Чем отличается вариатор от автомата, какая коробка лучше и надежнее работает, что предпочесть? — Autodromo
При приобретении машины потребитель часто сталкивается с необходимостью выбора между механической и автоматической коробкой переключения передач. И когда сделать выбор между указанными вариантами не представляет большой трудности (потому что потребитель, как правило, осведомлен про все их преимущества и недостатки), то когда возникает вопрос о выборе между автоматом и вариатором, тогда трудностей возникает намного больше.
Нередко многие автолюбители даже не знают, в чем отличия между указанными КПП. Однако мы попытаемся заполнить этот пробел знаний, и выяснить для каких машин предпочтительным считается автомат, а для каких вариатор.
Содержание
- Главные отличия вариатора от автоматической коробки
- Главные преимущества вариатора в сравнении с автоматом
- Недостатки вариатора в сравнении с автоматом
Главные отличия вариатора от автоматической коробки
Во-первых, присутствуют отличия в конструкторском плане.
Многие знают, что автоматическая трансмиссия состоит из двух главных механизмов. Первый – это гидротрансформатор, который фактически выступает в роли сцепления. Второй – это редуктор вместе с блоком шестерен (он служит для переключения самих передач). А вариатор содержит блок с ведомым и ведущим шкивами, которые соединяются металлическим ремнем.
Механизм вариатора функционирует без всяких переключений, используя перемещения указанных шкивов, которые помогают машине набирать скорость (при этом совершенно не меняются обороты мотора). Силовой агрегат, который соединен с вариатором, обладает большим ресурсом, потому что он не работает на больших оборотах.
В результате, отличия между «автоматом» и вариатором (в техническом плане) сказываются и на специфике работы двигателя. Как, например, пользуясь лишь ощущениями от вождения, можно выяснить, вариатор или автомат установлен на автомобиль?
Автоматическая трансмиссия при достижении некоторого числа оборотов переходит на пониженную (или повышенную) передачу.
При таком переходе иногда (современные автоматы почти избавились от этого недостатка и он проявляется нечасто) чувствуется слабый толчок, так же как при переключении механической трансмиссии.
При этом автоматическая коробка переключает передачу только при достижении определенного числа оборотов, которое установлено производителем и для каждой конкретной пары автомат-двигатель может отличаться. Обычно это в пределах 2000-4000 об/мин. На автомобилях, имеющих спортивный режим переключение передач может происходить на оборотах, близких к красной зоне шкале тахометра 5500-6000 об/мин.
А вот принцип действия вариатора выделяется тем, что он вообще не делает никаких переключений. Машина, укомплектованная вариатором едет плавно, постепенно набирая скорость и немного меняя обороты двигателя. Поэтому на машине с вариатором путешествовать намного удобнее и по городским улицам, и по шоссе. Фактически вариатор обладает бесконечно большим числом передач. И, пожалуй, это самое главное его отличительное свойство в сравнении с автоматической коробкой.
Главные преимущества вариатора в сравнении с автоматом
Во-первых, автоматическая коробка проигрывает в том плане, что нуждается в намного большем объеме масла и требует более частой его смены. Кроме того, ресурс автоматической трансмиссии в сравнении с вариатором намного меньше, что добавляет некоторые расходы. Также у «автомата» и потребление горючего значительно больше (из-за того, что мотор с АКПП достигает большего числа оборотов, чем с вариатором).
Это довольно существенный минус. Особенно с учетом сегодняшних цен на бензин. Во всем вышеперечисленном и заключаются отличия вариатора от автомата. Потому, когда вы размышляете над выбором коробки передач, тогда мы рекомендуем присмотреться к вариатору.
Но все-таки не для всех машин хорошо подходит вариатор. Такой вариант КПП идеально подходит для авто с двигателями, мощностью до 250 л.с. Данные автомобили, как правило, создаются для движения по городу и легкому бездорожью. Особенно их любит ставить на свои автомобили компания Nissan, не брезгует вариаторами и Audi.
Когда же мощность двигателя считается приоритетным условием, и когда нужно преодолевать серьезные препятствия, то выбрать стоит автоматическую коробку передач, что в общем-то и делается всеми производителями автомобилей.
Что же касается надежности, то оба варианта КПП в современном исполнении весьма надежны при правильной их эксплуатации.
Поэтому теперь, зная чем отличается вариатор от автомата, смущаться вариатора и презрительно фыркать на него не надо. В нем есть масса замечательных преимуществ. Если цените плавность хода, тишину и комфорт, то попробуйте проехаться на машине с вариаторм, например, на Nissan Murano. Скорее всего, вам очень понравится :).
плюсы и минусы, что лучше
Автомат или вариатор — какая коробка передач лучше? Таким вопросом обычно задаются водители, которые хотят приобрести новый автомобиль, и не знают, какую именно выбрать трансмиссию. Во всемирной сети существует много противоречий на этот счет, в ней можно быстро запутаться. Мы рассмотрим сравнительные параметры, недостатки и достоинства по обслуживанию и устройству, информацию, собранную по реальным отзывам владельцев автомобилей с разными трансмиссиями, и данные о конструкции и работе автоматической коробки и вариатора.
Устройство и принцип действия вариатора
Многие люди думают, что вариатор изобретен позже коробки автомат, но это не так. Принцип работы бесступенчатой трансмиссии открыл в 1490 году Леонардо да Винчи, но внедрить его в работу у него не получилось, так как в то время не было такого вида мотора, который сегодня применяется на современных машинах.
Принцип конусов, которые направлены в противоположные стороны, и натянутых конических ремней, открыл именно этот ученый. Такие устройства использовались на мельницах. В то время такой механизм представлял собой примитивный вариатор. Затем про этот механизм забыли, и только в 19 веке его начинают использовать на станках на производстве, но до автомобилей пока не дошло. Первым инженером, решившим использовать это изобретение для автомобильного транспорта, был инженер из Голландии Хуберт ванн Доорн. Он придумал бесступенчатую трансмиссию, которая монтировалась на автомобили в 1958 году.
Вариатор устанавливался на машины с мотором 0,59 литра полезного объема.
