Из-за того что CVT появились недавно и найти специалистов для их ремонта проблематично, считается, что такой агрегат не слишком надежен. В этой статье мы расскажем, какой ресурс вариатора Тойота Рав 4 и что необходимо учитывать при его эксплуатации, чтобы не допустить преждевременной поломки.
[ Скрыть ]
Устройство и принцип работы
Вариаторная КПП является единственным видом агрегатов, которые позволяют бесступенчато менять передаточное число между трансмиссией и силовым агрегатом. Транспортное средство набирает скорость, при этом не увеличивая обороты двигателя.
Конструкция CVT автомобилей Тойота Рав 4 2010, 2011, 2013 и других годов выпуска включают два раздвижных вала. Они взаимодействуют друг с другом посредством натянутого между ними ремешка. Один из этих шкивов соединяется с силовым агрегатом и считается ведущим, а второй — ведомый — соединяется с ведущими колесами. Оба шкива состоят из двух половинок. Когда эти элементы сдвигаются друг с другом, то ремешок выталкивается наружу, а когда раздвигаются, он проваливается внутрь. В результате синхронного изменения радиусов деталей, по которым перемещается ремешок, диаметр одного вала увеличивается, а другого — уменьшается. Это способствует плавному изменению передаточного числа. Если размеры ведущего вала меньше, чем ведомого, то транспортное средство движется на пониженной скорости. При равных диаметрах шкивов автомобиль едет на прямой передаче. Если размер ведомого вала меньше, машина движется на повышенной скорости.
Вариаторная КПП Тойоты
В качестве сцепления в коробках передач Тойота Рав 4 2014, 2015, 2016, 2019 года выпуска используется гидротрансформаторное устройство. Этот узел обладает большими габаритами и весом. Его наличие в конструкции позволяет обеспечить плавное трогание автомобиля с места и исключить рывки при ускорении. Благодаря использованию гидротрансформаторного устройства транспортное средство быстрее переключается с низкой передачи на более высокую, если водитель резко нажмет на педаль газа. Чтобы машина могла двигаться назад, в трансмиссии используется планетарная передача.
Работа вариаторной трансмиссии контролируется управляющей системой, которая включает в себя центральный процессор, контроллер, а также узел управления валами. На управляющий модуль поступает информация о скорости движения машины, оборотах силового агрегата, а также положении педали газа. В соответствии с этими данными центральный процессор выбирает передаточное отношение для определенного режима езды. Если информация о вращении первичного и вторичного шкивов не совпадает, то управляющий модуль подает команду гидросистеме о необходимости изменения размеров валов. Величина рабочего давления в системе обеспечивается насосным устройством. Этот же узел выполняет смазку внутренних деталей коробки передач.
Подробнее о принципе действия вариаторной трансмиссии вы можете узнать из видео, снятого каналом Toyota Russia.
Параметр давления в системе обычно определяется не оборотами силового агрегата, а поддерживается пропорциональным развивающемуся крутящему моменту. С увеличением этого показателя сильнее сжимаются диски, что позволяет предотвратить проскальзывание ремешка. Величина давления, которая образуется насосным устройством, определяет быстродействие вариаторной коробки передач. Чем больше будет этот параметр, тем быстрее поменяется передаточное число. Для смазки внутренних деталей и компонентов используется специальное смазочное вещество, предназначенное для вариаторов Тойота Рав 4 и выпускающееся производителем автомобиля.
Срок службы
Теперь разберем, сколько в среднем ходят бесступенчатые коробки передач. По отзывам владельцев, агрегат надежный и в среднем служит около 100-150 тысяч километров пробега, при этом не доставляя неудобств автомобилисту. Только после этого интервала возможны первые сбои в работе коробки передач.
Основные неисправности
Проблемы в работе трансмиссии не всегда проявляются постепенно. Поэтому если сломался вариатор, это может быстро привести к невозможности управления машиной.
