Continuously variable transmission что это?

В этой статье:

Вариаторы в автомобилях Nissan

Continuously variable transmission что это?

CVT (Continuously Variable Transmission) — это вариаторная или бесступенчатая трансмиссия, изобретенная еще 500 лет назад гением Леонардо Да Винчи. Иногда ее также называют «непрерывно меняющаяся передача». Конечно, в современных автомобилях стоят CVT несколько иные, чем придумал великий итальянец в 16 веке. А первым производителем, установившим в свои автомобили вариатор, стал Nissan.

Действительно, вариатор намного удобнее и проще нежели обычная автоматическая коробка передач. Здесь нет множества шестерней, тормозов и захватов с управляющими устройствами. У CVT только три основных компонента: входной и выходной вороты с изменяемым диаметром и ремень (металлический или резиновый).

Nissan ставит на свои модели несколько видов вариаторов: CVT, NCVT, HYPER CVT M6 и довольно редкую CVT EXTROID.

CVT типа REOFO6A — бесступенчатая трансмиссия с полностью электронным управлением. Этот вариатор ставится на автомобили Nissan c объемом двигателя 1,8 — 2,0 литра (бензиновые моторы класса SR18). В ниссановской REOFO6A основной регулирующий элемент выполнен в виде шагового сервомотора (step motor), который управляет клапаном высокого давления через ECT и профильный рычаг. Клапан свою очередь подает жидкость в гидроконтур сжатия ведущего шкива.

Основная поломка CVT REOFO6A — это выход из строя шагового сервомотора. Замена его производится следующим образом: сливают масло, снимают поддон и фильтр, отключив электропроводку, после чего откручивают два крепежных болта самого мотора и отсоединяют от него шток привода. Сборка проводится в обратной последовательности.

Вариатор типа nCVT предназначен для легковых машин с объемом двигателя до 1,5 литров (малолитражки). Система оборудована блоком гидроклапанов почти как на стандартной АКПП. Исключение только в перемещение ведущего шкива. Клапан блокировки ГТ порошкового типа (электромуфта).

Основная поломка: понижения передаточного числа, вроде аварийного режима ( 2-я передача). Для устранения неисправности нужно проверить подстроечные винты в гидравлическом блоке. Ремонт вариатора проводится на специальном диагностическом стенде. В случае полного выхода из строя гидравлики вариатора, узел можно заменить на обычную АКПП.

Другие неисправности данного узла: обрыв фазовой обмотки, царапины на конусах.

Механическая трансмиссия HYPER CVT M6 имеет ручной режим переключения. Этот вид вариаторов часто выходит из строя по вине самих водителей: они постоянно переключают передачи (несуществующие на самом деле), и в результате коробка приходит в негодность.

Что касается такого типа вариатора, как CVT EXTROID, то она встречается очень редко в России. Система предназначена для моторов мощностью в 280–300 л.с., а вместо клинового ремня используеются торы.

Чем еще хороши автомобили с вариатором от Nissan, так это простотой замены на стандартную АКПП. Передние крышки обоих узлов идентичны, и стыковка коробки с маховиков не вызывает проблем.

Почему меняют вариатор на АКПП? Система бесступенчатой передачи часто отказывает в российские морозы, а также имеет более короткий срок эксплуатации.

Цены при капитальном ремонте вариатора

Наименование работ Стоимость в рублях
Эвакуатор 0*
Диагностика вариатора 0*
Снятие вариатора От 3000
Дефектация вариатора От 2500
Разборка вариатора От 3500
Сборка вариатора От 4000
Промывка системы охлаждения 0*
Установка вариатора От 3500
Адаптация вариатора 0*
*Адаптация и эвакуатор бесплатно при условии капитального ремонта или ремонте гидроблока (мехатроника)

Цены на дополнительные работы по ремонту вариатора

Наименование работ Стоимость в рублях
Эвакуатор 2500
Диагностика вариатора 600
Снятие и установка мехатроника (гидроблока) От 3000 до 6000
Ремонт мехатроника и гидроблока От 6000 до 35000
Ремонт гидротрансформатора От 4000 до 6000
Замена масла вариатора От 1800 до 3000
Замена сальника вариатора От 600 до 1000
Ремонт ЭБУ От 6000 до 15000
Адаптация вариатора 1500
Программирование От 3000 до 15000

Источник: https://Global-t.ru/articles-variatory-v-avtomobilyah-nissan/

Вариатор от А до Я

Continuously variable transmission что это?

Трансмиссия вариаторного типа из салона недвижущегося авто практически неотличима от привычного автомата. Здесь видны рычаг селектора и знакомые буквы P-N-D-R, отсутствует педаль сцепления. Как же устроена бесступенчатая трансмиссия CVT в современных автомобилях? В чем отличие тороидального и клиноременного вариатора? Об этом пойдет речь в нижеследующей статье.

Вариатор – бесступенчатая трансмиссия

Среди разновидностей трансмиссий выделяется бесступенчатый вариатор, отвечающий за передачу крутящего момента. Сначала небольшая историческая справка.

История вариатора

Когда речь заходит о предыстории вариаторного устройства, упоминается личность Леонардо да Винчи (1452–1519). В работах итальянского художника и ученого можно найти первые описания серьезно поменявшейся к XXI веку бесступенчатой трансмиссии. Мельникам Средневековья также был известен положенный в основу устройства принцип. Используя ременную передачу и конусы, мукомолы вручную воздействовали на жернова и изменяли скорость их вращения.

