CVT ajută la economisirea combustibilului și la îmbunătățirea confortului la volan. În plus, este mai ușor și mai ieftin de fabricat decât transmisiile automate convenționale. Cu toate acestea, transmisiile automate variabile continuu nu au ajuns niciodată pe piață. Nu toată lumea este confortabilă cu modul în care funcționează variatorul și - chiar mai rău - uneori se rup.
CVT înseamnă transmisie variabilă continuă, care înseamnă transmisie variabilă continuă. Variatorul este o transmisie neobișnuită în multe privințe. În loc de angrenajele clasice, folosește o curea de oțel sau un lanț care rulează între două perechi de angrenaje conice care formează un scripete.
Roțile sunt instalate în perechi pe arborii de intrare și de ieșire. Fiecare pereche conică se poate apropia una de cealaltă sau poate diverga, datorită căreia raza fuliei se schimbă continuu și se realizează o schimbare lină a raportului de transmisie. În acest caz, cuplul este transmis în mod continuu de la motor la roți.
Când conduceți la o turație constantă, motorul funcționează la turații neobișnuit de mici, ceea ce contribuie la un consum mai mic de combustibil și la un confort sporit. Utilizatorii mașinilor cu CVT subliniază netezimea excepțională a cursei - fără smucituri sau smucituri la pornire. CVT-urile sunt de obicei mai mici și mai ușoare decât mașinile clasice. Prin urmare, ele sunt adesea folosite în mașinile mici de oraș, în special la mărcile japoneze.
Dar dacă totul este atât de bine, de ce este atât de mică ponderea mașinilor cu CVT? Este destul de dificil să izolăm motivul principal. Dar mulți șoferi nu sunt mulțumiți de munca specifică acestui tip de cutii. Adaugi benzină, iar motorul, urlând zgomotos, urcă la turații mari fără accelerare vizibilă. Devine liniștit numai atunci când se deplasează cu o viteză constantă. Pentru șoferii cărora le place să împingă mai tare pedala de gaz pe podea, acest comportament al unei mașini este enervant. Cu toate acestea, acesta este în principal comportamentul transmisiilor variabile continuu din anii 80 și 90.
În urmă cu aproximativ 10 ani, CVT-urile cu așa-numitele transmisii virtuale au început să apară pe piață. În acest caz, fiecărui angrenaj i se atribuie o anumită poziție relativă a roților conice. Puteți selecta uneltele necesare, de exemplu, folosind schimbătoarele de palete (vâsle).
Această soluție a fost utilizată din 2005 la vehiculele Audi echipate cu o transmisie variabilă continuă Multitronic. În modul normal, cutia se comportă ca un CVT clasic, adică. menține turații mari în timpul accelerației. Iar munca CVT „automat” se simulează numai după trecerea la modul sport.
Caracteristici de design
CVT-urile pot fi împărțite condiționat în două grupe: cu o centură de oțel și un lanț. În transmisiile variabile continuu, există și un convertor de cuplu. Este necesar, în primul rând, pentru a începe de la un loc. În mod remarcabil, Multitronic se descurcă fără ea. Aceste cutii folosesc un pachet de ambreiaj și un volant cu dublă masă.
Variatorul are o serie de limitări serioase pe care inginerii nu le-au reușit încă. De exemplu, din motive de proiectare, nici lanțul și, mai mult, cureaua de oțel nu sunt capabile să transmită un cuplu ridicat. Din acest motiv, domeniul de aplicare al CVT este în prezent limitat la un cuplu maxim al motorului de 350-400 Nm. Cu toate acestea, acest prag depășește performanța multor motoare moderne. Cu toate acestea, Audi începe deja să renunțe la utilizarea transmisiilor variabile continuu „Multitronic”.
În același timp, alți producători lucrează din greu pentru a îmbunătăți designul CVT. Acesta este modul în care Subaru prezintă toate modelele noi echipate cu motoare pe benzină turbocompresoare, tracțiune integrală și transmisie variabilă continuă (CVT, de exemplu, Linear tronic pentru Levorg).
Durabilitate
Probabil toți cei care sunt chiar ușor interesați de mașini au auzit despre problemele Audi cu cutiile Luk Multitronic. În vechiul tip CVT (1999-2006), electronica de comandă eșuează constant, partea mecanică eșuează și lanțul se uzează prematur. Este de remarcat faptul că lanțul a fost folosit tocmai pentru a transmite un cuplu mai mare, dar inginerii au calculat greșit cu puterea sa. De-a lungul timpului, nemții și-au modificat semnificativ cutiile, dar problemele sunt încă întâlnite. Nici alte CVT germane, de exemplu, ZF VT 1-27T, utilizate în Mini R50 / R53 și Mercedes 722.7 / 722.8 pentru modelele din clasa A / B, nu sunt credibile.
Desenele japoneze sunt mult mai puțin supărătoare. Deși, CVT utilizat în diferite modele Nissan (de exemplu, Qashqai) este, de asemenea, expus riscului. O problemă obișnuită cu CVT-urile este disponibilitatea limitată a pieselor de schimb și reticența unor mecanici de a se încurca cu CVT-urile. Liderul incontestabil în ceea ce privește fiabilitatea este CVT-urile Toyota (Lexus).
O transmisie automată variabilă continuă, în ciuda designului relativ simplu, este destul de complicată și costisitoare de operat. Pe lângă electronicele și curelele/lanțurile defecte, există și uzura prematură a volantului. Trebuie remarcat faptul că volantul cu dublă masă este utilizat doar la unele mașini cu CVT (Audi).
Concluzie
Cel mai important, nu uitați de schimbările regulate de ulei. Din păcate, nu toți producătorii îl recomandă. Dacă serviciul vă spune că nu este necesar să schimbați uleiul din variator, atunci căutați doar un alt atelier.
Acesta este un exemplu printre transmisii în ceea ce privește eficiența transmiterii cuplului, dar acest tip de cutie de viteze are o singură avertizare care îi înfurie pe mulți și, uneori, pur și simplu pune viața în pericol, este imposibilă o accelerare bruscă într-o mașină echipată cu un variator, este uneltele necesare aici.
