Как работает вариатор, принцип работы, недостатки, ремонт

18.08.2016 5 комментариев

Рядовой автовладелец хорошо знаком с механической и автоматической коробками передач и многие из автовладельцев даже знают, принцип работы этих трансмиссий. Однако, существует еще и, так называемый, вариатор бесступенчатый, который автопроизводители позиционируют, как эффективное и мощное трансмиссионное устройство, созданное в результате новых технологий. В этой статье и поговорим о том, как работает вариатор, его принципе работы, недостатках и ремонте.

Содержание статьи:

Примечательно, что первый вариатор был запатентован более ста лет назад, а историки вообще утверждают, что аналог самого первого вариатора был придуман Леонардо да Винчи в 1490 году.

Как бы там ни было, данный тип трансмиссии стал серийно устанавливаться на голландские автомобили DAF в 1950 году, но только сейчас вариаторы получили всемирное признание и стали активно внедряться в легковую автопромышленность.

Что представляет из себя вариатор

Вариатор представляет собой коробку передач, принцип работы которой заключается в плавном и непрерывном изменении передаточного числа между коленчатым валом двигателя и приводами колес.

Как таковые переключения и фиксация скоростей, которые присущи автоматической коробке передач, отсутствуют, а наблюдается только постоянное и плавное изменение передаточного числа при разгоне и замедлении. При этом исключаются толчки, когда автомобиль трогается с места или разгоняется. Для водителя всё происходит непривычно плавно.

Автомобиль, на котором установлен вариатор, практически ничем не отличается от автомобиля с АКПП. В нем есть коробка передач, две педали и рычаг переключения. Всё как обычно, и управление аналогичное, но вариатор функционирует совершенно по-иному.

Читайте также:  как правильно ездить на автомате

как работает вариатор как работает вариатор Как работает вариатор, принцип работы, недостатки, ремонт kak rabotaet variator

Итак, как работает вариатор

Рассмотрим, как работает вариатор. В автомобильной индустрии наиболее распространенными видами являются клиноременные и тороидальные механизмы. Первый вариант отличается массовым производством, второй встречается гораздо реже.

Вариатор клиноременной имеет в своей конструкции два раздвижных шкива. Между ними натянут ремень. При движении шкивы то сближаются, то удаляются друг от друга. Двигаются они, благодаря специальному гидравлическому приводу, который управляется электроникой. Водителю достаточно выбрать определенный режим езды, например, обычный, и электроника моментально настроит работу вариатора.

Сечение ремня трапециевидное или клинообразное. При вращении он вклинивается в ведущий или ведомый шкив. Соприкосновение с ними происходит боковыми сторонами ремня. Даже при износе боковин ремня сцепка со шкивами не становится меньше, так как он еще сильнее входит в них.

Нагрузка на данный элемент огромна, поэтому ремни для вариаторов изготавливают из металла. Чаще всего ремень выполнен в виде стальной ленты с определенным покрытием или представлен в виде набора тросов, которые имеют сложное сечение. На тросы нанизано большое количество поперечных стальных пластинок из тонкого металла. Форма данных пластинок трапециевидная, их края соприкасаются со шкивами. При сжатии такой ремень становится еще жестче, что позволяет передавать ему сжимающее усилие.

При движении автомобиля это выглядит примерно так: коленвал двигателя вращает ведущий шкив, части которого плавно сжимаются. Подобное сжатие придает ремню клиновидную форму и выталкивает его подальше от центра.

В это время ведомый шкив начинает разжиматься, ремень утопает в нем и приближается к центру. Всё это влечет изменение передаточного числа.

как работает вариатор как работает вариатор Как работает вариатор, принцип работы, недостатки, ремонт kak rabotaet variator 2

как работает вариатор

Тороидальный вариатор в своей конструкции имеет соосные сферические валы и зажатые в них ролики. Ведущий вал соединен с двигателем, а ведомый с карданом. Сферические валы вращаются в разные стороны. Ролики меняют свое положение, а значит, и радиусы.

Как следствие, изменяется передаточное число. Блок управления “руководит” гидроприводом и ролики перемещаются относительно сферы вплоть до микрон. Всё это способствует тому, что число передач становится бесконечным. Одним словом, вариаций не счесть.

Между поверхностью сферы и роликами создается усилие, нередко достигающее десяти тонн. Несмотря на то, что для изготовления данных элементов используют самые прочные и лучшие материалы, именно в этих местах чаще всего происходит износ вариатора.

Примечательно, что двигатель на автомобиле с вариаторной коробкой передач всё время остается на одних и тех же оборотах. К примеру, при наборе скорости, обороты соответствуют максимальному крутящему моменту и остаются неизменными, что дает высокий темп разгона, ведь времени на переключения скоростей, как это происходит на обычном автомобиле, совсем не тратится.

Неизменные обороты минимизируют нагрузку на силовой агрегат, а это увеличивает сроки его службы. В то же время вариатор можно настроить так, что будет наблюдаться постепенный рост оборотов мотора.

Преимущества и недостатки вариатора

Преимущества вариатора неоспоримы:

  • простая конструкция;
  • плавность разгона;
  • увеличение ресурса двигателя;
  • существенная экономия топлива.

Впрочем, данный тип трансмиссии не лишен недостатков:

  • плохая переносимость повышенных нагрузок;
  • некоторые ограничения в буксировке;
  • быстрый износ при езде по бездорожью;
  • сложный ремонт.

Обслуживание и ремонт вариаторной коробки передач

Основным элементом вариатора считается ремень, его меняют каждые 150 000 км. Масло в трансмиссии необходимо обновлять каждые 50 000 км. Также функциональность вариатора напрямую зависит от электронной системы управления.

Мнения по обслуживанию вариаторов разняться. Можно встретить заверения, что их ремонт прост и стоит недорого. Если сравнивать с АКПП, то это так, но с другой стороны не каждый автосервис имеет квалифицированного специалиста, способного качественно провести ремонт и профилактическое обслуживание вариатора.

Но то обстоятельство, что автомобили с данным типом трансмиссии становятся все более востребованными и распространенными, неизбежно приведет к тому, что в недалеком будущем ремонт станет быстрым и доступным для любого автовладельца.

Видео, как работает вариатор

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

5 комментариев

Присоединяйся к обсуждению
  1. Олег Демин
    #1 Олег Демин 18 Август, 2016, 12:19

    Банальная физика и механика — изменение частоты вращения за счет изменения угловой скорости. Сложные вещи складываются из простых, а принцип вариатора очень прост и обеспечивает большую надежность в сравнении, отсюда и растущая популярность.

    Ответьте этому комментарию
  2. Кирилл Шмыков
    #2 Кирилл Шмыков 18 Август, 2016, 12:25

    Я и не знал, что вариатор был изобретен так давно, еще и Да Винчи, открытие дня! Насчет ремонта, согласен , проще приобрести новый, чем предпринимать попытки отремонтировать поломанный. Топливо уходит в разы меньше, это тоже правда

    Ответьте этому комментарию
  3. Михаил
    #3 Михаил 18 Август, 2016, 14:10

    Я так понимаю, самому вариатор починить невозможно, так как штука эта довольно сложна, да и цена ремонта будет кусаться… А так, конечно, очень полезная вещь, хотелось бы опробовать!

    Ответьте этому комментарию
  4. Сергей
    #4 Сергей 20 Август, 2016, 19:32

    Вот за вариатором нужен весьма внимательный подход, я даже раньше чем 150 тыс. км меняю ремень, наверно каждые 100 тыс., чтобы не забыть. Мало ли что может произойти, да и ради безопасности тоже.

    Ответьте этому комментарию
  5. Алексей
    #5 Алексей 21 Август, 2016, 19:20

    Вообще, вариатор, отличный вариант. Единственная проблема, с которой я столкнулся, это то, что живу я в провинциальном городке и мне не удалось здесь найти мастера, который смог бы заняться ремонтом.

    Ответьте этому комментарию

Ваши данные будут безопасны!Ваш адрес электронной почты не будет издан. Также другие данные не будут разделены с третьим лицом.