Поделиться

 
Вариатор – история и ремонт

Вряд ли удастся найти более простое и изящное техническое решение, позволяющее менять передаточное соотношение, чем вариатор. Ведь механизм, образующий основу конструкции любого вариатора исключительно прост – это ремень, натянутый на два шкива в форме конуса. Когда один шкив меняет свое положение относительно другого, меняется и передаточное соотношение, причем совершенно «бесступенчато». Разумеется, оставить столь изящное решение вне поля своего зрения инженеры не могли.

Они его и не оставляли – ведь вариатор появился даже раньше механической коробки, не говоря уж про гидромеханику. В швейных машинках и промышленном оборудовании вариаторы можно было встретить еще в 19 веке. 20-й век принес их в конструкцию «самодвижущихся повозок», но лишь двухколесных. Мотороллер, легкий мотоцикл или скутер трудно представить без вариатора, но на обычных автомобилях это приспособление не применялось.

Причина достаточно проста: при большом крутящем моменте механическое управление вариатором становится слишком сложным, а его ресурс совершенно недостаточным. Резиновый передаточный ремень, снимающий мощность с ведущего шкива, слишком быстро изнашивался и терял форму, в результате чего начинал проскальзывать, а для движения шкивов приходилось применять слишком сложные механические приспособления. К тому же в автомобильном вариаторе необходимо предусмотреть возможность размыкать мощность при начале движения, то есть сцепление. В результате не побоялась всех этих сложностей лишь компания DAF, решившаяся выпустить микролитражку с такой трансмиссией. Впрочем, 590 куб.см. ее двигателя скорее роднили это транспортное средство с мотоциклами, чем с автомобилями.

В конце 70-х DAF была приобретена Volvo, и это событие ознаменовало новый этап в развитии вариаторов. Volvo пришлось применять вариатор в автомобилях третьей серии (являвшихся фактически теми же DAF), потому что изменение производства было бы дороже, чем доведение до ума все того же вариатора. Благодаря усилиям инженеров Volvo ресурс вариатора достиг 30 000 км, после чего было необходимо заменить приводной ремень. Этот срок все еще был слишком маленьким, так что с середины 80-х от использования вариаторов на каких бы то ни было моделях Volvo отказались.

Однако его автоистория не закончилась, потому что упавшее из рук Volvo знамя было подхвачено на противоположном конце Земли, в Японии. Именно тогда японцы быстро захватывали авторынок, и их взоры естественно обратились к вариаторам, ведь ключом их стратегии конкурентной борьбы было использование технологических новшеств. Появились оснащенные вариатором модели Subaru. Однако это был уже не тот вариатор, что использовался раньше. Механическое управление сменилось гидравлическим, дополненным электроникой и датчиками, вместо резинового ремня появилась стальная цепь особой конфигурации, а применение разрезного шкива позволило воздействовать на передаточное число не только смещением цепи по конусам, но и варьированием диаметра самого конуса. Проблема недостаточного ресурса вариатора была успешно решена. По крайней мере, из слов производителей можно было сделать такой вывод.

Пока вариатор применялся только на Kei cars в самой Японии, редко добиравшихся до нашего рынка, мало кто у нас про него вообще слышал. Но вот кроссовер Honda HR-V, для которого вариатор был единственно возможным вариантом автоматической трансмиссии, принес с собой прогнозируемые проблемы. При обещании производителя, что ресурс вариатора достигнет 150 тысяч км, реально лишь небольшая часть этих устройств на Honda HR-V дожила до сотни. Тем, кто приобрел машину у дилера, повезло. Остальным же кроме замены узла целиком (операция стоимостью в «полмашины») ничего не оставалось, ведь даже дилеры не брались за ремонт этого устройства.

Однако инженеры Honda не сидели сложа руки, и их неуклонные усилия по совершенствованию вариатора стали давать свои плоды. Вариатор пробил себе дорогу в модели классов B и C Nissan и Audi, постепенно обрастая усовершенствованиями. Разрезными стали оба шкива, цепь сделалась многорядной (уникальная разработка Audi при помощи мощнейшего программного обеспечения), а вся конструкция дополнилась гидротрансформатором и «мокрыми» фрикционами. Все это позволило постепенно увеличить максимальный крутящий момент, который был способен передать вариатор, проложив ему дорогу даже в седаны бизнес-класса. Вариаторы трудились в Audi A6, A8, A4, почти во всех моделях Honda и т.д. То есть несомненный технический прогресс в развитии данного рода автоматической трансмиссии невозможно отрицать.

Итак, вариатор позволяет осуществлять регулирование потока мощности в весьма широких пределах, да и его КПД характеризуется вполне достойными величинами. Почему же не все производители торопятся оснастить свои автомобили столь прогрессивным новшеством, выбросив классические «автоматы» на свалку истории?

Этого не происходит, и тому есть сразу несколько достаточно весомых причин, лишь косвенным образом имеющих отношение к технической стороне вопроса, а больше касающихся человеческой психологии. Маркетинговая причина: на оснащенных вариатором авто двигатель постоянно работает на максимальных оборотах. А для дорогих авто, претендующим на спортивный имидж, сопутствующее этому унылое завывание мотора на одной ноте совершенно неприемлемо. Ведь покупатель, выкладывая немалую сумму за такую модель, рассчитывает в первую очередь не на технические характеристики, а на ощущения, во многом связанные именно с взревыванием мощного движка. Производителям пришлось серьезно подойти к решению этой проблемы, изобретая фиксированные передачи и осуществляя настройку электронной начинки вариатора таким образом, чтобы она имитировала поведение классической коробки передач.

Еще одной причиной можно считать недоверие потребителей к вариаторам. Если японцы обожают новинки и легко воспринимают их появление, то у европейцев, и тем более русских, сохранялось отношение к вариатором с достаточно большой долей подозрительности. Ведь не слишком вдохновляющие воспоминания о Honda HR-V еще очень свежи в памяти, а достаточных отзывов по эксплуатации новых разработок еще не было. И мнение о том, что вариатор долго не проработает до сих пор очень устойчиво держится в сознании многих водителей, хотя у той же Honda сменилось уже несколько поколений вариаторов. Еще одной причиной, затрудняющей переход на вариаторы автопроизводителей, еще не сделавших этого, является исключительно высокая стоимость конструирования данного узла. Чтобы обогнать лидеров, уже разработавших собственные модели вариаторов, компаниям необходимо вложить громадные средства и силы, на что далеко не все готовы с легкостью пойти.

Еще одним немаловажным фактором, сдерживающим распространение вариаторных моделей, следует назвать ремонт этого узла. Сама система управления вариатором не представляет собой ничего сверхъестественного. Обычная электронно-гидравлическая конструкция, получающая информацию со множества датчиков. Размыкатель крутящего момента также не представляет из себя ничего слишком сложного. Это или пакет фрикционов, погруженный в масляную ванну, либо сцепление, либо обычный гидротрансформатор. А вот самое сердце любого вариатора – конусные шкивы и цепь – это средоточие и всех его тонких конструктивных особенностей. Здесь же и возникает большинство проблем. Настройка такой системы куда сложнее, чем системы с жесткими связями механического типа, контроль за работой конструкции затруднен, а разрыв ремня приводит к неминуемому разрушению и шкивов. Однако все эти проблемы являются хоть и достаточно сложными, но вполне решаемыми. Для ремонта вариаторов существует вполне надежная и разработанная технология, которая применяется уже достаточно давно. Ремонтные цепи и шкивы существуют, протестировать как гидравлику, так и электронику вполне возможно. А процент отказов, характерный для современных вариаторов, не превышает этот показатель для классических «автоматов». Соблюдение правил эксплуатации и применение правильных рабочих жидкостей позволяет без страха эксплуатировать вариатор. Обычное масло, даже с пометкой «подходит для вариаторов», как правило использовать просто опасно.

 

Контакты

г. Москва

ст. "Лосиноостровская"

Северо-Восточный "СВАО"

Ярославское ш., дом 27.

8 (963) 306-68-99

 

E-mail: akpp@akpp-am.ru

СХЕМА ПРОЕЗДА

Марка АКПП

Узнайте марку Вашей АКПП по модели автомобиля и году его выпуска

Acura
AUDI
BMW
Buick
Cadillac
Chevrolet
Chrysler
Citroen
Daewoo
Daihatsu
Dodge
Fiat
Ford
GMC
Honda
Hyundai
Infiniti
Isuzu
Jaguar
Jeep
Kia
Land Rover
Lexus
Lincoln
Mazda
Mercedes
Mercury
Mitsubishi
Nissan
Peugeot
Plymouth
Pontiac
Porsche
Renault
Saab
Subaru
Suzuki
Toyota
Volvo
Volkswagen