Gândindu-mă la această chestiune la Toyota și hotărât, de ce să nu pui cu adevărat treapta întâi pe transmisia ta CVT? Viteza normală pe arborele de viteze, care ar da un impuls de accelerație adecvat vehiculului. Pentru că la viteze mici sau când începe să se miște, cureaua de transmisie se află în poziția sa cea mai ineficientă, unde cuplul va fi cel mai mare și treapta de viteză va fi incredibil de scăzută. Acest lucru a trebuit ocolit.
Făcut repede și foarte bine. Noua transmisie CVT are acum o prima treaptă de viteză, la fel ca o transmisie manuală sau automată standard. Acest element suplimentar a devenit în transmisia CVT nu numai un mijloc eficient de a ajuta la accelerarea mai rapidă a mașinii, ci a făcut posibilă și reducerea complexității și creșterea fiabilității variatorului, ceea ce la prima vedere pare ciudat. Se pare că designul s-a complicat, s-a adăugat un nou element, dar experții cred că o astfel de simbioză nu va aduce decât cutia de viteze de folos.
Detaliat și inteligibil despre sistemul de variator de la Toyota (includem subtitrări și traducere, dacă este necesar):
CVT-urile au o serie de avantaje incontestabile față de alte tipuri de transmisii. Acestea sunt mai eficiente la realizarea capacităților de tracțiune ale motorului, oferind consum de combustibil și emisii mai mici. Dar pasionatul obișnuit de mașini este mult mai preocupat de alți indicatori - fiabilitate și resurse. Să vorbim despre ele folosind exemplul celor mai masive CVT Jatco.
Jatco este unul dintre liderii mondiali în producția de transmisii automate și variatoare. Unitățile sale continuu variabile sunt instalate pe mașinile multor producători, deși Jatco este creația concernului Nissan și este deținută în proporție de 75%.
Există multe mașini cu Jatco CVT-uri în Rusia - iar kilometrajul este deja excelent. Este timpul să cercetăm istoricul lor și să urmărim evoluția lor cu accent pe resurse, fiabilitate și puncte slabe.
Să ne concentrăm asupra familiilor de variatori din ultimele două generații, prezentate oficial pe piața noastră. Lucrează la mașini populare din penultima și generațiile actuale.
Analiza noastră se bazează pe statistici de la centre tehnice oficiale și independente, care au contribuit la evaluarea fezabilității și a costului reparării variatoarelor de modele specifice, precum și a disponibilității pieselor de schimb.
Bunuri de larg consum
Modelele JF010E și JF011E aparțin așa-numitei familii a zecea. Acesta este un reprezentant tipic al celei de-a doua generații de CVT-uri Jatco. Modelul mai tânăr JF011E este asociat cu motoare atmosferice pe benzină 2.0 și 2.5, iar modelul mai vechi JF010E este asociat cu motoare 3.5. Structural, ele sunt identice, singura diferență constă în armarea diferitelor elemente pentru un cuplu mai mare. JF011E CVT a fost instalat pe penultima generație Nissan Qashqai și X-Trail, precum și pe ultimele două generații de Mitsubishi Outlander. Unitatea JF010E s-a bazat, de exemplu, pe crossover-ul Nissan Murano (Z50 și Z51), precum și pe berlina Teana (J31 și J32).
A zecea familie nu are afecțiuni caracteristice. Resursa medie a acestor variatoare este de 150.000-200.000 km. Până la sfârșitul vieții lor, există o uzură critică generală a elementelor - conurile și cureaua, rulmenții conurilor și locurile lor în corp, supapele din corpul supapei și pompa de ulei.
Contrar credinței populare, supapa de limitare a presiunii pompei de ulei nu este un punct slab. Cel puțin, servește nu mai puțin decât alte părți ale variatorului. Uzura scaunului supapei în carcasa pompei este cauzată de pătrunderea prafului metalic pe suprafețele de contact. Ca urmare, începe să se încline, iar presiunea din sistemul hidraulic depășește intervalul normal. Totuși, aceasta este deja o consecință a uzurii mecanice a altor elemente variatoare. Praful metalic, chiar înainte de atacul asupra pompei de ulei, reușește să rănească corpul supapei și solenoizii săi. Acest lucru creează o presiune excesivă în sistemul hidraulic, ceea ce duce la o uzură crescută a perechii curele / conuri. Dar acest lucru nu se manifestă clar până când supapa de limitare a presiunii este obosită. Prin urmare, tratamentul proactiv al pompei de ulei singur atunci când apar primele simptome ale stării de rău la variator este doar o mică întârziere în revizie.
Variatoarele din seria a zecea sunt reparabile. Restaurarea completă costă aproximativ 150.000-180.000 de ruble... Oficial, Nissan furnizează fie un corp de supapă nou, fie un ansamblu CVT pentru piese. Totuși, unele piese originale pot fi obținute pe piață separat, iar alte piese sunt reparate cu succes. Pe piață poate fi comandat și prin intermediul furnizorilor un nou variator la un preț rezonabil - pentru 200.000-230.000 de ruble... Și acest lucru se aplică și modelelor din alte familii, chiar și cele mai noi. Astfel de oferte pot fi găsite, de exemplu, prin serviciile de club.
În timpul reparației, centura este înlocuită cu una nouă, iar conurile uzate, în funcție de gradul de deteriorare, sunt măcinate sau înlocuite cu cele uzate în stare bună. Prelucrarea conurilor este o afacere foarte responsabilă. Folosind exemplul variatoarelor de la alți producători, putem spune cu siguranță că astfel de reparații nu sunt adesea suficiente pentru o perioadă scurtă de timp. Cu toate acestea, în ceea ce privește CVT-urile Jatco, este mai justificat. Militarii competenți încredințează măcinarea întreprinderilor specializate (fabrici).
Dar repararea corpurilor supapelor, ca și în cazul altor variatoare, este impracticabilă. Cu excepția cazului în care schimbați câțiva solenoizi defecte pentru folosiți sau noi.
Rulmenții conici autentici sunt disponibili ca piese de schimb. Iar suprafețele lor uzate de așezare din semicarcasa variatorului sunt reanimate prin instalarea de manșoane din fontă. Această muncă este încredințată și fabricilor.
Modelele JF010E și JF011E sunt considerate destul de fiabile în comparație cu variatoarele similare de la alți producători. Cu toate acestea, dacă le comparați cu predecesorii lor din prima generație (seria RE0F06A), care avea o reputație excelentă, imaginea devine mai puțin roz. Se dovedește că variatoarele din a doua generație aproape s-au dublat din punct de vedere al resurselor! Afectat de tendința generală a industriei auto moderne de a simplifica (în sens rău) proiectele de succes și de a reduce costurile de producție. De exemplu, prin natura uzurii diferitelor elemente, se vede clar că metalul de calitate inferioară este utilizat în variatoarele de a doua generație.
Distrugere de sine
Ultimul model JF015E aparține familiei CVT7. Jatco nu o atribuie unei anumite generații.
JF015E este o dezvoltare independentă concepută exclusiv pentru motoarele pe benzină cu volum redus de atmosferă. Acest CVT este instalat în principal pe autoturismele Renault-Nissan cu motor 1.6, de exemplu, Nissan Juke și Qashqai, Renault Kaptur și Fluence.
Principala caracteristică de design a JF015E este prezența unui angrenaj planetar în două trepte. La viteze de până la 100 km / h, este implicată prima etapă, mai sus - a doua. Această schemă a făcut posibilă reducerea semnificativă a dimensiunilor conurilor și, în consecință, a dimensiunilor generale ale variatorului. Această idee era bună pe hârtie, dar în realitate s-a dovedit a fi o construcție care se sinucide.
Datorită concepției greșite a multor soluții și a economiilor de producție, piesele variatoare supuse uzurii naturale mor de câteva ori mai repede. În plus, chiar și elementele dințelelor planetare suferă, ceea ce, în general, nu este tipic pentru unitățile cu variație continuă.
Rulmenții Jatco sunt furnizați de NSK. Aceste produse sunt disponibile gratuit pe piața de schimb. Un set de trei rulmenți principali ai conurilor costă 13.000-14.000 de ruble.
Datorită calității slabe a metalului, rulmenții conurilor și scaunele lor din carcasa variatorului se uzează rapid. Rasurile metalice sunt transportate prin sistemul hidraulic, înfundând solenoizii corpului supapei și supapa de presiune a pompei de ulei. Presiunea uleiului este în afara intervalului, iar variatorul cedează rapid.
Elementele interioare din conuri, care asigură mișcarea acestora, sunt de asemenea uzate activ. Acest lucru face ca mai multe așchii să intre în sistemul hidraulic.
În medie, JF015E rareori alăptează mai mult de 100.000 km, iar primele clopote se aud deja la 20.000-30.000 km. Reparațiile sunt cel mai adesea impracticabile. Chiar și stațiile de service independente rareori o întreprind. Singura soluție sensibilă este să cumperi un CVT nou.
În sudoarea feței
Producătorii auto subestimează adesea importanța sistemului de răcire CVT. Unele mașini (de exemplu, actualul Murano) nu au un radiator cu drepturi depline, în timp ce pe altele se află într-un loc nefericit - în fața căptușelii pasajului roții din stânga față. Acolo este înfundat activ cu murdărie și putregai. Și acest lucru se aplică atât modelelor proaspete, cât și celor mai vechi. Refuzul de a instala un radiator pe Outlander „pre-reforma” din generația actuală a dus la faptul că variatorul JF011E a început să se supraîncălzească frecvent. Drept urmare, producătorul a admis calculul greșit și a returnat schimbătorul de căldură.
Performanța adecvată a sistemului de răcire este esențială pentru sănătatea variatorului. Din fericire, există diverse seturi de calorifere pe piață pentru bani rezonabili. Unele kituri sunt proiectate pentru a fi instalate într-un loc obișnuit - în fața căptușelii arcului roții, în timp ce altele - de exemplu, în fața unei perechi de schimbătoare de căldură pentru motor și aer condiționat. În funcție de modelul mașinii, instalarea la cheie a unui radiator costă de la 9.000 la 13.000 de ruble.
Vei fi al treilea
A zecea familie a fost înlocuită cu seria CVT8. Acestea sunt variatoare de a treia generație. Pe piața noastră, este reprezentat de modelele JF016E și JF017E. În ciuda schimbării depline a generației, noile variatoare sunt construite pe baza progenitorilor.
CVT JF016E a înlocuit „bătrânul” JF011E și a moștenit gama sa de motoare. Printre transportatorii săi, de exemplu, Nissan Qashqai și noua generație X-Trail. În mod similar, seriile JF017E și JF010E și-au schimbat locurile - noul CVT a fost înregistrat sub capota proaspetelor crossover-uri Nissan Pathfinder și Murano, precum și Infiniti QX60 / JX35.
Unitățile din a treia generație diferă unele de altele mai mult decât predecesorii lor. Întărirea elementelor variatorului JF017E pentru a digera cuplul mai mare a necesitat utilizarea unei centuri cu știft (așa-numitul lanț), în timp ce JF016E a păstrat centura obișnuită a plăcilor.
Baza de proiectare pentru familia CVT8 este dublă. La un pol - simplificat de dragul reducerii producției de "fier" din seria a zecea, iar la celălalt - complicarea excesivă a sistemului de control. Atât acest lucru, cât și altul au dus la o reducere vizibilă, de o dată și jumătate de două ori, a resurselor unităților. Cu toate acestea, variatoarele CVT8 și-au păstrat capacitatea de întreținere. Costul restaurării lor complete este chiar mai mic decât cel al reprezentanților celei de-a zecea familii și, de obicei nu depășește 150.000 de ruble.
Corpul supapei este cea mai capricioasă unitate CVT8. Producătorul a economisit cât de mult posibil pe baza „fierului” și a îndepărtat motorul pas cu pas, care pe a zecea variatoare a familiei a controlat presiunea uleiului pentru a modifica raportul de transmisie în conuri. Proiectul corpului supapei a fost schimbat prin utilizarea solenoidelor suplimentare de un nou tip. Și și aici, producătorul a fost lacom, alegând solenoizi mai ieftini de fabricat, care la ieșire au parametri diferiți. Prin urmare, cu un nou variator sau corp de supapă, există un disc cu calibrări individuale pentru fiecare supapă. Dacă nu le înregistrați în unitatea de control al unității, atunci variatorul nu va funcționa corect sau mașina nu va funcționa deloc.
Este firesc ca un corp de supapă atât de complicat să nu funcționeze întotdeauna corect mult timp. Presiunea uleiului în diferite moduri iese din limite și se declanșează o reacție în lanț. Praful de metal din cauza alunecării curelei este transportat în întregul sistem hidraulic și ucide variatorul.
