Что такое вариатор в автомобиле?
Наряду с механической и автоматической коробками перемены передач все чаще можно увидеть в технических характеристиках той или иной модели автомобиля обозначение «вариатор» или CVT. Это особый тип бесступенчатой трансмиссии, концепцию которого разработал еще Леонардо да Винчи в 1490 году.
Реализовать же эту идею впервые удалось пионеру американского автомобилестроения Мильтону Отелло Ривзу (Milton Othello Reeves) в 1879 году. Правда, свое изобретение он применил не на автомобиле, а на лесопилке. Первый патент на вариаторную коробку передач в 1886 году был выдан небезызвестным Даймлеру и Бенцу.
На те времена эта идея была слишком революционной и сложной в техническом плане, поэтому особо распространения не получила. Можно, конечно, вспомнить так называемые цикломобили — двухместные гибриды мотоцикла и автомобиля.
Их в 1910-1920-х годах выпускали несколько компаний:
- David — испанская фирма, работавшая в начале и середине 20-го века;
- Clyno Car — британская компания;
- Constantinesco Car — британо-французская компания, основанная румынским ученым и изобретателем Джордже Константинеску.
Кстати, уже в те годы преимущества вариатора были понятны широкой публике: ни шестеренок, ни сложных передач, очень простое управление без необходимости выжимать сцепление и постоянно следить за показаниями одометра.
Устройство вариаторной коробки передач
Тема достаточно сложная, потому что видов вариатора создано очень много:
- клиноременной или клиноцепной;
- тороидный;
- магнитный вариатор — перспективная разработка для гибридов и электромобилей;
- гидростатический;
- планетарного типа и пр.
На сегодняшний день в основном устанавливают клиноременные или цепные коробки. Поэтому именно на них и остановимся. Принцип работы представить очень легко: на двух, установленных параллельно друг другу валах, находятся конусы, а между ними натянут ремень или цепь. Конусы перемещаются относительно друг друга и изменяется передаточное число.
Обратите внимание, что при этом не ощущается никаких провалов в работе двигателя, потому что перемещение происходит мягко и незаметно. То есть передачи, как таковые, отсутствуют вообще. В этом главное отличие вариатора от автомата и традиционной механики.
Устройство трансмиссии данного типа, основные элементы:
- аналог сцепления — механизм, обеспечивающий передачу крутящего момента от коленчатого вала, а также отсоединение от силового агрегата;
- непосредственно коробка-вариатор;
- электронная система управления;
- планетарный механизм заднего хода.
Сцепление может быть гидравлическим (гидротрансформатор, как и на АКПП), многодисковое мокрого типа, электромагнитное, центробежное. Главным недостатком можно назвать отсутствие задней передачи. Вернее, она есть, потому что на авто с вариатором вы сможете без проблем сдавать назад. Но для этого пришлось сильно усложнить конструкцию, что естественным образом отображается на общей стоимости.
Преимущества и недостатки вариаторной трансмиссии
Трансмиссию CVT сегодня устанавливают на многие модели авто среднеценового сегмента и Премиум-класса, поскольку она обладает целым рядом преимуществ:
- улучшение динамики за счет плавного разгона без необходимости переключать передачи;
- сохранение ресурса двигателя, так как CPU подбирает оптимальные режимы работы трансмиссии под обороты коленвала;
- явная экономия топлива;
- отсутствие пробуксовок, безопасный старт на льду, уверенный старт под горку;
- идеальное сцепление с дорожным покрытием при разгоне.
Конечно же, автомобилисты отмечают простоту управления — всего две педали, не нужно постоянно выжимать сцепление. Машины с вариатором практически бесшумные и относятся к наиболее экологически чистым.
Тем не менее существует и целый ряд негативных сторон:
- вариатор не устанавливают на мощные внедорожники и спорткары, максимальная мощность двигателя не превышает 200-220 л.с.;
- повышенные расходы на обслуживание и ремонт, замена ремня, к примеру, обойдется очень недешево;
- вариаторная коробка не терпит агрессивного стиля вождения, вряд ли она подойдет и для езды по пересеченной местности;
- водителю необходимо неустанно следить за уровнем масла в коробке и менять его каждые 20 тыс. км., причем трансмиссионная жидкость должна быть качественной и глубокой очистки;
- выход из строя хотя бы одного из многочисленных датчиков приводит к постоянным ошибкам компьютера.
При условии правильной эксплуатации ресурса вариатора хватит на 150-200 тысяч километров.
Как правильно ездить на вариаторе?
Чтобы ваша CVT прослужила максимально долго, следует придерживаться следующих рекомендаций:
- избегайте резких стартов;
- буксировка лишь при полной или частичной погрузке ведущих колес на эвакуатор;
- проверяйте температурные режимы — детали очень чувствительны к перепадам температур, поэтому нужно регулярно проверять систему охлаждения;
- избегайте поездок по бездорожью — любые удары колесами и наезды на дорожные кочки плохо влияют на работу бесступенчатой трансмиссии;
- пробуксовки в зимнее время тоже крайне нежелательны, так как ремень может проскальзывать на шкивах, из-за чего образуются задиры.
Портал Vodi.su напоминает, эта коробка передач создана для спокойной и аккуратной езды. Хотя сегодня вариаторы ставят и на спорткары, например на Subaru WRX, но это скорее исключение из общего правила.
На мой взгляд недостатков у вариатора больше, чем достоинств, начиная от частых замен масла до езды только по городу. Все зависит от того, как и где использовать автомобиль.