Чем отличается вариатор от автомата: разница в коробках и что лучше и надежнее

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ВАРИАТОРА И АКПП

Основных составляющих автоматической трансмиссии в общей сложности две – это гидротрансформатор и редуктор. Первый отвечает непосредственно за переключение скоростей – передач. Конструкцию гидротрансформатора составляет полностью герметичная оболочка из теплостойкого металла, внутри которого и находятся основные элементы, обеспечивающие его нормальное функционирование.

Внутри гидротрансформатор наполняется специальным маслом для АКПП, для смазывания каждой части механизма. Рабочая жидкость необходима, поскольку в процессе работы части подвержены воздействию температур, близких к критическим. Их взаимодействие между собой без смазывания может привести к стиранию и последующей поломке и необходимости замены. Что касается редуктора, он обеспечивает надёжный сцеп всех шестерёнок в сложном механизме, делая его полностью завершённым.

Говоря о вариаторе, несмотря на то, что он выступает в качестве разновидности АКПП, следует понимать его главную конструктивную особенность – передач как таковых этот вид трансмиссии не предусматривает. Механизм переключения в вариаторе осуществляется через передаточное число, которое передаётся двумя параллельно расположенными – ведомым и ведущим — конусными шкивами. Между собой шкивы скреплены ремнём, изготовленным из специального металла, либо цепями – в зависимости от вида коробки-вариатора.

вариатор

Коробка вариатор и автомат в чём разница и что же лучше? Если проводить параллель между этими двумя трансмиссиями и во время выбора автомобиля сравнивать, чьи особенности более выгодны с точки зрения потребителя, – однозначного ответа нет. Нельзя назвать ни один из данных механизмов технически простыми и дешёвыми в обслуживании – нет, ремонт таких конструкций занимает уйму времени и стоит столько же денег.

Назвать одну из представленных КПП более надёжной, нежели аналог, тоже было бы некорректно – ресурс любого автомобильного комплектующего в первую очередь зависит от того, какой уход за ним производился на протяжении всего периода эксплуатации. Единой официальной статистики, подтверждающей своими результатами очевидное преимущество автоматической коробки передач либо, напротив, свидетельствующей о том, что вариатор всё же лучше, не существует.

Вариатор или механика что лучше

Такой же вопрос может возникнуть и в отношении МКПП – вариатор или механика, что лучше? По преимуществам вариатора здесь ситуация та же, что и с автоматом. В отношении ремонта и обслуживания механика однозначно дешевле как вариатора, так и автомата. Не лишним будет заметить, что вариатор, как впрочем и автомат, предназначены скорее для любителей спокойного безопасного движения. Тем кто относится к автомобилю, в первую очередь, как к средству позволяющему быстро переместиться из пункта А в пункт Б. Для тех же водителей, которые просто любят автомобили и все, что с ними связано, которым нравится чувствовать себя единым целым со своим железным конем, нравится вжиматься в сидение под действием нагрузки от ускорения, нравится слышать рев мотора – ответ на вопрос вариатор или механика что лучше будет однозначен – МКПП.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Что такое раздатка?
Что такое дифференциал?
Как сделать замену внутреннего шруса?

Как отличить вариатор от автомата визуально

Не имея профессиональных знаний, найти разницу обычному человеку не под силу. Внешне оба агрегата выглядят одинаково. Отличий нет в реальности и на фото.

Чтобы понять, какой агрегат установлен, следует:

Изучить документы на автомобиль. Осмотреть надписи на агрегате. Если присутствуют буквы «А» или «АТ», то на машине коробка автомат. На вариаторе обозначения — CVT.
Осмотреть рычаг агрегата. Часто присутствуют буквы CVT. Значит, установлен вариатор.
Узнать нужную информацию можно, осмотрев режимы переключения в коробке. На автомате они фиксируются обозначениями P-R-N-D, а также «L», «2», «3». На вариаторе — только режим «L».

Других способов различить агрегаты нет. Понять можно исключительно в движении.

