложнее.
Сложная электроника. Все современные вариаторы оснащены управляющей электроникой, чьи программное обеспечение достаточно сложное. Оно нередко выходит из строя и требует перепрошивки блоков управления.
Трансмиссионная жидкость.
Замена жидкости в вариаторе происходит чаще и дороже.
Расход топлива. Топливо в машине с вариатором более экономично.
Ремонт. Обслуживание и ремонт вариатора намного дороже, чем эксплуатация машины. Вариатор — довольно сложный и чувствительный механизм.
Чтобы определить степень надежности устройств, ставится ряд сложных условий:
— езда по бездорожью;
— высокие скорости;
— спортивная езда.
Вариатор не справляется с тяжелыми условиями. Его конструкция не выдерживает нагрузок. Здесь лучше подойдет АКПП.
Предназначение вариатора — плавное движение без резких ускорений.
Каждая их эти трансмиссий имеет как свои неоспоримые преимущества, так и недостатки.
По своим техническим характеристикам, вариатор получает преимущество над классическим гидромеханическим автоматом. Это касается и динамики разгона, и невысокого расхода топлива, и плавности хода из-за отсутствия переключений. Вместе с тем, такая трансмиссия капризна по части управляющей электроники, а также достаточно дорогая в обслуживании и в ремонте в случае возникновения такой необходимости.
Автомат не столь эффективен, не обеспечивает такую же высокую плавность хода, да и расход топлива у машин с такой трансмиссией все же немного выше, чем у схожих машин с вариатором. Однако он обеспечивает куда более интересные технические характеристики, лучше работает во время ускорений ходом, а также более прост в обслуживании и обладает высокой надежностью.
Если для вас важнее динамика и экономичность, то выбор лучше сделать в пользу вариатора, а если в приоритете находится надежность, то классический автомат окажется более рациональным решением.
Что выбрать: Вариатор или автомат
АКПП может быть представлена роботизированной коробкой передач, классическим автоматом и вариатором. Приобретая автомобиль, автолюбитель задумывается, какой коробке передач отдать предпочтение; что лучше: вариатор или автомат. Выбирая между вариатором и автоматом, нужно знать, чем они отличаются, учитывать их плюсы и минусы, а также понимать, какое из устройств надежнее.
Трансмиссия CVT
Как и любая другая коробка передач, вариатор представляет собой устройство, преобразующее крутящий момент от двигателя к колесам. Передача крутящего момента осуществляется бесступенчато в пределах определенного диапазона регулирования. Довольно часто вариатор обозначают аббревиатурой «CVT» (Continuously Variable Transmission), что в переводе с английского означает «трансмиссия с постоянно изменяющимся крутящим моментом».
Типы вариаторов
В зависимости от устройства различают следующие основные типы вариаторов:
- цепь;
- Клиновой ремень;
- тороидальный.
Самый распространенный клиноременный вариатор.
Клиновой ремень CVT состоит из клинового ремня, расположенного между двумя скользящими шкивами. Во время движения автомобиля шкивы то сжимаются, то разжимаются, обеспечивая изменение передаточного числа. Основное назначение вариатора – обеспечить плавное, бесступенчатое изменение крутящего момента. Это актуально для автомобилей, скутеров, снегоходов и другой техники.
В цепном вариаторе CVT мощность передается скошенными концами звеньев цепи, а тяговое усилие передается цепью.
В тороидальных вариаторах вместо шкивов используются конические диски, вместо ремня — ролики. Они способны передавать больший крутящий момент. Для изготовления деталей для этого типа вариатора требуется высокопрочная сталь, что в конечном итоге сказывается на его стоимости.
Преимущества и недостатки вариатора
Основным преимуществом вариатора является возможность непрерывного изменения крутящего момента. Это позволяет улучшить расход топлива и динамику автомобиля.
К недостаткам вариатора можно отнести:
- Невозможность установки на автомобили с мощным двигателем.
- Максимальные нагрузки, буксировка или систематическая езда на высоких оборотах приведут к быстрому износу ремня вариатора, и, соответственно, к поломке вариатора.
