В чем разница между вариатором и автоматом. Вариатор или коробка автомат чем отличаются и что лучше

Для того чтобы определить, чем вариатор отличается от автомата, нужно сначала разобраться, что представляет собой автоматическая коробка передач и вариаторная.

Автоматическая КПП.

Автомат появился еще в судостроении в 1903 году. Это изобретение относят к открытию немецкого профессора Феттингера, который предложил использование гидродинамической передачи для развязывания винта и двигателя корабля. Из этого появилась гидромуфта – один из основных частей коробки автомат.

В 1940 году в Америке впервые начали использовать автоматическую трансмиссию Hydramatuc. Такие автоматы используют и в наше время.

АКПП состоит из 2 главных элементов – редуктора и гидротрансформатора, читаем пост . Последний заменяет сцепление и обеспечивает плавность переключения передач. Редуктор приводит пары шестерен в состоянии постоянного зацепления, благодаря чему получается один законченный механизм с несколькими ступенями одновременно. Сейчас используют 4-, 5- и 6-скоростные автоматические коробки передач.

Недостатком такой трансмиссии считают недостаточность в динамичности переключения передач. Кстати, о том, как пользоваться автоматической коробкой передач, написано .

Вариаторная КПП.

Вариатор является разновидностью автоматической коробки переключения передач, только без фиксированных переключений передач. Такие трансмиссии применяют в автомобильном производстве недавно, но изобретен вариатор был еще в 1490 году Леонардом Да Винчи. Он представляет собой два конуса, направленные в разные стороны с натянутым ремнем между ними, о принципе работы вариатора . Такие примитивные вариаторы использовали на мельницах, после на станках, а в автомобилях их начали использовать только в 1958 году.

Хуберт ван Доорн изобрел бесступенчатую коробку переключения передач под названием Вариатор. Конструкция вариатора в наше время намного сложнее. Главная особенность – это то, что она плавно распределяет тягу на движок и колеса.

Как отличить вариатор от автомата?

Хоть вариатор и является разновидностью автоматической трансмиссии, но отличия у него есть. Основной особенностью вариатора является отсутствие фиксированных ступеней передач. Во время понижения либо повышения передачи вариаторная КПП постоянно изменяет передаточное число, при этом переключение происходит плавно и незаметно. Таким образом, вариатор обеспечивает плавность старта автомобиля, т.е. отсутствие рывков при изменении передачи. Также автомобили с вариаторной КПП отличаются эргономичностью совместно с высокой динамикой. Еще одним отличием можно назвать то, что у вариатора бесконечное количество передач, которые обеспечивают движку автомобиля работу в самых выгодных режимах вне зависимости от оборотов и скорости езды.

Итак, подытожим, чем вариатор отличается от автомата:

  1. динамикой разгона и небольшим расходом топлива;
  2. «безрывковым» переключением передач;
  3. более дорогим и сложным ремонтом, за который возьмется не каждое СТО, в отличие от автомата, который уже хорошо изучен, его ремонт обойдется дешевле;
  4. необходимостью определенного обычно дорогостоящего масла для вариатора, которые иногда его тяжело найти в магазинах;
  5. машина с классическим автоматом будет проигрывать в разгоне авто с вариатором, но при езде вариатор покажет более высокую и устойчивую скорость, поскольку он не тратит время на переключение передачи и держит двигатель в максимальном рабочем режиме.

Какую бы трансмиссию вы не выбрали, автомат или вариатор, плюсы автоматической коробки у вас будут:

  1. высокий уровень комфортности при езде за счет отсутствия постоянных переключений передач;
  2. автомат снижает нагрузки на двигатель автомобиля и его ходовую часть, что продлевает их срок службы;
  3. обеспечение плавного хода и отсутствие рывков при понижении либо повышении передачи.

А вот недостатком автомата можно назвать повышенный расход топлива и более дорогой ремонт и обслуживание по сравнению с механикой.

Современные автомобили оснащаются различными вариантами трансмиссии. Это может быть как механическая КПП (МКПП), так и различные варианты автоматической коробки передач (обычный автомат, коробка прямого переключения DSG, вариатор, Tiptronic). Все они имеют свои достоинства и недостатки. Однако, коробки DSG или Tiptronic – это всего лишь усовершенствованная «механика», переключением скоростей в них управляет блок электроники, но при этом водитель может участвовать в процессе. А по сути, настоящих автоматов всего два – это АКПП с гидротрансформатором в основе и бесступенчатый вариатор. О том, какой вариант из них предпочтительней для автомобилиста, ведутся бесконечные споры. Итак, разберём эти два вида трансмиссий.