Nu este posibilă repararea unui corp defect al supapei. Folosirea solenoizilor sau a ansamblurilor noi / uzate va eșua, de asemenea, deoarece nu pot fi găsite calibrări potrivite. La dezasamblare, trebuie să cumpărați corpul supapei împreună cu unitatea de comandă a variatorului și că acestea trebuie să fie de la aceeași mașină.
În caz contrar, caracteristicile de reparații pentru variatoarele CVT8 și a zecea familie sunt aceleași. De exemplu, modelele JF016E și JF017E folosesc aproape aceeași pompă de ulei, astfel încât o supapă de limitare a presiunii uzată poate fi înlocuită.
PENTRU AVERTISMENT
S-a format mult timp o situație ambiguă în politica de întreținere de rutină. Jatco prescrie o schimbare periodică obligatorie a uleiului în CVT-urile sale, iar producătorii de automobile declară adesea că fluidul este conceput pentru întreaga durată de viață a unităților. În această problemă, reprezentanții dealerilor și centrelor tehnice independente sunt unanimi: uleiul trebuie reînnoit. Jatco recomandă acest lucru la fiecare 60.000 km în condiții normale de funcționare și, în condiții severe, scurtarea intervalului. Această abordare este garantată pentru a prelungi durata de viață. CVT-urile Jatco folosesc două filtre de ulei. Filtrul grosier situat în carter este suficient pentru a clăti la reînnoirea uleiului. În funcție de modelul variatorului, un filtru de hârtie fină de unică folosință este amplasat într-un schimbător de căldură articulat sau într-o carcasă separată la capătul unității. Militarii sfătuiesc să folosiți numai ulei original. Toate CVT-urile Jatco sunt foarte sensibile la amestecarea inevitabil a fluidelor cu diferite pachete de aditivi.
Când variatorul începe să mopească (apar smucituri, lovituri, dinamica de accelerație scade), este inutil să schimbi uleiul din el în speranța de a remedia situația. De obicei, astfel de simptome indică uzura mecanică semnificativă a elementelor și necesitatea reparării. În acest caz, tot felul de moduri de funcționare de urgență ale variatoarelor sunt activate atunci când lucrurile sunt deja foarte proaste (de exemplu, alunecarea curelei a început). Este important să nu amânați vizita la serviciu. Contactul în timp util uneori reduce semnificativ costul total al reparațiilor, deoarece unele dintre elemente pot fi salvate.
Evoluția CVT-urilor Jatco confirmă un tipar trist comun: fiecare nouă generație devine mai puțin fiabilă. Singura consolare este că majoritatea variatoarelor acestei companii sunt reparabile și sunt încă disponibile unități noi la prețuri rezonabile.
Vorbim despre un Nissan cu transmisie automată - presupunem o transmisie CVT cu variație continuă. Japonezii au trecut la CVT aproape întreaga linie a modelelor lor, de la compactele Juke, Qashqai și Sentra până la Murano și Pathfinder. CVT își au adepții și adversarii, deși, ca de obicei, totul se rezumă la o chestiune de obicei și „religie”.
Principalele avantaje ale acestui tip de cutie față de mașinile automate clasice și „roboți” sunt considerate funcționare fără probleme, economie și costuri adecvate în producție.
Preț minim
1,173 milioane de ruble
Preț maxim
1.763 milioane de ruble
Variatoarele pentru mașinile Renault-Nissan sunt furnizate în mod tradițional de Jatco. Este de remarcat faptul că, de exemplu, un singur Qashqai este echipat cu până la trei tipuri de transmisie CVT, în funcție de unitatea de putere. Un motor 1.2 DIG-T de putere redusă (115 CP) se bazează pe un variator, un aspirat de 2,0 l (144 CP) - altul, iar cel mai durabil tip CVT este asociat cu un turbodiesel de 1,6 l (130 CP). Un astfel de variator are un mecanism de acționare cu lanț și este capabil să digere cuplul de până la 380 Nm, astfel încât o cutie similară poate fi găsită chiar și în Infiniti QX60.
Iată ce scrie producătorul despre „Qashqai”:
Nissan Qashqai poate fi echipat cu tracțiune față sau integrală, cutie de viteze manuală sau Xtronic CVT. În orice caz, veți obține o dinamică excelentă combinată cu un consum economic de combustibil și o performanță ridicată a mediului.
Sistemul avansat Xtronic CVT oferă și mai multă distracție, cu o accelerație dinamică, fără smucituri și o capacitate de răspuns la accelerație, îmbunătățind în același timp eficiența consumului de combustibil.
Nissan se străduiește întotdeauna să-și îmbunătățească produsele și procesele de fabricație pentru a satisface timpul și nevoile clienților săi. Qashqai este acum produs și în Rusia, datorită căruia am putut crea o mașină care este pregătită pentru condițiile rusești.
De la materiale de marketing Nissan.
În general, cutiile de viteze fără trepte CVT s-au dovedit a fi unități de încredere chiar și în condițiile rutiere și climatice rusești. Cu toate acestea, „focare” de defecțiuni în masă apar uneori pe modele individuale ale anumitor ani de model. În Juke, X-Trail și Qashqai mai sus s-au întâlnit defecțiuni bruste ale CVT la curse joase (20-70 mii km). Proprietarii și militarii numesc simptome de „moare” șocuri atunci când imită schimbarea vitezelor, sunetele străine în timpul conducerii și turația plutitoare a motorului.
Uneori toate problemele au fost rezolvate prin reinstalarea software-ului de transmisie la dealeri, dar de multe ori a fost necesar să se „condamne” cutia și să se facă o înlocuire. Din fericire, oficialii nu strică viața proprietarilor Nissan-ului defect și, fără o convingere inutilă, schimbă unitatea CVT în perioada de garanție.
Cât va costa înlocuirea unui CVT dacă trebuie să plătiți din buzunar pentru acesta? La urma urmei, serviciul oficial nu efectuează depanarea și repararea modulară a CVT, ci schimbă întreaga casetă. Resursa sa este de aproximativ 150-200 mii km. Mai mult, există mulți proprietari care folosesc serviciile oficialilor și în afara garanției.