Автоматическая коробка передач
Автоматическая коробка передач управляется селектором переключения передач, расположенным на центральном тоннеле или на рулевой колонке (в американских автомобилях). Перемещение селектора в определенное положение позволяет выбрать нужный режим движения. Дополнительно есть возможность выбора специальных режимов АКПП: зимний, спортивный, экономичный. Разница в расходе топлива между обычным, спортивным и экономичным режимами очевидна.
Классическая автоматическая коробка передач состоит из планетарной коробки передач, системы управления и гидротрансформатора. Машина может использоваться в легковых, грузовых автомобилях и автобусах.
Гидротрансформатор состоит из насосного и турбинного колес с расположенным между ними реактором.
Насосное колесо соединено с коленчатым валом двигателя, турбинное колесо соединено с валом редуктора. Реактор в зависимости от режима работы вращается свободно или блокируется с помощью обгонной муфты.
Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач происходит потоком жидкости (масла), выбрасываемой лопатками рабочего колеса на лопатки турбины. Зазоры между рабочим колесом и турбиной минимальны, а их лопасти имеют специфическую форму, образующую непрерывный круг циркуляции масла. Таким образом, отсутствует жесткая связь между двигателем и трансмиссией, что способствует плавной передаче тягового усилия.
Гидротрансформатор преобразует частоту вращения и передаваемый крутящий момент в ограниченном диапазоне, поэтому к нему присоединен многоступенчатый планетарный редуктор. Он также обеспечивает обратное движение.
Переключение передач происходит под давлением масла с помощью фрикционных муфт. Давление между фрикционами в соответствии с алгоритмом работы коробки передач распределяется с помощью системы электромагнитных клапанов (соленоидов) под управлением блока управления.
Недостатками автоматической коробки передач являются ее высокая стоимость, а также повышенный расход топлива.
Сравнительная характеристика двух типов коробок передач
Какой аппарат лучше: вариатор или автомат? Сделаем сравнительную характеристику, позволяющую выявить отличия и определить, какая из коробок лучше и надежнее.
Отличие вариатора от автомата с экономической точки зрения
Какая коробка передач лучше по стоимости эксплуатации: вариатор или автомат? Сравним некоторые показатели.
- Трансмиссионная жидкость. Замена масла вариатора чаще и дороже.
- Расход топлива. Топливо в автомобиле, оснащенном вариатором, более экономично.
- Ремонт. Обслуживание и ремонт вариатора намного дороже, чем эксплуатация автомата. Вариатор – достаточно сложный и чувствительный механизм.
Хотя содержать вариатор дороже, но сама коробка дешевле автомата. А при правильном использовании коробки она может служить долго и без ремонта.
Какое устройство лучше по надежности
Для определения степени надежности устройств ставим ряд сложных условий:
- возможность буксировки;
- внедорожный;
- высокие скорости;
- спортивная езда.
Вариатор не справляется с тяжелыми условиями. Его ремень не выдержит нагрузки. Здесь лучше подойдет пулемет. Выпуск вариатора — плавное движение без резких ускорений.
Как определить какое устройство установлено в автомобиле
- Необходимо изучить техническую документацию машины. Обозначение вариатора CVT, автомата AT.
- Совершите тест-драйв. Если установлен вариатор, то переключения передач вы не почувствуете. Машину можно «слушать» и контролировать по тахометру. Вариатор работает в одном ключе, размеренно. Однако не исключено наличие специального режима, имитирующего переключение передач и позволяющего водителю почувствовать их переключение.
Подводя итоги
Сегодня автоматические коробки передач встречаются гораздо чаще, чем вариаторы.
Но последний имеет большой потенциал. Автоматическую коробку передач безопаснее использовать в автомобилях с большой мощностью и буксируемых прицепах. С точки зрения экономичности вариатор выглядит предпочтительнее.