Перед переходом к сравнительным параметрам автоматической коробки и вариатора, будет полезно ознакомиться с принципом работы и конструкцией обоих механизмов. Эти данные помогут вам совершить правильный выбор. Начнем рассмотрение с вариатора.
Главным отличием вариатора от другой коробки является то, что у нее нет отдельных передач. Каждый вариатор имеет определенный диапазон, в котором имеется передаточное усилие при некоторых условиях в определенный момент времени. Такое условие возможно, потому что в основе действия вариатора используется другой принцип работы, в отличие от коробки передач.
Разберемся в принципе работы вариатора. Он заключается в применении ременной передачи, обычно в современных автомобилях применяется цепь (металлический ремень), которая передает крутящий момент между коленчатым валом мотора и ведомым валом, соединенным с приводом колес.
- Клиноременный вариатор.
- Тороидный вид.
Основным элементом клиноременной передачи можно назвать зубчатый ремень с формой сечения в виде трапеции. Некоторые заводы применяют ремень или цепь из металлических пластин. Другая составляющая – два шкива, сформированные коническими дисками, которые способны изменять диаметр. Это позволяет изменять скорость и величину передаваемого момента вращения.
Работа выполняется в следующем порядке. При нажатии на педаль газа ведущий шкив передает крутящий момент от мотора на ведомый вал. Но его устройство такое, что при воздействии центробежных сил из-за повышения оборотов две половины дисков сходятся и выталкивают конический ремень от середины шкива к краям.
Тороидный вид вариатора работает другим способом. Вместо валов есть два колеса, которые имеют сферическую поверхность. Между колесами, одно из которых ведущее, а другое ведомое, зажаты ролики. Изменение величины момента вращения и передаточного отношения появляется из-за изменения силы трения роликов и колес. Изменение местонахождения роликов в перпендикулярной плоскости дает возможность менять и передаточное отношение. Когда ролик расположен горизонтально, то ведомое и ведущее колеса вращаются с одной угловой скоростью. А если ролики находятся в другом положении, то меняется и передаточное отношение.
Но из-за сложности устройства и технологий производства некоторых элементов тороидальные вариаторы применяются редко. Поэтому в будущем мы будем рассматривать наиболее распространенные в производстве автомобилей клиноременные вариаторы.
Смазочные материалы для вариаторов имеют отличия от других жидкостей для трансмиссии. Они имеют маркировку CVT. Эти жидкости не только смазывают детали, но и не допускают скольжение. Благодаря такому свойству возможна работа ремня по передаче момента вращения между валами. Поэтому нельзя позволять «масляное голодание» коробки передач, иначе цепь или ремень будут проскальзывать по поверхностям валов, что приведет к их быстрому износу.
Какие элементы в вариаторе подвержены неисправностям
Это устройство требовательно к качественному техническому обслуживанию. Масло необходимо менять каждые 80 тысяч км пробега, что указано в регламенте производителей. Об этом нельзя забывать, в противном случае возникают проблемы, которые потребуют большого вложения денег.
- Могут загрязняться масляный насос, гидроблок.
- Вследствие этого валы не способны нормально разжимать и зажимать ремень, который пробуксовывает.
- Если буксует ремень, происходит большой износ.
При повышенном износе он быстро разорвется, что создаст большие проблемы в коробке. - Появляются задиры на отшлифованных участках валов, что отрицательно влияет на ремень.
- Вариаторная коробка имеет серьезный недостаток в наличии большого количества электроники, достигающей 50%.
При повышенном износе он быстро разорвется, что создаст большие проблемы в коробке.Срок службы вариаторной коробки
Здесь необходимо помнить о необходимости своевременной замены смазки, в противном случае срок эксплуатации значительно снизится. Однако, если вы своевременно обслуживаете коробку передач, то через 150 тысяч км пробега рекомендуется заменить ремень, чтобы он не порвался и не причинил механизму вреда. Поэтому вариаторная коробка является более проблемным механизмом, в отличие от других видов, а ее срок работы не сможет достигнуть 300 тысяч км.
Достоинства вариатора:
- Хорошая динамика разгона, лучше, чем на автомате.
- Малый расход топлива, ниже, чем на автомате.
- Отсутствуют передачи, а значит, и нет дерганий при переключении, что обеспечивает дополнительные достоинства по динамичности и плавности движения.
- Повышенный КПД, больше на 10%, чем у коробки автомат.
- Автомобиль с вариатором не выбрасывает много экологически вредных веществ из-за меньшего расхода бензина.
- Щадящий режим действия. Подбор условий работы осуществляет электронная система, выбирающая лучшие режимы работы, чтобы снизить износ элементов и увеличить срок их функционирования.
Недостатки вариаторной коробки:
- Сложный способ ремонта, который еще полностью не освоен специалистами, поэтому ее ремонт могут выполнять только официальные дилеры, что стоит больших денег. Найти хорошего мастера по вариаторной коробке очень трудно, особенно в небольших городах.
- Сложная электронная система, при ее неисправностях требуется посещение официального дилера, и вложение больших денег.
- Стоимость замены ремней является дорогостоящей процедурой, ее производят далеко не все автосервисы.
- Специальное масло для вариатора стоит дорого, и найти его не просто. Марка масла также играет большую роль, если залить другое масло, то коробка работать не будет.
- Вариаторную коробку нельзя монтировать на автомобили с мощными моторами, более 220 л.с., так как мощные моторы оказывают большое усилие на ремень привода и ролик вариатора.
- На автомобиле с вариаторной коробкой запрещается буксировать другой автомобиль или прицеп, и буксировать сам автомобиль с неработающим мотором.
Коробка автомат
Этот механизм появился в первую очередь в судостроении в начале 20 века. Его изобретателем является немецкий профессор Феттингер. Он разработал гидродинамическую передачу, разъединившую двигатель корабля и винт. Так возникла гидравлическая муфта, являющаяся наиважнейшим элементом автоматических коробок. В последующем в 1940 году в Америке инженеры начали устанавливать первые автоматические коробки на автомобили.
