Отличие вариатора от автомата и робота: какая коробка лучше

Содержание

Роботизированная КПП

Робот по внутреннему устройству наиболее близок к механической коробке передаче. Разница лишь в том, что вилку сцепления и шток переключения передач передвигает не водитель, а сервоприводы. В автоматическом режиме за питание электромоторов отвечает ЭБУ коробки передач. Ориентируясь на скорость авто, нагрузку на двигатель, сигналы системы ABS, ESP, блок выбирает наиболее подходящую ступень. В ручном режиме передачи сменяются по команде водителя, воздействующего на подрулевые лепестки либо селектор.

Главная проблема роботов – нерасторопность при переключении передач и невысокая надежность. ЭБУ не всегда может адекватно оценить сменяющиеся режимы движения и износ элементов КПП, из-за чего со временем неспешные переключения дополняются рывками, провалами и подергиваниями.

Для производителей авто робот – самый дешевый способ предложить покупателю автоматическую КПП. В настоящее время такими коробками передач оснащаются бюджетные автомобили. Выбор робота вполне оправдан, если вам необходим свежое, недорогое авто на автомате.

Преселективные роботы с двумя сцеплениями

От обычной роботизированной КПП преселективный робот выгодно отличает наличие двух сцеплений. Каждое соединено с отдельным первичным валом и отвечает только за смену четных либо нечетных ступеней. Можно сказать, что внутри корпуса в паре работают две механические коробки передач.

Когда автомобиль двигается на 3 передаче, подвижная муфта 4 передаче уже находится в зацеплении. Поэтому для перехода на высшую ступень достаточно отсоединить от маховика первичный вал нечетных скоростей и сразу же подсоединить вал четных ступеней. Благодаря этому передачи переключаются с минимальной потерей крутящего момента.

Для разъединения маховика ДВС от трансмиссии используется два типа конструкций:

сухое комбинированное сцепление. В одном корпусе соединены две корзины сцепления. Как и на роботизированной коробке с одним сцеплением, вилку выжимного подшипника передвигает сервопривод;
мокрое сцепление. Работа стальных и фрикционных дисков полностью повторяет принцип работы пакетов фрикционов АКПП гидротрансформаторного типа.

Откуда столько хлопот?

Преселективные роботы Power Shift в свое время удивили малым ресурсом сцепления, потеющими сальниками, рывками и полным отказом уже на небольших пробегах. С еще большими проблемами столкнулись владельцы авто с DSG 6 (DQ250). ЭБУ коробок с сухим сцеплением в городском режиме перегревались, а сцепление редко выхаживало больше 50 тыс. км. С выходом DSG 7 (DQ 200, DQ500), на котором уже установлено мокрое сцепление, ситуация значительно исправилась. Но владельцы по-прежнему не застрахованы от проблем с износом сцепления, пинков и задержек при переключениях.

Преселективные КПП создавались для молниеносного переключения без потери динамики разгона. Собственно, в гражданский транспорт разработка перекочевала из автогонок. Но проблема в том, что даже мокрое сцепление не способно выдерживать постоянные толкания в пробках. Для незаметных переключений и старта с места без рывков фрикционные диски должны сжиматься плавно.

Со временем из-за высокой температурной нагрузки стальные диски немного деформируются. Поэтому даже в разомкнутом состоянии диски соприкасаются. В режимах долгого проскальзывания фрикционных дисков, частых стартах и остановках, а именно это происходит в пробках, пакеты перегреваются. Пыльная взвесь и клей фрикционных дисков смываются маслом, после чего циркулируют по системе, забивая каналы мехатроника. Продукты износа фрикционных накладок выступают в качестве абразива, повреждая электромагнитные клапаны и их посадочные места.

Добавьте к этому частый перегрев и быстрое старение жидкости ATF и вы получите целый букет проблем уже на небольшом пробеге. Именно таковую цену приходится платить владельцам за быстрое и плавное переключение скоростей.

Конструкция обычной АКПП

Такой вариант считается более надежным в отличие от остальных механизмов, поскольку уже прошел проверку временем. Последний довод, как отличить робот от автомата, весомый, учитывая, что механизм появился относительно недавно. И если на механике водителю нужно периодически выжимать педаль сцепления, после чего включать нужную скорость (а это занимает время), то АКПП все это выполняет сама.