Основные отличия вариаторов от автоматов

Транспортные средства, укомплектованные как вариатором, так и автоматом, имеют по 2 педали, что значительно упрощает процесс вождения и позволяет водителю не отвлекаться. Управление бесступенчатой коробкой происходит с помощью компьютера, именно он после анализа условий движения, выбирает наиболее приемлемое передаточное отношение. Благодаря этому работа двигателя происходит в щадящем режиме, плавно и без рывков. Также благодаря оптимизации работы двигателя, при наличии вариатора отсутствует звук, характерный для набора скорости.

Обе коробки требуют больших затрат при ремонте. Причем при поломке вариатора необходимо обращаться только к официальным дилерам, в связи с малоизученностью трансмиссии этого типа. Ремонт автомата, провести легче, но он потребует больших финансовых вложений.

Обе коробки требуют регулярной замены масла. Трансмиссионная смазка для вариатора отличается высокой ценой, но ее требуется меньше, а саму замену нужно проводить реже. Масло в автомате можно менять самостоятельно, в продаже есть огромный ассортимент смазочных материалов для АКПП, но заниматься заменой нужно чаще и требуемый объем масла гораздо больше.

Автомобили с вариатором и автоматом требуют специального режима при буксировке и имеют ряд ограничений для этого.

Характеристики обоих типов трансмиссии

Изначально классическая коробка автомат устанавливалась на судовые двигатели, после модернизации её начали использовать на легковых, грузовых автомобилях и автобусах.

Схема классической коробки автомат содержит:

Механизм управления коробкой передач;
Гидротрансформатор коробки передач;
Планетарная коробка передач.

Механизм управления коробкой находится около водителя, манипуляции осуществляются селектором переключения. Благодаря селектору выбирается нужный режим движения, дополнительно водитель может перейти на настройки, подстраивающиеся под окружающие условия: спорт, бездорожье, экономия и др.

Гидравлический трансформатор служит сцеплением, его задача плавно, без рывков переключать передачи. Механизм включает в себя реактор, помещённый между колёсами, насосным и турбинным. Насосное колесо связано с коленчатым валом силовой установки, турбинное колесо взаимодействует с валом коробки. Реактор находится в двух состояниях: свободное вращение или блокировка (при помощи обгонной муфты). Состояние реактора напрямую зависит от режима работы.

Передача импульса силовой установкой коробке происходит посредством потока масла. Этот поток передаёт энергию через лопатки: от насосных турбинным. Непрерывность обеспечена их специфической формой, зазоры между колёсами минимальны, это положительно отражается на скорости передачи. Плавность передачи достигается за счёт масла, обеспечивающего мягкую связь силовой установки с трансмиссией.

Диапазон работы гидротрансформатора ограничен, поэтому применяют планетарную коробку с несколькими ступенями. Кроме расширения диапазона, коробка позволяет автомобилю двигаться задним ходом. Конструктивно, планетарная коробка содержит в себе шестерни-сателлиты, закреплённые на устройстве, называемом «водило». Они вращаются вокруг шестерни, расположенной по центру и называющейся «солнечной». Сателлиты находятся внутри большой шестерни, называющейся «коронная», они постоянно зацеплены с ней.

То, какой элемент коробки неподвижен в данное время, какой принимает импульс, с какого элемента импульс передаётся на трансмиссию, определяет значение изменения передаточного отношения. Один из трёх механизмов: солнечная, коронная шестерни, сателлиты с механизмом — всегда стоит на места, остальные два крутятся.

Переход с одной передачи на другую в коробке происходит с помощью фрикционных муфт, за счет давления масла. Рабочую программу отслеживает управляющий контроллер, при помощи соленоидов, распределяющих давление между фрикционами.

Вариатор, это механизм, преобразующий и передающий импульс от силовой установки на колёса автомобиля. В отличие от коробки автомата, момент передаётся без ступеней, в установленном диапазоне регулировок.