Автоматическая коробка передач: история, устройство, принцип работы

История АКПП началась ещё в 19 веке, именно тогда были зарегистрированы первые патенты. Долгое время «автомат» не получал должного развития, однако, в 30-х годах XX века корпорация Chrysler внедрила в конструкцию гидромуфту и после этого началось бурное развитие АКПП. Полностью автоматической такую систему назвать было нельзя, для переключения скорости всё же приходилось выжимать сцепление. Правильнее было бы назвать коробку «полуавтомат». Полноценную автоматическую трансмиссию создала компания General Motors во время Второй Мировой войны. В дальнейшем инициативу подхватили все известные корпорации, а в 50-х годах гидромуфта стала уходить в прошлое, на её замену пришёл гидротрансформатор, позволяющий повышать крутящий момент и добавлять плавности движению. До начала 90-х годов происходило постепенное усовершенствование «автоматов», добавлялись дополнительные режимы, совершенствовались расходные материалы, повышался КПД коробки. В 90-х по всему миру началась компьютеризация. Не обошла она стороной и автопромышленность. Потоками жидкости в АКПП вместо клапанов и заслонок стали управлять электромагниты, команды для работы которого отдавал блок управления. Благодаря такому нововведению увеличилась экономичность, вырос КПД, снизилась токсичность, а плавность переключения передач существенно выросла.

В начале 21 века распространение получили многоступенчатые автоматические трансмиссии. В 2002 году появляется первый шестискоростной «автомат», в 2007 – 7-и ступенчатый, а в 2014 компания ZF представила миру первую девятиступенчатую коробку. Судя по всему, дальнейшее развитие АКПП будет уходить в сторону дальнейшего повышения количества передач и полной компьютеризации всех возможных узлов.

Устройство «автомата»:

  • гидротрансформатор – при трогании с места передаёт крутящий момент;
  • планетарные редукторы – передаёт момента при движении;
  • фрикционы переключают передачи после соединения и разъединения узлов АКПП;
  • обгонная муфта – смягчает толчки при переключении;
  • дополнительно используются различные барабаны, валы, датчики и т.д.

Упрощённый принцип работы:

Автоматика управления может быть гидравлической или электронной. При гидравлической автоматике центробежный регулятор соединён с валом, переключение происходит за счёт давления масла. К тому же, гидравлика используется и при нажатии на педаль газа. В этом случае скорости переключаются в зависимости от положения педали.Более современная электронная конструкция использует соленоиды (по конструкции это обычные электромагниты). Они соединены с электронным блоком управления. Переключение золотников АКПП зависит от многих факторов: положения дроссельной заслонки, скорости, расхода воздуха. Понижение или повышение скоростей не зависит от давления масла, все решения принимает компьютер, в зависимости от сочетания нескольких факторов.

Рис. 1. Внешний вид АКПП

Рис. 2. Принципиальная схема

На видео устройство и работа АКПП:

Главное достоинство автоматической коробки – комфорт и удобство в управлении. Вместе с тем, недостатков немало:

  • повышенный расход топлива;
  • низкая динамика разгона (дорогие автомобили лишены этого недостатка);
  • высокая стоимость обслуживания;
  • сложность конструкции;
  • плохо чувствует себя на бездорожье;
  • нельзя буксировать на дальние расстояния;
  • при выходе из строя предстоит крайне дорогостоящий ремонт.

Несмотря на все эти недостатки, «автомат» пользуется спросом. Статистика продаж говорит о том, что автомобили с АКП занимают второе место по популярности после машин с обычной «механикой».

Вариаторная коробка передач

От многих недостатков АКПП избавлена так называемая бесступенчатая коробка, или, как её называют: «вариатор». С его помощью изменение передаточного числа происходит постепенно и зависит от оборотов и нагрузки на двигатель.

История вариатора даже более древняя, чем история «механики», не говоря уж про «автоматы». Такие приводы впервые начали применяться на промышленном оборудовании, после чего пришли и в автопромышленность. С начала XX-го века и до сих пор вариаторные коробки передач применяются на мототехнике.

Но при всех своих достоинствах, вариатор долго не мог занять свою нишу в трансмиссиях легковых автомобилей. А причина очень проста: в те года не было нормальных материалов, к тому же отсутствовали грамотные инженерные решения.

