Цепь вариатора

Многие производители наряду с механическими, автоматическими и роботизированными коробками переключения передач предлагают своим клиентам трансмиссии вариаторного типа

В салоне припаркованного автомобиля вариатор легко перепутать с обычным автоматом или роботизированной коробкой – отсутствует педаль сцепления, селектор напоминает классический рычаг «автомата» — но на ходу почти сразу становится понятно, что это совершенно другая система.

При этом не только по особенностям поведения автомобиля вариатор стоит особняком: относительно высокая цена, фактическая непригодность к ремонту и множество окружающих клиноременные КПП ограничений – всё это заставляет удивляться, зачем же их нам предлагают обычно не склонные к необдуманным решениям автопроизводители?

Попробуем разобраться.

Зачем нужен вариатор

Двигатель внутреннего сгорания проявляет себя по-разному в зависимости от оборотов, на которых работает: так, максимальный крутящий момент реализуется на одних оборотах, а максимальная мощность на других – причем в диапазоне, редко используемом, например, при городской езде. И почти наверняка расход топлива в этих режимах работы двигателя не будет оптимальным (хотя, справедливости ради, нужно отметить, что расход зависит от множества факторов помимо числа оборотов двигателя).


Любая коробка передач нужна в автомобиле в первую очередь для того, чтобы изменять в широком диапазоне крутящий момент  — а следовательно, и тяговое усилие и скорость вращения колёс  автомобиля. При этом получает коробка передач этот крутящий момент с коленчатого вала двигателя, имеющего четко ограниченный рабочий диапазон.

При разгоне, когда нам нужна максимальная динамика, мы уводим двигатель в режим повышенных оборотов и стараемся в нем оставаться, пока необходимость в максимально быстром ускорении не отпадёт. При плавном ускорении на загородной трассе мы так же будем переключаться по мере необходимости.

Именно по этой причине для более полного использования возможностей двигателя выгодно внедрить большее число «коротких» ступеней с узким рабочим диапазоном – чем сейчас и занимаются производители традиционных трансмиссий – но этот подход неизбежно ведёт к увеличению стоимости, сложности и веса коробки передач.

Принципиально же иной подход к этому вопросу состоит в разработке системы, позволяющей в заданном диапазоне передаточных чисел бесступенчато изменять передаточное число трансмиссии. Именно такой системой и является вариатор.

История


Первые наброски бесступенчатой вариаторной трансмиссии (СVT – Continuous Variable Transmission – Постоянно Изменяемая Трансмиссия) можно найти в работах Леонардо да Винчи, датированных примерно 1490 годом. Неизвестно, нашёл ли применение тогда этот принцип, но в Европе к теме вернулись уже в 19 веке – в 1886 году выдан европейский патент на тороидальный вариатор.

В 1910 году мотоцикл Zenith с патентованной вариаторной трансмиссией Gradua-Gear настолько успешно участвовал в гонках Hill Climb, что трансмиссии подобного типа были запрещены в этих гонках для сохранения конкурентоспособности традиционных КПП.

В 1912-ом на мотогонках Tourist Trophy та же судьба постигла британцев Rudge-Whitworth с их системой Rudge Multigear. Официальная формулировка также содержала отсылку к необходимости поддержания интриги в гонке.

Запреты вариаторов в спорте продолжались до конца века –  так, в 1994 году вариаторы были запрещены в Формуле-1 ввиду опасений, что одна из команд может в будущем получить огромное преимущество, разработав достаточно эффективную трансмиссию на вариаторном принципе.

История вариатора на легковом автотранспорте начинается с 1928 года. Именно тогда третий по величине британский автопроизводитель Clyno Engineering Company устанавливает на автомобиль вариаторную трансмиссию собственной разработки – впрочем, не очень надёжную и эффективную ввиду отсутствия на тот момент необходимых технологий и материалов.


В 1958 году голландский производитель DAF, ныне известный нам по грузовым автомобилям, презентовал легковую машину DAF 600 с вариатором собственной конструкции Variomatic, которая после приобретения патентов компанией Volvo стала называться VDT (Van Doorne Transmissie– в честь владельца компании DAF Губерта Ван Дорна, самостоятельно разработавшего систему). Машина была интересна ещё и тем, что обеспечивала возможность торможения двигателем – для перевода трансмиссии в этот режим достаточно было переключить тумблер на приборной панели. Именно DAF является первым массовым автомобилем с вариаторной трансмиссией.

В конце 80х годов доработанный японскими инженерами вариатор продолжил наступление в нише компактных автомобилей. Знаковым автомобилем стала нацеленная в том числе на американский рынок Subaru Justy с электронным управлением вариатором. Несмотря на ограниченную популярность модели, вариаторы на автомобилях марки продолжали использоваться и в дальнейшем.

Nissan, также начавший эксперименты с бесступенчатыми трансмиссиями на малолитражке March в 1990х, в итоге стал устанавливать на полноразмерные автомобили – примером тому была Nissan Altima с 3,5 литрами под капотом. 
До того одним  из недостатков вариатора считалась именно неспособность работать с большими крутящими моментами.

В результате непрерывного совершенствования вариаторов сегодня мы можем наблюдать надежно работающие вариаторы как на мощных Nissan и Audi, так и на конструкциях, далеких от автомобильного мира: например, трансмиссия вариаторного типа ставится на японский основной боевой танк Type 10 весом в 48 тонн и мощностью силовой установки 1200 л.с.