По типу, бесступенчатые коробки передач делят:

Бесступенчатая коробка с цепной передачей;
Бесступенчатая коробка с ременной передачей трапециевидного сечения;
Бесступенчатая коробка с тороидальной передачей.

В бесступенчатой коробке с цепным приводом передача мощности происходит за счет звеньев цепи, торцы которой скошены под определённым углом, само же усилие передаёт цепь.

Бесступенчатая коробка с ременной передачей трапециевидного сечения самая распространённая. Механизм состоит из ремня, расположенного между двумя шкивами, способными раздвигаться. Изменения передаточного числа происходит путем сведением и разведением шкивов при движении автомобиля, за счёт этого обеспечивается плавное изменение крутящего момента.

Принцип бесступенчатой коробки с тороидальной передачей основан на использовании конусовидных дисков и роликов, заменяющих ремень. Привод способен передавать больший импульс, однако механизм требует использования высокопрочных материалов, что обусловлено его высокой стоимостью.

Что же выбрать – вариатор или автомат?

Любителям активного отдыха с выездом на бездорожье и относительно спортивной езды с резкими перестроениями (в рамках ПДД, конечно) – лучше остановить свой выбор на автомобиле с автоматической коробкой передач.

Помним, что выбирать надо не только коробку, а автомобиль в конкретной комплектации. Нужно внимательно изучить отзывы и описания экспертов, так как встречаются откровенно неудачные сочетания моторов и трансмиссий, а на вторичном рынке можно нарваться на «те самые» проблемные вариаторы выпуска начала века.

Здоровья вам и вашему автомобилю, и удачи на дорогах.

Механика: надежность и популярность

Наибольшей популярностью среди автолюбителей пользуется механическая коробка передач. Принцип ее работы заключается в работе двух зубчатых колес, одно из которых вращается двигателем, второе – передает вращение колесам. Переключение производиться механическим способом – водитель при помощи рычага переключения и педали сцепления (работая вкупе с педалями газа и тормоза) выбирает необходимую передачу, которая определяет крутящий момент и скорость автомобиля. Именно это у новичков вызывает затруднения – нужно уметь грамотно переключаться между скоростями, плавно отпускать сцепление и знать в какой момент включить ту или иную скорость. Установлена механика может быть на любой тип привода (задний, передний или полный).

Механика гораздо дешевле в обслуживании и ремонте, по сравнению с другими коробками. Автомобили на МКПП так же дешевле своих оппонентов. Конструктивно она тоже проще прочих вариантов, потому и ремонт/замена обойдутся для кармана в меньшую сумму, чем с остальными коробками передач.

Большая популярность механики объясняется тем, что она позволяет владеть автомобилем в большей степени, чем это позволяют сделать иные коробки. С механической коробкой водитель сам решает какую передачу включить, а потому скорость и крутящий момент находятся под его полным контролем. Благодаря чему расход топлива с такой коробкой оказывается наименьшим. Таким образом, механика обладает наивысшим КПД среди прочих коробок передач.

Подытоживая выше перечисленное стоит коротко изложить плюсы и минусы механической коробки передач. Из достоинств стоит выделить:

наименьшую стоимость;
простоту конструкции;
меньший расход топлива, чем у автомобилей с другими коробками;
высокую эффективность работы, позволяющую максимально хорошо владеть автомобилем;
отличную динамика.

Из минусов можно выделить разве что необходимость постоянно «мутузить» рычаг и педали.

Автомат: удобство и легкость

Вторая по популярности коробка передач на сегодняшний день – автомат. Она представляет собой своего рода «усложненную» механику, в которую добавили механизм, самостоятельно переключающий передачи. Водителю нужно только выбрать один из четырех режимов (парковка, нейтралка, задний ход и драйв – езда) и нажать на педаль, а остальное за него сделает автомат. Что касается педалей, то их здесь две: газ и тормоз, сцепления нет. С точки зрения удобства управления автомобилем автоматическая коробка позволяет беззаботно и просто вести его, не требуя постоянного взаимодействия с рычагом и педалями – лишь выбор нужного режима и нажатие на педаль газа. Неплохой ступенчатый вариант коробки для беззаботной езды.