Были попытки поставить вариатор на малолитражки, но по мощности двигателя такие машины скорее относились к классу мототехники. Прорыв совершили японцы в 70-х годах. Компания Subaru установила вместо резинового ремня цепь, а один из шкивов стал разрезным. Это позволило менять передаточное число за счёт изменения диаметра самого конуса.
В конце 90-х годов концерн Honda выпустил автомобиль HRV, который безальтернативно поставлялся с вариаторной коробкой. Она была крайне ненадёжна, практически не ремонтировалась и не оправдала надежд производителя. Однако, эта проблема дала толчок инженерам компании и они смогли найти решения, устраняющие все «детские» проблемы. С тех пор вариаторная КПП с каждым годом набирает популярность, хотя многие по старой памяти и опасаются приобретать такие автомобили.
Существуют два варианта таких трансмиссий: клиноременная и тороидная.
В основу первой входят конические шкивы и двухременная передача. Ремень изготавливается из резины, пластин или представляет собой цепь. На принцип работы это не влияет. За счёт сведения и разведения ведомого и ведущего шкивов меняется и передаточное число. В основе лежит принцип действия центробежных сил. В зависимости от оборотов диски сжимаются и разжимаются,при этом уменьшается или увеличивается передаточное число. Всё происходит плавно и нигде не фиксируется. Поэтому такую трансмиссию и называют бесступенчатой.

Рис. 3. Принцип работы клиноременного вариатора.

Рис. 4. Работа клиноременного вариатора при разных режимах.

Другая конструкция у тороидного вариатора. В его основе два соосных вала, которые вращаются в разные стороны. Ролики, которые зажаты между ними, в зависимости от силы трения регулируют передаточное число. Это одновременно и плюс и минус такого варианта трансмиссии. Плюс – в отсутствии ненадёжных ремней, минус – нормальная работа зависит от пятна контакта роликов с валами. При небольшом дефекте или выработке, такие коробки моментально перестают правильно работать.

Рис. 5. Внешний вид тороидного вариатора.

Рис. 5. Принцип действия тороидного вариатора.

На видео: Устройство вариаторной коробки в автомобиле «Subаru».

Как и на всех современных авто, помогают управляться с «коробкой» всевозможные датчики, контроллеры и электронный блок управления.

Достоинства вариаторной трансмиссии:

  • Плавный разгон;
  • Уменьшенный, по сравнению с МКПП и АКПП расход топлива;
  • Оптимизация нагрузки на двигатель;
  • Тихая работа двигателя

Недостатки:

  • возможна установка только на автомобили малой и средней мощности;
  • крайне дорогие жидкости и расходники, причём нередко приобретать необходимо только строго определённые;
  • при поломке вы в любом случае «попадаете» на крупную сумму. Да и возьмутся за ремонт даже не все дилеры, скорей, предложат полностью её поменять. Из этого же следует абсолютная невозможность починки в гараже или даже в собственной мастерской. В защиту можно сказать лишь то, что современные «вариаторы» весьма надёжны.
  • так как «вариатор» напичкан всевозможной электроникой и очень чувствителен к оборудованию, выход из строя любого датчика может повлечь за собой массу неприятностей.

Выбор трансмиссии

И всё же, какой будет ответ на вопрос: «Что лучше: «вариатор» или «автомат»?». Однозначно посоветовать ничего нельзя, можно дать лишь небольшие советы.
«Автомат» больше подойдёт для первого автомобиля, водителю, предпочитающему спокойный стиль езды, женщинам. Так как эта трансмиссия давно зарекомендовала себя, как надёжный узел, он подойдёт и тем, кто ценит своё время и деньги.
Предпочитающие спокойную и ровную езду всё чаще отдают свой голос «вариатору». К тому же, за ними будущее. Все проблемы, связанные с этими «коробками» мало-помалу решаются, а бесступенчатый принцип действия является на текущий момент самым технологичным. Конечно, МКПП и АКПП ещё многие года будут пользоваться спросом, но не за горами время, когда «вариаторы» оставят далеко позади все предыдущие варианты трансмиссий.

Старая добрая механическая коробка передач постепенно уходит с рынка. Современные автолюбители предпочитают комфорт и некоторое ощущение «свободы» за рулем, которое стало доступным каждому с появлением автоматических коробок передач. Но технический прогресс неутомимо мчится вперед, выводя на рынок новые автомобильные агрегаты. Речь идет о вариаторах – трансмиссии, которая получилась в результате симбиоза механики и автомата. Многие современные модели автомобилей оснащены именно этим видом коробок. Как и всё новое, вариаторы проходят экспериментальное испытание на практике, дорабатываются, актуализируются и совершенствуются.

