Что такое кпп вариатор: вариатор или автоматическая коробка передач?

Вариатор или автомат: какая коробка передач лучше

Оглавление

  • 1 Коробка автомат
    • 1.1 Краткий обзор
    • 1.2 Плюсы и минусы
  • 2 Вариатор
    • 2.1 Краткий обзор
    • 2.2 Плюсы и минусы
  • 3 Сходства
  • 4 Различия
  • 5 Что лучше: автомат или вариатор

На современном автомобильном рынке можно найти сразу несколько вариантов машин, использующих коробки передач с автоматическим переключением. В первую очередь к ним относятся классические гидромеханические автоматы и вариаторы, хотя существует еще и вариант с роботизированным переключением передач. Формально эти варианты схожи — при переключении передач не используется механическая энергия, то есть физическое усилие водителя. Однако конструктивно они значительно отличаются, что обуславливает различные достоинства и недостатки разных вариантов. Поэтому попробуем выяснить, чем отличаются классические автоматы от вариаторов и какая конструкция лучше.

Коробка автомат

С формальной точки зрения к коробкам типа автомат можно отнести любые КПП, в которых переключение передач происходит без участия водителя. Однако исторически такое наименование закрепилось за гидромеханической коробкой передач, появившейся еще в первой половине XX столетия. Первыми появились коробки с 4 передачами, современные АКПП могут насчитывать 6, 8 и даже 9 передач у самых продвинутых вариаций.

Краткий обзор

Классическая коробка-автомат состоит из нескольких блоков, обеспечивающих переключение передач без участия человека.

  1. Планетарная коробка передач (планетарный редуктор) — основной узел АКПП, осуществляющий переключение передач и отвечающий за скорость движения автомобиля. Редуктор состоит из солнечной шестерни, планетарного водила, сателлитов и коронной шестерни.
  2. Система гидравлического управления — отвечает за работу планетарного редуктора и управляет им.
  3. Гидротрансформатор (гидромуфта) — передает крутящий момент от двигателя к планетарной коробке передач. Для передачи гидромуфта использует рабочую жидкость — трансмиссионное масло. Одновременно гидромуфта выполняет и функции сцепления. Размещается гидротрансформатор на маховике мотора.

Плюсы и минусы

Классическая АКПП — агрегат, чья конструкция проверена временем. Плюсы и минусы КПП гидромеханической конструкции АКПП ярко проявлялись еще на коробках первых поколениях. Современные автопроизводители совершенствуют конструкцию АКПП, поэтому на самых дорогих моделях ее недостатки сглажены.

К плюсам АКПП можно отнести следующие качества.

  1. Надежная и испытанная временем конструкция. Современные гидротрансформаторы имеют ресурс использования в сотни тысяч километров пробега.
  2. Удобство в использовании и простота ремонта. Конструкция АКПП довольна проста и хорошо изучена работниками автосервисов.
  3. Возможность «переваривать» огромный крутящий момент.
  4. Способность «переживать» кратковременную буксировку.
  5. Наличие ручного механизма переключения передач.
  6. Щадящее отношение к двигателю. АКПП переключает передачи раньше, чем обороты мотора достигают высоких чисел. Благодаря этому сохраняется ресурс силового агрегата.
  7. Невысокая требовательность к трансмиссионному маслу. Классические 4-ступенчатые автоматы практически «всеядны» — вовсе не обязательно приобретать оригинальное масло, так что вполне допускается его замена аналогом. В то же время АКПП нового поколения с 8 или 9 передачами достаточно требовательны к качеству трансмиссионного масла.

Минусы коробки-автомат также ярко выражены. К ним относятся следующие недостатки.

