В автомобилях Toyota Corolla вариатор обеспечивает бесступенчатое переключение передач, что способствует плавному разгону машины. Это основная особенность вариаторных трансмиссий. В этой статье разберем устройство и принцип действия, а также основные неисправности, которые могут произойти в работе CVT.
[ Скрыть ]
Вариаторные коробки передач начали ставиться на автомобили Toyota Corolla в 2006 году. Первые бесступенчатые трансмиссии К310 и К311 устанавливались на автомобили с моторами объемом 1,5 и 1,8 л. С 2013 года вариаторы Axio и Fielder стали ставиться на автомобили любой комплектации независимо от двигателя машины. Трансмиссия представляет собой агрегат клиноременного типа.
Разобранная КПП Короллы
Устройство вариаторной КПП в автомобилях 2007, 2008, 2013 и других годов выпуска довольно простое. Агрегат включает в себя два вала, а также клиновидный ремешок, соединяющий эти шкивы между собой. В вариаторных КПП используются металлические ремешки. Для обеспечения разъединения валов с силовым агрегатом, а также передачи крутящего момента, используются гидротрансформаторные устройства. Благодаря этому узлу вариаторная коробка передач на Королле E160 работает более плавно и обладает большим сроком службы. При изменении скорости езды ведущий и ведомый валы сближаются либо отдаляются друг от друга, изменяя свой диаметр. Это способствует увеличению или снижению крутящего момента в заданных двигателем пределах.
О новой коробке передач можно сказать, что ресурс ее эксплуатации составит минимум 120 тысяч километров пробега. При несоблюдении правил использования, о чем свидетельствуют отзывы автовладельцев, после этого пробега начинаются проблемы в работе агрегата. Но если вы будете эксплуатировать коробку передач правильно и выполнять все рекомендации по ее обслуживанию, то агрегат прослужит 200 тысяч км и даже больше.
Ниже разберем, какие поломки характерны для вариаторных коробок передач Тойота Королла 2014, 2015, 2016, 2019 и других годов выпуска и что нужно делать, чтобы отремонтировать агрегат.
Пользователь Azat Ahmet столкнулся с проблемой шумной работы вариатора и снял это на видео.
Большинство неполадок в работе коробки передач можно обнаружить только путем проведения компьютерной диагностики.
Неисправности, которые приведут к ремонту трансмиссии:
Канал CorollaFielder предоставил ролик, из которого вы можете узнать, как выглядит поддон вариаторной коробки передач после 130 тысяч километров пробега.
Правила использования авто с вариаторами:
О том, как увеличить ресурс , вы можете узнать из ролика, снятого каналом АКПП Технология ремонта.
Начнем с достоинств:
Основные минусы, характерные для коробок передач CVT:
Начиная с десятого поколения, Toyota Corolla стала предлагаться не только с автоматической и механической коробками, а и в комплектации с вариатором. Такой способ управления обеспечивает более плавное изменение скорости вращения дисков и не нуждается в переключении передач. Вариатор у достаточно надежен и способствует максимальному комфорту во время езды, стремительному разгону и отсутствию рывков, а также отличается экономичным расходом топлива.
Если первые 9 поколений были оборудованы либо АКПП, либо МКПП, то следующее поколение стало прорывом в изменении характеристик управления. Бесступенчатый механизм переключения скоростей стал предлагаться в качестве альтернативы, начиная с 10 поколения, которое увидело свет в 2006 году (в Америке в 2008 году).
Первые автомобили на вариаторе К310 или К311 выпускались с двигателями, объемы которых были 1.5 л и 1.8 л.
На Тойота долго не ставили такую коробку, хотя ее надежность и плавность при переходе с одной скорости на другую являются очевидным преимуществом, которое с уверенностью использовали по всему миру автомобильные концерны-гиганты. Начиная с 2013 года (11 поколение Тойота Королла), во всех комплектациях автомобили предлагаются с вариаторами.
На эту модель Тойота устанавливались и продолжают устанавливаться в основном вариаторы клиноременного типа. Такие агрегаты используют для агрегатов небольшого объема, до 2.0 л. Для более мощных моторов применяют тороидные вариаторы, у которых другой принцип действия.
Устройство клиноременного вариатора принципиально простое – он состоит из двух шкивов и клиновидного ремня, который их соединяет. Каждая современная модель вариатора оснащается металлическим ремнем. Механизмом, который используется в Королле для передачи крутящего момента и разъединения с двигателем, является гидротрансформатор. Именно этот механизм способствует высокой степени плавности, а также длительному сроку эксплуатации, которым отличается такая коробка. В процессе изменения скорости во время движения происходит сближение или отдаление шкивов, и передаточное число крутящего момента плавно увеличивается или уменьшается в нужных пределах.
Особенность эксплуатации автомобиля при наличии такой коробки передач состоит в том, что обеспечивается плавность хода, которая не присуща даже самым современным АКПП с максимальным количеством ступеней, так как ступени или передачи скоростей в физическом смысле при наличии вариатора не предусмотрены.
Каждый владелец года выпуска и младше может отметить существенную экономию расходуемого топлива. Именно эту особенность обеспечивает вариаторная коробка.
Среди других эксплуатационных преимуществ, о которых свидетельствуют отзывы владельцев автомобилей данной модели, начиная с 2008 года и по настоящее время (2017 год), можно отметить высокую динамичность и быстрый набор скорости без рывков, высокую способность трогаться с места без пробуксовки.
Однако имеются и недостатки, среди которых дороговизна ремонта, который придется проводить как минимум через каждые 120 тыс. км пробега, а также не слишком большая долговечность механизма. Замену масла рекомендуется проводить не позднее 50 тыс. км с одновременной заменой и самого масляного фильтра. Вариаторы очень требовательны к его чистоте и качеству, именно из-за него могут быть проблемы в работе агрегата.
Многие отзывы владельцев, любителей быстрой езды, свидетельствуют о том, что при наличии вариатора отсутствует возможность резкого перехода на пониженную передачу (так как возможность резкого изменения крутящего момента отсутствует).
Не стоит отказывать себе в уюте и удовольствии, ведь именно такая трансмиссия является полноценным комфортным помощником, обеспечивающим плавную и динамично меняющуюся скорость, обеспечивающую приятные ощущения во время вождения. Многочисленные в большинстве случаев положительные отзывы владельцев подтверждают то, насколько надежен вариатор, в каких бы моделях он ни был установлен.
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.
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):
Компания Aisin с 2006 года для Тойоты производит вариаторы (CVT) серии K310 / K311, которые - идеально подходят для бензиновых двигателей объёмом 1,5 – 1,8 литра. По мнению большинства агрегат достаточно надёжный!
Эти коробки устанавливаются на большое семейство Тойоты Японского и Европейского рынка с 2008 года.
Для Тойоты Короллы е180 данную CVT (311) модернизировали и перевели на современную рабочую жидкость: Toyota Genuine CVTF FE.
Какой вариатор в Toyota Corolla?
А уже выпуск после 05. 2015 начали ставить более модернизированную коробку серии - К313 (30400-20110).
Тойотовский вариатор трехсотой серии - клиноременного типа , состоит из двух шкивов и клиновидного ремня (металлического), который их соединяет.
Принцип работы такого механизма - при изменении скорости во время движения происходит сближение или отдаление шкивов, и передаточное число крутящего момента плавно увеличивается или уменьшается.
Все вариаторы оснащены гидротрасформатором, который служит механизмом передачи крутящего момента от коробки к двигателю. Благодаря чему, достигается плавное ускорение и высокая динамичность, стремительный набор скорости с места без рывков.
Как продлить ресурс данного вариатора? на мой взгляд необходимо понимать из-за чего могут начаться проблемы.
Работа CVT на прямую зависит от состояния рабочей жидкости. Насыщенное стружкой масло (от износа ремня), как образив стачивает металл вращающихся элементов вариатора: - по этому следим за состоянием рабочей жидкости !
Из-за чего изнашиваются механизмы коробки максимально быстро:
Другими словами - как правильно эксплуатировать авто с вариатором?
Данные коробки любят спокойную езду без рывков и насилия. Не имею ввиду ездить как пенсионер (образно говоря), а нормально с умеренной динамикой. Также надо понимать что наша Короллка больше заточена под движение в городских условиях, чем на длинные расстояния. Хотя мне очень нравится как едет она на 180 км/ч - уверенно и легко.
Желательно перед движением, прогревать акп, удерживая авто в положении D хотя бы одну минуту!
Если придерживаться такой эксплуатации, то вариатор на Королле прослужит гораздо дольше.