Cvt коробка это: Вариаторная коробка передач CVT — что это, как работает, какие плюсы?

что лучше и надежнее? :: Autonews

adv.rbc.ru

adv.rbc.ru

adv.rbc.ru

Autonews

Телеканал

Pro

Инвестиции

Мероприятия

+

Новая экономика

Тренды

Недвижимость

Спорт

Стиль

Национальные проекты

Город

Крипто

Дискуссионный клуб

Исследования

Кредитные рейтинги

Франшизы

Газета

Спецпроекты СПб

Конференции СПб

Спецпроекты

Проверка контрагентов

Библиотека

Подкасты

ESG-индекс

Политика

Экономика

Бизнес

Технологии и медиа

Финансы

РБК КомпанииРБК Life

adv. rbc.ru

Фото: Toyota

adv.rbc.ru

Читайте также

Содержание:

• Что такое вариатор и как он работает?
• Плюсы вариатора
• Минусы вариатора
• Что такое автомат и как он работает?
• Плюсы автомата
• Минусы автомата
• Вариатор VS автомат. Что лучше?

Автоматические трансмиссии на автомобилях зачастую называют одним общепринятым наименованием «автомат», однако по принципу действия и конструкции они могут кардинально отличаться друг от друга.

adv.rbc.ru

На сегодняшний день существует множество видов автоматических трансмиссий, однако на легковых автомобилях чаще всего применяют коробки передач трех типов: классические гидромеханические автоматические трансмиссии, роботизированные коробки передач, а также бесступенчатые вариаторы, которые часто обозначают аббревиатурой CVT.

Конструктивно все они отличаются и имеют как свои преимущества, так и недостатки. Однако раньше всех широкое распространение получили классические автоматы, которые уже больше 70 лет применяются на легковых машинах.

Следом широко начали устанавливать роботизированные трансмиссии, которые долгое время вызывали скепсис у автовладельцев из-за не очень надежной конструкции. Впрочем, с годами они модернизировались, и кризис недоверия к роботизированным коробкам передач был успешно пройден.

А сейчас все большее распространение на современных машинах начали получать бесступенчатые вариаторы, которые идут по пути, уже когда-то пройденному «роботами». Так что давайте разбираться, что собой представляет вариатор, как он работает, какие у него минусы и плюсы, а также насколько он надежнее и лучше в сравнении с классическим автоматом.

Что такое вариатор и как он работает?

Вариатор — это вид автоматической коробки передач, который передает крутящий момент от двигателя к колесам и способен плавно менять передаточное отношение в некотором диапазоне регулирования. Изменение передаточного отношения может производиться автоматически, по заданной программе или вручную. В автомобилестроении такой тип трансмиссии также обозначают аббревиатурой CVT (Continuously Variable Transmission).

Фото: Олег Лозовой / РБК

Удивительно, но изобрели вариатор даже гораздо раньше, чем обычные «автоматы», но применяли его все же не на автомобилях. Патент на вариатор был выдан еще в конце XIX века и сначала он использовался для изменения скорости вращения валов на станках.

А первый автомобиль с таким типом трансмиссии появился лишь в 1950-х. Вариатор впервые начал устанавливаться серийно на автомобили марки DAF, которая в те годы производила не только грузовики, но и легковушки. Потом их начали устанавливать на некоторые модели Volvo, а конце 1990-х и начале 2000-х вариатор c фирменном наименованием Tiptronic использовался на младших седанах Audi. Но по-настоящему широкое распространение вариаторы получили лишь сейчас.

Вариаторы бывают нескольких типов: клиноременные со шкивами переменного диаметра, цепные, тороидальные. Первый тип — самый распространенный. Так что рассмотрим, как он устроен и работает.

Автомобиль, оборудованный такой трансмиссией, на первый взгляд ничем не отличается от машин с обычным автоматом — педалей всего две, и рычаг переключения режимов трансмиссии с положениями P, R, N, D, схожий с машинами с традиционной АКП. Но работает вариатор совершенно по-другому, а именно в нем нет фиксированных передач. Изменения передаточного отношения происходит не «переключениями», а плавно и незаметно, благодаря ремню или цепи, который в разных положениях вращается по специальным коническим шкивам.

