Vetaif.ru

Авто журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

В чем отличие автомата от вариатора

Чем отличается вариатор от автомата

При выборе автомобиля необходимо учитывать малейшие нюансы. Кроме цены, красоты машины, важны знания конструктивных особенностей. Недостаточно надежные, конструктивно неотработанные узлы при эксплуатации способны доставить нешуточные неприятности.

Идея бесступенчатой трансмиссии придумана несколько веков назад великим изобретателем Леонардо да Винчи. До практической реализации ее промышленность сумела дойти только в середине прошлого века, первый серийный вариатор появился у хэтчбека Subaru Justy (фирма Fuji Heavy Industries, 1987 г.).

Вариаторная коробка передач

Как и любая другая коробка передач, вариатор – это устройство, преобразующее крутящий момент, поступающий от двигателя к колесам. Передача момента осуществляется бесступенчато, в определенном диапазоне регулирования. Довольно часто вариатор обозначают аббревиатурой “CVT” (Continuously Variable Transmission), что в переводе с английского означает «трансмиссия с непрерывно изменяющимся крутящим моментом».

Типы CVT

В зависимости от устройства выделяют следующие основные типы вариаторов:

  • цепные;
  • клиноременные;
  • тороидальные.

Клиноременный вариатор

Наибольшее распространение получил клиноременный вариатор CVT.

Клиноременный вариатор CVT состоит из клиновидного ремня, расположенного между двумя раздвижными шкивами. В процессе движения автомобиля шкивы то сжимаются, то разжимаются, обеспечивая изменение передаточного числа. Главная цель вариаторной коробки – обеспечение плавного бесступенчатого изменения крутящего момента. Это актуально для легковых автомобилей, мотороллеров, снегоходов и прочей техники.

Тороидный вариатор

В цепном вариаторе CVT мощность передается скошенными торцами осей звеньев цепи, а тянущее усилие передает цепь.
В тороидных вариаторах вместо шкивов используются конусовидные диски, вместо ремня – ролики. Они способны передавать больший крутящий момент. Для изготовления деталей для данного типа CVT требуется высокопрочная сталь, что в итоге влияет на его стоимость.

Преимущества и недостатки CVT

Главным преимуществом вариаторной коробки передач является возможность обеспечить непрерывное изменение крутящего момента. Это позволяет достичь лучших показателей расхода топлива и динамики автомобиля.

К недостаткам вариатора относятся:

  1. Невозможность его установки в автомобилях с мощным двигателем.
  2. Максимальные нагрузки, буксировка или систематическая езда на высоких оборотах приведут к быстрому износу ремня вариатора, а соответственно и к поломке CVT.

Управление АКПП осуществляется селектором переключения, расположенным на центральном тоннеле или на рулевой колонке (в американских автомобилях). Перемещение селектора в определенное положение позволяет выбрать нужный режим движения. Дополнительно возможно выбрать особые режимы работы АКПП: зимний, спортивный, экономичный. Разница в расходе топлива при обычном, спортивном и экономичном режимах очевидна.

Классическая АКПП состоит из планетарной коробки передач, системы управления и гидротрансформатора. Автомат может применяться в легковых и грузовых автомобилях, а также автобусах.

Гидротрансформатор состоит из насосного и турбинного колес с расположенным между ними реактором. Насосное колесо связано с коленвалом двигателя, турбинное — с валом КПП. Реактор в зависимости от режима работы свободно вращается или блокируется при помощи обгонной муфты.
Передача крутящего момента от двигателя к КПП происходит потоком жидкости (масла), выбрасываемым лопатками насосного колеса на лопасти турбинного. Зазоры между насосным колесом и турбиной минимальны, а их лопасти имеют специфическую форму, формирующую непрерывный круг циркуляции масла. Таким образом, между двигателем и трансмиссией отсутствует жесткая связь, что способствует плавности передачи тягового усилия.