В таких автомобилях даже нет педали сцепления. Таким механизмом оснащаются не только легковые транспортные средства, но и грузовики, автобусы. Первое с чего начнем изучать, чем отличается робот от автомата, это устройство последнего. Конструкция трансмиссии состоит из двух блоков:

Редуктора — обеспечивает передачу усилий через цепь шестерен. Количество ступеней варьируется от 4 до 6, а в современных моделях оно может доходить до 9. Планируется делать модели, где их количество будет повышено до 10 или больше.
Гидротрансформатора — это аналог узла сцепления, как в случае с механической коробкой. Благодаря ему удается избежать ударов и рывков. Весь комплекс получает разные сведения с многих датчиков — количество оборотов коленвала, режим движения и нагрузки. И на основе этой информации он переключает скорости.

Смена ступеней производится при достижении определенных оборотов, а в масляной магистрали создается давление. Участие водителя при этом не требуется.

Неисправности роботизированной трансмиссии

Зачастую поводом для проведения ремонта могут служить разные признаки. Среди них стоит выделить самопроизвольное переключение коробки в нейтральный режим. К счастью такое поведение характерно для автомобилей с уже большим пробегом — 200 тысяч км или чуть более. При этом симптом проявляет себя независимо от режимов коробки.

В некоторых случаях водители могут почувствовать рывки, при старте машины. Если такой признак наблюдается у автомобилей марки Nissan или «Тойота», то это значит пришла пора замены ведомого диска сцепления.

Как показывает практика, чаще всего у РКПП выходит из строя узел сцепления. Только машины марки Toyota являются исключением — в роботизированных механизмах приходится менять актуаторы. Кроме того, может возникнуть неприятность в лице износа подшипника. В этом случае менять придется все детали сцепления, а то и полностью корпус. После ремонта коробка снова готова прослужить еще 200 тысяч км.

Конструктивные особенности

Что это такое? Робот — это усовершенствованная вариация традиционной механической коробки, где переключение передач также возложено на электронику. В таких автомобилях тоже нет педали сцепления.

Изначально данный вид трансмиссии создавался с целью снизить стоимость АКПП и одновременно сохранить преимущество над механической коробкой. По сути, это сочетание электроники и механики. Смыкание и размыкание сцепления, а также выбор скорости осуществляется при помощи сервоприводов, называемых актуаторами. Как правило, это шаговые электромоторы, имеющие редуктор и исполнительный механизм. Также существуют и гидравлические механизмы.

Транспортные средства, оборудованные РКПП, имеют и бортовой компьютер, который также принимает участие в системе управления. В его памяти содержатся алгоритмы работы, также он производит обработку поступающих сигналов и руководит коробкой, как ей переключать ступени.

Старая добрая гидромеханическая коробка передач

Примеры использования: практически весь модельный ряд корейских и американских брендов, а также относительно мощные автомобили других производителей.

Представляет собой ступенчатую планетарную коробку передач, соединенную с двигателем через гидротрансформатор. Выбор и переключение планетарных рядов раньше осуществлялись гидромеханически, а сейчас вездесущая электроника вместе с системой управления двигателем определяет, на какой передаче следует работать силовому агрегату в данный момент. Число ступеней постоянно увеличивается, достигая девяти на самых дорогих автомобилях.

Отработанная конструкция
Возможность оперировать с огромными крутящими моментами
«Живучесть» при длительном буксовании

Несколько меньший КПД, чем у вариатора
Чувствуются переключения, особенно при небольшом количестве ступеней

Здесь особенно выделяется «всефранцузская» четырехступенчатая коробка передач DP0. Эту коробку и ее многочисленные реинкарнации до сих пор устанавливают на огромное число относительно маломощных автомобилей Peugeot, Citroen и Renault. Наиболее часто в нашей стране с этой коробкой сталкивались владельцы таких автомобилей, как Peugeot 307, Citroen С4, Renault Logan (со всем семейством) и Megane. Нрав коробки довольно строптивый, случаются «затыки» с переключениями. Надежность тоже не выдающаяся: редкая КП этого типа доживает до 80 тысяч км без ремонта. Причем иногда удается обойтись заменой клапанов, а порой приходится менять половину «начинки».

А вот «всеяпонский» производитель автоматов Jatco сумела сделать относительно беспроблемную «четырехступку». Одна из версий ставится даже на седанчик и хэтчбек, выпускающиеся у нас под японским брендом Datsun.

И все-таки для современного автомобиля с гидромеханическим автоматом число ступеней должно быть не меньше шести. Сверхпопулярные Rio и Solaris в последней генерации это полностью подтверждают. Многоступенчатые автоматы куда экономичнее, особенно при езде по трассе. На мощных бизнес-седанах, на тяжелых кроссоверах и внедорожниках альтернативы гидромеханическим трансмиссиям и вовсе нет и пока не предвидится. Скорее уж они станут гибридными, и тогда вся трансмиссия будет скомпонована совсем иначе. Но это уже другая история.

Какой вариант выбрать

Ответ на вопрос, какая коробка передач лучше, просто не может быть однозначным. Здесь все зависит от того, в каких условиях ездит автомобиль и какие критерии для владельца являются основными.

Ресурс АКПП в среднем составляет 150-200 тыс. км. Однако у этого варианта есть недостаток — большой расход топлива.

Бензин расходуется более экономно при условии использования вариатора. Но его редко рассматривают в качестве практичного решения, поскольку к преимуществам относятся только плавный набор скорости и упомянутая экономия топлива. В то же время изнашивается быстрее, его ресурс — до 150 тыс. км. Кроме того, автомобили с вариатором достаточно капризны, поэтому в ремонте и обслуживании обходятся дороже.

Роботизированная трансмиссия хороша лишь невысокой стоимостью и небольшим расходом топлива. Однако при езде в мегаполисе с постоянными пробками это решение себя не оправдывает. В будущем, как считают ученые, когда производителям удастся ликвидировать большинство связанных недостатков, роботы могут вытеснить с рынка автоматические коробки.

Подробнее о режимах РКПП

Многие из нас видели разные буквы возле селектора переключения передач. Но что значат все эти N, P, D и прочие символы знает далеко не каждый начинающий автолюбитель. А ведь они есть и у АКПП, и РКПП. Чтобы понять, как ездить на роботизированной коробке передач, стоит знать, что именно означают эти символы:

N — соответствует нейтральной передаче, которая присутствует на обеих коробках передач — и роботе, и автомате. В этом случае колеса не получают порцию крутящего момента, хоть двигатель и работает, передавая вращение лишь на коробку. Данный режим расценивается скорее как сервисный и актуален в случае буксировки и перекатывания автомобиля по рембоксу. Также он будет полезен, когда машина долгое время простаивает с запущенным мотором.
R — означает реверс или задний ход. Включается только после полной остановки транспортного средства с целью движения в обратном направлении.
А/М (Е/М) — на АКПП этому соответствует режим D, что означает движение вперед. При этом смена ступеней происходит автоматически.
М — коробка переводится в ручной режим управления, для чего селектор перемещается в специальный паз с обозначениями «+» и «-». Они указывают направление переключения для повышения или понижения передачи.

Знание этих режимов позволит понять, как правильно ездить на роботизированной коробке. При этом ручное управление аналогично работе Tiptronic у большинства АКПП.

Вариатор или автомат — что лучше?

После того, как мы изучили сильные и слабые стороны автоматических коробок переключения передач, можно вернуться к рассмотрению вопроса о том, что же лучше – вариатор или автомат? Но однозначного ответа на него не существует.

Сторонники автоматов опираются на достаточно высокую надежность таких коробок, их удобство, наличие различных режимов работы и возможности самостоятельного переключения. Вариаторы они хают за шум в салоне, невысокий ресурс и периодические перегревы, что прямо ведет к дорогостоящему ремонту, а то и замене КПП.

С другой стороны, сторонники вариатора прямо говорят, что после езды на авто с такой коробкой, даже самые плавные автоматы кажутся «дерганными». Кроме того, вариаторы имеют более низкий расход топлива. Что же касается более высокой стоимости ремонта и частых поломок, то на эти аспекты многие продолжают закрывать глаза.

Тем не менее, как нам кажется, в этой борьбе предпочтение следует отдать классической коробке-автомат (гидротрансформатору). Да, вариатор более плавный и мягкий, а DSG шустрее и экономичнее. Но вариаторы требуют спокойного стиля езды (да их и надежность оставляет желать лучшего), а недостатки преселективных КПП, на наш взгляд, значительно перевешивают все их достоинства.

Если трезво оценивать ситуацию, становится ясно, что на сегодняшний день, среди всех видов коробок-автомат, конструкция гидротрансформатора является наиболее отработаной и надежной, а многие её недостатки либо уже устранены, либо не являются критическими.

Вариатор

Jatco JF015E — гибрид вариатора и «автомата», ставится на все двухпедальные Renault, Nissan и LADA с двигателем Renault-Nissan.

Теоретически оптимальные обороты двигателя — главное преимущество вариатора, но все производители (в том числе Renault и LADA) программно закладывают имитацию ступенчатой работы (возможно, чтобы не слушать монотонные завывание двигателей).

В тесте вариатор проигрывает АКПП по экономичности, и по удобству управления тягой.

Главный недостаток — опасность задиров на поверхности шкивов при сильном проскальзывании ремня. Ведь крутящий момент здесь передается за счет трения. Поэтому производители программно ограничивают тягу вариаторных автомобилей, из-за чего они часто пасуют на очень крутых горках и в тяжелых условиях.

Вариатор — худшая трансмиссия для кроссоверов и внедорожников. Буксования губительны для шкивов, которые в разы дороже, чем сцепление у «роботов» любого типа.

Робот

Роботизированное КПП — это попытка конструкторов совместить «механику» и коробку- автомат. Принцип работы этого устройства заключается в том, что он почти ничем не отличается от принципа работы механики, но скорости переключаются автоматически специальным блоком управления на сервоприводе. Здесь водитель почувствует привычную паузу в момент переключения и ряд других явных признаков «механики». Кроме того, такая коробка передач предусматривает возможность перехода на полное ручное управление. Сегодня такую коробку можно встретить на автомобиле любого класса, от бюджета до премиума.

Производители разработали два типа роботизированных коробок автомат:

с одним сцеплением – однодисковый;
с двумя сцеплениями.

Любители таких автомобилей отмечают как плюсы, так и минусы в управлении такими автомобилями.

Плюсами первого варианта можно считать только довольно низкую стоимость и экономичное расходование топлива. При этом во время движения переключение скоростей очень заметно, что выражается рывками. Водителю приходится постоянно подстраиваться и стараться вовремя сбрасывать газ.

Второй вариант — роботов с двумя сцеплениями соединяют в себе положительные стороны механики и классического автомата. Устроены они по принципу совместной работы двух коробок передач – с чётными и нечётными передачами. Обе коробки постоянно находятся в рабочем состоянии и за счёт этого переход с одной скорости к другой практически незаметен. В моменты переключений не происходит разрыва мощности, и автомобиль может довольно быстро ускориться. Такие устройства гораздо меньше боятся повышенных нагрузок.

К явным недостаткам таких коробок можно отнести частые проблемы с сервомеханизмами, которые сложны в ремонте и часто требуют полной замены, а это довольно дорого. Сама коробка автомат работает без проблем примерно 120 -170 тыс. км. Затем предстоит дорогостоящий ремонт или полная ее замена.

https://www.youtube.com/watch?v=MpMsr1YK0Qc

Чем отличается робот от автомата и вариатора?

Роботизированная коробка передач возвращает водителей к уже хорошо известной механической. Она очень похожа на свою предшественницу, но отличается тем, что управление берет на себя компьютер. Разумеется, педали сцепления вы здесь тоже не найдете. Автомат и вариатор предполагают большее количество датчиков и вариантов контроля автомобиля с помощью электроники. Если решать, что лучше робот или вариатор, то нужно исходить из конкретной ситуации. Так, например, водители, привыкшие к резкому стилю езды и управления машиной, быстро исчерпают ресурсы робота. На узел сцепления и так ложится большая нагрузка, быстрый разгон и резкое торможение приведут к поломкам. Однако ремонт такой коробки будет стоить лишь немного дороже механической.

Вариатор или автомат — что лучше?

Устройство и работа вариатора

Вариатор конструктивно состоит из:

ведущего/ведомого шкивов, валов;
стального ремня;
стартового сцепления (центробежного, многодискового, электромагнитного, гидротрансформаторного);
сателлита планетарной передачи;
масляного насоса;
подшипников;
гидроблока;
картера с магнитами для заливки трансмиссионной жидкости;
дифференциала;
планетарного редуктора.

Существует несколько разновидностей вариаторов. Самый распространенный среди них — клиноременной механизм. Шкивы в нем состоят из 2-х конусовидных дисков с уклоном к оси вала. При движении они способны сдвигаться или раздвигаться.

Между половинами шкивов вариатора натянут и зажат металлический ремень, состоящий из толкающих сегментов (создают вращение, цепляясь зубчатой поверхностью за тело конусов). При раздвижении шкивов ремень уходит внутрь, при сближении приобретает форму клина. Изменение передаточного числа происходит за счет увеличения или уменьшения диаметров конических дисков.

В начале движения конусы ведущего шкива расходятся, а ведомого сходятся. С увеличением скорости происходит обратный процесс. В результате передаточное число изменяется в меньшую сторону, тяговое усилие снижается, обороты на ведомом валу увеличиваются.

Обрабатывает информацию и меняет режим работы вариатора CVT программная часть. Дифференциал распределяет моменты вращения на ведущие колеса автомобиля. Масляный картер служит опорой и защитой рабочих механизмов, используется для хранения трансмиссионной жидкости, без своевременной замены которой вариатор долго не прослужит.

По каким признакам можно определить, что вариатор вышел из строя?

Признаки основных поломок вариатора:

пробуксовка или невозможность тронуться с места — неполадки в модуле управления вариатора, дефект вариаторной передачи (проскальзывание ремня между шкивными конусами), неисправность гидротрансформатора, муфты основного хода, электрогидравлической системы;
скачки и рывки при работе — переклинило редукционный клапан масляного насоса;
остановка автомобиля — износ колеса насоса гидротрансформатора;
машина движется на нейтрали — дефекты электропроводки, селектора передач, модуля управления вариатора;
несвойственный ТС гул — изнашивание подшипников конусов.

Срок службы вариатора CVT зависит от правильности эксплуатации и регулярного проведения ТО. Производители вариаторной КПП рекомендуют своевременно менять ремень и трансмиссионную жидкость (в среднем после 40 тыс. км пробега).

Предлагаем вам посмотреть видео-совет по эксплуатации вариатора.

Если нет опыта в решении проблем с вариатором, можно обратиться в «Центр по ремонту вариаторов №1». Специалисты помогут провести диагностику и устранят неисправности в краткие сроки. Получить дополнительную информацию можно по телефонам: Москва – 8 (495) 161-49-01, Санкт-Петербург — 8 (812) 223-49-01. Принимаем звонки из всех регионов страны.

Коробка вариатора
Устройство вариатора

Преимущества и недостатки трансмиссий

Автомат — гидромеханический агрегат. Переключение происходит за счет гидротрансформатора. Управление осуществляется электроникой. Робот представляет собой усовершенствованную МКПП, но передачи переключаются не водителем, а с помощью электронного блока управления.

Достоинства и недостатки роботизированной коробки передач

Роботизированная коробка переключения передач объединяет в себе надежность механики и удобство автомата.

К преимуществам РКПП относятся:

Удобство. Передачи переключаются автоматически. Машина не откатывается при трогании в горку, что имеет значение для малоопытных водителей.
Относительно невысокая стоимость самого агрегата, а также его ремонта, т. к. трансмиссия является механической.
Экономный расход топлива.
Небольшое количество масла (около 2-3 л).
Меньший вес относительно АКПП.
Возможность буксировки автомобиля в случае его поломки.
Возможность переключить РКПП на ручное управление, хотя автоматика будет продолжать контролировать действия водителя.

У данной трансмиссии есть и недостатки: медленный разгон, некоторая заторможенность на старте. Во время разгона водитель может ощущать рывки, как при МКПП. При каждой остановке (на светофоре, в пробке и т. д.) нужно устанавливать рычаг в нейтральное положение.

https://youtube.com/watch?v=DkicALxeMeI

Плюсы и минусы коробки-автомат

Главные преимущества АКПП — это ее удобство и высокая надежность. За счет 7, 8 или 9 ступеней обеспечиваются плавность хода и комфортность в управлении. К достоинствам также относится низкое потребление топлива. АКПП обеспечивает бережливую эксплуатацию двигателя за счет переключения передач на оптимальных оборотах. Есть пассивная система безопасности, которая препятствует откату автомобиля назад на склоне. При бережной эксплуатации, правильном обслуживании такая коробка передач прослужит долго.

Среди недостатков данного типа трансмиссии выделим:

Высокую цену как самого агрегата, так и его ремонта.
Менее динамичный разгон относительно МКПП.
Более низкий КПД автомата из-за гидротрансформатора, который поглощает часть мощности.
Наличие около 10 л масла для работы АКПП.
Высокое потребление топлива по сравнению с РКПП, в которой оно расходуется более экономно.
Запрет на буксировку автомобиля. В случае поломки машину можно перемещать только на эвакуаторе.