2020-3-19 23:16 |
Инженеры ищут новые схемы для автомобильных трансмиссий. Они попытались соединить автомат с вариатором и получили на выходе нечто новое и необычное. Изучаем эту конструкцию вместе с Nissan X-Trail.
Вариаторы ставятся на подавляющее большинство японских автомобилей. Этот тип трансмиссии оказался относительно экономичнее, дешевле и практичнее для использования в городах, чем гидромеханический автомат с рядами планетарных передач. Между тем есть у него и существенные недостатки, касающиеся в первую очередь надежности технического узла. Сейчас на рынок вышло новое поколение этих агрегатов. Как заявляется, по эффективности они приблизились к автоматическим трансмиссиям. Чтобы проверить эти заверения на практике, мы решили познакомиться с коробкой поближе. Износ цепиУдачных схем автоматических трансмиссий не так много. Проверенный старый автомат, изобретенный еще в первой половине прошлого века, слишком дорог. Инженеры ищут способы сэкономить. Разрабатываются новые типы коробок, способные относительно эффективно отработать в течение 150-200 тысяч км пробега. Получается не всегда. Сопротивляемость первых вариаторов к поломкам была не на высоте. При отклонениях от штатных режимов езды, коробка испытывала действие опасных нагрузок, и срок ее службы сокращался.Главный элемент вариатора, это металлическая ременная цепь, состоящая из тысяч сложных пластин, связанных между собой стальными подвижными креплениями. Она похожа на толстый блестящий ремень и обладает необходимой гибкостью и твердостью. Цепь перекинута через конусы шкивов и участвует в передаче крутящего момента с одного вала на другой.С конусами шкивов она контактирует боковыми поверхностями, на которых нанесены диагональные насечки, улучшающие сцепление. Их износ — смертный приговор всей коробке.Продукты износа попадают в смазку и на рабочие поверхности и способствуют их разрушению. В трансмиссии, конечно, есть два масляных фильтра и магнитная ловушка для металлической пыли, но они не всегда эффективны. В чем причины износа вариатора?Наиболее опасным для вариатора является такое расположение цепи, при котором она оказывается в крайних положениях шкива. Поэтому вариаторы первых поколений не любят агрессивного драйва, а так же просто езды на скоростях выше 120 км/ч. Коробка передает момент на пределе возможностей, обороты силового агрегата подбираются к 4 тысячам. Цепь под действием центробежных сил пытается принять форму круга, она стягивает валы, проскальзывает, хлопает, увеличивая динамические нагрузки, возникают вибрации, передающиеся на шкивы, а затем и на их подшипники, уже подпорченные металлической пылью в масле.Через какое-то время вращающиеся элементы разбиваются, и возникает гул. Первые симптомы серьезной неисправности могут проявиться уже при пробеге 50 000 км. Для сравнения исправная коробка, эксплуатирующаяся по правилам, начинала выть при пробеге 150–200 тысяч км.В общем, длительная езда на высоких скоростях значительно уменьшает ресурс ремня и подшипников.Планетарный ряд и три скоростиНе удивительно, что Nissan задумался над исправлением этих недостатков. Компания Jatco, входящая в альянс Renault-Nissan, реализовала интересную идею новой трансмиссии. Инженеры скрестили вариатор с автоматом. Они добавили к вариатору один планетарный ряд, а так же гидротрансформатор, позволяющий плавно передавать момент от мотора к коробке. На свет родилась коробка Jatco JF015, которая сейчас идет на Nissan X-Trail, Qashqai и на многие другие модели альянса.Планетарная передача позволила реализовать две ступени для движения вперед и одну для заднего хода.От обычного вариатора Jatco JF015 отличается тишиной работы. Nissan X-Trail трогается заметно ровнее, а если на пути встретится бездорожье или заснеженный участок, то коробка включает первую передачу, как «понижайку» в раздаточной коробке, и варьирует передаточное отношение с помощью шкивов. Тем самым удается удерживать цепь в благоприятной рабочей зоне.Первая передача работает примерно до 40 км/ч, затем вариатор переходит на вторую ступень. На высоких скоростях коробка намного активнее действует шкивами. Инженеры добились диапазона передаточных чисел в рекордных пределах 1:7.3 при этом без лишних нагрузок на рабочие узлы трансмиссии. Такой разброс передаточных чисел соответствует нарезке 8 ступеней в обычной автоматической коробке с гидротрансформатором. На скоростях свыше 120 км/ч коробка позволяет двигателю удерживать 2-3 тысячи оборотов, благодаря чему снижается не только потребление топлива, но и нагрузка на узлы трансмиссии. Кроме того, такая трансмиссия получилась компактнее.В общем, Nissan X-Trail с новым двухступенчатым вариатором приобрел новый характер, а перспективы у Jatco открываются самые оптимистичные. Накопленная статистика поломок говорит о возросшей надежности коробки. Выходят из строя такие вариаторы уже не чаще преселективных роботов или гидромеханических коробок. Значит ли это, что с вариатором можно так же лихачить, как и на машинах с механической коробкой передач или с преселективным роботом? Совсем нет. Вариаторы по-прежнему не любят резких разгонов и буксований в грязи. Поэтому лучше их поберечь.
Аналог Ноткоин - TapSwap Получай Бесплатные Монеты
Подробнее читайте на aif.ru
