Чем отличается вариатор от автомата и что лучше?

Чем отличается вариатор от автомата и что лучше?

Категория: Устройство автомобиля

При покупке современного автомобиля перед покупателем обычно встает выбор между механической и автоматической коробкой передач. Но в последние годы все чаще стали оснащать автомобили и вариаторами.

Если с механикой всем давно уже все ясно, тогда как обстоит дело с остальными коробками понятно далеко не всем. Поэтому, покупая новую или подержанную машину, перед будущим автовладельцем возникает вполне естественный вопрос, что лучше: вариатор или автомат. Но прежде чем ответить на этот вопрос, следует рассмотреть подробнее каждую из коробок передач и определить в чем разница между ними.

В этой статье мы расскажем, чем отличается вариатор от автомата и что лучше из двух трансмиссий. Ниже в подробностях рассмотрим преимущества и недостатки данных автоматических коробок, а также нюансы их эксплуатации.

Чем отличается вариатор от автомата?

Если отвечать коротко по поводу того, чем отличается вариатор от автомата, то можно даже сказать, что практически всем. Это совершенно разные коробки, как по конструкции, сложности устройства, принципу работы, так и по надежности, эффективности и ресурсу. Единственное, в чем они практически идентичны, это в плане управления во время вождения. Здесь они мало чем отличаются друг от друга.

А раз сходств у этих трансмиссий гораздо больше, чем отличий, давайте начнем именно с них:

  • Вариатор и автомат по большому счету – это автоматические коробки, меняющие передаточное число между колесами и силовым агрегатом с помощью компьютера, без участия водителя.
  • Работа двух коробок возможна благодаря правильному функционированию множества датчиков, хотя в вариаторе их на порядок больше.
  • Автомобили с такими трансмиссиями не способны заглохнуть на светофоре из-за ошибки водителя.
  • Машины с вариатором и коробкой автомат одинаково просты в управлении. Это несомненное преимущество всех автоматических коробок в сравнении с МКПП, особенно для начинающих автомобилистов. Ведь педалей управления в автомобилях с такими системами всего две: газ и тормоз. Поэтому управлять такой машиной проще и даже безопасней. Ведь не нужно отвлекаться, переключать передачи, нет третьей педали, а также меньше вероятность перепутать их во время езды.
  • Трогается автомобиль, как с вариатором, так и автоматом всегда плавно, независимо от опыта и навыков водителя. Присутствуют функции, которые не позволяют машине откатываться назад на подъеме.

На этом основные сходства заканчиваются. Чем отличаются коробки между собой по конструкции, мы индивидуально расскажем ниже. Не будем углубляться глубоко в конструкцию трансмиссий, речь пойдет о самом необходимом, что нужно знать. Стоит начать именно с коробки автомат.

Коробка передач автомат

Коробка автомат состоит из множества элементов, которые принято разделять на 3 основные составляющие:

  1. Гидротрансформатор, который увеличивает крутящий момент от двигателя. Проще говоря, он позволяет автомобилю плавно начать движение с места, выполняет работу сцепления.
  2. Планетарный редуктор. Устройство изменяет крутящий момент от гидротрансформатора в зависимости от условий движения и передает его на колеса.
  3. Система гидравлического управления, которая управляет механизмами редуктора.

На картинке – автоматическая коробка передач в разрезе

Планетарный механизм состоит из нескольких планетарных рядов, в которых находятся рабочие элементы, такие как:

  • Солнечная шестерня с внешним зацеплением.
  • Сателлиты, которые связаны между собой планетарным водилом.
  • Коронная шестерня с внутренним зацеплением.

Переключение передач автомата происходит в результате блокировки этих элементов фрикционными тормозами и многодисковыми муфтами.

Еще одно устройство, которое является частью АКПП – это гидротрансформатор. Преобразователь крутящего момента состоит из роторов, а именно:

  • Насоса, работающего от двигателя;
  • Турбины, соединенной с автоматической коробкой передач;
  • Реакторного колеса, расположенного между ними.

Между лопастей элементов циркулирует специальное гидравлическое масло ATF, передающее крутящий момент от одного ротора к другому. Основной задачей реактора является эффективная передача жидкости от турбины обратно к насосу.