Вариатор или автомат? Выбор за вами. И это будет зависеть от характеристик устройств, которые являются для вас приоритетными. Вам нравится плавная городская езда на небольшом легковом автомобиле? Ваш выбор — вариатор. Если вы предпочитаете спортивную езду или часто пользуетесь прицепом, то вам лучше подойдет автомат.
Главная » Автомобильная трансмиссия » Что выбрать: вариатор или автомат
Разница между автоматической и вариаторной трансмиссией
Если вы недавно покупали автомобиль, вы, возможно, слышали термин вариаторная трансмиссия и задавались вопросом, что это такое. В течение многих лет общие сведения говорили нам, что существует только два типа трансмиссий: автоматическая и механическая. Технически это по-прежнему верно, поскольку вариаторная трансмиссия является типом автоматической трансмиссии, однако вариаторная трансмиссия или бесступенчатая трансмиссия отличается тем, что она безупречно изменяется в бесконечном диапазоне передаточных чисел, тогда как стандартные автоматические трансмиссии традиционно имеют фиксированное число передаточных чисел.
К концу этой статьи вы поймете разницу между автоматическими и бесступенчатыми коробками передач и принцип их работы.
Автоматические коробки передач содержат сложный набор шестерен, тормозов, сцеплений и основных устройств. Обычная автоматика имеет конечное количество передач, называемых скоростями. Например, вы, возможно, слышали термин «6-ступенчатый автомат». Это относится к шести передачам в коробке передач. Каждая передача настроена на достижение определенной скорости автомобиля; когда водитель продолжает ускоряться, трансмиссия должна переключаться на более высокие передачи, начиная с первой, второй и так далее.
Для сравнения, бесступенчатая трансмиссия обеспечивает наиболее эффективную частоту вращения двигателя для каждой ситуации вождения и постоянна, даже если автомобиль быстро ускоряется. Хотя нет никакого сравнения в том, как работает вариатор с точки зрения водителя, как и при переключении передач с парковки на драйв, все остальное немного сложнее. Бесступенчатая трансмиссия не имеет отдельных передач, вместо этого у нее есть одна передача, регулируемая для всех условий движения.
В отличие от обычных автоматических коробок передач, водители не почувствуют переключения с одной передачи на другую. Вместо этого водители заметят изменение частоты вращения двигателя или числа оборотов в минуту, часто выше при ускорении и ниже при крейсерской скорости. Бесступенчатые трансмиссии являются примером того, как производители транспортных средств изо дня в день совершенствуют автомобили. И хотя это новый способ создания мощности, вариаторы в последние годы набирают все большую популярность.
Как работают вариаторы
В вариаторах имеется множество микропроцессоров и датчиков, но гидравлическое давление, натяжение пружины или центробежная сила, используемые для создания усилия, необходимого для регулировки двух шкивов, являются ключом к реализации технологии. Два шкива известны как ведущий «входной» шкив и ведомый «выходной» шкив. Ведущий шкив соединен с коленчатым валом двигателя. Ведущий шкив также может называться входным шкивом, потому что именно через него энергия двигателя поступает в трансмиссию.
Ведомый шкив назван так потому, что его вращает ведущий шкив. Также называемый выходным шкивом, он передает энергию на карданный вал.
Ремень проходит в канавке между двумя конусами на каждом шкиве. Когда два конуса шкива находятся далеко друг от друга, диаметр увеличивается, ремень проходит ниже в канавке, а радиус петли ремня, движущейся вокруг шкива, уменьшается. Расстояние между центром шкивов и местом, где ремень соприкасается с канавкой, называется радиусом наклона. Передаточное число определяется отношением радиуса делительной окружности ведущего шкива к радиусу делительной окружности ведомого шкива. Когда один шкив увеличивает свой диапазон, другой уменьшает, чтобы ремень оставался натянутым. По мере того, как шкивы изменяют свой радиус, вместе они создают бесконечное число передаточных чисел в диапазоне от низкого до высокого.
Подходит ли вам вариатор?
Бесступенчатая трансмиссия обеспечивает незначительное увеличение расхода топлива на галлон, особенно для городских водителей.