Что такое робот, коробка автомат и вариатор: в чём отличия

Что такое робот, коробка автомат и вариатор: в чём отличия

Обычно при выборе автомобиля для покупки будущий владелец обращает своё внимание на тип и мощность двигателя, привод, дизайн кузова и интерьера, конечно же, а также на тип коробки переключения передач. И здесь многие допускают распространённую ошибку, думая, что все КПП делятся всего на два вида — «механику» и «автомат», хотя на самом деле это не совсем так. Сегодня мы детально рассмотрим все современные виды коробок передач, изучим их механику работы, а также обозначим плюсы и минусы каждого решения. Это полезно как для общего развития, так и при потенциальном выборе оптимального варианта.

⚠️ Важно: про принцип работы механической коробки передач мы сегодня говорить не будем, так как сама по себе МКПП давно изжила себя и постепенно проигрывает рынок более современным решениям.

Содержание

Как работает роботизированная коробка передач

Начать стоит, пожалуй, с роботизированной коробки переключения передач — РКПП или в народе «робот». Данный вид КПП можно условно разделить на модели с одним и двумя сцеплениями. Собственно, робот с одним сцеплением это самая обычная «механика», только вместо водителя за выжим сцепления и переключение передачи отвечает гидравлический или электрический привод, а нужную передачу выбирает система управления. Такая конструкция получается недорогой и неприхотливой, но не очень комфортной в эксплуатации — электроника не всегда обеспечивает плавность и корректно выбирает момент переключения.

Решением этих двух проблем стало появление РКПП с двумя сцеплениями — так называемых преселективных роботов. Конструктивно в такой трансмиссии объединены две механические коробки, одна с чётными ступенями, а вторая с нечётными. На практике, пока автомобиль едёт на чётной передаче, на второй трансмиссии уже включена следующая нечётная передача, а для плавного и быстрого переключения системе остаётся лишь выжать сцепление. Самым распространенной РКПП с двумя сцеплениями является DSG от компании Volkswagen.

• РКПП дешевле «автомата»;
• относительно простая в ремонте и обслуживании коробка;
• обеспечивает более динамичный разгон и набор скорости;
• экономичнее расходует топливо;
• плавность переключения передач (в моделях с двойным сцеплением).

• боится плохих дорог — эксплуатировать РКПП лучше на ровных асфальтовых покрытиях;
• пробуксовка приводит к быстрому износу компонентов.

Как работает автоматическая коробка передач

Данная коробка работает совсем не так, как «механика» или «робот» — здесь вместо привычного сцепления установлен гидротрансформатор, который обеспечивает плавную передачу крутящего момента… Кроме того, базовым элементом АКПП выступает редуктор — именно в нём спрятаны 4, 5, 6, а иногда 8 и более ступеней. Соответственно, по мере разгона автомобиля система управления передаёт сигналы гидравлике, и «автомат» повышает или понижает передачу без какого-либо участия со стороны водителя.

На обычном «автомате» инженеры решили не останавливаться — уже много лет на рынке есть КПП с функцией «типтроник», которая позволяет при езде на АКПП переключать скорости в ручном режиме.

• «автомат» предельно прост в использовании;
• плавное переключение передач без рывков;
• современные АКПП умеют подстраиваться под манеру вождения своего владельца;
• если ездить без резких рывков и торможений, то убить «автомат» почти невозможно.

• АКПП заметно повышает стоимость самого автомобиля;
• «автомат» дороже в обслуживании;
• необходимо каждые 30-50 тысяч километров полностью менять трансмиссионную жидкость.

Как работает вариатор

Конструкция вариатора на самом деле достаточно сложная и дорогая в производстве, но кратко описать механизм работы всё же можно — внутри корпуса расположено два вала (входной и выходной (или ведущий и ведомый)), на которых установлены диски конусообразной формы. Они формируют шкив с изменяемым диаметром, где ремень (или цепь) выступает в роли передачи. Собственно, смещая диски друг относительно друга можно менять передаточное число — никакого ступенчатого переключения в данном случае нет. Соответственно, никаких рывков при переключении «передач» у вариатора нет, так как и сами передачи, фактически, тоже отсутствуют. Хотя, конечно, подобная система стоит немало и требует постоянного контроля за трансмиссионной жидкостью.

• нет переключения скоростей в привычном понимании — езда максимально плавная;
• автомобиль с вариатором на наклонных поверхностях не скатывается.

