Коробка вариатор: преимущества и недостатки

Коробка вариатор: преимущества и недостатки

Вариативная или бесступенчатая автоматическая коробка передач, еще недавно считавшаяся диковинкой, все чаще предлагается в современных модификациях моделей. Так, установка вариатора часто присутствует в новых автомобилях Ауди, Ниссан, Тойота, Хонда, Митсубиси и других ведущих автомобильных марок мира. Давайте рассмотрим, чем же хорош вариатор, каков принцип работы данного вида АКПП и каковы плюсы и минусы в сравнении с классическим автоматом.

Даже не будучи владельцем авто с вариативной коробкой, многие просматривая автомобильные издания или таблицы, в которых собраны технические характеристики, наверняка встречали слово вариатор. К автоматическим коробкам переключения передач все уже привыкли, а к механическим тем более. Вариатор же оказывается на слуху у большинства обывателей реже. Хотя он не является какой-то новой разработкой современных автокомпаний, а изобретен был еще несколько веков назад.

Самый первый вариатор придумал не кто иной, как Леонардо да Винчи в 1490 году, а патент на данный агрегат был выдан во второй половине ХIХ века. Стоит заметить, что способный ездить автомобиль с такой трансмиссией впервые появился только через пятьсот лет после ее изобретения – в 50-х годах ХХ века. Вариатор устанавливали на легковые машины марки DAF (тогда этот производитель еще занимался выпуском легковушек наряду с грузовиками). Впоследствии чем-то подобным оснащали и некоторые модели автомобилей Volvo, но широкого распространения такой вид АКПП не получил, в отличие от настоящего времени.

Устройство вариатора

Вариатор, или по-английски continuously variable transmission (CVT), внешне представляет собой ту же автоматическую коробку передач. С виду невозможно определить, что в машине установлен именно он, ведь рычаг его ничем не отличается от рычага обычной классической АКПП, даже режимы трансмиссии те же: P, R, N, D. Однако принцип работы вариатора совершенно другой, в нем нет привычного, фиксированного количества передач, таких как 1-я, 2-я и так далее. Передач в вариаторе огромное множество, они постоянно варьируются, отсюда и название самого устройства. Именно поэтому нет никаких толчков ни при трогании автомобиля с места, ни при переходах с одних оборотов на другие. Вариатор в процессе езды машины, по мере ее разгона и замедления, плавно и аккуратно меняет передаточное число.

Особенности конструкции

Вариаторы представляют собой, по сути, модернизированные коробки передач, у которых имеется два подвижных вала, с натянутым между ними ремнем, позволяющим без разрыва мощности увеличивать или уменьшать передаточное соотношение с коленвала. Подобная конструкция позволяет исключить толчки и рывки при разгоне и торможении автомобиля.

Несмотря на кажущуюся сложность такая бесступенчатая коробка вариатор по своей конструкции не сложнее стандартных АКПП. Она полностью управляется автоматикой, имеет несколько подвижных валов и приводов, которые отвечают за передачу мощности. Такие вариаторы универсальны в использовании, с одинаковым успехом они могут устанавливаться на мощные кроссоверы или внедорожники, так и на городские малыши.

Все вариаторные трансмиссии классифицируют на три основных типа:

1. Гидравлические.

2. Тороидальные.

3. Клиноременные.

Последние в силу простоты конструкции, надежности и эффективности получили наибольшее распространение на рынке. Они позволяют лучше реализовать мощность двигателя, при этом одновременно существенно уменьшается расход топлива.

Если изначально конструкция вариатора состояла из двух подвижных валов и прочно натянутого между ними ремня, то в последующем появились модернизированные варианты с планетарной передачей, что расширило рабочий диапазон приблизительно на 20%. При этом такие трансмиссии отличаются компактными габаритами, что позволяет устанавливать их даже в небольшом по размеру подкапотном пространстве городских малолитражек.

В прошлом из-за сложности использования автоматические коробки передач на мощных автомобилях устанавливались на автомобилях крайне редко. Такие трансмиссии попросту не выдерживали огромную мощность спорткаров и многолитровых дизельных двигателей, которые часто устанавливались на крупных внедорожниках. Использование вариатора позволило решить данные проблемы, такая коробка передач с легкостью справляется с тягой в 1000 ньютон метров и более.

Принцип работы вариатора

Среди вариаторов есть много типов, в зависимости от устройства. Это и цепные, клиноременные и тороидальные, но встречаются и другие виды привода. Самый распространенный среди них тип вариатора — клиноременный со шкивами переменного диаметра, о котором и пойдет речь далее.

Чтобы было немного понятнее, как устроен такой вариатор, можно представить себе две одинаковые трубки, расположенные параллельно и недалеко друг от друга. Если стянуть их резинкой и начать крутить одну из них, то сразу будет раскручиваться и другая, причем скорость их будет одинаковая. Однако если трубки будут разного диаметра, то соотношение скоростей будет совсем другое – более широкая трубка будет крутиться медленнее.

Принцип работы вариатора такой же, только диаметр таких вот цилиндров у него постоянно изменяется. Он состоит из двух шкивов, каждый из которых представляет собой пару конусов, расположенных вершинами друг к другу. Между этими шкивами зажат специальный клиновый ремень. Каждая пара конусов, двигаясь в направлении друг к другу и обратно, изменяет рабочий диаметр шкивов. Когда конусы будут раздвигаться, ремень, обращенный к ним ребрами, будет проваливаться в середину шкива и огибать его по меньшему радиусу. При движении конусов друг к другу радиус получится, наоборот, больший. Управляет шкивами обычно гидравлическая система, которая строго синхронизирует сближение конусов одного шкива и расхождение конусов другого. Один из шкивов расположен на ведущем валу, идущем от двигателя, а второй – на ведомом, идущем к колесам. Благодаря этому возможно наладить изменение передаточного отношения в очень широком диапазоне. Для обеспечения возможности совершения автомобилем заднего хода в коробке-вариаторе предусмотрен специальный узел, который меняет направление вращения выходного вала. Этим узлом может являться, например, планетарная передача.