  1. Сравнительно низкий КПД. Из-за потерь в гидротрансформаторе АКПП использует меньший объем полезной мощности мотора. В этом коробка-автомат уступает и механической КПП, и вариатору.
  2. Повышенный расход топлива. Этот недостаток напрямую связан с предыдущим. Для выдачи сравнимой мощности автомобиль с коробкой-автомат использует больший объем топлива.
  3. Недостаточная динамичность. Разгон автомобиля с АКПП уступает машинам с механикой и вариатором.
  4. Рывки при переключении передач.
    В процессе езды чувствуются заметные рывки, когда автомат переключает передачи. Особенно этот недостаток характерен для классического 4-ступенчатого автомата, на АКПП нового поколения с большим количеством передач рывки значительно смягчены.

Вариатор

Вариатор (CVT) — вариант бесступенчатой трансмиссии, в процессе работы которой не происходит переключения передач. Простейшие модели вариатора использовались на мельницах, затем — на различных станках. Легковые автомобили стали оснащаться вариаторами во второй половине XX столетия, а расцвет бесступенчатой трансмиссии наступил уже в XXI веке.

Краткий обзор

Существует немало разновидностей вариаторов, в легковом автомобилестроении чаще всего встречаются следующие разновидности:

  • клиноременная трансмиссия;
  • клиноцепная трансмиссия

Клиноременной вариатор — самая распространенная разновидность вариатора на сегодняшний момент. Крутящий момент от движка в них передается с помощью трапециевидного металлического ремня. Ремень надевается на два шкива — один ведущий, передающий усилия от силового агрегата, и один ведомый, передающий усилие к колесам. Изменение диаметров шкивов изменяет передаточные числа, примерно соответствующие диапазонам обычных передач в коробке. Принцип работы клиноцепной трансмиссии схож, однако в них ремень меняется на цепь.

Плюсы и минусы

Вариатор имеет множество преимуществ по сравнению с МКПП и даже гидромеханическим автоматом. Однако отдельные недостатки конструкции не дают ему полностью вытеснить другие варианты трансмиссий.

К положительным качествам вариатора относятся следующие преимущества.

  1. Высокий КПД трансмиссии. У вариатора нет расходов мощности на переключение передач, так что используется больший объем мощности, поступающий от двигателя.
  2. Меньший расход топлива — этот плюс вытекает из предыдущего. Для достижения нужных показателей скорости вариатор использует меньший объем бензина.
  3. Большая экологичность — меньший расход топлива определяет и меньшее количество вредных выбросов в выхлопе автомобиля.
  4. Плавный разгон с лучшими показателями ускорения. Вариатор позволяет быстрее разгонять машину, так как нет затрат времени на переключение передач. Так что по динамическим характеристикам вариатор выигрывает и у МКПП, и уж тем более у коробки-автомат.
  5. Отсутствие рывков. Так как у вариатора нет передач, то движение происходит плавно. Ускорение на автомобиле с вариатором напоминает езду на электромобиле или, например, троллейбусе. Это обеспечивает максимальный комфорт езды на машине с вариатором.
  6. Дополнительный, но немаловажный плюс — отсутствие отката назад при трогании на неровной поверхности. Автомобиль с вариатором не заглохнет при трогании на горке и не откатится назад, что особенно важно для начинающих водителей.

Однако есть у вариатора и немало минусов, из-за которых он проигрывает другим типам трансмиссий.

  1. Вариатор невозможно установить на двигатели большой мощности — клиноременная или клиноцепная трансмиссия не способна передавать крутящий момент от двигателей мощностью более 220 л.
    с.
  2. Несмотря на хорошие динамические характеристики вариатор не подходит для спортивного типа езды. Он «не любит» высоких оборотов двигателя, резких ускорений, пробуксовок и т. д.
  3. Недостаточная надежность конструкции — наличие большого количества электроники приводит к усложнению системы. Поэтому поломка вариатора — достаточно распространенное явление. Кроме того, ремонт вариатора обходится дорого, к тому же настоящих специалистов по подобному типу трансмиссии не так много.
  4. Меньший ресурс коробки — ремень вариатора рекомендуется менять после пробега в 150 тыс. км вне зависимости от его физического износа.
  5. Требовательность к обслуживанию. Вариатор можно заправлять только оригинальным трансмиссионным маслом, которое обходится дороже аналогов.
  6. Вариатор не позволяет буксировать прицеп или другой автомобиль.

