Стоит написать в интернете "у меня вариатор", и в комментариях тут же появляются знатоки. Советуют продавать, пока едет, и готовить 300.000 руб. на ремонт. Называют это не коробкой, а подпиской на автосервис.
Правы они, но только наполовину, потому что вариатор, это не одна конкретная коробка, а целая идея. Идея настолько удачная, что её ставили на скутеры, на малолитражки, на гибриды, на полноприводные кроссоверы и даже на болид Формулы-1.
Ставили не из-за тихоходности, а потому, что с ней болид мог стать самым быстрым на трассе.
Лестница против эскалатора
Обычная коробка работает как лестница. Первая передача, вторая, третья, четвёртая, и машина разгоняется ступеньками. Мотор раскрутился, коробка переключилась, обороты упали, мотор снова раскрутился, опять переключение и снова падение оборотов.
Вариатор задаёт другой вопрос, зачем вообще ступеньки, если можно ехать плавно. Он меняет передаточное число без переключений, выбирая любое значение внутри своего диапазона. Если обычная коробка, это лестница, то вариатор, это эскалатор без ступеней.
Внутри всё держится на двух раздвижных шкивах и ремне между ними. Один шкив связан с двигателем, второй с колёсами, и каждый собран словно из двух конусов, которые сходятся и расходятся.
На старте ведущий шкив маленький, а ведомый большой, выходит короткая передача, где тяги много, а скорости мало. На ходу всё наоборот, получается длинная передача, где машина едет быстрее. И всё это перетекает плавно, без рывков и без привычного "первая, вторая, третья".
В обычной коробке двигатель подстраивается под передачи, а в вариаторе передачи подстраиваются под двигатель.
Проще всего сравнить это с велосипедом, только там фиксированное число скоростей, а вариатор перебирает их плавно. Именно с такой схемы всё начиналось, со скутеров и квадроциклов, где достаточно дать газу, и техника просто едет, больше газу, едет быстрее.
Но автомобильный вариатор, это не резиновый ремешок от табуретки, который прикрутили к кроссоверу. В машинах другие нагрузки, металлические ремни или цепи, электроника и охлаждение. Принцип похожий, исполнение совсем другого уровня.
Голландцы и гонки задним ходом
Вариатор придумали не вчера. Похожее устройство рисовал ещё Леонардо да Винчи, а первым массовым автомобилем с такой коробкой стал голландский DAF 600, показанный в 1958 году.
Так что мучить владельцев японских машин эта коробка начала много позже, а родилась в стране, где плавность любят настолько, что даже передачи сделали без ступенек.
Был у того DAF и забавный побочный эффект, из-за особенностей конструкции он мог очень быстро ехать задним ходом, и это позже породило настоящие гонки задним ходом. Если техника позволяет сделать глупость, человек обязательно попробует, да ещё и соревнование устроит.
Резиновый эффект
Главная причина нелюбви, это резиновый эффект. Нажимаешь газ, обороты взлетают, двигатель орёт, а машина едет будто нехотя. В обычной машине обороты то падают, то растут, и ты ловишь привычные рывки.
Вариатор же держит обороты ровно и при этом продолжает разгонять, отчего кажется, будто коробка проскальзывает или вовсе не едет.
Но честность требует признать, репутацию подпортили не только мифы. Часть вариаторов и правда оказалась неудачной, особенно на тяжёлых машинах с плохим охлаждением, да ещё когда владелец считал, что масло в коробке залито на весь срок службы. На практике этот срок частенько тянулся до следующего хозяина.
Громче всех прославился Nissan, дело дошло до того, что в США этой марке даже официально продлевали гарантию на коробку. Но один сгоревший вариатор не делает плохими все. Это как попробовать один невкусный борщ и решить, что все борщи ужасные.
Коробка, которая притворяется коробкой
Самое смешное, что современные вариаторы научились имитировать передачи. Инженеры поняли, что водителю важна не голая эффективность, а ощущения, тот самый толчок в спину.
И коробка, у которой нет фиксированных передач, делает вид, будто они у неё есть, искусственно сбрасывая обороты. Получается, умная и плавная коробка прикидывается обычным автоматом просто потому, что человек не привык к слишком ровной езде.