Также в конструкции современных автоматов предусмотрена фрикционная (блокирующая) муфта. Когда она активируется, происходит соединение насоса и турбины жесткой сцепкой, то есть они начинают вращаться с одинаковой скоростью. Это помогает предотвратить потерю энергии из-за естественного относительного проскальзывания, возникающего между этими элементами.

Плюсы и минусы коробки автомат

Автоматическая коробка передач обладает рядом несомненных преимуществ:

  • Простота управления автомобилем.
  • Плавное и быстрое переключение передач.
  • Удобство использования.
  • Продлевает срок службы двигателя.
  • Среди автоматических коробок выделяется внушительным ресурсом.
  • Интеллектуальное изменение передаточного числа в зависимости от требований водителя.

Американцы именно за все эти качества и полюбили автоматы. В России и Европе все еще намного меньше автомобилей, оснащенных коробкой передач такого типа, но число сторонников АКПП постоянно растет.

Несмотря на явные положительные стороны, в автоматической коробке передач имеется и рядом существенных недостатков:

  • Сложный и дорогостоящий ремонт. Иногда дешевле обойдется замена всей коробки, чем ее ремонт.
  • Более высокий расход топлива, особенно среди автоматов старого типа. Шестиступенчатые коробки этот недостаток частично компенсируют.
  • Высокий вес коробки, низкий КПД и более медленный разгон.
  • Замедленная реакция на нажатие педали в пол, автомобиль не сразу начнет разгоняться.
  • Необходимость частой замены масла (по сравнению с механикой).
  • Имеются ограничения по применению в условиях низких температур, а также по буксировке автомобиля.
  • Проблемная диагностика.

Высокая цена ремонта является наиболее распространенной причиной, из-за которой многие отказываются от покупки машины с автоматической коробки передач. Однако причиной большинства поломок является не малый ресурс автомата, наличие дефектов конструкции или сборки, а преждевременный износ компонентов, вызванный несоблюдением правил эксплуатации и обслуживания.

Тем не менее, конструкция многих моделей АКПП на самом деле просто недоработана. Некоторые компоненты автомата систематически выходят из строя раньше других. Поэтому информацию по модели трансмиссии стоит заранее изучить перед покупкой автомобиля, чтобы быть готовым к возможным поломкам или попытаться их вовсе избежать.

Вариатор

Бесступенчатая вариаторная коробка передач в сравнении с автоматом менее распространенный вариант трансмиссии. Общая часть вариаторов среди всех автоматических коробок передач находится в пределах 30%. В автомобильную промышленность вариаторы начали внедрять достаточно давно, примерно в середине 20 века. Но по-настоящему широкое применение они получили в последние десятилетия.

В целом коробки передач CVT, несмотря на то, что в концептуальном и инженерном плане они представляют собой интересное и очень практичное решение – среди покупателей не пользуются такой большой популярностью. Более того, у некоторых из них так много неприятных отзывов, что продавцы автомобилей опускают его упоминание в объявлениях. С другой стороны, разработка вариаторов постоянно прогрессирует, и время от времени появляются ее модифицированные, улучшенные версии.

Коробки этого типа устанавливают в первую очередь на легковые автомобили с небольшими двигателями. И чаще всего их можно найти на автомобилях японских марок, особенно в моделях с гибридным приводом.

Конструкция вариаторной коробки передач

Самая распространенная конструкция вариатора фактически работает по тем же принципам, что и коробка передач, установленная в скутерах. Подобные устройства уже давно устанавливаются и на мопедах, а также водных или снежных мотоциклах. Проще говоря, крутящий момент вариатора передается с помощью конического ремня, сопряженного со шкивами, которые имеют форму конуса.

Основная разница между автомобильным вариатором и коробкой передач, используемой в двухколесной технике, состоит в том, что ремень в машинах с CVT более совершенный. Он напоминает скорее металлическую цепь, чем ремень. В то время как вариатор, установленный на снегоход, будет иметь резиновый ремень.