Сходства

Главное сходство коробок-автомат и вариаторов — отсутствие механического воздействия для переключения передач при движении автомобиля. Вариатор в принципе не имеет передач, а передаточные числа на нем изменяются в постоянном автоматическом режиме. За переключение передач и выжимание сцепления в АКПП отвечает гидротрансформатор, поэтому физических усилий водителя не требуется.

Различия

Различий у двух типов трансмиссий на самом деле больше, чем кажется на первый взгляд.

  1. Гидромеханический автомат универсален — его можно устанавливать на автомобили любого размера и направленности: от городских машин до спорткаров. Вариатор не подходит для мощных седанов, внедорожников или спортивных автомобилей. Его стихия — семейные и городские автомобили, а также кроссоверы.
  2. Вариатор обеспечивает большую мягкость хода и комфортность поездки. Автомат также более комфортабелен при езде, чем автомобили с МКПП, однако уступает вариатору из-за ярко выраженных рывков.
  3. Конструкция автомата имеет большую надежность и больший ресурс. Вариатор чаще ломается, требует особого обслуживания и выходит из строя раньше.
  4. Вариатор более экономичен, так как потребляет меньше топлива, чем автомат.

Что лучше: автомат или вариатор

Однозначного вывода о том, какой тип трансмиссии лучше, сделать нельзя. АКПП и вариатор значительно различаются и в целом предназначены для различного типа автомобилей. Вариатор подходит для спокойного вождения, автомат более универсален. Он также достаточно комфортабелен, но позволяет ездить в спортивных режимах, буксировать прицепы, передвигаться по легкому бездорожью и т. д.

У обоих видов трансмиссий есть свои поклонники, и их аргументы звучат достаточно убедительно. Можно сказать, что для современного уровня технологий вариатор и коробка-автомат практически равны в своих преимуществах. Однако это относится только к АКПП с количеством передач не меньше 6 — старые добрые 4-ступенчатые автоматы уже значительно проигрывают современным вариаторам.

В целом сейчас на рынке установилось равновесие — вариаторы заняли свою нишу в виде семейных автомобилей и кроссоверов. Классические коробки-автомат хоть и уступили отдельный сегмент рынка вариаторам, прочно удерживают свою нишу, особенно в доле дорогих и спортивных автомобилей. Изменить ситуацию может дальнейшее совершенствование вариаторов — повышение надежности, увеличение ресурса и наделение способностью «переваривать» большой крутящий момент сделает их безусловным лидером среди различных видов трансмиссий.

Что лучше — автомат или вариатор?

Если раньше при покупке новой машины у российских автомобилистов выбор стоял между механической и автоматической коробкой передач, то в последнее десятилетие список трансмиссий расширился: к классическим «механике» и «автомату» добавились «робот» и бесступенчатый вариатор. В США автолюбители уже давно сделали выбор в пользу автоматических трансмиссий, а в России, как и в большинстве стран Старого Света, до сих пор в чести механическая КПП – на долю «автоматов» приходится чуть больше 40% всего отечественного авторынка. Наш сегодняшний материал для тех, кто еще не решил – купить ему машину с АКПП или вариатором.

Коробка автомат слева, Вариатор справа

За что любить и не любить автоматическую КПП

Популярность классических автоматических коробки передач в Соединенных Штатах не случайна: именно здесь в 1940 году дебютировала первая полноценная коробка-«автомат» с гидравлической муфтой и четырьмя ступенями. Она устанавливалась на модели Oldsmobile и носила название Hydra-Matic. Довольно скоро эта коробка прижилась на автомобилях многих американских и европейских марок, а впоследствии была не раз модернизирована. Через восемь лет после дебюта Hydra-Matic на рынок вышла усовершенствованная автоматическая коробка переключения передач Dynaflow (ею оснащались модели Buick), в конструкции которой вместо гидромуфты был установлен гидродинамический трансформатор – ключевой элемент этой трансмиссии, отличающий ее от всех остальных КПП.