Коротко о истории создания бесступенчатой коробки передач

Вариаторные коробки передач иногда называют бесступенчатыми или по английской аббревиатуре CVT.

Изобретение вариаторной передачи датировано 1886 годом, когда и был выдан патент на этот механизм. Но активно стали ее применять только более полвека спустя, в 50-ых годах, для привода вспомогательных двигателей электрогенераторов в авиационной промышленности.

Затем вариаторные коробки передач начали устанавливать на скутеры, так как позволяли упростить управление коробкой передач. На автомобили же бесступенчатые трансмиссии пришли вместе с моделью 600 от голландской компании DAF.

Рекомендуем: Проверка давления масла

Именно эта машина, с еще резиновым ременным приводом считается родоначальником бесступенчатых трансмиссий в автомобильной промышленности.

В конце 80-ых, марки Ford и Fiat так же налаживают производство вариаторных коробок передач но уже с металлическим ремнем, а после них и все остальные мировые бренды подтягиваются к этому тренду.

Целый ряд автопроизводителей выпускает вариаторные коробки и конечно присваивает им свои названия:

• Multimatic — Honda;
• Lineartronic — Subaru;
• Hyper, Xtronic – Nissan;
• Autotronic – Mercedes;
• Multidrive -Toyota;
• Durashift CVT, Ecotronic — Ford;
• Multitronic – Audi.

Ремень вариатора

Особого внимания требует вопрос о том, какой же ремень используется в вариаторе. Потому что обычный текстильный прорезиненный ремень, используемый для привода генератора или кондиционера и прочем подобном оборудовании, здесь не подойдет, так как его ресурс будет очень маленьким — он скоро износится. Клиноременные вариаторы имеют ремни с весьма сложным строением. В качестве ремня может быть использована лента из стали со специальным покрытием либо совокупность стальных лент (тросов) со сложным сечением, с нанизанным на них множеством тонких стальных пластинок в форме трапеции. Края этих пластинок соприкасаются со шкивами. Стоит отметить, что именно такое устройство позволяет ремню иметь толкающие свойства, способность передавать мощность не только той своей частью, которая бежит к ведущему валу, но и обратной. В этой ситуации обычный ремень просто бы сложился, попытавшись передать сжимающее усилие, а стальной, наоборот, становится более жестким. Также выступать в роли ремня вариатора может и широкая стальная цепь из пластин, своими краями контактирующая с конусами шкивов. Такой ремень, в частности, используется в вариаторах, устанавливаемых на автомобили Audi.

Смазка цепи осуществляется особой жидкостью, которая способна изменять свое фазовое состояние при сильном давлении на нее в месте, где она соприкасается со шкивом. Поэтому цепь способна передавать довольно большое усилие, почти не проскальзывая, хоть площадь контакта совсем небольшая.

Бесступенчатая АКПП или вариатор: что это такое?

Что такое БАКПП? Бесступенчатая автоматическая коробка передач, иначе вариатор. Это трансмиссия, не имеющая фиксированных передаточных элементов, как, например, механика или автомат. Особенностями такого вида коробки передач являются:

— плавное нарастание и падение тяги;

— отсутствие момента расцепления при переключении скоростей;

— сложная передача больших тяговых усилий.

Особенности управления автомобилем с вариатором

Старт на машине с таким видом трансмиссии отличается от старта на автомате. На холостом ходу двигатель имеет обороты около 700-900 единиц. Как только ваша нога коснулась педали газа, машина начинает набирать обороты, но с места почти не двигается. И лишь после того, как нужный показатель набран, автомобиль плавно начинает движение. Если сравнивать в этот момент разгон вариатора и автомата, то на начальном этапе гонки авто с АКПП получает небольшое преимущество: он резко стартует, но при переключении передач происходит дергание машины из-за отсутствия тяги в момент потери сцепления, и машина при этом теряет драгоценные секунды. Иначе ведет себя вариатор. Что это значит? А происходит старт так, будто бы на педаль акселератора нажали чуть позже, но после автомобиль идет плавно и уверенно разгоняется, и в конечном итоге обгоняет «автомат». Обороты двигателя при начале движения у вариатора всегда находятся в зоне максимально крутящего момента. Передаточное число трансмиссии изменяется, и тем самым происходит разгон автомобиля. Бензиновый инжектор часто довольно вяло ведет себя на оборотах меньше 3500 единиц. Для такого двигателя хороший разгон начинается с 4500 единиц. При каком числе оборотов будет разгонять машину вариатор? Что это значит? Программа вариатора самостоятельно определяет момент, когда пора «отдать тягу» на колеса. Плавно нажимая на педаль газа, трансмиссия немного повышает показания на тахометре, авто разгоняется слабо, на низких оборотах. Нажав на акселератор чуть резче, обороты «попадают» в норму, начав тянуть, пока не отожмешь газ. «Красная зона» на тахометре появляется сразу, если вы решили нажать педаль до упора. Коробка держит высокие обороты, пока не прекратится давление на педаль газа. Все просто: чем быстрее вы хотите набрать скорость, тем быстрее жмете на педаль.

Ставим в ручной режим вариатор. Что это значит?

Кроме автоматического переключения, вариатор имеет возможность ручного режима. То есть вы самостоятельно при помощи рукоятки коробки можете переключать скорости на более высокие или низкие. На приборной панели этот процесс будет отображаться. Но вариатор разработан так, что вам не удастся загнать обороты в красную зону, и заглохнуть на низких значениях вы не сможете. Он все равно переключит передачу за вас. Если проводить тест-драйв на ручном и автоматическом режиме вариатора, то выигрывает последний. При ручном переключении стрелка тахометра «прыгает» от низких оборотов к высоким, тем самым не давая двигателю обеспечить ровную тягу и улучшить разгон.

Преимущества автомобиля с вариатором

Если в вашей машине есть вариатор, что это дает при эксплуатации? Во-первых, неплохие показатели разгона для автомобилей средней мощности (двигатель до 200 лошадей и объемом не выше 2,0 литра). Экономный расход топлива, особенно если

ехать по трассе с использованием круиз-контроля. Хороший показатель безопасности при экстремальных ситуациях: присутствие постоянного сцепления помогает избежать заносов, как бывает при использовании механики или автомата при смене передачи. Ну и самые очевидные плюсы: не требуется переключать скорости, нажимать педаль сцепления и др.

