Есть поговорка – “старого пса не научишь новым трюкам”. Но про вариаторную трансмиссию (Continuously Variable Transmission, CVT), изобретённую Леонардо да Винчи еще 500 лет назад, и постепенно вытесняющую автоматическую коробку передач так сказать нельзя.
Первый патент на вариатор был оформлен в 1886 году, но с тех пор технология значительно продвинулась вперед. Сегодня несколько крупнейших автопроизводителей (таких как General Motors, Audi, Honda, Nissan, Toyota и др.) проектирует свои автомобили на основе вариаторной трансмиссии.
В отличие от традиционных автоматических трансмиссий, в вариаторе нет коробки передач с заданным количеством ступеней. Самый известный тип вариатора работает на основе ворота, позволяющего без использования жестко заданных передач установить любой коэффициент передачи крутящего момента.
Если вас смущает слово “передача”, которую продолжают использовать при описании CVT трансмиссий, то напомним, что в широком смысле “передача” – это отношение скорости колёсного вала к скорости двигателя. И хотя в вариаторе отсутствуют ступени, термин “передача” продолжают использовать из удобства.
Вариатор CVT на основе ворота (Pulley-based CVT)
Вариатор CVT на основе ворота
По сравнению с обычной трансмиссией, в которой используется достаточно сложное сочетание шестерней, тормозов, захватов и управляющих устройств, вариатор – образец простоты.
В большинстве вариаторных трансмиссий есть три компонента
Входной “движущий” ворот с изменяемым диаметром
Выходной “движимый” ворот с изменяемым диаметром
Металлический или резиновый ремень
Кроме того, в CVT используется множество микропроцессоров и сенсоров, но эти три элемента ключевые.
Устройство вариатора
Ворот с изменяемым диаметром – сердце вариатора. Такой ворот состоит из двух 20 градусных конусов, направленный остриями друг к другу. В желобе между конусов протянут ремень. Обычно используются V-образные ремни, если они изготовлены из резины.
Когда конусы расположены дальше друг от друга и ремень находится в нижней части желоба, радиус петли уменьшается. Когда конусы расположены ближе друг к другу, ремень располагается выше, и, следовательно, радиус увеличивается. В вариаторах для изменения расстояния между половинками ворота используют гидравлический пресс, центробежную силу или пружины.
Вороты с изменяемым диаметром используются парами. Один ворот, называемый “движущим” (drive pulley или driving pulley), подсоединён к коленчатому валу двигателя. Так же иногда используют слово “входной” т.к. через него в трансмиссию поступает энергия от двигателя. Второй ворот, называемый “движимым” (driven pulley), передает крутящий момент колесному валу. Поэтому, его можно назвать “выходным” воротом.
Что бы сохранить натяжение ремня, когда один ворот увеличивает радиус, второй одновременно его уменьшает. Изменяя радиус воротов относительно друг друга, можно получить бесконечное количество ступеней. Например, когда радиус “движущего” ворота уменьшен, а “движимого” увеличен, то скорость вращения снижается и мы получаем пониженную передачу. Если радиус увеличен на “входном” вороте, а на втором снижен, то скорость вращения увеличивается и получается повышенная передача.
Простота и отсутствие ступеней делают CVT трансмиссию идеальной для многих видов техники, а не только автомобилей. Например, уже долгое время вариаторы используется в промышленных прессах, тракторах и скутерах. Во всех этих случаях в вариаторе использовались ремни из плотной резины, которые могли скользить и растягиваться, снижая эффективность.
Ремень вариатора
Использование новых материалов позволяет сделать вариаторы еще более надежными и эффективными. Одним из важнейших моментов стало использование металлических ремней для соединения воротов. Эти ремни состоят из нескольких тонких стальных полос (обычно 9 или 12), скрепленных металлическими зажимами. Металлические ремни не скользят и отличаются высокой прочностью, позволяя использовать вариаторы с двигателями высокой мощности. Кроме этого трансмиссия с такими ремнями работает тише.