Принцип работы вариатора


Простейший конусный вариатор Эванса содержит два параллельных шкива конической формы, вершины конусов при этом направлены в противоположные стороны. Вращение с одного шкива на другой передаётся ремнем.

Если сдвинуть жесткий ремень на приводном конусе в сторону его основания, то для сохранения своей длины ремень сдвинется и на втором конусе, но за счет разнонаправленности конусов – на более узкий его участок. При этом передаточное число по мере движения приводного ремня будет плавно увеличиваться.

Чаще всего встречающийся в современных автомобилях клиноременной вариатор отличается в деталях от описанной схемы, но принцип, лежащий в основе данных устройств – общий: плавное изменение передаточного числа путём изменения диаметра приводного шкива.

Техническое устройство вариаторной трансмиссии

В клиноременном вариаторе каждый приводной шкив состоит не из одного, а из двух усеченных конусов, направленных друг на друга. Между ними зажат ремень клиновидного сечения, который при движении этих «полушкивов» навстречу друг другу буквально выдавливается на внешний радиус приводных конусов и одновременно переходя на меньший радиус ведомого вала.


Плавной и согласованной регулировкой расстояния между полушкивами – а, как следствие, и выбранного передаточного отношения- в современных автомобильных вариаторах занимается электроника.

Помимо электронного управления, в современную вариаторную трансмиссию входит и устройство, обеспечивающее возможность движения задним ходом (чаще всего для этого используется планетарная передача) и узел, компенсирующий отсутствие в вариаторе нейтральной передачи. Производители используют в этом качестве почти все типы сцепления из присуствующих на рынке:

  • гидротрансформатор (используется чаще всего), встречается на вариаторах Autotronic (Мерседес), Ecotronic (Форд), Extroid и Xtronic (Ниссан; первый чаще встречается на дорогих авто, второй — в бюджетном сегменте), Lineartronic (Субару), Multidrive (Тойота).
  • многодисковое сцепление моктрого типа используется в вариаторах Multitronic (Хонда), Multimatic (Ауди)
  • электромагнитное сцепление с электронным управлением встречается на системах Hyper (Ниссан)
  • центробежное автоматическое сцепление ставится на вариаторы Transmatic (старые ДАФ, Форд и Фиат)

Также некоторыми производителями активно используются тороидальные вариаторы, где ремня нет, а функцию передачи крутящего момента от одного вала к другому выполняют ролики разной формы. Наиболее известен двойной тороидальный вариатор Extroid CVT, который ставился на мощные топовые модели Nissan. К сожалению, высокая стоимость и малая распространенность данного типа вариатора не позволяет считать его конкурентом традиционной клиноременной системы.
 

Виды ремней вариатора


Главная технически сложная деталь клиноременного вариатора – это, собственно, ремень. Он должен быть крайне жестким и одновременно гибким – чтобы, будучи зажатым гидравликой в приводе иметь возможность работать на разных диаметрах шкивов.
Категорически нельзя ему сжиматься или растягиваться.

Простые автомобильные ремни – наподобие ремня генератора или газораспределительного механизма – под такие требования не подходят (хотя в вариаторе снегохода, например, используется именно резинотканевый ремень). Чаще всего в автомобильных вариаторах встречается наборный металлический ремень близкого к треугольному сечения. В ряде агрегатов этот ремень применяется как «толкающий» — стальная конструкция ремня при сжатии приобретает дополнительную жесткость, что позволяет передавать вторичному валу большую мощность.

Впрочем, иногда проблемы передачи большой мощности с помощью вариатора решают применением вместо ремня широкой цепи, входящей в зацеп с половинами приводных шкивов своими боковыми частями. Дополнительное сцепление цепи, как и в клиноременном вариаторе, обеспечивается специальной трансмиссионной жидкостью, меняющей свою вязкость под давлением в точке контакта ремня и полушкива. Эта жидкость дороже обычного трансмиссионного масла и крайне важна для вариатора.

Ограничения вариаторной трансмиссии и примеры их преодоления


Несмотря на наличие в системе ремня, назвать его расходником нельзя – большая часть производителей даёт на свои вариаторы гарантию в 150-200 тысяч километров.

При этом несвоевременная замена жидкостей, выезды на бездорожье, резкие нагрузки и удары неизбежно приводят к снижению срока эксплуатации узла – о чем те же производители часто «забывают» написать. Иногда для продления этого срока замену ремня и валов произвести возможно, но чаще узел заменяется в сборе.

Основная беда вариатора заложена конструктивно – цепь или ремень, растянувшийся ввиду неправильного обслуживания или эксплуатации, начинает проскальзывать на шкивах, образуя на них задиры. Со временем даже небольшое разрушение ремня вариатора приводит к катастрофическим последствием для всех узлов вариатора.
Помимо этого могут вызвать гибель трансмиссии и проблемы с датчиками скорости или шаговым мотором, управляющим всей системой. Иногда от продолжительного движения на высоких скоростях могут отказать подшипники полушкивов.

Также вариаторы, изначально созданные под спокойную езду, плохо переносят резкие старты ввиду повышенной нагрузки на ремень/цепь. Отсюда же вытекают ограничения по буксировке как других автомобилей, так и прицепов, что в принципе – не проблема, если речь идёт о небольшом автомобиле.


Кстати, о буксировке автомобиля с вариатором тоже следует сказать отдельно – для этого придётся включать двигатель, чтобы приводной ремень в вариаторе смазывался в движении – но ещё лучше вообще отказаться от буксировки авто на тросе.