В зависимости от диаметра шкивов в месте вращения ремня или цепи меняется и передаточное отношение и изменяется скорость вращения и крутящий момент выходного вала, который дальше передает тягу на приводы и колеса. Поэтому при работе вариатора нет толчков при трогании с места, и тем более нет никаких «переключений передач».

Фото: Олег Лозовой / РБК

Плюсы вариатора

• Плавность хода. Благодаря отсутствию переключений передач вариатор обеспечивает более высокую плавность хода, чем другие типы автоматических трансмиссий.
• Динамичный разгон. Благодаря отсутствию переключений в вариаторе в отличие от других типов трансмиссий не происходит разрыва потока мощности, соответственно разгон у машин с такой трансмиссией получается более динамичным.
• Высокий КПД. Вариатор обеспечивает более высокий КПД всей силовой установке автомобиля благодаря уменьшению потерь при его работе. В процентах этот показатель может быть на 5-10% выше, чем у других типов автоматических передач.
• Экономичность. Более высокий КПД обеспечивает и более высокую эффективность, поэтому вариатор позволяет тратить меньше топлива по сравнению с автоматами и повысить экономичность автомобиля.

Фото: Renault

Минусы вариатора

• Монотонные ускорения. Да, вариатор позволяет машине быть динамичнее, но из-за все того же отсутствия переключений он не всегда быстро ускоряет машину сходу. Управлять тягой двигателя во время обгонов на машине с вариатором — сложнее.
• Сложная электроника. Все современные вариаторы оснащены управляющей электроникой, чьи программное обеспечение достаточно сложное. Оно нередко выходит из строя и требует перепрошивки блоков управления.
• Дорогостоящее обслуживание. В вариаторах используется специальные смазочные материалы, которые требуют замены при его обслуживании. Межсервисный интервал у таких трансмиссий не очень большой, однако масло для вариаторов очень дорогое. И оно, как правило, не заменяется более дешевыми аналогами, поскольку использование несоответствующего смазочного материала может привести к серьезной поломке и дорогостоящему ремонту.

Что такое автомат и как он работает?

Автоматическая коробка передач — это устройство, механика работы которой позволяют ей в процессе движения транспортного средства самостоятельно определять наиболее подходящее доступное передаточное отношение и переходить с одного передаточного отношения на другое, обеспечивая упрощенную для водителя процедуру трогания с места, а также автоматически выполнять переключения, подстраивая внешнюю скоростную характеристику двигателя под заданную водителем скорость движения в текущих дорожных условиях.

Фото: Kia

Гидромеханическая автоматическая трансмиссия содержит два основных элемента: гидротрансформатор и редуктор. Гидротрансформатор заменяет собой сцепление, а редуктор содержит все пары шестерен в постоянном зацеплении. Такая конструкция позволяет получить один компактный законченный механизм, который имеет сразу несколько ступеней.

Гидротрансформатор состоит из двух лопастных машин: центробежного насоса и центростремительной турбины. Между ними расположен направляющий аппарат — реактор. Насосное колесо жестко связано с коленчатым валом двигателя, а турбинное — с валом коробки передач. Реактор же, в зависимости от режима работы, может свободно вращаться, а может быть заблокирован при помощи обгонной муфты.

Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач осуществляется потоками рабочей жидкости, которая отбрасывается лопатками насосного колеса на турбинное. Так получается, что жесткая связь между двигателем и трансмиссией отсутствует. Это обеспечивает работу двигателя и остановку автомобиля с включенной передачей, а также способствует плавности передачи тягового усилия.