• ресурс ремня (цепи) — примерно 100 тысяч километров;
• нужно постоянно следить за трансмиссионной жидкостью;
• стоит довольно дорого;
• вариатор быстро перегревается при езде по бездорожью.

На любой вкус и цвет

Нельзя сказать, что та или иная КПП хуже или лучше — просто это разные механизмы с определёнными преимуществами и недостатками, которые лучше подходят для конкретных задач. Например, если человек понимает, что он проезжает за год внушительные расстояния и не планирует менять автомобиль через год-два, то можно смело брать «робота» — его дешевле обслуживать и ремонтировать. Если проезжаете до 5 тысяч километров в год и не выезжаете за городскую черту, то можно брать «автомат» — он плавнее, местами комфортнее, но, безусловно, дорогой в обслуживании и ремонте. Вариатор, конечно, тоже отлично справляется с поставленной задачей, но нужно понимать, что за плавность переключения скоростей придётся заплатить высокой ценой, плюс брать что-то крупнее кроссовера с вариатором точно не стоит (если это не Subaru).

Механика, автомат, вариатор, робот: в чем разница и что лучше выбрать?

Механика, автомат, вариатор, робот: в чем разница и что лучше выбрать? 24.10.2020 00:00

Баталии вокруг данной темы не утихают годами. Автомобилисты, продавцы, производители — у всех своя точка зрения и каждый, как полагается, «свое болото хвалит». Не так давно выбор стоял между автоматической трансмиссией (АКПП) и механической (МКПП), сегодня ситуация усугубилась появлением новых игроков таких как вариатор и разные вариации «роботов».

«Механика» (МКПП)

Механическая коробка передач — предок современных коробок переключения передач, по праву считается самой надежной, так как проверена не одним поколением автомобилистов. Механика имеет относительно простое устройство, а сами передачи переключает сам водитель. Несмотря на древность «механики», она по-прежнему очень популярна, а некоторые бренды даже не рассматривают другие коробки для конкретных своих моделей.

МКПП отлично подходит для спортивных заездов, умелый водитель может творить чудеса со своим авто на «механике». Резкие старты и маневры для нее не проблема, дрифтинг, различные ралли и кольцевые трассы — обычное дело, чего не скажешь о ее конкурентах.

Автомат «классический» или — гидромеханическая АКПП

Желание переложить все на «машины» и электронику преследует человечество не один век. Автоматическая коробка передач не требует представления, за последние 10 лет она стала настолько популярной, что у большинства удивление вызывает не наличие «автомата», а скорее «механика», так как первый встречается все чаще на новых авто. АКПП имеет сложное устройство, более требовательна в процессе эксплуатации и обслуживании. Переключение передач происходит без участия водителя, за счет «гидро-» приставки, смена скоростей осуществляется плавно и в максимально подходящий момент.

Управляет переключением специальный блок, учитывающий ряд параметров, на основании которых включает нужную скорость. Классический гидротрансформатор имеет ряд неоспоримых преимуществ, среди которых: плавность хода, удобство эксплуатации, особенно в пробках и городском режиме. К тому же «автомат» позволяет продлить срок службы ДВС, так как переключает передачи в наиболее оптимальный для этого момент.

Есть и недостатки. Более высокий расход топлива, при идентичных силовых установках. Требовательность к манере езды (коробка не выносит резких стартов и пробуксовок). Зависимость от состояния трансмиссионного масла и фильтров. Дорогой ремонт и обслуживание. Классическая гидротрансформаторная коробка достаточно громоздкая и весит намного больше по сравнению с конкурентами. Доп. вес — это всегда минус при разгоне и плюс к расходу топлива. Кроме того, для работы АКПП необходимо много масла, более 7 литров ATF (трансмиссионной жидкости), что при замене конвертируется в доп. расходы.

Вариаторная коробка или просто — вариатор!

Трансмиссия появилась относительно недавно и является прямым конкурентом именно автоматическим коробкам, так как принадлежит именно к этому семейству. Вариатор — это два конусообразных вала, которые объединяет ремень. Похоже на велосипедные звездочки, чем выше ремень/цепь, тем легче мотору/велосипедисту крутить колеса, чем ниже по конусу смещается ремень, тем выше скорость и «прямее» передача крутящего момента. Один из валов/шкивов имеет постоянный размер, второй имеет переменный диаметр, в зависимости от условий, ремень/цепь перемещается между валами, обеспечивая необходимую мощность и скорость.

