Variatore o macchina automatica, quale è meglio scegliere? Qual è la differenza e quali sono i vantaggi delle trasmissioni

Che è meglio: un variatore o "automatico"? Questa domanda viene spesso posta dalle persone che intendono acquistare una nuova auto con l'una o l'altra trasmissione. C'è un'enorme quantità di informazioni contrastanti su Internet, in cui è molto facile confondersi. Ti offriamo caratteristiche comparative, vantaggi e svantaggi nella progettazione e manutenzione, le cui informazioni vengono raccolte dalle recensioni dei veri proprietari di auto con queste due trasmissioni, nonché informazioni sulla progettazione e il funzionamento sia del variatore che del cambio automatico .

Considereremo:

  • Il principio di funzionamento del variatore
  • Il principio della trasmissione automatica
  • Pro e contro del variatore
  • Pro e contro della trasmissione automatica
  • Caratteristiche della trasmissione automatica
  • Raccomandazioni per il funzionamento del variatore

Guida a velocità variabile

Progettazione e funzionamento del CVT

Prima di passare alle caratteristiche comparative del variatore e del cambio automatico, ti sarà utile conoscere il dispositivo e il principio di funzionamento della prima e della seconda unità. Queste informazioni ti aiuteranno a trarre le giuste conclusioni alla fine della storia. Quindi iniziamo con il variatore.

Variatore a cinghia

Variatore a cinghia

La principale differenza tra un CVT (trasmissione a variazione continua, CVT) da qualsiasi trasmissione (sia automatica che manuale) è mancanza di ingranaggi fissi... Ciascuna di queste unità ha un certo intervallo in cui la forza di trasmissione (numero) si trova in determinate condizioni in un particolare momento nel tempo. Ciò è reso possibile dal fatto che il funzionamento del variatore si basa su un principio di funzionamento diverso da quello del cambio.

Come funziona il variatore? Il suo principio di funzionamento è quello di utilizzare una trasmissione a cinghia (il più delle volte nelle macchine moderne viene utilizzata una cinghia o una catena di metallo), che trasferisce le forze tra l'albero motore (dal motore) e l'albero condotto (andando oltre alle ruote). In questo caso, il rapporto di trasmissione cambia dolcemente a causa della variazione graduale del diametro sia dell'albero motore che dell'albero condotto. Per questo, vengono utilizzate tecniche speciali. Ogni casa automobilistica moderna ha la propria esperienza in questo settore. Tuttavia, tutti i CVT possono essere suddivisi in due tipi principali:

Lo schema del variatore a cinghia trapezoidale

Operazione CVT

  • Cinghia trapezoidale;
  • toroidale.

La base Trasmissione a cinghia trapezoidale è una cinghia dentata trapezoidale (alcune case automobilistiche usano una catena o una cinghia fatta di piastre metalliche). Il secondo componente sono due pulegge, che sono formate da dischi conici. Possono cambiare il loro diametro, grazie al quale è possibile modificare la velocità e il valore della coppia trasmessa.

Il lavoro si svolge secondo il seguente algoritmo. Quando il conducente preme il pedale dell'acceleratore, la puleggia motrice trasferisce la rotazione dal motore all'albero condotto. Tuttavia, il suo design è creato in modo tale che sotto l'azione delle forze centrifughe, a causa dell'aumento dei giri, le guance del disco vengono compresse e spingono la cinghia di trasmissione dal centro della puleggia al suo bordo. E sull'albero condotto, avviene il processo opposto. Cioè, le sue guance sono aperte e la cinghia si sposta al centro della puleggia. Quindi il rapporto di trasmissione e le forze cambiano senza problemi. Quando il pedale dell'acceleratore viene rilasciato, si verifica il processo inverso.

Lo schema del variatore toroidale

Lo schema del variatore toroidale

Variatore toroidale ha un diverso principio di funzionamento. Invece di alberi, ha due ruote con una superficie sferica. I rulli sono bloccati tra. Una delle ruote sta guidando, la seconda è guidata. La variazione del valore della coppia trasmessa e del rapporto di trasmissione si verifica a causa della variazione della forza di attrito tra le ruote e i rulli. La modifica della posizione dei rulli nel piano trasversale consente di modificare il rapporto di trasmissione.Quando il rullo è orizzontale, le ruote motrici e condotte ruotano alla stessa velocità angolare. Quando i rulli cambiano posizione, cambia anche il rapporto di trasmissione.