Поврежденный металлический ремень вариатора
Вышедший из строя фланец дифференциала Изношенный поврежденный опорный подшипникРемонт вариатора
Какие неполадки характерны для CVT и как отремонтировать коробку в машине с двигателем 2 литра или другим объемом:
- Выход из строя планетарного ряда передач. Когда агрегат работает в условиях высоких нагрузок, это приводит к разрушению осей шестеренок, в итоге ломаются их зубчики. В таком случае зубья подлежат замене.
- Масляное голодание. При отсутствии смазки и работе мотора на повышенных оборотах, когда автомобиль используется по бездорожью, происходит повреждение планетарного ряда. Увидеть такую неисправность можно при замене фильтрующего устройства. На магнитах, установленных в поддоне, собираются продукты износа в виде металлической стружки, вам необходимо ее осмотреть. Если пробег транспортного средства более 150 тысяч км, а размеры стальной крошки больше 1 мм, это говорит о том, что в работе агрегата происходит цепная реакция разрушения шестеренок. Если вы не будете предпринимать какие-либо действия, то планетарный ряд коробки передач может повредить насосное устройство и другие составляющие элементы КПП. В таком случае ремонт будет дорогостоящим.
- Выход из строя передней шестеренки. При эксплуатации автомобиля в агрессивных условиях происходит повреждение этой детали. Продукты износа элемента в итоге повреждают и «коронную» шестеренку. Если вы вовремя не решите проблему, то наличие металлической стружки может повредить задний планетарный ряд коробки. В итоге из строя выйдут фрикционы.
- При интенсивной эксплуатации, особенно в условиях бездорожья, происходит быстрый износ опорных подшипниковых устройств. Речь идет о деталях, расположенных на первичном и вторичном валу. Исправить такую проблему достаточно сложно, поскольку вы не найдете подшипники для вариаторов Тойота в продаже. Детали от CVT не поставляются на рынок запчастей. Поэтому для решения проблемы придется искать подшипники на разборках авто либо покупать похожие по размерам и вытачивать их на токарном станке под габариты установленных деталей. Такой вариант ремонта считается самым дешевым.
- Поломки датчиков. Вариаторные трансмиссии оснащаются большим количеством различных электронных контроллеров, предназначенных для считывания данных и передачи их на блок управления. Поломка одного датчика может отразиться на функциональности CVT в целом. Если диагностика показала выход из строя контроллера, необходимо произвести его детальную проверку. Надо проверить разъемы, а также контакты. Часто причина неработоспособности кроется в повреждении штекера.
- Неисправности в работе управляющей системы. Если центральный процессор выходит из строя, работа коробки передач будет невозможной. Если управляющий модуль «заглючил», но еще функционирует, коробка передач будет работать, но с перебоями. Решение проблемы в работе блока управления лучше доверить профессионалам. Иногда требуется перепрошивка блока, но выполнить ее в домашних условиях практически невозможно.
- Обрыв приводного ремня. Из-за быстрого износа при неправильной эксплуатации приводной ремень может оборваться. Его звенья могут разлететься по всей коробке передач и повредить другие компоненты вариатора.
Особенно опасно повреждение фланца дифференциала. Привод так называемой раздаточной трансмиссии проходит через фланец на корпусе дифференциала. Этот элемент обладает тонкими стенками и на практике часто происходили проблемы, когда деталь лопалась из-за работы в условиях постоянных высоких нагрузок. Это приводит к утечке смазочной жидкости. Если своевременно ее не обнаружить и не решить, то трансмиссионная жидкость может полностью слиться из коробки. Кроме того, фланец покрошится в системе и его осколки попадут на шестеренки коробки передач, что приведет к повреждению деталей трансмиссии. Сложность ремонта заключается в том, что дифференциалы для вариаторных КПП нельзя найти в продаже.
