JF015E – 1.6 литра
Этот вариатор Рено Аркана сочетается с двигателем в 1.6 литра. Его выпуск начался еще в 2010 году. Он ориентирован на двигатели, объем которых не превышает 1.8 л.
Сама трансмиссия является симбиозом 2-ступенчатого гидромеханического автомата и клиноременного вариатора. II передача необходима для езды на скорости более 100 км/ч. Ее наличие дало возможность исключить наименее благоприятный режим функционирования, когда ремень располагается возле краев конусов.
Кроме того, вращение шкивов осуществляется в одну сторону, а не в разные, как это было на предыдущей модели. Включение заднего хода идет вне вариаторной части трансмиссии.
Особенности конструкции обусловили установку этой CVT X-Tronic на многие модели. Вариатор Рено Аркана 1.6, как и другие, в состоянии имитировать переключения скоростей и ручной режим.
Масло
Замена масла в этой КПП – жесткая необходимость. Согласно заявлениям представителей сервисных центров, смена масла должна производиться через каждые 30 00 км. С таким регламентом ресурс трансмиссии достигает 200 000 км.
Замена масла, вместе с фильтрами тонкой и грубой очистки, необходима, ведь вариатор Рено Аркана, как и любой другой, работает по принципу трения, из-за чего внутри образуется металлическая пыль, что ускоряет износ.
Эксплуатация
Стоит помнить, что при условии динамичной езды CVT X-Tronic быстро изнашивается. Весьма негативно на ней сказываются резкие переходы с передней передачи на заднюю. Сюда же можно отнести езду без прогрева – рекомендуется в мороз включить режим D, нажать на педаль тормоза и подождать около минуты.
Вначале у данной трансмиссии были проблемы. Изначальное ПО приводило к чрезмерно быстрому износу. Кроме того, лепестковый насос, подшипники и гидроблок тоже могли стать причиной неприятностей. Но все эти недоработки были устранены.
Возможные проблемы
Подшипники
Как правило, именно они первыми не выдерживают нагрузки. Сначала «в расход» идет подшипник на входном валу, а затем и остальные. Об этом сигнализирует гул из коробки. И если вовремя обратиться в сервис, поменять придется только один подшипник. Если же не обращать внимания, все закончится перекосом валов и покупкой новой трансмиссии.
Переключения
Из-за постепенного накопления в вариаторе Рено Аркана металлической пыли, что образуется в процессе его работы, ломаются соленоиды гидроблока, а еще страдает редукционный клапан масляного насоса, что приводит к падению давления масла в CVT X-Tronic, а износ коробки начинает идти гораздо быстрее.
Солнечная шестерня
Именно этот компонент планетарной передачи находится в зоне риска. Она состоит из 2-х приваренных компонентов, но сварка не выдерживает нагрузки. В этом случае машина перестает двигаться вперед.
Устройство вариатора и виды CVT
Автоматическая коробка вариатор отличается от аналогов тем, что изменяет передаточное число плавно, в ее конструкции для всех передач (кроме задней) отсутствуют элементы зацепления, то есть ступени.
Что касается типов вариаторов, можно выделить:
- тороидальный;
- клиноременной;
Тороидальный вариатор устанавливается только на авто с полным и задним приводом. Тороидальная вариаторная КПП имеет два диска, где один ведущий, второй ведомый. Между дисками установлены особые ролики.
Во время работы ролики осуществляют вращение по отношению к горизонтальной оси и производят смещение по отношению к вертикальной оси. Это дает возможность перераспределять усилие, касаясь различных участков дисков.
Если просто, в зависимости от степени перемещения роликов по вертикали становится возможным менять передаточное число, числа, а за счет силы трения роликов между дисками передается крутящий момент.
В случае, когда ролики контактируют с ведущим диском около обода, происходит увеличение скорости, крутящий момент меньше. Такой режим похож на высокую передачу (5-6 на МКПП). Если же ролики контактируют с ведомым диском с краю обода, скорость меньше, передается больше крутящего момента, что соответствует пониженной передаче.
При этом тороидальный вариатор CVT надежнее клиноременного, однако в случае поломки его нельзя отремонтировать. Другими словами, вместо ремонта такая КПП обычно подлежит замене.
Клиноременный вариатор более распространен, устанавливается на авто с передним приводом. В его основе лежат конические диски и ремень. Диски идут парами (в устройстве вариатора две таких пары), каждая пара имеет стационарный и подвижный диск. Фактически, они представляют собой шкивы, которые связаны с соответствующим валом.
Принцип работы заключается в том, что первичный вал отдает на ведущий шкив крутящий момент от ДВС через гидротрансформатор. В ГДТ приводное насосное колесо через масло передает момент на турбинное колесо, связанное с первичным валом.