До появления первого патента на изобретение прошло без малого 400 лет. Речь идет о запатентованном в 1886 году в Европе тороидальном вариаторе. Успешное использование вариаторных трансмиссий на гоночных мотоциклах привело к тому, что в начале XX века в рамках соревнований вводился запрет на участие оснащенной вариаторами техники. Для сохранения здоровой конкуренции подобные запреты давали о себе знать на протяжении всего прошлого столетия.

Первое применение автомобильного вариатора датировано 1928 годом. Тогда усилиями разработчиков британской компании Clyno Engineering был получен автомобиль с трансмиссией вариаторного типа. Ввиду неразвитости технологии машина не отличалась надежностью и высокой эффективностью.

Новый виток истории произошел в Голландии. Владелец концерна DAF Ван Дорн разработал и внедрил конструкцию Variomatic. Продукция завода – это первый вариант массового применения.

Сегодня всемирно известные компании из Японии, США, Германии активно практикуют установку бесступенчатых трансмиссий на автомобили. Чтобы отвечать условиям времени, устройство постоянно совершенствуется.

Что такое CVT

Аббревиатура CVT – это Continuous Variable Transmission. В переводе с английского это означает «непрерывно изменяющаяся передача». На деле непрерывность проявляется тем, что смена передаточного числа никак не ощущается водителем (отсутствует характерные толчки). Передача крутящего момента от мотора к ведущим колесам реализуется без использования ограниченного количества ступеней, поэтому трансмиссию называют бесступенчатой. Если в маркировке комплектации авто встречается обозначение CVT, то речь идет о том, что используется вариатор.

Виды вариаторов

Элементом конструкции, отвечающим за передачу крутящего момента от ведущего вала к ведомому, могут быть клиновидный ремень, цепь или ролик. Если в качестве основания для классификации выбрать указанную конструктивную особенность, то получатся следующие варианты CVT:

  • клиноременный;
  • клиноцепной;
  • тороидальный.

Указанные виды трансмиссий применяются преимущественно в автомобильной индустрии, хотя вариантов устройств, отвечающих за плавное изменение передаточного отношения, гораздо больше.

Зачем нужна бесступенчатая передача

Благодаря бесступенчатой передаче ДВС в любой момент своей работы будет передавать крутящий момент без задержек. Такие задержки происходят при изменении передаточного отношения. Например, когда водитель переводит рычаг МКПП в другое положение или автоматическая коробка передач выполняет свою работу. За счет непрерывной передачи авто плавно набирает скорость, возрастает КПД мотора, достигается определенная экономия топлива.

Устройство и принцип работы вариатора

Вопросы о том, каково устройство вариатора и каков принцип его работы, будут разобраны подробнее. Но сначала необходимо обозначить, каковы основные элементы конструкции.

Основные компоненты

В состав вариаторной трансмиссии входят ведущий и ведомый шкивы, соединяющий их ремень (цепь или ролик), система управления. Шкивы расположены на валах и выглядят как две половинки конической формы, обращенные друг другу вершинами конусов. Особенность конусов состоит в том, что они могут сходиться и расходиться в заданном диапазоне. Точнее, двигается один конус, а другой остается неподвижным. Движение шкивов на валах контролируется системой управления, которая получает данные от бортового компьютера автомобиля.

Также основными компонентами CVT являются:

  • гидротрансформатор (отвечает за передачу крутящего момента от двигателя на первичный вал трансмиссии);
  • гидроблок (подает масло к вращающимся шкивам);
  • фильтры для защиты от выработки металла и отложений;
  • радиаторы (отводят тепло от коробки);
  • планетарный механизм, обеспечивающий реверсное движение авто.

Клиноременный вариатор

Клиноременной вариатор представлен двумя сдвигающимися и раздвигающимися шкивами, соединенными металлическим ремнем. За счет уменьшения диаметра ведущего шкива происходит одновременное увеличение диаметра ведомого, что свидетельствует о понижающей передаче. Увеличение диаметра ведущего шкива дает повышающую передачу.

Изменение давления рабочей жидкости влияет на перемещение конуса ведущего шкива. Ведомый шкив меняет диаметр благодаря натянутому ремню и возвратной пружине. Даже незначительное изменение давления в трансмиссии сказывается на передаточном отношении.

Устройство ремня

Ремень CVT в форме ленты состоит из металлических тросов или полос. Их количество может доходить до 12 штук. Полосы находятся друг над другом и скрепляются между собой при помощи стальных скоб. Сложная форма скоб позволяет не только скрепить полосы, но и обеспечить необходимый для работы трансмиссии контакт со шкивами.

Защита от быстрого износа обеспечивается покрытием. Оно же не дает ремню проскальзывать по шкивам во время работы. В современных автомобилях нерентабельно применять кожаные или силиконовые ремни по причине малого ресурса детали.

Клиноцепной вариатор

Клиноцепной вариатор похож на клиноременной, только роль передатчика между ведущим и ведомым валами играет цепь. За передачу крутящего момента отвечает торец цепи, который касается конической поверхности шкивов.

Благодаря большей гибкости клиноцепной вариант CVT обладает высоким КПД.

Принцип его работы точно такой же, как у трансмиссии с ременной передачей.

Устройство цепи

Цепь состоит из металлических пластин, каждая из которых имеет соединительные ушки. За счет подвижного соединения между собой пластины в конструкции цепи обеспечивают гибкость и сохраняют крутящий момент на заданном уровне. За счет расположенных в шахматном порядке звеньев цепь имеет высокую прочность.

Усилие на разрыв у цепи выше, чем у ремня. Пластины с ушками изготавливают из сплавов, противостоящих быстрому износу. Замыкаются они при помощи вкладышей, форма которых является полуцилиндрической. Конструктивная особенность цепей – они могут растягиваться. Этот факт сказывается на работе бесступенчатой трансмиссии, поэтому требует пристального внимания во время проведения планового ТО.

Тороидальный вариатор

Тороидальный тип коробки передач CVT встречается реже. Примечательная особенность устройства состоит в том, что вместо ремня или цепи здесь используются вращающиеся ролики (вокруг своей оси, маятниковыми движениями от ведущего шкива к ведомому).

Принцип работы заключается в одновременном передвижении роликов по поверхности половинок шкивов. Поверхность половинок имеют форму тороида, откуда и название трансмиссии. Если контакт с ведущим диском реализуется на линии наибольшего радиуса, то точка контакта с ведомым диском будет лежать на линии наименьшего радиуса. Такое положение отвечает режиму повышающей передачи крутящего момента. При перемещении роликов к ведомому валу происходит понижение передачи.

Вариатор в автомобилестроении

Автомобильные бренды разрабатывают свои варианты бесступенчатой трансмиссии. Каждый концерн именует разработку на свой лад:

  1. Durashift CVT, Ecotronic – американский вариант от компании «Форд»;
  2. Multitronic и Autotronic – немецкие вариаторы от «Ауди» и «Мерседес-Бенц»;
  3. Multidrive («Тойота»), Lineartronic («Субару»), X-Tronic и Hyper («Ниссан»), Multimatic («Хонда») – такие названия можно встретить у японских производителей.

Плюсы и минусы вариаторной коробки

Аналогично механике или автомату бесступенчатая коробка передач обладает положительными сторонами и недостатками. В качестве плюсов отмечаются:

  • комфортное передвижение на авто (положение «D» на селекторе выставляется перед началом движения, двигатель разгоняет и замедляет автомобиль без характерных для механики и автомата толчков);
  • равномерная нагрузка на мотор, которая сочетается с точной работой трансмиссии и способствует экономии горючего;
  • сниженное количество выбросов вредных веществ в атмосферу;
  • динамичный разгон машины;
  • отсутствующая пробуксовка колес, что повышает безопасность (особенно если речь идет о езде в гололедицу).

Из минусов бесступенчатой трансмиссии обращают на себя внимание:

  • конструктивное ограничение на сочетание вариатора с мощными ДВС (пока можно говорить лишь о нескольких экземплярах автомобилей с таким тандемом);
  • ограниченный ресурс даже при регулярном ТО;
  • дорогой ремонт (покупка);
  • высокие риски при покупке б/у авто с CVT (из серии «кот в мешке», поскольку доподлинно неизвестно, как прежний владелец эксплуатировал продаваемый автомобиль);
  • небольшое количество сервисных центров, в которых мастера взялись бы за починку устройства (все о вариаторах знают единицы);
  • ограничение на буксировку и использование прицепа;
  • зависимость от контролирующих датчиков (бортовой компьютер в случае неисправности будет давать некорректные данные для работы);
  • дорогое трансмиссионное масло и требование постоянного контроля его уровня.

Ресурс вариатора

Нюансы эксплуатации (дорожные условия, стиль вождения) и частота проведения ТО вариаторной трансмиссии влияют на ресурс устройства.

При несоблюдении предписаний производителя, нарушении регламента регулярного обслуживания рассчитывать на длительный срок службы бесполезно.

Ресурс составляет 150 тысяч км, больше трансмиссия, как правило, не выхаживает. Есть единичные случаи, когда CVT в рамках гарантийного ремонта менялась на автомобилях, не прошедших 30 тысяч км. Но это исключение из правила. Главный узел, влияющий на срок службы, – ремень (цепь). Деталь требует водительского внимания, поскольку при сильном износе вариаторная коробка может полностью сломаться.

Выводы

Источник: https://topvariator.ru/variator/variator-ot-i-do

Новый вариатор Toyota Direct Shift-CVT

Continuously variable transmission что это?

Главное достоинство вариатора с точки зрения инженера – плавное изменение передаточного числа. Благодаря этому на любой скорости автомобиля можно подобрать именно такое передаточное число, чтобы двигатель работал в оптимальном режиме. Однако с точки зрения водителя это становится недостатком: при нажатии на акселератор двигатель почти не меняет обороты, и человек теряет привычное по более традиционным трансмиссиям «чувство автомобиля».

Особенно это не понравилось американцам, а ведь это один из крупнейших рынков сбыта для японских компаний. Да и сам вариатор в чистом виде не идеален, поэтому современные трансмиссии такого типа получили гидротрансформатор. Новый вариатор Toyota под названием Direct Shift-CVT отличается тем, что у него есть и дополнительная зубчатая передача – Toyota назвала ее Launch gear, «стартовой передачей».

Именно на ней автомобиль трогается с места и разгоняется до скорости 25 км/ч и более, в зависимости от того, насколько интенсивно водитель нажимает педаль акселератора. Затем зубчатой зацепление выключается, и в дело вступает вариатор.

Меньше – значит легче и лучше

Дополнительная ступень решила сразу несколько проблем. Трогание с места и разгон сильно нагружают двигатель и трансмиссию. КПД зубчатого зацепления выше, чем вариатора, и «стартовая передача» снижает потери именно при повышенных нагрузках.

Поскольку зубчатая пара позволила расширить диапазон передаточных чисел (пусть и только добавив в него одну точку), появилась возможность несколько уменьшить диапазон изменения передаточных чисел вариатора. Если в предыдущей модели диапазон был 6,5, то в Direct Shift-CVT общий диапазон 7,5, а диапазон вариатора – 5,0. Благодаря этому появилась возможность уменьшить размеры деталей вариатора, а значит – и их массу, а с ней и потери от инерции. Toyota пишет, что снижение достигло 40 процентов.

Для ускорения изменения передаточных чисел уменьшен угол между шкивами с 11 градусов до 9. В итоге каждое сближение или раздвигание шкивов приводит к более быстрому изменению перемещению ремня. Скорость изменения передаточных чисел выросла на 20 процентов.

В этом трансмиссии помогает также новый, более эффективный насос.

Результатом уменьшения потерь и более эффективной работы, по данным Toyota, стало снижение расхода топлива на шесть процентов.

Еще одна «десятка»

Как и практически все современные вариаторы, Direct Shift-CVT дает водителю возможность самому выбирать передачи. Всего у этой трансмиссии 10 фиксированных ступеней – на данный момент это рекорд для вариаторов, да и вообще автоматических трансмиссий. Гидромеханическая коробка Direct Shift-10AT устанавливается на Lexus LC и LS. Кроме Toyota десятиступенчатые АКП на легковые автомобили устанавливают Ford, General Motors и Honda.

Похоже, но не то же

Решение, использованное Toyota, заставляет вспомнить о вариаторе Jatco CVT7 (JF015E), который производят почти 10 лет, с июля 2009 года – это первый в мире вариаторы с механическим двухступенчатым редуктором. Однако компания JATCO поставила вариатор и редуктор последовательно, и крутящий момент всегда передаётся через одну из зубчатых пар и вариатор. 
А в Direct Shift-CVT зубчатая пара и вариатор задействованы, так сказать, попеременно-параллельно – момент передает либо зубчатая пара, либо ремень на шкивах.

Вставить видео:

Как работает вариатор Jatco CVT7

Детские болезни

Трансмиссия Toyota Direct Shift-CVT разработана совместно с компанией Aisin AW Co., Ltd. Производит ее сама Toyota. В России ее можно увидеть на новом кроссовере Lexus UX 200.

А в США еще осенью поступила в продажу Toyota Corolla Hatchback 2019 модельного года, которая оснащается этим вариатором. Получит его и седан Corolla, который в этом году появится на китайском рынке.

В декабре прошлого года стало известно об отзыве всех Corolla Hatchback, проданных в США. Выяснилось, что их гидротрансформатор может внезапно отказать, и автомобиль будет обездвижен. Дилеры должны связаться с владельцами и заменить трансмиссию. По данным американских СМИ, вариаторы пока в дефиците, поэтому дилеры не спешат с оповещением владельцев.

Зато можно быть уверенными, что когда новая Corolla с Direct Shift-CVT дойдет до Европы и России, она уже будет избавлена от «детcких болезней». Toyota уже объявила о начале поставок новой Corolla в Россию, но пока только с двигателем 1,6 л/122 л.с. и вариатором прежнего поколения Multidrive.

6 февр. 2019 г. 123007, Москва
1-я Магистральная ул., 29 стр. 1, офис 4.

Источник: https://akppro.ru/ru/news/direct-shift-cvt.html

Как работает вариатор — принцип работы, устройство

Continuously variable transmission что это?

Автомобильная промышленность неуклонно развивается, постоянно предлагает новые инженерные решения. Ведущие компании в области производства автомобильного транспорта неуклонно ведут работу над разработкой принципиально новых агрегатов. Цель замены уже привычных и в некоторой степени конструктивно устарелых узлов предельно ясна – сделать машину более комфортной, облегчить вождение и улучшить качество поездок в целом. Так появилась вариаторная коробка передач или же просто вариатор.

Первый автомобиль с вариатором был произведен еще в 50-х годах прошлого столетия, но массовое распространение эта трансмиссия получила сравнительно недавно. Сегодня многие производители сделали акцент на производстве авто именно с вариатором, роботом или обычным автоматом. Хотя традиционная механика все еще хорошо сбывается, но число реализуемых автомобилей с МКПП постепенно снижается. В этой статье подробно расскажем, что такое вариатор, и каков его принцип работы.

Вариаторная коробка: что это такое?

В англоязычной среде этот вид трансмиссии именуется как CVT, что обозначает Continuously Variable Transmission. Если перевести расшифровку с английского на русский язык, то станет понятен главный принцип, на котором основана работа вариатора – бесступенчатая трансмиссия.

Отличия от автомата

Мы привыкли, что механика может включать шесть передач, а обычный гидротрансформаторный автомат на сегодняшний день от шести до восьми. В этом заключается главный недостаток ступенчатых коробок – число передач ограничено. Все дело в том, что двигателю постоянно приходится преодолевать нагрузку – силу инерции. Даже во время движения по абсолютно ровной дороге агрегат подвержен внешнему сопротивлению, и только достигая оптимального соотношения количества оборотов и передаточного числа, он развивает скорость. С переходом на повышенную передачу водитель ощущает кратковременную потерю мощности и рывок автомобиля.

Отличие вариатора от классической АКПП — видео

В вариаторе бесчисленное количество передач. Передаточные числа изменяются плавно, благодаря чему водитель машины с CVT не ощущает рывков в момент перехода на повышенную скорость. В некотором смысле автомобиль с вариаторной коробкой напоминает электромобиль: он плавно начинает движение, постепенно набирает скорость, а сама трансмиссия работает практически бесшумно.

За счет того, что в вариаторе нет ступеней, передача усилия от двигателя к колесам происходит более точно. В момент перехода на высокую скорость нет разрыва потока мощности. Управлять таким автомобилем сплошное удовольствие. Особенно популярны машины с CVT среди начинающих водителей. Бесступенчатая трансмиссия не реагирует на манеру вождения, поэтому ситуации, когда глохнет мотор в начале движения, полностью исключены.

Когда водитель жмет педаль «в полик», авто с вариатором молниеносно ускоряется, что также многим нравится.

Принцип работы CVT

Как говорилось выше, в вариаторной коробке физически отсутствуют фиксированные передачи, но есть виртуальные, созданные на программном уровне. Они нужны для ручного управления, например, когда нужна максимальная тяга автомобиля и не важна скорость (движение по заснеженному участку дороги).

В основе наиболее распространенного клиноременного CVT (устанавливается на 95% современных автомобилей) могут быть заложены одна или две ременные передачи. Передачу образуют два шкива (ведущий и ведомый), соединенные между собой клиновидным ремнем. Такая конструкция получила соответствующее название – клиноременной вариатор. Еще есть клиноцепная бесступенчатая коробка, в которой вместо ремня задействована стальная цепь. Самый известный вариатор с цепью – Multitronic, разработанный инженерами компании Audi.

Передаточное число поступает от ведущего шкива, связанного непосредственно с мотором, к ведомому шкиву, который получил связь с приводами и колесами. Каждый шкив состоит из пары конических дисков, которые в процессе работы коробки сдвигаются и раздвигаются. За счет увеличения или уменьшения диаметров шкивов происходит изменение числа. На практике работа вариатора выглядит так:

  1. В начале движения конусы ведущего шкива разводятся, а конусы ведомого сводятся, а двигатель нагружается по минимуму;
  2. С увеличением скорости происходит обратная ситуация: конусы ведущего вала постепенно сходятся, а ведомого – расходятся. В результате передаточное число меняется в меньшую сторону, что важно для снижения тягового усилия и увеличения оборотов на ведомом валу. Смещение шкивов происходит за счет пружины и центробежной силы, создаваемой гидравлическим приводом.

Как видим, принцип работы вариатора предельно прост, но крайне эффективен.

Основные механизмы вариатора (из чего состоит CVT?) 

Бесступенчатая коробка включает гораздо большее число механизмов. Её работа невозможна без целого ряда узлов, которые обеспечивают полноценную работу трансмиссии. Например, вариатор не может самостоятельно обеспечить задний ход автомобиля. За это отвечает планетарный редуктор. Если бы не было сцепления, то крутящий момент сразу же поступал на колеса. Чтобы автомобиль начинал движение и ускорялся плавно, в конструкции CVT предусмотрено автоматическое сцепление. Оно может быть:

  • центробежным (CVT Transmatic);
  • многодисковым «мокрым» (CVT Multitronic);
  • электромагнитным (CVT Hyper);
  • гидротрансформаторным (CVT Xtronic, Autotronic, Multidrive).

Гидротрансформаторное сцепление встречается повсеместно, другие разновидности встречаются намного реже. Сцепление с гидротрансформатором максимально плавно передает момент, продлевая срок службы коробки передач. Также такое сцепление исключает проскальзывание на высоких оборотах, но может перегреваться, о чем подскажет мерцающий индикатор на приборной панели. Конечно, все устройства должны работать под управлением единого «мозгового» центра, которым в вариаторе выступает блок управления. К нему поступают сигналы от датчиков, считывающих данные самых разных систем.

Программная часть обрабатывает информацию и изменяет режим работы коробки передач. Водителю достаточно выбрать нужный режим – «спортивный», «экономичный». Некоторые модификации вариаторной коробки позволяют ступенчато в ручном режиме переключать передачи. Главной технической жидкость выступает трансмиссионное масло, которое поступает в нужные масляные каналы за счет работы гидроблока.

Внутри корпуса можно найти фильтры (грубой и тонкой очистки), магниты, улавливающие металлическую стружку – продукт износа механических частей коробки.

  • Выбираем масло в вариатор (по марке)

В связи с тем, что CVT быстро перегревается, ему требуется отдельный радиатор. Это устройство охлаждает моторное масло и отводит лишнее тепло.

Главные достоинства и недостатки CVT

Прежде чем перейти к рассмотрению плюсов и минусов вариатора, также стоит несколько слов сказать о другой разновидности бесступенчатой коробки – тороидной. Как уже говорилось, на 95% японских, немецких, корейских и других авто ставят либо клиноременной, либо клиноцепной вариатор. Остальные 5% транспортных средств оснащены тороидным типом CVT. Он не получил должного распространения, так как по многих характеристикам уступает аналогу с ремнем/цепью. Итак, за что любят и недолюбливают вариаторную коробку? Причины следующие:

Источник: https://akpphelp.ru/akpp_variator_kak_rabotaet.html

Обзор и отличие вариаторов CVT и Xtronic CVT

Continuously variable transmission что это?

Вариаторная трансмиссия, пришедшая на смену классическим АКПП, характеризуется отсутствием передач, что делает управление автомобилем более комфортным. В этой статье разберем типы вариаторов, их недостатки и расскажем, какой ресурс эксплуатации у Xtronic CVT.

Разберем виды бесступенчатых автоматических трансмиссий и чем они отличаются.

Клиноременный

Этот тип коробок передач считается самым распространенным. Трансмиссия оснащается ведомым либо клиновидным ремешком и валом. Работа клиноременного вариатора зависит исключительно от количества оборотов двигателя машины. Во время эксплуатации коробка передач не откликается на нагрузки. Если транспортное средство движется в гору, возрастает нагрузка задних колес, но передаточное число при этом не меняется.

Ремни клиноременных вариаторов считаются клиновидными, поскольку они имеют трапециевидную форму и устанавливаются в специальный вал боковыми частями. Когда боковины изнашиваются, ремешок еще глубже вклинивается в вал, таким образом обеспечивая надежное сцепление между деталями.

Передаточное число в трансмиссиях клиноременного типа изменяется в соответствии с оборотами ведомого и ведущего валов. Ведущий вал под воздействием коленвала сжимается, выталкивая ремешок подальше от центра, что приводит к разжиманию ведомого вала. Передаточное число поступает на заднее колесо.

Основное отличие между ведомым и ведущим валом заключается в присутствии пружинного элемента на втором. Клиноременные трансмиссии оснащаются специальными устройствами, предназначенными для контроля изменения направления вращения шкивов при активации задней скорости.

Тороидальный

Основное различие тороидальных вариаторов заключается в использовании специальных колес и роликов в конструкции вместо валов и ремешков. По устройству эта разновидность имеет отличия от клиноременной КПП, однако принцип действия коробки передач будет практически идентичным. Все конструктивные компоненты выполняют аналогичные функции, которые приводят к одному результату — изменению трансмиссии.

Один вал тороидальной коробки передач совмещается с силовым агрегатом, а другой с диском кардана. Между этими шкивами располагаются специальные колеса и ролики, которые осуществляют передачу мощности друг другу. Колесики вращаются вокруг двух шкивов — вертикального и горизонтального. Это приводит к тому, что они соприкасаются с валами в разных областях.

В результате воздействия рядом с центральной частью ведущего шкива происходит контакт в районе обода этого диска с ведомым элементом. Такое соприкосновение приводит к увеличению крутящего момента и понижению скорости. Этот процесс называется специалистам овердрайвом или повышенной передачей.

Гидростатический

Описанные вариаторные трансмиссии функционируют посредством радиуса точек, контактирующих между двумя вращающимися валами. Но принцип действия гидростатической коробки передач другой, он заключается в использовании насосных устройств переменного объема. Благодаря этому узлу обеспечивается движение.

Преимущества и недостатки

Основные плюсы вариаторных трансмиссий:

  • экономия горючего по сравнению с классическими автоматами;
  • отсутствие толчков во время разгона или торможения благодаря плавному изменению передаточного числа;
  • хорошая динамика транспортного средства во время движения, а точнее, на длинном участке дороги;
  • колеса автомобилей с вариаторными коробками передач сложно сорвать в букс, поэтому такие модели машин более безопасны при движении по гололеду;
  • двигатель транспортного средства работает в условиях пониженных нагрузок, что способствует увеличению его ресурса эксплуатации.

Недостатки:

  • автомобили с вариаторами проигрывают старт машинам, оснащенным другими разновидностями коробок передач;
  • трансмиссии CVT более чувствительны к повышенному крутящему моменту, поэтому при эксплуатации авто в сложных условиях на агрегат действует высокая нагрузка;
  • дороговизна обслуживания и ремонта;
  • если используется агрессивный стиль езды, то ресурс эксплуатации у ремешка будет боле низким;
  • необходимость применения качественных и дорогих масел для обслуживания;
  • конструктивные особенности вариаторных коробок передач не позволяют использовать спортивные приемы вождения.

Коробка передач Xtronic CVT

Трансмиссии Xtronic JF016 и JF017 являются новой разработкой компании Ниссан. По сути, такие КПП относятся к категории клиноременных вариаторов, но характеризуются некоторыми изменениями в механизмах. Ведомый и ведущий вал в Xtronic нового поколения с адаптивным алгоритмом действия был изменен для работы в условиях повышенных нагрузок. Трансмиссии стали оснащаться менее гибкими ремешками, обладающими увеличенным ресурсом эксплуатации.

Преобразования коснулись и масляного насосного устройства гидротрансформатора. Обновленная версия трансмиссии Nissan стала на 10% легче по весу и на столько же меньше по размерам.

Ролик канала behindethescebe позволит разобраться с принципом действия вариаторной коробки Xtronic.

В результате преобразования поверхности валов поменялся и диапазон передаточных чисел. Это позволило разработчику сохранить характерную для вариаторных автомобилей плавность передвижения и даже улучшить ее. Такие изменения в конструкции коробки передач привели к экономии горючего и увеличению срока службы агрегата в целом.

Новые Xtronic не боятся перегрузок, они хорошо функционируют в условиях повышенных оборотов. Также производитель доработал прошивку и добавил несколько новых режимов для передвижения по городу, для любителей спортивной езды и т. д. Установка вариаторных коробок Xtronic допускается в транспортные средства, оснащенные более мощными двигателями. Благодаря конструктивным изменениям одной из основных характеристик Xtronic считается надежность. Такие КПП сегодня ставятся не только на Ниссаны, но и на Рено.

Советы по эксплуатации вариатора

Чтобы новый вариатор автомобиля Nissan X-Trail 2016 года или другой модели проработал дольше, необходимо учесть рекомендации по использованию КПП:

  1. В холодное время года нельзя нагружать трансмиссию сразу после старта двигателя. При низких отрицательных температурах коробке передач надо не менее 15 минут, чтобы полностью прогреться. Силовой агрегат всегда достигает рабочей температуры раньше КПП, необходимо это учитывать. Пока коробка не прогрелась, надо ездить на пониженных оборотах. Перед началом движения рекомендуется включить все режимы передач рычагом управления и задержаться в каждом положении на 5-10 секунд.
  2. Следует периодически проверять уровень и состояние трансмиссионной жидкости. Если количество смазки слишком низкое или ее вовсе нет в системе, надо срочно определить и ликвидировать причину. Эксплуатация автомобиля без масла в коробке передач не допускается, это чревато быстрой поломкой агрегата. Если от смазки доносится запах гари, надо задуматься над заменой жидкости.
  3. Резкий старт на машине, оснащенной вариатором, не допускается. Ни зимой, ни летом.
  4. Нужно избегать пробуксовки. Если автомобиль попал в сугроб или грязь, не стоит пытаться вытащить транспортное средство путем его раскачки, переключая селектор из режима D в положение R и обратно. Это приводит к быстрому износу шлицевых соединений и поломке шестеренок. В таком случае следует включить нейтральную передачу и попробовать вытянуть автомобиль из препятствия с помощью другой машины.
  5. Не допускается буксировка транспортных средств и тяжелых прицепов. Вариаторные трансмиссии не рассчитаны на функционирование в условиях повышенных нагрузок.
  6. Нужно всегда следить за рабочим состоянием датчиков и контроллеров, которыми оборудованы CVT. Вариаторные трнансмиссии отличаются присутствием множества электронных устройств в конструкции. Если один из датчиков ломается, это становится причиной некорректного функционирования агрегата в целом. Трансмиссия может перейти на работу в аварийном режиме эксплуатации.
  7. Ремонт и диагностику желательно доверять специалистам.

О правилах использования трансмиссии можно подробно узнать из ролика, снятого каналом АКПП технология ремонта.

Срок службы и возможные неисправности

На большинстве автомобилей ресурс эксплуатации Xtronic составляет около 150 тысяч км пробега.

За это время в его работе не должно появиться неисправностей. Производители машин гарантируют бесперебойное функционирование в течение указанного срока службы, который варьируется в зависимости от авто. Это при том что водитель не будет нарушать правила использования. После 150 тысяч км пробега в работе вариаторной трансмиссии могут проявляться неполадки.

Какие неисправности характерны для Xtronic:

  1. Когда сбрасывается газ, машина начинает дергаться. В отзывах автовладельцев можно прочитать, что при уменьшении скорости ниже 20 км/ч со временем автомобиль двигается с рывками.
  2. При несоблюдении правил эксплуатации коробка начинает работать более шумно. Звуки, которые издает агрегат, похожи на шум троллейбуса. Причин неисправности может быть множество, необходимо делать детальную диагностику.
  3. Повреждение приводного ремня. Если не соблюдать правила использования, ремешок изнашивается быстрее и впоследствии обрывается. Разлетевшись внутри механизма, металлические частицы изделия могут повредить другие конструктивные элементы агрегата.
  4. Выход из строя подшипников. Они обычно первыми ломаются при несоблюдении условий эксплуатации коробки передач. Их неисправность сопровождается появлением нехарактерного для работы КПП шума.

Канал АКПП Технология ремонта в своем ролике предлагает ознакомиться с процедурой выполнения ремонтной задачи вариаторной коробки передач Ниссан.

Плюсы и минусы

Основные достоинства вариаторных трансмиссий:

  1. Улучшенная динамика по сравнению с классической АКПП или CVT. Машина едет еще плавнее.
  2. Xtronic работает не так шумно, как обычные автоматы или вариаторы.
  3. Традиционные CVT потребляют меньше топлива по сравнению с автоматами. Xtronic, если верить производителям, более экономичные, чем обычные вариаторные трансмиссии.
  4. Надежность агрегатов. Благодаря внесению доработок в конструкцию коробки передач Xtronic стали более долговечны.

Минусы:

  1. Вариаторы менее динамичны, если сравнивать с механическими или роботизированными трансмиссиями. Из-за этого коробки передач дольше «думают» при разгоне. Этот недостаток можно назвать особенностью работы КПП.
  2. Xtronic — трансмиссия, чувствительная к перегреву. Если предпочитается езда на повышенных скоростях, то лучше воздержаться от покупки авто с такой КПП. Чтобы не допустить перегрева трансмиссии, рекомендуется ставить на коробку передач дополнительный радиатор охлаждения.
  3. Чувствительность агрегата к несоблюдению правил эксплуатации. При допущении ошибок в использовании нужно быть готовым к ремонту.
  4. Дороговизна обслуживания и ремонтных работ.

«Отзыв автовладельца о машине с вариатором»

Канал Clickoncar предоставил ролик, который позволит ознакомиться с реальным отзывом автовладельца о машине с вариаторной трансмиссией.

Источник: https://autodvig.com/kpp/xtronic-cvt-resurs-raboty-26183/

Renault Kaptur: обзор вариатора CVT X-Tronic (Jatco JF015E)

Continuously variable transmission что это?

Сегодня многие производители предлагают авто с вариаторной коробкой передач CVT. Указанная трансмиссия является бесступенчатой коробкой, так как при работе возможно плавное изменение передаточного числа.

Благодаря такой особенности агрегат имеет высокий КПД, а также обеспечивает максимальный комфорт при езде. Вариаторы активно выпускают ведущие мировые изготовители АКПП: Aisin, Jatco, ZF. Эти компании, в свою очередь, тесно сотрудничают с крупнейшими автопроизводителями из США, Европы и Японии.

Далее мы рассмотрим, какие виды вариаторов бывают, как работает трансмиссия CVT и чем отличается от аналогов, а также что такое CVT Х-Tronic, какие плюсы и минусы имеет данная коробка передач.

CVT X-Tronic – что это

Вариатор – механическая система, передающая от входного вала к выходному мощность в виде крутящего момента и способная бесступенчато изменять скорость вращения выходного вала.

Схема простейших вариаторов представлена ниже. Описана клиноременная и тороидальная система.

Принцип действия довольно хорошо показан на иллюстрациях.

Клиноременные передачи успешно прошли «обкатку» на скутерах, при мощностях двигателя от 2 до 8 л.с., показали свое явное преимущество по сравнению с механическими коробками передач (МКПП). Они были легче, компактнее и дешевле шестеренчатых коробок, главное, гораздо удобнее для водителей. Никакого переключения передач, никакого сцепления, достаточно чуть повернуть рукоятку газа и можно ехать! Больший поворот ручки – большая скорость.

Простота управления, комфорт для водителей стали главным стимулом применения вариаторов в автомобильных автоматических трансмиссиях. Правда, мощности у автомобильных двигателей значительно больше, чем у скутеров, могут доходить до 100 – 150 л.с., а то и более.

Следовательно, изменились подходы к конструкциям таких трансмиссий, появились другие материалы для их деталей и узлов. В результате автомобильные вариаторы серьезно потеснили своих конкурентов в семье автоматических трансмиссий, особенно классические гидромеханические коробки передач.

А название CVT – (от английского Continuously Variable Transmission – бесступенчато изменяемая трансмиссия) стало широко применяемым термином в мире автомобилей.

Совместными усилиями тройки автомобильных производителей Ниссан-Рено-Мицубиси было создано несколько поколений семейства автоматических коробок передач X-Tronic CVT.

Что такое XTronic

Итак. CVT и CVT XTronic.

CVT – Continuously Variable Transmission. Назвать этот девайс «коробкой передач» весьма сложно – т.к. передач то уже и нет. Придаточное число меняется плавно, без четкого понятия первой или второй передачи.

Вариаторы бывают 2х типов – тороидальные и клиноременные.

Тороидальная более надежная но менее распространённая . Устанавливается в заднеприводных авто с продольным расположением двигателя. Общий принцип работы базируется на передачи силового момента от ведущего диска к ведомому путем смещения оси передаточных дисков.

Компания Nissan использует для авто X-Trail клиноременные типы коробок.

Интересный момент. Механику такой передачи изобрел Леонардо да Винчи. Назвать CVT изобретением современности неправильно. В наше время лишь адаптировали технологию.

CVT имеет как преимущества так и недостатки.

Преимущества.

Плавность движения. Ни один тип коробки передач не обладает такими свойствами. Никаких скачков и рывков при любой динамике. Динамика разгона тоже достаточно неплохая. Данный тип коробок достаточно экономичен в потреблении топлива, но только при условиях спокойной и не очень динамической езды.

Среди основных минусов можно выделить достаточно хрупкую конструкцию и относительно низкий ресурс. При условиях агрессивной езды ресурс механизма тает на глазах. Высокие обороты двигателя, силовые маневры такие как перегруз авто или буксирование – для данной коробки крайне нежелательны. Стоимость ремонта или замены, к сожалению, тоже высока.

Повышение относительного передаточного числа (изменение поверхности шкивов) позволило сохранить и улучшить плавность движения. Данные изменения привели к большей экономичности топлива. Ресурс работы узла значительно увеличился. Ушла былая проблема «боязни перегрузок». XTronic более уверенно переносит и высокие обороты и перегрузки. Доработана прошивка и добавлено множество адаптивных режимов, для города, более спортивные и так далее. Кстати, данный тип коробок предназначен для двигателей повышенной мощности в том числе.

Один самый главный минус – высокая цена и непригодность к ремонтам. Пока что, такой блок можно менять только полностью.

Можно сказать, что компания Nissan вернула автомобилю X-Trail его основные характеристики проходимости и комфорта, разработкой обновленной коробки. Что не может не радовать. Достойное обновление классической CVT для «икса». С нетерпением остается ждать дальнейших изменений от Nissan для повышения срока эксплуатации и снижению стоимости новинки.

Плюсы и минусы вариаторов Икс Троник

Эти CVT, массово применяемые на автомобилях корпорации Рено, Мицубиси и Ниссан, уже успели завоевать успех у автомобилистов разных стран, показать свои преимущества, однако, продемонстрировать и некоторые недостатки. Их стоит рассмотреть.

Среди плюсов современного бесступенчатого вариатора X-Tronic CVT можно выделить:

  • исключительная плавность езды и легкость управления;
  • улучшенная динамика разгона в сравнении с предыдущими моделями;
  • сниженный уровень шума cvt;
  • экономия топлива до 12% и более;
  • увеличенный ресурс по сравнению с ранними вариантами x-tronic.

Однако присутствуют и недостатки:

  • коробка «не любит» перегрева, который может происходить при движении на больших скоростях;
  • относительно малая динамика в сравнении с механическими КПП, некоторая «задумчивость» при разгоне;
  • плохо переносит «рваный» режим управления, при этом происходит снижение ресурса агрегата.

Знание и понимание плюсов и минусов данной трансмиссии CVT позволят грамотному водителю шире раскрыть достоинства и нивелировать некоторые недостатки модели X-Tronic.

Типы вариаторов

Внутренне устройство клиноременного вариатора

Вариаторы можно классифицировать на три типа:

  • Клиноременные являются самыми распространёнными. Его устройство и принцип работы были рассмотрены нами выше.
  • Тороидальные в отличие от клиноременных имеют два вала с особой тороидной поверхностью и между ними проходит не ремень, а ролики. От положения этих роликов и зависит передаточное число вариатора.
  • Гидростатические вариаторы работают абсолютно по другому принципу. Эта технология базируется на насосах переменного объема, которые транспортируют жидкость в гидростатические моторы, которые, в свою очередь, превращают эту жидкость во вращательное движение.

На каких автомобилях установлена трансмиссия CVT X-Tronic

Семейство CVT X-Tronic имеет несколько исполнений для разных по мощности двигателей, различных автопроизводителей.

Источник: https://AutoManya.ru/obzory/xtronic-cvt.html

Autoline-eu.ru
Добавить комментарий