АКПП Hydra-Matic 1939-56 годов.

Использование гидротрансформатора в механизме автоматической коробки передач стало настоящим прорывом – этот узел позволил кратковременно «переваривать» большой крутящий момент без переключения на высшую ступень.

В процессе эволюции в механизм гидротрансформатора добавились его блокировки на разных (низких и высоких) скоростях, что позволило, с одной стороны, добиться экономии топлива, а, с другой – применять торможение двигателем.

В 1990-х годах производители АКПП добавили в них пятую передачу, а, начиная с 2000-х годов, количество ступеней в таких трансмиссиях росло, и на данный момент достигло девяти – такими коробками оснащаются модели Mercedes-Benz и Land Rover. С ростом количества ступеней улучшалась плавность переключения передач и экономичность таких трансмиссий. Сегодня на российском рынке – множество моделей с классическим четырехступенчатым «автоматом» (Lada Granta, Renault Logan, Nissan Almera и другие), так и с пяти, шести, семи, восьми и девятискоростными коробками передач, переключение со ступени на ступень в которых осуществляется при помощи того самого гидродинамического трансформатора.

9-ступенчатая АКПП 9G-TRONIC от Mercedes-Benz

Мы не будем углубляться в устройство классической автоматической коробки передач. Лишь повторимся, что основными ее узлами являются гидродинамический трансформатор (с насосным, турбинным и реакторным колесами, муфтой свободного хода и блокировочной муфтой), играющий роль сцепления, и планетарная передача с редукторами, обгонными и фрикционными муфтами. Остановимся подробнее на плюсах и минусах этой коробки передач по сравнению с вариатором. При этом мы не будем останавливаться на таких общих для обеих трансмиссий моментах, как отсутствие механизма сцепления, присущего для механических КПП.

Плюсы АКПП

  • Надежность конструкции. Чтобы вывести из строя классический «автомат», надо очень сильно постараться, нарушив основные правила эксплуатации автомобилей с таким типом КПП. Например, отбуксировать заглохший автомобиль на сцепке. При этом, в «автомат» не будет подаваться масло, узлы коробки останутся без смазки, что чревато выходом из строя всего агрегата. Или не поменять в указанный производителем срок (через каждые 60 – 90 тысяч км пробега) трансмиссионную жидкость, которая, загрязняясь, может потерять свои эксплуатационные характеристики и перестать эффективно смазывать ее детали, что может впоследствии привести к поломке КПП и дорогостоящему ремонту.
  • Возможность передачи большого крутящего момента (до 500 Н·м в не тюнингованных двигателях) на ведущие колеса. Классический «автомат» благодаря наличию в конструкции гидродинамического трансформатора, ответственного за передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач, и далее – к ведущим колесам, может «переваривать» большие показатели ньютон метров. Особенно это касается современных многоступенчатых КПП, которые работают в паре с двигателями большой мощности.
  • Поглощение вибраций. Гидротрансформатор служит отличным устройством для эффективного гашения колебаний, приходящих от мотора к коробке передач и обратно.
  • Повышенный срок эксплуатации. Классические АКПП с гидротрансформатором отличаются от вариаторов длительностью срока службы – до капитального ремонта эти агрегаты успевают пробегать до 200 тысяч километров и более.
  • Дешевое обслуживание. Опять же, по сравнению с вариаторами: работы по диагностике АКПП, замене трансмиссионного масла, да и стоимость самой жидкости стоят дешевле, чем для бесступенчатой трансмиссии.

Минусы АКПП

Невысокая приемистость. Разгон на автомобиле с классической АКПП занимает больше времени, чем у машины на вариаторе из-за низкой приемистости коробки – она попросту не успевает быстро перейти в режим повышенной скорости.