Pentru a afla prețurile, am apelat în mod tradițional la dealerii oficiali ai mărcii Nissan din Moscova, iar calculul a fost făcut pentru versiunea 2017 diesel „Kashkaya” 1,6 l (130 CP). S-a dovedit că o transmisie CVT cu variație continuă completă cu un convertor de cuplu și un bloc de supapă costă 413.709 ruble, iar perioada de așteptare pentru unitate nu va fi mai mare de 5 zile lucrătoare. Toate lucrările la înlocuirea cutiei, umplerea uleiului de transmisie și adaptarea vor costa încă 27.500 de ruble. Suma totală este de 441.209 ruble!
Piese de schimb
Lucrări de instalare
Evident, acestea nu sunt costurile la care se așteptau cumpărătorii Nissan Qashqai atunci când cumpărau un crossover relativ accesibil! Se pare că CVT-ul Nissan costă aproximativ la fel sau chiar mai scump decât notorii roboți DSG și Powershift. Singura veste bună este că un CVT poate fi reparat pentru mult mai puțini bani (50-90 de mii de ruble), iar prețurile pentru un ansamblu de transmisie refabricat pe piața liberă variază de la 80 la 130 de mii, în funcție de vânzător și tipul de CVT.
Separat, observăm că Nissan și Jatco îmbunătățesc în mod constant designul transmisiilor variabile continuu, iar în fiecare an procentul defecțiunilor acestora scade constant. Și putem sfătui proprietarii să schimbe uleiul din CVT cel puțin o dată la 60 de mii de km (chiar dacă producătorul solicită variatorului fără întreținere) și, de asemenea, să actualizăm în mod regulat software-ul de la dealeri atunci când este lansat „firmware” din fabrică proaspăt .
P.S. Dacă credeți că nu este nimic atât de teribil de scump în mașina dvs., atunci pur și simplu nu ați citit noua noastră cercetare, rămâneți pe fază. Promitem noi lacrimi în fiecare săptămână. :)
Recent, în legătură cu dezvoltarea tehnologiei invertorului și controlul frecvenței mașinilor electrice, este adesea exprimată opinia că o acționare a variatorului de la motoarele electrice cu o viteză constantă nu este promițătoare. Într-adevăr, cu ajutorul tehnologiei invertorului, este posibil să se schimbe viteza de rotație a motoarelor electrice sau să se obțină o frecvență constantă a curentului de la generatoarele care se rotesc la o viteză unghiulară variabilă. Dar mașinile electrice cu reglare a invertorului nu le înlocuiesc în niciun caz, ci cu un variator.
Ideea este că mașinile electrice cu reglare a invertorului trebuie selectate pe baza cuplului maxim care trece prin ele. La o anumită putere, aceasta înseamnă că funcționarea la viteze minime necesită mașini electrice cu cei mai mari indicatori globali și de masă. Situația este agravată de eficiența redusă a majorității mașinilor electrice la frecvențe de curent reduse.
Analiza arată că o acționare cu o mașină electrică cu turație constantă și un variator este mult mai eficientă decât o acționare de la mașini electrice cu control al frecvenței și mașini de curent continuu, mai ales în ceea ce privește greutatea unității și, bineînțeles, costul. De exemplu, este posibil să se obțină un cuplu maxim de aproximativ 100 Nm la o viteză de funcționare de 200 ... 2200 rpm folosind un motor-variator cu un motor electric asincron cu o putere de 2,2 kW cu o masă totală de 30 kg, un motor DC cu excitație secvențială cu o putere de 3 kW și o masă de 125 kg, precum și un motor electric asincron cu control al frecvenței cu o putere de 30 kW cu un invertor cu o masă totală de aproximativ 200 kg. Totodata, randamentul instalatiilor cu motor electric asincron este proportional si fluctueaza intre 0,7 si 0,8, in functie de cuplu, iar pentru un motor de curent continuu scade brusc, la circa 0,3 la cuplul maxim.
Avantajul antrenării variatorului se observă cel mai clar la puteri mari de antrenare, când masele unităților sunt semnificative sau când există restricții severe asupra maselor unităților. De exemplu, conform calculelor, prezența unui variator în locul reglării invertorului pe turbine eoliene puternice, de ordinul unui megawatt sau mai mult, face posibilă reducerea masei generatorului de 2 ... 3 ori, iar acum este de aproximativ 10 tone și mai mult. Masa generatorului afectează semnificativ greutatea și costul unui turn de turbină eoliană cu o înălțime de aproximativ 120 m. În plus, turbinele eoliene funcționează de obicei la puteri mai mici de 25% din puterea instalată și eficiența invertoarelor cu astfel de subîncărcări. este mult mai mică decât cea a variatorului descris cu o presiune optimizată dependentă de putere (ceea ce s-a spus se referă la turbinele eoliene germane, cu care autorii sunt familiarizați din muncă).
Un exemplu din tehnologia auto este foarte util pentru înțelegerea acestei probleme. Se știe că motorul unei mașini, precum și o mașină electrică cu control al frecvenței, vă permite să modificați viteza de rotație în limite largi, ajustând alimentarea cu combustibil. Cu toate acestea, o încercare de a conduce mașina fără cutie de viteze, indiferent dacă este pas cu pas sau variabilă în mod continuu, ar duce la un rezultat bine înțeles - motorul ar avea o masă proporțională cu restul mașinii. Sau mașina ar accelera cu intensitatea unui tren de marfă.
Prototipul noului variator este, din punctul nostru de vedere, cel mai promițător variator cu disc planetar conform brevetului britanic nr. de către compania germană „Lenze” sub denumirea „Disco” (Fig. 1).
Orez. 1. Variator „Disco” din „Lenze”: 1 - arbore antrenat; 2 - inel de cuplare staționar; 3 - disc satelit; 4 - inel de presiune ambreiaj; 5 - axa satelitului; 6 - satelit; 7 - cercul increderii; 8 - roata interioara a soarelui; 9 - pachet de arcuri; 10 - arborele motorului electric
Pe arbore 10 motorul electric are o roată solară internă 8 rotindu-se cu viteza unghiulara aproape constanta. Roata solară exterioară este formată dintr-un inel de împingere 7 și inelul de presiune al ambreiajului 4 ... Există sateliți între roțile solare interioare și exterioare. 6 montat pe osii 5 ... Sateliții se mișcă liber în direcția radială în sloturile pentru discuri 3 prin care cuplul este transmis arborelui condus 1 .