Гидротрансформатор преобразует скорость вращения и передаваемый крутящий момент в ограниченном диапазоне, поэтому к нему присоединяют многоступенчатую планетарную коробку передач. Она же обеспечивает движение задним ходом.

Переключение передач происходит под давлением масла с помощью фрикционных муфт. Давление между фрикционами в соответствии с алгоритмом работы коробки распределяется при помощи системы электромагнитных клапанов (соленоидов) под контролем блока управления.

Минусами автоматической коробки являются ее высокая стоимость, а также повышенный расход топлива.

Главные преимущества вариатора в сравнении с автоматом

Во-первых, автоматическая коробка проигрывает в том плане, что нуждается в намного большем объеме масла и требует более частой его смены. Кроме того, ресурс автоматической трансмиссии в сравнении с вариатором намного меньше, что добавляет некоторые расходы. Также у «автомата» и потребление горючего значительно больше (из-за того, что мотор с АКПП достигает большего числа оборотов, чем с вариатором).

Это довольно существенный минус. Особенно с учетом сегодняшних цен на бензин. Во всем вышеперечисленном и заключаются отличия вариатора от автомата. Потому, когда вы размышляете над выбором коробки передач, тогда мы рекомендуем присмотреться к вариатору.

На этот вопрос может ответить только сам водитель. Но если вы не знаете, по каким критериям выбирать, можете найти их ниже:

  • манера езды. Если вы ездите быстро, то вариатор для вас самый лучший вариант. Если же вы не входите резко в поворот и не водите экстремально, то вам подойдет автомат;
  • технические характеристики. Если вам нужна машина с плавным переключением скоростей, то выбор – вариатор, если для вас это не принципиально, главное не нажимать на педаль сцепления, то подойдут оба варианта;
  • срок службы КПП. Конечно, вариаторная коробка будет служить вам гораздо дольше при правильном уходе, в отличие от автоматической;
  • ремонт. Вариаторная коробка еще не настолько популярна, как автомат, поэтому ремонтировать его берется не каждая СТО, в то время, как автомат могут вам починить практически везде;
  • режим работы. Современные КПП предлагают разные режимы переключения коробки. Выделяют три: экономный, комфортный и спортивный. На экономном режиме система сама подбирает оптимальный вариант работы двигателя, стараясь при возможности перейти на повышенную передачу. Спортивный режим, в отличие от экономного, переводит двигатель на пониженную передачу, обеспечивая тем самым наличие запаса мощности у двигателя. Комфортный режим обеспечивает максимально плавное переключение трансмиссий;
  • способ переключения скорости. В современных АКПП есть функция ручного переключения трансмиссий. Это удобно для тех водителей, которые хотят всегда держать машину под контролем и самостоятельно переключать скорости. Такой вид чаще всего используется на тех моделях авто, на которых механика не предусмотрена изначально.
Читать еще:  Ока с японским двигателем

Сказать, какая коробка переключения передач лучше, невозможно, так как каждый водитель выбирает исключительно для себя.

Какую коробку вам выбрать, решать исключительно вам. Поэтому перед выбором автомобиля внимательно изучите все плюсы и минусы разных коробках переключения передач и выбирайте именно ту, которая вам подойдет.

Коробка автомат

АКПП состоит из двух основных элементов гидротрансформатора, который заменяет собой сцепление. Главный принцип его работы – это плавное переключение передач. Также есть редуктор, в котором шестерни находятся в постоянном зацеплении. Это позволяет получить законченный механизм, имеющий несколько ступеней. Пару слов стоит сказать о плюсах и минусах автомата.

Плюсы

  • АКПП обеспечит водителю легкое управление автомобилем.
  • Поломки автомата в основном случаются из-за несвоевременного обслуживания, но отремонтировать его может любой специалист.
  • При должном уходе этот вид трансмиссии довольно таки надежен и прослужит свыше 300 тыс. км, а это гораздо больше, чем у его оппонента.
  • Хоть для автомата требуется специальное масло, но требования к нему не завышены, да и стоит оно гораздо дешевле, чем для вариатора.
  • Существенным плюс в том, что если сопоставлять вариатор и АКПП, то в последнем меньше электроники.
  • Развитие появление дополнительных передач повышает максимальный скоростной порог, а это обусловит мягкое переключение передач.
  • Ресурс автомата при должном обслуживании весьма внушителен и в некоторых случаях достигал отметки в 400 тыс.км.

Минусы

Теперь перейдем к минусам автомата:

  • У автомата отсутствует жесткое зацепления между трансмиссией и двигателем, происходит весь процесс при помощи гидротрансформатора, под давлением масла. Следовательно, производительность при такой передаче теряется.
  • Поскольку здесь есть передачи, то в отличии от вариатора здесь при переключении присутствуют толчки.
  • Используется большее количество масла и топлива.

Чем отличается вариатор от автомата

Коробка переключения передачи, или КПП, используется в машиностроении. Механизм создан для того, чтобы расширить диапазон частоты вращения и передать крутящий момент от двигателя к колесной системе.

История появления

Автомат был придуман профессором Фетингером в 1903 году для использования при судостроительстве. Профессор предложил идею гидродинамической передачи. По схеме профессора был связан винт и двигатель корабля, в результате чего появилась гидромуфта, которая стала важнейшим элементом любого автоматического двигателя.

Следующий этап истории создания коробки передач отмечен 1940 годом. Тогда американские инженеры снабдили механизмом автомобили Oldsmobile. С тех пор автоматическая трансмиссия почти не изменилась.

Принцип бесступенчатого типа трансмиссии был изобретен еще в XV веке. Можно сказать, что его создателем стал Леонардо да Винчи. Позднее подобные вариативные коробки передач появились на мельницах, но это был примитивный вариант. С XIX века бесступенчатую трансмиссию стали применять в промышленности и станкостроении. Наконец, для автомобилей вариатор был изготовлен в 1958 году. Вариаторы ставили на машины с двигателем общим объемом менее 1 литра.

Читать еще:  Киа пиканто или хендай гетц что лучше

Обозначение и описание

Автоматическая коробка передач обозначается аббревиатурой «АКПП». В технической литературе и руководствах на корпусе пишут «ДВС». Автомат обозначают буквами «А» или «АТ». Вариатор обозначают как «CVT».

Принцип работы

В основе автоматической трансмиссии лежат 2 элемента:

  1. Гидротрансформатор. Механизм заменяет собой прием сцепления. Принципом деятельности является плавное переключение передач без наличия перепадов в движении.
  2. Редуктор. Это механизм, содержащий пары шестерен, которые расположены в постоянном зацеплении друг с другом.

Сочетание главных элементов трансмиссии позволяет получить полностью законченный механизм с многоступенчатой структурой. Новые авто имеют не только задний, но и передний привод, поэтому передач в коробке может быть больше, чем 4.

Основные поломки

Разница между вариатором и автоматом диктует не только отличия управления, но и принципы развития поломок внутри механизма. Большинство неполадок случаются из-за неправильного или несвоевременного обслуживания машины.

Некоторые автовладельцы не занимаются заменой масла даже после большого пробега, в результате происходят следующие неполадки:

  • засоряется гидроблок;
  • забивается радиатор;
  • приходят в негодность фильтры.

Итогом поломок становится неспособность масляного насоса формировать нормальное рабочее давление. О наличии подобной проблемы говорит «пробуксовывание». Это значит, что неправильно вращается диск сцепления между передачами, поэтому машину начинает «дергать».

Ресурс АКПП и вариатора

Ресурс АКПП значительно отличается от ресурса вариатора. При правильном обслуживании АКПП может проходить до 900000 километров. Что касается ресурсов вариатора, то в этом случае он немного ниже. Чтобы продлить срок службы механики, следует своевременно менять масло и следить за ремнем.