Tuttavia, a causa della complessità delle soluzioni di progettazione e delle tecnologie di produzione per le singole parti, i variatori toroidali vengono utilizzati raramente. Pertanto, in futuro ne parleremo Dispositivi a cinghia trapezoidalecome il più popolare nell'industria automobilistica.

Gli oli CVT sono diversi dagli altri fluidi di trasmissione. Hanno una designazione corrispondente - CVT. Il fatto è che questi oli non solo lubrificano, ma anche prevenire lo slittamento... È grazie a questa proprietà che diventa possibile il funzionamento della cinghia per la trasmissione della coppia tra gli alberi. A questo proposito, non dovrebbe essere consentita la "fame di petrolio". In caso contrario, la cinghia o la catena inizierà a scivolare lungo le superfici di lavoro degli alberi, consumandoli in modo significativo.

Funzionamento del cambio automatico

Convertitore di coppia, cambio automatico

Convertitore di coppia, cambio automatico

Gli elementi principali di una trasmissione automatica sono un convertitore di coppia e un cambio meccanico. In questo caso, il convertitore di coppia funge da frizione automatica e il cambio trasmette la forza meccanica tra gli ingranaggi. La coppia dall'albero motore viene trasmessa da un convertitore di coppia, che funziona in base alla pressione dell'olio disponibile. Inoltre, il design della trasmissione automatica include dischi in acciaio con frizioni e frizioni. Svolgono la funzione meccanica della frizione, cioè quando vengono compresse e rilasciate, vengono attivate le frizioni necessarie, che in questo caso svolgono il ruolo di ingranaggi nella scatola.

La trasmissione automatica ha i suoi vantaggi e svantaggi, di cui parleremo di seguito. Ci permetteranno di vedere come il variatore differisce dalla macchina e cosa è meglio in determinate condizioni.

Operazione CVT

Funzionamento del cambio automatico

Vantaggi e svantaggi della CVT

Per chiarezza, i pro ei contro del variatore sono presentati sotto forma di una tabella.

Beneficisvantaggi
Fluidità di movimento. Il veicolo accelera senza sobbalzi, tipico di un cambio. Il movimento ricorda quello di guidare un'auto elettrica (come una Tesla) o un ascensore elettrico.Il variatore non può essere installato su auto con motori potenti (da 220 CV e oltre). Questo perché i motori potenti esercitano una forza significativa sulla cinghia di trasmissione o sulla puleggia del variatore.
Alta efficienza. Grazie ad esso, il tempo per trasferire la potenza utile dal motore alla trasmissione è notevolmente ridotto. Per questo motivo, l'auto diventa più dinamica durante l'accelerazione. Ciò è particolarmente sentito a velocità da 50-60 km / he oltre.Costo elevato dell'olio per trasmissioni. Inoltre, il variatore è molto esigente sulla sua qualità. Pertanto, di regola, è necessario acquistare solo petrolio originale, che costa molto di più rispetto alle controparti di bilancio.
Notevole risparmio di carburante. Diventa possibile grazie all'accelerazione e alla frenata fluide e alla maggiore efficienza rispetto al cambio automatico.La presenza di un gran numero di elettronica e sensori aumenta la probabilità di danni al sistema di controllo elettronico del variatore. Di conseguenza, a seguito di un guasto anche minore dell'elettronica, il variatore può essere messo in modalità di emergenza o semplicemente spento.
Una macchina con variatore è più rispettosa dell'ambiente grazie al minor consumo di carburante (minori emissioni di CO2).La complessità della riparazione. Spesso, quando si verifica un malfunzionamento, sorge un problema con la ricerca di servizi di auto che riparano i variatori (questo è particolarmente vero per le piccole città). Inoltre, il costo delle riparazioni sarà superiore a quello di una trasmissione automatica.
Modalità di funzionamento delicata. La scelta delle condizioni operative è in gran parte affidata all'elettronica, che seleziona le modalità operative ottimali al fine di ridurre l'usura delle parti e prolungarne la durata.Su una macchina con variatore, non è necessario trainare un rimorchio o altri veicoli, nonché trainare la macchina stessa a motore spento.
Ricorda che un rimorchio o un altro veicolo non deve essere trainato su una macchina con CVT. Inoltre, non è possibile trainare l'auto stessa con il motore spento. Un'eccezione è quando l'asse motore è sospeso.

Ora, per completare il quadro, passiamo alla descrizione dei vantaggi e degli svantaggi di un cambio automatico. Questo ci darà l'opportunità di fare una scelta, che è meglio: una trasmissione automatica o un variatore.

Vantaggi e svantaggi della trasmissione automatica

Forniremo anche informazioni su di loro sotto forma di una tabella.

Beneficisvantaggi
Elevata affidabilità dell'unità. Le moderne trasmissioni automatiche sono progettate per funzionare con un'autonomia di diverse centinaia di migliaia di chilometri (sono garantiti più di 300.000 chilometri, di solito più con cura adeguata). In questo caso sono possibili tutte le condizioni operative. Lo stesso vale per la frizione automatica, le cui funzioni sono svolte dal cambio automatico.Bassa efficienza causata da perdite significative nel convertitore di coppia. Pertanto, non viene utilizzata tutta la potenza utile del motore,
Relativa facilità di riparazione. A differenza di un variatore, riparare un cambio automatico non presenta particolari problemi. La maggior parte delle stazioni di servizio sono impegnate in questo. Inoltre, il costo della riparazione delle trasmissioni automatiche è molto inferiore.Consumo di carburante elevato. Questa è una conseguenza del punto precedente. Le auto con cambio automatico consumano più carburante rispetto alle auto con CVT.
La trasmissione automatica non è così esigente sulla qualità dell'olio della trasmissione. Non è necessario (sebbene desiderabile) utilizzare l'olio originale, è del tutto possibile cavarsela con un analogo più economico.Scarse prestazioni dinamiche. In particolare, l'accelerazione di un'auto con cambio automatico è più lenta di quella di un analogo con variatore o con cambio manuale.
Atteggiamento parsimonioso nei confronti del motore. Il cambio di marcia avviene senza la necessità di impostare un regime motore elevato.L'auto sussulta quando si cambiano le marce automaticamente (sebbene i moderni cambi multistadio siano meno soggetti a questo svantaggio, poiché hanno più marce).
Una quantità maggiore di olio cambio usato (8-10 litri contro 5-8 per il variatore e 2-3 per la "meccanica").In casi molto rari, l'auto può essere avviata dallo spintore o da traino.

Insomma, il cambio automatico è oggi un sistema più affidabile, soprattutto quando il chilometraggio supera i 100mila chilometri. L'unica condizione, come in qualsiasi unità automobilistica, è un'assistenza tempestiva e sufficiente.

Maggiori informazioni sulla trasmissione automatica

Ecco alcuni fatti più interessanti che aiuteranno sicuramente il futuro proprietario dell'auto e sarà in grado di decidere quale cambio è migliore: un automatico o un variatore.