Конструкция и схема работы коробки передач CVT относительно проста. Металлический ремень (цепь) перемещается по дорожкам качения двух наборов конусов, которые, приближаясь и удаляясь друг от друга, вызывают изменение его положения. Если сказать более конкретно, то ремень взаимодействует с двумя шкивами, каждый из которых состоит из двух конусов. Когда один конус удаляется от второго, уменьшается диаметр, на котором работает ремень. Для поддержания постоянного натяжения ремня в тот же момент конус на втором шкиве перемещается в противоположном направлении.

На картинке – принцип работы вариатора

Изменения диаметров работы ремня приводят к изменениям передаточного числа, то есть переключению передач. Все это контролируется блоком управления вариатора и выполняется после считывания информации с датчиков.

Механизм CVT, конечно, проще и интересней, чем АКПП. Однако было бы неправильно однозначно утверждать, что вариатор лучше, чем автомат, основываясь на его технических характеристиках. Несмотря на свои преимущества, трансмиссия не лишена и недостатков.

Плюсы и минусы вариатора

В первую очередь стоит отметить, что автомобиль с вариатором разгоняется максимально плавно. При нажиме на акселератор, скорость будет увеличиваться плавно, без всяческих провалов и толчков. А сопровождаться это будет еле слышным нарастающим гулом. Каким бы совершенным автомат не был, сколько бы передач у него не имелось, по плавности ускорения вариатор он вряд ли когда-нибудь превзойдет.

Вариатор – это единственный тип редуктора, который позволяет поддерживать постоянную частоту вращения мотора и при этом разгоняться. Эта трансмиссия не только всегда оптимально подбирает передаточное отношение к текущему крутящему моменту, но также обеспечивает плавную передачу момента вращения на колеса без какой-либо задержки на переключение скоростей.

Все это позволяет оснащенному вариатором транспортному средству набирать скорость даже быстрее, чем более мощное авто с АКПП. Ведь КПД у него выше, вес меньше, а также не затрачивается дополнительное время на переключение скоростей.

Учитывая все вышесказанное, можно отметить несколько преимуществ вариатора:

  • Поддержание неизменной частоты вращения двигателя независимо от изменения скорости автомобиля, что позволяет работать мотору в наиболее эффективном режиме.
  • Вариаторная коробка передач относительно легкая и имеет небольшие габариты.
  • Автомобили с вариатором потребляют меньше топлива и более экологичны, чем машины с коробкой автомат.
  • Автомобиль с такой коробкой прост в эксплуатации.
  • Вариатор обеспечивают максимальный комфорт вождения, нет толчков и рывков при изменениях передаточного числа, какие есть в любом автомате.
  • Машина с установленным вариатором разгоняется быстрее автомата.
  • Нагрузка на мотор и прочие элементы автомобиля лучше оптимизирована, что повышает срок службы автомобильного двигателя.

Стоит отметить, что для тех водителей, которым более комфортно ездить с рывками, такими как в АКПП, во многих моделях производитель предусмотрел функцию имитации изменения передач. По сути, это режим работы коробки, когда ремень по шкивам перемещается не постоянно, а рывками, что и вызывает схожие с автоматом переключения. Но это лишь программная имитация переключений, которую на вариаторе в любой момент можно отключить.

Теперь перейдем к недостаткам вариатора, которых немало:

  • Такие системы не ставятся на транспортные средства с мощными силовыми агрегатами по понятным причинам.
  • Вариатору требуется специальное масло, которое не просто достать. А по стоимости эта жидкость гораздо выше масла, заливаемого в классический автомат. Более того смазку нельзя заменить аналогом другой марки, допустимо использование только конкретного брэнда.
  • Ремонтировать вариатор весьма и весьма дорого, а профессионалов, которые могут качественно его провести, на данный момент очень мало.
  • Сложная электроника, отказ которой может сильно ударить по бюджету. Ведь корректная работа вариатора зависит от работоспособности многих датчиков. И если хотя бы один из них выйдет из строя, то по цепочке возникнет целый ряд проблем, включая неправильную работу самого вариатора, его быстрый износ.
  • Существуют ограничения по буксировке как самой машины с вариатором, так и этим автомобилем иного транспортного средства.
  • Есть ограничения по эксплуатации в зимних условиях.
  • Требуется менять ремень каждые 100-150 тыс. км.

Также некоторые автолюбители недолюбливают вариатор за отсутствие спортивного "рычания". Ведь в такой машине звук двигателя при разгоне скорее монотонный, чем спортивный. Но это уже не техническая характеристика, а чисто эстетическая критерия, которая никаким образом не влияет на динамику авто.

Более подробно о преимуществах и недостатках вариатора и автомата можете узнать из данного видео:

Что лучше: вариатор или автомат?

Если говорить о технических характеристиках, динамике разгона автомобиля, производительности и экономичности в плане расхода топлива, то вариатор здесь явно лучше, чем автомат. Более того, вариаторная коробка обладает наиболее плавным и незаметным переключением передач среди всех автоматических трансмиссий.

Однако автомат намного проще и дешевле в ремонте. Обслуживание АКПП также обойдется меньше, стоимость масла для него значительно ниже, чем для вариатора. И это учитывая, что в коробку CVT заливается практически в два раза меньше масла, чаще всего 5-6 литров. Кроме того, вариатору обязательно потребуется замена ремня после 100 000 км. Автомат же при должном обслуживании и правильной эксплуатации способен и 300 000 проехать без нареканий, конечно, в зависимости от модели.

Как видите, у каждой трансмиссии есть свои плюсы и минусы. Поэтому однозначного ответа, что лучше: вариатор или автомат, наверное, не существует. Поэтому окончательный выбор должен сделать каждый для себя сам.

Сразу стоит предупредить, что вариатор стоит рассматривать к покупке, если вы собираетесь приобрести совершенно новый автомобиль, на который распространяется гарантия производителя. В противном случае лучше отдать предпочтение автомату. Ведь CVT в связи с небрежной эксплуатацией и без должного обслуживания уже после 100 тысяч км может прийти в негодность. В таких случаях нередко требуется дорогостоящий ремонт на сумму, превышающую 150 тысяч рублей.

Однако, несмотря на все недостатки вариатора, большая часть экспертов и конструкторов считают, что будущее все-таки за ним. Именно вариатор со временем заменит и полностью вытеснит из автомобилестроения и механические, и автоматические коробки передач.

На картинке – автомобильный вариатор в разрезе

Разбираясь с вопросами на тему того, чем отличается вариатор от автомата и что лучше выбрать из двух трансмиссий будущему автовладельцу, стоит также дать несколько рекомендаций по эксплуатации транспортных средств, оснащенных автоматическими коробками. Ниже перечислим особенности эксплуатации этих трансмиссий.

Правила эксплуатации вариатора и автомата

На транспортных средствах, оснащенных вариатором или автоматом, необходимо соблюдать некоторые меры предосторожности, чтобы избежать поломок, а именно:

  • Не стоит давать на автомобиль большие нагрузки в холодный сезон, особенно сразу после запуска двигателя. Требуется дать время, чтобы механизм достаточно прогрелся.
  • Необходимо постоянно контролировать уровень жидкости и ее состояние, а также вовремя ее менять.
  • Нельзя давать сильную и резкую нагрузку в момент начала движения на автомобиле с вариатором, именно в этот момент он испытывает сильнейшие нагрузки. Не забывайте, эта система не подходит для гонок.
  • Чаще осматривайте датчики автомобиля, проверяйте их состояние, целые ли они и как функционируют. Так как неисправность одного из них может повлиять не только на трансмиссию, но и другие системы автомобиля.
  • И самое главное, никогда не пытайтесь починить вариатор или автомат самостоятельно. Без должного опыта это только прибавит вам проблем и, скорее всего, увеличит стоимость ремонта. Лучше всего сразу обратиться к профессионалам.

Это все что мы хотели сказать сегодня в нашей статье. Теперь вы должны понимать, чем отличается вариатор от автомата и что лучше подойдет именно вам. Надеемся, что данный материал был для вас полезным. А какую коробку выбрали вы, можете поделиться с нами в комментариях.

Рейтинг 5.00 [1 Голос]

Понравилась статья? Поделись с другими!
Рейтинг 5.0 из 5, основанный на 1 голосе

Добавить комментарий

Войти через соц. сети

           


Защитный код
Обновить