Большая масса. Узлы и агрегаты коробки-«автомат» имеют солидный вес, сказывающийся на таких технических характеристиках автомобиля, как динамика и расход топлива.

Провалы при переключении передач. «Задумчивость» характерна для автоматических КПП с четырьмя и пятью ступенями, которые устанавливаются на бюджетные модели автомобилей. Провалы при переходе со ступени на ступень объясняются паузой, которая возникает при размыкании гидротрансформатора и коленвала двигателя.

Повышенный расход топлива. Коэффициент полезного действия у АКПП ниже вследствие гидродинамических потерь энергии, возникающих в момент переключения передач, а также из-за работы масляного насоса, который обеспечивает подачу трансмиссионной жидкости к узлам коробки.

Преимущества и недостатки вариатора

Бесступенчатая трансмиссия, видом которой является вариатор, появилась в 1958 году на автомобиле DAF 600, но широкое применение этой коробки передач пришлось на конец 1990-х годов. Различают три вида вариаторов – цепной, клиноременной и фрикционный, в механизме которых в качестве привода используется соответственно цепь, ремень или тороидальные фрикционы. Наибольшее распространение получили клиноременные вариаторы – их конструкция проще, легковеснее и не требует дорогостоящей эксплуатации, как у остальных двух видов вариаторов.

Вариатор Nissan-XTRONIC-CVT

Поначалу вариаторы, особенностью работы которых была плавное изменение передаточного отношения, устанавливались на автомобили с маломощными двигателями, так как они не могли «переварить» большие крутящие моменты – ремни и цепи не выдерживали нагрузок и выходили из строя. Эволюция бесступенчатых трансмиссий этого типа произошла в 2000-х годах, когда в конструкции вариаторов начали применять стальную наборную ленту, которая с легкостью переносила нагрузки при высоких показаниях крутящего момента. С тех пор вариаторы устанавливают на автомобили повышенной проходимости и даже на некоторые спорткары.

Плюсы вариатора

Плавность хода. В этом типе коробки передач отсутствует само понятие перехода со ступени на ступень – стало быть, нивелирован и тот самый промежуток (провал), который возникает при размыкании сцепления гидротрансформатора с коленвалом двигателя у классической АКПП.

Экономия топлива. Высокий коэффициент полезного действия способствует экономному расходу топлива у автомобилей с вариатором. У машин с бесступенчатой трансмиссией гидродинамические потери практически сведены к нулю.

Высокая разгонная динамика. Автомобиль с вариатором «задумчив» на низких оборотах (многие автолюбители относят это к недостаткам такого типа КПП), но на средних и высоких оборотах он отличается отменной разгонной динамикой.

Легкий вес. В конструкции современных вариаторов используются прочные и легкие алюминиевые детали, которые в значительной мере снижают массу агрегата, что положительно сказывается на расходе топлива и динамике автомобиля.

Минусы вариатора

Дорогостоящее обслуживание. Работы по обслуживанию вариаторов, равно как и расходные материалы для них (специальная трансмиссионная жидкость, менять которую производители рекомендуют через каждые 40-50 тысяч км, а также заменяя ремня, которая производится при пробеге 100 тысяч км) обходятся владельцам таких автомобилей в солидные суммы.

Небольшой срок эксплуатации. Беда вариаторов – выход из строя электронного блока управления, который характерен для трансмиссий, произведенных до середины 2000-х годов. Делать капитальный ремонт вариаторов производители машин с таким типом коробки передач рекомендуют через каждые 100-10 тысяч километров.

Вариатор Subaru Lineatronic с цепью

Как видим, у обеих коробок передач есть свои достоинства и недостатки. Современные «автоматы» соревнуются с вариаторами в плавности хода и экономичности, становясь все более технологичнее и дороже. В том числе и в плане обслуживания и ремонта. Можно остановить выбор на четырех- и пятиступенчатых автоматических коробках передач, которыми оснащается несколько новых бюджетных авто и масса — подержанных. Этот вариант хорош тем, что позволит сэкономить на обслуживании и ремонте, но вот комфорт в езде — пострадает. Что касается выбора на основе технических характеристик этих КПП, то если вы рассчитываете купить автомобиль малого или среднего класса, присмотритесь к модели с вариатором, а если вам нужен внедорожник – берите модель с классическим «автоматом».