За счет конструкции вариатора, мотор меньше нагружен, в итоге «топливный аппетит» где-то между МКПП и АКПП. Вариатор имеет небольшой вес, что можно считать серьезным плюсом по сравнению с классической АКПП. Понятия «переключение передач» у вариатора нет, так как это «бесступенчатая» коробка, ускорение происходит плавно как у электрички в метро.

Одни в восторге от плавного ускорения, другим не хватает ощущения переключения скоростей как на АКПП или даже МКПП. Но это далеко не самое страшное, недостатки вариаторов в другом. Вариаторные трансмиссии очень боятся пробуксовок, они достаточно дороги в производстве и эксплуатации, что сказывается на ценнике авто и кармане потребителя.

Многим не нравится монотонный вой этой коробки. Так как переключений нет, мотор работает в постоянной нагрузке и после АКПП или МКПП многим не хватает классического поведения авто, когда происходит пусть и еле заметное, но все же переключение скоростей. В последнее время стали появляться вариаторы, способные имитировать работу АКПП.

Роботизированные коробки переключения передач

Роботизированная трансмиссия или «робот», весьма популярна в последнее время. Роботы — это такой себе компромисс между «механикой» и «автоматом». Вопреки заблуждению многих, это не совсем «автомат», только более продвинутый, это скорее механика, которой управляет электроника. Переключение скоростей осуществляет электронный блок, но принцип работы позаимствован у МКПП.

Плюс этих коробок — экономия топлива, причем такая, которую не обеспечат МКПП. Электроника анализирует ситуацию, исходя из показаний датчиков, поэтому «нужная» передача, позволяющая сэкономить горючее, включается в нужный момент.

Недостатки есть, как же без них? Многие сетуют на «клевки» во время резких разгонов, а также на плохую надежность некоторых экземпляров. Как и все автоматические представители, «роботы» ненавидят пробуксовок.

«Мокрые роботы» DSG и Powershift

Ведущие автопроизводители создают собственные агрегаты, которые успешно себя зарекомендовали. Фирменные DSG у Volkswagen и Powershift у Ford — это доработанные роботы, с двойным сцеплением.

По сути, такой робот — это два агрегата, работающих на один результат, 6 передач, расположенные на двух валах включаются поочередно. Управление электронное, причем настолько умное, что как только включилась 2-я скорость, как «мозги» уже подготовили 3-ю. Предусмотрительное поведение обеспечивает четкое и практически неощутимое переключение, именно в тот момент, когда это нужно.

Все настолько быстро, что речь даже не о секундах, а о миллисекундах! Если коробка с двойным сцеплением исправна, переключение просто неощутимо, а разгон почти такой же плавный как у вариатора. Служат такие «роботы» достаточно долго, немцы дают гарантию на свои агрегаты — 5 лет или 150 тыс. км., в зависимости от того, что наступит раньше.

«Плюсов» у DSG с двойным сцеплением немало, но есть и «минусы». DSG и Powershift, как и все коробки автоматического типа, не терпят пробуксовок, резких ускорений, а также несвоевременной замены ATF и фильтров. Во время движения «роботы» нередко «ловят тупняки». Например, если вместо плавного ускорения нужно резкое, коробка может вас «не понять». Причина заключается в том, что электроника настроена так, чтобы подготавливать более высокую передачу. Но, для резкого ускорения, наоборот, необходима более низкая, в результате подготовленную передачу приходится менять, а это отнимает время, в конечном итоге это выглядит как задержка.

Дорогой ремонт и дефицит специалистов способных выполнить его качественно — тоже большой минус! Еще один «камень в огород» — цена авто с такой коробкой, она всегда выше. В общей сложности, классический «автомат» считается более надежным по сравнению с «роботами».

Отдельно стоит упомянуть DSG 7, которую еще называют «сухой» из-за ее конструктивных особенностей. Данная коробка считается самой ненадежной и «ломучей» среди всех роботов. Именно из-за ее сомнительной репутации всех «роботов» считают ненадежными.

Что в итоге?

Однозначно ответить, что лучше, а что хуже — невозможно, каждая трансмиссия обладает рядом плюсов и минусов. Для плавного хода и неспешной езды отлично подойдет вариатор, для любителей экономии можно рассматривать «мокрую» DSG. Для тех, кто не хочет рисковать и не доверяет «роботам», следует выбирать классический автомат с гидротрансформатором. Представителям «старой школы», которые вообще не верят во все автоматическое и роботизированное, следует выбрать классику — старую, добрую «механику». МКПП позволит экономить на топливе и обслуживании, кроме того, дает больше возможностей в плане езды. На механике можно практически все, и «боком ехать» и «наваливать», и стартовать с места, поэтому если для вас это важно, то МКПП — то, что вам нужно!

Отличие вариатора от робота

Вдоволь попользовавшись авто с МКПП, многие хотят попробовать чего-то нового и начинают присматриваться к другим вариантам, вариатор или робот. У каждой из них есть свой набор плюсов и минусов. Зная их, можно без проблем подобрать оптимальный вариант.

Виды коробок?

Стоит заметить, что многие новички, сразу по окончании автошколы, принципиально не выбирают авто с механикой. Что ж, это их дело, но вот только при выборе «коня» (зачастую подержанного) они совершают массу ошибок, а то и вовсе берут вариант, который больше понравился визуально. А ошибки в основном именно в выборе типа коробки. Важно знать, чем они будут отличаться друг от друга — вариатор или робот, что будет лучше.

Современные автомат/полуавтомат коробки делятся на три типа:

• Вариатор. Весьма популярный выбор у автолюбителей. Принцип работы вариатора в том, что передача крутящего момента происходит по бесступенчатому принципу. То есть, более плавно и при отсутствии характерных для ступенчатых коробок рывком при переключении скоростей. Неплохим преимуществом является то, что мощности авто будут использованы максимально рационально, что приведет к снижению расхода горючего. Такой тип кпп будет отмечен в документации как CVT. Если у вас уже была машина с АКПП, то вы не заметите особой разницы в управлении (кроме более плавного хода);
• Робот. Как и вариатор, часто становится выбором автолюбителей. По большому счету, это попытка создать полностью функциональный гибрид МКПП и АКПП. Если вариатор и автомат имеют свою собственную конструкцию и характерные черты в структуре самой коробки, то робот представляет собой обыкновенную МКПП, с автоматизированными элементами управления. А именно двумя приводами – приводом сцепления и приводом, собственно, переключения передач. Они, кстати, бывают двух видов – энергозатратная, но точная гидравлика и менее точная, но не требующая особых мощностей электрика. Все это контролируется специальным блоком управления, который по информации датчиков отдает команды приводам. Роботизированная коробка передач может работать в двух режимах – автоматическом и последовательном (полуавтоматическом). Если с первым все понятно, то второй представляет собой ручное переключение передач, но без вырисовок «зиг-загов» рычагом. Скорость переключается поступенчатым подниманием или опусканием рычага;
• Автомат. Гидромеханика по праву считается самым проверенным и популярным вариантом из всех не механических кпп. Поэтому, чтобы не расписывать энциклопедию кпп, лучше поподробнее остановиться на менее знакомых народу вариаторе и роботе, чтобы понять что лучше.

Виды, плюсы и минусы вариатора

Неопытный водитель, решивший взять автомобиль на вторичном рынке и не ознакомившийся предварительно с нужной информацией, вряд ли вообще сможет понять, чем именно он управляет – АКПП или вариатором. А нерадивый продавец, заметив неопытность покупателя, может специально промолчать о наличии именно вариатора. Впрочем, о минусах такой коробки ниже.

А так, вариаторы отличаются друг от друга методами передачи крутящего момента и делятся на три типа:

1. Клиноременный. Считается наиболее распространенным и недорогим типом вариатора. Сама вариативность скорости достигается за счет клиновидного ремешка, который натянут между двумя подвижными шкивами. При наборе или сбросе скорости, радиус шкивов с ремешком изменяется, плавно передавая нужный крутящий момент.
2. Цепной. Не пользуется популярностью клиноременного, хотя по сути схож. Отличие в том, что роль ремешка здесь играет специальная цепь.
3. Тороидный. Самый дорогой и наиболее надежный из всех видов вариаторов. Разница с остальными типами в том, что здесь нету никаких цепей и ремней – вместо них здесь набор из двух роликов, вращающихся между двумя дисками, установленными на специальной оси. Крутящий момент передается при трении вращающихся роликов о диски. Скорость изменяется при движении роликов по оси.

К плюсам вариатора можно отнести следующее:

• Отсутствие ступеней переключения передач способствует плавному ходу ТС;
• Нет утечки мощности. Это помогает максимально эффективно и экономно расходовать топливо;
• Сравнительно несложное устройство (относительно АКПП и роботизированных коробок) и меньший вес.