Их устройство практически не поменялась до сегодняшнего дня. Автоматическая трансмиссия имеет два главных элемента – редуктор и гидротрансформатор, который работает вместо сцепления. Его принцип действия состоит в плавном переключении скоростей. Редуктор устроен так, что шестерни находятся друг с другом в непрерывном зацеплении. Это дает возможность получить единый небольшой по размерам механизм, имеющий несколько ступеней.
С самого начала переднего привода у автомобилей не было, они все имели задний привод, а при такой конструкции автоматические коробки были оснащены всего тремя передачами, чего было достаточно. На сегодняшний день ситуация другая, и автомобили имеют передний привод, скоростей стало больше, имеется до шести скоростей.
Устройство автоматической трансмиссии
Сегодня эта конструкция отработана годами, в настоящее время ее устройство доведено до совершенства (основные виды). Конструкция этой коробки является довольно надежной и прочной. Момент вращения от мотора передается по устройству гидротрансформатора, как мы рассматривали, в нем отсутствует механическое зацепление, он действует за счет давления масла.
Если жесткого сцепления нет, то и надежность механизма высокая, но в конструкции имеется планетарная передача и валы, а также фрикционы с дисками.
Фрикционы работают в качестве сцепления и при их разжатии и сжатии вступают в работу необходимые муфты на соответствующие скорости.
Важными элементами являются гидроблок и насос повышенного давления. Это наиболее важные детали.
Что может выйти из строя в автоматической коробке
Все неисправности АКПП, как и механической коробки, возникают от несвоевременного ремонта и обслуживания, замены масла. Обычно многие водители не меняют масло в автоматической коробке даже при значительном пробеге, что приводит к загрязнению радиатора охлаждения, гидроблока, фильтра. В результате масляный насос не способен подавать рабочее давление. Ввиду этой ситуации фрикционы на металлических дисках прокручиваются, по аналогии с тем, как пробуксовывает диск сцепления на механической трансмиссии. Скорости при этом плохо включаются, автомобиль дергается при переключении передач.
По этой причине при приобретении рекомендуется проверять на запах масло автоматической коробки, так как горелая жидкость означает, что изношены или пригорели фрикционы. Если имеется такой запах, то приобретать такую машину не рекомендуется. Конечно, если автоматическая коробка «запущена», то неисправностей может быть и больше: износ шестерен планетарного механизма, фрикционной накладки гидротрансформатора, и многих других деталей.
Срок службы коробки автомата
При нормальном обслуживании ресурс может быть очень большим. Иногда встречаются автомобили, когда при своевременной замене масла автоматическая коробка служит до 400 тысяч км пробега, и это на обычном автомате с четырьмя ступенями. Коробки автоматы именно четырехступенчатые старых версий считаются наиболее надежными, особенно производства Японии.
Чтобы сделать работу трансмиссии более длительной, необходимо следовать некоторым рекомендациям:
- Производить замену масла по плану, если нужно менять через 70 тысяч, то необходимо так и делать. Если заменить раньше, то будет еще лучше. Также необходимо знать, что необслуживаемых коробок не бывает.
- Вместе с маслом необходимо менять и фильтр, что значительно увеличит ресурс.
- Рекомендуется снять радиатор с коробки и прочистить его, затем промыть.
- Произвести очистку дна коробки от различных загрязнений, очистить магниты.
Если заменить раньше, то будет еще лучше. Также необходимо знать, что необслуживаемых коробок не бывает.Такие правила необходимы, срок службы повысится значительно, и может достигнуть 300 тысяч км пробега. Ввиду такой надежности многие люди и выбираю коробку автомат.
Преимущества АКПП:
- Простое управление автомобилем, нет необходимости решать, как трогаться с места и какую передачу включать, автомат будет работать сам.
- Надежность. Такой тип трансмиссии при необходимом обслуживании может работать длительное время, по сравнению с другими видами.
- Ремонтопригодность. Автоматические коробки хорошо освоены, и могут ремонтироваться во многих автосервисах.
- Вид масла. Для АКПП необходимо заливать специальное масло, но параметры этого масла ниже, по сравнению с другими коробками, и стоимость меньше.
- Небольшое количество электронных элементов, автоматические коробки функционируют совместно с электронным блоком, но содержание электроники не более 30%, остальные детали механические.
- Возможные дергания и передачи. На сегодняшний день уже имеются шестиступенчатые трансмиссии, у них уже имеется значительно больший порог наибольшей скорости, автомобиль не будет сильно гудеть на четвертой передаче, у них мягкие переключения скоростей, еле заметные.
Недостатки АКПП:
- Не имеет динамики, как на вариаторной или механической коробке.
- Меньше коэффициент полезного действия, что означает, что у автоматической коробки отсутствует жесткое зацепление трансмиссии с мотором. Все осуществляется посредством гидротрансформатора, и высоким давлением масла. На это зацепление и расходуется некоторая часть полезной работы.
- Рывки при переключении передач, так как имеются такие передачи, которых нет у других видов коробок.
- Объем масла в трансмиссии больше, по сравнению с другими трансмиссиями, и достигает 10 литров. У вариатора объем 8 литров, на механике – около 3 литров.
- Значительный расход топлива, выше вариатора, но из-за более низкого полезного действия.
В результате можно сказать, что надежность этого механизма перекрывает имеющиеся недостатки – малый КПД, рывки при переключении, повышенный расход топлива, плохую динамику. Но при своевременной замене масла коробка может работать долгий срок.
Особенности автоматической трансмиссии
Существуют несколько интересных особенностей, которые помогут владельцам автомобилей определиться с выбором вида трансмиссии на машине.
- Объем специального масла в коробке автомат больше, хоть и не намного, в зависимости от марки автомобиля. Это обычно не влияет на стоимость машины, так как стоимость оригинальной смазки для вариатора обычно еще выше.
- Замена фильтров и масла для вариаторной коробки нужно производить чаще. Во время эксплуатации необходимо контролировать, чтобы масло не потемнело и не потеряло своих свойств, так как его качество важно для этого механизма.