Вариатор, как система, в немалой степени зависящая от трения, склонен к перегреву при эксплуатации в снегу или на бездорожье. Вне дорог автомобиль с вариатором эксплуатировать вообще не стоит – ударные нагрузки и проскальзывание колес смертельно опасны для ремня вариатора.

Все эти технические недостатки постепенно преодолеваются. Сложнее с другим –восприятием водителем вариатора, как некорректно работающего устройства традиционного типа.

При необходимости резкого ускорения вариатор, до того находившийся в режиме минимального расхода топлива, сначала дожидается смены режима работы двигателя на оптимальный для разгона. При этом он постоянно меняет передаточное число, чтобы не мешать двигателю перенастраиваться.

После чего, позволяя двигателю оставаться на зачастую некомфортных для слуха водителя высоких оборотах, вариатор начинает плавно менять диаметр шкивов в трансмиссии, обеспечивая плавный, но максимально эффективный разгон с сохранением двигателя в неизменном режиме работы с максимальной отдачей крутящего момента.

Разгон получается оптимальным, но ускорение без привычного изменения тембра работы двигателя с набором скорости рождает заставляет неискушенного пользователя подозревать автомобиль в некорректной работе узлов и отсутствии динамики.


Именно для борьбы с этим субъективным восприятием поведения автомобиля с вариатором производители идут на всяческие ухищрения: добавляют лепестковые подрулевые переключатели виртуальных передач (например, в системе Sportronic у Mitsubishi), изменяют программы управления разгоном так, чтобы выход на оптимальные обороты двигателя происходил постепенно. По сути всё это – скорее дань человеческому консерватизму и маркетинговый компромисс – характеристики авто при этом, пусть и незначительно, но страдают.

Ровно по этой же причине рычаг управления режимами вариатора на многих автомобилях до сих пор стилизуют под рукоятку АКПП, хотя можно было бы обойтись и рядом кнопок.

www.motorpage.ru

Конструкция

Итак, разберем составляющие части. Устройство и принцип работы вариатора — имеет большое количество деталей. Основными агрегатами являются:

  • устройство отсоединения коленчатого вала и трансмиссии;
  • вариативная скорость;
  • дополнительный агрегат заднего хода (передачи этого типа не предусматривают конструкцией движения назад, для этого монтируется обычный планетарный редуктор);
  • блок управления, контролирующий передачу момента и ускорение;
  • механизм автоматического сцепления центробежного действия и дополнительный агрегат, состоящий из электромагнита, и контролируется системой электроники;
  • трансформатор гидравлического вида.

Таково общее строение вариативной коробки. Также имеются разные сборки таких трансмиссий, отличающихся типом передачи момента.

Вариатор — принцип действия, типы вариаторов

конструкторские усовершенствования стали причиной того, что появилось несколько принципов работы этого устройства:

Клиноременная конструкция. Вращение коленчатого вала передается на движители с помощью одного или двух прочных ремней. Изготовляются по специальной технологии для обеспечения высокого рабочего ресурса. Такая ременная передача смонтирована на двух шкивах, состоящих из пар конусных дисков. вариатор принцип действия типы вариаторов Хитрость такого конструкторского решения заключается в переменном диаметре шкивов. Уменьшение и увеличение размера конусов происходит при участии гидравлической системы, центробежной силы и пружинных опор. Конусы размещены под уклоном, позволяющим минимально снизить силу трения.

Одни из первых таких трансмиссий часто выходили из строя по вине выработки ремня. Современное автомобилестроение производит ременные передачи по инновационным технологиям, обеспечивающим ресурс работы до 2000000 пройденных километров. Изготавливают ремни путем плетения специальной проволоки, набора и скрепления между собой стальных пластин. При этом такая передача обладает хорошей гибкостью. Именно эти технические решения позволили отнести такую КПП в разряд отдельных типов трансмиссий.

Вариаторы с клин-цепным приводом. В качестве ремня используется звеньевая цепь, имеющая хорошую гибкость. При этой системе конусные шкивы выполняют из специальных видов стали по причине высоких нагрузок. Такая схема и принцип действия вариатора имеют высокий КПД. А все потому, что потери энергии значительно снижаются.

Как это работает?

Что такое вариатор, принцип работы вариатора? Вариативная коробка передач может управляться исключительно при помощи системы электроники. Здесь требуется быстрое реагирование на увеличение оборотов коленчатого вала и расчет движения конусов для перемены диаметров шкивов. Причем электроника учитывает конкретный режим силовой установки, сцепление и другие узлы в режиме реального времени.

Водитель управляет трансмиссией рычагом, имеющим комплекс функций аналогичных автоматической коробке передач. Электроника с помощью вычислений делает диаметр шкивов, отвечающий наивысшему КПД. Когда обороты на выходе с мотора возрастают, то конусные диски сближаются и происходит возрастание посадочного диаметра шкива. Параллельно снижается значение передаточного числа. Причем существует система, отвечающая за синхронность движения конусных частей. Их положение и зазоры контролирует датчик-регулятор. вариатор устройство и принцип действия В случае раздвижения конусных деталей, ременная лента огибает шкив по малому кругу и при сужении – по большому диаметру. Многие автолюбители даже не задаются вопросом: что такое вариатор, устройство и принцип действия? Просто называют это устройство коробкой автоматом, но по конструкции они существенно отличаются.