Поскольку вариаторы располагают бесконечным числом передач, они позволяют двигателю работать на наиболее выгодных режимах – нужна ли нам (на светофорных гонках) максимальная мощность, или, напротив, плавность и наименьший расход топлива (при спокойной езде). Потому модели с вариаторами отличает, при прочих равных, высокая экономичность, сочетающаяся с не менее приличной динамикой.
Кстати, в последнее время наметилась тенденция к росту числа передач у классических автоматов. В последних моделях встречается уже 8 передач (на легковой, заметим, машине). И делается это именно для сочетания высокой динамики и экономичности. Скоро увидим автоматы с десятью ступенями или даже с двенадцатью? А вот вариаторы уже находятся там, куда обычные автоматы с их переключаемыми планетарными рядами никогда не придут. Ведь число передач у вариатора бесконечно.
Вариатор помогает сэкономить топливо и повысить комфорт вождения. Кроме того, он проще и дешевле в производстве, чем обычные автоматические коробки передач. Однако бесступенчатые автоматические коробки передач так и не смогли завоевать рынок. Не каждого устраивает особенность работы вариатора, и — что еще хуже – иногда они ломаются.
CVT – это сокращение от английского Continuously Variable Transmission, что означает бесступенчатая коробка передач. Вариатор — во многих отношениях трансмиссия необычная. Вместо классических зубчатых колес здесь используется стальной ремень или цепь, которая движется между двумя парами конических колес, образующих шкив.
Колеса установлены парой на входных и выходных валах. Каждая коническая пара может сближаться друг с другом или расходиться, благодаря чему бесступенчато меняется радиус шкива, и достигается плавное изменение передаточного отношения. При этом крутящий момент непрерывно передается от двигателя к колесам.
При движении с постоянной скоростью мотор работает на необычно низких оборотах, что и способствует снижению расхода топлива и повышению уровня комфорта. Пользователи автомобилей с CVT подчеркивают исключительную плавность движения – без толчков и рывков при старте. Вариаторы, как правило, меньше и легче классических автоматов. Поэтому они часто применяются в небольших городских автомобилях, особенно японских марок.
Но если все так хорошо, то почему доля автомобилей с CVT так мала? Выделить главную причину довольно сложно. Но многих водителей не устраивает специфическая работа коробок этого типа. Добавляешь газ, и двигатель, громко завывая, выходит на высокие обороты без заметного ускорения. Тихо становится лишь при движении с постоянной скоростью. Автолюбителей, любящих посильней вдавить педаль газа в пол, подобное поведение легкового автомобиля раздражает. Впрочем, так ведут себя, главным образом, бесступенчатые коробки передач из 80-х и 90-х годов.
Примерно 10 лет назад на рынке стали появляться CVT с так называемыми виртуальными передачами. В таком случае каждой из передач назначено определенное взаимное положение конических колес. Выбрать необходимую передачу можно, например, с помощью подрулевых лопаток (весел).
Данное решение используется с 2005 года в автомобилях Audi, оснащенных бесступенчатой трансмиссией Multitronic. В обычном режиме коробка ведет себя, как классический вариатор, т.е. поддерживает высокие обороты при разгоне. А работу «автомата» CVT имитирует только после перехода в спортивный режим.
Конструктивные особенности
Вариаторы, условно, можно разделить на две группы: со стальным ремнем и цепью. В бесступенчатых трансмиссиях присутствует и гидротрансформатор. Он нужен, прежде всего, для старта с места. Примечательно, но Multitronic обходится без него. В этих коробках используется пакет сцеплений и двухмассовый маховик.
Коробка вариатор имеет ряд серьезных ограничений, которые инженеры пока так и не смогли обойти. Например, по конструктивным причинам, ни цепь, ни, тем более, стальной ремень не в состоянии передать высокий крутящий момент. Из-за этого область применения CVT в настоящее время ограничена максимальным крутящим моментом двигателя на уровне 350-400 Нм. Впрочем, этот порог перекрывает показатели многих современных двигателей. Тем не менее, в Audi уже начинают отказываться от использования бесступенчатых коробок «Multitronic».
В тоже время, другие производители упорно работают над усовершенствованием конструкции вариатора. Так Subaru демонстрирует все новые модели, оснащенные бензиновыми двигателями с турбонаддувом, полным приводом и бесступенчатой коробкой CVT (например, Lineartronic для Levorg).
Долговечность
О проблемах Audi с коробками Multitronic производства Luk слышал, наверное, каждый, кто хоть немного интересуется автомобилями. В CVT старого типа (1999-2006 гг.) постоянно сбоит управляющая электроника, выходит из строя механическая часть и преждевременно изнашивается цепь. Примечательно, что цепь использовали как раз для того, чтобы передать более высокий крутящий момент, но инженеры просчитались с ее прочностью. Со временем Немцы существенно доработали свои коробки, но проблемы все еще встречаются. Не вызывают доверия и другие немецкие вариаторы, например, ZF VT1-27T, применявшиеся в Mini R50/R53, и Mercedes 722.7/722.8 для моделей A/B-класса.
Гораздо меньше хлопот доставляют японские конструкции. Хотя, вариатор Jatco, используемый в различных моделях Nissan (например, Qashqai J11), тоже относится к группе риска. Общая проблема коробок CVT – это ограниченная доступность запасных частей и нежелание некоторых механиков связываться с вариаторами. Бесспорный лидер по части надежности – вариаторы Toyota (Lexus).
Бесступенчатая автоматическая коробка, несмотря на сравнительно простую конструкцию, довольно сложная и дорогая в эксплуатации. В дополнение к неисправностям электроники и ремней/цепей встречается и преждевременный износ маховика. Стоит отметить, что двухмассовый маховик используется лишь в некоторых автомобилях с CVT (Ауди).
Заключение
Самое главное, не забывать о регулярной замене масла. К сожалению, не все производители ее рекомендуют. Если в сервисе Вам скажут, что менять масло в вариаторе не надо, то просто поищите другую мастерскую.
Современные авто комплектуются различными типами трансмиссий, узлов, передающих крутящий момент, создаваемый двигателем, на колеса. Механика, автоматы, роботизированные коробки – вариантов множество. В последнее время, однако, популярность набирает CVT, встречающийся как на седанах, так и на кроссоверах, даже некоторых внедорожниках. Вариатор-коробка: что это простыми словами? Почему она столь распространена? По какому принципу функционирует? Эти и другие вопросы требуют подробного разбора.
Содержание:
- Что такое вариатор?
- Принцип работы вариатора
- Сравнение с автоматом: чем лучше, чем хуже?
- Плюсы и минусы вариатора
- Как настроить вариатор?
- Советы по эксплуатации
- Когда менять масло в вариаторе?
- Как менять масло в вариаторе?
Вариатор: что такое?
Итак, что такое вариатор? Вариатор или CVT (Continuously Variable Transmission, то есть, «постоянно изменяющаяся передача») — это тип автоматической трансмиссии, обеспечивающий передачу крутящего момента от ДВС на колеса при сохранении стабильности его оборотов. В отличие от аналогов, CVT работает бесступенчато, переключение скоростей как таковое отсутствует, передаточное число корректируется предельно плавно, в зависимости от набора скорости или торможения транспортного средства.
Конструктивные особенности и принцип действия вариатора
Понимание того, как работает вариатор, позволит исключить ошибки при его эксплуатации, продлить срок службы вне зависимости от интенсивности нагрузок.
Конструкция CVT сформирована следующими элементами:
- Модуль для асинхронизации ДВС и трансмиссии, срабатывающий при начале движения.
- Непосредственно CVT.
- Редуктор, позволяющий задействовать режим заднего хода.
- ЭБУ.
- Гидравлический насос.
Первое время непросто понять, как отличить вариатор от автомата, ведь в салоне авто, рядом с водительским креслом, можно увидеть вполне привычный рычаг или селектор с буквами “R”, “D” и другими, характерными для классического гидротрансформатора. Под капотом, конечно, все устроено совершенно по-другому. CVT представлены тремя классами, клиноременными, тороидными, цепными. Понять, чем отличается коробка-вариатор, лучше всего на первом примере, именно клиноременной тип является наиболее распространенным, многие новые автомобили комплектуются такой трансмиссией.
Механизм сформирован тремя основными элементами, парой шкивов, один из которых является ведущим, а другой – ведомым, и ремнем, соединяющим их. Конструктивно шкивы – это конические диски, обращенные друг к другу вершинами. Конусы не статичны, а перемещаются в направлении друг друга, за счет чего происходит плавное изменение диаметра шкива и, следовательно, передаточного числа. Изменение диаметра происходит по команде электронного блока управления, следящего за работой мотора.
Понять, как пользоваться вариатором, сможет даже неопытный водитель, трансмиссия относится к числу наиболее простых в освоении. Владельцу, однако, нужно знать, как проверить коробку-вариатор, чтобы исключить чрезмерное снижение уровня масла и износ металлического ремня, соединяющего шкивы. Использовать CVT с изношенным, растянувшимся, деформировавшимся ремнем опасно, это не просто снижает динамические характеристики, но и может привести к более серьезным повреждениям механизмов.
Чем отличается вариатор от автомата?
Подытоживая сказанное, чем отличается вариатор от автомата, нужно отметить сам факт отсутствия переключения скоростей, с одного передаточного числа на другое. Никаких рывков, толчков, связанных с переходом между шестернями различного диаметра, нет, ремень по шкивам движется максимально плавно, что обеспечивает больший комфорт поездки.
Вариатор отличается от автомата плавностью работы – передач здесь нет, а крутящий момент передается через ремень, скользящий по конусам и меняющий соотношение их оборотов. Ресурс вариаторов сопоставим с ресурсом гидромеханических автоматов. Но вариаторы не любят бездорожья и пробуксовок, перегреваются и быстрее выходят из строя.
Такая схема, однако, не может удерживать автомобиль на месте, а также заставить колеса вращаться в обратном направлении, так что CVT модифицируют вспомогательными элементами, в частности, уже отмеченным редуктором.
Плюсы и минусы вариатора
Для лучшего понимания особенностей трансмиссии, необходимо изучить плюсы и минусы вариатора. В первую очередь, нужно отметить, чем хорош вариатор.
Плюсы вариатора:
- Плавный ход. Переключение скоростей отсутствует как таковое, так что машина идет максимально плавно, мягко разгоняется и останавливается, без рывков и толчков.
- Динамика разгона. Отсутствие переключений – залог не просто плавности, но и отсутствия просадок мощности в момент изменения положений элементов АКПП или роботизированной коробки. CVT обеспечивает лучшую динамику, позволяет в полной мере раскрыть потенциал мотора.
- Увеличенный КПД. Вариатор или робот – что лучше? Коэффициент полезного действия явно говорит в пользу первого варианта, он выше на 5, а то и 10 процентов.
- Экономичный топливный расход. Объясняется это указанным выше КПД. Минимальное механическое сопротивление, эффективное использование потенциала мотора – все это приводит к тому, что именно CVT является наиболее экономичной трансмиссией.
- Минимальная выраженность шумов и вибраций. В конструкции минимум подвижных элементов, так что шуметь там особо нечему. Опять же, дополнительный бонус к комфорту поездки.
- Конструктивная простота. Даже новичку довольно просто понять, как отрегулировать вариатор, разобраться в его конструкции. Простота также увеличивает общий уровень надежности трансмиссии.
Минусы вариатора следующие:
- Электронный контроль. ЭБУ вариатора ориентируется на показания двигателя, считываемые многочисленными электронными датчиками. Повреждение даже одного из них требует сложного восстановления. Вдобавок, возникает риск не только аппаратной, но и программной ошибки, устранить которую удастся только при обращении в специализированный сервис.
- Уязвимость для перегрева. Одно из главных правил, как правильно ездить на вариаторе – не ехать слишком долго в режиме “газ в пол”, не буксовать на одном месте, пытаясь выехать из сугроба или грязи. Все это приводит к перегреву, деформациям диска и ремня.
- Недешевое обслуживание. Масло для вариатора стоит дороже, чем для классических автоматов или механики, а интервалы замены – более частые. Вдобавок, каждые 100-120 тысяч километров нужно менять ремень.
CVT
for
the
new
age,
combining
environmental
and
sporty
drive
performance
CVT
(Continuously
Variable
Transmission)
is
a
system
with
seamless,
“stepless”
gear
transmission.
Early
on
Nissan
understood
the
merits
of
CVT,
low-fuel
consumption
and
seamless
acceleration,
developing
and
adopting
the
technology
for
its
vehicles.
XTRONIC
CVT
is
suitable
for
2.0-3.5-liter
displacement
engines,
achieving
an
improvement
in
fuel
economy
of
up
to
10%
compared
to
standard
CVT,
and
delivering
the
feel
of
a
more
direct
drive.
Technology
Functionality
CVT
is
a
“stepless”
transmission
system.
As
opposed
to
MT
(Manual
Transmission)
or
AT
(Automatic
Transmission),
CVT
can
automatically
select
the
most
suitable
transmission
gear
ratio
without
any
steps.
Vehicles
with
CVT
can
run
on
the
most
efficient
(i.e.
with
the
best
fuel
combustion)
engine
rpm
for
regular
velocity.
The
technology
delivers
seamless
performance
without
shift
changes
when
accelerating
and
decelerating.
The
low-to-high
gear
ratio
range
is
expanded,
delivering
a
significant
reduction
in
friction
and
up
to
10%
improvement
from
the
previous
generation.
CVT.
Further,
the
optimal
transmission
control
makes
for
a
drive
that
is
intuitive,
with
a
superb
driving
performance.
Technology
Configuration
CVT
adjusts
the
width
of
two
pulleys
and
changes
the
arc
radius
of
the
steel
belt
running
between
them
in
order
to
control
the
transmission
gear
ratio.
In
the
illustration
above,
the
arc
radius
of
the
belt
for
the
engine
shaft
pulley
gets
narrower.
This
is
ideal
for
driving
at
slow
speeds,
when
gears
on
MT
or
AT
vehicles
are
lower
(for
example,
first
or
second
gear).
On
the
other
hand,
when
in
high
gear,
the
belt
on
the
drive
pulley
gets
wider.
This
is
suitable
for
high-speeds
when
the
gear
is
high,
such
as
in
fifth
or
sixth.
The
steel
belt
is
serving
here
to
bridge
the
two
pulleys
and
change
the
diameter.
If
the
gear
ratio
at
low
gear
is
lowered
even
more,
acceleration
improves.
This
is
similar
to
starting
in
first
gear
with
more
power
than
starting
in
second.
Vehicle
response
improves
at
lower
speed
and
take-offs.
On
the
other
hand,
when
the
gear
ratio
runs
at
a
higher
gear,
the
engine
rotation
decreases
even
at
high
speed,
meaning
there
is
better
fuel
combustion
and
less
noise.
This
is
the
same
logic
as
how
when
driving
on
a
highway
in
fifth
gear
the
engine
rotates
less
than
fourth
gear.
Accordingly,
in
addition
to
the
acceleration,
the
fuel
combustion
and
engine
noise
levels
can
be
improved
by
making
the
low
and
high
gear
ratio
range
(called
transmission
gear
ratio
range)
larger.
Through
a
narrower
pulley
axle
and
newly
developed
belt
that
works
with
this,
XTRONIC
CVT
has
expanded
the
transmission
gear
ratio
range
from
the
previous
cover
of
6.0
to
a
global
top
level
of
7.0.
Nissan
went
back
to
the
basic
machine
design,
making
efforts
to
reduce
the
CVT
friction,
reviewing
approximately
300
CVT
components
out
of
the
total
of
approximately
500.
In
addition
to
this,
the
size
of
the
oil
pump
could
be
made
smaller
thanks
to
the
reduction
of
oil
leakage
and
this,
together
with
the
use
of
a
newly
developed
low
viscosity
oil,
reduced
CVT
friction
by
up
to
40%
and
upgraded
fuel
economy.
XTRONIC
CVT
is
also
characterized
by
its
adaptive
shift
control,
which
interprets
the
driver
intentions
from
the
acceleration
and
steering
to
provide
optimum
shift
control.
Coordinated
control
between
engine
and
transmission
delivers
optimal
fuel
consumption
performance
and
driving
performance.
RELATED
TECHNOLOGY
Intelligent
Trace
Control
Delivers
confident
cornering
Mild
Hybrid
is
a
compact
hybrid
system
that
improves
fuel
efficiency
by
utilizing
the
energy
during
deceleration.
Three-cylinder
engine,
lightweight,
compact
and
good
mileage
Automatic
steering
for
helping
drivers
to
park
Бесступенчатая трансмиссия (вариатор) отличается от других вариантов силовой передачи тем, что более эффективно реализует потенциал мотора в плане тяги. За счет этого увеличивается экономичность и снижается уровень выбросов. Важны также и другие параметры трансмиссии – ее надежность и ресурс. В статье речь пойдет о CVT японского бренда Ниссан.
Содержание
- Общие сведения о вариаторе
- Как работает клиноременная бесступенчатая коробка?
- Технические элементы клиноременной CVT
- Бесступенчатые КПП Ниссан (Jatco)
- CVT Nissan Qashqai j10, X-trail T31 (T32), Murano (Z50 и Z51), Teana
- Вариатор Ниссан (Рено) для моторов малого объема
- CVT8 для Qashqai j11, Х-Trail T32
- Заключение
- Видео
Общие сведения о вариаторе
Отличия вариатора от коробок иного типа кардинальные. Определяющая черта – способность подстраиваться под текущие условия, в которых находится движущийся автомобиль. Коробка также постоянно определяет нужное передаточное число. Диапазон передач ограничен конструктивными особенностями трансмиссии, но внутри него число вариаций практически бесконечно. Именно эта особенность способствует экономии топлива и оптимизации затрат энергии.
Существуют клиноременные и тороидальные вариаторы. Первые ставятся на большинство автомобилей. .
Как работает клиноременная бесступенчатая коробка?
Конструктивно клиноременная коробка CVT представлена двумя шкивами – ведущим и ведомым. Ведущий связан с двигателем авто, ведомый подключен к приводам колес. Соединение валов реализуется за счет ремня или цепи.
Особенность шкивов состоит в том, что они выглядят как две половинки конической формы, направленные друг к другу своими вершинами. Расхождение и схождение конусов меняет диаметр единой конструкции.
Работа CVT выглядит следующим образом. Когда автомобиль начинает движение, мотор испытывает нагрузку. Для ее снижения конусы ведущего вала расходятся, диаметр уменьшается. На ведомом шкиве происходят обратные изменения – конусы сходятся, диаметр возрастает. В результате количество оборотов ДВС становится оптимальным.
Увеличение скорости сказывается так: диаметр ведущего шкива возрастает, а ведомого – снижается. Тяговое усилие уменьшается, работа мотора оказывается плавной. За схождение/расхождение конических шкивов отвечает электронный блок управления (ЭБУ). Простота конструкции делает силовую передачу CVT более дешевой по сравнению с другими вариантами трансмиссий.
Технические элементы клиноременной CVT
К элементам клиноременного вариатора относятся:
- сцепление, отвечающее за связь двигателя с трансмиссией;
- гидротрансформатор;
- конические шкивы;
- соединительная цепь (ремень);
- масляный насос, создающий нужное давление (в ряде случаев работа конусных элементов обеспечивается гидравликой или пружиной);
- гидроблок, подающий масло к различным частям ведущего и ведомого валов;
- фильтры;
- радиаторы, забирающие тепло от коробки;
- система управления, связанная с ЭБУ авто;
- реверсное устройство.
Бесступенчатые КПП Ниссан (Jatco)
Автомобильный концерн Ниссан разработал коробки Jatco, которые стали ставится не только на модели бренда, но и на авто других производителей. На российском автомобильном рынке (вторичном) довольно много машин с вариатором фирмы Jatco, поэтому получить информацию о надежности КПП и их ресурсе несложно.
Статистика официальных и независимых сервисных центров позволяет оценить надежность и ресурс вариаторов, стоимость и целесообразность ремонтных работ, доступность запасных частей.
При рассмотрении коробок упор будет сделан на CVT Ниссан Кашкай, другие модели также попадут в поле зрения. Это позволит ответить на вопрос о том, надежен ли вариатор Ниссан.
CVT Nissan Qashqai j10, X-trail T31 (T32), Murano (Z50 и Z51), Teana
Модели Jatco JF010E и JF011E представляют собой второе поколение бесступенчатых коробок. Вторая сочетается с бензиновыми ДВС на 2 и 2,5 литра, первая идет с мотором на 3,5 л. По конструкции отличий нет, на первом вариаторе лишь усилены элементы в расчете на более высокий крутящий момент.
Вариатор JF011E ставился на кроссоверы Кашкай и Икс-Трейл предпоследнего поколения, а также на автомобиль Mitsubishi Outlander (две последние генерации). JF010E шел на кроссовер Мурано (Z50 и Z51) и седан Теана.
Надежность вариатора Кашкай не вызывает сомнений, поскольку рассматриваемое семейство КПП не отличается наличием характерных болячек. Ресурс составляет порядка 150-200 тыс. км. Как только срок службы CVT Nissan подходит к концу, его элементы уже имеют критический износ.
Плюс CVT заключается в их ремонтопригодности. Стоимость последнего составляет 150-180 тыс. рублей. Концерн выдает на рынок запчастей гидроблок или вариатор в сборе. Найти некоторые запчасти можно на рынке, другие поддаются ремонту. Новая бесступенчатая КПП стоит 200-230 тысяч. Если ресурс позволяет, нужно выбирать этот вариант.
При сравнении с коробками первого поколения оказывается, что новая генерация уступает по ресурсу почти в два раза. Экономия на производстве и упрощение играют свою роль, что сказывается на надежности последних версий трансмиссий.
Вариатор Ниссан (Рено) для моторов малого объема
Атмосферные ДВС с малым объемом получили силовую передачу JF015E. Указанный CVT ставился на кроссоверы Кашкай, Каптюр, а также на Рено Флюенс с мотором на 1,6 литра. Конструктивная особенность вариаторов для ДВС малого объема – двухступенчатая планетарная передача. Уменьшенные в размере конусы были хороши в теоретическом смысле, на деле получилась конструкция, которая снижает собственный ресурс и сказывается на надежности.
Отвечая на вопрос о том, сколько ходит вариатор Ниссан этого семейства, стоит отметить, что естественный износ элементов в силу непродуманности технических решений наступает раньше запланированного. Ресурс вариатора – до 120000 км пробега.
Ремонт коробки сводится к шлифовке ведущего и ведомого валов. Требования к оборудованию для шлифования и к опыту мастера высоки, поэтому жизнь отремонтированной детали может оказаться не долгой.
Масляного насоса здесь такой же, как и на версиях JF010E и JF011E. В целом, можно сказать, что бесступенчатая коробка для малолитражных авто не блещет надежностью, имеет невысокий ресурс и склонна к поломкам.
CVT8 для Qashqai j11, Х-Trail T32
Серия CVT8 сменила десятое семейство вариаторов Jatco. Модели JF016E и JF017E имеют в качестве конструктивной базы технические решения своих предшественников. Унаследованными оказались и сочетания с моторами: коробка вариатор Х-Трейл и Кашкай – JF016E. На Мурано и Патфайндер пошла модель JF017E.
По конструкции представители серии приобрели отличия. Коробкам под объемные двигатели понадобился штифтовый ремень, для авто с меньшим объемом было решено оставить прежний вариант – пластинчатый.
Неисправности вариатора Ниссан связаны с усложнением управляющей системы в тандеме с «железом» старой базы. Ресурс агрегатов снизился, надежность их встала под большой вопрос. Плюс конструкции – в ее ремонтопригодности. Восстановление работоспособности стоит 150000 рублей, что дешевле, чем это было раньше. Суть ремонтных работ аналогична той, что была характерна для вариаторов десятого семейства. Схожесть используемых насосов позволяет заменить вышедший из строя редукционный клапан.
Заключение
Ресурс вариатора Ниссан – тема, которую, как правило, обсуждают со скептическим настроем. Автомобиль с установленной бесступенчатой CVT и большим пробегом, на вторичном рынке оказывается котом в мешке. Узнать, каким образом предыдущий хозяин эксплуатировал авто, невозможно, а CVT – довольно чувствительный элемент. Ранние варианты CVT фирмы Jatco были более надежноы по сравнению с КПП последующих поколений.
Видео
Полезные видео о вариаторах.
Вариатор — это бесступенчатая трансмиссия с внешним управлением, которая позволяет автоматически плавно изменять передаточное число, выбирая наиболее оптимальное согласно внешней нагрузке и оборотам двигателя, тем самым давая возможность максимально эффективно использовать мощность.
В трансмиссии для авто получили распространение два вида вариаторов: клиноременной и тороидный.
Устройство и принцип работы вариатора
Клиноременной вариатор состоит из нескольких (одной или двух) ременных передач, где шкивы образованы коническими дисками, за счет сдвигания и раздвигания которых изменяются диаметр шкивов и, соответственно, передаточное число.
Клиновидный ремень. Ремень в разрезе имеет трапециевидную форму и «вклинивается» в шкив своими боковыми поверхностями. При износе этих поверхностей, благодаря своей форме, он врезается глубже в шкив и все равно остается в хорошей сцепке с ним.
Для трогания автомобиля с места используются обычное сцепление или небольшой гидротрансформатор, который после начала движения блокируется. Управление дисками шкивов осуществляет электронная система из сервоприводов, блока управления и датчиков.
Как изменяется передаточное число? Устройство ведущего шкива таково, что его щеки при воздействии центробежных сил плавно сжимаются и выталкивают клиновидный ремень все дальше от центра шкива. Ведомый шкив при этом наоборот, разжимается, и ремень на нем плавно утопает все ближе к центру шкива. Чем больше обороты двигателя — тем больше сжимается ведущий шкив и разжимается ведомый, тем самым меняя передаточное число от коленвала к заднему колесу. Этот процесс хорошо виден на рисунках:
Двигатель не запущен
Малые обороты двигателя
Средние обороты двигателя
Максимальные обороты двигателя
Положения клиновидного ремня в разрезе на ведущем шкиве (слева) и ведомом (справа) при разных режимах работы двигателя.
Демонстрация работы вариатора «CVT Xtronic Nissan»
Иначе устроен тороидный вариатор — он состоит из соосных дисков и роликов, передающих момент от одного диска к другому. Для изменения передаточного числа меняются положение роликов и их радиусы, по которым ролики обкатывают диски. И поскольку все усилие сосредоточено в пятне контакта, то для поворота роликов должны использоваться особые устройства, способные преодолевать силу прижатия ролика к диску.
Конструктивно слабыми местами автомобильных вариаторов являются: для клиноременного эти ремни, а для тороидного — пятно контакта диска и ролика, где сила давления достигает 10 тонн. Поэтому применяются специальные высокотехнологичные материалы, что делает надежность вариаторов высокой, близкой к надежности коробок «автомат». Но из-за нагрузок на ремень или пятно контакта вариаторы пока не могут работать с двигателями большой мощности и на автомобилях для перевозки грузов.
Если для грузовиков вариаторы непригодны, то для легковых автомобилей весьма приемлемы, и здесь у бесступенчатых трансмиссий большое будущее, тем более технологии не стоят на месте.
Если сравнить динамические характеристики автомобилей, оснащаемых вариатором, может возникнуть недоумение — почему на одном и том же автомобиле разгон с вариатором происходит медленнее, чем с механической коробкой, ибо должно быть наоборот, раз вариатор лучше использует мощность двигателя?
Все дело в привычке — многие автолюбители очень недовольны, что машина с вариатором «все время ноет на одной ноте». Большинство водителей привыкли к знакомому нарастающему шуму мотора, и многие фирмы идут клиентам навстречу, специально настраивая электронный блок управления трансмиссией. На самом деле при нормальной настройке блока разгон происходит быстрее.
Отметим, что вариаторы является более продвинутым типом трансмиссии по сравнению с автоматическими коробками передач. Это проявляется в лучшей динамике разгона, меньшем расходе топлива, более плавной езде. В тоже время, вариаторы проще по конструкции, чем «автоматы».
Специалисты Автотехцентра Ниссан – знают все о акпп и CVT. Ремонт и комплексная диагностика АКПП, CVT.
Звоните и приезжайте — 8 (912) 220-85-27