Schimbarea raportului de viteză în variatorul „Disco” se face atunci când transmisia funcționează forțat, prin rotire printr-un șurub sau angrenaj melcat. La rotirea inelului de presiune al ambreiajului, care are, ca un inel staționar 2 , un profil ondulat, se deplasează în direcția axială, ca urmare a căruia diferența dintre presiunea și inelele de presiune se schimbă. Când decalajul scade, sateliții sunt strânși spre centru, comprimând pachetul de arc 9 ... Raportul de transmisie al variatorului este astfel redus. Când inelul de presiune se rotește în cealaltă direcție, decalajul crește și discurile conice intermediare, sub acțiunea pachetului de arc, se reped spre periferie, crescând raportul de transmisie.
Trebuie remarcat faptul că cea mai recentă serie de variatoare „Disco” sunt echipate cu un servosistem cu un motor suplimentar și o acționare pentru a schimba automat raportul de transmisie, de exemplu, în funcție de momentul rezistenței pe arborele de ieșire.
Circuitul variatorului planetar, pe lângă compactitatea sa ridicată, oferă valori de eficiență crescute, în special la rapoarte reduse ale angrenajului apropiate de unitate (reamintim că, cu un raport de transmisie egal cu unitate, întregul mecanism planetar funcționează ca un întreg, fără pierderi de rotire). Această proprietate este deosebit de importantă pentru mașini, deoarece cea mai mare putere a motorului și timpul de funcționare aici au loc tocmai pe astfel de rapoarte de transmisie, care sunt numite „mai mari” în industria auto. Trebuie remarcat faptul că variatorul de disc, spre deosebire de variatorii de alte tipuri, este cel mai potrivit pentru schema planetară, deoarece toate elementele sale de lucru se rotesc în același plan și nu sunt supuse unor influențe giroscopice foarte mari care afectează negativ. rulmenții sateliților. CVT-urile cu cuplaj flexibil sunt practic nepotrivite pentru utilizare planetară. În ceea ce privește capacitatea portantă și performanța, acesta este unul dintre cele mai bune CVT-uri.
Cu toate acestea, discotecile CVT au următoarele dezavantaje semnificative, a căror analiză este necesară pentru a înțelege funcționarea noului CVT.
Imposibilitatea creșterii cuplului și puterii transmise prin simpla creștere a numărului de rânduri de discuri, așa cum se face în variatoarele multi-disc. Acest lucru se datorează faptului că discurile de frecare centrală exterioară și interioară se deplasează în direcții opuse atunci când raportul de transmisie se schimbă. De exemplu, atunci când discurile exterioare sunt reunite, cele interioare se depărtează și invers.
Discurile de frecare exterioare și interioare sunt elemente rigide, practic ned deformabile axial, datorită cărora forța de presare este percepută cu șase sateliți doar 70% din punctele de contact. Acest lucru determină o scădere a eficienței și a tensiunilor de contact admisibile, crește probabilitatea de blocare și necesită o execuție foarte precisă a discurilor satelit în grosime (toleranță strânsă la diferențele de grosime), ceea ce crește costul produsului.
Condiții foarte nefavorabile pentru presarea discurilor de frecare asociate cu metoda de reglare a raportului de transmisie. Presiunile în contactele de frecare externe și interne, fără a ține seama de efectele centrifuge ale acestor variatoare, sunt aceleași și cresc odată cu creșterea vitezei arborelui de ieșire, adică cu o scădere a raportului de transmisie („strângerea” sateliților la centrul). În aceeași poziție, efectele centrifuge ale sateliților sunt maxime, încărcând în mod semnificativ zonele lor de contact cu discurile interioare. Analiza arată că forțele de presiune necesare, adică forțele optime de presiune sunt direct opuse celor existente, motiv pentru care, cu rapoarte de transmisie mici, contactele sateliților cu discurile externe sunt puternic - de zece ori - supraîncărcate. Consecințele acestor constricții sunt văzute din Fig. 2, care arată dependențele experimentale de eficiența variatorului „Disco” și a noului variator progresiv al discului planetar pe viteza arborelui de ieșire. Cea mai mare scădere a eficienței se observă în CVT-urile „Disco” în cele mai utilizate moduri, în special pentru mașini, cu viteze maxime ale arborelui de ieșire (rapoarte minime ale transmisiei).
Orez. 2. Grafice experimentale ale eficienței în funcție de viteza arborelui de ieșire: 1 - un nou variator progresiv cu disc planetar; 2 - variator "Disco" de "Lenze"
Metoda de reglare a raportului de transmisie al variatoarelor "Disco", determinată de designul lor, nu este aplicabilă pentru utilizarea lor pe mașini și alte mașini cu o schimbare dinamică a modurilor de funcționare. În plus față de condițiile nefavorabile pentru apăsarea discurilor cauzate de această metodă, chiar și în prezența unui sistem servo pentru modificarea raportului de transmisie, a unui sistem de senzori și a unei unități electronice de control, reacția mecanismului la o creștere a forței de presare a discurilor externe (și așa se schimbă raportul de transmisie) nu are loc foarte curând. Mișcarea sateliților are loc din cauza deformărilor elastice ale discurilor dure din oțel și se efectuează foarte lent - până la 250 de secunde. Modificarea operațională a raportului de transmisie prin mișcarea directă a sateliților nu poate fi efectuată aici.
Între timp, schema planetară a variatorului cu disc în sine este atât de promițătoare în comparație cu alte variatoare, încât autorii au considerat că este oportun să creeze pe această bază un variator lipsit de dezavantajele menționate și care oferă următoarele proprietăți utile.
Design multi-disc cu aliniere axială a rândurilor exterioare și interioare ale discurilor de frecare. Acest lucru va crește capacitatea portantă a variatorului proporțional cu numărul de rânduri de discuri cu o ușoară creștere a dimensiunilor acestuia pe lungime.
Strângerea uniformă a tuturor zonelor de contact pentru orice număr de sateliți, care evită blocarea la valori ridicate ale tensiunilor de contact, permisă pentru un contact inițial punctual. Acest lucru se realizează prin utilizarea unor discuri centrale de frecare flexibile, care compensează diferența de grosime a sateliților.
Prindere automată optimizată a discurilor de frecare, în funcție de raportul de transmisie al variatorului. Acest lucru face posibilă luarea în considerare a coeficientului de schimbare a fricțiunii elastice hidrodinamice (EHD) în contactele de frecare, care depinde și de raportul de transmisie al variatorului. Analiza arată că pentru un număr mare dintre cele mai importante aplicații ale variatoarelor, această metodă de presare a elementelor de frecare este cea mai potrivită.
Acest lucru se aplică, de exemplu, acționărilor de la mașini electrice de curent alternativ cu o viteză practic constantă. Oferind cele mai bune performanțe la putere maximă, această metodă de prindere practic nu reduce eficiența chiar și cu o scădere a consumului de energie de 2 ... 3 ori, deoarece ciupirea în acest număr de ori reduce foarte puțin eficiența (comparați cu ciupirea de zece ori pentru CVT-uri „Disco”).
Același lucru este valabil și pentru cel mai masiv și promițător consumator de CVT - o mașină. Fără a intra în nuanțele acestei probleme destul de complexe, observăm că în modurile de alimentare cu combustibil complet, și anume, în aceste moduri, funcționează sistemele moderne de transmisii auto cu variatoare, dependența presiunii discurilor de raportul de transmisie este cel mai eficient. Se presupune că funcționează în moduri parțiale de alimentare cu combustibil numai în cazuri rare și chiar în același timp, eficiența motorului în sine scade atât de brusc, încât va fi o ușoară scădere a eficienței variatorului datorită ciupirii discurilor. practic invizibil aici.
Pentru astfel de consumatori potențiali în masă de variatoare de înaltă eficiență, cum ar fi centralele eoliene, metoda presupusă de presare este cea mai bună, deoarece aici toți parametrii de putere ai variatorului, inclusiv presiunea, depind de viteza de rotație a roții eoliene și aceasta, la o viteză de rotație constantă a generatorului, înseamnă că depinde de relația variatorului de transmisie.
Principalul lucru, în opinia noastră, proprietatea este autoreglementarea, adaptabilitatea sau utilizarea termenului folosit pentru variatoare - „progresivitate”. Această proprietate este deosebit de valoroasă atunci când se realizează nu utilizând sisteme de servodirecție complexe, scumpe și nesigure, cu senzori, unități electronice de comandă și servomotoare cu servomotoare, dar este caracteristică din punct de vedere organic a acestui design al variatorului. Acest lucru se realizează în proiectarea noului variator prin combinarea sistemelor de presiune și schimbarea raportului de transmisie. În plus, este prevăzută posibilitatea modificării forțate (la cererea operatorului) din mers a gradului acestei progresivități sau „moliciune” a dependenței vitezei de rotație de momentul rezistenței la ieșire. Desigur, este prevăzută și o schimbare forțată directă a raportului de transmisie, inclusiv în unele cazuri pe un variator staționar, ceea ce este fundamental imposibil pe variatoarele „Disco” și pe majoritatea covârșitoare a altor variatoare de frecare.
Aceste proprietăți ale noului variator, care a fost în curs de dezvoltare la Universitatea Industrială de Stat din Moscova (MGIU) de aproximativ 20 de ani, se reflectă în brevetele rusești.
Schema schematică a variatorului este prezentată în Fig. 3. În această diagramă, variatorul include doar două rânduri de discuri centrale de frecare - fixe extern 9 instalat în carcasă 18 , și intern 5 cu sateliți prinși între ei 7 folosind arcuri cu disc (sau pur și simplu cu arcuri cu disc plat). 4 și 8 , respectiv. Cu toate acestea, conform schemei, este clar că pot exista atâtea dintre aceste rânduri câte pot rezista axele sateliților în ceea ce privește rezistența și rigiditatea. 10 , și rulmenții lor 6 ... De asemenea, nu sunt excluse suporturile intermediare pe axe. 10 , în principal atunci când numărul de rânduri este mai mare de patru. Numărul de sateliți pe un rând este în principal de șase, la fel ca în variatoarele "Disco", deși pentru dispozitivele puternice cu o gamă mică de variații (de exemplu, pentru turbine eoliene puternice), pot exista până la 12 ... Rulmenți 6 axe 10 sunt la un capăt al brațelor oscilante 19 , la celelalte capete ale cărora sunt contragreutăți 11 , dintre care un grup este echipat cu role 12 situate în sloturile în formă 20 disc 13 conectat la arborele de ieșire 17 .
Orez. 3. Diagrama schematică a unui nou variator progresiv cu disc planetar: 1 - axa pârghiilor pivot; 2 - transportator; 3 - arbore de intrare; 4 - izvorul Belleville; 5 - disc interior de frecare central; 6 - rulmenții sateliților; 7 - satelit; 8 - arc cu disc plat; 9 - disc exterior de frecare central fix; 10 - axa sateliților; 11 - contragreutate; 12 - clip video; 13 - disc cu fante; 14 - maneta; 15 - arc; 16 - mecanism pârghie; 17 - axa de iesire; 18 - corp epiciclu; 19 - brat pivotant; 20 - fantă în formă a discului cu fante; ZhSM este un lubrifiant lichid.
Manete pivotante 19 stai pe axe 1 fixat în suport 2 ... Role 12 sunt apăsate la periferie prin arcuri 15 , a cărei forță poate fi modificată forțat folosind mecanismul pârghiei 16 , acțiunea asupra căreia este efectuată de pârghie 14 ... Maneta poate fi deplasată atât manual (de exemplu, utilizând un mecanism cu șurub, dacă este necesar să forțați raporturile de transmisie necesare), cât și folosind amplificatoare care au o caracteristică elastică (de exemplu, camere pneumatice controlate dintr-un sistem pneumatic). Trebuie remarcat faptul că variatorul este progresiv și fără un mecanism de schimbare a forței arcurilor. Dar atunci va avea o singură performanță „moale”, cum ar fi un convertor de cuplu sau un motor DC cu excitație de serie. Mecanismul descris pentru schimbarea forței arcurilor (atât în direcția de scădere, cât și de creștere) modifică doar gradul de „moliciune” al caracteristicilor variatorului, permițându-i să funcționeze în orice mod, ceea ce este deosebit de important pentru o transmisie automată a automobilului . În acest caz, maneta 14 va fi asociat cu pedala de control al vitezei vehiculului, cu sau fără amplificator auxiliar.