Поведение трансмиссии при разгоне и движении на подъем

Когда автомобиль разгоняется, это не свидетельствует о параллельном возрастании оборотов двигателя.

вариатор вариаторная коробка передач устройство
Они остаются неизменными в течение увеличения скорости. Вариативная коробка самостоятельно и плавно изменяет передаточное число. В случае движения на подъем, когда авто начинает несколько замедляться, вариатор будет уменьшать передаточное отношение и сделает обратную процедуру. Режимы работы двигателя с такой трансмиссией являются выигрышными.

Техническое обслуживание

Устройство и принцип действия вариатора делает его сервисный осмотр и устранение неисправностей дорогостоящей и трудоемкой операцией. Устранение серьезных поломок ремня или других деталей – это затратное дело. Для системы смазки используется специальное трансмиссионное масло и имеет высокую стоимость при отсутствии гарантийного сервисного обслуживания. вариатор сцепление принцип действия устройствоО возникающих неполадках может предупреждать бортовой компьютер, имеющий функцию самостоятельной диагностики и диагностический разъем. С помощью последнего работники сервиса подключаются к системе электроники для считывания кодов неисправностей и их последующей очистки. Вариаторы могут применяться на средствах передвижения малого тягового класса.

Нужен ли прогрев двигателя при старте движения?

Для отправления в путь машины, оснащенные вариативными коробками передач, должен быть прогрет двигатель. что такое вариатор принцип работы вариатора Это объясняется необходимостью нагрева смазочной жидкости и доставки ее ко всем узлам и агрегатам. Если смазка не будет подана к некоторым деталям – это повысит износ, и ускорит надобность ремонта. Также нужно периодически поглядывать за уровнем трансмиссионного масла. Только после проведения процедуры прогрева можно начинать движение. Для отсутствия перегрузок и неисправностей стоит отказаться от буксирования автомобилей и езды по дорогам, находящихся в неудовлетворительном состоянии.

Вариатор (сцепление) — принцип действия, устройство

Для передачи оборотов колен вала на вариативную коробку передач используется механизм сцепления. Состоит из корпуса, ведомого и ведущего диска с демпферными пружинами и фрикционными накладками, выжимного механизма. Один диск установлен на вал двигателя и вращается вместе с валом. Второй элемент установлен на входе коробки и под действием прижимного усилия соединятся, передавая крутящей момент на КПП. устройство и принцип работы вариатора После этого вращение будет передано на колеса.

Положительные аспекты

Принцип действия вариатора позволяет сделать работу автомобиля динамичной. Эффективная эксплуатация двигателя показывает хорошую экономию топлива. При движении в условиях скользкого дорожного покрытия будет исключаться эффект пробуксовки. В движении будут отсутствовать толчки и рывки, в отличие от механической коробки. Показатели выбросов вредных веществ будут ниже, чем у рядовых машин, а разгон быстрее.

fb.ru

Устройство и принцип работы

Сначала разберем, как работает вариаторная коробка передач CVT в автомобиле Мицубиси 2008, 2010, 2011, 2012 и других годов выпуска. Принцип действия основан на плавном изменении крутящего момента силового агрегата в установленных производителем промежутках регулировки.

Вариатор Аутлендер включает в себя следующие элементы:

  • сам вариатор;
  • механизм сцепления;
  • устройство для активации задней скорости;
  • управляющий модуль.

В новых и старых машинах Аутлендер работа вариаторной коробки передач контролируется системой управления, которая предназначена для выполнения функций:

  • управление сцеплением, определение момента для разделения КПП от силового агрегата;
  • контроль функционирования планетарного устройства;
  • изменение передаточного числа между валами трансмиссии;
  • обеспечение работы реверсивного устройства для активации задней передачи.

Принцип работы вариаторной системы в авто 2013, 2014, 2015, 2016 и других годов выпуска основан на одновременном изменении диаметров ведущего и ведомого шкивов. Размеры этих элементов меняются посредством воздействия специального привода. В момент, когда машина стоит на месте, ведущий вал имеет маленький диаметр, а ведомый — большой. В результате начала движения и увеличения оборотов силового агрегата размеры элементов меняются. В итоге диаметр ведущего вала возрастает, а ведомого — снижается.

На управляющий модуль системы трансмиссии подаются данные от различных контроллеров. Работа этого устройства связана с параметрами оборотов силового агрегата, величиной давления в шинах, функционированием антипробуксовочной системы ABS и т. д. Данные, поступающие на центральный процессор, фильтруются. Поэтому управляющий модуль автоматически настраивает работу агрегата на определенное передаточное число. Ключевой особенностью вариаторов Аутлендеров является то, что такие агрегаты не могут самостоятельно активировать заднюю передачу в машине. Для реализации этой функции в транспортных средствах используется планетарный редуктор. Его принцип работы похож на функционирование традиционной АКПП.

Когда водитель машины с вариатором управляет транспортным средством, он проделывает такие же действия, как при работе с автоматом. Но в этом случае автолюбителю надо только выбрать определенный режим, все остальное за него сделает управляющая система. С помощью центрального процессора можно зафиксировать передаточное соотношение.

При разгоне транспортного средства коленчатый вал обычно работает на одних оборотах, из-за этого многие владельцы в своих отзывах ругают вариатор, поскольку не чувствуют разгона машины в результате плавного набора скорости.

