Основные отличия вариатора от автоматической трансмиссии, какой более эффективный вид коробки передач, какую можно назвать более надежной и что предпочтительнее выбрать. Далее дан ответ на все важные вопросы.
Автоматической коробкой передач на автомашинах общепринято считать совокупность автоматических механизмов. Но принцип действий разных видов трансмиссий отличен один от другого.
В настоящее время существует огромное множество видов трансмиссий, работающих на системе автомата. Но зачастую для легковых автомобилей предпочтительнее использовать один из трех типов механизмов: гидромеханическую автоматическую коробку передач, которую считают классической; роботизированные механизмы; бесступенчатые виды, имеющие также название CVT.
Все вышеперечисленные виды отличаются один от другого по конструкции, а также по выгодным качествам и слабым сторонам. Самыми ранними трансмиссиями в автоматической системе считаются классические. Такой тип механизмов широко применяется в легковых автомобилях уже более семидесяти лет.
Далее по популярности идут роботизированные коробки передач. Изначально этот тип имел ненадежную конструкцию, отчего долгое время не вызывал доверия у автовладельцев. Но спустя время модель преобразилась, в связи с чем роботизированные коробки передач стали пользоваться спросом.
В современных автомобилях все чаще устанавливают бесступенчатые вариаторы. Они так же, как и роботизированные раньше, пока что не обрели всеобщего доверия. Далее будет дано определение понятия «вариатор», его устройство, процесс его работы, положительные и отрицательные стороны. Также сопоставление вариатора с коробками передач, работающими на системе автомата.
Понятие «вариатор» и его функционал
Вариатором считается вид трансмиссии, работающий автоматически. Принцип работы основан на направлении крутящего момента от мотора к колесам. Также он плавно меняет передачи в определенном регулировочном диапазоне. Менять передачи можно с помощью определенной программы или самостоятельно. У механизмов такого типа существует обозначение CVT (Continuously Variable Transmission).
Интересный факт заключается в том, что сперва изобрели вариатор, а затем уже автоматические механизмы, однако предназначены они были не для автомобилей. Изначально, в конце 19 века, когда на него выдали патент, этот тип трансмиссий использовали в качестве измерителя вращательной скорости станочных валов.
Первые автомашины с данным механизмом выпускались в пятидесятых годах прошлого века. Серийно эти коробки передач устанавливали в первое время на машины марки DAF, производящую в те годы как грузовые, так и легковые авто. Затем вариаторы попробовали установить в пару моделей марки Volvo. К концу 90-х механизм приобрел фирменное название Tiptronic, который применялся в Audi. Популярными вариаторы стали в настоящее время.
Различают несколько типов вариаторов:
· клиноременные с колесами переменного калибра;
· цепные;
· торообразные.
Самым распространенным типом вариатора, используемым в современных автомобилях, считается "клиноременные с колесами переменного калибра". По этой причине далее будет рассмотрено его устройство и рабочий процесс.
Схожесть автомобилей, оборудованных вариатором и обычной автоматической системой, заключается в одинаковой, с одной стороны, конструкции механизмов – 2 педали; рычаг, с помощью которого можно менять режим трансмиссии из положений P, R, N, D – подобный рычагу на автомашинах, оснащенных традиционным автоматом. Между тем, рабочий функционал вариатора совершенно иной. В нем нет постоянных передач. Поменять передачу возможно с помощью ремня или цепи, вращательные движения которых происходят по определенным шкивам формы конусов.
Передачи меняют свое положение в соответствии с тем, какой диаметр шкивов в тех местах, где вращается ремень или цепь. Скорость вращения также сменяется. Крутящий момент, относящийся к выходному валу, подает тягу дальше к приборам и колесам. По этой причине, когда автомобиль с системой вариатора трогается с места, не происходит толчков. Также в таких машинах нет понятия переключения передач.
Положительные стороны вариатора:
1. Плавный, спокойный ход. В силу того, что переключения передач отсутствуют, посредством вариатора автомобилю обеспечивается высокий плавный ход, что отличает такую систему от автомашин с автоматической трансмиссией.
2. Динамичный разбег. Отсутствие переключения передач не влечет за собой разрыв в потоке мощности, чем вариатор также превосходит другие системы коробок передач.
3. Высокий коэффициент полезного действия. Сниженная потеря мощности в процессе действия вариатора дает автомобилю высокий КПД. Если рассмотреть в процентах, то показатель работы вариатора на 5-10% выше трансмиссий других типов.
4. Экономность. Из-за высокого коэффициента полезного действия повышается также производительность двигателя. В результате чего тратится меньшее количество топлива, если сравнивать с автоматическими трансмиссиями. А это, в свою очередь, повышает экономичность всего автомобиля.
Негативные стороны вариатора:
1. Монотонный разгон. Хотя вариатор дает возможность автомобилю двигаться более динамично, однако такое авто не во всех случаях может быстро ускориться с места по причине того, что нет переключений. Возникают также сложности с управлением тягой двигателя при обгоне.
2. Сложное программное оснащение. Все нынешние вариаторы оснащены управляющей электроникой. Нередко бывает, что она сбоит, нуждается в перепрограммировании системного блока.
3. Обслуживание обходится дороже. Для смазки механизмов применяются специальные вещества, которые необходимо менять при обслуживании. Промежуток между сервисными услугами таких коробок передач невелик, но само масло для них довольно дорогое и его нельзя заменить аналогами с более низкой стоимостью, так как если использовать дешевое масло, то механизм может получить серьезную поломку, что повлечет дорогостоящие ремонтные работы.
Автоматическая коробка передач и ее принцип работы
Коробкой передач, работающей на автомате, принято считать устройство, которое, благодаря своей механике, может определять самостоятельно более подходящую передачу при движении автомобиля. Также автомат способен менять передачи, что позволяет человеку за рулем проще тронуться с места. С помощью автоматической трансмиссии можно подстроить скорость самого двигателя под движение, обусловленное состоянием дороги.
В гидромеханическом автомате выделяют три основные детали: гидротрансформатор и редуктор. Первый является заменой сцепления, в свою очередь, у второго все шестерни сцеплены. Благодаря такой конструкции создается единый конечный механизм, который содержит несколько уровней.
В состав гидротрансформатора входят:
· центробежный насос;
· центростремительная турбина;
· реактор, расположенный между первыми двумя и выполняющий функцию направляющего аппарата.
Колесо насоса плотно связывается с двигательным коленчатым валом, в свою очередь, колесо турбины – с валом трансмиссии. С учетом положения при разном режиме работы реактор способен как на свободное вращение, так и в заблокированном состоянии с помощью муфты обгона.
Рабочая жидкость, текущая по механизмам машины, помогает передать момент кручения от двигателя до коробки передач. Насосный шкив отбрасывает эту жидкость на турбинное колесо. В автомате отсутствует связь между двигателем и коробкой передач, что помогает в работе первого.
Положительные стороны автоматической трансмиссии:
1. Она легкая в управлении. Переходы режимов гидромеханической трансмиссии позволяют подобрать более точную дозировку тяги. Такая трансмиссия больше подходит при маневрах и обгонах.
2. Уход за вариатором проще и доступнее. Тут также необходимо определенное масло, но оно, по сравнению со специальной смазывающей жидкостью вариатора, более дешевое. Также значительно меньше электроники.
3. Надежность. Так как гидромеханические трансмиссии выпускают более полувека, они успели усовершенствовать свои показатели. Поэтому выбор такой коробки передач считается более надежным.
Негативные стороны трансмиссии автоматической системы:
1. Маленькая динамика. Учитывая то, что работа автоматов нынешнего времени довольно быстрая и плавная, при этом характеристики, связанные с динамикой машины, в которой установлен автомат, страдают от потерь, а также из-за небольших разрывов потока мощности в гидротрансформаторе.
2. КПД ниже. На это влияют низкая мощность и потеря крутящего момента.
3. Расходы топлива выше. Потери гидротрансформатора также влияют на потребление топлива. А его затраты на автомашинах с автоматом больше, чем у других.
Выбор между вариатором и автоматом
Однозначный и простой ответ на вопрос, что все же лучше выбрать: систему вариатора или автоматической трансмиссии, дать невозможно. Потому как у каждого типа систем имеются свои положительные и отрицательные стороны. Выбирая между моделями автомобилей, оснащенных одной из множества видов трансмиссии, следует учитывать, для каких целей делается выбор, и какие задачи стоят перед автомобилем.
Вариатор, по некоторым из своих технических характеристик, стоит дальше, чем классическая гидромеханическая система трансмиссий. Сюда относятся такие аспекты, как динамика разбега, небольшое потребление топлива, спокойные движения благодаря отсутствию переключений. Но при этом такая система требует довольно дорогого обслуживания, ее управляющая электроника достаточно капризная, а ее ремонт обходится владельцу такого автомобиля в крупную сумму.
По эффективности автомат уступает вариатору. Обеспечение плавности при движении ниже, чем у вариатора, а потребление топлива автомобилем с таким механизмом коробки передач ненамного выше. Но при этом с помощью автомата возможны более разнообразные маневры на дороге, во время ускорения такая система работает лучше, да и обслуживание обходится дешевле. Считается более надежным.
Если при выборе машины на первое место человек ставит динамику и экономичность, тогда следует взять автомобиль с вариатором. Когда же предпочтение отдается надежности, то в таком случае стоит рассмотреть классику в виде гидромеханического автомата.
Берегите себя на дороге!
#акпп #вариатор #автоломбард #авто #ремонт