Când cuplul de pe arborele de ieșire se schimbă 17 , clip video 12 anterior în slot 20 în stare echilibrată, sub acţiunea forţelor arcurilor 4 , 8 , 15 , forțele tangențiale ale momentului de lucru și alte forțe în mecanismul variatorului, își schimbă poziția în fantă, schimbând în același timp raportul de transmisie. Arcuri de presiune 4 și 8 în același timp, sunt deformate elastic datorită acțiunii de înclinare a sateliților, care, atunci când discurile de frecare se rotesc, este asociată cu o rezistență la frecare neglijabilă, iar având caracteristici de „forță-deformare” special selectate, asigură o presiune optimă asupra discuri de frecare în termeni de eficiență, cu o marjă de β = 1,25 ... 1,5. Slot 20 poate fi realizat și într-un astfel de profil atunci când reduce sau elimină complet efortul de transfer al rolei 12 la schimbarea raportului de transmisie. Astfel, proprietatea de progresivitate este, parcă, o proprietate „înnăscută” inerentă designului variatorului și se realizează doar prin selectarea formei fantei. 20 și rigiditatea arcului 15 .
Un prototip al variatorului descris sub forma unui motor-variator a fost calculat și proiectat de autorii acestei lucrări și fabricat la AMO ZIL conform unui plan tematic comun cu Universitatea Industrială de Stat din Moscova (MGIU). La calcularea variatorului s-au folosit metode și programe create cu participarea autorilor. Variatorul a fost proiectat folosind sistemul de modelare 3D CATIA (Fig. 4). Rețineți că un prototip de motor-variator, care are o semnificație independentă în scopuri industriale generale, pentru AMO ZIL este prima etapă în crearea unei transmisii automate variabile continuu, în special pentru magistrala ZIL-3250.
Orez. 4. Vedere izometrică a unui motor-variator
Pentru testare, motorul-variator a fost echipat cu un dispozitiv de frânare cu tambur de frână răcit cu apă și cu capacitatea de a regla cuplul de frânare (Fig. 5).
Orez. 5. Vedere generală a motorului variatorului cu dispozitiv de frânare
Testele prototipului au arătat că variatorul este într-adevăr progresiv, având o caracteristică „moale”, prezentată în fig. 6.
Orez. 6. Dependența cuplului de ieșire M din viteza arborelui de ieșire n 2 și raportul de transmisie eu motor variator
Mai mult, la rapoarte de transmisie ridicate, în acest caz cinematic, egal cu eu= 9, iar realul este de aproximativ eu= 13, alunecarea a ajuns la 35%, iar valoarea cuplului transmis era în creștere. Explicăm această „supraviețuire” extraordinară a variatorului de frecare prin valoarea ridicată a factorului de centrifugare la rapoarte ridicate ale angrenajului acestui variator. Prof. H. Vojacek în laboratorul tribologic din Gmund, Germania. După cum știți, la valori scăzute ale factorului de filare, chiar și valori mici ale alunecării provoacă o scădere a coeficientului de frecare UHD și alunecarea transmisiei de frecare, ceea ce este demonstrat de numeroase teste pe suporturi cu role.
Conceptul unui nou CVT progresiv în scopul său auto ca transmisie automată variabilă continuă a fost descris în, ca parte integrantă a unui hibrid auto și ca un nou tip promițător de sistem de propulsie a vehiculului, unde variatorul este încorporat în butuc a roții motoare - o roată variată, în.
Cea mai mare structură proiectată bazată pe variatorul dezvoltat este un variator-multiplicator pentru o turbină eoliană de 680 kW. Trebuie remarcat faptul că un variator dublu al acestei puteri cu un mecanism de control situat în mijloc poate transmite o putere de 1,5 MW, ceea ce este suficient pentru cel mai comun model de turbină eoliană din viitor. Trebuie remarcat faptul că atât puterea transmisă prin fiecare zonă de contact în acest caz, cât și în special pierderile de putere, care se transformă în căldură, sunt aici semnificativ mai mici decât zona de contact chiar și cu o dimensiune mai mică este capabilă să transmită, ceea ce este demonstrat de teste pe standuri.
Ca lubrifiant lichid (ZhLM), se presupune că se utilizează atât ulei de motor (de exemplu, pentru o cutie de viteze pentru un autobuz ZIL-3250, care are o rezervă mare de putere), cât și tratanți special dezvoltați Santotrac și Variotrac, produse pe scară largă în SUA. și Germania, precum și tractantul domestic VTM-1. Rețineți că utilizarea tractanților crește semnificativ capacitatea portantă, durabilitatea și eficiența variatoarelor, iar perspectivele de utilizare a acestora sunt fără îndoială.
Surse de informare:
- Variator planetar multidisc / N.V. Gulia. - Patent al Rusiei №2140028; 26/05/98.
- Transmisie automată variabilă continuă / N.V. Gulia. - Brevetul Rusiei №2138710; 16.06.98.
- Gulia N.V., Yurkov S.A., Petrakova E.A., Kovchegin D.A., Volkov D.B. Metodologie de calcul al parametrilor principali ai unui variator cu disc de frecare // Manual. Jurnal de inginerie. - 2001. - Nr. 1. - P.30 ... 39.
- Vojacek H., Traktionsfluide Struktur und Eigenschaften vor alle Reibungsverhalten, Elmatik GmbH, 8036 Herrsching 2 / BRD, 1985.
- Otrokhov V.P., Gulia N.V., Petrakova E.A., Yurkov S.A. Transmisie variabilă continuu pentru ZIL-5301 // Industria auto. - 1998. –№7. - P.16 ... 18.
- Gulia N.V., Vlasov A.E., Yurkov S.A. Transmisie mecanică variabilă continuă pentru camioane și autobuze. Perspective de utilizare // Truck & Bus, troleibuz, tramvai. - 1999. - Nr. 12. - P.7 ... 12.
- Gulia N.V., Yurkov S.A. Unități de putere hibride pentru autobuze urbane // Camioane și autobuze, troleibuze, tramvai. - 2000. - Nr. 1. - P.10 ... 14.
- Gulia N.V., Yurkov S.A. Un nou concept de vehicul electric // Industria auto. - 2000. - Nr. 2. - P.14 ... 17.
- Gulia N.V., Martin F., Yurkov S.A. Varioleso și perspectivele sale pentru automobile // Industria auto. - 2000. - Nr. 10. - S. 19 ... 21.
- Elmanov I.M., Kolesnikov V.I. Procese termoviscoelastice ale tribosistemelor în condiții de contact elastic-hidrodinamic. - Rostov-pe-Don: Centrul Școlii Superioare, 1999 .-- 173 p.