Как работает вариатор CVT

Говорят, старую собаку нельзя научить новым командам. Но вариатор - continuously variable transmission (CVT) или постоянно изменяющаяся трансмиссия, принципы которого Леонардо да Винчи сформулировал более 500 лет, сегодня вытесняет традиционную планетарную автоматическую трансмиссию в некоторых машинах.



Часто гидростатическую трансмиссию сочетают с планетарной передачей и сцеплением для создания гибридной системы, называемой гидромеханической трансмиссией. Гидромеханическая трансмиссия передает крутящий момент от двигателя к колесам тремя разными способами. На малых скоростях мощность передается гидравлически, а на больших - механически. Между этими крайними положениями трансмиссия использует и гидравлику, и механику для передачи крутящего момента. Гидромеханическая передача идеальна для спецтехники в тяжелых условиях работы, например, в сельскохозяйственных тракторах.

Преимущества вариатора CVT

Постоянно изменяющиеся трансмиссии становятся все более популярными не просто так. Их выделяют несколько преимуществ, которые нравятся и водителям и сторонникам экологии. Таблица ниже описывает ключевые черты и преимущества вариатор CVT.

  • Постоянное, бесступенчатое ускорение от полной остановки до скорости трассы -Исключает \"толчки переключения\" – делает езду более гладкой
  • Позволяет двигателю постоянно находиться в оптимальной мощностной зоне независимо от скорости движения - Улучшает расход топлива
  • Лучшая реакция на команды водителя, такие как изменение положения дроссельной заслонки и скорости - Исключает поиск оптимальной передачи при потере скорости, особенно когда машина едет в гору.
  • Меньшие потери мощности в вариаторе CVT, чем в обычной автоматической трансмиссии - Лучшее ускорение
  • Более оптимальные обороты двигателя на любой скорости - Лучший контроль вредных выхлопов
  • Позволяет реализовывать автоматические версии механических трансмиссий - Замена неэффективного гидротрансформатора


    • Теперь рассмотрим ощущения водителя при езде в машине с вариатором CVT.

    Тестовый заезд на машине с вариатором CVT
    Сначала машины с вариатором появились в Европе. Потребовалось много времени, прежде эта технология проникла на американский рынок. Первым автомобилем с вариатором CVT в США стал Subaru Justy.




    Продававшийся между 1989 и 1993 г. Justy так и не привлек внимание американских водителей. Так что же нового появилось в машинах с последними типами вариаторов CVT – такими как Saturn Vue, Audi A4 и A6, Nissan Murano и Honda Insight? Лучшим способом ответить на этот вопрос станет \"тест-драйв\". Анимация ниже, сравнивает ускорение машины с вариатором CVT и без него, позволит вам понять работу двигателя.



    Когда Вы давите на газ машины с постоянно изменяющейся трансмиссией, разница заметна сразу. Двигатель раскручивается до оборотов, на которых он производит максимальный крутящий момент, а затем просто остается на них. При этом машина не реагирует мгновенно. Мгновение спустя трансмиссия включается, медленно и уверенно разгоняя машину без всяких переключений передач. По теории машина с вариатором CVT должна достигать отметки 100 км/ч на 25% быстрее машины с тем же двигателем и механической трансмиссией. Ведь вариатор CVT преобразует каждую точку на графике работы двигателя в соответствующее значение своей кривой графика.

    Если взглянуть на график мощности машины без вариатора CVT, Вы поймете, что так и должно быть. Обратите внимание, что двигатель меняет свои обороты с нижних до верхних при каждой смене передачи, что отображает пик на графике мощности (что водитель ощущает как толчок).

    Вариатор CVT так же эффективен при езде в гору. Не надо рыскать за оптимальной передачей, потому что CVT бесступенчато понижает передаточное соотношение в соответствии условиями езды. Обычный автомат переключается вверх и вниз в поисках оптимального передаточного числа, что ведет к потере эффективности.

    При всех своих преимуществах вариатор CVT имеет несколько недостатков. Первая, это проблема имиджа. Subaru Justy, например, прославился как слабая микро машинка. Дело в том, что до недавнего времени клиноременные вариаторы CVT справлялись с ограниченным крутящим моментом и уступали в этом показателе механике и традиционным автоматом. Развитие технологии поднимает вариаторы CVT на уровень мощных машин -- Nissan Murano с вариатором CVT справляется с двигателем V6 3.5 л, 245 л.с. – однако инерция мышления клиентов требует время для привыкания к новому агрегату.