Почему спорят владельцы Приуса и Ниссана
Когда говорят "вариатор", в одну кучу валят совсем разные конструкции. На гибридах Toyota, например, никакого ремня между шкивами нет вовсе. Там работает связка планетарного механизма и электромоторов, которой управляет электроника, а водитель просто чувствует бесступенчатый разгон.
Поэтому спор владельцев бессмыслен. Хозяин Приуса хвалит свой "вечный вариатор", хозяин Ниссана жалуется, что коробка сдалась на 100.000, а говорят они о совершенно разных вещах.
Гибриды Toyota и Lexus потому и славятся огромными пробегами, что их коробка не пытается изображать обычную, а честно делает свою работу.
Вариатор, который чуть не выиграл Формулу-1
А теперь козырь против тех, кто зовёт вариатор коробкой для пенсионеров. Его ставили на болид Формулы-1, на легендарный Williams FW15C, один из самых техничных болидов своего времени.
В 1993 году эту коробку обкатывал Дэвид Култхард на мокрой трассе Пембри в Уэльсе. Стоял там не гибридный механизм, а настоящий шкивный вариатор с прочным металлическим ремнём, и всё это пытались заставить работать за мотором V10 от Renault.
Звучал болид дико, вместо привычного воя с переключениями раздавался один сплошной звук на максимальных оборотах, будто двигатель завис и на этих оборотах решил выиграть весь чемпионат.
А ещё он оказался быстрее обычного Williams на несколько секунд на круге, и это при том, что та машина и так разносила соперников. Кончилось всё тем, что FIA запретила бесступенчатую передачу, и в гонку болид с вариатором так и не вышел.
В современной Формуле-1 такие коробки запрещены до сих пор, болидам положены обычные ступенчатые передачи. Вариатор убрали из спорта не за медлительность, а ровно за обратное.
Вариатор и полный привод
Ещё один миф гласит, что вариатор и полный привод плохая пара. На словах звучит логично, ведь при фразе "полный привод" вспоминается грязь по уши, блокировки и трактор, который уже выехал доставать застрявшего.
Но большинство машин с вариатором и полным приводом, это не покорители болот, а городские кроссоверы. Их задача не штурмовать топь, а спокойно выехать со двора зимним утром, когда всё завалило снегом.
Для такой работы вариатор подходит отлично, ведь полный привод любит плавную передачу момента, а вариатор как раз отдаёт тягу без резких ударов. Электроника сама следит за пробуксовкой и скоростью и решает, сколько момента бросить на заднюю ось.
Лучший адвокат этой связки, это Subaru, ведь будь сочетание бессмысленным, японцы не строили бы вокруг него половину модельного ряда. Только это не Land Cruiser, который сорок минут выбирается из колеи, это машина для плохого асфальта, и с ним она справляется отлично.
Бывают ли надёжные вариаторы
Бывают, но всё зависит от конкретной коробки. Если поискать в сети ролики про ремонт вариаторов, чаще всего там будет техника от Nissan. А вот ресурс вариаторов Toyota нередко выше, чем у обычных автоматов. Иной автомат уже после 200.000 просится на капиталку, а отдельные вариаторы Toyota спокойно отхаживают по 500.000, нужно лишь вовремя менять масло.
Есть у Toyota и хитрое решение под названием Direct Shift-CVT. Это всё тот же вариатор, но с механической стартовой передачей. Машина трогается не на ремне, а на обычной первой шестерне, и только набрав скорость, передаёт дело ремню.
Сделано это потому, что старт, это самое тяжёлое испытание для вариатора, и если уж буксовать, то нагрузку держит крепкая механика, а не ремень. Toyota заявила, что такая коробка стала экономичнее прежней на 6%.
По сути инженеры скрестили механику, вариатор и автомат, отдав старт надёжной шестерне, а дальнейшую езду плавному ремню.
Так что дело не в самом слове "вариатор", а в конкретной коробке, конкретной машине и конкретном водителе. Один спокойно ездит, меняет масло по регламенту и не буксует по полчаса, а другой берёт лёгкий кроссовер и едет проверять, что в нём осталось от трактора.