- Чаще всего изготовители автомобилей советуют заменять масло в вариаторной коробке каждые 60 тыс. км пробега, но, по отзывам владельцев автомобилей с вариаторной коробкой это лучше осуществлять раньше (на 50 тыс.). При этом нужно производить замену, как самого масла, так и фильтров, которые стоят дешево.
- На автомобиле с коробкой-вариатором нельзя резко трогаться с места. Принцип его действия заключается к наилучшей скорости и момента вращения, чтобы устройство функционировало в щадящем режиме. Если вы хотите ездить быстро, то этот вид трансмиссии для вас не подходит. На вариаторе не следует буксовать и возить прицепы или другие автомобили.
- Для коробки вариатора не рекомендуется двигаться на слишком низкой или очень высокой скорости. При таких режимах ремень испытывает большие механические нагрузки, что способствует быстрому износу. Также, увеличивается температура масла. Нужно позаботиться о вспомогательном охлаждении. Если вы живете в городе и часто попадаете в пробки, то следует подумать о том, стоит ли приобретать машину с вариаторной коробкой.
- Во время движения на автомобиле с вариатором в сильный мороз нужно обязательно прогревать мотор, чтобы снизить вязкость трансмиссионного масла, иначе ремень вариатора начнет скользить, и появится дополнительный износ поверхности ремня и шкивов.
- Нецелесообразно приобретать автомобиль, бывший в употреблении, с вариаторной коробкой. Имеется большой риск, что проблемы будут именно с этим механизмом. Проконтролировать состояние ремня коробки довольно легко. Необходимо всего лишь проехать на автомобиле по ровной дороге с малой скоростью около 1 км. Если при движении вы будете чувствовать толчки, то от приобретения этого транспортного средства лучше отказаться.
- Необходимо контролировать работоспособность датчика скорости. Если он вышел из строя, то электронная система переключает вариатор для аварийной работы. Если такая ситуация произошла во время движения, то производится торможение мотором, что оказывает отрицательное влияние для машины.
- Заблаговременная замена масла в коробке с вариатором является важным фактором. Если масло не будет обладать необходимыми эксплуатационными свойствами, то медленно будет забиваться гидроблок коробки, а значит, и масляный насос не будет создавать необходимый уровень рабочего давления. Поэтому валы не будут способны разжать или сжать ремень, вследствие этого он будет буксовать и быстро изнашиваться. В худшем случае ремень порвется, чем повредит все внутренние элементы устройства.
- Замену ремня коробки следует выполнять каждые 150 тысяч км пробега, независимо от состояния механизма.
При таких режимах ремень испытывает большие механические нагрузки, что способствует быстрому износу. Также, увеличивается температура масла. Нужно позаботиться о вспомогательном охлаждении. Если вы живете в городе и часто попадаете в пробки, то следует подумать о том, стоит ли приобретать машину с вариаторной коробкой.
Несмотря на существующие недостатки вариатора, сегодня они стали наиболее совершенным механизмом в трансмиссии. Их достоинства оценивают многие водители в разных странах. Если рассматривать недостатки, то заводы изготовители постоянно усовершенствуют устройство вариаторов, можно точно сказать, что со временем вариаторы вытеснят коробку автомат и механическую коробку с рынка автомобилей.
Особенности вариаторной коробки
В последнюю очередь ознакомим вас с данными, которые помогут водителям понять, какие нюансы скрывает в себе вариаторная трансмиссия.
- Манера вождения. Если вы хотите двигаться на автомобиле динамично, то вариаторная трансмиссия для вас будет оптимальным вариантом. А если для вас не подходит экстремальная езда, то лучше приобрести автомат.
- Не следует для вариаторной коробки длительное время передвигаться на высокой или низкой скорости.
- При использовании вариатора при слишком низкой или высокой температуре нужно создавать особые условия.
- Автомобиль с вариатором нельзя тащить на буксире с неработающим мотором (можно перевозить при подвешенных ведущих колесах). Также запрещается самим автомобилем цеплять на буксир другие машины или прицепы.
- Водить машину нужно только по хорошим дорогам, иначе приводной ремень коробки порвется из-за больших нагрузок.
- Заблаговременно выполнять замену масла и ремня привода.
Перед приобретением автомобиля с трансмиссией на основе вариатора нужно быть готовым к условиям последующей эксплуатации. Это наиболее актуально, если до этого у вас была машина с механической коробкой. Но с течением времени вы быстро привыкнете и скорее всего, будете довольны покупкой. Нельзя забывать своевременно производить техническое обслуживание трансмиссии, выполнять правила вождения транспортного средства, рассмотренные нами ранее.
Что лучше – автомат или вариатор
Учитывая всю рассмотренную информация, нельзя дать однозначного совета о том, какая трансмиссия лучше. Эти два устройства значительно отличаются между собой, и каждый механизм имеет индивидуальные особенности. Поэтому, выбирать необходимо на основе условий функционирования автомобиля. Также следует помнить, что сегодня на российском автомобильном рынке имеются вариаторы, которые еще не доработаны до конца. Производители транспортных средств постоянно трудятся над их совершенствованием, и имеются все предпосылки, что когда-то они займут высокое место на рынке.
Вот некоторые критерии, по которым можно выбирать автомобиль:
- Манера движения: вариатор для быстрой езды, автоматическая коробка – для более умеренного движения.
- Технические параметры. Если нужен автомобиль с плавным переключением передач, то берите вариатор, если это для вас не важно, а требуется, чтобы не было педали сцепления, то подходят оба исполнения трансмиссии.
- Срок эксплуатации коробки передач. Конечно, исполнение вариаторное будет работать значительно длительнее при правильном его обслуживании, в отличие от АКПП.
- Проведение ремонта. Коробка-вариатор еще не слишком распространена, как автоматическая, поэтому производить ремонт ее может не любая автомобильная мастерская, в отличие от АКПП, которую могут вам сделать в любой мастерской.
- Режим эксплуатации. Современные трансмиссии по переключению передач имеют разные режимы включения скоростей. Можно выделить три режима: экономичный, комфортный и спортивный. На первом из них система автоматически выбирает наилучший режим функционирования мотора, стараясь при первой возможности перейти на высокую скорость. Спортивный вид режима, по сравнению с экономным, переключает мотор на более низкую скорость, гарантируя этим наличие резерва мощности у мотора. Комфортный режим гарантирует наиболее плавное переключение работы.