Такая схема работы актуальна для всех моделей Аутлендер независимо от пробега и года выпуска.

Основные неисправности

Теперь разберем, какие проблемы и неисправности влияют на продолжительность эксплуатации вариаторов в Митсубиси Аутлендер:

  1. Износ конусовых подшипников. При поломке подшипниковых устройств работа вариаторной трансмиссии сопровождается гулом и шумом. На практике детали могут выходить из строя уже через 50 тысяч километров пробега.
  2. Обрыв вариаторной цепи. В трансмиссиях Аутлендеров используются металлические ремни, состоящие из стальных пластин, соединенных друг с другом посредством специальных лент. Ремешок контактирует с боковыми частями конусных шкивов. На последних располагаются специальные насечки, предназначенные для улучшения сцепления. Если эти элементы начинают изнашиваться, это приведет к выходу из строя агрегата. Специалисты рекомендуют время от времени производить проверку состояния цепей.
  3. Необходимость отремонтировать трансмиссионный агрегат может возникнуть при поломке входных контроллеров. Речь идет о датчике температуры трансмиссионного масла, регуляторе вращения ведомого и ведущего валов, контроллерах давления в главной магистрали и т. д. Если устройства ломаются, это связано или с их износом, или механическим повреждением. Иногда причина заключается в попадании жидкости на контроллер.
  4. Неполадки в работе электронной управляющей системы. При таких неполадках могут возникнуть сложности с включением разных режимов работы КПП. Часто при поломке электронного блока коробка передач работает с рывками и пинками, вибрирует.
  5. Неполадки в работе исполнительных механизмов и девайсов. Речь идет об электромагнитных клапанах давления в главной магистрали, а также в ведомом шкиве, планетарном устройстве и т. д.

В ролике канала Скорая помощь вашему агрегату показан процесс ремонта трансмиссии Аутлендера.

Устранение проблем

Проверить наличие ошибок в работе коробки передач можно посредством компьютерной диагностики. Для ее выполнения можно обратиться в СТО или попробовать все сделать самостоятельно. Чтобы определить проблему, потребуется ноутбук с программой для диагностики, а также адаптер для подключения к диагностическому разъему. Подключившись к штекеру, запускается утилита для проверки, которая считает все коды неисправностей, оставшиеся в памяти управляющего модуля. По этим кодам можно расшифровать проблему.

Как решить неполадки в работе КПП:

  1. Вышедшие из строя подшипниковые элементы подлежат замене. Их эксплуатация в изношенном состоянии приведет к разрушению. В результате продукты износа подшипников могут забить каналы смазочной системы вариаторного агрегата.
  2. Чтобы не допустить серьезной проблемы, необходимо периодически выполнять проверку состояния цепи. Оборванный ремень подлежит замене.
  3. Входные датчики выходят из строя они нечасто. Обычно неисправность в их работе связана с повреждением электропроводке, к которой подключен контроллер либо в повреждении или засорении разъема. Если работа того или иного датчика вызывает проблемы, необходимо демонтировать его и проверить качество подключения. Обычно после очистки контактов неисправность пропадает. Если и контакты, и проводка целая, то требуется замена датчика.
  4. При появлении неполадок в работе управляющего модуля необходимо обратиться к специалистам. В домашних условиях решить проблему нерабочего состояния центрального процессора проблематично. Потребуется в первую очередь перепрошить устройство, обновиться до последней версии программного обеспечения. Если это не помогло, потребуется более детальная диагностика на предмет выявления ошибок. Если на блоке имеются механические повреждения или он подвергается воздействию влаги, то, возможно, причина поломки заключается в поломке платы. Перепаять схему сможет только квалифицированный мастер с соответствующим оборудованием. Вышедшую из строя и не подлежащую ремонту плату придется менять.
  5. Если серьезных поломок не произошло, то устранить проблемы в работе КПП можно путем замены масла. Если регулярно происходит перегревание жидкости, при этом охлаждение системы недостаточное, смазку необходимо поменять. Хоть вариаторные коробки передач Аутлендеров считаются необслуживаемыми, они нуждаются в периодической замене масла.

Пользователь Александр Степанов в своем ролике рассказал о проблемах в работе вариаторных КПП Митсубиси Аутлендер.

Правила и сроки эксплуатации

Теперь разберем, сколько ходит в среднем и как правильно пользоваться и ездить на вариаторе.

Трансмиссии Аутлендеров могут работать в нескольких режимах:

  1. D. Этот режим предназначен для движения вперед. Положение считается основным. Трансмиссия автоматически изменяет передаточное число, основываясь на оборотах силового агрегата.
  2. R. Режим заднего хода. Активация этого положения допускается после того, как транспортное средство полностью остановится.
  3. N. Режим нейтральной передачи. Когда водитель включает это положение рычагом, происходит отключение трансмиссии. Его активация актуальна при длительной стоянке или остановке. Нейтральное положение можно использовать для запуска автомобильного двигателя.
  4. Р. Паркинг. Когда водитель включает режим парковки, ведомый вал трансмиссионного агрегата блокируется специальным штифтом, что предотвращает произвольное движение машины. Активация режима паркинга допускается, если машина ставится на стоянку. Чтобы не допустить случайного включения паркинга, при установке рычага в соответствующее положение необходимо нажать на педаль тормоза.

