Что лучше вариатор или робот: отличия, плюсы и минусы

История появления

Автоматические коробки существуют с начала прошлого столетия. Но лишь последние 3 десятилетия они востребованы на мировом рынке. Производимые раньше автоматы отличались ненадежностью и высоким расходом топлива, поэтому преимущество было за механикой.

У прежних классических автоматических коробок было единственное преимущество – обеспечение управления автомобилем посредством 2-х педалей.

Поэтому инженеры старались изобрести замену классическим автоматам. Так появились вариаторы. Первым производителем автомобиля с вариатором стала нидерландская компания DAF. В 1959 году с ее конвейера сошел компактный автомобиль, снабженный бесступенчатой передачей с ремнем из резины. Конструкция получилась ненадежной, поэтому не стала востребованной.

Второй шанс вариаторы получили в 1992 году, когда производитель Nissan стал ставить в автомобили устройства с металлической цепью. Сначала вариаторные механизмы стояли лишь на маломощных городских авто, служили довольно долго, не доставляли особых проблем владельцам. Позже производители Kia, Audi, Subaru начали устанавливать вариаторы с металлическими цепями в мощные автомобили.

Изначально роботами назывались простые механические коробки, дополненные модулем автоуправления сцеплением. Они были не самыми комфортными, но все же стали распространенными, благодаря невысокой стоимости и возможности получения быстрого 2-педального авто. Название коробкам дали сами производители: подчеркивая их отличие от классических автоматических устройств, они назвали их «роботизированными».

Роботы быстро обрели популярность, но так же быстро утратили ее. Солидные производители авто поставили на роботов разновидности DSG с 2-мя сцеплениями, и это оказалось ошибочным решением. Разница между коробками DSG, выпущенными в 2000-2010-е, и классическими автоматами в том, что первые не обеспечивают плавное переключение передач. Также покупатели остались недовольны тем, что автомобили с DSG сдвигались назад на склонах. В итоге роботы остались в тени автомобилестроения.

Виды АКПП

История автоматических трансмиссий сейчас насчитывает боле 100 лет. Однако массовое распространение эти устройства получили лишь в последние 30 лет. Ранее автоматы были ненадежны, уступали в расходе топлива, а также динамике разгона классической механике. В массовом сегменте автомобилестроения представлено несколько основных видов, которые покрывают 98% рынка машин с автоматической коробкой передач.

1. Классическая гидротрансформаторная АКПП. Эта модель первой появилась в массовом сегменте, поэтому ее конструкция считается классической. Коробка состоит из двух основных частей – гидротрансформатора, который служит для управления тягой и распределения трансмиссионной жидкости по всему узлу. Вторая часть представлена планетарной передачей, различной конструкцией. В зависимости от сложности могут быть внедрены электронные блоки управления, планетарный ряд, несколько валов распределения крутящего момента и иные элементы, которые позволяют увеличить общий КПД всего устройства. К преимуществам данного агрегата относится высокая общая надежность конструкции, в особенности это касается старых 4 ступенчатых автоматов, срок службы которых при соблюдении условий эксплуатации может перевалить за 200 000 км. К недостаткам относят проявляющийся топливный аппетит и низкий по сравнению с иными видами КПД агрегата.
2. Вариатор – бесступенчатая трансмиссия. Впервые в массовом сегменте была представлена в 60 годах ХХ века. Главным отличием от иных видов выступает принцип действия коробки, который заключается в отсутствии привычных передач, изменении передаточного числа вала. Такая особенность достигается за счет бесконечного перебора вариантов изменения передаточного числа как в тороидном, так и клиномерных устройствах вариатора. Ощутимая разница между вариатором или роботом заключается в ограниченности последнего подбором передаточных чисел. Вариатор лишь имитирует в соответствии с установленными характеристиками электронного блока переключение передач путем изменения длины шкивов, что в итоге обеспечивает данному устройству некоторые преимущества по сравнению с конкурентами. Преимущественно такие коробки передач устанавливают на автомобили японских концернов.
3. Роботизированная коробка передач с одно или двухдисковым сцеплением также довольно распространена на рынке среди европейских и американских производителей. Данная коробка максимально по своей конструкции приближена к механической, что должно делать ее надежной в отличие от гидротрансформатора или вариатора. Автоматизация достигается за счет внедрения в механическую коробку передач электронного блока управления – актуатора, который посредством заданного алгоритма в автоматическом режиме выжимает сцепление за водителя и переключает передачу. В двухдисковом варианте исполнения система усиливается вторым диском в сцеплении, что на порядок повышает чувствительность и реакцию коробки передач, ее динамику и еще больше снижает расход топлива. При этом в однодисковом исполнении такой агрегат по своей стоимости считается самым экономичным среди всех конкурентов, так как не требует больших затрат при производстве.

Чем отличается вариатор от робота

Отличие вариатора от робота заключаются в реализации принципа переключения передач, конструкции и принципе работы. Разница между вариатором и роботом также заключается в эксплуатации агрегатов водителем, к каждой коробке применяются различные правила пользования.

Вариатор выступает как отдельный механизм и имеет несколько обособленных видов:

1. Клиномерный вариатор – реализует крутящий момент за счет изменения шкивов и ремня на оси. Количество изменений ограничивается лишь электронной программой с заданными характеристиками движения, по сути, передаточное число не ограничено.
2. Тороидный вариатор – имеет иную конструкцию, которая состоит из соосных роликов и дисков. Передача крутящего момента происходит при соприкосновении дисков с роликами, а передаточное число изменяется путем наклона дисков и роликов. Данная система на порядок сложнее предыдущей, но она позволяет перерабатывать больший крутящий момент двигателя, что не по силам обычному клиномерному вариатору.

Роботизированная коробка реализована по более простому принципу за счет внедрения комплекса электроники в состав механической коробки. Однако в связи с развитием данной системы ее сложность на современных агрегатах возросла, что повлекло за собой как положительные моменты, так и отрицательные – это негативно сказалось на надежности устройства. В отличие робота и вариатора, где крутящий момент передается при помощи шкива, в роботизированной коробке это происходит посредством валов как в классической механике. Кроме того, в данной коробке также выделяются два основных вида:

1. Робот с однодисковым сцеплением. Классический вариант, который используется на протяжении нескольких десятков лет. На механическую коробку устанавливают управляющий блок электроники, который при наборе определенной скорости и реализации крутящего момента принудительно самостоятельно выжимает сцепление и переключает передачу вверх или вниз в зависимости от дорожной ситуации и команд водителя. Данный вид отличается очень большой «задумчивостью» при переключениях, вялой динамикой и опасностью выхода из строя сцепления, которое испытывает высокие нагрузки. К достоинствам можно отнести отличные топливные показатели – в сравнении с механикой такой агрегат на одной и той же модели может потреблять до 30% меньше топлива.
2. Робот с двухдисковым сцеплением является по существу новым поколением коробок передач. Это уже не классическая механика с электронным блоком управления. В данном случае используется сложное двухдисковое сцепление, которое способно передавать огромный крутящий момент двигателя. При этом реакция на переключения сравнялась с механической коробкой передач. Электронный блок управления в данном агрегате имеет адаптивные функции и способен подстраиваться под манеру вождения водителя за несколько рабочих циклов. Однако недостатком данной системы в настоящее время выступает низкая надежность сцепления – учитывая сложность конструкции порою сцепление не выдерживает высоких нагрузок (особенно не любят данные коробки движения в пробках) и может привести к дорогостоящему ремонту.

Важно! Современные роботизированные коробки, несмотря на отстающую надежность, со временем займут большую часть рынка. Недостатки в сцеплении уже сейчас практически устранены в новых моделях от немецких и корейских производителей.

На фото клиномерный вариатор.

Краткая сравнительная таблица

Еще раз перечислим особенности коробок передач – вариатора и робота, чтобы покупателям было проще выбрать автомобиль для своих нужд.

Сказать, что лучше – вариатор или робот, невозможно, ведь это разные по качественным характеристикам, конструкции, принципу действия устройства. Сегодня на рынке более востребован вариатор. Хотя возможности для его оптимизации почти исчерпаны. А вот конструкцию роботов из года в год улучшают. Поэтому высока вероятность, что через десяток лет более надежные 2-дисковые коробки станут лидерами на рынке.

Чем отличается коробка робот от вариатора и АКПП

Итак, сразу отметим, что хотя назначение всех видов коробок одинаковое и заключается в автоматическом изменении передаточного числа (переключение передач происходит без участия водителя), отличие коробки автомат от робота и вариатора, вариатора от АКПП или РКПП от CVT достаточно существенное.

На практике потребитель без достаточного опыта может попросту не отличить обычный автомат от робота или вариатора, особенно если автомобиль с автоматом приобретается б/у, то есть на вторичном рынке.

При этом нужно знать, что по ряду причин одни виды АКПП считаются более надежными и долговечными, другие обеспечивают максимум комфорта при езде, третьи не так плавно переключают передачи, однако дешевы в производстве и наиболее доступны, четвертые способны существенно экономить топливо и т.д. Давайте разбираться.

• Начнем с гидромеханической АКПП. Данный тип коробки передач появился на автомобилях достаточно давно (фактически спустя несколько лет после появления первых автомобилей на механике).

Конструкция АКПП сложная, однако, данная коробка проверена временем и отличается максимальной надежностью. В основе лежит гидротрансформатор (конвертер крутящего момента), который фактически является сцеплением, а также планетарная коробка передач.

Хотя переключения происходят ступенчато, момент таких переключений сглажен. Это значит, что водитель практически не ощущает, когда включается повышенная или пониженная передача.

Также современные АКПП имеют 5, 6 и более скоростей, что позволяет экономить топливо. Еще производители делают такие автоматы адаптивными (электроника подстраивается под стиль езды конкретного водителя), зачастую имеется возможность вручную переключать передачи (Типтроник).

К минусам автоматической трансмиссии данного типа можно отнести высокую начальную стоимость, существенные затраты в случае ремонта, необходимость регулярно менять трансмиссионное масло (жидкость ATF) и фильтры АКПП каждые 50-60 тыс. км. пробега, постоянно следить за уровнем и качеством этой жидкости, использовать исключительно оригинальные или рекомендуемы аналоги.

Также следует отметить, что АКПП по сравнению с другими автоматами расходует больше топлива (на 10-15 %), а также разгонная динамика автомобиля с такой трансмиссией может быть несколько хуже.

• Коробка вариатор, в отличие от АКПП или робота, является бесступенчатой трансмиссией. В конструкции использован гидротрансформатор, однако в устройстве самой КПП нет четко фиксированных передач.

Чтобы было понятно, простыми словами, вместо привычных шестерен (как в МКПП, АКПП или роботах) используются валы, шкивы и ремень вариатора. За счет изменения диаметра шкивов происходит плавное изменение передаточного числа. Получается, вариатор CVT имеет большое количество вариантов изменения передаточного числа.

В результате данный тип КПП позволяет добиться высочайшего уровня комфорта, моменты переключений отсутствуют, нет разрыва мощности при переключениях. Также вариатор является достаточно экономичным типом коробки передач, имеется режим, имитирующий ручное ступенчатое переключение.

Если же говорит о минусах, хотя вариатор дешевле в производстве и машина с такой коробкой более доступна по цене, ресурс этой трансмиссии значительно меньше, чем в случае с АКПП и даже некоторыми РКПП.

Вариатор боится нагрузок, пробуксовок, резких стартов, буксировки прицепа, езды с постоянно высокими оборотами ДВС и т.д. Автомобиль с такой КПП больше подойдет для спокойного водителя, который обычно эксплуатирует машину в черте города или ездит по трассе со средней скоростью.

Еще следует отметить высокую чувствительность к качеству трансмиссионного масла, которое в вариаторе нужно менять каждые 30-40 тыс. км. Параллельно специалисты и опытные автолюбители отмечают крайне низкую ремонтопригодность вариатора, а также высокую стоимость запчастей для коробок данного типа.

Это значит, что далеко не каждый автосервис способен выполнить ремонт вариатора или его обслуживание (например, замена цепи или ремня вариатора CVT), а также провести данный ремонт качественно.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое вариатор XTronic. Из этой статьи вы узнаете об особенностях трансмиссии данного типа, а также какие плюсы и минусы агрегат имеет по сравнению с аналогами.

По этой причине повсеместно распространена практика агрегатной замены неисправного вариатора на контрактный, при этом коробка вариатор б/у в хорошем состоянии стоит достаточно дорого.

• Роботизированная коробка передач (коробка-робот) была разработана достаточно давно, однако по ряду причин у производителей долгое время не было возможности сделать такой продукт массовым.

Сегодня благодаря активному развитию технологий данный тип КПП является наиболее прогрессивным. Коробка робот активно устанавливается на разные модели авто, причем как в бюджетном, так и в премиальном сегменте.

Что касается устройства коробки робот, фактически это обычная механическая коробка передач (еще такие КПП называют полуавтоматическими коробками передач), при этом включение и выключение сцепления, а также выбор и переключение передач происходит автоматически. Также присутствует ручной режим, который позволяет водителю самостоятельно повышать и понижать передачи.

Обратите внимание, роботизированные коробки бывают двух типов:

• робот с одним сцеплением (однодисковый);
• преселективная коробка с двумя сцеплениями;

Первый вариант имеет всего пару плюсов – доступная стоимость как новых, так и подержанных авто с такой коробкой, а также топливная экономичность по сравнению с АКПП и некоторыми вариаторами.

Прежде всего, однодисковый робот прост и дешев в производстве. Если просто, это МКПП с электронным блоком управления и исполнительными сервомеханизмами, которые управляют работой сцепления, а также переключают передачи вместо водителя.

При этом во время езды такая коробка дергается в моменты переключения передач, водитель нередко должен сам подстраиваться под алгоритм работы такого автомата, интуитивно угадывая и сбрасывая газ перед переключением.

С надежностью самой коробки проблем нет, однако это не касается сервомеханизмов (актуаторов) и сцепления. Как правило, сцепление в рамках городской эксплуатации требует замены уже к 50-60 тыс. км. пробега. Также автоматика на многих авто с таким роботом не умеет «учитывать» износ сцепления, что требует постоянно адаптации каждые 20-25 тыс. км.

Что касается актуаторов, данные элементы выходят из строя к 80-90 тыс. км. Нужно учесть, что сервомеханизмы плохо поддаются ремонту, что нередко требует их полной замены. При этом стоимость новых устройство зачастую оказывается достаточно высокой.

Если говорить о роботах с двумя сцеплениями (например, DSG или PowerShift), в этом случае такие коробки удачно сочетают в себе многие плюсы гидромеханического автомата и обычной механики. Передачи переключаются плавно и очень быстро, достигается высокая топливная экономичность. При этом коробка не так сильно боится нагрузок, перегревов, менее чувствительна к качеству масла и т.д.

В основе лежит все та же механика, ЭБУ и сервомеханизмы, однако, в отличие от однодисковых роботов, сцеплений уже два. Если просто, в одном корпусе КПП объединены сразу две механические коробки, одна имеет вал с четными, а другая с нечетными передачами.

В тот момент, когда автомобиль движется на одной передаче, ЭБУ также сразу готовит к включению следующую скорость (преселективная КПП) и держит ее практически полностью включенной. В результате время переключения минимально, водитель не ощущает рывков и толчков, поток мощности почти не разрывается, автомобиль динамично разгоняется.

К минусам коробок данного типа можно отнести не только уже известные проблемы с сервомеханизмами и сцеплением, но и более сложное устройство самой коробки передач. Как правило, такой робот не доставляет проблем, в среднем, 120-170 тыс. км. Далее могут возникнуть поломки. При этом ремонт может оказаться весьма затратным, приближаясь по стоимости и даже превышая цену ремонта «классических» гидромеханических АКПП

АКПП или вариатор: что надежнее

С учетом приведенной выше информации возникает вопрос, что лучше, вариатор или автомат, а также какая КПП надежнее. Сразу отметим, что на начальном этапе, когда вариатор CVT только появился на рынке, в плане надежности такая коробка сильно уступала АКПП в плане надежности.  Дело в том, что в то время «классический» автомат был представлен 4-х и 5-и ступенчатыми АКПП, которые отличались относительной простотой и надежностью конструкции.

Ресурс таких агрегатов (при условии правильного обслуживания и соблюдения правил эксплуатации) составлял около 250 тыс. км. и более. Что касается вариатора, такая коробка «ходила» не более 150 тыс. км. Обратите внимание, не всегда причиной такого небольшого срока службы являлся именно сам вариатор. Дело в том, что владельцы эксплуатировали машину с вариатором точно так же, как и авто с АКПП, то есть отдельно не учитывались особенности и не соблюдались правила эксплуатации и обслуживания CVT.

При необходимости отремонтировать вариатор, который был менее распространен, часто попытки такого ремонта заканчивались неудачей. Конструкция была хуже изучена, чем АКПП, а также не было запчастей, оборудования и опыта.  Что касается официальных дилеров, вместо ремонта владельцам предлагалась только дорогостоящая замена всей КПП на новый узел в сборе.

Такая ситуация в большей мере повлияла на то, что вариаторы традиционно считаются менее надежными, чем АКПП. Отчасти это действительно так, однако сегодня ситуация сильно изменилась. С одной стороны, сами вариаторы стали более надежными (например, агрегаты типа X-Tronic), а с другой легендарная АКПП в плане ресурса и надежности сильно сдала позиции.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как ездить на вариаторе. Из этой статьи вы узнаете, как правильно ездить на CVT, а также что нужно знать и учитывать при эксплуатации авто с коробкой вариатор.

Основной причиной стало то, что производители «классических» автоматов увеличили количество передач (до 6-и, 7-и и даже 8-и). В результате конструкция сильно усложнилась. Еще активно стала задействована блокировка гидротрансформатора для повышения КПД.

Также коробки стали официально не обслуживаемыми. Даже при желании обслужить автомат, труднее стало слить масло из АКПП, автовладельцы потеряли возможность простого и легкого доступа к фильтрам АКПП для их замены и т.д. Все это никак не добавляет АКПП надежности.

Получается, выбирать тип коробки на новом авто сегодня нужно не из расчета на надежность, а с поправкой на то, в каких условиях будет эксплуатироваться тот или иной автомобиль, как машина будет обслуживаться и т.д. Если условия эксплуатации будут тяжелыми, лучше смотреть в сторону АКПП. В случае, когда автомобиль будет эксплуатироваться в штатном режиме (например, в черте города)  без высоких нагрузок, вполне можно приобретать вариатор.

Если же говорить о вторичном рынке б/у авто, в этом случае оптимально отдавать предпочтение АКПП. Даже с учетом того, что машина с вариатором изначально дешевле, чем с автоматом, вероятность необходимости износа и ремонта СVT исключать нельзя.

Так вот, если АКПП можно относительно просто и сравнительно недорого отремонтировать, в случае с вариатором могут возникнуть определенные сложности. Хотя опытных специалистов по ремонту вариаторов стало больше, стоимость ремонта СVT все равно может быть очень высокой.

Как выбрать

Грамотный подход позволит выбрать автомобиль с качественной КПП. Так, важно учитывать следующие параметры агрегатов:

1. Расход топлива.
2. Вес и габариты конструкции.
3. С какой частотой требуется проводить замену технических жидкостей, а также сколько ей «сжирается» коробкой.
4. Надежность модели, частота требуемых ремонтов и наличие «болевых точек» в КПП.
5. Условия эксплуатации, в которых возможно использовать ту или иную коробку передач.

В современном автомобилестроении разработки новых узлов и агрегатов позволяет улучшить эксплуатационные качества транспорта. Однако порой создание новых моделей коробок передач приводит к снижению их ресурса и повышению затрат на содержание автомобилей. В результате люди не могут определиться, какую машину им выбрать, с автоматом, вариатором либо иной КПП.

Вариатор, робот или автомат – что подходит лучше

У каждой коробки свои плюсы и минусы, зная которые можно избежать больших затрат при эксплуатации и сервисе. Оптимальным выбором для многих автовладельцев в наше время остаётся АКПП. Ведь автомат – один из самых лучших вариантов для движения по городу и перемещения в пробках. Также у автомат высокая степень надёжности и экономичности, благодаря доступности ремонтных работ.

Чересчур требовательные водители и любители супер-плавного хода сейчас выбирают вариатор. Также вариатор обеспечит вам отличный уровень разгона. Однако, не следует забывать, что ремонт такой коробки будет дорогостоящим, и уход за вариатором требует постоянного вмешательства.

Робот подойдёт любителям небольших и экономичных автомобилей, ведь расход топлива при такой коробке значительно ниже. Но при выборе робота стоит учесть, что ремонт будет несколько затратным. Для некоторых водителей по-прежнему серьёзным недостатком робота может быть возникновение толчков и рывков при переключении передач.

Рассматривая статистические данные по продаже средств передвижения, массовое распространение среди автоматических коробок передач получил автомат. Но выбор всегда остаётся за вами, учитывая целевое назначение ваших поездок и предпочтения по стилю езды.

Дорогие в обслуживании типы АКПП

Самые ненадежные АКПП проявляют себя в неправильной работе буксуют, дергаются, тормозят при переключениях. После замены сломанных элементов история повторяется, появляются другие проблемы. Вождение вызывает раздражение и становится небезопасным.

К примеру, совместное детище  Peugeot/Citroen/Renault — коробка AL4/DP0, требовала ремонта каждые 50 000 км. Проблема скрывалась в изменении внутреннего сопротивления соленоида при нагреве до рабочей температуры. Электроклапаны работали с перебоями. Передачи включались с рывками. Игнорирование ситуации приводило к быстрому износу фрикционных дисков. Другой проблемой AL4 оказалась неудачная система охлаждения: теплообменник протекал, автомат летом сильно перегревался.

Рассматривать надежность АКПП нужно в паре с двигателем. Так, недостатки дизельного мотора, связанные с конструктивными особенностями, выявляются при тяжёлых условиях эксплуатации, а долгая езда с неполадками приводит к дорогому ремонту. Если коробка не подходит по мощности к мотору, то оба агрегата быстро сломаются от чрезмерных нагрузок.

Помимо особенностей конструкции, вызывать неприятности в работе АКПП может:

• низкое качество масла;
• естественный износ аппаратуры и деталей;
• ремонт неквалифицированным персоналом;
• использование запчастей сомнительного качества.

Экономия на обслуживании в будущем отразится в разорительной замене коробки.

«Необслуживаемые» АКПП рассчитаны на ресурс 150 000 км, найти среди них надёжную сложно. Автопроизводители намеренно снижают срок службы машины. Средний  ресурс у двигателя иномарки составляет 400 000 км, у отечественных моторов до 250 000 км. Причины мирового «сговора» не скрываются: ужесточаются экологические нормы, происходит глобализация производства, появляется дополнительный заработок на ремонтах и продажах новых автомобилей.

Самая надежная автоматическая коробка передач в мире

TF-80SC по праву можно назвать самой надёжной АКПП в мире. В её разработке принимали участие крупные производители, что помогло решить проблемы предшествующих модификаций, отработать конструкцию и управление.

Настройки электроники американских и европейских моделей различаются. Конструкции гидроблока уникальны, разработаны по техническому заданию автопроизводителя и работают по индивидуальному алгоритму. В 21 веке TF-80SC — самая «не убиваемая» и ремонтопригодная коробка.

Подведем итоги

Как показывает практика, АКПП продолжает оставаться самым распространенным и востребованным типом автомата на фоне вариаторов CVT и «роботов». Классический автомат вполне комфортный, хорошо подходит для автомобилей с мощными моторами, позволяет активно эксплуатировать машину, масло в автомате меняется реже, чем в вариаторе, гидротрансформатор доставляет меньше проблем, чем сцепление на коробке-робот.

Основным недостатком АКПП является только цена и повышенный расход горючего. Если же на первом месте стоит экономичность, плавная неспешная езда и высочайший уровень комфорта, вариатор будет оптимальным решением на новом автомобиле.

Напоследок отметим, что в случае с подержанными авто, перед покупкой машины с вариатором очень важно знать историю эксплуатации и обслуживания, а также провести углубленную диагностику.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как отличить вариатор от автомата визуально. Из этой статьи вы узнаете об основных признаках, по которым можно быстро определить, что стоит на машине, автомат или вариатор.

Дело в том, что риски купить  авто с проблемной коробкой вариатор достаточно высоки. Если же нужен надежный б/у автомобиль с автоматом, лучше сразу рассматривать только варианты с «классической» АКПП. При этом также следует тщательно проверять все агрегаты и узлы перед покупкой.