Но, учитывая более сложную конструкцию этой коробки, стоит учесть и более высокую ее стоимость (как при покупке автомобиля, так и в случае ремонта, если случится поломка, или прочего обслуживания). К слову, и весит АКПП больше, чем механика, потому и авто будет иметь массу немногим выше. Также придется повысить затраты на топливо, потому как автомат «кушает» больше, чем его главный конкурент – МКПП. У этих двух коробок достаточно много отличий, потому многие автолюбители задаются вопросом: что лучше механика или автомат, отличия в каждой из которых видны даже не вооруженным глазом (от стоимости до принципов работы и эксплуатации).

Из плюсов автомата выделяются:

удобное управление автомобилем без необходимости переключения передач;
возможность автомата менять передачу при максимальной мощности двигателя;
отсутствие отката при старте на ровном дорожном покрытии;
увеличенный ресурс работы за счет защиты коробки, отчего перегрузка и неисправность при неправильном переключении передач ей не страшны (механика в руках новичков в таком случае неизменно страдает);
встроенная противооткатная система, что позволяет предотвратить самопроизвольное движение автомобиля во время стоянки.

В числе минусов:

больший (в сравнении с механикой) расход топлива;
высокая стоимость покупки, ремонта, обслуживания;
динамика, уступающая МКПП;
временные задержки при переключении передач;
откаты при старте на наклонной площади.

Из выше изложенного видно, что МКПП и АКПП обладают широким рядом отличий, а потому и вопрос – что лучше механика или автомат – можно считать вполне закономерным.

Устройство автомата и вариатора

В составе автомата находятся два основных узла — это гидротрансформатор и редуктор.

Гидротрансформатор призван для плавного переключения передач, если проще, то он заменил сцепление.
Редуктор автоматической коробки передач представляет собой, законченный механизм с несколькими ступенями, в нём все парные шестерни находятся в постоянном зацеплении.

Бесступенчатый вариатор. Механизм работает без привычного всем переключения передач.

Как устроен: он имеет 2 конусных шкива (ведомый и ведущий), которые находятся один против другого и связаны между собой металлическим трапециевидным ремнём или на некоторых моделях могут стоять цепи.

Вот так шкивы связаны с помощью ремня

Как работает вариатор?

Конусные шкивы не цельные, а состоят из сдвижных частей.

Когда ведущий шкив максимально раздвинут, то металлический ремень ходит по маленькому диаметру (низкая передача), что равносильно первой передачи.
При сдвинутом шкиве, ремень проходит уже по большему диаметру (высокая передача), что равносильно пятой или более высокой передаче.

Посмотрите интересное видео, устройство и принцип работы вариатора:

Плюсы, минусы автомата и вариатора

Чтобы лучше понять отличие вариатора от автомата, нужно рассмотреть их эксплуатационные характеристики.

Автоматическая коробка передач повышает комфорт вождения автомобиля за счёт отсутствия надобности в переключении передач. Водитель, например, в пределах города, получает большую раскрепощенность и лёгкость в управлении машиной. Ввиду самостоятельного переключения передач автоматом, мотор не испытывает перегрузок и снижается его износ.

Недостатки: автомату присущ низкий КПД, ввиду потерь в гидротрансформаторе, что ведёт к увеличению расхода топлива. Ещё минус АКПП заключается в худшей динамике разгона по сравнению с вариатором.

Вариатор находится под управлением компьютера, который от условий движения машины очень точно выбирает передаточное число и поэтому мотор работает в экономичном режиме, без излишних нагрузок. Автомобиль оснащённый вариатором, разгоняется с места очень плавно (комфорт езды сказочный!) и отсутствие (как такового) переключения скоростей, также улучшает качество езды.

Автоматическую коробку и вариатор очень сложно ремонтировать. Но, здесь автомат лидер, потому что его обслуживать и ремонтировать берутся почти все автосервисы, АКПП изучена и применяется на автомобилях уже приличное время.
Вариатор — пока ещё новый механизм, его массовая установка на транспортные средства началась не так давно, он мало изучен и не наработал своей статистики. Найти специалиста по его ремонту проблематично и само обслуживание выльется в круглую сумму. Также, вариаторные коробки требуют только своего масла, которые для каждого механизма разные.

Вот вам и ответ на вопрос: вариатор или автомат что надежнее? Выводы можете сделать сами!

Подведём итог, чем отличается вариатор от автомата:

вариатор наделяет автомобиль динамичным разгоном (быстрее АКПП);
автомобиль с вариатором имеет меньший расход топлива (автомат кушает больше);
вариатор требователен к маслу, но, объём масла у него меньше и сроки замены масла больше, чем у автомата;
вариатор не имеет гидротрансформатора и поэтому он плавно меняет передаточное число, нет переключения передач;
вариатор очень сложно и дорого ремонтировать, также требуется после пробега 120-150 тысяч километров замена металлического ремня.

Видео: что такое вариатор? Плюсы коробки передач!

Видео: устройство и работа автоматической коробки передач.

Коробка автомат

С формальной точки зрения к коробкам типа автомат можно отнести любые КПП, в которых переключение передач происходит без участия водителя. Однако исторически такое наименование закрепилось за гидромеханической коробкой передач, появившейся еще в первой половине XX столетия. Первыми появились коробки с 4 передачами, современные АКПП могут насчитывать 6, 8 и даже 9 передач у самых продвинутых вариаций.

Краткий обзор

Классическая коробка-автомат состоит из нескольких блоков, обеспечивающих переключение передач без участия человека.

Планетарная коробка передач (планетарный редуктор) — основной узел АКПП, осуществляющий переключение передач и отвечающий за скорость движения автомобиля. Редуктор состоит из солнечной шестерни, планетарного водила, сателлитов и коронной шестерни.
Система гидравлического управления — отвечает за работу планетарного редуктора и управляет им.
Гидротрансформатор (гидромуфта) — передает крутящий момент от двигателя к планетарной коробке передач. Для передачи гидромуфта использует рабочую жидкость — трансмиссионное масло. Одновременно гидромуфта выполняет и функции сцепления. Размещается гидротрансформатор на маховике мотора.

Плюсы и минусы

Классическая АКПП — агрегат, чья конструкция проверена временем. Плюсы и минусы КПП гидромеханической конструкции АКПП ярко проявлялись еще на коробках первых поколениях. Современные автопроизводители совершенствуют конструкцию АКПП, поэтому на самых дорогих моделях ее недостатки сглажены.

К плюсам АКПП можно отнести следующие качества.

Надежная и испытанная временем конструкция. Современные гидротрансформаторы имеют ресурс использования в сотни тысяч километров пробега.
Удобство в использовании и простота ремонта. Конструкция АКПП довольна проста и хорошо изучена работниками автосервисов.
Возможность «переваривать» огромный крутящий момент.
Способность «переживать» кратковременную буксировку.
Наличие ручного механизма переключения передач.
Щадящее отношение к двигателю. АКПП переключает передачи раньше, чем обороты мотора достигают высоких чисел. Благодаря этому сохраняется ресурс силового агрегата.
Невысокая требовательность к трансмиссионному маслу. Классические 4-ступенчатые автоматы практически «всеядны» — вовсе не обязательно приобретать оригинальное масло, так что вполне допускается его замена аналогом. В то же время АКПП нового поколения с 8 или 9 передачами достаточно требовательны к качеству трансмиссионного масла.

Минусы коробки-автомат также ярко выражены. К ним относятся следующие недостатки.

Сравнительно низкий КПД. Из-за потерь в гидротрансформаторе АКПП использует меньший объем полезной мощности мотора. В этом коробка-автомат уступает и механической КПП, и вариатору.
Повышенный расход топлива. Этот недостаток напрямую связан с предыдущим. Для выдачи сравнимой мощности автомобиль с коробкой-автомат использует больший объем топлива.
Недостаточная динамичность. Разгон автомобиля с АКПП уступает машинам с механикой и вариатором.
Рывки при переключении передач. В процессе езды чувствуются заметные рывки, когда автомат переключает передачи. Особенно этот недостаток характерен для классического 4-ступенчатого автомата, на АКПП нового поколения с большим количеством передач рывки значительно смягчены.

Сравнение бесступенчатых коробок и автоматов

Автомобили, оснащенные вариатором, имеют ряд преимуществ и недостатков по сравнению с автоматами.

Основные достоинства бесступенчатых КПП:

Разгон у них более стремительный, без рывков, что объясняется отсутствием необходимости переключения передач; набор скорости происходит без «провалов», в отличие от автоматов.
Автомобили, укомплектованные трансмиссией этого типа, прощают водителям некоторые ошибки при вождении. Например, на светофоре машина не заглохнет, не покатится назад при движении в гору, а процесс движения с места всегда будет плавным и комфортным, независимо от навыков и опыта водителя.
Благодаря выбору оптимального режима работы двигателя, автомобили с вариатором более экономичны.
Нагрузки на двигатель и другие элементы привода оптимизированы, по сравнению с автомобилями, укомплектованными автоматом, они в меньшей мере подвержены износу и требуют более редкого ремонта.
Уровень шумов, которые издают автомобили с бесступенчатой КПП, примерно вдвое ниже, чем у оборудованных автоматом.
Также уровень выброса вредных веществ в отработанных газах у транспортных средств с такой коробкой намного меньше.

Кроме преимуществ, автомобили с вариаторами имеют и ряд недостатков:

Бесступенчатая коробка в основном не устанавливается на автомобили с мощным двигателем.
После отключения на длительное время аккумуляторной батареи, включается режим принудительной калибровки работы КПП, который длится на протяжении первых 100 километров пробега.
Ремонт вариаторов обойдется значительно дороже, к тому же специалистов, способных его произвести, найти тяжело.
У автомобилей с этой КПП имеются ограничения при буксировке прицепа или другого транспортного средства.
Для правильной работы вариаторов учитываются показатели огромного количества датчиков: скорости, положения коленчатого вала, контроля АБС, давления и многих других; при их выходе из строя трансмиссия будет работать некорректно.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: КАКОЙ ТИП ТРАНСМИССИИ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЕЕ

Несмотря на то, что объективно выявить, какая коробка передач: вариатор или автомат — лучше, нельзя, общественность, по всей видимости, сделала свой выбор в пользу классической АКПП. Вариаторы не сыскали популярности, несмотря на довольно прогрессивную систему, предлагаемую некогда инженерами, когда автомобили, оснащённые этими коробками, только начинали сходить с конвейеров.

Основная причина неудачи вариатора в качестве трансмиссии может заключаться в том, что её ставили на достаточно объёмные моторы, до 3-3,5 литров. Да, по показателям расходомеров топлива такие экземпляры потребляли не больше своих аналогов, да и по основным ездовым характеристикам вопросов, в целом, не возникало.

Однако потребители, когда видят подобный литраж, уже мысленно обрисовывают в голове картину, как этот автомобиль способен быстро разгоняться и поддерживать такую динамику на протяжении всего необходимого интервала. Вариатор как КПП, предназначенная для малолитражных авто и спокойной езды, подобных ощущений дать не может.

ВАЖНО: коробка вариатор и автомат: в чём разница? Даже при одинаковых характеристиках разгона, к примеру, до 100 км/ч, в виде одних и тех же числовых показателей АКПП будет давать куда больше эмоций, будто воссоздавая атмосферу участия в спортивном соревновании, в то время как на вариаторе даже относительно быстрый разгон не будет так ощутим. Кстати, аналогичное сравнение можно провести между автоматической коробкой передач и механической трансмиссией

Самое главное – знать, чего хочешь от автомобиля, и сопоставить желаемое с тем, что он способен дать. В таком случае выбор между автоматом и вариатором не вызовет никаких затруднений.