В основе устройства бесступенчатой трансмиссии заложены два шкива, которые имеют конусообразную форму и ремень из металла, с цепью между этими узлами. Между конусообразными шкивами имеется зазор, который определяет их номинальный диаметр. Такие конусы, не как в предыдущих моделях целые, а обладают сдвижными половинками. Когда шкив смещен, а ремень «ходит» по наибольшему диаметру, достигается самое высокое передаточное число – это первая передача. Дальше шкив смещается и соответственно происходит уменьшение числа, то есть осуществляется плавное переключение между передачами – такие числа аналогичны переключению передач в обычной АКПП.
При максимальном сдвижении шкива, ремень двигается по минимальному пути, и ложится гранями на его основание – это своеобразная шестая передача. Это и есть простейший принцип действия вариатора!
Все это наделяет коробку очень качественными характеристиками. Это узел между силовым агрегатом и колесной базой. Здесь достигается наивысший коэффициент полезного действия, так как движение от силового агрегата – вариатору – колесной базе, жесткое, то есть оно предается механическим методом, а не за счет давления масла.
Что может выходить из строя?
Бесступенчатая коробка переключения передач является очень капризной к правильному уходу. Масло в вариаторе требуется заменять через каждые шестьдесят - восемьдесят тысяч пробега. Именно такие рекомендации дают для бесступенчатых трансмиссий. В некоторых случаях – при жестких условиях эксплуатации требуется заменять масло в бесступенчатых трансмиссиях еще чаще, и делать это стоит в обязательном порядке! Как только маcло отработает свой положенный эксплуатационный срок, нужно его менять, иначе начнут проявляться трудности с эксплуатацией коробки, и они совершенно не маленькие.
- К примеру, может забиваться отложениями гидроблок, а следовательно насос который нагнетает масло в систему будет работать неправильно – давление в системе будет не нормальным.
- Валики не могут зафиксировать или освободить ремень, он начинает двигаться с трудностями.
- Ремень подвергается сильному истиранию, так как двигается с усилием. При больших нагрузках он может и вовсе разорваться, и тогда это грозит серьёзными проблемами для вариатора!
К таким печальным последствиям может привести недостаточное техническое обслуживание.
История создания вариатора
Принцип работы вариатора был заложен ещё в далеком 1490 году величайшим изобретателем Леонардо Да Винчи, только проект был только на бумаге – он просто не имел нормального двигателя внутреннего сгорания, за счёт которого работают современные транспортные средства. Однако основной принцип работы описал именно великий изобретатель, например такие конструкции, использовались на мельницах – это уже применение такой элементарной конструкции.
Далее про это изобретение на время забывают и вспоминают только в 19 столетии, когда конструкцию начинают использовать в простейших редукторах, но до использования в транспортных средствах еще долго.
Первым применением такой конструкции в автомобиле стала конструкция вариатора DAF Variomatic. Изобретение запатентовал изобретатель и конструктор из Голландии, который является основателем автомобильной компании DAF. Это был настоящий технический переворот, так как в то время широко использовались трехступенчатые автоматы. Первая такая коробка была установлена в автомобиле 600 серии с силовым агрегатом малого объема. Этот автомобиль массово производился в 1959-1963 годах. В 1975 году корпорация была продана автомобильной компании VOLVO, и вместе с этим был продан патент на вариатор, который стали устанавливать на автомобилях 3 серии этого бренда.
С 1984 года коробки CVT Transmatic начали массово производиться – они поступили на конвейер – на автомобилях Ford и FIAT. Также массовое производство вариаторов было запущено на автомобильном заводе Subaru – это были коробки CVT Lineartronic, которую в качестве патента поставляли на другие автомобильные заводы. Такие вариаторы устанавливались в большинстве случаев на малолитражки.
Только с 1990-х годов вариаторы стали устанавливаться на средний класс транспортных средств с силовыми агрегатами больше 2,5 литров, вместо АКПП.
Особенности масла в коробках CVT
Масло в вариаторе выполняет целую массу полезных действий, а функционирует при этом в очень напряженных условиях. Главные функции масла в коробке CVT:
- Масло защищает от разрушения, трущиеся металлические части вариатора.
- За счет масла ремень не проскальзывает между шкивами.
- Служит приводом гидравлики коробки CVT.
- Благодаря маслу вариатор охлаждается во время работы.
- Жидкость в вариаторе при работе не вспенивается.
- За счет масла основные узлы и конструктивные элементы вариатора содержатся в чистоте.
- За счет использования масла детали защищены от коррозионных влияний.
Обозначение масла для вариаторов
Единой классификации масел для вариаторов не существует. Нет каких-либо единых стандартов и правил классификации таких масел, как, к примеру, у популярных классификаторов SAE или API для моторных смазок.
Классификация смазки ля вариатора может выглядеть следующим образом:
- Маркировка от производителя как масло, которое может использоваться для конкретных типов вариаторов конкретных марко транспортных средств. К примеру, для автомобилей марки Nissan смазка для вариаторов имеет марку Nissan и спецификацию NS-1, NS-2 или NS-3. В коробках CVT автомобилей Honda часто используется смазка Honda CVT или CVT-F. И так далее. Смазка для вариаторов маркируются названием транспортного средства и допуском.
- Маркировка смазки по допуску. Такие смазки не предназначены для конкретной марки автомобиля. Одна и та же смазка может использоваться в различных транспортных средствах. К примеру, таким маслом является смазка CVT Mannol Variator Fluid, обладающая целым рядом допусков для вариаторов автомобилей из США, Европы или Азии.