Фото: Kia

Плюсы автомата

• Легкое управление. Конечно, с точки удобства трогания с места и принципа действий для водителя современный вариатор ничем не уступает автомату, однако благодаря все тем же переключениям гидромеханическая коробка позволяет точнее дозировать тягу и лучше справляется при разгонах во время маневров и обгонов.
• Простое и доступное обслуживание. Жидкость для работы гидротрансформатора, которую зачастую ошибочно называют «маслом», также требуется специальная. Однако в сравнении со смазочным материалом вариатора она не столь дорогая. К тому же ее замена требуется не столь часто. Да и электронных компонентов в современных автоматах хоть и много, но все же меньше, чем в вариаторе.
• Высокая надежность. Конструкции классического гидромеханического автомата более 70 лет. За это время она прошла целую череду эволюционных изменений и доработок, так что по части надежности по-прежнему остается одним из лучших решений.

Фото: Toyota

Минусы автомата

• Недостаточная динамика. Конечно, современные автоматы работают очень быстро и плавно, однако потери в гидротрансформаторе и небольшие разрывы потока мощности в нем все же сказывается на динамических характеристиках автомобиля, оснащенного такой трансмиссией.
• Низкий КПД. Потери мощности и крутящего момента в жидкости гидротрансформаторе влияют на коэффициент полезного действия. КПД силовой установки автомобилей с традиционным АКП все же ниже, чему у машин с механической коробкой передач, роботом или вариатором.
• Увеличение расхода топлива. Из-за все тех же потерь в гидротрансформаторе расход топлива на автомобилях с автоматом, как правило, всегда чуть выше, чем на машинах с другим типом трансмиссий.

Что лучше: вариатор или автомат?

Универсальный и однозначный ответ на этот вопрос дать сложно, поскольку каждая их эти трансмиссий имеет как свои неоспоримые преимущества, так и недостатки.  Так что конечный выбор в пользу модели с тем или иным типом автоматической коробки передач будет зависеть от целей и задач, которые вы ставите перед автомобилем.

Фото: freepik.com

По своим техническим характеристикам, вариатор в некоторых аспектах опережает классический гидромеханический автомат. Это касается и динамики разгона, и невысокого расхода топлива, и плавности хода из-за отсутствия переключений. Вместе с тем, такая трансмиссия капризна по части управляющей электроники, а также достаточно дорогая в обслуживании и в ремонте в случае возникновения такой необходимости.

Автомат не столь эффективен, не обеспечивает такую же высокую плавность хода, да и расход топлива у машин с такой трансмиссией все же немного выше, чем у схожих машин с вариатором. Однако он обеспечивает куда более интересные ездовые повадки, лучше работает во время ускорений ходом, а также более прост в обслуживании и обладает высокой надежностью.

Если при подборе автомобиля для вас важнее динамика и экономичность, то выбор лучше сделать в пользу вариатора, а если во главе угла находится надежность, то классический гидромеханический автомат окажется более уместным решением.

adv.rbc.ru

adv.rbc.ru

Вариатор (CVT)

Чертежи вариатора появились задолго до первых автомобилей – еще в конце пятнадцатого столетия! Автор этих эскизов — ни кто иной, как Леонардо да Винчи.

Трансмиссия

Вариатор, или на английский манер, CVT («continuously variable transmission» — «непрерывная переменная передача»), является разновидностью автоматических коробок переключения передач. 

Назначение

Назначение вариатора – «сгладить» переключение передач, хотя самого переключения, как такового, не происходит.  Вариатор по мере разгона или торможения автомобиля изменяет передаточное число, и при этом делает это плавно и неощутимо. 

Устройство и принцип работы

Существует множество видов вариаторов , однако наиболее распространенный тип – клиноременный. Он  состоит из двух шкивов, каждый из которых состоит из двух конических дисков. Диаметр шкива может изменяться благодаря тому, что диски сдвигаются и раздвигаются. Движение дисков осуществляется благодаря гидравлическому давлению и усилию пружин.  Между шкивами расположен клиновидный ремень. При изменении радиуса огибания ведущего (тот, который расположен ближе к мотору) и ведомого (который ведет к колесам) шкивов меняется передаточное число. Когда автомобиль стартует, ведущий шкив имеет наименьший диаметр — конические диски разжаты. А ведомый, наоборот, имеет наибольший диаметр – то есть, конические диски сжаты. При увеличении диаметра ведущего шкива и, соответственно, уменьшении D ведомого увеличиваются обороты выходного вала и скорость автомобиля. За счет этого уменьшается и передаточное число. Дальше же вариатор поддерживает обороты на оптимальном уровне. При положении педали газа «в пол» двигатель работает на больших оборотах на протяжении всего разгона. Благодаря этому разгон занимает меньше времени, а машина не «дергается», как при переключении передач.