Il programma di accelerazione di un'auto con variatore

Programma di accelerazione di un'auto con variatore e cambio automatico

  1. Volume di trasmissione più olio nella trasmissione automatica (anche se non in modo significativo, dipende dal modello specifico). Ma questo spesso non influisce sul costo, poiché il prezzo del fluido CVT originale è solitamente più alto.
  2. Il cambio dell'olio e dei filtri sul variatore dovrebbe essere fatto più spesso.... E durante il funzionamento, assicurarsi che non diventi nero e non perda le sue caratteristiche, poiché la sua qualità è di fondamentale importanza per l'unità.
  3. Di solito, le case automobilistiche consigliano di cambiare l'olio nel variatore ogni 60 mila chilometri. Tuttavia, secondo le recensioni di molti proprietari di auto con variatore, è meglio farlo prima, circa 50 mila... Inoltre, è necessario sostituire non solo l'olio stesso, ma anche i filtri, poiché sono economici.
  4. È impossibile iniziare bruscamente sul variatore.... L'intera essenza del suo lavoro si riduce all'ottimizzazione della velocità e della coppia in modo che il meccanismo funzioni in modo parsimonioso. Pertanto, se ti piace "guidare", questa versione della trasmissione chiaramente non è adatta a te. Anche sul variatore non slittare e trainare rimorchi o altri veicoli.
  5. La guida prolungata sia alla velocità massima che a quella più bassa è ugualmente dannosa per il variatore.... Il fatto è che in queste due condizioni, la cinghia subisce uno stress meccanico significativo, da cui si consuma. Inoltre, la temperatura dell'olio aumenta. È necessario considerare un raffreddamento aggiuntivo. Pertanto, se ti fermi spesso o ti muovi lentamente negli ingorghi cittadini, ripensa all'opportunità di acquistare un'auto con una trasmissione CVT.
  6. Durante l'operazione macchine con variatore in caso di forte gelo, assicurarsi di riscaldare il motore per ridurre la viscosità della trasmissione e di altri oli. In caso contrario, la cinghia del variatore scivolerà, consumando ulteriormente la sua superficie e le superfici delle pulegge.
  7. Non è desiderabile acquistare un'auto con CVT nel mercato secondario... C'è un'alta probabilità che sorgano problemi con questo particolare nodo in primo luogo. Controllare le condizioni della cintura è abbastanza semplice. Per fare ciò, è necessario guidare un'auto lungo una strada pianeggiante a bassa velocità per una distanza di circa 1 chilometro. Se durante il viaggio ti senti cretino, dovrai assolutamente rifiutarti di acquistare un'auto del genere.
  8. Monitorare lo stato del sensore di velocità... Se fallisce, l'elettronica mette il variatore in modalità di emergenza. Se ciò accade in movimento, viene eseguito il "freno motore", che può essere dannoso per l'auto.
  9. Il cambio tempestivo dell'olio CVT è estremamente importante... Il fatto è che se l'olio perde le sue proprietà operative, il corpo della valvola del variatore si ostruirà gradualmente, rispettivamente, la pompa dell'olio non sarà in grado di aumentare la normale pressione di esercizio. Di conseguenza, gli alberi non saranno in grado di comprimere e sbloccare la cinghia, inizierà a scivolare su di essi e si consumerà molto. Nel peggiore dei casi, strappa e "strappa" tutti gli interni del variatore.
  10. La sostituzione della cinghia di trasmissione deve essere eseguita ogni 120 ... 150 mila chilometri indipendentemente dalle sue condizioni.

Riassumere ...

Nonostante tutte le carenze, oggi i variatori lo sono il tipo di trasmissione più perfetto... I loro vantaggi sono stati apprezzati da decine di migliaia di conducenti in tutto il mondo. Per quanto riguarda le suddette carenze, le case automobilistiche lavorano costantemente per migliorare il design dei CVT, quindi è sicuro affermare che elimineranno gradualmente le trasmissioni automatiche e manuali dal mercato.

Infine, forniremo le informazioni al fine di dare una migliore comprensione di chi è più adatto all'acquisto di un'auto con trasmissione CVT:

  • il variatore non ama lo stile di guida aggressivo;
  • non è consigliabile guidare una trasmissione CVT per un lungo periodo a velocità estremamente basse o alte;
  • quando si aziona il variatore a temperature molto alte o basse, è necessario creare condizioni speciali;
  • un'auto con variatore non deve essere trainata a motore spento (può essere trainata quando assale motore sospeso), ed è anche impossibile trainare con esso altri veicoli o rimorchi;
  • si consiglia di guidare solo su strade pianeggianti, poiché la cinghia di trasmissione del variatore teme carichi d'urto significativi;
  • tempestivamente cambiare l'olio e la cinghia di trasmissione.

Pertanto, prima di acquistare un'auto con un variatore, è necessario prepararsi per le condizioni del suo funzionamento futuro. Soprattutto se prima hai utilizzato esclusivamente un cambio manuale. Tuttavia, nel tempo, ti abituerai e probabilmente sarai soddisfatto della scelta. Basta non dimenticare di riparare la trasmissione CVT in tempo e seguire le regole per il funzionamento dell'auto sopra descritte.

Conclusione

Considerando tutte le informazioni di cui sopra, possiamo dire che non esiste una risposta definitiva alla domanda su quale sia il migliore: un variatore o "automatico".Dopotutto, queste due unità sono molto diverse l'una dall'altra e ognuna ha le sue caratteristiche. Pertanto, la scelta deve essere effettuata in base a condizioni di funzionamento della macchina... Inoltre, ricorda che attualmente sul mercato automobilistico nazionale esistono variatori tutt'altro che perfetti ("grezzi"). Le case automobilistiche lavorano costantemente al loro sviluppo e ci sono tutti i prerequisiti che in futuro avranno il loro posto nel mercato.