Что касается ресурса эксплуатации, то по официальному регламенту вариатор служит столько же, сколько составляет весь срок работы машины. Это 300 тысяч километров пробега. По факту вариаторы редко отрабатывают такой ресурс. Отчасти это связано с качеством российских дорог, поскольку CVT чувствительны к регулярной эксплуатации авто по неровному покрытию. На срок службы трансмиссии влияют и ошибки, допускающиеся при использовании.

Если Митсубиси Аутлендер будет эксплуатироваться в условиях бездорожья, то ресурс использования вариаторной коробки снизится на 50%.

О симптомах неполадок в работе вариаторной КПП узнайте из ролика, снятого каналом forwarder top.

Автовладелец должен знать, что при низких отрицательных температурах трансмиссия нуждается в прогреве. При запуске двигателя утром зимой мотор прогревается на небольших оборотах. Педаль газа, пока ДВС не нагреется, нельзя нажимать до упора. Учтите, что двигатель прогревается быстрее, чем трансмиссия. Для оптимального нагрева коробки при заведенном моторе необходимо перевести селектор КПП в положение D и R при нажатой педали тормоза и задержаться в каждом режиме на несколько секунд. Резко трогаться на непрогретой трансмиссии нельзя.

Для повышения ресурса эксплуатации КПП надо придерживаться определенных правил:

  • регулярно проверяйте объем смазочной жидкости;
  • интервал замены масла в трансмиссии зависит от его состояния, обычно жидкость надо менять каждые 60-100 тысяч километров пробега в среднем;
  • меньше используйте машину для езды по бездорожью, избегайте пробуксовки;
  • обращайте внимание на панель приборов — если на ней появился индикатор аварийного режима трансмиссии, необходимо выполнить компьютерную диагностику и определить причину неполадок в работе КПП;
  • машину с вариатором нельзя использовать для буксировки других автомобилей, а также прицепов весом более 500 кг;
  • не допускайте перегрева трансмиссии, а если на приборке появился соответствующий индикатор, машину надо остановить и определить причину;
  • чтобы не допустить быстрого износа конструктивных элементов коробки передач, избегайте агрессивной езды, особенно когда КПП не прогрета;
  • при частом использовании кондиционера специалисты рекомендуют ставить дополнительный радиатор охлаждения жидкости.

Канал AnTiNooB Stream / Live в своем ролике рассказал о рекомендациях, которые позволят увеличить срок службы CVT.

Охлаждение вариатора при перегреве

По отзывам владельцев одной из проблем, проявляющихся в работе вариатора, является то, что коробка греется. Чтобы не допустить критического перегрева трансмиссии, не следует долго ездить на высокой скорости. Как вариант, можно дополнительно установить радиаторное устройство, которое будет эффективнее охлаждать агрегат.

Выбор и замена масла

В трансмиссиях Митсубиси Аутлендер допускается использование только оригинального масла. Производитель специально разработал продукт DIA QUEEN CVTF-J1 для вариаторных КПП этих авто.

Смена расходного материала в коробках Аутлендер выполняется так:

  1. Заведите мотор машины и прогрейте его до 70 градусов. Чем горячее смазочное вещество в коробке, тем больше его выйдет из системы. Вязкость теплого масла меньше, чем холодного.
  2. Загоните машину в гараж с ямой.
  3. Под днищем транспортного средства надо снять защиту картера, предварительно открутив два винта спереди. Остальные болты выкручивать не надо, их достаточно ослабить. Сама защита отодвигается вперед и демонтируется.
  4. Под пробку сливного отверстия подставьте емкость, после чего открутите ее. Из трансмиссионной системы начнет выходить старая смазка. Оцените ее состояние. Если в масле есть следы отложений или продуктов износа, то потребуется более детальная диагностика и промывка системы. Наличие металлической стружки может говорить об изнашивании подшипниковых элементов и других деталей. Если подшипники выходят из строя, их надо менять.
  5. Закрутите пробку сливного отверстия.
  6. Из отверстия для контроля уровня извлеките щуп и залейте в него свежее масло. Заливается аналогичный объем, который был слит.
  7. Заведите двигатель машины и прогрейте его. По очереди включите все режимы селектора трансмиссии. В каждом положении рычаг должен находиться не менее половины минуты. Процесс повторяется несколько раз. Это позволит свежему маслу пройти по всем каналам системы и смешаться с той частью жидкости, которая не вышла из КПП. За один раз слить все масло из трансмиссии невозможно.
  8. Остановите мотор и слейте из КПП масло. Так, вы сможете частично промыть систему.
  9. Демонтируйте болты, фиксирующие поддон. При снятии будьте осторожны, из него выйдет часть масла. Оцените состояние поддона. При наличии продуктов износа в виде стружки или отложений его необходимо промыть. Для очистки используется специальное средство или ацетон.
  10. Выполните снятие фильтра очистки трансмиссионной жидкости. Тщательно промойте его и высушите.
  11. По периметру поддона имеется прокладка. После снятия она будет поврежденной, поэтому ее надо поменять. От остатков уплотнителя избавьтесь при помощи канцелярского ножика. Установите новую прокладку, зафиксировав ее на слой герметика.
  12. Поставьте на место фильтрующее устройство. Если вы снимали магниты с поддона, то установите их обратно. Сам поддон также поставьте на место.
  13. Закрутите пробку сливного отверстия и залейте в коробку передач свежее масло. В агрегат заливается тот объем смазки, который был слит.
  14. После этого запускается двигатель, повторяется манипуляция по включению каждого режима на полминуты. Проверяется уровень смазочного вещества в коробке передач через щуп. На прогретом агрегате объем жидкости в коробке должен соответствовать отметке HOT.

Преимущества и недостатки

Начнем с достоинств:

  1. Оперативный разгон автомобиля при движении. Это преимущество достигается благодаря конструктивным особенностям агрегата.
  2. Водителю не надо тратить время на то, чтобы переключиться из одного режима движения в другой. Это упрощает управление машиной.
  3. Мягка и плавная езда. Благодаря отсутствию ступеней при увеличении скорости вариатор разгоняется мягко.
  4. Экономия горючего по сравнению с классическими автоматами.

Минусы вариаторных трансмиссий:

  1. Сложность эксплуатации. Чтобы не допустить поломки агрегата, водителю необходимо учитывать требования для использования автомобиля. Несмотря на то что модель Аутлендер относится к внедорожникам, ее постоянная эксплуатация по бездорожью не допускается.
  2. Вариаторные коробки передач плохо перестраиваются в городском режиме работы.
  3. Сложность ремонта. Конструктивно вариатор — сложный агрегат. В нашей стране не так много специалистов, которые могут выполнить квалифицированный ремонт коробки передач. Найти оригинальные запчасти иногда проблематично.
  4. Если обратиться за помощью к специалистам, то стоимость смены смазки будет высокой. А самому выполнить эту задачу не так просто.
  5. Дороговизна ремонта в целом. Запчасти на вариаторные трансмиссии стоят дорого.

Отдельно стоит рассмотреть вопрос надежности. Многие автовладельцы в отзывах говорят, что вариатор не надежен. В его работе часто проявляются неисправности. Но как показывает практика, большинство неполадок связаны с нарушением правил эксплуатации. Сам вариатор — надежный агрегат, только им надо правильно пользоваться.

autodvig.com

Листая автомобильные каталоги, многие встречали такую фразу: «На автомобиль устанавливается бесступенчатый вариатор». Или могли увидеть это словосочетание в таблице технических характеристик. Что такое механическая коробка передач, знают все (кроме, разве что, американцев), к «автомату» тоже давно все привыкли (особенно американцы). А вот вариатор — зверь малоизвестный. А ведь он далеко не новинка.

Вы удивитесь, но принадлежит это изобретение не Хонде и даже не Мерседесу. Патент на вариатор был выдан в конце XIX века! Более того, первый вариатор придуман и вовсе в 1490 году. Его автором оказался добродушный бородач Леонардо да Винчи.

Первый работоспособный автомобиль с этим типом трансмиссии, правда, появился не в эпоху Возрождения, а попозже — лет через пятьсот, в 1950-х годах. Вариатор ставился серийно на автомобили DAF (в то время под этой маркой выпускались не только грузовики, но и легковушки). Потом нечто похожее начали делать и на Volvo, но по-настоящему широкое распространение вариаторы получили лишь сейчас.

По сути, вариатор (наиболее распространённое англоязычное обозначение — CVT — continuously variable transmission) — это, простите за тавтологию, вариация на тему автоматической коробки передач. И автомобиль, оборудованный им, на первый взгляд, ничем не выдаёт себя — педалей всего две и рычаг переключения режимов трансмиссии — P, R, N, D — такой же, как и у машины с традиционной АКПП. Всё привычно. Но работает вариатор совершенно по-другому. В нём нет фиксированных первой, второй, десятой передач. Попробуйте представить себе, сколько звёзд в нашей Вселенной или сколько песчинок на всех пляжах Земли вместе взятых — у вариатора передач всё равно намного больше. И «переключение» между ними происходит плавно и незаметно.

Поэтому-то здесь нет толчков при трогании и «переключении». И не зря мы написали это слово в кавычках: переключений как таковых тут и нет. Вариатор непрерывно и плавно изменяет передаточное число по мере разгона или замедления автомобиля.

Вариаторы бывают нескольких типов: клиноремённые со шкивами переменного диаметра, цепные, тороидальные… Первый тип — самый распространённый. Посмотрим, как он устроен.

Вот наглядный пример: возьмём два карандаша (цилиндра), лежащих параллельно на некотором расстоянии друг от друга. Стягиваем их резинкой и начинаем крутить один из них. Тут же начинает крутиться и второй — с той же скоростью. Но если карандаши будут разного диаметра, начинается совсем другая история — пока один из них, что побольше, сделает один оборот, второй, скажем, два.

Вариатор устроен похоже, только диаметр «карандашей» у него постоянно меняется. У него два шкива, каждый из которых сделан в виде пары конусов, обращённых острыми концами друг к другу. А между шкивами зажат клиновый ремень.

Теперь, если каждая из пар конусов может двигаться друг к другу и обратно, мы получим шкивы с переменным рабочим диаметром. Ведь при раздвижении конусов ремень, соприкасающийся с ними своими рёбрами, будет как бы проваливаться к центру шкива и обегать его по малому радиусу. А при сближении конусов — по большому радиусу.

Осталось только снабдить оба шкива системой (как правило, это гидравлика, но может быть и какой-то иной сервопривод), которая будет строго синхронно сдвигать половинки первого шкива и раздвигать половинки второго. И если один шкив находится на ведущем валу (который идёт от двигателя), а второй — на ведомом (который ведёт к колёсам), то можно организовать изменение передаточного отношения в весьма широких пределах.

Остаётся ещё добавить узел, отвечающий за изменение направления вращения выходного вала (для заднего хода), а это может быть, скажем, обычная планетарная передача. И вот готова коробка-вариатор.

Кстати, интересный вопрос — какой тут используется ремень? Разумеется, простой ремень из резины и ткани, наподобие тех, что вращают генераторы и прочее навесное оборудование, здесь не прожил бы и тысячи километров. Ремни в клиноремённых вариаторах имеют сложное устройство.

Это может быть стальная лента с неким покрытием или набор стальных тросов (лент) сложного сечения, на которые нанизано огромное число тонких поперечных стальных пластинок трапецевидной формы, края которых и контактируют со шкивами. Кстати, именно таким образом удалось создать толкающий ремень, передающий мощность не только той его половиной, которая бежит от ведомого к ведущему шкиву, но и противоположной. Обычный ремень при попытке передать сжимающее усилие просто сложился бы, а наборный стальной — обретает жёсткость.

А ещё в качестве клинового ремня может выступать широкая пластинчатая стальная цепь, соприкасающаяся с конусами своими краями. Именно такой «ремень» работает в вариаторах машин Audi.

Интересно, что для смазки цепи применяется особая жидкость, которая меняет своё фазовое состояние под сильным давлением, возникающим в месте контакта со шкивом. Благодаря этому цепь может передавать значительное усилие, практически не проскальзывая, несмотря на очень маленькую площадь контакта.

Как именно вариатор будет менять передаточное число при разгоне, зависит от выбранной программы управления. Если при разгоне на обычном автомобиле мы на каждой передаче раскручиваем двигатель, затем переходим на следующую передачу и так далее, то при наборе скорости автомобиля с вариатором мотор остаётся на одних и тех же оборотах (скажем, на оборотах, соответствующих максимальному крутящему моменту), зато плавно меняется передаточное отношение.

Это создаёт несколько странные ощущения. Жмём газ в пол, мотор выходит на большие обороты, да так и остаётся на них в течение всего разгона, воя как пылесос. Зато темп разгона — высокий, да и на переключения между ступенями время не тратится.

Впрочем, в некоторых случаях вариатор настраивают так, чтобы разгон с ним больше напоминал увеличение скорости с обычной коробкой передач, с постепенным ростом оборотов мотора.

Разумеется, при попытке заехать на холм и при замедлении авто, несмотря на нажатие педали газа, умный вариатор не оставит «включённой» высокую передачу. Шкивы для уверенного штурма высоты быстро передвинутся обратно — чтобы увеличить крутящий момент на выходе из коробки.

А ещё на некоторых машинах можно выбрать режим с несколькими «виртуальными» передачами (с 6 или даже 8), задаваемыми электроникой. Передачами, между которыми вариатор будет резко перескакивать, словно классическая коробка «автомат». Ещё в этом случае можно переключать «передачи» по собственному желанию. Как на «автомате» с ручным секвентальным (последовательным) режимом.

Таким образом, у вариатора масса достоинств. Но есть и недостатки. Например, сравнительно небольшая, по современным меркам, «перевариваемая» мощность двигателя. Не зря такие коробки начали своё шествие по миру на машинах малого класса. Да и сейчас мощные автомобили — все сплошь и рядом укомплектованы либо «механикой», либо классическими «автоматами», либо роботизированными коробками.

Правда, прогресс идёт. И тут нельзя не вспомнить рекордсменов. Скажем, на Audi A4 2.0 TFSI клиноремённый вариатор Multitronic (с цепью) без проблем справляется с потоком в 200 «лошадей».

Можно возразить, что класс D — это ещё не всё. Для автомобилей представительского и бизнес-класса, и тем более для крупного внедорожника — 200 сил уже не назовёшь такой уж большой величиной. Но достижения самых современных вариаторов на этом не исчерпываются. Так, на кроссовер Nissan Murano с 3,5-литровым V6 мощностью 234 лошадиные силы ставят клиноремённый вариатор X-Tronic. Это одна из самых крупных и тяжёлых моделей, оснащённых вариатором. А что будет завтра?

Второй недостаток вариаторов — сравнительно дорогое обслуживание и ремонт, специальная, а значит, недешёвая, трансмиссионная жидкость. Ремённые вариаторы могут через каждые 100—150 тысяч километров пробега требовать замены ремня. Масло при этом стоит несколько дороже, чем для «автомата», но зато менять его можно чуть реже — ориентировочно через 40—50 тысяч километров для разных моделей автомобилей.

И всё же вариаторы получают всё большее и большее распространение на машинах самых разных классов, к тому же и стоят они, обычно, дешевле хороших «автоматов» классического типа.

Поскольку вариаторы располагают бесконечным числом передач, они позволяют двигателю работать на наиболее выгодных режимах — нужна ли нам (на светофорных гонках) максимальная мощность, или, напротив, плавность и наименьший расход топлива (при спокойной езде). Потому модели с вариаторами отличает, при прочих равных, высокая экономичность, сочетающаяся с не менее приличной динамикой.

Кстати, в последнее время наметилась тенденция к росту числа передач у классических «автоматов». В последних моделях встречается уже 8 передач (на легковой, заметим, машине). И делается это именно для сочетания высокой динамики и экономичности. Скоро увидим автоматы с десятью ступенями или даже с двенадцатью? А вот вариаторы уже находятся там, куда обычные автоматы с их переключаемыми планетарными рядами никогда не придут. Ведь число передач у вариатора бесконечно.

www.drive.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector