Что такое вариатор (CVT) — как правильно ездить и обслуживать автомобили с такой коробкой передач


Вариатор помогает сэкономить топливо и повысить комфорт вождения. Кроме того, он проще и дешевле в производстве, чем обычные автоматические коробки передач. Однако бесступенчатые автоматические коробки передач так и не смогли завоевать рынок. Не каждого устраивает особенность работы вариатора, и — что еще хуже – иногда они ломаются.

CVT – это сокращение от английского Continuously Variable Transmission, что означает бесступенчатая коробка передач. Вариатор — во многих отношениях трансмиссия необычная. Вместо классических зубчатых колес здесь используется стальной ремень или цепь, которая движется между двумя парами конических колес, образующих шкив.

Колеса установлены парой на входных и выходных валах. Каждая коническая пара может сближаться друг с другом или расходиться, благодаря чему бесступенчато меняется радиус шкива, и достигается плавное изменение передаточного отношения. При этом крутящий момент непрерывно передается от двигателя к колесам.

При движении с постоянной скоростью мотор работает на необычно низких оборотах, что и способствует снижению расхода топлива и повышению уровня комфорта. Пользователи автомобилей с CVT подчеркивают исключительную плавность движения – без толчков и рывков при старте. Вариаторы, как правило, меньше и легче классических автоматов. Поэтому они часто применяются в небольших городских автомобилях, особенно японских марок.

Но если все так хорошо, то почему доля автомобилей с CVT так мала? Выделить главную причину довольно сложно. Но многих водителей не устраивает специфическая работа коробок этого типа. Добавляешь газ, и двигатель, громко завывая, выходит на высокие обороты без заметного ускорения. Тихо становится лишь при движении с постоянной скоростью. Автолюбителей, любящих посильней вдавить педаль газа в пол, подобное поведение легкового автомобиля раздражает. Впрочем, так ведут себя, главным образом, бесступенчатые коробки передач из 80-х и 90-х годов.

Примерно 10 лет назад на рынке стали появляться CVT с так называемыми виртуальными передачами. В таком случае каждой из передач назначено определенное взаимное положение конических колес. Выбрать необходимую передачу можно, например, с помощью подрулевых лопаток (весел).

Данное решение используется с 2005 года в автомобилях Audi, оснащенных бесступенчатой трансмиссией Multitronic. В обычном режиме коробка ведет себя, как классический вариатор, т.е. поддерживает высокие обороты при разгоне. А работу «автомата» CVT имитирует только после перехода в спортивный режим.

Что такое вариатор

Вариатор CVT (расшифровка аббревиатуры – Continuously Variable Transmission) – это механизм, позволяющий изменять передаточное отношение трансмиссии без переходов между ступенями. В результате автомобиль плавно реагирует на изменение дорожной обстановки и сигналы водителя.

Изначально подобное устройство изобрел еще Леонардо да Винчи в последних годах XV века. Но выдача официального патента на механизм зарегистрирована много позже, что отрицательно повлияло на внедрение указанного принципа в технике.

К середине прошлого века коробку передач с вариатором применяли на мотоциклах. К концу столетия изобретение стало востребованным в самолетостроении.

Первый автомобиль, оснащенный трансмиссией CVT, сошел с конвейера в 1958 году на заводе бренда DAF. Конструкция вариаторов тех времен не отличалась надежностью. Резиновые ремни быстро изнашивались, а коробка требовала ремонта.

Спустя время, голландским инженером Хуб Ван Дорном была применена стальная гибкая связь, что повысило надежность механизма. К полноценному производству машин с такой конструкцией трансмиссии приступили в 80-х годах прошлого столетия.

Современные технологии предусматривают использование новых износостойких материалов и специализированных смазочных средств. Устройство узлов доработано конструктивно, оптимизированы гидравлические компоненты, электроника, что повысило эксплуатационные характеристики оборудования.

Как считаете, может вариатор CVT со временем вытеснить автоматы и механику?

Да

48.08%

Никогда!

51.92%

Проголосовало: 52

Напишите в комментариях!

Что такое X-Tronic CVT

Впервые клиноременная трансмиссия CVT X-Tronic сошла с конвейера в 2010 году. Это был вариант бесступенчатого гибрида классической АКПП в комбинации с вариатором на 2 ступени. Благодаря такой конструкции у Jatco получилось уменьшить размеры конусов, сократить общие параметры трансмиссии.

Ранними версиями CVT X-Tronic оборудовались автомобили с 2-х и 3,5 литровыми двигателями. После модернизации трансмиссии появилась возможность ее установки и на 1,6 литровые модели (например, новый Рено Дастер).

При модифицикации вариатора было переработано больше половины элементов КПП:

  • шкивы стали более приспособлены к эксплуатации при высоких нагрузках;
  • ремень стал алюминиевым, что положительно повлияло на его пластичность, срок эксплуатации;
  • увеличилась производительность масляного насоса;
  • в оснащении появилась система Adaptive Shift Control (ASC), которая позволяет подстроить трансмиссию под характер езды водителя.

В отличие от предшественников (модификация Jatco JF011E), в обновленной коробке (модель JF015E) снизилась шумовая нагрузка (за счет разработанного для вариатора масла с низкой степенью вязкости), увеличился срок эксплуатации трущихся деталей.

Модернизация коснулась и прошивки CVT. Были добавлены адаптивные режимы (спортивные, для сложных дорог и т. п). Это позволило использовать вариаторные АКПП в автомобилях с силовыми агрегатами высокой мощности.

В 2014 году был выпущен вариатор 8-го поколения — JF016E (установлен на Рено Аркана), который по части железа напоминает JF015E, но имеет некоторые отличия. Производитель отказался от степ-мотора (его функцию взяли на себя соленоиды-регуляторы), также была отрегулирована работа гидроблока, расширены силовой диапазон и зона блокировки гидротрансформатора.

Как думаете, действительно ли проведенные модификации улучшили работу вариаторной коробки CVT X-Tronic? Напишите в комментариях.

Разновидности вариаторов

Есть несколько видов коробок с вариаторами CVT. Трансмиссию выполняют в следующих конструктивных вариантах:

  • клиновидном ременном – включает пару шкивов, соединенных ремнем трапециевидного сечения. Каждый из шкивов составлен из 2 дисков, рабочие плоскости которых наклонены в противоположные стороны под углом в 20°. Гидравлика регулирует расстояние между дисками. При проседании ремня изменяется передаточное число, обеспечивая плавность работы. В современных моделях вариаторов CVT ремень набран из стальных пластин большой прочности, что гарантирует надежность эксплуатации;
  • клиновидном цепном – с цепью, связывающей отдельные валы механизма и собранной из нескольких элементов. Гибкую связь захватывают диски конусной формы, что позволяет передавать вращающий момент и изменять передаточное отношение. Работа устройства сопровождается нагревом от соприкосновения цепи со звездочками дисков, которые нивелирует система охлаждения. У данных механизмов высокий КПД, но отсутствует реверс, что требует применения дополнительных узлов;
  • тороидном – в конструкции не применяется гибкая связь. Механизм представляет собой пару валов с установленными между ними роликовыми узлами. Изменение скорости происходит за счет смены позиции роликов, а момент передается соприкосновением рабочих поверхностей.

Последний тип вариаторной трансмиссии CVT из перечисленных применяют относительно редко, но специалисты считают подобный принцип конструкции наиболее перспективным.

Устройство и принцип работы CVT

Конструктивно вариатор CVT состоит из:

  • вариаторной передачи;
  • реверсного устройства для включения заднего хода;
  • процессора, управляющего работой оборудования;
  • сцепления, передающего вращающий момент и отсоединяющего коробку.

Варианты сцепляющего механизма в коробке CVT:

  • центробежный;
  • гидротрансформаторный;
  • многодисковый мокрый;
  • электромагнитный.

Чаще других применяют вариант с гидротрансформатором, обеспечивающий плавность и бесшумную работу.

Конструкция вариатора CVT предполагает принцип работы, основанный на изменении передаточного отношения путем раздвигания дисков, образующих входной и выходной шкивы.

Вот так это выглядит на схеме.

Механизм начинает работать после выбора водителем режима, переключением в соответствующую позицию ручки КПП.

Регулирует позицию шкивов управляющий процессор, в зависимости от скорости движения, положения педали акселератора.

Чем отличается вариатор от автомата и робота

Конструкция и принцип работы вариаторной коробки передач (CVT) отличается от автомата или робота. Все перечисленные механизмы предполагают изменение передаточного отношения между трансмиссией при минимуме участия водителя.

Коробка автомат конструктивно включает гидротрансформатор и планетарный редуктор. За счет этих узлов, хотя и сохраняется фиксированное передаточное число для определенных позиций, но сглаживается процесс перехода между скоростями.

Робот представляет собой механику, управляемую автоматикой при переключении передач.

Итог

Как выясняется из статьи, нет ничего сложного в работе cvt коробки. Многие эксперты говорят, что за ней будущее, но сейчас этой коробке предстоит немалый путь для преодоления ошибок разработчиков и улучшения её износостойкости. Как можно уже полагать, такой путь до неё прошли и механическая, и автоматическая коробки передач. Автолюбителям остаётся только следить за её развитием сегодня, и может быть в недалёком будущем, исправив все недочёты, она сможет полностью заменить автоматическую коробку передач.

Плюсы и минусы вариаторной коробки CVT

В пользу коробки передач CVT свидетельствуют ее сильные стороны, но несколько минусов тоже имеется.

Плюсы:

плавное изменение скорости, ведь даже гидротрансформаторная автоматическая трансмиссия не исключает рывки при переходе с одной передачи на другую;

продление ресурса двигателя – правильная эксплуатация автомобиля с вариатором, своевременная замена трансмиссионной жидкости, проведение прочих предусмотренных регламентом работ снижают нагрузку на мотор, что увеличивает срок службы силового агрегата;

снижение потребления горючего вследствие возрастания эффективности работы механизма. Среднее значение КПД вариаторных трансмиссий превышает показатели классических автоматов на 7-10%;

экологическая безопасность – уровень выбросов в атмосферу вредных веществ у машин с вариаторами ниже, чем при других вариантах конструкции коробки;

быстрый набор скорости при разгоне – вследствие обеспечиваемой вариаторной трансмиссией непрерывной кинематической связи между двигателем и приводом, исключены потери времени на переключение режима. Поэтому автомобиль разгоняется быстрее;

легкость управления – водителю достаточно установить требуемый режим для начала движения.

Минусы:

сложность в обслуживании – не во всех автосервисах есть специалисты, разбирающиеся в вариаторах, а ремонт или замена вариаторных узлов – удовольствие не из дешевых;

дороговизна трансмиссионной жидкости – такие механизмы требуют применения определенных марок масла, продаваемых по высокой цене;

необходимость регулярной замены ремня – гибкая связь служит в среднем от 100 до 150 тыс. км, а установка новой детали обходится дорого;

относительно небольшой ресурс агрегата, уступающий сроку службы механизмов другой конструкции;

повышенный риск в связи с неправильной эксплуатацией.

Что может спровоцировать появление неисправностей в коробке CVT?

Кроме проблем с ремнем, выход из строя вариаторной коробки CVT может быть обусловлен следующими неисправностями: • износом рабочих поверхностей шкивов; • отказом маслонасоса; • выработкой подшипников на конусах; • сбоями электроники и пр.

Выявление неисправности требует детальной диагностики коробки CVT и замены вышедших из строя деталей. Иногда приходится полностью менять вариатор, что обойдется в сумму от 75 000 руб. и дороже.

Данная мера потребуется при обрыве ремня, остатки которого способны разрушить узел без возможности восстановления, при других серьезных проблемах с трансмиссией.

Если вдруг с коробкой CVT возникнут проблемы, справиться помогут специалисты из «Центра по ремонту вариаторов №1». Получить бесплатную консультацию можно по телефонам: Москва –, Санкт-Петербург — 8. Принимаем звонки из всех регионов страны.

Предлагаем вам к просмотру видео-обзор на сравнение вариатора и автомата, а так же преимущества и недостатки вариаторной коробки CVT.

Стоимость нового и б/у вариатора Mitsubishi

Цена вариатора зависит от модели. Стоимость трансмиссии W1CJA на вторичном рынке достигает 84 тыс. рублей, однако можно найти контрактные модификации и за 55 тыс. рублей. За модель W1CJC в б/у состоянии придется отдать в районе 120-150 тыс. рублей. Немного дешевле коробка JF015E – найти хорошие варианты реально по цене от 65 до 80 тыс. рублей.

Если хотите купить новый вариатор, будьте готовы отдать на 30-50% выше стоимости б/у агрегата. Некоторые модели вовсе стоят 200-300 тыс. рублей, и их замена – дорогое удовольствие.

Как правильно ездить на машине с коробкой CVT

Чтобы продлить срок службы трансмиссии CVT, необходимо правильно пользоваться автомобилем с такой конструкцией коробки. Владельцу следует воздержаться от езды по бездорожью. Пробуксовка колес при езде по снегу или грязи сокращает ресурс механизма.

Не следует резко наезжать на препятствия, как можно реже переходить с режима D на R, чтобы снизить интенсивность износа узлов.

Нельзя буксировать машину с вариаторной коробкой CVT, поскольку принудительное передвижение выводит из строя трансмиссию. Если потребуется буксировка, необходимо вывешивать приводную пару колес.

Не стоит использовать автомобиль в качестве тягача или перевозить прицеп, массой превосходящий установленные нормативы. Детальнее с особенностями езды на машине с вариаторной конструкцией трансмиссии можно ознакомиться в отдельной статье.

Отзывы автовладельцев

Чтобы определиться, действительно ли вариатор – это лучшее решение, или все же стоит отдать предпочтение традиционным коробкам, стоит ознакомиться с отзывами автовладельцев.

Сергей: «На моем Аутлендере 2010 года выпуска с вариатором проблем вообще не было никогда, максимум масло меняю, ну и фильтры с ним заодно, чтобы два раза потом не возиться. Коробка шустрая, свою цену отбивает по полной, по крайней мере я катаюсь по городу и иногда на трассе, устраивает».

Петр: «Если сильно не гонять, коробка Jatco хлопот не доставляет. Так что у молодых может и бывают с ней проблемы, потому что носятся как угорелые и резко стартуют. У меня же работает окей, уже второй год езжу на Outlander XL, причем очень много, ибо должность требует. Все, что делал – раз менял масло».

Максим: «Похоже мне повезло не так сильно, как остальным – один раз попадал на замену каких-то деталей вариатора. В подробности не вдавался, ибо сразу сдал машину в сервис, мне так спокойнее, да и проще. Сама по себе коробка нормальная, едет плавно, не дергается, дискомфорта в общем нет».

Как правильно обслуживать авто с вариатором

Особенности вариаторной коробки передач предполагают следование определенным правилам со стороны владельца. Необходимо обеспечить:

  • своевременную замену масла. Использовать марки смазки, предусмотренные изготовителем или аналоги с подтвержденными характеристиками;
  • регулярную компьютерную диагностику – с целью выявления ошибок в работе механизма и электрооборудования;
  • установку новых узлов взамен изношенных.

Владелец должен соблюдать регламент обслуживания, установленный изготовителем и указанный в руководстве по эксплуатации машины.

Рабочая температура вариатора должна удерживаться в диапазоне от 70 до 105 градусов. Превышение этого показателя свидетельствует о неудовлетворительном охлаждении оборудования.

Вопросы читателей с ответами

Владельцев автомобилей Mitsubishi с бесступенчатой трансмиссией Jatco много, а вот вопросы у них в большинстве своем совпадают. Ниже рассмотрим ответы на популярные запросы.

Можно ли на Mitsubishi с вариатором поставить дополнительный радиатор?

Да, установка дополнительного радиатора для охлаждения трансмиссионного масла актуальна, особенно для рестайлингового Outlander XL, у которого с завода нет теплообменника. Для установки нужен радиатор, уплотнительное кольцо, фильтр АКПП, термостат, шланги и хомуты.


Радиатор охлаждения CVT

Как определить, что пора менять вариаторную коробку?

Замена вариатора – крайняя мера, которая предпринимается в случае, если ремонт является нецелесообразным с точки зрения затрат усилий, времени и денег. Речь о серьезных поломках: частичное разрушение корпуса и внутренних механизмов, сильное засорение стружкой и так далее.

Как ремонтируют вариатор

Ремонт вариатора требует обращения в специализированные СТО с опытными мастерами и необходимым оборудованием. Замена любых деталей в механизме невозможна без демонтажа и разборки агрегата.

Цена ремонта коробки CVT зависит от серьезности поломки. К примеру, минимальные расходы на промывку клапанов гидроблока и замену масла (а это обязательная процедура при техническом обслуживании) составят:

  • от 6 тысяч рублей – на трансмиссионную жидкость;
  • от 10 тысяч рублей – если потребуется замена клапанов;
  • от 20 тысяч рубле – на смену гидроблока.

Если новый автомобиль находится на гарантийном обслуживании, возможен бесплатный ремонт коробки CVT в сервисном центре соответствующего бренда.

Замене подлежат ремни, подшипники и другие детали. Шкивы иногда можно восстановить. Но нередко приходится менять гибкую связь с дисками и подшипниковыми узлами. В результате стоимость такого ремонта сопоставима с полной заменой агрегата, что целесообразнее в плане надежности и долговечности трансмиссии.

Основные неисправности вариатора Митсубиси

Несмотря на преимущества, CVT-коробки на автомобилях Mitsubishi имеют ряд «болезней»:

выход из строя редукционного клапана масляного насоса;

перегрев из-за засорения фильтра теплообменника;

износ и даже полное разрушение подшипников.

Не надо быть профессионалом в сервисном обслуживании автомобилей, чтобы понять, что вариатор работает не так, как задумано производителем, и пора отправлять его на ремонт в сервис. Далее рассмотрим характерные признаки поломки.

Нарушение плавности хода

Замечаете рывки, скачки и подергивания автомобиля во время движения? Скорее всего, из строя вышел редукционный клапан масляного насоса в результате износа.

Давление скачет, из-за чего происходят разногласия в работе шкивов. Это приводит к нарушению плавности хода.


Редукционный клапан масляного насоса

Скрипящие звуки в вариаторе

Гул, скрип, металлический лязг, скрежет и другие посторонние звуки, доносящиеся из вариатора Mitsubishi, – симптомы, указывающие на сильный износ или разрушение подвижных элементов.

Часто виновниками посторонних звуков становятся подшипники конусов, на которых надет ремень.


Подшипники вариатора


Ремень вариатора


Конусы и ремень

Медленно набирает разгон

Если машина долго набирает скорость, плохо и долго отзывается на нажатие педали акселератора и в целом стала ехать хуже, чем раньше – незамедлительно обратитесь в сервисный центр для диагностики и дальнейшего ремонта. Ожидание приведет лишь к усугублению неисправностей.

Как продлить жизнь вариатору

Для продления жизни коробки CVT владельцу необходимо соблюдать предписанный производителем регламент обслуживания трансмиссии: регулярно менять масло, проводить ревизию оборудования.

Нужно выдерживать правила езды, сводящие к минимуму износ узлов в машине. При первом признаке неисправностей провести диагностику в автосервисе. Помогут в этом мастера из «Центра по ремонту вариаторов №1». Получить дополнительную информацию или бесплатную консультацию можно по телефонам: Москва –, Санкт-Петербург — 8. Принимаем звонки из всех регионов страны.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]