Далее через ремень усилие с ведущего шкива передается на ведомый, который также связан со вторичным валом. Сама передача момента на вторичный вал для того, чтобы машина двигалась вперед, осуществляется при помощи планетарного редуктора с дисковым сцеплением. Чтобы двигаться назад, используется дисковый тормоз, (реверсивный механизм задней передачи).
От промежуточного вала крутящий момент передается на дифференциал, который распределяет усилие на полуоси. Крутящий момент и скорость движения ТС изменяется благодаря изменению диаметров шкивов вариатора. Пока автомобиль разгоняется с места, диаметр ведущего шкива самый маленький (аналогично шестерне 1-й передачи МКПП), диски сжаты.
Далее происходит изменение диаметра за счет движения дисков шкива. Когда диски полностью разжаты, шкив получает самый большой диаметр. Получается, на маленькой скорости движения ТС диаметр ведущего шкива минимален, а ведомого наоборот, то есть максимальный.
Если же авто движется на высокой скорости, ведущий шкив имеет самый большой диаметр, а ведомый наименьший. Регулировка скорости движения становится возможной благодаря согласованным изменениям диаметров шкивов. При этом благодаря большому количеству возможных диаметров, условное количество доступных «скоростей» по аналогии с МКПП или АКПП у вариатора очень большое.
Благодаря этим особенностям достигается хорошая динамика разгона и плавность хода, нет разрыва потока мощности, которое происходит при переключениях передач в ступенчатых КПП. Так как физических ступеней нет, отсутствуют толчки, рывки, провалы. Также вариатор позволяет экономить топливо.
Однако есть и минусы. Как правило, тяжелые условия эксплуатации и нагрузки могут быстро вывести из строя вариатор CVT. Срок его службы меньше, чем у автоматов или роботов. На практике при езде на полной мощности и высоких оборотах детали вариатора разрушаются, также данную КПП обычно не устанавливают в паре с мощными и тяговитыми ДВС.
Еще в коробке вариатор нужно чаще менять масло по сравнению с гидромеханическими АКПП, жидкость можно заливать только оригинальную, само масло для вариатора дорогостоящее. Ремонт вариатора также является трудоемким и сложным процессом, замена деталей требует значительных затрат. Часто вместо ремонта практикуется полная замена вариатора на новый или контрактный аналог.
Коробка CVT-XTRONIC
Вариатор Xtronic CVT – коробка японского производства, разработчиками которой стали владельцы компании Nissan. Агрегат встречается во многих известных автомобилях, среди которых можно отметить Renault, Nissan и др.
Данная трансмиссия представляет собой усовершенствованную версию стандартного клиноременного вариатора с увеличенным ресурсом. Производители постарались на славу, улучшая конструкцию агрегата и избавляясь от минусов ранее производимых коробок переключения передач.
Какие произошли изменения?
В процессе создания коробки была изменена конструкция шкивов и передаточного ремня. Шкивы сделали тоньше, для создания ремня был использован алюминий, что повлияло на его гибкость. Дополнительно были уменьшены размеры масляного насоса и одновременно с этим увеличена его производительность.
Созданная коробка отличается небольшими размерами и легким весом. Также она практически не шумит во время работы, а это значит, что трение внутри КПП было уменьшено практически на треть.
Поведение на дороге
113-сильный мотор подразумевает электрогидравлический усилитель руля, благодаря которому руль избавился от обилия толчков и вибраций, характерных для многих автомобилей на платформе Global Access (модернизированная B0). Правда, управляемость это никак не улучшило. Усилие на руле по-прежнему линейное и не растет с увеличением скорости. Об обратной связи и речи нет, а стоит перебрать со скоростью в повороте, как автомобиль начинает сносить наружу.
Стихия Логана — прямая трасса, вот где он чувствует себя как рыба в воде. Благодаря квазиступеням вариатора при движении со скоростью 100 км/ч двигатель не надрывается на 3000–3500 оборотах в минуту (как в случае с версией с автоматом), а спокойно держит 2000 оборотов. Отличная энергоемкость подвески никуда не делась. Да и шумоизоляцию существенно доработали. Словом, на Renault Logan Stepway можно смело ездить на любой скорости по разбитой дороге, не боясь пробоев подвески.
Судя по тому, как Sandero Stepway опередил по продажам обычный хэтчбек, Logan Stepway тоже ждет рыночный успех. Правда, есть нюанс. Дорожный просвет модификации Stepway с любой другой коробкой передач составляет 195 мм. А вот у версии City он заметно меньше: корпус вариатора X-Tronic беспощаден к клиренсу и съедает его на 20 мм. Именно поэтому производитель не решается устанавливать вариатор на обычные, нелифтованные версии Логана и Sandero — кому нужна машина с дорожным просветом всего 150 мм? Но есть и хорошая новость. Рано или поздно такая коробка появится на Ладах. Сначала на X-Ray, а потом, возможно, и на Весте. И это будет бомба.
Если все же есть опасения, что Renault Logan Stepway не пройдет по бездорожью, можно рассмотреть покупку браслетов на колеса, антибуксов и специальных динамических тросов.
Достоинства и недостатки
Несомненно, вариаторные трансмиссии вообще и Икстроник в частности имеют определенные преимущества по сравнению с обычной АКПП. Среди них нужно отметить следующие:
- Более качественная динамика движения автомобиля — он едет плавнее.
- Шумов при работе вариатора не наблюдается (исключением являются только неисправные устройства).
- По словам производителей, X Tronic более экономичен по отношении к использованию топлива. Это становится возможным из-за того, что во время остановки мотор не глохнет.
- Благодаря последним доработкам данный вид вариаторов стал служить дольше. Агрегат стал заметно надежнее.
- В воздух выбрасывается меньше вредных веществ.
- Переключения скоростного режима не требуется. Педали сцепления тоже нет, из-за чего управление машиной значительно упрощается.
- Разгон автомобиля происходит быстрее.
Если говорить о минусах данного агрегата, то, прежде всего, это пониженная динамичность по сравнению с механикой. Его отличительной чертой можно назвать «раздумывание» коробки во время разгона.
Чувствительность к высокой температуре — еще один существенный минус. Если подразумевается постоянная эксплуатация автомобиля на повышенной скорости, то от использования такой коробки лучше воздержаться. Однако умельцы рекомендуют в таком случае устанавливать на КП дополнительный охлаждающий радиатор.
Вообще, вариаторы очень чувствительны к езде с несоблюдением правил их использования. Если относиться к ним наплевательски, то нужно быть готовым к тому, что скоро понадобится дорогой ремонт.
Устройство и принцип работы вариатора
Вопросы о том, каково устройство вариатора и каков принцип его работы, будут разобраны подробнее. Но сначала необходимо обозначить, каковы основные элементы конструкции.
Основные компоненты
В состав вариаторной трансмиссии входят ведущий и ведомый шкивы, соединяющий их ремень (цепь или ролик), система управления. Шкивы расположены на валах и выглядят как две половинки конической формы, обращенные друг другу вершинами конусов. Особенность конусов состоит в том, что они могут сходиться и расходиться в заданном диапазоне. Точнее, двигается один конус, а другой остается неподвижным. Движение шкивов на валах контролируется системой управления, которая получает данные от бортового компьютера автомобиля.
Также основными компонентами CVT являются:
- гидротрансформатор (отвечает за передачу крутящего момента от двигателя на первичный вал трансмиссии);
- гидроблок (подает масло к вращающимся шкивам);
- фильтры для защиты от выработки металла и отложений;
- радиаторы (отводят тепло от коробки);
- планетарный механизм, обеспечивающий реверсное движение авто.
Клиноременный вариатор
Клиноременной вариатор представлен двумя сдвигающимися и раздвигающимися шкивами, соединенными металлическим ремнем. За счет уменьшения диаметра ведущего шкива происходит одновременное увеличение диаметра ведомого, что свидетельствует о понижающей передаче. Увеличение диаметра ведущего шкива дает повышающую передачу.
Изменение давления рабочей жидкости влияет на перемещение конуса ведущего шкива. Ведомый шкив меняет диаметр благодаря натянутому ремню и возвратной пружине. Даже незначительное изменение давления в трансмиссии сказывается на передаточном отношении.
Устройство ремня
Ремень CVT в форме ленты состоит из металлических тросов или полос. Их количество может доходить до 12 штук. Полосы находятся друг над другом и скрепляются между собой при помощи стальных скоб. Сложная форма скоб позволяет не только скрепить полосы, но и обеспечить необходимый для работы трансмиссии контакт со шкивами.
Защита от быстрого износа обеспечивается покрытием. Оно же не дает ремню проскальзывать по шкивам во время работы. В современных автомобилях нерентабельно применять кожаные или силиконовые ремни по причине малого ресурса детали.
Клиноцепной вариатор
Клиноцепной вариатор похож на клиноременной, только роль передатчика между ведущим и ведомым валами играет цепь. За передачу крутящего момента отвечает торец цепи, который касается конической поверхности шкивов.
Принцип его работы точно такой же, как у трансмиссии с ременной передачей.
Устройство цепи
Цепь состоит из металлических пластин, каждая из которых имеет соединительные ушки. За счет подвижного соединения между собой пластины в конструкции цепи обеспечивают гибкость и сохраняют крутящий момент на заданном уровне. За счет расположенных в шахматном порядке звеньев цепь имеет высокую прочность.
Усилие на разрыв у цепи выше, чем у ремня. Пластины с ушками изготавливают из сплавов, противостоящих быстрому износу. Замыкаются они при помощи вкладышей, форма которых является полуцилиндрической. Конструктивная особенность цепей – они могут растягиваться. Этот факт сказывается на работе бесступенчатой трансмиссии, поэтому требует пристального внимания во время проведения планового ТО.
Тороидальный вариатор
Тороидальный тип коробки передач CVT встречается реже. Примечательная особенность устройства состоит в том, что вместо ремня или цепи здесь используются вращающиеся ролики (вокруг своей оси, маятниковыми движениями от ведущего шкива к ведомому).
Принцип работы заключается в одновременном передвижении роликов по поверхности половинок шкивов. Поверхность половинок имеют форму тороида, откуда и название трансмиссии. Если контакт с ведущим диском реализуется на линии наибольшего радиуса, то точка контакта с ведомым диском будет лежать на линии наименьшего радиуса. Такое положение отвечает режиму повышающей передачи крутящего момента. При перемещении роликов к ведомому валу происходит понижение передачи.
КПП CVT
Разберем виды бесступенчатых автоматических трансмиссий и чем они отличаются.
Клиноременный
Этот тип коробок передач считается самым распространенным. Трансмиссия оснащается ведомым либо клиновидным ремешком и валом. Работа клиноременного вариатора зависит исключительно от количества оборотов двигателя машины. Во время эксплуатации коробка передач не откликается на нагрузки. Если транспортное средство движется в гору, возрастает нагрузка задних колес, но передаточное число при этом не меняется.
Ремни клиноременных вариаторов считаются клиновидными, поскольку они имеют трапециевидную форму и устанавливаются в специальный вал боковыми частями. Когда боковины изнашиваются, ремешок еще глубже вклинивается в вал, таким образом обеспечивая надежное сцепление между деталями.
Передаточное число в трансмиссиях клиноременного типа изменяется в соответствии с оборотами ведомого и ведущего валов. Ведущий вал под воздействием коленвала сжимается, выталкивая ремешок подальше от центра, что приводит к разжиманию ведомого вала. Передаточное число поступает на заднее колесо.
Основное отличие между ведомым и ведущим валом заключается в присутствии пружинного элемента на втором. Клиноременные трансмиссии оснащаются специальными устройствами, предназначенными для контроля изменения направления вращения шкивов при активации задней скорости.
Тороидальный
Основное различие тороидальных вариаторов заключается в использовании специальных колес и роликов в конструкции вместо валов и ремешков. По устройству эта разновидность имеет отличия от клиноременной КПП, однако принцип действия коробки передач будет практически идентичным. Все конструктивные компоненты выполняют аналогичные функции, которые приводят к одному результату — изменению трансмиссии.
Один вал тороидальной коробки передач совмещается с силовым агрегатом, а другой с диском кардана. Между этими шкивами располагаются специальные колеса и ролики, которые осуществляют передачу мощности друг другу. Колесики вращаются вокруг двух шкивов — вертикального и горизонтального. Это приводит к тому, что они соприкасаются с валами в разных областях.
В результате воздействия рядом с центральной частью ведущего шкива происходит контакт в районе обода этого диска с ведомым элементом. Такое соприкосновение приводит к увеличению крутящего момента и понижению скорости. Этот процесс называется специалистам овердрайвом или повышенной передачей.
Гидростатический
Описанные вариаторные трансмиссии функционируют посредством радиуса точек, контактирующих между двумя вращающимися валами. Но принцип действия гидростатической коробки передач другой, он заключается в использовании насосных устройств переменного объема. Благодаря этому узлу обеспечивается движение.
Преимущества и недостатки
Основные плюсы вариаторных трансмиссий:
- экономия горючего по сравнению с классическими автоматами;
- отсутствие толчков во время разгона или торможения благодаря плавному изменению передаточного числа;
- хорошая динамика транспортного средства во время движения, а точнее, на длинном участке дороги;
- колеса автомобилей с вариаторными коробками передач сложно сорвать в букс, поэтому такие модели машин более безопасны при движении по гололеду;
- двигатель транспортного средства работает в условиях пониженных нагрузок, что способствует увеличению его ресурса эксплуатации.