Итак, пока все автопроизводители не наделили свои машины возможностью беспилотного управления, водители сталкиваются с дилеммой: какой коробке передач отдать свое предпочтение. И чем больше автомобилей оснащаются вариаторами, тем больше вопросов возникает: на чем основан принцип работы вариатора? Надежна ли эта коробка? Чем отличается вариатор от автомата, если в машине тоже 2 педали? Наконец, что лучше: автомат или вариатор? На эти и некоторые другие вопросы ответы найдутся в данной статье.

Приобретение автомобиля - поступок, который нельзя назвать спонтанным. Так или иначе, автолюбители заранее готовятся к этому событию, находят информацию о конструктивных особенностях, мощности, эксплуатации, «болячках» и т.д. Пропустив этот момент, можно быстро разочароваться в любом авто. Чтобы избежать негативных эмоций, необходимо покупать автомобиль, отвечающий собственным требованиям. Например, стоит четко понимать, в чем заключается принципиальная разница между автоматической коробкой и вариатором, так как некоторые ставят между этими агрегатами знак равенства.

Как работает АКПП

Работа «автомата» основана на принципе взаимодействия двух основных узлов: гидротрансформатора и редуктора. Гидротрансформатор нагнетает давление, благодаря чему передачи переключаются плавно и автоматически. По сути, именно этот узел заменил механическое сцепление.

Второй узел АКПП – редуктор – отвечает за механическую часть работы трансмиссии, состоит из нескольких ступеней, обозначенных парами шестерней, которые находятся в постоянном зацеплении.

Как работает вариатор

Особенность вариаторных коробок заключается в бесступенчатом переключении передач. За непрерывный набор скорости отвечает пара конусных шкивов, один из которых ведущий, второй – ведомый. Шкивы взаимодействуют друг с другом через металлический трапециевидный ремень или цепь.

Что происходит внутри вариатора во время работы?

Конусовидные шкивы – детали не монолитные. Каждый шкив представляет собой ряд сдвижных элементов. Самая низкая передача (начальная или первая) возникает в момент, когда ведущий шкив находится в максимально раздвинутом состоянии и цепь ходит по малому диаметру. Соответственно, когда ведущий шкив выдвинут на минимальное расстояние, диаметр хождения цепи увеличивается до максимума, что характерно для пятой, шестой и более высоких передач.

В этом вся суть работы вариатора: движение шкивов меняет передаточные числа, что влечет снижение или увеличение скорости авто.

Автоматическая трансмиссия VS вариатор. Плюсы и минусы

Чтобы поставить точку в вопросе «что лучше: автомат или вариатор?», необходимо оценить все достоинства и обозначить все недостатки этих видов трансмиссии:

Достоинства АКПП


Недостатки АКПП

  • АКПП обладает сравнительно низким КПД из-за конструктивных особенностей гидротрансформатора. Как следствие, автомобили с «автоматом» нельзя назвать экономичными в плане расхода топлива.
  • Слабая динамика разгона, «тупость» и «провалы» при наборе скорости – еще один существенный недостаток АКПП в сравнении с вариатором.

Достоинства вариаторной коробки


Недостатки вариатора

  • Вариаторы появились относительно недавно и постоянно совершенствуются. Поэтому, до сих пор по ним не наработана статистика, в связи с чем, и обслуживание, и тем более ремонт этих коробок — процедуры весьма затратные.
  • Вариаторные коробки требуют регулярного обслуживания с использованием специфических масел, которые имеют принципиальные отличия в зависимости от производителя и конструктивной особенности.

Выводы. Что лучше: автомат или вариатор?

Владея информацией об особенностях и принципах работы различных видов трансмиссии, зная их достоинства и недостатки, каждый автовладелец найдёт свой ответ на вопрос «что лучше: автомат или вариатор?». , автолюбителям стоит полагаться на индивидуальные потребности и внутреннее водительское чутье.

Возможно, для кого-то проверенная надежность автомата стоит на ступень выше, чем инновационный вариатор. Кто-то, наоборот, выберет передовые технологии, пожелав испытать их на прочность. Всё в этом мире совершенствуется, всегда что-то новое приходит на смену старому. В любом случае, решение о том, с какой коробкой передач – автоматом или вариатором – будет ваш следующий автомобиль, принимать Вам!

В середине прошлого века вариатор, как правило, можно было увидеть только на скутерах или мопедах. Сегодня же усовершенствованные виды передаточного устройства можно установить практически на любой автомобиль, что и делают многие производители. А это значительно усложняет выбор простому автолюбителю.

На чашах весов все чаще оказываются коробка автомат и вариатор, в чем разница между автоматическими устройствами и какому из них отдать предпочтение? Разберемся сегодня в этой статье.