Статьи по теме:

Распространенные проблемы АКПП

Типичные неисправности вариатора

Серия UDL/UD Механические вариаторы скорости, редукторы с регулируемой скоростью


Компоненты:

1. Корпус: алюминиевый сплав (серия UDL) Чугун (серия UD)
2. Конфигурации входов:
Оснащен электродвигателями
Фланец двигателя, нормализованный по IEC
3. Конфигурации выхода:
Выход сплошного вала
Выход сплошного вала с выходным фланцем

Модели:

На лапах — UDL002B3~UD050B3
Фланцевый — UDL002B5~UD050B5

Особенности:

1. Диапазон регулируемой скорости может быть точным до 0,5~1 об/мин
2. Может сочетаться с другими типами редукторов (такими как серии R, серии K, серии F, серии S, серии RV, циклоидные редукторы серии WB)
3. Компактная конструкция
4. Вращение по часовой и против часовой стрелки

Параметры:

Модели Мощность Соотношение Выходная скорость (n2)* Выходной крутящий момент Диаметр выходного вала. Диаметр выходного фланца.
УДЛ002 0,18 кВт 1,6~8,2 800~170 об/мин 1,5~3 Н·м Ф11 Φ140
УДЛ005 0,25 кВт 1,4~7 1000~200 об/мин 2,2~6 Н·м Φ14 Φ160
УДЛ005 0,37 кВт 1,4~7 1000~200 об/мин 3~6 Н·м Φ14 Φ160
УДЛ010 0,55 кВт 1,4~7 1000~200 об/мин 4~8 Н·м Φ19 Φ200
УДЛ010 0,75 кВт 1,4~7 1000~200 об/мин 6~12 Н·м Φ19 Φ200
UD020 1,1 кВт 1,4~7 1000~200 об/мин 9~18 Н·м Φ24 Φ200
UD020 1,5 кВт 1,4~7 1000~200 об/мин 12~24 Н·м Φ24 Φ200
УД030 2,2 кВт 1,4~7 1000~200 об/мин 18~36 Н·м Φ28 Φ250
УД030 3,0 кВт 1,4~7 1000~200 об/мин 24~48 Н·м Φ28 Φ250
УД030 4,0 кВт 1,4~7 1000~200 об/мин 32~64 Н·м Φ28 Φ250
УД050 5,5 кВт 1,4~7 1000~200 об/мин 45~90 Н·м Φ38 Φ300
УД050 7,5 кВт 1,4~7 1000~200 об/мин 59~118 Н·м Φ38 Φ300

* Входная скорость n1=1400 об/мин

Установка:

B3 На лапах
B5 Фланцевый

>> ЗАПРОС

aokman@aokman-gearbox. com +86-371-53667898

Пожалуйста, оставьте свои подробные требования и контактную информацию. Мы ответим вам как можно скорее.

Китайский производитель редукторов, редуктор, поставщик червячных редукторов

НОВЫЙ МОТОР-РЕДУКТОР

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

МОТОР-РЕДУКТОР

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

ЧЕРВЯЧНАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

СТАНДАРТНЫЙ ПРОДУКТ

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Видео

Свяжитесь сейчас

Профиль компании

{{ util. each(imageUrls, функция(imageUrl){}}

{{ }) }}

{{ если (изображениеUrls.length > 1){ }}

{{ } }}

Тип бизнеса: Производитель/Фабрика
Основные продукты: Коробка передач , Коробка передач , Червячный редуктор , Редуктор скорости , Редуктор , Редукторный двигатель , Спиральный червь . ..
Площадь завода: >2000 квадратных метров
Сертификация системы менеджмента: ИСО 9001

Компания Guangdong Starshine Drive Co.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *