Коробка вариантов что это: Вариатор (CVT): что это такое, плюсы и минусы, сравнение и отличия от автомата

Содержание

что это, как работает и чем отличается от автомата

Отношение автомобилистов к вариаторам неоднозначное. Одни считают их прогрессивным вариантом автоматической коробки передач, а другие стараются избегать такой трансмиссии любыми способами. У каждого есть свои аргументы, в которых мы разберёмся подробнее. Рассказываем, что такое вариатор в автомобиле, в чём его плюсы и минусы.

История бесступенчатой трансмиссии

Изобретателем вариатора считается Леонардо да Винчи. В его чертежах были найдены похожие механизмы, хотя долгое время им не могли найти практическое применение. Ситуация изменилась с появлением больших фабрик. В конце XIX века были запатентованы несколько конструкций вариаторов, которые использовались в металло- и деревообрабатывающих станках. Но даже в этой сфере они оставались редкостью — не существовало достаточно прочных материалов, способных обеспечить надёжность узла.

Коробка-вариатор в машинах появилась ещё в начале XX века. Эксперименты по использованию такой трансмиссии начались в 1910-х годах, но опытные образцы получались слишком ненадёжными и неэффективными. Первым серийным автомобилем с вариатором стала мелкосерийная модификация британского Austin 7, которая также собрала множество негативных отзывов.

К идее бесступенчатой трансмиссии вернулись в 1950-х годах. Итальянские, японские и корейские компании начали массовый выпуск мопедов и скутеров с вариатором. Практика показала, что при малых нагрузках коробка передач проходила десятки тысяч километров без существенных поломок. Идея автомобиля с вариатором витала в воздухе и за её реализацию взялась голландская компания DAF. Первая крупносерийная машина с бесступенчатой трансмиссией выпускалась с 1959 по 1963 год. Всего с конвейера сошли более 30 тысяч компактных седанов.

Вариаторы компании DAF были надёжнее довоенных экземпляров, и всё же они уступали привычным механическим и автоматическим коробкам передач. Ситуация изменилась лишь в середине 1980-х годов, когда появились сверхпрочные стали и лёгкие сплавы, а также электронные станки для прецизионной обработки этих металлов.

Компании Honda и Nissan начали эксперименты по замене гидромеханических коробок передач вариаторами. Чуть позже к ним подключились Audi, Toyota и Subaru. Бесступенчатую трансмиссию также можно встретить в автомобилях Jeep, Chevrolet, Fiat, Suzuki и других. Её доля на рынке постепенно растёт. Но говорить о настоящей революции, способной положить конец господству «автоматов», пока рано. Причины тому кроются в принципе действия коробки передач.

Как устроен вариатор?

Выше мы уже говорили о том, что существует несколько вариантов бесступенчатой трансмиссии. Лучшим вариатором для автомобиля считается клиноременной. В нём есть два конических шкива, которые установлены параллельно и направлены узкими сторонами друг к другу. Один соединён с двигателем, а второй передаёт крутящий момент на колёса машины. Между ними перекинут приводной ремень, который и отвечает за работу трансмиссии.

Шкивы могут смещаться друг относительно друга гидравлическим приводом. В современных вариаторах он управляется электроникой, которая выбирает нужный режим работы в зависимости от дорожной обстановки. При этом ремень скользит по конической поверхности, переходя на тот или иной диаметр. Если выбрать малый радиус на ведущем шкиве и большой — на ведомом, мы получим понижающую передачу, если наоборот — повышающую.

Такой принцип работы вариатора на автомобиле позволяет бесступенчато изменять передаточное число. Причём теоретический максимум достигает впечатляющих 12:1, тогда как у механических и автоматических коробок передач он ограничивается на уровне 9–10:1. Считается, что это самый эффективный и прогрессивный вариант трансмиссии на сегодняшний день.

К сожалению, работа вариатора в автомобиле не безупречна. Слабым звеном коробки передач становится приводной ремень, который быстро изнашивается при высоких нагрузках. Кроме того, бесступенчатой трансмиссии требуется особое масло — оно должно замедлять износ трущихся пар, но обеспечивать при этом должное сцепление ремня со шкивами. Для решения проблемы Audi и Subaru перешли на металлическую цепь. Интересно, что в вариаторах Multitronic и Lineatronic со шкивами соприкасаются оси звеньев, а не боковые поверхности. Такое решение улучшает сцепление, хотя и увеличивает нагрузки в пятне контакта.

Ближе к идеалу

Столкнувшись с конструктивными недостатками бесступенчатой трансмиссии, некоторые производители отказались от неё на 10–20 лет. Но с появлением новых технологий эксперименты продолжились. Всё началось с гидротрансформатора — как и в «автоматах», здесь он разрывает поток крутящего момента при торможении и плавно наращивает мощность во время старта. Для уменьшения нагрузок на вариатор инженеры создали алгоритм принудительной блокировки гидротрансформатора. Сейчас этот узел жёстко фиксируется при выходе на равномерный режим движения.

Японские компании Aisin и Jatco также предложили альтернативный принцип действия вариатора на автомобиле. Они ввели в него механическую «первую передачу». Во время старта шкивы такой бесступенчатой трансмиссии блокируются при помощи шестерни с фиксированным передаточным отношением. По мере роста скорости происходит расцепление, и работа перекладывается на ремень. Это также замедляет износ узла.

Водители также жаловались на шумность ранних вариаторов. Дело в том, что эти коробки передач выбирали оптимальные обороты двигателя и далее меняли только передаточное отношение шкивов. В результате равномерный гул мотора быстро надоедал присутствующим в салоне, вызывая ощущение усталости и раздражения. Чтобы справиться с таким недостатком, инженеры предложили «виртуальные передачи». Это фиксированные положения ремня на шкивах, которые допускают некоторое изменение оборотов двигателя. В некоторых автомобилях предусмотрено даже ручное переключение между такими режимами работы.

Негативные отзывы также касались «скучного» поведения машин, в которых установлен вариатор. Решение также нашлось в электронном управлении. Программисты предложили водителям «спортивные» и «экономичные» режимы, которые изменяли диапазон допустимых оборотов двигателя. С появлением вариаторов в кроссоверах также началась разработка «грунтовых» и «снежных» программ, повышающих проходимость и замедляющих износ трансмиссии.

Альтернативный вариант

В некоторых автомобилях вариатор работает по другому принципу. В тороидальной трансмиссии нет ремня. Её основа — два конических шкива, которые устанавливаются на одной оси на расстоянии в пару сантиметров или даже миллиметров друг от друга. Они соединены роликами, вращающимися в вертикальной плоскости и поворачивающимися в горизонтальной.

Когда ролики смещаются вперёд, они соприкасаются с большим диаметром ведущего шкива и меньшим диаметром ведомого, позволяя получить понижающую передачу. Повернув их назад, можно получить повышающую передачу. Теоретически, такая конструкция должна была быть меньше, легче, прочнее и надёжнее клиноременных и цепных вариаторов. Но эксперименты компаний Mazda, Ford, Nissan, Jatco и Torotrak показали, что тороидальная трансмиссия оказалась очень дорогой в производстве и обслуживании. Из-за чрезмерно высокого трения в пятне контакта ей требовались сверхпрочные сплавы и масла, рассчитанные на работу при экстремально высоких температурах.

Преимущества вариаторов

Главным плюсом для большинства производителей стала простота бесступенчатой трансмиссии по сравнению с традиционными гидромеханическими «автоматами». Такая коробка передач дешевле, что позволяет сделать машину массовой и доступной.

Ещё одна причина массового распространения вариаторов в автомобилях — высокий коэффициент полезного действия при размеренном движении. Электроника и гидравлика бесступенчатой трансмиссии выбирают такое передаточное число, при котором расход топлива сводится к минимуму. В отличие от «механики» и «автомата» его можно менять плавно, удерживая динамические характеристики максимально близко к идеалу. В результате автомобиль становится экономичным и экологическим безопасным.

Именно эти причины стали причиной постепенного отказа от гидромеханических коробок передач — простота, дешевизна, экономичность и экологичность вариаторов.

Но бесступенчатая трансмиссия даёт преимущества не только для производителей. Водители также получают множество плюсов:

Плавный старт без рывков, вибраций и ударов.

Низкую нагрузку на двигатель благодаря работе в оптимальном диапазоне оборотов.

Меньший вес автомобиля, который улучшает разгон и снижает расход топлива.

Большее пространство в салоне — вариатор занимает меньше места по сравнению с «автоматом».

Сниженный уровень шума и вибрации.

Быстрый подбор нужного передаточного числа, отсутствие разрывов при передаче крутящего момента колёсам.

Недостатки вариаторов

Законы физики неумолимы. Поэтому даже самые совершенные конструкции изнашиваются, ломаются и досаждают мелкими проблемами. Зная, чем отличается вариатор в автомобиле от «автомата», можно выделить следующие минусы:

Чувствительность к нагрузкам и температуре. Классическая бесступенчатая трансмиссия боится долгой езды при малой и высокой скорости, поэтому инженеры придумывают блокировку гидротрансформатора и жёсткое сцепление шкивов шестернёй. Такая проблема существует и в новейших коробках передач, поэтому водителям стоит избегать динамичной езды и движения «в натяг».

Машину на вариаторе нельзя буксировать. Исключение — модели, в которых предусмотрен аварийный режим, расцепляющий двигатель и трансмиссию. При попытке оттянуть автомобиль к месту ремонта ведомый вал будет вращаться, а ведущий останется заблокированным. Это приведёт к быстрому износу ремня и шкивов.

Быстрый износ при пробуксовках, резких рывках и ударных нагрузках. Из-за этого нежелательно буксировать на вариаторе другую машину, выезжать на бездорожье и тянуть тяжёлый прицеп. Кроме того, поломка может настигнуть вас после удара колёсами о лежащий в луже кирпич или после неудачной попытки взобраться на бордюр.

Требовательность к обслуживанию. Вариатор желательно обслуживать чаще, чем гидромеханическую коробку передач — менять масло и фильтры, а также чистить магниты для сбора стружки каждые 25–30 тысяч километров. Некоторые производители указывают межсервисный интервал в 50–75 тысяч километров пробега, но такие оценки оказываются слишком смелыми. Если вы хотите, чтобы коробка передач служила долго и не огорчала вас поломками, придерживайтесь первой цифры.

Меньший опыт эксплуатации. Вариаторы используются сравнительно недолго — с 1980-х годов, тогда как гидромеханические «автоматы» появились ещё в 1930-х. Из-за этого некоторые из них страдают врождёнными дефектами — перегревом электронного блока, засорением клапанов гидравлики и так далее. В новых машинах таких поломок становится всё меньше, но они встречаются и по сей день.

Как продлить срок службы вариатора?

Бесступенчатая трансмиссия — это хорошая альтернатива гидромеханической коробке передач для тех, кто предпочитает размеренную езду. Чтобы увеличить её ресурс, нужно соблюдать простые требования:

плавно трогаться с места и отказаться от резких манёвров;

при поездках на большие расстояния периодическим менять режим движения — иногда сбавлять скорость;

отказаться от выезда на бездорожье даже если вариатор установлен на кроссовере с полным приводом и высоким клиренсом;

своевременно менять масло и выбирать оригинальные расходные материалы, рекомендованные производителем;

при каждом визите на сервис проверять систему охлаждения трансмиссии и чистить её при необходимости;

при необходимости перемещать автомобиль с вариатором на эвакуаторе и отказаться от буксировки других машин;

при остановках дольше 2 минут переводить селектор управления трансмиссией в положение P или N. При коротких паузах делать этого не стоит.

Чтобы проверить вариатор при покупке подержанного автомобиля, нужно устроить тест-драйв. Признаками неисправности будут вой или скрежет при движении, запоздалая реакция на нажатие педали газа и слабая динамика ускорения.

01.02.2022

Коробки передач, виды – какие есть, обзор всех типов коробок передач, плюсы и минусы автомата и механики

За более чем столетнюю историю автомобильная промышленность продвинулась очень далеко. Постоянно эволюционировали детали и механизмы автомобиля, в том числе и коробка переключения передач (КПП) или трансмиссия. Первая трансмиссия была механической, и изобрели ее в самом начале автомобилестроения. Сейчас, помимо механической, существуют автоматическая, вариаторная, роботизированная трансмиссии. Причем даже у механической коробки существуют различные виды. Но прежде чем разбираться в тонкостях каждого вида трансмиссии, давайте сначала определим, что это такое, и в чем ее необходимость.

Как устроена и работает КПП

Для начала прибегнем к помощи физики и механики. Коробка передач автомобиля или иного механического транспортного средства представляет собой рычажную пошаговую систему, передающую энергию от мотора на колеса. То есть мотор вырабатывает усилие, чтобы заставить колеса крутиться, эта сила проходит через определенный механизм, который и известен как коробка переключения передач.

Чаще всего КПП в автомобиле располагается между мотором и ведущими колесами, исполняя роль посредника в процессе, который создает движение автомобиля. В случае механики или вариатора это система чаще всего простая, в других случаях она намного сложнее. Мы остановимся на каждом из них отдельно и рассмотрим подробнее.

Итак, вспоминаем самые простые уроки физики из школьной программы, интересует нас рычажная система. Учителя брали простые примеры и вспоминали ее первооткрывателя Архимеда, вряд ли кто-то не знаком с фразой «Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю!». Можно вспомнить строителей знаменитых пирамид в Египте, существуют разные теории о том, как они поднимали каменные глыбы на большую высоту. Одна из них также заключается в принципе рычажной системы.

Суть ее проста, и каждый может провести эксперимент. Представьте детские качели-балансиры. Берем длинную доску, она является рычагом, ставим ее посредине на точку опоры. На один конец доски кладем груз, за другой возьмемся руками. Опускаем доску и поднимаем груз, при этом, чем дальше от нас будет точка опоры, тем проще будет справиться с грузом. Но и расстояние, которое мы «пройдем» руками вместе с доской, будет тоже большим. В обратной ситуации, чем ближе мы будем к точке опоры, тем больше усилий придется приложить для подъема груза и тем меньшее расстояние «пройдут» наши руки. Кстати, груз в этом случае мы можем поднять гораздо выше.

О рычажной системе мы задумываемся крайне редко, хотя если оглянуться, то найдем много примеров из нашей повседневной жизни. Каждый из нас когда-либо пользовался тачкой, чтобы перевезти сыпучие материалы. Если нет, то система рычага применяется в плоскогубцах или ножницах. Более того, она есть в нас самих, ведь если упростить, то челюсти не что иное, как рычаги.

Мы приблизились к коробке передач автомобиля, но не до конца. Для еще большего понимания того, как работает этот механизм возьмем в пример велосипед. Большинство из нас на нем катались и продолжают кататься. Велосипеды бывают разные. Возьмем самый простой: рама, руль, два колеса, цепь, педали. В советские времена такие велосипеды были представлены в широком ассортименте. Их можно назвать односкоростными. Возможности его ограничены, и при езде на нем у нас всегда будут одинаково соотносится частота оборотов педалей и ведущего заднего колеса. На нем практически невозможно заехать на крутую высокую гору, у человека не хватит для этого сил. Даже если сделать это с разгона, то попытка вряд ли удастся.

Если же у велосипеда несколько скоростей, а такие легко отличить по наличию нескольких звездочек, возможностей становится гораздо больше. Те самые звездочки выполняют роль рычагов. На спортивных велосипедах можно увидеть ведущие и ведомые звездочки, они отличаются размерами. В зависимости от того, какие условия езды и какой темп нам необходим, мы изменяем передачу велосипеда и перекидываем цепь на те или иные звездочки. Нам нужна оптимальная сила раскрутки колес и скорость их вращения.

К примеру, мы выбираем наименьшую по размеру звездочку в качестве ведущей и наибольшую в качестве ведомой, тем самым устанавливается самая низкая передача, и передаточное число становится также самым маленьким. На практике такая передача позволяет велосипедисту подняться на самую крутую гору, однако для этого нужно с очень большой скоростью крутить педали, а велосипед двигаться будет очень медленно. При обратной ситуации, самой высокой передаче, цепь будет находиться на самой большой ведущей звездочке и на наименьшей ведомой. Достаточно провернуть ведущую звезду один раз, то есть сделать один оборот педалей, и колеса провернутся много раз. Именно такую комбинацию используют спортсмены на равнинной дороге, – тратят меньше физических усилий, а велосипед едет быстрее.

Пример с велосипедом еще ближе объясняет работу автомобильной коробки передач, хотя, конечно, происходит все не точь-в-точь. В автомашине нет какого-то числа звездочек и цепочки для их соединения. Отличается автомобиль от велосипеда и количеством передач. Сегодня на автомашинах количество передач варьируется от четырех до восьми, от более старых до современных. Речь в данном случае идет о легковых автомобилях, здесь чем большее число передач, тем быстрее они будут ехать.

Трансмиссия у грузовых автомобилей может состоять из десяти и более передач, грузовики выполняют гораздо большее число задач нежели их легковые собратья. Передачи могут и вовсе отсутствовать или их число может быть бесконечным, если мы ведем речь о вариаторных коробках. Теперь рассмотрим все виды коробок передач подробнее, разберем, в чем их отличия. Начнем с наиболее распространенных и основных, ведь именно с них начинали свой путь автомобили.

Механика

Механическую коробку передач в обиходе называют «механикой» или даже «ручкой». До недавних пор автолюбители учились ездить и получать права только на таких автомобилях, это основа основ. Существует масса любителей классики, но и недругов у «механики» предостаточно. Основное недовольство вызывает тот факт, что с механической коробкой передач водитель вынужден совершать массу телодвижений: ногой давить на педаль сцепления и рукой переключать передачи, пользуясь специальным рычагом. Он может находиться рядом с рулевым управлением, либо в центре салона между передними сиденьями.

Устройство механической коробки отличается простотой и эффективностью, за что ее и любят сторонники. Водитель напрямую контролирует машину, следит и чувствует ее динамику. Сложность управления – в синхронном переключении передач и плавном отпускании педали сцепления. Новички зачастую делают это резко, «бросая» педаль. В результате машина может заглохнуть или поехать назад с горки. В условиях плотного уличного потока ошибки приводят к аварийной ситуации.

У большинства современных авто с МКПП есть пять-шесть скоростей плюс задняя передача. В случае с велосипедом речь шла о звездочках, а здесь рычагами выступают шестеренки различных размеров. В цепи нет необходимости, поскольку у этих шестеренок есть зубья, которыми они напрямую соприкасаются. А ручка переключения как раз выполняет роль цепи. Переключая ее, водитель «перекидывает» шестеренки друг на друга, изменяя размер ведомых и ведущих.

Важную роль при переключении передач у механики играют сцепление и синхронизатор. Работа сцепления заключается в том, чтобы отсоединить двигатель от коробки. Синхронизатор помогает соединить шестерни так, чтобы пазы их зубцов на высокой скорости совпали с точностью. Без него сделать это гораздо сложнее.

Автомат

Исторически по времени изобретения автоматическая – это вторая коробка переключения передач. Разработана она была ровно сто лет назад, с тех пор проделала большой путь, много раз модернизировалась и теперь ею оснащается огромное количество автомобилей. Данный факт не вызывает удивления, ведь если сравнивать автомат с механикой, то удобств здесь гораздо больше, и пользоваться такой коробкой не составляет ни малейшего труда даже для автолюбителей без стажа.

Все просто: ставите рычаг переключения (внешне он мало чем отличается от механической КП) в положение «drive» (D) и начинаете движение. Если необходим задний ход, то рычаг переключается в положение «rear» (R). Вы спросите, неужели нет минусов? Конечно, они есть, ведь за удобство всегда приходится чем-то платить.

Во-первых, по сравнению с механикой принцип работы АКПП гораздо сложнее и в случае поломки вы отдадите за ремонт куда большие деньги. Во-вторых, автоматическая коробка весит намного больше механической, порой до нескольких десятков килограммов. В-третьих, в данном случае у автомобиля будет больший расход топлива и не только из-за лишнего веса. Конструкция АКПП предусматривает наличие гидротрансформатора.

Если оглянуться назад на десятилетия, в ту пору автоматические коробки оснащались тремя передачами и передачей заднего хода. Большее количество передач говорило об автомобиле высокого класса – шикарном седане или спорткаре. С тех пор автомобильная промышленность шагнула далеко, и сегодня редко на новых машинах можно увидеть четырехступенчатые автоматы. Сейчас чаще встречаются шести- и даже восьмиступенчатые АКПП, а по динамике или расходу топлива они не уступают механике.

Автоматическая коробка снабжается продвинутой электроникой – специальными микрочипами, чаще всего их называют «мозгами». Они – часть бортового компьютера автомобиля и контролируют переключение передач на разных оборотах, подстраиваясь под стиль вождения владельца авто.

Таким образом мы рассмотрели два наиболее распространенных типа коробок передач. Теперь рассмотрим другие, которые пока встречаются меньше, но уже успели завоевать определенный сегмент авторынка. Какие-то из них пользуются большей популярностью, другие теряют поклонников.

Робот

Тут должен возникнуть еще один справедливый вопрос: неужели за столько лет существования автопромышленности конструкторы не смогли разработать коробку передач, которая бы устраивала всех, и поклонников механики, и сторонников автомата? Безусловно, такие попытки предпринимались и в итоге вылились в создание роботизированной коробки передач, в просторечии робота или типтроника.

Большой минус для водителей, предпочитающих механику, в том, что компьютер за них выбирает нужную передачу, и нет возможности полностью контролировать автомобиль. Особенно если вести машину приходится в спортивном режиме или в условиях зимы. Автомат же предпочтителен при вождении в спокойной городской среде. Роботизированная коробка передач представляет собой гибридный вариант трансмиссии. Она дает возможность контроля за переключением передач вручную с применением специального селектора с позициями переключения «плюс-минус», то есть, на одну передачу выше или на одну ниже. Во другом случае это могут быть так называемые «лепестки» на руле, они располагаются справа и слева и выполняют ту же функцию, что и селектор. О лепестках или «веслах» очень хорошо знают владельцы спортивных авто, но и в обычных автомашинах их можно встретить все чаще.

Справедливости ради нужно сказать, что водитель в какой-то мере всегда мог контролировать автомат с помощью «пониженных» передач, но о полном контроле над переключением тут не могло быть речи.

Во-первых, пониженная передача значит, что ограничить переключение можно только первой, второй и редко третьей передачей. Например, переключить автомат ниже пятой передачи не получится. Во-вторых, можно принудительно поставить рычаг автомата в режим «Low» (L), то есть попытаться заставить его не переключаться выше первой передачи. Но при слишком высоких оборотах (авто едет с крутой горы) АКПП все равно переключится, чтобы предотвратить повреждение трансмиссии.

Итак, электроника в роботизированной коробке в большей степени контролирует механику, водителю не надо постоянно выжимать сцепление, при этом он всегда может переключиться на автомат.

Вариатор (CVT)

Когда водитель с серьезным опытом вождения автомобиля с механической или автоматической коробкой передач пересаживается на автомобиль с вариатором, или CVT, его посещают странные ощущения. Доводилось слышать разные сравнения, одни говорят, что вождение похоже на управление небольшим современным скутером, другие сравнивают даже с троллейбусом. Все они недалеки от истины. Вариатор представляет собой простое устройство – бесступенчатую коробку передач. Работать оно может в разных условиях.

Конструкция вариатора предусматривает наличие двух шкивов (вспоминаем звездочки велосипеда), которые соединены ремнем. Шкивы не простые, они могут менять свои размеры и, соответственно, менять передаточное число в КПП. Здесь мы не увидим определенное число «звездочек», вариатор сам выбирает необходимый размер шкивов в зависимости от передачи, повышенной или пониженной, едете ли вы на скорости по шоссе или медленно двигаетесь выбирая место стоянки.

К вариатору не все могут привыкнуть сразу – другой звук в салоне автомобиля, другая манера вождения. CVT в большей степени напоминает автомат, но момент переключения передач водитель не чувствует. Вы давите на акселератор, автомобиль набирает обороты до определенного момента и остается работать на них, едет он при этом быстрее, шкивы меняют свои размеры. Сейчас есть ряд производителей, предлагающих вариатор с подрулевыми переключателями для имитации механики или автомата. В частности, такую комбинацию можно встретить на автомобилях японского производства.

Вариатор идеален для водителей, любящих спокойную и размеренную манеру вождения. Для любителей спорткаров авто с вариатором станет мучением и тратой нервов. Тем не менее если еще десять-пятнадцать лет назад вариатор был экзотикой, его больше знали обладатели японских праворульных автомобилей, то теперь он становится все более популярным. Технологии нужно было время, чтобы созреть. Все-таки есть разница между нагрузкой на ремень скутера и пассажирского автомобиля. Неоспоримые преимущества такой коробки передач: простота и эффективность.

Почему бы нам всем тогда не выбрать автомобиль с вариатором? Самый большой его минус – недолговечность. Со временем такая коробка ломается, причем у большинства. По некоторым данным, средний пробег автомобиля с CVT варьируется вокруг цифры 100 000 км, затем необходима замена, а удовольствие это дорогое.

Двойное сцепление

КПП с двойным сцеплением DCT стала известна благодаря автоконцерну Porsche и нескольким другим производителям. Данная коробка передач используется в основном в категории дорогих авто и представляет собой высокотехнологичный симбиоз автомата, механики и тонкой работы электронной системы.

Поскольку сцепление двойное, то задействованы две муфты. КПП может работать как автомат, – электроника определяет время и условия для переключения передач. В другом режиме коробка работает как механическая, и водитель использует лепестки на руле или селектор переключения пониженной и повышенной передачи. Кроме того, существует возможность задать определенные настройки компьютеру, который подстроится под манеру вождения владельца авто.

Большое преимущество данного типа коробки передач в том, что они переключаются в мгновение ока, за доли секунды. Происходит переключение очень плавно и практически незаметно, именно поэтому такую коробку используют в гоночных и высокопроизводительных автомобилях. Еще один плюс коробки в ее компактности, в спорткарах она занимает не так много места. Более того, японская компания Honda стала использовать данный тип КПП на нескольких моделях своих мотоциклов.

О минусах коробки переключения передач с двойным сцеплением вы можете догадаться сами, ведь применяется она на определенных, как правило очень дорогих автомобилях. Не каждому автовладельцу такие авто по карману.

Односкоростная КПП

Недаром говорят, что во многих случаях новое – это хорошо забытое старое. Односкоростные коробки передач существовали еще в самом начале развития автомобильного или мотоциклетного производства. Такая коробка подключалась непосредственно к двигателю, либо через шестеренки. Они нужны были для того, чтобы количество оборотов колеса было меньше числа оборотов мотора.

Но вот наступила новая эпоха в автомобилестроении, в XXI веке на улицах стало появляться все больше электромобилей. У них некоторые другие требования в коробке передач в отличие от предшественников. Тут и пришлось вспомнить об односкоростной КПП. Сам по себе электродвигатель обладает способностью работать в любом диапазоне оборотов, даже один оборот в секунду. Те, кто уже смог побывать за рулем электромобиля Илона Маска Тесла, уже почувствовали, что это авто может ускоряться за считанные мгновения при любом скоростном режиме. Тесла не испытывает нужды в большом количестве передач, достаточно одной.

О минусах таких коробок передач много сказать нельзя, ведь не с чем сравнивать, у электромобилей своя специфика. Скорее можно говорить о минусах самих автомобилей, но это тема для отдельной статьи.

Полуавтомат

Коробка переключения передач полуавтомат – наиболее современный механизм в ряду различных трансмиссий. В ней используется проверенное десятилетиями сцепление вместо гидротрансформатора в обычной АКПП. Если в механике сцепление контролирует водитель, то в данном случае его роль выполняет компьютер. Ряд плюсов полуавтомата: само переключение происходит гораздо быстрее, чем в МКПП, процесс вождения становится проще, автомобиль фиксируется и самовольно скатиться на стоянке не может.

Как и в случае с роботизированной коробкой полуавтомат может быть переведен на ручной режим переключения передач в соответствии с желанием водителя. Самые распространенные полуавтоматические трансмиссии сегодня, это описанная КП с двойным сцеплением и электрогидравлика.

IVT

Коробка переключения передач IVT по большому счету определенный тип вариатора (CVT). Напомним, что вариатор может использовать бесконечное количество соотношений передач. К этой возможности в данном случае добавляется «бесконечные» максимальные передаточные числа.

IVT представляет собой тип вариаторной коробки, которая может включать в себя «нулевой коэффициент» передаточных чисел – вращение входного вала происходит без вращения вала выходного, при этом оно зафиксировано передачей. Передаточное отношение в данном случае мы называем «бесконечным» несколько условно, точнее можно сказать, что оно «не определено».

Ретроспективный взгляд и обзор различных вариантов коробок передач позволит вам не столько сделать выбор в пользу какой-либо, сколько понять, какое разнообразие их существует. Причем разработчики не стоят на месте и продолжают совершенствовать любые механизмы автомобиля. Вряд ли можно что-то кардинально изменить в трансмиссии, но улучшить ее, предложить новые конструкторские решения вполне возможно. Будем за ними следить, уверены, что в скором времени появятся новые.

Определение, пример, использование и скрытые риски

Что такое спред коробки?

Коробчатый спред или длинный ящик — это стратегия арбитража опционов, которая сочетает в себе покупку бычьего спреда колл с соответствующим медвежьим спредом пут. Коробочный спред можно рассматривать как два вертикальных спреда, каждый из которых имеет одинаковые цены исполнения и даты истечения срока действия.

Коробочные спреды используются для заимствования или кредитования по подразумеваемым ставкам, которые более выгодны, чем если бы трейдер обращался к своему основному брокеру, клиринговой фирме или банку. Поскольку цена коробки по истечении срока ее действия всегда будет равна расстоянию между задействованными страйками (например, коробка на 100 пунктов может использовать страйки 25 и 125 и будет стоить 100 долларов по истечении срока действия), цену, уплаченную за сегодня, можно считать как облигация с нулевым купоном. Чем ниже первоначальная стоимость коробки, тем выше подразумеваемая процентная ставка. Эта концепция известна как синтетический кредит.

Ключевые выводы

Коробочный спред — это стратегия арбитража опционов, которая сочетает в себе покупку бычьего спреда колл с соответствующим медвежьим спредом пут.
Окончательная выплата по коробочному спреду всегда будет равна разнице между двумя ценами исполнения.
Чем больше время до экспирации, тем ниже рыночная цена спреда коробки сегодня.
Затраты на реализацию коробочного разворота, особенно взимаемые комиссии, могут быть важным фактором его потенциальной прибыльности.
Трейдеры используют коробочные спреды для синтетического заимствования или кредитования в целях управления денежными средствами.

Понимание разворота коробки

Коробочный спред оптимально использовать, когда сами спреды недооценены по сравнению со сроком их действия. Когда трейдер считает, что спреды завышены, он может использовать короткую позицию, в которой вместо этого используются противоположные пары опционов. Понятие коробки становится очевидным, если рассмотреть назначение двух вертикальных спредов: бычьего колла и медвежьего пута.

Бычий вертикальный спред максимизирует свою прибыль, когда базовый актив закрывается по более высокой цене исполнения по истечении срока действия. Медвежий вертикальный спред максимизирует свою прибыль, когда базовый актив закрывается по более низкой цене исполнения по истечении срока действия.

Комбинируя спред бычьего колла и медвежьего спреда пут, трейдер устраняет неизвестность, а именно, где базовый актив закрывается по истечении срока действия. Это связано с тем, что выигрыш всегда будет представлять собой разницу между двумя ценами исполнения на момент экспирации.

Если стоимость спреда после комиссий меньше, чем разница между двумя ценами исполнения, то трейдер фиксирует безрисковую прибыль, что делает его дельта-нейтральной стратегией. В противном случае трейдер получил убыток, состоящий исключительно из затрат на выполнение этой стратегии.

Коробочные спреды эффективно создают синтетические кредиты. Как и облигации с нулевым купоном, они изначально покупаются со скидкой, и цена неуклонно растет с течением времени до истечения срока действия, где она равна расстоянию между страйками.