В чем разница между вариатором и автоматической коробкой передач?

Итак, рассмотрим эти два механизма поближе. Оба прибора переключают скорости в автоматическом режиме, но на этом все сходства заканчиваются. Начнем с того, что знакомая многим АКПП, как правило, имеет до восьми передач и по сути - это блок, сочетающий в себе коробку переключения передач, гидротрансформатор и систему управления.

Гидротрансформатор заменяет в машине педаль сцепления и, собственно, отвечает за плавное изменение и передачу крутящего момента на ведущий вал КПП. В коробку передач входят такие составляющие как:

  • Планетарный редуктор;
  • Фрикционные и обгонные муфты;
  • Валы, которые соединяют все механизмы;
  • Барабаны, отвечающие за сцепление;
  • Тормозные ленты, которые применяют для лучшей функциональности барабанов.

Система управления в свою очередь отвечает за распределение потоков трансмиссионного масла, в нее входят такие компоненты как:

  • Масляный насос;
  • Гидроблок;
  • Различные золотники.

Вариатор в отличие от автоматической коробки не имеет ступеней передач и работает на основе клиноременной или тороидной системы.

Клиноременной вариатор работает по следующему принципу: два шкива, между которыми проходит ремень. Смена скорости происходит за счет изменения диаметра шкивов. Это достигается благодаря движению конических дисков, из которых и состоят шкивы. Эти конусы всегда находятся в движении. При сближении конусных дисков ремень начинает двигаться по большему радиусу, а при отдалении – по меньшему. Так и происходит изменение передаточного числа вариатора.

В тороидном вариаторе основу составляют диски и передающие ролики. При смене передаточного числа меняется расположение роликов и радиус обкатывания дисков. Сила давления в таких вариаторах может достигать 10 тонн. Поэтому материалы для производства подбираются особо прочные, что еще в большей мере увеличивает и так не маленькую стоимость устройства.

Преимущество вариатора над коробкой автомат

Автоматические коробки делают управление машиной более комфортным. Все, что нужно водителю – чувствовать педаль газа и следить за степенью ее нажима. Чем сильнее утоплен акселератор, тем быстрее разгонится и поедет авто, при этом коробка сама подберет оптимальный режим и переключит на нужную передачу. Более того смена скоростных режимов в автоматической коробке происходит плавно и равномерно, поэтому АКПП предохраняет двигатель от перегрузки и в значительной степени продлевают его срок эксплуатации.

А вот встроенный вариатор отличается от АКПП еще большей степенью автоматизации и эффективности. В процессе движения компьютер анализирует поступающие данные об условиях вождения и подбирает более подходящее передаточное число, не доводя работу двигателя до критических оборотов. Только в отличие от коробки автомат число передач у вариатора не ограничивается 8 вариантами. Поэтому благодаря широкому выбору передач и небольшому зазору между их значениями двигатель начинает работать в еще более щадящем режиме.

Подробнее о преимуществах и недостатках вариатора и коробки автомат можете узнать из следующего видео:

Динамические показатели АКПП и вариатора

Коробка автомат и вариатор, в чем разница при движении автомобиля? Что касается гоночных характеристик, то ни вариатор, ни коробка автомат здесь не подходят. Для этих целей лучше всего подойдет только механическая коробка передач. Хотя первые автомобильные вариаторы были опробованы именно на гоночных трассах.

Но если речь пошла именно о динамических показателях рассматриваемых трансмиссий, то АКПП на некоторый промежуток времени отстает при старте. А вот автомобиль, оснащенный вариатором вообще не способен делать резких рывков, к тому же быстрый старт может сильно навредить коробке и довольно быстро вывести ее из строя. Однако разгон все же происходит быстрее автомата при одинаковых мощностных характеристиках двигателя. «Пореветь» мотором в вариаторе у вас тоже не получиться. Машина будет скорее «плыть», а не ехать, издавая при этом монотонное легкое жужжание двигателя.

Смотрим видео, динамика разгона машины с вариатором до 100 км/ч:

Основные отличия двух трансмиссий в плане эксплуатации

Немаловажен при выборе трансмиссии и вопрос экономической целесообразности. Но с этим здесь немного сложнее. Так, если учитывать расход топлива, то вариатор окажется в более выгодном положении. Гидротрансформатор, отвечающий в АКПП за переключение скоростей, обладает низким КПД. Каждый раз при переключении передачи машина расходует повышенное количество бензина, что за несколько поездок может вылиться в кругленькую сумму.

Бесступенчатая трансмиссия выигрывает не только тем, что ей не нужно тратить энергию на переключение скоростных режимов, но и по весу она значительно легче коробки автомат. Поэтому высокие динамические характеристики у автомобилей с вариаторами сочетаются с хорошим показателем экономичности.

Зато при поломке коробки автомат и вариатора, в чем разница будет понятна из чека за услуги автомеханика. Разность конструкций требует и разного подхода в ремонте. При этом механизм вариатора хоть и с виду довольно прост, но на деле не все так просто. На данный момент не многие сервисы могут качественно провести ремонт вариатора, причем достаточно большое количество вообще не занимаются обслуживанием данной трансмиссии. Поэтому при поломке, как показывает практика, качественно выполнить ремонт сможет только высококвалифицированный мастер в официальном дилерском центе, а значит и стоимость починки обойдется значительно дороже. С автоматической коробкой передач в этом плане все гораздо проще и дешевле.

В обслуживании коробка автомат будет также более выгодной. АКПП требует больше масла по сравнению с вариатором, но менять его нужно реже. Вариатор же обходится меньшим количеством смазочного материала, зато цена его намного выше. Более того обычные масла для трансмиссии ему не подходят. Для каждой модели вариатора требуется индивидуальный подбор определенной по составу смазочной жидкости, иначе поломки не избежать.

Подведем итоги

Основываясь на вышесказанном можно выявить следующие преимущества вариатора над АКПП:

  • Вариатор обеспечивает более стремительный разгон;
  • Позволяет лучше оптимизировать нагрузку на двигатель;
  • Более экономичный расход топлива;
  • Снижает шум при работе авто;
  • Сокращает количество вредных веществ выбрасываемых в атмосферу.

Но, несмотря на положительные стороны, есть и недостатки данной трансмиссии в сравнении с коробкой автомат:

  • Вариатор не устанавливают на модели автомобилей с довольно мощными двигателями, что нельзя сказать об автоматической коробке передач;
  • Автомат дешевле в ремонте и обслуживании, и не требует специальных жидкостей;

Перед автолюбителями при выборе нового авто встаёт вопрос, какой коробке переключения передач отдать предпочтение: классической автоматической, вариаторной либо роботизированной. Каждая из них имеет как позитивные, так и негативные стороны. Попробуем разобраться, какие у них отличия, и на чём остановить свой выбор.

Принцип работы КПП (коробки переключения передач)

Главное предназначение любого устройства, переключающего передачи, - принимать, преобразовывать, передавать и изменять направление крутящего момента. Современные автопроизводители выпускают транспортные средства с механической, автоматической КПП и автоматической в разных вариациях.

В механической переключение передач происходит при помощи человека. В остальных процесс автоматизирован, участия водителя не требуется. Чтобы разобраться в плюсах и минусах автоматической коробки переключения передач (АКПП), вариаторной (CVT) и роботизированной, детально остановимся на принципах работы каждой из них.

Классический «автомат» (гидротрансформатор)

Коробка-автомат с гидротрансформатором впервые была выпущена в 40-х годах минувшего века. Массово ею стали оснащать авто с 60-х годов. Она представляет собой целый комплекс механизмов:

гидротрансформатор, состоящий из турбинного и реакторного колёс, центробежного насоса, обгонной и блокировочной муфт;

планетарная коробка передач, основными деталями которой являются планетарные редукторы, фрикционные и обгонные муфты, соединительные валы, барабаны, тормозная лента.

Коротко принцип работы можно описать следующим образом: гидротрансформатор, размещённый между КП и двигателем, меняет передачу крутящего момента. Работа гидротрансформатора базируется на беспрерывной циркуляции жидкости, транспортирующей энергию от мотора к трансмиссии. Масло передаётся от центробежного насоса к турбинному колесу, затем на реактор, где её поток увеличивается и провоцирует увеличение оборотов насосного колеса.

При задействовании обгонной муфты осуществляются вращательные движения реакторного колеса. Переключение передач между поочерёдно соединёнными планетарными редукторами осуществляется с помощью муфт. Работа этих механизмов обеспечивается благодаря гидроцилиндрам, процесс работы которых контролирует электронный блок управления.

Стандартными режимами работы АКПП, которые выбирает водитель при помощи рычага селектора, являются:

Р (Park), П - парковочная блокировка; R (Reverse), ЗХ - задний ход; N (Neutral), Н - нейтральная передача; D (Drive), Д - движение вперёд; L (Low), ПП (принудительно понижающая) или ТХ (тихий ход).

Преимущества АКПП:

плавность при смене передач;высокая надёжность;комфортность управления авто;щадящая эксплуатация мотора и КП.

Недостатки коробки-автомата всё же имеются:

дороговизна;высокий расход топлива;высокая стоимость ремонта;требуется больше времени для разгона;небольшой срок службы;невозможность заведения «с толкача».

Сегодня классическая АКПП существенно доработана - есть модели, которые отличаются хорошей реактивностью, имеют зимний, спортивный, экономичный режимы работы, до 8 передач.

Вариатор

Вариаторная КП - это вариация «автоматики». Однако её устройство и принцип работы имеют существенные отличия от классической АКПП. Это бесступенчатая трансмиссия, в состав которой входят:

собственно вариатор;узел, осуществляющий разъединение двигателя с вариатором;система управления;механизм заднего хода.

Вариаторная КП может быть двух типов:

клиноременного;

тороидного.

Принцип работы основан на том, что два раздвижных шкива (ведущий и ведомый), соединённых металлическим ремнём, автоматически меняют свой диаметр, изменяя при этом передаточное число. Запускается вариатор с помощью рычага селектора. Режимы передач идентичны с АКПП.

Позитивные стороны вариатора перед другими КП:

эффективность при использовании мощности мотора;высокая экономия топлива;комфортность управления и самого движения;плавность хода авто;ровный разгон и оперативный набор скорости;малая нагрузка на мотор;экологичность;высокий КПД.

Если вы всё-таки решили отдать предпочтение вариатору, то стоит учесть и его недостатки:

сложность конструкции и ремонта, в покупке запчастей;малое количество сервисов, способных осуществлять ремонт;быстрый износ при езде по плохим дорогам и бездорожью;специфический шум при работе;короткий срок эксплуатации;не ставится на мощные машины.

Важно! Опытные автослесари и автолюбители советуют отказаться от приобретения авто с вариатором, которое уже было в употреблении. Если покупка уже сделана, то необходимо вовремя осуществлять полную замену масла, датчиков скорости и уровня топлива.

Роботизированная КПП

Роботизированная коробка передач вобрала в себя элементы «механики» и «автоматики». По сути, она представляет собой механическую КП с электронным блоком управления, осуществляющим выключение и включение муфты сцепления и переключения передач.

При управлении роботизированной КПП водитель, как и в автоматике, просто переводит селектор в необходимый режим, а переключение передач производит электронный блок. Также производители авто сохранили возможность перехода в ручной режим.

В «роботе» предусмотрены режимы: нейтральная передача (N), задний ход ®, движение вперёд (А/М либо Е/М), переключение передач (+/-).

Достоинства КП:

низкая цена (обычно «роботами» оснащены бюджетные авто);экономный расход топлива;возможность переключения в режим ручного управления.

Недостатками такого вида КП считают:

присутствие пауз, рывков и толчков при переключении передач;заторможенность;невозможность буксировки.

Стоит отметить, что производители стараются стабильно усовершенствовать трансмиссии. Так, сегодня самым современным вариантом роботизированной КП второго поколения является преселективная трансмиссия с двумя сцеплениями. Её составляющими являются 2 вала для чётных и нечётных передач. Каждый вал соединён с двигателем отдельным сцеплением.

Преимущества преселективной трансмиссии уже успели оценить:

возможность быстрого разгона;экономичность при расходе масла и топлива;максимально возможный на сегодня КПД среди «автоматики».

К недостаткам тоже не стоит подходить снисходительно. Сюда относятся:

высокая стоимость;дорогостоящие ремонтные работы и замена масла;рывки и провалы в динамике авто.

Чем отличается вариатор от «автомата» и «робота»

При покупке авто даже опытный автомобилист не всегда сможет разобраться, какая коробка передач в нём установлена. Приводим советы, как отличить АКПП, CVT и «робота» визуально.

Найти отличия между автоматической и вариаторной коробкой передач при посадке в салон авто невозможно. И та и другая выглядят идентично: один рычаг управления, одинаковое обозначение режимов.

Существует 4 основных признака, по которым можно определить тип КП:

Количество режимов. Вариаторы могут содержать меньшее количество режимов - обычно 4: «P», «N», «D», «R». В современных «автоматах» присутствуют ещё и дополнительные. Указание типа КП рядом с маркой автомобиля.

Чтобы разобраться, какая же всё-таки КП установлена в машине, следует осмотреть её снаружи сзади. Большинство производителей около обозначения марки и модели сообщают и тип трансмиссии - «AT» или «CVT». Разница в «поведении» транспорта в ходе езды. У авто с АКПП будут присутствовать рывки и толчки. У транспортных средств с вариатором их не будет. Кроме того, у последних будут слышны щелчки в коробке. Разное «поведение» машины при подъёме на горку. Если при движении под гору затормозить и отпустить педаль газа, автомобиль с АКПП будет плавно двигаться вперёд без отката назад. Автос вариатором сделает откат назад и не будет осуществлять движение вперёд на холостых оборотах.

При отсутствии возможности воспользоваться вышеперечисленными способами за информацией о типе трансмиссии следует обратиться:

к добросовестному продавцу, к опытному автослесарю, к сопроводительной документации авто.

Видео: отличия вариатора, автомата и робота

Отличить вариатор от «робота» проще - достаточно взглянуть на внешний вид коробки передач в салоне и обозначения режимов. В вариаторе основным режимом движения вперёд является D, в «роботе» - А/М или Е/М (хотя в преселективной трансмиссии такого отличия уже нет).

Советы по уходу

Чтобы АКПП прослужила как можно дольше, следует строго придерживаться некоторых правил эксплуатации:

При остановке на спуске либо подъёме нужно пользоваться стояночным тормозом. Производить переключение в режимы P, R после остановки движения машины. Незамедлительно обращаться в автосервис при наличии толчков и рывков в ходе переключения передач, а также горелого запаха, шума либо гула в районе КП.

Важно! При поломке машины с АКПП её нужно буксировать на нейтральной передаче с включённым мотором. Транспортировка на буксире на расстояние больше 80 км со скоростью свыше 30 км/ч. не рекомендуется из-за риска повреждения узлов и деталей самой коробки.

Чтобы продлить срок службы вариаторной коробки передач, следует:

Осуществлять постоянный контроль за уровнем масла, менять его после каждых 30 тысяч км пробега. Использовать лишь качественное масло от хорошо зарекомендовавших себя производителей и строго подходящее к авто. В холодное время года не перегружать трансмиссию на старте движения. Периодически проверять состояние разъёмов и проводки. Предоставлять ремонт и диагностику вариатора только специалистам из автосервиса. Самостоятельно проникать в КП не стоит.

Осуществлять буксировку лишь при работающем двигателе на недлин«««ные расстояния. Стараться не допускать резких разгонов и торможений, ударов трансмиссии. Не ездить по бездорожью либо просёлочным дорогам. Не буксировать другие транспортные средства. Следить за состоянием датчика скорости.

Роботизированная КП прослужит дольше, если придерживаться таких правил эксплуатации:

Не допускать буксования в холодное время года. Производить простой автомобиля, включив режим «Е». При плохом дорожном покрытии осуществлять старт, не газуя, со 2-й передачи. При кратковременной остановке переходить в режим «А». Проводить диагностику несколько раз в год.

Какой вариант лучше и почему

Вряд ли можно однозначно ответить на вопрос, какая коробка переключения передач лучше, ведь каждый автомобилист будет выбирать её в соответствии с собственными целями и предпочтениями. Среди автомобилистов по-прежнему популярны авто с АКПП. Усовершенствованные вариаторы также не сдают свои позиции. Простые «роботы» отходят в прошлое. Им на смену приходят более современные трансмиссии (например, преселективная).

Знаете ли вы? Самым быстрым серийным легковым автомобилем сегодня является Bugatti Veyron Super Sport. В 2017 году на нём был установлен рекорд скорости в 457,4 км/ч.

В целом же, если подвести итоги, то среди рассмотренных нами вариантов наиболее оптимальным на сегодня решением является классическая «автоматика». Объясняется это следующими причинами:

надёжностью; доступностью ремонта и замены запчастей; возможностью ездить по любым дорогам.

Машины с вариаторными КП подойдут для тех, кто любит плавный ход. «Роботы» - тем, кто предпочитает небольшие автомобили, любит спокойную езду, передвигается по городским дорогам и шоссе, ставит во главу угла экономичность. Любителям активной езды, скорости и манёвров следует присмотреться к преселективной трансмиссии.

Если же верить экспертам мирового автомобильного рынка, то будущее за вариаторными и преселективными КП. Именно простым, комфортным и экономичным моделям автомобилисты всё чаще будут отдавать предпочтение.

Видео: какой вариант коробки передач лучше выбрать

Таким образом, современные автомобили всё чаще оснащаются автоматическими коробками переключения передач и их вариациями - вариаторной и роботизированной. Каждая из них имеет достоинства и недостатки. Общим преимуществом для них являются простота в управлении и обеспечение плавного хода авто. Подбор КП следует осуществлять в соответствии со стилем вождения, собственными предпочтениями и предназначением автомобиля.