- Метод переключения передач. В новых современных моделях автоматической трансмиссии имеется опция ручного переключения передач. Это является удобной функцией для водителей, желающих держать автомобиль под постоянным контролем и самому переключать передачи. Это тип обычно применяется на тех марках машин, на которых механическая коробка с самого начала не предусматривается.
Однозначно определить, какая трансмиссия является оптимальной, невозможно, каждый человек для себя сам выбирает, что ему подходит.
Если вы самостоятельно не можете разобраться, какой вид этого механизма вам выбрать по надежности и другим факторам, то лучше обратиться к профессионалам. На разных станциях техобслуживания имеются мастера, которые помогут вам в этом вопросе. Они хорошо разбираются во всех недостатках и преимуществах разных типов трансмиссий.
Самый экономичный тип передачи
Выбрать валюту
Категории блога RE:BUILDERS Категории блога RE:BUILDERS
Твитер
20 декабря 2021 г. | Общие статьи о технических передачах
Один из самых важных вопросов, который
Любой, кто планирует купить автомобиль, должен ответить: «Какую коробку передач мне выбрать?
выбрать: автомат или механика?» Все чаще автовладельцы выбирают
вариант с автоматом, что неудивительно: вождение автомобиля, оснащенного автоматом
отличается простотой и удобством.
Также немаловажным фактором при
выбор заключается в экономической эффективности использования. В этой статье мы разберем, какие
единиц позволит владельцу больше сэкономить на топливе.
Вариант №1: Автоматический гидротрансформатор коробка передач
Это самая стандартная версия
автоматическая коробка передач, устанавливаемая на большинство современных автомобилей. Ключевая особенность этого
тип трансмиссии: устройство не имеет сцепления, его функции
осуществляется гидротрансформатором. С точки зрения удобства использования этот вариант
наверное самый удобный. Однако в процессе использования этого типа редукторов
автовладелец сталкивается с существенным недостатком – очень большим расходом топлива. Из
Конечно, автомобильные бренды постоянно работают над тем, чтобы уменьшить это, но на сегодняшний день не
каждому производителю удалось добиться приемлемых результатов. Как правило, они
попытаться решить проблему, установив довольно сложные устройства – т.н.
блокираторы, требующие частого и дорогостоящего обслуживания.
Соответственно,
производители устанавливают такие устройства только на самые современные и дорогие автомобили.
Вариант № 2: вариатор (также известный как бесступенчатая трансмиссия, или вариаторы)
Принцип работы вариатора максимально прост удивительно. Механизм состоит из двух валов, имеющих форму конуса. А между ними натягивается ремень или цепь, дающая тягу. Благодаря этому устройства, коробка передач и переключения передач невероятно плавные и ненавязчивые. Владельцы автомобилей, оснащенных такими устройствами, отмечают некую неприятную монотонность гул, создаваемый коробкой передач, что в принципе не является огромным недостатком. Благодаря сложной системе вариаторов бесступенчатая трансмиссия является одним из самых экономичных типов автоматических коробок передач.
Вариант №3: Роботизированная коробка передач
Что касается экономии топлива,
бесспорным лидером являются так называемые «роботы». Это объясняется довольно просто:
почти нет разницы между принципом действия обычного
МКПП и роботизированный автомат.
Единственная разница между ними
заключается в том, что непосредственное переключение осуществляет не водитель, а робот
система.
Конечно, есть разница между эти два варианта. Переключения передач, выполняемые «роботом», происходят с значительная заминка. Водители, привыкшие к другим версиям коробок передач, могут поначалу реагируют на этот момент с некоторым раздражением. Тем не менее, это Проблема, судя по всему, будет устранена в ближайшее время. Роботизированные коробки передач, которые взять под контроль сразу две системы сцепления уже появились на рынке.
Принцип работы таких ящиков довольно просто. Шестерни делятся на четные и нечетные, и каждая из этих категории управляется одной из систем сцепления. Это позволяет вам значительно повысить производительность и сократить паузу между переключениями передач.
Поиск качественной информации о трансмиссии и надежной информации — непростая задача для специалистов по трансмиссии, которые часто либо заняты ремонтом трансмиссии, либо их руки покрыты маслом после замены трансмиссионной жидкости.
В общем, возможно, мы немного преувеличиваем, но поиск этих материалов — действительно своевременный процесс. Мы в go4trans.com позаботились об этом для вас! Вы можете многое узнать о решениях проблем с трансмиссией и о запуске новых моделей трансмиссии. Мы также стараемся брать интервью у профессионалов отрасли трансмиссии, чтобы они могли поделиться своим опытом и историями с нашими читателями. Мы также включили то, что, по нашему мнению, представляет интерес для всех, кто связан с отраслью передачи: вы проверяете даты, места проведения, профиль и более подробную информацию о предстоящих отраслевых мероприятиях. У нас есть пища для размышлений, которая вам нужна!
Вы можете добавить свой собственный материал на go4trans.com. Если вы хотите поделиться историей, связанной с вашим бизнесом, или если вы хотите выделить некоторые отраслевые новости и представить их коллегам-специалистам, мы рекомендуем вам отправить нам свой материал, связавшись с нами через контактную форму или по этому электронному адресу: info@ go4trans.
com.
Использование правильной частоты в соленоидах коробки передач
10 января 2022 г. go4trans.com admin
В нашей прошлой статье мы говорили о частота и как она связана с механическим откликом соленоида, когда импульс Широтная модуляция (ШИМ) используется для управления соленоидом. Мы обсудили некоторые из теория, но как это выглядит с реальным соленоидом? Как частота влияет на реакцию соленоида и насколько критично согласование ОЕМ частота при вождении соленоида, особенно когда мы начинаем говорить о тестирование и восстановление соленоидов.
Подробнее
Соленоиды коробки передач: ШИМ, частота, рабочий цикл?
3 января 2022 г. Станислав Смит
В последних двух статьях мы использовали терминологию, относящуюся к соленоидам управления давлением, таким как ШИМ, частота и рабочий цикл. В этой статье я хотел подробно рассказать о том, что на самом деле означают эти термины и как они связаны с
Подробнее
Поделитесь этой страницей с друзьями
Способ установки множителя бесступенчатой автоматической коробки передач, оснащенной вариатором
Изобретение относится к способу задания множителя бесступенчатой автоматической коробки передач (БКП), оснащенной вариатором, для автомобиля с электронной системой управления коробкой передач (ЭУ), имеющей блок управления, с микроЭВМ, связанной с датчиками и/или или внешние блоки управления для определения нескольких рабочих параметров, а также с приводом, в котором пусковая муфта приводится в действие приводом.
Из практики известны способы регулировки кратности автоматической коробки передач, в которых на основе конкретных входных переменных на электронную систему управления коробкой передач (EGS), таких как положение педали акселератора, скорость вращения двигателя, частоты вращения ведущего и вторичные диски вариатора и т.п., коэффициент передачи задается с помощью характеристических полей, хранящихся в EGS, для стратегии движения в обычных условиях эксплуатации.
Для многоступенчатых автоматических коробок передач также известны из практики специальные программы для конкретных условий эксплуатации, такие как программа зимнего вождения, активируемая вручную водителем с помощью переключателя, для лучшего запуска при низких значениях трения, т.е. -крытая или обледенелая дорога. Тем самым предотвращается, среди прочего, переключение на низшую передачу в качестве пускового умножения.
Известная программа зимнего вождения, однако, не может быть использована в автоматических коробках передач с вариатором, так как диапазон умножения трансмиссии существенно ограничен механическими упорами толкающего звена вариатора с кратчайшим возможным умножением (НИЗКИЙ) и максимально длинное умножение (овердрайв, OD). По сравнению с многоступенчатыми автоматическими коробками передач трансмиссии CVT обычно имеют больший разброс, что делает возможным более короткое пусковое усилие, что, тем не менее, является причиной низкой пусковой мощности и плохой пусковой стабильности при низких значениях сцепления с дорогой.
Кроме того, в автоматических коробках передач с вариатором оказалось проблематичным то, что при экстремальных замедлениях скорости движения, таких как экстренное торможение или включение антиблокировочной системы (ABS), настройка умножения происходит настолько медленно, что при ускорении сразу следует торможение, нет оптимального усиления передачи.
Стартовая мощность при перезапуске соответственно слабая из-за еще слишком низкого коэффициента умножения. Кроме того, при резком замедлении скорости движения в трансмиссии возникают высокие крутящие моменты, ухудшающие устойчивость автомобиля при движении.
Таким образом, это изобретение основано на проблеме создания способа, который делает возможной быструю адаптацию мультипликатора автоматической коробки передач с вариатором (трансмиссия CVT) к критической ситуации вождения, в основном в случаях низкого сцепления с дорогой.
значений и резких торможений, обеспечивается высокая пусковая мощность, и в то же время могут быть уменьшены тормозные моменты трансмиссии, благодаря чему, в свою очередь, обеспечивается высокая устойчивость транспортного средства при торможении.
С помощью способа по изобретению, который может быть реализован в обычной стратегии вождения, возможна свободная регулировка множителя для установки множителя, адаптированного к необходимости, при запуске автомобиля или при повторном запуске после сильного торможения.
При размыкании пусковой муфты вариатор отсоединяется от двигателя или выходного вала и, по крайней мере, таким образом достигается дополнительная степень свободы.
Действие способа по изобретению зависит, в частности, от типа трансмиссии, то есть от того, находится ли пусковая муфта, которая передает поток мощности для переднего хода, в трансмиссии на вторичной стороне, следовательно, на выходной стороне, или на первичной стороне и, следовательно, на стороне двигателя.
Если пусковая муфта находится на вторичной стороне вариатора, последний отсоединяется от выхода и колес при размыкании пусковой муфты.
Таким образом, крутящие моменты части трансмиссии, соединенной с колесом, преимущественно снижаются при замедлении, и вариатор может быть отрегулирован независимо от выходной скорости вращения на коэффициент, соответствующий фактической скорости транспортного средства, с которой он после применения заявляемого способа можно продолжать движение.
Использование способа согласно изобретению в расположении силовой блокировки муфт переднего хода и пусковой муфты на вторичной стороне оказывается особенно выгодным при регулировке вариатора на стоянке автомобиля. Вариатор, работающий со скоростью вращения двигателя, может, конечно, легко регулироваться при полностью или хотя бы частично разомкнутой пусковой муфте при остановленной регулировке вариатора и при отсоединении вариатора от частоты вращения колеса.
Описанное обстоятельство как раз и предопределяет способ изобретения, т.
е. для выбираемой вручную зимней программы с предустановкой множителя перед запуском с низким значением сцепления с дорогой, благодаря чему пусковая мощность и стабильность пуска значительно улучшаются.
Однако способ изобретения также подходит для других применений. Это очень выгодно при торможении при резком снижении скорости автомобиля, например, при срабатывании антиблокировочной системы (АБС).
Способом согласно изобретению можно также наложить регулярную стратегию вождения для повышения устойчивости движения транспортного средства, при этом вариатор отделяется от выходного вала или колеса путем размыкания пусковой муфты.
Таким образом можно эффективно уменьшить тормозные моменты трансмиссии и соответственно свободно настроить вариатор на умножение, соответствующее фактической скорости автомобиля или выходной частоте вращения трансмиссии, при таком умножении движение продолжается после завершения программы .
Преимущества предлагаемого способа оптимально проявляются в сочетании с расположением пусковой муфты на вторичной стороне.
Однако способ согласно изобретению также имеет преимущества, когда пусковая муфта расположена на первичной стороне вариатора, т.е. в описанной выше ситуации включения АБС.
Вариатор здесь остается соединенным с выходом или колесом. Регулировка в направлении максимально возможного умножения (OD) снижает медленность трансмиссии, связанной с колесом. При размыкании пусковой муфты вариатор отсоединяется от двигателя, в результате чего тяговые моменты трансмиссии дополнительно уменьшаются.
Кроме того, с помощью функции электронной системы управления мотором можно предпочтительно настроить двигатель на заданную скорость вращения, чтобы обеспечить подачу масла для быстрой регулировки вариатора. Это преимущество возникает из-за того, что насос трансмиссионного масла работает со скоростью вращения двигателя, поскольку более высокая скорость вращения двигателя приводит к более быстрому нарастанию давления.
Предлагаемый способ представляет собой универсально полезный программный модуль для автоматической коробки передач, он особенно подходит для бесступенчатой трансмиссии с вариатором с ременным приводом, но, очевидно, может быть использован и в автоматических коробках передач с различными типами вариаторов.
Преимущественные варианты осуществления и дальнейшие усовершенствования изобретения теперь будут описаны со ссылкой на чертежи, на которых:
Фиг. 1 — блок-схема способа настройки множителя вариаторной передачи при резком снижении скорости автомобиля;
РИС. 2 представляет собой блок-схему способа установки коэффициента передачи бесступенчатой трансмиссии со стратегией вождения в зимних условиях, в которой задается начальный коэффициент;
РИС. 3 представляет собой схематическое представление кривой умножения i_v в зависимости от скорости транспортного средства v_F или выходной скорости вращения n_ab при торможении; и
РИС. 4 представляет собой схематическое представление кривой умножения i_v в зависимости от скорости транспортного средства v_F или выходной скорости n_ab при использовании зимнего управления запуском.
Ссылаясь на ФИГ. 1 и 2, на каждой показана блок-схема способа настройки множителя вариаторной передачи автомобиля с пусковой муфтой на выходе.
В первом испытательном модуле М 1 , М 1 ′ каждый определяется путем сравнения входных сигналов на блоке управления электронной коробкой передач с предварительно заданными характеристическими данными, существует ли заранее заданная рабочая ситуация, в которой программа модуль М 2 , M 2 ′ для адаптации существующего умножения трансмиссии i_v_ist к скорости транспортного средства v_F или к выходной частоте вращения n_ab трансмиссии активируется.
Если это не так, в функции обработки F 6 , F 9 или F 15 указанное на передачу умножение i_v_strategy или i_v start определяется из характеристического поля как новое указанное на передачу умножение i_v_soll для обычная стратегия вождения.
В следующем программном модуле M 2 , M 2 ′ для адаптации заданного умножения трансмиссии i_v_soll в первой функции дифференцирования F 2 или F 16 проверяется, является ли скорость транспортного средства v_F или выходное число оборотов скорость n_ab передачи выше заданного предельного значения v_F_limit или n_ab_limit.
Если запрос функции дифференциации F 2 или F 16 положительный, при замкнутой муфте запуска в качестве нового заданного множителя трансмиссии устанавливается предопределенное заданное умножение трансмиссии i_v_ABS или i_start_w, назначенное для обнаруженного рабочего состояния ( i_v_soll).
При отрицательном запросе запускается функция обработки F 4 или F 17 для размыкания пусковой муфты, и указанному умножению коробки передач i_v_ABS или i_start_w присваивается рабочему состоянию и устанавливается в качестве нового заданного умножения передачи i_v_soll .
В варианте осуществления по фиг. 1, в первом тестовом модуле М 1 определяется предопределенная рабочая ситуация для активации программного модуля М 2 , предусмотренного для адаптации заданного умножения трансмиссии, которое представляет собой заданное снижение скорости транспортного средства dv_F/dt или выходная частота вращения dn_ab/dt трансмиссии.
Как видно на фиг.
1, в первом тестовом модуле M 1 , первая функция дифференциации F 1 проверяет, был ли сигнал «ABS активна», т. е. наличие торможения ABS, был выдан по шине CAN блоку управления от блока управления ABS, как внешний блок управления.
Тестовый модуль M 2 запускается, если запрос положительный.
Если запрос функции дифференцирования F 1 отрицательный в тестовом модуле M 1 , другая функция дифференцирования F 5 запускается для проверки срабатывания тормоза транспортного средства.
При наличии антиблокировочной системы достигается выигрыш во времени при торможении с АБС, так как регулировка заданного множителя трансмиссии i_v_soll произведена без завершения других тестовых функций и расчетов.
Однако с функцией дифференциации F 5 , которая в данном случае связана со стоп-сигналом или датчиком давления в тормозной системе, сильное замедление распознается и при отсутствии антиблокировочной системы или при неисправном управлении ABS.
Для обнаружения сильного торможения на выходном валу также может быть предусмотрен датчик, который воспринимает торможение как снижение скорости вращения и передает его на блок управления.
В случае, если в функции дифференцирования F 5 не обнаружено замедления, запускается модуль обработки F 6 для адаптации заданного умножения передачи i_v_soll к предустановленному регулярному умножению передачи i_v_strategy тестового модуля M 1 перезапуск после завершения или прерывания модуля обработки F 6 .
Заданное умножение трансмиссии i_v_strategy соответствует множению трансмиссии при нормальном движении, которое в электронной системе управления трансмиссией EGS сохраняется в характеристическом поле и соответствует фактической скорости автомобиля или введенной скорости.
В функции дифференцирования F 5 , если обнаружено замедление, запускается функция проверки F 7 , чтобы определить, меньше ли уменьшение скорости автомобиля dv_F/dt или выходной скорости вращения dn_ab/dt трансмиссии чем предельное значение (dv_F/dt)_limit или (dn_ab/dt)_limit, сохраненное в поле характеристики, где применяется (dv_F/dt)_limit=f(v_F) или (dn_ab/dt)_limit=f(n_ab).
Задержка рассчитывается в EGS, поэтому этот метод можно использовать и без системы ABS.
В случае отрицательного запроса от тестовой функции F 7 запускается функция обработки F 6 , чтобы адаптировать заданное умножение i_v_soll к предустановленному регулярному умножению передачи i_v_strategy и после завершения или прерывания функции обработки F 6 снова активируется тестовый модуль M 1 .
Если тестовый модуль F 6 выдает положительный запрос, запускается тестовый модуль M 2 , метод применяется вышеописанным способом.
В функции дифференцирования F 2 тестового модуля M 2 , если действительно обнаружено, что скорость транспортного средства v_F или выходная скорость вращения n_ab трансмиссии не выше заданного предельного значения, которое соответствует более низкому скорость транспортного средства или выходная скорость вращения, функция обработки F 4 запускается для размыкания пусковой муфты, а заданное трансмиссией умножение i_v_soll с отсоединенным вариатором настраивается в функции обработки F 3 на заданное трансмиссией умножение для торможения с АБС i_v_ABS.
После установки заданного коэффициента передачи для торможения ABS или прерывания функции обработки F 3 возвращается тестовый модуль M 1 .
При положительном запросе функции дифференцирования F 2 , т. е. если скорость транспортного средства v_F или выходная скорость вращения n_ab трансмиссии выше заданного предельного значения, немедленно запускается модуль обработки F 3 для установки умножения трансмиссии i_v_ABS и завершается, когда включается пусковая муфта. закрыты, так что коэффициент передачи или вариатора регулируется, когда трансмиссия закрыта.
РИС. 3 показывает для замедления ABS схематическое представление качественной кривой умножения i_v в соответствии со скоростью транспортного средства v_F или выходной скоростью вращения n_ab. В рабочей точке B перед замедлением сначала находится умножение i_v_B на скорость транспортного средства v_F_B. Непосредственно перед торможением, соответствующим убиранию водителем педали акселератора, корректируется умножение при крене автомобиля в направлении i_OD, так как наименьшие лобовые моменты присутствуют в трансмиссии с умножением при включенной пусковой муфте.
Во время торможения ABS множитель i_v регулируется вдоль заданной характеристики до скорости транспортного средства v_limit, которая представляет собой предельное значение в рабочей точке A с соответствующим множителем i_v_A. Пусковая муфта все еще замкнута. При достижении рабочей точки А вариатор разъединяется на выходной стороне, т.е. пусковая муфта, расположенная на вторичной стороне вариатора, размыкается. В этом состоянии вариатор, который вращается со скоростью вращения двигателя, может быть переведен в начальное умножение i_start.
РИС. 2 представлена блок-схема варианта способа, показанного на фиг. 1, где предварительно заданная рабочая ситуация в первом тестовом модуле M 1 ‘ для активации программного модуля M 2 ‘ представляет собой запуск с низким значением сцепления с дорогой и активацию «зимней стратегии вождения».
В первом тестовом модуле M 1 ′ в первой функции дифференциации F 8 соответственно проверяется, обнаружил ли блок управления активацию переключателя «зимняя стратегия вождения».
В настоящем варианте осуществления водитель может вручную выбрать стратегию зимнего вождения перед свободным вождением с помощью переключателя. В этом случае активируется другая функция дифференцирования F 14 , чтобы определить, выше ли существующее умножение i_v_ist трансмиссии, чем умножение i_start_w зимнего привода, назначенное для найденного рабочего состояния. В отрицательном случае в функции обработки F 15 зимнее начальное умножение i_start_w определяется как обычное начальное умножение i_start.
Когда функция дифференцирования F 8 дает результат, что переключатель «Стратегия зимнего вождения» не срабатывает, в функции обработки F 9 определяется как нормальное начальное умножение i_start кратчайшее возможное умножение i_LOW, а в функция дифференцирования F 11 проверяется на то, ниже ли скорость транспортного средства v_F или выходная частота вращения n_ab трансмиссии, чем заданное предельное значение v_limit или n_ab_limit.
Если это окажется правильным, запускается другая функция дифференцирования F 12 , чтобы проверить, больше ли существующее умножение i_v_ist, чем обычное начальное умножение i_start.
Когда скорость транспортного средства v_F или выходная скорость вращения n_ab трансмиссии выше, чем предельное значение v_limit или n_ab_limit, или когда заданное трансмиссией умножение i_v_ist ниже нормального начального умножения i_start, первый тестовый модуль M 1 ′ возвращается.
Однако, если существующее умножение передачи i_v_ist больше, чем нормальное начальное умножение i_start, нормальное начальное умножение i_start устанавливается как заданное передачей умножение i_v_soll перед возвратом в тестовый модуль M 1 ‘.
Множитель зимнего запуска i_start_w трансмиссии представляет собой дискретное значение, которое находится между кратчайшим возможным и, следовательно, максимальным множителем i_LOW и самым длинным множителем i_OD трансмиссии, т. е.
между механическими упорами вариатора.
Таким образом гарантируется, что при низких значениях сцепления с дорожным покрытием запускается более низкое умножение i_start_w, т.е. для предотвращения пробуксовки колес на гладком основании. Режим зимнего вождения включается водителем автомобиля вручную с помощью переключателя в салоне автомобиля.
РИС. 4 поясняет действие способа по фиг. 2 при срабатывании переключателя «стратегия зимнего вождения» и показывает схематическое представление кривой умножения i_v в зависимости от скорости транспортного средства v_F или выходной скорости вращения n_ab.
Если водитель активирует стратегию зимнего вождения, когда автомобиль не движется, умножение зимнего вождения i_start_w, скрыто сохраненное в электронном блоке управления коробкой передач, устанавливается путем парковочной регулировки вариатора. Когда переключатель «Стратегия зимнего вождения» деактивируется перед пуском, вариатор, в свою очередь, отсоединяется от выхода и устанавливается коэффициент нормального пуска i_LOW.
Когда переключатель «Стратегия зимнего вождения» активируется в рабочей точке C, в которой существующее умножение i_v_C выше, чем умножение зимнего запуска i_start_w, а скорость автомобиля ниже предельной скорости v_limit, пусковая муфта также размыкается. а вариатор настроен на зимний старт множителем i_start_w.
В данных вариантах осуществления умножение в замедлении ABS или стратегии зимнего вождения свободно настраивается в дискретных значениях, но устанавливаемые свободные умножения также могут быть переменно сформированы электронной системой управления коробкой передач, например. в сочетании с программированием на основе нечеткой логики, отклоняющимся от фактических рабочих параметров.
F11,