Вариатор соединяется с двигателем при помощи гидротрансформатора , который обеспечивает высокую плавность передачи крутящего момента и, соответственно, долговечность коробки передач.

В конструкции вариатора не предусмотрен узел, отвечающий за движение задним ходом. Поэтому вместе с вариатором используется планетарный редуктор – такой же, как и на автомобилях с АКПП.

Теперь о самой конструкции, важнейшую роль в которой играет ремень. Он представляет собой стальную ленту, или набор стальных тросов со сложным сечением. Он называется наборный, так как на эти сечения нанизано множество тонких поперечный пластинок, выполненных из стали.  Также ремень может представлять собой стальную цепь, в которой в контакт со шкивами входят ее края – такой тип ремня характерен для автомобилей немецкой сборки.

Чтобы защитить цепь, необходима смазывающая жидкость, которая меняла бы свое фазовое состояние  под давлением в месте контакта ремня со шкивом.

Принципиальная разница между вариатором и обычной МКПП заключается в том, что во втором случае водитель переключает передачу в тот момент, когда мотор наберет необходимое количество оборотов. При этом вариатор, при разгоне изменяет только передаточные числа, а обороты двигателя могут держаться на одном уровне.

Также существуют вариаторы, для которых можно выбирать режим  «виртуальных передач», которые задает электроника. Такой вариатор будет переключать передачи резко, как обычная АКПП.

История

Что же касается идеи, то, как говорилось во вступлении, она принадлежала Леонардо да Винчи. Однако сам механизм появился значительно позже – патент на него был зарегистрирован только в конце девятнадцатого столетия.

Первым же автомобилем, который получил бесступенчатую трансмиссию Variomatic, стал DAF-600 – это малолитражка голландского производства, которая вышла в 1958 году.  В конце 70-х годов DAF была куплена компанией Volvo, которой в целях экономии пришлось использовать доставшиеся по наследству вариаторы. Благодаря усилиям шведской компании ресурс устройства вырос почти в три раза и составил 30 тысяч километров пробега, пройдя которые вариатор нуждался в замене приводного ремня.

В 1984 году появился вариатор Transmatic. В отличие от Variomatic с резиновым приводным ремнем, который был крайне ненадежным, стали использовать цепной металлический ремень. Такие вариаторы устанавливали на автомобили «Fiat» и «Ford».

В современном мире производители по-разному называют конструкции собственных вариаторов. Например, на автомобилях Toyota используются вариаторы Multimatic – такие же вариаторы и на Honda. Вариаторы от «Mercedes» именуются Autotronic, а у «Nissan» — Xrtonic или Hyper.

К слову о «Тойоте»: в гибридах Toyota Prius вариатор является частью сложной трансмиссионной системы Hybrid Synergy Drive.

Достоинства и недостатки

Преимущества вариатора перед АКПП – это сравнительно небольшой расход топлива, быстрый набор скорости, а также низкий уровень вредных выбросов в атмосферу.

Однако вариатор имеет ряд недостатков, первый из которых – современные вариаторы едва ли могут работать в паре с мощными моторами. Именно поэтому автоматическими коробками с вариаторами оснащают чаще всего легковые автомобили малого, реже – среднего класса. Еще один недостаток – это дорогое обслуживание и ремонт. Ремень вариатора требует замены после сотни тысяч километров пробега, а также необходима трансмиссионная жидкость и масло, которое стоит ощутимо дороже того, которое подходит для обычного «автомата».

Немаловажный фактор – это то, что работа вариатора во многом зависит от сигналов датчиков: положения коленвала, скорости, давления и ABS. Если один из них выйдет из строя, это может нарушить работу трансмиссии.

Правда о бесступенчатых трансмиссиях раскрывает надежность и затраты на их приобретение проблем. В предыдущей статье мы рассмотрели некоторые преимущества и недостатки автомобиля с трансмиссией CVT.

Статья по теме: Шесть транспортных средств со смертельными двигателями или трансмиссиями, которых следует избегать

A CVT ( C постоянно V ariable T ransmission) в основном представляет собой трансмиссию, предназначенную для использования шкивов, соединенных через стальную ленту, а не с использованием гидравлической системы для включения передач в старых моделях автомобилей и грузовиков. .

Стремление автопроизводителей к использованию бесступенчатой ​​трансмиссии больше связано с экономичностью, чем с улучшением производительности и надежности. Преимущества вариатора по сравнению с традиционной автоматической коробкой передач заключаются в том, что он увеличивает экономию топлива, использует меньше компонентов, дешевле в производстве и значительно легче по весу. Компромисс CVT заключается в том, что он ограничивает мощность используемого двигателя и требует более высоких требований к техническому обслуживанию.

Эти аргументы и проблемы меньшей мощности и более высокого уровня обслуживания, связанные с владением автомобилем с вариатором, продолжаются и недавно были рассмотрены на канале Scotty Kilmer YouTube, где он рассказывает о вариаторах и о том, как изменилось его мнение о них.

Однако совсем недавно на канале YouTube Car Help Corner рассматриваются аргументы за и против, основанные на проблемах с вариатором, чтобы помочь покупателям автомобилей разъяснить, действительно ли покупателям автомобилей следует избегать автомобилей с вариатором; и если да, то какие производители и модели.

В видео вы узнаете:

• Как выглядит вариатор и как он работает
• Чем он отличается от обычной АКПП
• Какие минусы у вариатора
• Какие типы автомобилей вы
• Какие модели автомобилей оснащены вариатором
• Признаки и симптомы проблемы с вариатором
• Почему маловероятно ремонт вариатора, если он выйдет из строя
• Сколько будет стоить восстановленный вариатор
• Автомобиль какой марки имеет наихудшую историю надежности вариатора
• Действительно ли вариаторы улучшились за эти годы
• Разница между обычным вариатором и ECVT (используется в гибридах)
• Сравнение вариаторов с коробками передач с двойным сцеплением без вариаторов, используемыми в современных автомобилях
• Какие марки автомобилей все еще используются обычная автоматическая коробка передач
• К чему все это сводится для покупателей подержанных автомобилей

Надежны ли бесступенчатые трансмиссии? Правда о вариаторах (хороших и плохих)

И, наконец…

Для получения дополнительных статей о трансмиссиях, вот несколько избранных статей, которые могут быть исключительно полезны для владельцев автомобилей:

• Обман герметичных автоматических трансмиссий, обнаруженный механиком

• Проблемы с трансмиссиями подержанных автомобилей, которые необходимо знать

• Обслуживание автоматической трансмиссии вашего автомобиля может быть самодельным проектом, который сэкономит ваши деньги

СЛЕДУЮЩАЯ: Самый распространенный источник шума осей на грузовиках Ford

Тимоти Бойер (Timothy Boyer) — автомобильный репортер Torque News из Цинциннати. Имея опыт реставрации ранних автомобилей, он регулярно восстанавливает старые автомобили с модификациями двигателя для повышения производительности. Следите за Тимом в Твиттере на @TimBoyerWrites, чтобы быть в курсе ежедневных новостей о новых и подержанных автомобилях.

Источник изображения: Pexels

Трансмиссии Nissan CVT | Они ненадежны?

С 2000-х годов большинство проблем с трансмиссией Nissan связаны с бесступенчатой ​​трансмиссией CVT или . Бесступенчатые трансмиссии Nissan известны своей ненадежностью, и многие владельцы жалуются на необходимость ремонтировать или даже заменять трансмиссию своего автомобиля чаще, чем обычные автоматические или механические коробки передач.

Что такое вариатор?

Бесступенчатая трансмиссия или бесступенчатая трансмиссия — это тип автоматической трансмиссии, которая может ускоряться без переключения передач. Там, где традиционные автоматические трансмиссии переключаются между передачами разного размера по мере ускорения автомобиля, вариаторы более эффективны, поскольку они постепенно регулируются, чтобы двигатель работал на идеальной скорости. Проще говоря, вариаторы всегда на правильной передаче.

Nissan не изобретал вариатор, но они были первой крупной автомобильной компанией, внедрившей его в свой основной модельный ряд еще в 2002 году. Проблемы начались, как только они были представлены, и продолжались в течение многих лет даже после шквала жалобы от водителей.

Чем вариаторы отличаются от автоматических коробок передач?

Бесступенчатые трансмиссии отличаются отсутствием фиксированных передач. Вместо них используются два конусообразных шкива, соединенных стальным ремнем. Один шкив прикреплен к двигателю, а другой передает мощность на колеса.

Коническая форма шкива позволяет плавно изменять передаточное число без паузы для переключения. Теоретически результатом является более плавная, легкая и экономичная трансмиссия.

Какие модели в настоящее время имеют вариатор Nissan?

С 2022 года все автомобили и кроссоверы Nissan поставляются с трансмиссией Xtronic CVT в стандартной комплектации, включая следующие модели:

• Kicks
• Rogue
• Rogue Sport
• Murano
• Versa
• Sentra
• Altima
• Maxima

Модели Nissan, которые не будут поставляться с вариаторами в 2022 году, включают большие грузовики и внедорожники, полностью электрические автомобили или высокопроизводительные спортивные автомобили, такие как:

Какие модели имеют проблемы с трансмиссией Nissan CVT?

На протяжении многих лет было известно, что одиннадцать различных моделей Nissan имеют проблемы с трансмиссией CVT. К ним относятся некоторые из самых популярных автомобилей Nissan, такие как Altima, Cube, Juke, Maxima, Murano, Pathfinder, Quest, Rogue, Nissan Sentra, Nissan Versa и Versa Note.

Проблемы с трансмиссией Nissan возникли уже несколько лет назад, а для некоторых моделей характерны более десяти лет.

Что вызывает отказ трансмиссии Nissan CVT?

Наиболее распространенная проблема с вариатором Nissan CVT заключается в том, что жидкость внутри трансмиссии перегревается, в результате чего компьютер активирует отказоустойчивый режим, известный как «автоматический режим». «Аварийный режим» — это функция безопасности, предотвращающая дальнейшее повреждение двигателя или трансмиссии за счет замедления автомобиля, но она может поставить вас в небезопасную ситуацию, если она выведет из строя ваш автомобиль в неподходящий момент.

Перегрев также может вызвать неравномерный износ деталей внутри трансмиссии. Поскольку это повреждение со временем накапливается, симптомы будут ухудшаться, пока вариатор не выйдет из строя.

Как узнать, что у моего Nissan проблемы с коробкой передач?

Водители обычно впервые замечают проблемы с трансмиссией, когда их машина не может разогнаться. Другими распространенными симптомами неисправности вариатора являются:

• Подергивания при ускорении (также известные как толчки при переключении передач)
• Громкие шумы и вибрации
• Воющий шум на высоких скоростях
• Потеря мощности
• Коды ошибок
• Автомобиль не переключается
• Автомобиль глохнет

Если вы испытываете какие-либо из этих симптомов, как можно скорее проверьте коробку передач. Диагностика и устранение проблем с коробкой передач сразу после их возникновения сэкономит вам деньги в долгосрочной перспективе.

Как часто следует менять трансмиссионную жидкость Nissan CVT?

Если у вас Nissan с вариатором, вам следует менять трансмиссионную жидкость каждые 40 000–60 000 миль пробега.

Никогда не используйте жидкость для автоматических коробок передач (ATF), если у вас есть коробка передач CVT.