Недостатки:
- автомобили с вариаторами проигрывают старт машинам, оснащенным другими разновидностями коробок передач;
- трансмиссии CVT более чувствительны к повышенному крутящему моменту, поэтому при эксплуатации авто в сложных условиях на агрегат действует высокая нагрузка;
- дороговизна обслуживания и ремонта;
- если используется агрессивный стиль езды, то ресурс эксплуатации у ремешка будет боле низким;
- необходимость применения качественных и дорогих масел для обслуживания;
- конструктивные особенности вариаторных коробок передач не позволяют использовать спортивные приемы вождения.
Ведомый шкив
Ведомый шкив вариатора закреплен на промежуточном валу трансмиссии.
1 — неподвижный фланец; 2 — подвижный фланец; 3 — пружина; 4 — приводной ремень.
Подвижный фланец поджат пружиной, что обусловливает поджим приводного ремня. При увеличении передаточного отношения, приводной ремень смещается к внутреннему диаметру и раздвигает фланцы.
Пружина необходима для приложения к подвижному фланцу усилия, достаточного для зажима приводного ремня в положении низкого передаточного отношения.
Жесткость пружины имеет относительно слабое влияние на характер изменения передаточного отношения.
Плюсы и минусы вариаторов Икс Троник
Эти CVT, массово применяемые на автомобилях корпорации Рено, Мицубиси и Ниссан, уже успели завоевать успех у автомобилистов разных стран, показать свои преимущества, однако, продемонстрировать и некоторые недостатки. Их стоит рассмотреть.
Среди плюсов современного бесступенчатого вариатора X-Tronic CVT можно выделить:
- исключительная плавность езды и легкость управления;
- улучшенная динамика разгона в сравнении с предыдущими моделями;
- сниженный уровень шума cvt;
- экономия топлива до 12% и более;
- увеличенный ресурс по сравнению с ранними вариантами x-tronic.
Однако присутствуют и недостатки:
- коробка «не любит» перегрева, который может происходить при движении на больших скоростях;
- относительно малая динамика в сравнении с механическими КПП, некоторая «задумчивость» при разгоне;
- плохо переносит «рваный» режим управления, при этом происходит снижение ресурса агрегата.
Знание и понимание плюсов и минусов данной трансмиссии CVT позволят грамотному водителю шире раскрыть достоинства и нивелировать некоторые недостатки модели X-Tronic.
Это интересно: Шины nokian hakkapeliitta 8: размеры, тесты, отзывы
Как не перегреть вариатор: особенности эксплуатации
Следует знать, что вариатор не рассчитан на экстремальный стиль вождения, езду по бездорожью. Он не любит пробуксовок, резкой смены темпа движения. Также этой коробке противопоказано длительное движение на больших скоростях и перегрузки. Если вы решили взять чью-то машину на буксир, лучше откажитесь от этой затеи, вариатору тяжело справиться с такой нагрузкой.
Следите за чистотой радиатора. Он расположен в неудачном месте, вблизи переднего колеса, поэтому довольно быстро забивается грязью. Если своевременно не чистить его, обязательно будет перегрев трансмиссии.
Радиатор и теплообменник охлаждаются за счет потоков воздуха. Если вы решили поменять обвес или защиту, убедитесь, что эти элементы не будут препятствовать циркуляции воздуха. На большинстве элементов обвеса не предусмотрено отверстий для охлаждения подкапотного пространства.
В зимнюю погоду автомобиль нужно прогревать перед началом движения. Езда на холодной трансмиссии приводит к перегрузкам и преждевременному выходу из строя.
Если масло в коробке однажды нагрелось до критических температур, оно утрачивает свои свойства, перегрев будет хроническим. Чтобы этого не произошло, трансмиссионную жидкость нужно заменить.
При соблюдении правил эксплуатации CVTX-Tronic ходит не менее 150-200 тысяч км. Внимательный автовладелец будет долго и с удовольствием ездить на своем Ниссане, Митсубиси Аутлендере, Лансере, Рено Колеос или любом другом авто с вариатором.
Выводы
Когда речь заходит об автомобилях, на которых действует бесступенчатая передача крутящего момента, возникает повод для негативных оценок. Причина – узел требует регулярного обслуживания, а ресурс его невелик. Вопрос о том, покупать ли авто с CVT, каждый решает самостоятельно. У трансмиссии есть преимущества и изъяны. В заключение можно дать предупреждающий комментарий – при покупке б/у авто, на котором стоит вариаторная коробка, нужно быть предельно внимательным. Владелец подержанной машины может скрыть особенности эксплуатации, а вариатор в этом плане – чувствительный вариант механической передачи.
