Как ездить на вариаторе
CVT — латинская аббревиатура, означающая интересующий нас тип коробки. Функционально она не отличается от других типов КПП, но кардинально разнится принципом работы. Смена передач идёт плавно, без толчков, благодаря коррекции диаметральной плоскости дисков (ведомого/ведущего). Автомобиль разгоняется «не дёргаясь». Сидящий за рулём не отвлекается на переключение скоростей. Работа автоматики сокращает время разгона, экономит горючее, выбирает оптимальный режим работы двигателя.
Независимо от степени нагрузки мотора уровень шума силовой установки малоразличим. Раскатистый звук спорткара на таких авто не услышать никогда, даже если акселератор «утопить» до отказа. «Умная» электроника компенсирует резкое изменение параметров работающего агрегата, убирая лишнюю нагрузку.
Подробно о плюсах
Транспортное средство, оснащённое CVT, имеет ряд положительных аспектов, выгодно отличающих его от машин с «механикой» и АКПП. К преимуществам однозначно относятся:
- хорошо набирается скорость;
- более экономично расходуется топливо;
- оптимизируются критичные нагрузки на двигатель;
- увеличивается период регламентных сервисных и ремонтных работ;
- повышен класс экологической безопасности.
Дело в масле
Отслеживать уровень и качество масла в КПП — обязанность автовладельца. В случае с бесступенчатой трансмиссией нужно относиться к этому особо тщательно. Абсолютно все вариаторные коробки «болезненно» реагируют на невнимательное отношение к спецификациям и рабочему объёму залитого масла. Менять его придётся часто.
CVT-масло — отдельная категория. Особенность материала — антогоничность функции (обеспечение смазки трущихся поверхностей с одновременным предотвращением их проскальзывания). Экзотичность трансмиссионного масла не отражается на его стоимости, автолюбителей оно не разорит.
Менять жидкость в коробке с неидентичными спецификациям характеристиками — большой риск. Техническая документация автомобиля содержит точную информацию о типе и параметрах масла для КПП. Игнорирование этого аспекта с высокой степенью вероятности приведёт к незапланированным тратам, их размер может сильно огорчить владельца авто. Если самостоятельно уточнить сведения о расходном материале не удалось, следует обратиться за разъяснениями к дилеру или в официальный технический центр, где обслуживаются автомобили нужной марки.
Полностью заменить жидкость на вариаторе рекомендовано на отметках кратных 60 тыс. км пробега, в зависимости от производителя эти данные могут отличаться в большую или меньшую сторону. Российские реалии значительно корректируют этот показатель в сторону уменьшения (порядка 30 тыс. км).
Специфика приводной схемы на разных модификациях Lada Kalina
Заводская конструкция предусматривает различную длину штатных передач, которая зависит от комплектации машины:
- без кондиционера – 882 мм;
- с кондиционером – 1018 мм.
Первые модели ВАЗ 1118 без кондиционера и натяжного ролика оснащены поликлиновым приводом длиной 823 мм. Таким образом, одним ремнем от шкива коленчатого вала может быть задействован не только альтернатор, но и компрессор кондиционера. Схема с роликом позволяет корректировать натяжение.
Типичные поломки
В большинстве случаев вариатор уходит на покой, когда заканчивается ресурс его основных трущихся элементов: ремень+конусы. Обычно это происходит по следующему сценарию. Ремешок проскакивает, стачиваются поверхности, затем образовавшая стружка несется по каналам и уничтожает всё на своем пути: маслонасос, подшипники, редукционный клапан, гидроблок, гидротрансформатор и т.д, что ещё сильнее вынуждает ремень буксовать.
Ещё одна частая проблема – перегрев. Обычно всё проходит не так страшно, так как коробка отслеживает температуру масла и предупреждает водителя о том, что нужно снизить скорость. Другое дело – не все делают, что требуется.
Бывают, конечно и частные проблемы в роде отказа только насоса или только подшипников конусов, но реже. Обычно дело в стружке, а стружка сами знаете откуда. Стоит понимать, что любая «болезнь» всегда прогрессирует, пока машина не уйдет в аварийный режим и не будет обездвижена.
Самое страшное, чего стоит опасаться, так это обрыв ремня. Обычно после такого сильно повреждаются практически все узлы, включая сам корпус трансмиссии, а это уже замена всей коробки целиком.
Что будет с вариатором или «роботом», если ездить зимой без прогрева?
Из первой части серии про эксплуатацию автоматических коробок зимой мы выяснили, что прогрев АКП в минусовую температуру – необходимость, и делать это нужно правильно, а во второй разобрались в отличиях поведения более старых и более новых гидромеханических автоматов. Теперь рассмотрим ситуацию с вариаторами и роботизированными коробками. То, что греть необходимо и те, и другие – бесспорно. Но что с ними будет происходить, если игнорировать это правило?
Вариаторы
Все вариаторы (continuously variable transmission, CVT) можно разделить на четыре группы по типу передачи момента между конусами – цепью или ремнем, и по типу сцепления – с гидротрансформатором (ГДТ) или фрикционными дисками.
Сочетание цепи с фрикционным сцеплением характерно в основном для вариаторов Audi, Subaru также ставят цепь, но уже с ГДТ, а вот массовые конструкции Jatco для японских машин сочетают гидротрансформатор с ремнем. В теории есть еще варианты со сцеплением и ремнём, но в основном на старых и неактуальных конструкциях.
У наиболее популярных вариаторов с ремнем и ГДТ имеется линейный клапан регулирования давления (про его решающую роль в адаптации коробки к маслу разной вязкости мы говорили во второй части, но сама простая конструкция гидравлики и механики делает вариатор мало зависящим от давления и вязкости масла за одним важным исключением.
Вариатор 0AW / Multitronic VL-381
Дело в том, что трение ремня о конусы – процесс достаточно сложный. Ремень неизбежно чуть-чуть проскальзывает в момент соприкосновения, хотя для его нормальной работы полного проскальзывания быть не должно: срыв ремня в пробуксовку – это ЧП с точки зрения конструкции. При проскальзывании конусы и ремень изнашиваются в тысячи раз более интенсивно, чем при нормальной работе. Масло вариатора учитывает этот момент: при большом контактном давлении присадки делают его «нескользким», чтобы ремень лишний раз не изнашивался.
Проблема в том, что если слой масла становится толще (что и происходит при повышении его вязкости в десятки раз на морозе), то ремень не «цепляется» нормально за конусы, зона контакта сокращается, и растёт риск пробуксовки. В этой ситуации ремень перекашивает, и он вибрирует, возникают зоны с трением пар металл-металл, где интенсивно изнашиваются контактные поверхности ремня и конусов. И чем больше нагрузка на ремень, тем выше вероятность «пробоя».
До момента достижения маслом в вариаторе температуры 60 градусов он не может работать с полным моментом мотора, а при температурах около нуля даже очень малая нагрузка приводит к проскальзыванию ремня.
Конечно, электроника старается предотвратить такого рода проблемы, блокируя до полного прогрева диапазон передаточных чисел CVT и не позволяя ремню переходить на малый радиус шкивов. Для этого блок управления максимально поджимает их, растягивая ремень с максимальной нагрузкой и задействует ГДТ для изменения передаточного числа. Но все эти меры полностью не спасают от повышенного износа самой главной рабочей пары конструкции.
В общем, для «здоровья» ремня и конусов вариатора прогрев масла до рабочей температуры и вязкости важен максимально.
Subaru Forester ‘2019 с вариатором Lineartronic
Износ ремня и конусов приводит к появлению в масле повышенного количества металлического мусора и активному износу маслонасоса и гидравлики в целом. Так что непрогретый вариатор с ремнем буквально разрушает себя на ходу с каждым оборотом колеса.
Вариаторы с цепным приводом не так зависят от вязкости масла, поскольку в зоне контакта цепи и конусов у них давление намного выше, и пробуксовки из-за вязкого масла попросту не возникают. Конструкция действительно очень вынослива.
Правда, при работе на холодном масле у этого типа трансмиссий сильнее нагружены маслонасос, лопатки ГДТ и клапан регулирования линейного давления. Износ последнего тянет за собой массу проблем – мы говорили о них подробно во второй части серии.
Конструкции вариаторов с фрикционным сцеплением вместо гидтротрансформатора в целом по характеру проблем «на холодную» мало отличаются от вариаторов с ГДТ, но есть существенный в наших условиях фактор: они не прогреваются за счет работы ГДТ, зависят только от теплообмена с двигателем.
Роботы
Очень распространенные сейчас АКП с двумя фрикционными сцеплениями (DSG, S-Tronic, PowerShift и другие) тоже имеют целый ряд нюансов при эксплуатации в непрогретом состоянии. Тут речь пойдет о конкретных конструкциях самых ходовых моделей.
Варианты коробки DQ200 с электрогидравлическим блоком «мехатроники», полностью независимым блоком механики и сухими сцеплениями прогрева, по большому счёту, вообще не требуют. Проблемы с давлением гидроаккумулятора и системы не связаны с температурой и вязкостью масла – насос тут электрический. На морозе чуть выше нагрузка на электродвигатель, что в теории может привести к раннему выходу его из строя или перегоранию проводников, но на практике эти проблемы характерны только для утечек давления при трещинах корпуса блока или гидроаккумулятора.
В механической части коробки все работает точно так же, как в обычной МКП: «на холодную» чуть хуже работают синхронизаторы, но электроника это учитывает и проблем не возникает.
Коробки Getrag 6DCT250, более известные у нас как PowerShift на Ford, во многом схожи с DQ200: тут масло есть только в механической части коробки, а вместо мехатроника используется полностью под электрический TCM-модуль, в котором масло присутствует только для смазки, а не как рабочая жидкость.
Коробка от прогрева также практически не зависит, в ней и греться нечему. Правда, TCM-модуль при низких температурах чуть чаще выходит из строя, чем при умеренных, но вряд ли это можно считать проблемой недостаточного прогрева, ведь еще больше он не любит повышенных температур.
Вот преселективным коробкам со сцеплениями в масляной ванне и работающим с этим же маслом блоком мехатроника прогрев для оптимальной работы нужен. В данном случае мы говорим, например, о DQ250, DQ380/381,DQ500, DL501, DL800, ZF 7DT45HL, Getrag 6DCT450 и многих других. При этом ГДТ по понятным причинам здесь нет (принцип прогрева гидротрансформатором подробно описан в первой части), и прогрев идёт медленно.
6-ступенчатый вариант коробки DSG
Стоит признать, правда, что разрушительного влияния на состояние «мокрых роботов» холодное масло не оказывает. Масло хуже очищается, загрязнения из картера идут в обход фильтра (особенно на высоких оборотах), а повышенная нагрузка на маслонасос заставляет работать в большем диапазоне линейный соленоид регулировки давления, что ускоряет его износ. Передаваемый через основной фрикцион сцепления момент от двигателя до прогрева будет ниже максимального, а диапазон скольжения больше, но это компенсируется настройками, электроника просто не даст перегрузить этот узел.
Резюме
Если подвести краткий итог, то наиболее чувствительны к температуре масла ременные вариаторы. Их регулярная езда «на холодную» может попросту разрушить. Вариаторы с цепью и преселективные роботы с «мокрым» сцеплением греть тоже желательно, но работа без прогрева для них не критична. И хоть где-то хорошие новости для обладателей машин с «сухими» роботами: их греть вообще не нужно.
Варианты натяжения приводных ремней
В зависимости от конструкционных особенностей автомобиля производители монтируют под капот различные варианты натяжителей. Подобные узлы оказываются востребованными, если водители выявляют провисание ремней или чрезмерное перетягивание, которое возможно допустили на станции после ТО. Чаще всего корректировать нагрузку на ремень, соединяющий генератор и коленвал, можно с помощью регуляторов, в которых усилие передается через один из типов элемента:
- планка;
- болт;
- ролик.
Все конструкции имеют свои позитивные и негативные характеристики.
Натяжение с помощью регулировочной планки
Методика актуальна в большей степени для машин старшего поколения, например, «классика» от ВАЗ. Способ заключается в том, чтобы фиксировать генератор на корпусе при помощи дугообразной планки, зажатой болтовым соединением через паз. Попуская резьбу, удастся перемещать генератор для регулировки усилия. Используется следующий алгоритм:
- крепежную гайку отвинчиваем на оборот или пол-оборота, чтобы ослабить планку, работающую как натяжитель ремня;
- поддеваем монтировкой корпус электроприбора, который должен быть натянут ремень генератора до приемлемого уровня, чтобы обеспечить требуемый натяг;
- затягиваем крепеж, фиксируя генератор в новом положении.
Так как процесс относительно нетрудоемкий, то его можно повторять по потребности.
Натяжение при помощи регулировочного болта
Более прогрессивной является методика, при которой проводится регулировка и фиксация натяжения ремня генератора за счет регулировочного болта. Перемещая его по резьбе, удастся добиться желаемого результата. Пошаговый алгоритм включает позиции:
- в первую очередь послабляем крепление генератора;
- далее ключом отвинчиваем/закручиваем регулировочный болт;
- закручиваем верхние и нижние болты крепления генератора.
Преимущества способа заключается в том, что автовладелец имеет возможность контролировать степень усилия непосредственно в процессе регулировки. Важно учитывать погрешность, возникающую при затягивании крепежа.
Оптимальная регулировка натяжения с помощью ролика
На определенных моделях современных авто чтобы ослабить комфортно ремень, вмонтирована конструкция с роликом. Например, так организовано ослабление генератора у «Приоры». При этом нужно учитывать, что установленный ремень используется также для обеспечения вращения кондиционера и гидроусилителя. Специальный ролик является неотъемлемой частью конструкции. Автомеханику для работы с «Приорой» потребуется рожковый ключ на 17. Он поможет ослаблять и затягивать резьбовую систему. Кроме этого потребуется спецключ, применяемый для проворота ролика. Выглядит спецприспособление в виде ключа с ручкой, рабочий конец которого имеет два стержня диаметром 4 мм, длиной 25 мм, расположенных на расстоянии 18 мм перпендикулярно ручке.
Важно! Использовать для регулировки непредназначенные для данной операции инструменты, например, согнутые пассатижи либо иные самоделки, не рекомендуется, так как с их помощью можно не только ослабить ремень, но и повредить натяжитель на генераторе.
Стоимость спецключа не превышает обычно 80-100 руб. Ищут его по кодировке 67.7812-9573. Подобрав оптимальное усилие, ключом на 17 затягиваем регулировочные ролики. Доступ к настройкам простой, открывается он сверху из-под капота. Проконтролировать степень натяга можно после запуска двигателя и включения электроприборов. Они должны работать в штатном режиме. Во время вращения коленвала ДВС не должна гореть лампочка приборной панели «АКБ», а также не должен проявляться свист ремня. Производители рекомендуют контролировать усилие на ремне не реже, чем через 15 тыс. км. Обязательная замена расходника проводится не позднее 60 тыс. км пробега. Так как изделие имеет возможность растягиваться со временем работы, то рекомендуем периодически несколько раз в сезон проверять его работоспособность.
Важно после всех регулировочных работ, проехав пару-тройку километров, проконтролировать, не перетянут или не обвис ли ремешок снова. Такой контроль даст полную уверенность в правильности проведенных операций.
Второе место – замена масла
И тут может показаться, что все рекомендации по правильному обслуживанию похожи на АКПП. Не спорю, совместимость немного есть, НО есть и отличия.
Начну с того тезиса, что масло (а вообще это специальная жидкость, зачастую отличная от ATF), нужно менять – ОБЯЗАТЕЛЬНО! НА старых НИССАН вообще интервал замены был – 30 000 км, потом вариаторы усовершенствовали (или якобы усовершенствовали), и сейчас нужно менять через 60 000 км. Сейчас могут устанавливать различные датчики старения масла, можете опираться на их показания. Однако опять же есть компании, которые говорят, что замена не требуется, и она рассчитана на весь срок службы, это не правильно.
Здесь как и в АКПП, нужно менять жидкость + фильтр (если есть возможность). Если нет возможности поменять фильтр, тогда сделайте интервалы замены смазки внутри короче, например через 50 000 км (а не через 60 тысяч). Так смазка масло не будет сильно загрязняться и вы его будете удалять еще светлым, и наливать свежее.
Так почему же так важно, менять масло внутри? ДА все просто, здесь также есть гидроблок и соленоиды, только они работают по-другому. Зачастую от их качества работы, зависит давление в системе, которое сводит конуса.
Если масло грязное (в любом случае износ происходит), частички грязи, могут забить гидроблок или эти соленоиды. В итоге недостаточное давление, не правильно сводятся конуса (нет нужного давления), проскальзывания ремня – задиры.
Нюансы установки ремня генератора
Замена ремня генератора требует внимательности при установке. Особенно это касается, если устанавливается поликлиновой ремень. Так как от него приводится во вращение несколько механизмов. Он проходит через несколько шкивов. Поэтому перед тем как снимать ремень необходимо сфотографировать и зарисовать схему расположения ремня. Если этого не сделать, потом придётся долго думать и разгадывать шараду по установке ремня. На разных двигателях обвод ремня по роликам имеет замысловатые формы. Сразу тяжело правильно установить ремень.
Направление вращения ремня.
Так же необходимо обратить внимание на направление вращения ремня. На некоторых двигателях это имеет значение. На направление вращения указывает стрелка. Если стрелки нет, то неважно, в какую сторону вращается ремень.
Снятие установка приводного ремня через вентилятор охлаждения
Особенность установки ремня генератора, который вращает вентилятор охлаждения генератора заключается в том что ремень приходится через него перекидывать. Неудобство возникает из за небольшого расстояния между лопастями вентилятора и диффузором. Но оно позволяет установить снять ремень. При этом приходится подсовывать ремень под каждую лопасть крыльчатки.
Особенности замены ремня на разных моделях автомобилей.
Замена ремня генератора на разных моделях имеет разную сложность установки и снятия. Это связано с конструктивными особенностями.
Например: На автомобиле приора с кондиционером. Для того чтобы снять и установить ремень. Требуется поддомкратить двигатель. Снять крепежные болты с кронштейнов крепления двигателя. И просовывать ремень через между правым кронштейном и подушкой. Очень сложная и неприятная процедура. Из за ограниченного доступа. Поэтому опытные водители при замене ремня генератора. Через крепление двигателя просовывают два ремня. Один устанавливается на ролики и шкивы. Другой сматывается и крепится где-нибудь в удобном месте. В случае обрыва ремня на дороге. На место оборванного ремня устанавливается запасной приводной ремень.
На автомобиле Ауди А6 для того чтобы поменять приводные ремни необходимо снять бампер и переднюю решётку.
Так выглядит ремень привода механизмов на автомобиле Форд Транзит
Как продлить срок службы вариатора
Несмотря на повышенную чувствительность, защитить CVT можно, следуя нескольким правилам. Часть из них – рекомендации производителей, остальные же сформированы на основе отзывов, видео и советов владельцев вариаторной Toyota RAV 4:
- лучше не трогаться с места резким нажатием педали газа, из-за этого ремень становится менее надежным;
- перевозка тяжелых грузов, а также буксировка прицепов – верный путь к быстрому износу агрегата;
- частая езда на высокой скорости может привести к появлению неконтролируемых скачков оборотов двигателя;
- CVT боится холода, поэтому зимой машину с вариатором стоит прогревать подольше (не менее 10 минут);
- на светофорах и прочих кратковременных остановках не стоит пользоваться нейтральным положением коробки, лучше оставить драйв;
- РАВ 4 хоть и считается кроссовером, но постоянная езда по бездорожью приводит к быстрому уменьшению рабочего ресурса.
Бережная эксплуатация машины в городских условиях – лучший способ уберечь CVT от выхода из строя, а автовладельца — от серьезных финансовых потерь. Важно использовать только рекомендуемые производителем масла и вовремя проводить техническое обслуживание.