А вот теперь поговорим о минусах, которых тоже хватает:

• Вариаторы стоят очень хороших денег и с трудом поддаются ремонту. Поэтому и есть опасность покупать б/у вариатор – условия его работы у предыдущего хозяина неизвестны, а найти сервис, который возьмется за ремонт изношенного вариатора непросто. А тот, который возьмется, не факт, что сможет сделать качественно;
• Неважно работает при больших нагрузках и при езде по бездорожью;
• Небольшие «тормоза» при переключении передач;
• Не работает с двигателями большой мощности.

Вариаторные коробки требуют регулярной замены масла (около 40000 км) и исключительно бережной эксплуатации (особенно зимой).

Вообще, вариаторная схема работы еще не успела достичь пика своего потенциала и, по сути, является новшеством. Не так часто можно ее встретить на современном авторынке. Но иметь ее в виду нужно однозначно.

Виды, плюсы и минусы робота

Теперь поговорим о том, чем отличается РКПП от вариатора. Робот беден на возможные типы исполнения. Во многом, это связано с тем, что за основу всей конструкции взята обыкновенная механическая коробка передач. Однако, достойна упоминания инновация от немецкого концерна Volkswagen – DSG.

Обычный робот, при всех своих плюсах (о которых ниже), не смог по функционалу и надежности догнать МКПП. DSG сделала качественные различия минимальными, сократив число болячек робота до минимума. В чем же отличие от обычного робота? Все дело в конструкции – DSG имеет два диска сцепления, один из которых отвечает за работу четных передач, а другой за работу нечетных. Оба одновременно участвуют в работе, но каждый по-своему. В начале движения, первый диск находится в открытом положении, а второй наоборот – плотно сомкнут. Когда приходит пора переключать скорость, они меняют свои положения на противоположные, т.е. первый смыкается, а второй размыкается. Таким образом переключение получается максимально быстрым и незаметным. Почти как у вариатора. Все бы ничего, но непомерная цена делает эту кпп недостаточно конкурентоспособной. Да и с тем же вариатором ездить покомфортнее.

А теперь поподробнее о плюсах робота в целом:

• Цена. Она действительно небольшая, по сравнению с вариатором или АКПП;
• Невысокий расход горючего. Стоит заметить, что экономия хоть и есть, но вариатор все равно кушает поменьше;
• Хорошее сцепление двигателя с колесами, приближенное по мощности к МКПП. А коробка DSG сделала эту связь еще крепче.

Больше тут сказать особо нечего.

Кроме как перейти к минусам:

• Новичкам работа с такой коробкой будет непривычна. Особенно сложно будет адаптироваться к поведению робота на бездорожье;
• Робот нехорошо себя ведет в городе, где нужно регулярно останавливаться и трогаться. Машина будет подергиваться при старте и в моменты переключения скоростей;
• В случае чего, авто с роботом невозможно буксировать. Кстати, есть такой грешок и у вариатора;
• На «эстакадных» подъемах автомобиль может банально скатиться назад;
• Нужно регулярно (при остановках) переводить коробку на нейтральную скорость. Иначе есть вероятность словить перегрев сцепления.

Что же выбрать?

На первый взгляд, может показаться, что робот проигрывает всем остальным видам коробок. Но это не совсем так. На самом деле все зависит от стиля езды и, собственно, цели приобретения ТС.

Например, вариатор хорош для езды по родному городу, без всяких вояжей по городам/странам, ведь в городе он будет демонстрировать высокую точность и плавность переключения, в отличие от «подергивающегося» робота. Да и бензин вариатор сэкономит лучше. Но для остальных целей лучше подойдет робот, так как несмотря на типичные для себя болячки, он имеет в основе годами проверенную схему МКПП. И в сложных и нетипичных дорожных условиях он ведет себя более уверенно. Немного странно, но уверенно.

Но, в конечном итоге, именно будущий владелец должен решать что же ему ближе – робот или вариатор.

Отличия есть, и они очевидны, но не радикальны. Важнейшую роль здесь играет личный тест драйв обоих видов кпп и учитывание их плюсов и минусов. Единственный момент с вариаторами – такие авто не будут стоить совсем дешево. Даже б/у. Низкая цена на вариатор = куча болячек и переборка. Если, конечно, кто-то за нее возьмется.

Источник https://trashbox.ru/link/all-about-cars-transmission

Источник https://motorsshop.ru/poleznaya-informaciya/mehanika-avtomat-variator-robot-v-chem-raznica-i-chto-luchshe-vybrat

Источник http://avtotehnar.ru/otlichie-variatora-ot-robota/