Вариаторная коробка передач представляет собой довольно простое устройство, состоящее из нескольких ключевых компонентов:
- Устройство для асинхронизации двигателя и коробки;
- Сам вариатор;
- Механизм для обеспечения реверса;
- Электронный блок управления;
- Гидронасос.
Однако конструкция вариаторной коробки передач всегда вызывала много вопросов. Её принцип работы основан на взаимодействии двухконусного шкива с гибким толкающим ремнём, который состоит из металлических пластин. Конусы расположены на одной оси и могут менять расстояние между собой, что позволяет плавно регулировать передаточное отношение.
В старых конструкциях конусы сближали и разводили два гидроцилиндра, подключённые к масляному насосу. Жидкость в такой системе необходимо тщательно фильтровать и охлаждать, чтобы она не меняла свою вязкость, а обе части гидроблока работали синхронно и без подклинивания.
Хотя такой вариатор отличался медлительностью и был чувствителен к загрязнениям в масле, он работал без перебоев и мог передавать внушительный крутящий момент, достигающий 200-300 Нм.
Но работа вариатора с гидравлическим приводом сильно зависела от температуры окружающей среды, но ещё больше — от точности настройки клапанной системы. Все необходимые калибровки и регулировки системы управления вариатором проводились на заводе, на специальных стендах, при сборке.
Кроме того, сами конусы и толкающий ремень выполнялись с прецизионной точностью. Всё это требовало значительных финансовых затрат, поэтому такие коробки передач были невыгодны для производителя. Отремонтировать их в условиях мастерской было практически невозможно, и в случае поломки приходилось менять узел целиком.
Затем гидравлические приводы заменили линейными соленоидами. Вариатор стал работать быстрее и точнее, но количество случаев проскальзывания ремня относительно конусов значительно возросло.
Чтобы решить эту проблему, была создана электронная плата управления, которая следит за работой двигателя, нагрузкой на трансмиссию и температурой вариатора. Задача этой системы — предотвращать любые ситуации, которые могут привести к проскальзыванию ремня.
Что нельзя делать
Из-за особенностей конструкции вариатора, буксировать автомобили нельзя, так как, при буксировке ремень будет не толкать, а тянуть, что может привести к его заклиниванию между двумя конусами. Так как, существует ряд важных ограничений, касающихся температуры нагрева конусов и других деталей. В прецизионных механизмах, где важен каждый микрон рабочей поверхности, изменение температуры может мгновенно сказаться на их функциональности.
Например, при повышении температуры длина ремня увеличивается. Это удлинение компенсируется механизмом натяжения. Однако диапазон его изменения ограничен, и если нагрев превышает критический уровень, то возникает едва заметное проскальзывание.
Электроника может среагировать на это, но натяжитель обычно не в состоянии компенсировать слабину. В результате система, работая даже с незначительной пробуксовкой, начинает повреждать ремень и поверхность конусов. А если в масле присутствует абразив, то износ увеличивается в несколько раз.
По этой же причине автомобили с вариатором не любят и пробуксовки, особенно длительные, при езде в тяжелых внедорожных условиях.
Так же в условиях низких температур, например, в сильный мороз, электроника блокирует ремень и конусы до тех пор, пока шкив и соленоиды не прогреются до минимально допустимой температуры. В случае, если вы начинаете движение, когда масло в коробке излишне густое, поверхности конусов будут смазываться недостаточно, соответственно, ремень или цепь могут проскальзывать и оставлять микрозадиры. Кроме того, при отсутствии должного прогрева увеличивается нагрузка на привод насоса, а тот будет нагнетать излишнее давление в системе.
Кстати, прогревать вариатор можно и даже нужно во время движения. В морозное утро первые пять километров рекомендуется проехать медленно и плавно, избегая резких стартов и ускорений.
Ещё один быстрый способ прогреть вариатор — включить режим D или R на стоянке, одновременно поставив машину на ручник или уперев колёса в бордюр. Этот метод может показаться радикальным, но он рекомендуется в случае, если автомобиль застрял в снегу, например, в нерасчищенном дворе, и вам нужно выехать из снежной ловушки, сохранив здоровье CVT.
На данный момент владельцам автомобилей с вариаторной коробкой передач приходится соблюдать особые меры предосторожности при вождении. Необходимо избегать перегрева и перегрузки трансмиссии, а также регулярно менять дорогостоящее масло — каждые 40 тысяч километров. Кроме того, важно тщательно промывать контур и менять фильтр.