У автовладельца есть вариант приобрести новый в сборе узел, который будет стоить более 15 тысяч долларов. Проблему можно решить путем установки контрактного вариатора, но и такой агрегат найти в продаже проблематично. Причем стоимость такого агрегата будет достаточно высокой. Оптимально решить проблему можно на этапе утечки масла и трещины. В таком случае поверх поврежденного фланца надо напрессовать любую подходяющую по размерам стягивающую втулку и удалить следы утечки. Но учтите, что дать точных гарантий по поводу долговечности такого решения нельзя. Обычно после таких манипуляций автовладельцы стараются как можно быстрее продать транспортное средство.
Правила эксплуатации и обслуживания
Какие нюансы следует учесть, чтобы не снизить ресурс вариатора Тойота Рав 4:
- Не начинайте движение с места нажатием педали газа до упора. На конструктивные элементы коробки передач оказывается высокая нагрузка, которая приведет к повреждению деталей.
- Не буксируйте другие автомобили. Буксировка прицепов также не рекомендуется. Вариаторные КПП рассчитаны на работу с определенной массой транспортного средства и ее нельзя увеличивать.
- Заднюю передачу нельзя включать и отключать до того, как машина полностью не остановится.
- Постарайтесь меньше ездить на максимальной скорости. Это может привести к тому, что обороты двигателя начнут плавать.
- Исключите пробуксовку колес. Часто автомобили буксуют, когда застревают в грязи или в сугробах. Нельзя пытаться выехать из препятствия враскачку, поочередно включая режимы R и D. Это приведет к снижению ресурса . Лучше включить нейтральную передачу и попросить кого-то вытянуть машину из препятствия.
- При включении аварийного режима автовладельцу необходимо заглушить силовой агрегат машины и снова попытаться его завести. Если после повторного запуска двигателя коробка работает нормально, то можно продолжать ее использовать. Если аварийный режим остался, то требуется диагностика агрегата, причем ее желательно выполнить как можно быстрее.
- В холодное время года всегда прогревайте КПП. Двигатель автомобиля нагревается быстрее трансмиссии, поэтому когда мотор нагреется, нельзя полагать, что прогрелась и коробка передач. При низких отрицательных температурах для полноценного прогрева агрегата потребуется не менее 10 минут. Только после этого допускается езда на нормальной скорости. Для более быстрого прогрева трансмиссии можно по очереди включить все режимы на селекторе КПП, задержавшись в каждом из них на несколько секунд. Это позволит маслу быстрее разойтись по каналам трансмиссионной системы.
- В ходе эксплуатации транспортного средства нельзя забывать о необходимости регулярной проверки уровня масла. Если диагностика показала, что смазки в системе меньше нормы, нужно проверить состояние КПП. Возможно, причина заключается в утечке жидкости. Если в масле видны продукты износа, а также от него доносится запах гари, смазочное вещество подлежит замене. Перед выполнением этой задачи ознакомьтесь с сервисной книжкой. По регламенту производитель запрещает использовать в трансмиссиях любое масло, кроме Toyota Genuine CVT Fluid TC или Toyota Genuine CVT Fluid FE. Применение расходных материалов от других производителей может привести к проблемам в работе коробки передач. В районе селектора КПП вы можете почувствовать вибрации, сам рычаг может заклинить. В некоторых случаях возможен полный выход из строя агрегата, если качество смазки не будет соответствовать стандарту.
- Нельзя включать режим нейтральной передачи при каждой недолговременной остановке, в пробке, на светофорах и т. д. Если вы знаете, что стоять долго, включите режим парктроника. Нейтральная скорость считается аварийной. Ее можно включать, если автомобиль нужно вытянуть из сугроба.
- Воздержитесь от езды по бездорожью. Toyota RAV4 относится к классу кроссоверов, но вариаторная КПП, установленная на эти авто, не предназначена для регулярной работы в условиях плохих дорог или сельской местности.
Вариаторная коробка переключения передач на сегодняшний день находится на высшей ступени развития коробок передач на автомобилях вообще. Она представляет собой бесступенчатую трансмиссию с наличием внешнего управления. Такие варианты коробок в последнее время стали вытеснять обычные автоматические коробки передач. Практически все передовые автомобильные концерны стали ставить в свои автомобили именно такие вариаторные (CVT) коробки, в том числе и Тойота. В данной статье мы поговорим о вариаторе на Тойоте Королле.
Тотальное распространение данный вид трансмиссии получил в последние пять лет. До этого они являлись диковинкой на отечественных дорогах и встречались очень редко. Сегодня многие автомобилисты при покупке новой машины старается выбирать авто с вариаторной коробкой переключения передач, так как они отличаются своей надежностью, комфортностью и т.д.
Принцип работы бесступенчатой трансмиссии
Внешность вариатора установленного в автомобиль практически ни чем не отличается от внешности автоматов установленных в авто. Такие же панели, также имеется всего две педали – газ и тормоз, те же рычаги, которые обладают несколькими режимами – парковка, задняя передача, нейтральная передача и D – основной режим движения, который использует диапазон передач от первой до четвертой. Однако по существу устройство и принцип его работы полностью отличается от автоматической коробки. Его устройство таково: в данной трансмиссии нет определенного распределения скоростей как в автомате, например, на первую, вторую, третью…шестую. В вариаторе их может быть столько, сколько угодно и их переключение происходит плавно и самое главное незаметно для водителя Тойоты Короллы.
Именно такой подход в работе трансмиссии позволяет избегать жестких толчков и ярко заметных переключений передач и так далее. Суть работы CVT состоит в том, что внутри трансмиссии происходит плавное изменение передаточного числа при разгоне и торможения Тойоты без ярких скачков и переключений передач.
Виды CVT
На сегодняшний день существует три различных вида вариатора, которые отличаются друг от друга принципом своей работы. Давайте рассмотрим каждый из видов.
Первый – клиномернный вариатор. Здесь согласование диаметров шкивов, которое происходит в полной зависимости от режима работы двигателя – это и обеспечивает работу вариаторной коробки данного типа. Внутри нее имеется специальный привод, который способен изменить размер шкива в большую или в меньшую сторону. В момент, когда автомобиль начинает трогаться с места, его размер минимален, а размер ведущего шкива имеет самый большой размер. Однако, когда авто начинает набирать скорость и обороты его размер постепенно увеличивается размер шкивов меняется в противоположные стороны друг другу. То есть ведущий шкив уменьшается, а ведомый увеличивается. В этом и заключается весь смысл и принцип работы данного вида трансмиссии, теперь стоит поговорить о следующем виде.
Второй вид представляет – тороидальный вариатор. Здесь принцип работы заключается в том, что вариатор имеет два соостных вала, которые обладают сферической поверхность, а между ними в свою очередь зажаты ролики, при перемещении которых и меняется передаточное число. Крутящий момент в данном механизме передается за счет силы трения между рабочими поверхностями роликов и колес. Оба вида очень интересны. Они применяются при производстве Тойоты Короллы, по сей день.
Однако стоит заметить, что японские производители все большее внимание стали уделять клиномерному типу вариаторов – именно они были установлены в модели 2013-2014 годов. Теперь мы подошли к тому моменту, когда можно рассмотреть более подробно преимущества и недостатки данного типа вариатора устанавливаемого в Короллу.
Преимущества и недостатки CVT
Производитель утверждает, что его продукт обладает высочайшим качеством, что он способен удивлять своих покупателей надежностью и великолепными качествами. На словах звучит все достаточно красиво, однако стоит напомнить не только о преимуществах, но и оценить по достоинству недостатки продукта. Но перед тем как их все-таки рассматривать, нужно в подробностях оценить его лучшие стороны. Итак, давайте приступим.
- Первым среди достоинств выделяется плавное изменение передаточных чисел, в зависимости от скорости Короллы. Создание шкивов с изменяемыми размерами позволило достигнуть, можно сказать, максимального удобства и комфорта в процессе разгона машины.
- Вторым достоинством можно назвать огромнейшую экономичность автомобилей с установленным вариатором данного типа. Это связано с тем, что двигатель практически не ощущает нагрузки, а оптимальное передаточное число в момент движения еще больше способствует этому.
- По сравнению с автоматической и механической коробками передач – вариатор обладает отличной динамикой, автомобиль прекрасно слушается педали газа и очень легко устремляется вперед. Помимо этого автомобиль оснащенный подобным вариатором очень легко трогается с места и не буксует на скользкой поверхности, например, на льду при гололеде.
На этом, в принципе, заканчиваются самые яркие и значимые преимущества вариатора устанавливаемого в Короллу. Теперь стоит рассмотреть и минусы данного инженерного детища.
Первым и самым значимым недостатком является недолговечный ресурс срока его службы. Особенно это касается вариаторов эксплуатируемых по бездорожью. Это связано с тем, что вариаторные коробки передач созданы под город или под долгие путешествия по асфальтированной дороге, но это не меняет того, что срок службы данных вариаторов зависит от пройденных автомобилем километров. Максимальный его ресурс 100-120 тысяч километров, при условии, что в нем каждые 40-50 тысяч будет производиться замена масла и фильтров. Агрегат очень капризен и часто проявляет неадекватность в условиях пробок и сельской местности.
Также стоит отметить еще одна значительный минус – это дорогое техническое обслуживание узла. Как правило, оригинальное масло в вариатор стоит совсем не дешево, плюс проведение обслуживания на СТО заберет из вашего кошелька немало денежных средств. Беря в расчет то, что это необходимо производить каждые 40-50 тысяч километров – CVT влетает в копеечку.
И наконец, Короллу в комплекте с вариатором совсем нельзя транспортировать при поломке. Автомобиль можно будет доставить в гараж или на СТО только при помощи эвакуатора. И на этом основные недостатки вариатора Тойоты Короллы заканчиваются. Вам стоит поразмыслить над тем, что стоит ли комфорт потраченного времени и денег на обслуживание данного технического узла.
Другие статьи
Отправить ответ
Это образчик среди трансмиссий по эффективности передачи крутящего момента, но у этого типа коробок передач есть один нюанс, который многих подбешивает, а иногда просто становится опасным для жизни, резкое ускорение на автомобиле оборудованным вариатором невозможно, здесь нужны именно шестерни.
Подумали об этом деле в Тойота и решили, а почему бы действительно не поставить на свою CVT трансмиссию первую передачу? Обычную скорость на валу с шестеренкой, которая бы дала подходящий разгонный импульс для автомобиля. Поскольку на низких скоростях или при начале движения приводной ремень находится в самой неэффективной позиции, на которой крутящий момент будет максимально высоким, а передача будет невероятно низкой. Это нужно было обойти.
Сказано - сделано. Новая вариаторная трансмиссия от теперь обзавелась первой передачей, точно такой же как на стандартной механической или автоматической трансмиссии. Этот дополнительный элемент стал в CVT-трансмиссии не только эффективным средством, помогающим разогнать автомобиль быстрее, но и позволил уменьшить сложность и повысить надежность вариатора, что на первый взгляд кажется странным. Вроде конструкция же усложнилась, добавился новый элемент, однако специалисты считают, что такой симбиоз пойдет коробке передач только на пользу.
Подробно и доходчиво о системе вариатора от Тойота (включаем субтитры и перевод, если необходимо):
Бесступенчатый вариатор как коробка передач (опуская слово «переключения», т.к. в классическом вариаторе нет фиксированного набора передач, а есть лишь передаточное соотношение) представляет собой в упрощенном виде два раздвижных шкива соединенных между собой клиновым ремнем.
Шкивы представляют собой две конусообразных половины, обращенных конусами друг к другу образующие между собой подобие клина. Ремень также имеет в своем поперечном сечении форму клина для надежного контакта со шкивами. Подобную форму клина имеют ремень и шкив генератора на большинстве автомобильной классики, только в вариаторе половинки шкива не фиксированные, а могут двигаться и навстречу друг другу и обратно.
Так если половинки одного шкива отодвигаются друг от друга (расширяются), то на втором шкиву сужаются, тем самым шкивы могут менять свой внутренний диаметр. Когда конуса на одном из шкивов раздвигаются, то ремень «провалится» вниз между конусами и будет проходить по малому радиусу. Если же конуса наоборот сближаются, то ремень «выдавливает» и он начинает обегать шкив по большему радиусу.
Один из шкивов при этом закреплен на ведущем валу (от двигателя), а второй соответственно на ведомом валу (с колесами ведущего моста), что позволяет передавать крутящий момент от силовой установки к колесам автомобиля. Теперь осталось лишь добавить устройство, способное одновременно раздвигать один из шкивов, сдвигая второй. Обычно эту функцию выполняет гидро, — или сервопривод. Подобная система подвижных шкивов может изменять передаточное отношение в очень широком диапазоне. Но, автомобиль должен уметь двигаться и задним ходом и потому в систему добавляют еще и механизм, отвечающий за изменение направления ведомого вала (например, планетарная передача) и в итоге получается полноценная коробка – вариатор.
Вариатор получил свое название CVT (continuously variable transmission – бесступенчатая коробка передач), применяющееся при описании технической характеристики автомобиля. Типов CVT несколько, различающихся по типу передаточного звена привода шкивов: клиноременные, тороидальные и цепные. Наиболее распространены клиноременные вариаторы. Слабым местом всегда был клиновидный ремень с его небольшим ресурсом до изобретенья братьями Ван Дорн качественного аналога. Изобретенье братьев Дорн представляет собой ремень из наборных пластин, которые намного долговечнее ремня и к тому же, ремень не тянет муфту, а толкает, что повысило ресурс самого вариатора. Подобным ремнем сегодня оснащены вариаторы таких авто как Ниссан, Хонда, Мини.
Сегодня вариатором CVT оснащаются различные модели таких автомобильных компаний, как: General Motors, Audi, Honda, Mitsubishi , Nissan , Toyota постепенно вытесняя, ставший уже традиционным, автомат.
Вариатор Тойота
На автомобиле Toyota Corolla установлен один из последних разработанных бесступенчатых вариаторов CVTi-S, где по желанию водителя можно взять управление трансмиссией на себя. Для этого стоит лишь переключить селектор в спортивный режим и используя подрулевые лепестки переключать 7 виртуальных передач, создаваемых всемогущей электроникой. В вариаторе Тойота применены новые более эффективные и в то же время экономичные гидравлические насосы подающие жидкость c низкой вязкостью для смазки и наполнения ленты вариатора. Помимо этого в новом вариаторе пердусмотрет подогреватель жидкости, для быстрейшего выхода на оптимальную температуру.
В Европе и России варитор CVTi-S известен как Multidrive S.
Сильные и слабые стороны
К плюсам бесступенчатых вариаторов стоит отнести передачу крутящего момента, без какого – либо разрыва тяги, что сокращает расход топлива, а также работу мотора на вершине крутящего момент, создавая оптимальную разгонную динамику.
Минус вариаторов заключается в том, что пока современные вариаторы не в состоянии передавать большой крутящий момент. Вариатор подвержен сильному нагреву при длительном движении по трассе, что сокращает эксплуатационный ресурс масла (стоимость которого, кстати, совсем не дешева).
Вариатор «не любит» частого чередования город-трасса и «требует» более частой смены масла. В минусы стоит отнести и высокую стоимость нового CVT. Покупать же авто с вариатором во вторые руки, это практически всегда «попадалово» или как минимум, кот в мешке.
В целом при всех своих преимуществам в эксплуатации вариатор обходится дороже привычных КПП.