Минусы вариатора

Без недостатков ничто не обходится, в том числе и вариатор. Отзывы автовладельцев различны. Но одним из основных называют невозможность резкого старта. Кроме того, вариатор не работает с двигателем более 200 лошадиных сил. И для экстремальных ситуаций нужно немного переучить себя: если вас заносит и вам надо стабилизировать автомобиль, газ надо нажимать чуть раньше, чем вы привыкли это делать на механике или автомате. Если вы любитель спортивных маневров на авто, то такая трансмиссия точно не для вас. Плавность хода, комфорт в управлении, экономия топлива – это основные преимущества автомобилей с вариатором.

Чем хорош вариатор

В зависимости от того, какая программа выбрана, вариатор будет самостоятельно менять при разгоне передаточное число. При езде на автомобиле с обычной коробкой осуществляется постепенное переключение передач и увеличение оборотов двигателя. А автомобиль с вариатором набирает скорость на неизменных оборотах, соответствующих максимальной величине крутящего момента. Изменяется при этом передаточное отношение. Тем, кто пересядет с машины, работающей с привычной коробкой передач, на авто с вариатором, будет наверняка некомфортно набирать разгон. Ведь, после нажатия водителем педели газа двигатель выходит сразу на высокие обороты, и в течение всего набора скорости продолжает оставаться на них, при этом двигатель работает на высоких оборотах, издавая довольно ощутимый рев. Зато темп разгона у таких автомобилей выше, чем у машин с традиционной АКПП, и это можно отнести в плюсы вариатора. Иногда настройки вариатора делают такими, что разгон с его помощью по ощущениям напоминает разгон с ростом оборотов двигателя. Конечно, когда автомобиль двигается в гору или замедляется, вариатор не останется на высокой передаче, даже если нажимать педаль газа. Его шкивы просто передвинутся назад для повышения выходного крутящего момента. На некоторых машинах существует возможность устанавливать режим с определенным количеством так называемых «виртуальных» передач, между которыми вариатор будет переключаться подобно классической АКПП. В таком случае можно переключать эти установленные передачи даже самостоятельно, как на коробке-автомат с наличием ручного последовательного режима.

Как продлить жизнь вариатору и насколько надежен этот вид трансмиссии?

Много поступает вопросов касаемо срока службы и ремонта вариатора на ниссанах.

На практике встречались примеры, когда вариатор умирал на относительно небольших пробегах (в районе 50 000 — 80 000 км), но также было немало примеров безупречной работы данной трансмиссии более 200 000 км.

Заводские дефекты можно пересчитать по пальцам.

Основной из них — конструктивный просчет с зазором в гидротрансформаторе, из-за которого лепестки, распыляющие масло, при нагреве начинают стачиваться об вал, в результате чего вырабатывается мелкая стружка, которая постепенно убивает коробку. Кроме того, в нашей практике немало случаев, когда один из этих лепестков полностью отрывался и попадал под поршень блокировки, вследствие чего в вариаторе моментально пропадало давление. Если это происходит на стоящем автомобиле, то последствий, как правило, никаких, а если же в движении (особенно на высокой сторости) — приводные валы могут провернуть часть внутренностей вариатора.

Данный дефект в основном характерен для вариаторов, работающих в паре с 3,5-литровыми моторами — JF010E (RE0F09A), выпускающихся с 2008 по 2013 года. В дальнейшем завод-изготовитель признал недоработку и устранил ее, конструктивно изменив заднюю крышку гидротрансформатора.

Но также у нас в ремонте было несколько JF011E (RE0F10A) с этим же дефектом.

Встречались несколько других поломок явно из-за заводского брака (единичные случаи): трещина в конусе, заводской дефект втулки масляного насоса.

В целом же ресурс джатковских вариаторов не меньше современных многоступенчатых автоматов.

Чтобы данная трансмиссия служила долго и исправно, необходимо своевременно менять техническую жидкость.

Изначально ниссановский регламент технического обслуживания предусматривал замену каждые 60 000 км (или раз в 4 года) с пометкой о том, что если автомобиль эксплуатируется в тяжелых условиях (а московские пробки и наш стиль вождения относятся к таковым), то рекомендуется этот интервал сокращать вдвое. Далее ниссан изменил этот регламент на 90 000 км, а потом отменил вообще.

Сама компания Jatco, которая производит вариаторы для Ниссана, рекомендует менять масло каждые 30 000 км. Мы также придерживаемся данного регламента. Для любителей активной езды, а также для возрастных машин не будет лишним профилактическая промывка блока гидроклапанов.

Ходит много слухов о том, что со временем вариаторы стали выпускать доработанные. Однако если какие-то доработки имели место быть, то они явно не в лучшую сторону.

Как пример, могу привести отсутствие двух фильтров и значительная экономия на проводах массы в гидроблоке нового образца.

Также видел много вариаторов от Z51/J32, на которых при пробегах немногим за 100 000 км была значительная выработка в корпусных деталях. При этом, на Z50/J31 с пробегами за 300 000 км такой сильной выработки я не встречал. Говорит это только об экономии на материалах.

Поэтому ни о каких доработках не может быть и речи.

Еще один нюанс: с 2010 года, исходя из экологических соображений, завод-изготовитель программно занизил обороты холостого хода в двигателе (с 700 до 575), что влияет на давление масла в вариаторе (вместо 0,7 МПа на холостых — 0,55 МПа), что тоже не лучшим образом сказывается на ресурсе. Да и работа не самого сбалансированного мотора на таких оборотах оставляет желать лучшего — идет неприятная вибрация по кузову автомобиля.

Поднять обороты до прежних 700 можно через сканер дилерского уровня, что мы и рекомендуем делать.

Теперь касаемо системы охлаждения.

В 2010 году японцы посчитали, что охлаждение вариатору не нужно и убрали радиатор (который, правда, распологался до этого в крайне неудачном месте — под левым подкрылком, куда летит вся грязь с колеса и он быстро забивается, а из-за реагентов часто гниют алюминиевые трубки на термостате). Привело это к тому, что температура в вариаторе повысилась и масло значительно раньше теряет свои свойства. В конечном итоге это выражается в падении давления и преждевременном выходе из строя вариатора. Достаточно сравнить счетчики старения масла на автомобилях с установленным радиатором и без него. Алгоритм счетчика такой, что как только температура масла в вариаторе дойдет до отметки 90 градусов, он начинает прибвалять так называемые штрафные баллы.

Решение тут одно — установка дополнительных радиаторов охлаждения. Идеальное место — перед основным, где их также будут охлаждать вентиляторы. После установки рабочая температура снижается в среднем на 15 градусов.

Минусы вариатора

Несмотря на такое большое количество достоинств, вариатор не лишен и недостатков. Одна из проблем – неспособность работать с более современными мощными двигателями, поэтому вариаторы и начали распространяться преимущественно в автомобилях компактного и среднего класса. Однако нельзя не отметить, что создаются и такие вариаторы, которые способны на большее. Например, клиноременный вариатор с цепью Multitronic успешно работает на Audi A4 2.0 TFSI, мощность двигателя которого составляет 200 лс. А внедорожник Nissan Murano с двигателем V6 на 3,5 литра, развивающим 234 лс, оснащается клиноременным вариатором X-Tronic. Это чуть ли не самая крупная и тяжеловесная модель, на которую устанавливается вариатор. И при современном развитии технологий это, скорее всего, еще не предел. Еще одним недостатком вариаторов является их дорогостоящее обслуживание и ремонт, а также потребность в специальной трансмиссионной жидкости, которая тоже обходится недешево. Для работающего на ремне вариатора замена ремня требуется каждые 100-150 тысяч км пробега. Замена масла на вариаторе может производиться чуть реже, чем в коробках-автомат (раз в 40-50 тысяч км), но и стоит оно гораздо дороже. Несмотря на указанные минусы, вариаторы все-таки приобретают все большую популярность, причем стоимость их ниже, чем хороших автоматических коробок. Благодаря тому, что в вариаторе число передач не ограничено, двигатель получает возможность работать на самых благоприятных для него режимах, будь то необходимость сильного и резкого разгона или неспешность при спокойном движении. Поэтому модели, оснащенные бесступенчатыми автоматическими коробками передач, считаются высокоэкономичными и в то же время обладающими высокой динамикой.

Стоит также отметить, что в последние годы идет тенденция к увеличению количества передач в коробках-автомат. Новейшие модели автоматических трансмиссий для легковых автомобилей насчитывают уже 8 и даже 9 ступеней. Такие меры принимаются как раз для достижения максимально возможной топливной выгоды и динамики разгона. Не исключено, что в ближайшем будущем начнут появляться АКПП с десятью, а то и с двенадцатью ступенями. Но все же вариаторы уже давно занимают то место в автомобильном мире, куда обычным автоматическим коробкам передач с их планетарными передачами-переключателями не добраться никогда. Потому что количество передач, имеющихся у вариатора, сосчитать просто невозможно.

Преимущества и недостатки

Основным преимуществом вариаторов является плавное изменение крутящего момента, что достигается за счёт изменения длины контактирующей поверхности ремня с окружностью вала. Первоначально в вариаторах использовались резиновые ремни, что позволяло несколько сократить расходы на производство коробки передач. Однако в последующем такая конструкция не отличалась прочностью и требовала частого ремонта и обслуживания. Сегодня же применяются металлические ремни, которые практически не требуют какого-либо обслуживания и замены.

К преимуществам трансмиссий этого типа можно отнести возможность экономии топлива, по сравнению с использованием классических автоматических коробок передач. Это достигается за счёт отсутствия разрыва мощности и оптимального использования силового агрегата. Такие коробки передач обеспечивают безразрывное увеличение мощности, соответственно достигается комфорт в движении без рывков и толчков, что характерно для работы АКПП, в особенности в спортивном режиме.

Для любителей динамики и драйва классические вариаторы, которые управляются автоматикой, получили специальную функцию симуляции действий АКПП, когда скорости могут повышаться и понижаться с заметными толчками и рывками при переключении. Также доступен виртуальный режим кикдауна, при котором обеспечивается максимально возможная скорость ускорения автомобиля.

Современные вариаторы отличаются компактными габаритами, могут быть с легкостью установлены вместе с двигателями, которые монтируются поперечно и продольно в подкапотном пространстве. Такая коробка передач позволяет лучше передавать мощность двигателя. Благодаря своей универсальной конструкции она применяется как с двигателями внутреннего сгорания, так и на гибридных автомобилях, где применять классическую механику или автоматические коробки передач бывает затруднительно.

И всё же, как и у любой технологии, у вариаторов имеются свои определенные недостатки. В первую очередь это обязательное требование по квалифицированному обслуживанию трансмиссии. Отдать такой автомобиль в ремонт или в сервис в гаражную мастерскую или к мастерам, которые имеют отдаленное представление о конструкции таких автомобилей, это значит в последующем столкнуться с необходимостью дорогостоящего и сложного ремонта техники.

Замена масла в таких коробках передач осуществляется каждые 50 тысяч километров пробега, причём требуется использовать дорогую синтетику для трансмиссий, а всю работу проводить исключительно в фирменных сервисах.

Несмотря на надежность таких коробок передач, они всё же могут выходить из строя, требуя дорогостоящего ремонта. Часто начинает глючить автоматика, в итоге появляются заметные задержки с повышением мощности, трансмиссия может держать автомобиль на постоянных оборотах, что существенно ухудшает динамику машины, требуя незамедлительного ремонта.

Часто такие вариаторы устанавливаются на японских среднеразмерных кроссоверах и легковых автомобилях, оснащенных двойным сцеплением. Это достаточно сложная конструкция, которая плохо переносит активную манеру езды, требуя бережного обращения. Ремонт такого двойного сцепления и вариатора может обойтись автовладельцу в крупную сумму, сопоставимую с покупкой новой АКПП.

Подведем итоги

Коробки передач вариаторы — это универсальные в использовании трансмиссии, которые за счёт уникальной конструкции позволяют поднимать мощность автомобиля, не размыкая привод обеспечивая комфорт на борту и экономя топливо. Однако такие коробки передач имеют определенные недостатки, в первую очередь это сложности с обслуживанием и ремонтом. Также необходимо учитывать определенные особенности эксплуатации таких автомобилей, которые плохо переносят резкое ускорение и активную манеру езды.

Вариатор в мировом автомобилестроении

В мировой практике вариаторы все чаще устанавливаются на современные автомобили. Очень популярен CVT в японском и немецком автомобилестроении.

Многие производители, разрабатывая новые модели бесступенчатых КПП, позиционируют их на рынке под собственными названиями, но сущность механизма, в целом, остается неизменной. Наиболее популярны следующие модели:

• Для японских автомобилей — Multimatic (Honda), Multidrive (Toyota), Lineartronic (Subaru), Xtronic (Nissan);
• Для немецких моделей — Multitronic (Audi), Autotronic (Mercedes-Benz);
• В США вариаторы известны, как Durashift CVT или Ecotronic (Ford).

Отечественные автолюбители относятся к CVT довольно скептически. Это обусловлено рядом недостатков:

• Передача крутящего момента в вариаторе происходит за счет силы трения, а потому их не используют в автомобилях с мощными двигателями;
• Высокая стоимость обслуживания — дорогостоящее масло и фильтр;
• Плохая ремонтопригодность;
• Буксировать автомобиль, на котором установлен вариатор CVT, можно только на эвакуаторе, либо с помощью частичной погрузки ведущей оси.

Вместе с тем неоспоримы и преимущества вариатора:

• Плавность движения;
• Хорошая динамика разгона;
• Экономичный расход топлива;
• Простота конструкции;
• Низкий вес;
• Относительно невысокая стоимость.

Автомобили, на которых установлен вариатор CVT, в большей степени предназначены для передвижения по городу, где механизм полностью раскрывает свои плюсы, обеспечивая максимальный комфорт. Они стали хорошей альтернативой гидромеханической АКПП, хотя срок службы вариатора чуть ниже и редко превышает 150 000 км.

Рекомендуем: Назначение и 4 типа устройства главной передачи в автомобиле: 9 требований к работе ГП

(3 оценок, среднее: 5,00 из 5) Загрузка…

Как правильно ездить на вариаторе, чтобы его быстро не угробить – простые правила

Эта статья в большей степени касается владельцев автомобилей с бесступенчатой коробкой передач. Сегодня разберем, основные ошибки автовладельцев, а точнее факторы, которые приводят к быстрой поломке и дорогостоящему ремонту вариатору. Приведу основные правила эксплуатации вариаторной АКПП.

Перегрев

В CVT-коробке есть два устройства, которые сильно генерируют тепло. От него может выйти из строя вся КПП. Поэтому давайте рассмотрим эти два устройства, почему и в каких условиях они выделяют повышенное тепло.

Гидротрансформатор или пакет фрикционов

Да, в некоторых моделях вариатора между коробкой и двигателем установлен «бублик». Он служит роль сцепления. Гидротрансформатор первым берет на себя крутящий момент мотора при трогании с места или движения на низких скоростях.

В бесступенчатых АКПП гидротрансформатор почти всегда заблокирован. Исключением являются моменты, когда машина движется с маленькой скоростью или стоит на месте. В этот момент «бублик» разблокирован, он начинает проскальзывать, выделяя много тепла.

В некоторых моделях вариаторов вместо гидротрансформатора используется пакет фрикционов. Это тоже сцепление, принцип работы отличается от «бублика», но способность выделять тепло при проскальзывании такая же. Плюс ко всему, они быстрее изнашиваются и выбрасывают фрикционную пыль во время своего износа.

Коробка

Во время работы тепло выделяет сама коробка. Из конструкции вариатора уже известно, что вместо зубчатых шестерён в ней за переключение передач отвечает ремень. Происходит трение между ремнем и шкивами.

Чем меньше диаметр любого из шкивов, тем меньше площадь соприкосновения с ремнем. Уменьшается сцепление, и повышается трение. Это ведет к выделению тепла.

Чтобы не убить вариатор, нужно внимательно следить за системой охлаждения коробки. Проверять на чистоту радиаторы и при необходимости чистить их.

Большая нагрузка

Вы знаете, что на автомобиле с автоматической коробкой передач не рекомендуется буксировать прицепы, другие авто. Езда по глубокой грязи, сопровождаемая пробуксовкой колес, плохо повлияет на состояние КПП.

То же самое относится к CVT-коробке. Только последствия такой эксплуатации будут еще печальнее. Дело в том, что в вариаторе нет шестерен, которые жестко зацепляются друг с другом. Передача крутящего момента осуществляется за счет ременного механизма.

Чем больше передаточное число, тем меньше диаметр ведущего шкива, тем меньше площадь соприкосновения ремня и с этим шкивом. Повышается риск проскальзывания ремня по шкиву, что для вариатора смертельно. Могут появиться задиры на конусных тарелках, повредиться или порваться ремень. А это уже дорогостоящий ремонт коробки.

Чтобы уберечь вариатор от быстрой поломки, нужно эксплуатировать его в «нежных» условиях:

1. Не злоупотреблять буксировкой прицепов и соседей по потоку.
2. При движении в горку с грузом сзади, не давить педаль газа в пол. Плавное нажатие педали на половину, а лучше меньше – убережет вариатор от проскальзывания ремня. Это касается буксировки прицепа. Если его нет, можно и придавить педаль, ничего не случиться.

Главное, если есть необходимость буксировать кого-нибудь, тянуть прицеп или преодолевать небольшой брод, не давите педаль в пол. Вариатор не любит больших нагрузок на маленькой скорости.

Педаль в пол

Это самая слабая сторона бесступенчатой коробки передач. Чем чаще вы ездите «тапка в пол», тем быстрее развалиться вариатор. При спокойной езде, в стиле «пенсионера», он сможет прослужить многие сотни тысяч километров.

Главное для себя усвоить одно правило: «Если вы чувствуете, что прямо сейчас машине тяжело, не давите педаль в упор» – это сильно продлит жизнь вариатору.

Автопроизводители знают о проблеме и с ней пытаются бороться. В некоторых моделях установлены дополнительные шестерни для пониженной передачи.

В некоторых случаях, где такой «планетарки» нет, при заезде на бордюр с места, компьютер «душит» мотор, не давая ему развить максимальный крутящий момент. В таком случае, вы не сможете заехать на бордюр, если к нему вплотную подъедете и остановитесь. Как ни крути двигатель, электроника не даст двигаться машине, чтобы уберечь вариатор от поломки.

Рывки

Подобный эффект может наблюдаться, когда вы буксуете колесом, и резко оно попадает на твердую поверхность. То есть, вращаясь с большой скоростью на льду, например, оно резко останавливается, выбравшись на асфальт. Происходит удар в трансмиссии. Или при буксировке другого автомобиля. Вы стартуете, натягивается трос, и вы резко останавливаетесь. Опять происходит удар.

В обоих случаях может произойти проскальзывание ремня по шкиву. Одного такого проскальзывание будет достаточно, чтобы поцарапать шкив. После этого происходит повышенный износ и скорая «смерть» КПП.

В отличие от подъема на бордюр, электроника никак не защищает вариатор в таких ситуациях. Она просто не успевает «задушить» мотор, чтобы снизить крутящий момент на шкиве и уберечь вариатор.

Если возникает срочная необходимость вытащить кого-то тросом или самому выехать из снежной каши, существуют небольшие хитрости, которые помогут сберечь вашу бесступенчатую коробку передач:

При буксировке тросом:

1. Плавно выбираем длину троса, чтобы он стал натянутым.
2. При достижении его максимальной длины, отпустите педаль газа. Инерции вашего автомобиля будет достаточно, чтобы выдернуть кого-то из грязи или аккуратно стартовать с места, не навредив вариатору.

При проскальзывании колес на ледяной каше:

Не нужно давить педаль газа в пол. Чтобы крутились колеса на льду, и машина выбралась со скользкой поверхности, достаточно нажать на газ наполовину. Когда колесо доберется до асфальта, коробка не почувствует сильного удара.

Замена масла

Немного отойдем от манеры езды. Перейдем к правилам эксплуатации. Если хотите, чтобы вариатор быстро отправился на мусорку, а ремонтировать его дорого, то забейте на замену масла.

Чтобы бесступенчатая коробка передач работала долго и без проблем, нужно менять масло строго по регламенту, предписанному заводом-изготовителем КПП. Помните, вариатор более чувствителен к сроку замены масла, его качеству и технологией замены, чем классический «автомат».

E-CVT коробка

Это разновидность бесступенчатой трансмиссии для гибридных автомобилей. Возникнет логический вопрос: «Относятся правила езды на вариаторе к коробкам e-CVT»? – Нет, не относятся.

Это совершенно другая КПП, хотя изменена всего одна буква в названии. Этот агрегат разработана для гибридных авто, не имеет ничего общего с простым вариатором. Эту коробку многие считают «не убиваемой», её надежность на порядок выше классического «автомата», не говоря об CVT-трансмиссиях. Но об этом подробно поговорим в отдельной статье.

Подведем итог

Что нужно знать владельцу автомобиля с вариатором, чтобы быстро не «убить» его и продлить жизнь на многие тысячи километров. Напомним простые правила эксплуатации:

1. Не буксуем на льду или грязи. Если нужно побуксовать, но дозируем крутящий момент педалью газа.
2. Стараемся избегать буксировки прицепов и других автомобилей. Если возникает острая необходимость, то правильно пользуемся тросом, не допускаем резкой остановки машины при натягивании троса.
3. CVT-коробка не любит езды «газ в пол». Размеренная езда продлит жизнь вашему вариатору.
4. Следим за чистотой системы охлаждения бесступенчатой трансмиссии. Она не любит перегрев и быстро отваливается.
5. Меняем масло в коробке строго по регламенту и соблюдением технологии завода-производителя агрегата.

Прошу вас дополнить советами эту статью, как увеличить срок эксплуатации или как правильно пользоваться вариаторами на автомобилях. Возможно, я что-то пропустил, буду вам благодарен за дополнения в комментариях.

Что нужно делать при проскальзывании ремня вариатора

Вариатор — деталь, отвечающая за плавное изменение скоростного режима. Он представляет собой агрегат из двух шкивов (ведущий и ведомый), скрепленных с ремнем. Степень нагрузки на главный вариатор зависит от интенсивности вращения двигателя. При езде на высокой скорости количество вращений максимальное, из-за чего детали вариатора изнашиваются быстрее.

Ремень прикрепляется к шкиву боковыми частями. Если втулка вариатора изнашивается, ремень глубже врезается в шкив. При работе ведущего шкива ремень плавно сжимается и разжимается. Спортивный вариатор на скутере совершает больше оборотов. Замена ремня может потребоваться раньше.

Из-за неправильной эксплуатации со временем может выйти из строя даже новый скутер

Как заменить ремень

Вариатор скутера выдерживает пробег до 6 тыс. км. Столько же времени служит и ремень. Деталь может прослужить дольше, но все равно нужно регулярно проводить ее диагностику. Ее можно выполнить самостоятельно, если есть специальные знания в этой области.

Признаки неисправности

• При увеличении скорости двигатель вращается быстро, а сцепление не работает. При этом транспорт не сдвигается с места. Это означает, что ремень порвался.
• Карбюратор в норме, но все равно не получается выжать максимальную скорость. Причина в том, что вариатор не выходит на максимальный радиус из-за повреждения.
• Ремень служит очень мало, если это дешевая подделка. Нужно разобрать устройство и оценить внешний вид ремня. Если он растянулся, значит пора его менять. Из-за отклонения от нужного значения трансмиссия перестает работать так, как должна.

Основные причины поломки

Главные причины неисправностей вариаторов — нарушение правил эксплуатации:

• редкая замена масла;
• использование некачественных масел;
• агрессивная езда;
• резкое торможение;
• длительные поездки на максимальной скорости.

Пробег до 6 тыс. км. выдерживает вариатор скутера
Причины поломки могут быть и другими. Одна из них — неисправность подшипников в вариаторе, которая проявляется в появлении гула. Шум часто списывают на износ ступичных подшипников, поэтому новичку сложно выявить реальную причину неисправности. Сложность и в том, что подшипники могут повредиться даже при небольшом пробеге из-за агрессивной езды.

Еще одна причина повреждения — металлическая пыль. Цепь и шкивы вариатора трутся друг о друга, поэтому постепенно стачиваются.

Пыль попадает в масло, а затем к подшипникам. Для нахождения этой пыли в конструкции присутствуют масляные фильтры. Но, ни они ни регулярная замена масла не предотвращают появления пыли.

Еще одна причина поломки вариатора — скопление металлической пыли в масляном насосе. Она проникает в клапаны и нарушает их работу, а также приводит к скачкам давления в насосе. Шкивы перемещаются хаотично, из-за чего ремень стачивается. В результате транспорт дергается в процессе езды. Если не починить вариатор, придется менять коробку передач.

Вариатор может выйти из строя из-за повреждения ремня. Эта деталь представляет собой устройство из множества пластин, расположенных на пучке металлических лент. За счет неровной поверхности они лучше скрепляются со шкивами. Они постепенно изнашиваются, а накопившаяся пыль мешает устройству нормально работать. Из-за этого проскальзывает ремень вариатора, дергая транспорт. В этом случае ремонт требуется незамедлительно.

Из-за повреждения ремня вариатор может выйти из строя

Самая безобидная неисправность — при быстрой езде на панели мигает знак, сигнализирующий о перегреве трансмиссии. Транспорт резко останавливается, чтобы остыть. Это говорит о том, что система охлаждения масляного насоса забилась и перестала нормально работать. В профилактических целях необходимо чистить радиаторы дважды в год.

Как выбрать новый

Ремни в скутерах отличаются по размерам и маркировкам. Характеристики указаны в паспорте транспорта. Ставить ремень большего размера нельзя. Из-за этого может нарушиться динамика работы транспортного средства.

Пример. Водитель поменял ремень, после чего вариатор стал работать в нормальном режиме. Но, при выжимании максимальной скорости ремень разорвался на части. Причина в неверном выборе размера ремня. Необходимо следовать характеристикам в паспорте. Допускается монтаж ремня на 1,5 мм больше, чем нужно. При достижении максимального радиуса вариатора ремень выскользнул и зацепился за край шкив.

Ремень не справился с резким увеличением скорости и разорвался. Чтобы повысить долговечность вариатора, следует ставить ремень нужного размера.

Как правильно установить

Первым делом нужно демонтировать поврежденный ремень.

По размерам и маркировкам отличаются ремни в скутерах

Необходимо поставить скутер на центральную ножку и выполнить ряд действий:

1. Открутить передний вариатор, расположенный с левой стороны.
2. Снять лапку кикстартера, если имеется кожух, который может помешать дальнейшим действиям. Для этого нужно отвернуть фиксирующий болт, после чего лапка снимется со шлицов.
3. Если в устройстве нет кожуха, нужно потянуть главный шкив так, чтобы растянулась пружина. Далее нужно прокрутить коленвал, параллельно вытягивая ремень.
4. Нужно снять ведущий шкив, если ремень нельзя вытянуть через него. Для этого нужно открутить гайку сцепления.

Вариации на ручку

Итак, с общими принципами изменения передаточного отношения все должно быть ясно, теперь самое время приступить к механизму этого изменения, то есть как заставить шкивы вариатора скутера сдвигаться и раздвигаться именно тогда, когда это требуется. Для этого сразу оговоримся, что в скутерном вариаторе принято выделять ведущий шкив (находится на коленвалу) и ведомый (находится на валу сцепления). В недрах ведущего шкива находятся специальные грузики цилиндрической формы (иногда также называемые роликами). Эти облитые пластиком металлические втулки помещены в специальные канавки, в которых они могут двигаться в радиальном направлении. Если перемещать грузики в ведущем шкиве от центра наружу, то они неизбежно будут сдвигать щеки шкива вместе. На самом деле, разумеется, движется лишь одна щека шкива вариатора, но это не принципиально. При вращении шкива грузики под действием центробежной силы стремятся наружу и, сдвигая щеки шкива, выталкивают наружу ремень. Чем быстрее вращается шкив, тем сильнее центробежная сила, действующая на грузики, и тем дальше наружу сжимающиеся щеки шкива вытолкнут ремень. Ведомый шкив не имеет грузиков, зато имеет большую пружину, которая постоянно стремится сжать его щеки вместе и вытолкнуть ремень наружу. Как и ведущий шкив, ведомый имеет лишь одну подвижную часть — внешнюю (именуемую в иностранной литературе torque driver). Именно торкдрайвер движется либо наружу, преодолевая сопротивление пружины и давая возможность ремню «провалиться» внутрь шкива, либо, наоборот, внутрь, ближе к зафиксированной части шкива. Таким образом,изменение рабочих радиусов шкивов вариатора скутера происходит всегда синхронно. Когда в ведущем шкиве ремень выходит наружу, то в ведомом, преодолевая сопротивление пружины, ремень, наоборот, продвигается внутрь, ближе к оси шкива вариатора.

Для более полного понимания процесса посмотрим, как ведет себя вариатор скутера при разных режимах работы двигателя. На холостом ходу частота вращения ведущего шкива вариатора минимальна. На грузики хоть и действует определенная центробежная сила, ее недостаточно, чтобы вывести ремень наружу. Ведь для этого требуется преодолеть сопротивление большой пружины ведомого шкива! Но вот газ открыт, обороты коленвала подскакивают, и теперь центробежной силы, действующей на грузики, уже достаточно, чтобы вытолкнуть ремень вариатора в ведущем шкиве чуть наружу. Муфта ведущего шкива: крышка; направляющая пластина; корпус муфты; ролики. Передаточное отношение меняется. Скорость вращения ведомого шкива вариатора значительно увеличивается, что заставляет сработать центробежное сцепление. Скутер трогается с места. Обороты двигателя выходят на свой рабочий уровень, тем временем ремень продолжает продвигаться все дальше и дальше наружу в ведущем шкиве вариатора, а в ведомом — глубже. То есть обороты остаются неизменными, а передаточное отношение постепенно меняется, заставляя скутер ехать все быстрее и быстрее. В этом, кстати, скрывается одно из больших достоинств вариатора — разгон происходит при постоянных оборотах, поэтому можно настроить всю систему так, что на протяжении разгона двигатель будет работать со своей максимальной мощностью (например, на механической коробке передач достичь такого нереально). Наконец, ремень достигает своего максимального конструктивного радиуса в ведущем шкиве вариатора, и минимального — в ведомом. Однако, как правило, удается разогнаться еще немного быстрее, но уже за счет увеличения оборотов двигателя скутера, а не за счет трансмиссии.
Когда газ закрывается во время движения, какое-то время происходит торможение скутера двигателем, пока не выключится центробежное сцепление. Как только оно выключается, под действием большой пружины ведомого шкива ремень принимает свое исходное положение, как при работе на холостом ходу скутера. Но как правило, сцепление скутера выключается только при почти полной остановке (10 — 25 км/ч). Кстати, о сцеплении скутера. Устройство это, хоть и выполняет самостоятельные функции, очень тесно связано с самим вариатором скутера: при неправильной работе сцепления не будет правильно работать и вариатор, и наоборот. Скутерное центробежное сцепление — это почти всегда три колодки типа тормозных на барабанном тормозе, которые под действием центробежной силы выходят наружу и зацепляются с барабаном сцепления. Сам узел сцепления закреплен на ведомом шкиве вариатора и вращается, а вот барабан сцепления — на валу, который посредством несложного редуктора передает момент на заднее колесо. Таким образом, чтобы заставить скутер ехать,надо заставить крутиться барабан сцепления. Происходит это, как только ведомый шкив вариатора скутера наберет достаточную скорость вращения, чтобы центробежная сила стала достаточно велика, и колодки могли преодолеть силу упругости пружин сцепления, препятствующих их свободному движению наружу. Эти же пружинки и «выключат» сцепление, сжав колодки вместе, когда скорость вращения ведомого шкива упадет ниже критического для срабатывания сцепления уровня. Как видим, система проста. И действует практически безупречно, сводя управление силовым агрегатом к выкручиванию ручки «газа» (отсюда, кстати, пошло название одного популярного скутерного журнала: Twist’n’go — «Крути и езжай!»). Что не в последнюю очередь определило нынешнюю волну популярности скутеров.

На этом видео вариатор в действии. Показано как нельзя лучше.

Замена вариатора своими руками

На этом этапе важно помнить про расчет вариатора. Монтаж неподходящего по размеру ремня приведет к тому, что устройство быстро выйдет из строя. Чтобы сохранить долговечность вариатора, ремень нужно закрепить в ведущем шкиве. Затем прокрутить его, чтобы он расположился должным образом. Далее нужно проверить качество крепления гаек, так как в процессе работы они могли ослабнуть. В завершении нужно протестировать ремень. Для этого следует прокрутить коленвал, после чего станет понятно, правильно ли расположен ремень. Если да, остается вернуть крышку вариатора на место.

Замена вариатора своими руками

Существует второй способ замены цепи вариатора. Демонтаж старого ремня производится аналогичным образом. Далее нужно разобрать вариатор и установить шкив, на который будет смонтирован новый ремень. Чтобы протолкнуть ремень внутрь, следует отодвинуть половинки шкива. Ремень примет необходимое положение после того, как прокрутить вариатор на максимальном обороте в течение нескольких секунд. Если все в норме, значит остается последняя задача: как собрать крышку вариатора? Все очень просто. Ее нужно прикрутить на рабочее место и проверить качество крепления болтов.

ProVariator.RU

В этом отзыве я расскажу о ремне вариатора, который выбрал для своего китайского скутера, разберу такие вопросы, как цена, качество, размеры ремня и заодно покажу, как его поменять.

Собственно, так мы и познакомились с ремнем вариатора.

Какой ремень вариатора выбрать для китайского скутера?

Как и для большинства китайских скутеров, размеры для моего будут 729×17.5

Если вы сомневаетесь, то просто возьмите свой порвавшийся ремень и посмотрите размеры на нам.

Вариантов на китайский скутер было три:

Нет спасибо, даже на продажу, я куплю что-нибудь получше. Прошлый раз я толкал скутер километров 20. Людей жалко. ))))

У меня сцепление разболталось так, что ходуном ходило, а так как я об этом не знал, ремни приходилось менять 3 раза. И три раза я выбирал этот. В ситуации, в которой он мог порваться в первый день, я катался пол года.

И третий вариант ну совсем уж крутой, стоит полторы тысячи. Нужен ли он? Ну если вы собираетесь на скутере съездить в Крым, то почему бы и нет?

Как поменять ремень вариатора?

Пневматический гайковерт называется.

Откручиваем несколько болтов. И видим:

Вот так должен стоять ремень. У вас он будет болтаться разорванный или вообще рассыпется в крошки.

Да, да для этого и нужен это чудесный инструмент.

Не суйте туда ключи монтировки и прочую ерунду, иначе просто испортите шестерню и залетите на лишнюю тысячу рублей.

«Мужики, пневматический гайковерт есть? А можно две гайки открутить?»

Когда они будут сняты, проверяем ролики:

Потом берем сцепление и пытаемся его сжать:

Если оно движется туго и плавно — вам повезло! Если болтается — придется купить новое.

Ну и осталось самое легкое. Натягиваем ремень и собираем наш скутер.

СМАЗЫВАТЬ НИЧЕГО НЕ НУЖНО!

Да, если сцепление вы купили новое, натянуть ремень будет нелегко. Придется делать это вдвоем. Один оттягивает сцепление руками, как показано на предыдущем фото, а другой натягивает ремень на вал.

Источник https://xn—-7sbbag3adkk5bqznd2e.xn--p1ai/dvigatel/kak-ustroen-variator.html

Источник https://avtoyoutube.ru/kak-ezdit-na-variatore.php

Источник https://k-sportracing.ru/skutery/zamena-remnya-variatora.html