Езда и разгон

Время разгона и характер езды значительно отличаются. При резком нажатии на педаль газа вариатор позволяет автомобилю плавно разгоняться. Если в машине стоит автоматическая коробка передач, то разгон будет ускоренным, с неравномерным ускорением.

Экономичность

Расход топлива с вариатором серии CVT намного меньше, чем при использовании АКПП. При этом следует учитывать, что для автомата, хотя и нужно специальное масло, но требования к нему гораздо ниже, чем для обслуживания вариатора. Смена масла для вариативной коробки обойдется намного дороже.

Удобство пользования

Автоматическая коробка передач считается более легкой при управлении автомобилем. Это значит, что во время вождения не нужно думать, как тронуться с места, какую скорость включить. При использовании вариатора управление немного усложняется.

Срок службы

Принято считать, что срок службы вариатора ниже на 20-40 %, чем работа АКПП. Это напрямую относится к характеристике ресурсов обоих механизмов. При условии качественного обслуживания и своевременной замене масел автомат может служить очень долго, чего нельзя сказать о вариаторе, который также нуждается в периодической замене ремня.

Масса, габариты и стоимость

Из-за особенностей строения бесступенчатые вариаторы являются легкими и компактными. Несмотря на то, что производители АКПП постоянно работают над упрощением механизма, из-за наличия ступеней коробки представляют собой тяжелые и сложные детали.

АКПП более дорогие по стоимости. Но это не относится к затратам на обслуживание механизмов. Вариаторы требуют регулярной замены масел, которые должны соответствовать определенным условиям. Эта характеристика значительно повышает затраты на ремонт.

Плюсы

Для поиска преимуществ и недостатков КП используют общие критерии.

АвтоматВариатор
Легкость вожденияДинамичный разгон
Легкость ремонтаУменьшение топливного разгона
Разнообразие масел для заправкиУвеличение плавности хода

Минусы

Из недостатков выделяют особенности ухода и ремонта, эти критерии становятся важными при ежедневном обслуживании автомобиля.

АКППВариатор
Нет динамичного разгонаСложный ремонт
Есть толчки при переключенииНеобходимость в частой замене ремня
Больший расход топливаТребуется специальное масло
Сложная электроника

Плюсы и минусы автоматической КПП

Преимущества и недостатки АКПП мы также вынесли в таблицу для удобства ознакомления, сравнения черт робота и автомата на практике.

Преимущества АКППНедостатки АКПП
Разгон относительно плавный, как и движение в целом.Ремонт и обслуживание требуются регулярно, стоимость процедур высокая.
Удобно использовать в условиях города, не требуется вмешиваться в работу.Низкий КПД.
Работает автоматически, что-то переключать нужно редко.Повышенный расход топлива.
Сцепление менять не нужно, оно ходит длительное время.Увеличенная стоимость.

ОСОБЕННОСТИ АКПП И ВАРИАТОРА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Объективнее всего сравнивать вариатор и автомат, установленные на различные модификации одного и того же кузова одной марки автомобиля. В таком случае можно провести основательное сопоставление по ряду факторов и сделать соответствующие выводы:

Читать еще:  Что такое система экстренного оповещения эра глонасс

1.Начало движения/старт с места. В момент старта нет отличий коробки автомат от вариатора в плане функционирования самих трансмиссий и ощущений от вождения в целом, поскольку на этом этапе конструктивные различия ещё себя не проявляют. При аккуратной работе с педалью акселератора автомобили, оснащённые обеими КПП, стартуют плавно и без рывков;

ВАЖНО: у самых первых вариаторов представителей немецкой автомобильной промышленности был недочёт в виде излишне медленного переключения, и как следствие — несоответствия реальных данных о разгоне тем, которые были заявлены в паспорте транспортного средства. Впоследствии инженерами эта проблема была устранена, и по своим техническим характеристикам вариаторы перестали проигрывать АКПП.

2.Движение в городском цикле/движение по трассе. По этому критерию вариатор слегка опережает аналог, но это вовсе не означает, что ездить на авто с автоматом – это дискомфорт. Вопреки множеству домыслов, у автоматической коробки передач нет каких-то непонятных толчков при переключениях – смена скоростей происходит незаметно для водителя вне зависимости от обстановки, в которой эксплуатируется автомобиль.

Исключение составляют лишь неисправные экземпляры. То же самое касается и коробки вариатора. Они и были спроектированы и выпущены для увеличения плавности хода и со своей задачей справляются успешно, потому как тут переключений формально не происходит вообще;

3.Расход топлива. Существует мнение, якобы на автомобилях с автоматической коробкой этот показатель всегда больше, если сравнивать с аналогами, в том числе и с вариатором. Как показывает практика, разница в расходе топлива, особенно в автомобилях со старыми атмосферными и компрессорными ДВС, обусловлена практически полностью только литражом самого двигателя. Если и существует различие между вариатором и автоматической трансмиссией, составляющее 0,3-0,5 литров топлива, расходуемых на 100 километров, в пользу первого, то это скорее погрешность, нежели объективная разница;

4.Динамические характеристики. По этому показателю всё же необходимо признать некоторое превосходство автоматической коробки над вариатором, поскольку своего рода «толчок», даваемый автомобилю с АКПП при каждом последующем переключении, заставляет его разгоняться быстрее. Впрочем, это нельзя обозначить ни как плюс, ни как минус вариатора, поскольку он изначально разрабатывался для комфортной и размеренной езды и интегрировался в автомобили, предназначенные, в подавляющем большинстве, для тихих семейных поездок;

Таким образом, вождение автомобиля с автоматической трансмиссией всё-таки будет отличаться от езды на таком же экземпляре, но с вариатором. Однако отличия будут заключаться лишь в некоторых динамических характеристиках, что для большинства автопользователей не так уж и важно.

Тем не менее, для любителей использовать свой авто в качестве спортивного будет предпочтителен вариант с АКПП как более быстрый. Для тех, кто отдаёт предпочтение комфорту, плавности хода и переключений, вариатор будет выбором более оптимальным.

Выявить однозначного лидера по перечисленным критериям не представляется возможным – это субъективный выбор каждого владельца автомобилей с подобными трансмиссиями.

НЕ ТРАТЬТЕ ДЕНЬГИ НА ПЕРЕКРАСКУ!
Теперь Вы сами сможете всего за 5 секунд убрать любую царапину с кузова вашего автомобиля.

Принципиальное устройство

Конструкция механизма довольно сложная, из-за чего ее производство затратное в материальном отношении. К тому же из-за сложности конструкции бесступенчатая трансмиссия не способна обеспечивать равномерное распределение нагрузок в отдельных типах двигателей.

Ключевое отличие бесступенчатой коробки от механического аналога – в ней отсутствует сцепление. На сегодняшний день вариаторы постоянно модернизируются, и уже существует несколько принципиально отличающихся модификаций. Тем не менее, основные элементы коробки такие:

  • Основной механизм трансмиссии – гидротрансформатор. Это агрегат, принимающий на себя крутящий момент, который вырабатывает двигатель и передает его на исполняющие элементы;
  • Шкив первичной передачи (связан с гидромуфтой) и шкив вторичной передачи (передает усилия на ходовую часть авто);
  • Передача усилий осуществляется через ремень, а в некоторых случаях – цепь;

  • Электроника управляет изменением режимов работы механизмов;
  • Отдельный узел, который активируется, когда включается задняя передача;
  • Вал, на котором закреплен шкив трансмиссии и главная передача;
  • В большинстве модификаций также установлен дифференциал.
  • Стоит отметить, что эти элементы не дают понимания того, по какому принципу работает коробка передач. Все зависит от модификации устройства, о чем пойдет речь немного позже, а сейчас рассмотрим, по какому принципу функционирует механизм.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector