Бесступенчатая трансмиссия CVT — недостаток или преимущество?
Плавность работы, огромный диапазон передаточных чисел и возможность подстроить их по ситуации – преимущества бесступенчатых трансмиссий CVT. Есть и обратная сторона медали – потери мощности, ухудшение характеристик, повышенный расход топлива и ограниченная долговечность трансмиссии.
Коробки передач являются незаменимым компонентом в автомобилях с двигателями внутреннего сгорания. Они решают проблему ограниченного диапазона полезных оборотов силового агрегата. Широко используемый метод передачи и умножения крутящего момента не лишен недостатков. Передачи должны переключаться, а это означает, что передача движущих сил не является непрерывной, а резко меняющаяся частота вращения коленчатого вала означает, что двигатель работает в оптимальном диапазоне скоростей только в течение короткого времени.
Недостатки классических трансмиссий сведены к минимуму за счет увеличения количества передач — 6-ступенчатые коробки передач можно встретить даже в автомобилях сегмента B. В случае с автоматическими коробками передач все чаще используются 7-, 8- и даже 9-ступенчатые коробки передач. часто используемые, которые моментально меняются; как в коробках передач с двойным сцеплением, так и в коробках передач с гидротрансформатором.
Наиболее точная подстройка передаточного числа к ситуации возможна в автомобилях с бесступенчатой трансмиссией (вариатор). Смена происходит без рывков и перерывов в подаче движущих сил. Водитель учитывает, среди прочего нагрузка на трансмиссию, а также скорость и степень нажатия на педаль акселератора.
Если требуется полное ускорение, вариатор может постоянно поддерживать высокие обороты (например, 5500 об/мин) — до тех пор, пока не будет снято давление на педаль акселератора. Ситуация меняется на обратную, когда водитель начинает мягко нажимать на правую педаль или едет с постоянной скоростью. Затем двигатель начинает работать на малых оборотах. При 130 км/ч тахометр Audi с бесступенчатой трансмиссией Multitronic показывает 2450 об/мин. Если бы у автомобиля была механическая 5-ступенчатая коробка передач, двигатель крутился бы со скоростью 3200 об/мин, потребляя больше топлива и производя больше шума.
Звучит здорово… Почему вариаторы не завоевали популярность? Большинство водителей не могут принять устойчивые обороты во время ускорения. Во многих моделях масштаб явления был ограничен. В спортивном или ручном режиме вариатор начинает работать как классический «автомат», переключая запрограммированные электроникой передачи.
Владелец автомобиля с бесступенчатой трансмиссией должен помнить, что резкие старты, длительная езда на высокой скорости, буксировка прицепов или попытки движения по глубокому снегу или по поверхности земли не служат механике бесступенчатой трансмиссии. Им тяжело даются все элементы, в том числе и пояс.
В современных автомобилях наиболее популярны ременные передачи. Их сердце представляет собой вариатор — набор из двух пар конических дисков, между которыми натянута цепь. Передачи переключаются одновременно (с высшей при трогании на низшую при стабилизации скорости), так что цепь остается оптимально прижатой к звездочкам. Работой современных вариаторов управляет электрогидравлическая система. Следят не только за настройками вариатора, но и за многодисковыми фрикционами, отвечающими за холостой ход, запуск и реверс.
Шестерни рассчитаны на определенную крутящую нагрузку. Большинство механических коробок передач выдерживают попытки поднять мощность. В случае бесступенчатых коробок запас небольшой. Например, мультитроник, разработанный Audi, выдерживает до 400 Нм. Это также то, что обеспечивает 3.0 TDI модели A6. Для полноприводной версии с S tronic крутящий момент устанавливается на уровне 450 Нм. Выброс резервов в А6 с трансмиссией Multitronic возможен, но эксплуатация трансмиссии будет не на пользу.
Срок службы редуктора сильно различается. В агрессивно обработанных автомобилях коробка может испустить дух после 100 200. км. Если водитель не будет регулярно давить газ в пол, ему придется ремонтировать коробку за 250- тысяч. км. Затраты на операцию высокие – придется заплатить от нескольких до нескольких тысяч злотых. О появлении проблем с вариатором чаще всего свидетельствуют металлические звуки, рывки, ползание в режиме N или отсутствие ползания или глохнет после переключения селектора КПП в положение D.
Бесступенчатые трансмиссии доступны под разными торговыми марками. Некоторые бренды, например Mitsubishi, используют обозначение CVT. В Audi мы встретим трансмиссии Multitronic, в Mercedes (старшие классы A и B) — Autotronic, в Nissan — X-tronic, Seatach (только в Exeo) — Multitronic, в Subaru — Lineartronic, в Toyota — Multidrive S.
Быстрее всего найти бесступенчатую трансмиссию можно в японском автомобиле — новом или подержанном. На вторичном рынке можно найти «экзотические» предложения, такие как Jeep Patriot и Compass 2.4 CVT, Fiat Punto II 1.2 Speedgear CVT, Ford C-Max 1.6 TDCi CVT или родстеры MG F Stepspeed. Источником проблем могут стать редкие модели – не хватает компаний, которые смогли бы быстро продиагностировать трансмиссию и качественно восстановить ее до полного рабочего состояния.
Вариаторы входят в оснащение большинства гибридов. В приводе Honda IMA используется ременная передача. Система eCVT, используемая Lexus и Toyota, не имеет конических дисков и приводного ремня, которые являются критическими элементами классических вариаторов, что обеспечивает долговечность привода Hybrid Synergy Drive. Сотни тысяч километров – не редкость. Возможное обслуживание привода ограничивается заменой тяговой батареи.
Многие водители негативно отзываются о рабочих характеристиках бесступенчатых трансмиссий. Столь же часты голоса об астрономической стоимости ремонта вариатора. Любой желающий может составить мнение о работе трансмиссии во время тест-драйва. Кто не нашел спортивной линейки, но ценит комфорт, может понравиться вариатор. При определенных условиях бесступенчатая коробка передач идеально подходит для повышения комфорта вождения и снижения расхода топлива. Бесступенчатые сундуки не являются неразрушимыми, и затраты на их обновление могут ударить по карману. Впрочем, то же самое можно написать о коробках с двойным сцеплением и АКПП, которые после 150-200 тыс. км может потребовать значительных капиталовложений.