Коробчатая раздвижная конструкция

БВЭ

«=»

ВСП

−

ЛСП

депутат

«=»

БВЭ

−

(АЭС

комиссии)

МЛ

«=»

АЭС

Комиссии

где:

БВЭ

«=»

Стоимость коробки по истечении срока действия

ВСП

«=»

Более высокая цена исполнения

ЛСП

«=»

Более низкая цена исполнения

депутат

«=»

Максимальная прибыль

АЭС

«=»

Чистая премия оплачена

МЛ

«=»

Максимальный убыток

\begin{aligned} &\text{BVE}=\text{ HSP }-\text{ LSP}\\ &\text{MP}=\text{ BVE }-\text{ (АЭС} + \text{ Комиссии) }\\ &\text{ML }= \text{ NPP }+ \text{ Комиссии}\\ &\textbf{где:}\\ &\text{BVE}=\text{ Значение ящика по истечении срока действия}\\ & \text{HSP}=\text{ Более высокая цена исполнения}\\ &\text{LSP}=\text{ Более низкая цена исполнения}\\ &\text{MP}=\text{ Максимальная прибыль}\\ &\text{ NPP}=\text{ Чистая уплаченная премия}\\ &\text{ML}=\text{ Максимальный убыток} \end{aligned}
BVE= HSP – LSPMP= BVE – (NPP+ Комиссии)ML = NPP + Комиссии, где:BVE= стоимость ящика на момент истечения срока действияHSP= более высокая цена страйкаLSP= более низкая цена страйкаMP= максимальная прибыльNPP= чистая выплаченная премияML= максимальный убыток

Чтобы построить коробочный спред, трейдер покупает колл в деньгах (ITM), продает колл вне денег (OTM), покупает пут ITM и продает пут OTM. Другими словами, купите ITM колл и пут, а затем продайте внебиржевой колл и пут.

Учитывая, что в этой комбинации есть четыре варианта, стоимость реализации этой стратегии, в частности, взимаемые комиссии, могут быть важным фактором ее потенциальной прибыльности. Сложные опционные стратегии, такие как эти, иногда называют спредами аллигатора.

Бывают случаи, когда коробка стоит больше, чем спред между страйками. В этом случае длинная коробка не будет работать, а короткая может. Эта стратегия переворачивает план, продавая опционы ITM и покупая опционы OTM.

Пример разворота коробки

Акции компании А торгуются по цене 51 доллар. Каждый опционный контракт в четырех ножках коробки контролирует 100 акций. План состоит в том, чтобы:

Купить колл 49 за 3,29 (ITM) за 329 долларов.дебет по опционному контракту
Продать колл 53 по 1,23 (OTM) за кредит 123 доллара
Купить 53 пут за 2,69 (ITM) за $269 дебет
Продать 49 опционов пут по 0,97 (OTM) с кредитом 97 долларов

Общая стоимость сделки до комиссий составит 329 долларов – 123 доллара + 269 долларов – 97 долларов США = 378 долларов США. Спред между ценами исполнения составляет 53 — 49 = 4. Умножьте на 100 акций на контракт = 400 долларов США для спреда коробки.

В этом случае сделка может зафиксировать прибыль в размере 22 долларов США до вычета комиссий. Стоимость комиссии для всех четырех частей сделки должна быть менее 22 долларов США, чтобы сделать ее прибыльной. Это мизерная маржа, и это только тогда, когда чистая стоимость коробки меньше стоимости истечения спредов или разницы между страйками.

Скрытые риски в коробочных спредах

Хотя коробочные спреды обычно используются для управления денежными средствами и рассматриваются как способ арбитража процентных ставок с низким риском, существуют некоторые скрытые риски. Во-первых, процентные ставки могут сильно измениться против вас, что приведет к убыткам, как и по любым другим инвестициям с фиксированным доходом, которые чувствительны к ставкам.

Вторая потенциальная опасность, которая, возможно, менее очевидна, — это риск ранней тренировки. Опционы в американском стиле, такие как опционы, котирующиеся на большинстве акций США, могут быть исполнены досрочно (т. е. до истечения срока действия), и поэтому возможно, что может быть назначен короткий опцион, который становится глубоко в деньгах. При обычном построении ящика это маловероятно, поскольку вы будете владеть глубоким коллом и путом, но цена акции может значительно измениться, и тогда вы окажетесь в ситуации, когда вас могут назначить.

Этот риск увеличивается для коротких боксов, выписанных на опционы на отдельные акции, как это было в печально известном случае трейдера Robinhood, который потерял более 2000% на коротком боксе, когда были впоследствии проданы глубокие путы, в результате чего Robinhood исполнила длинные коллы в усилия, чтобы придумать акции, необходимые для выполнения задания. Это фиаско было опубликовано в Интернете, в том числе в различных сабреддитах, где оно стало поучительной историей (особенно после того, как упомянутый трейдер похвастался, что это была практически безрисковая стратегия).

Урок здесь состоит в том, чтобы избегать коротких боксов или писать короткие боксы только для индексов (или аналогичных), которые вместо этого используют европейские опционы, не допускающие досрочного исполнения.

Часто задаваемые вопросы

Когда следует использовать коробочную стратегию?

Стратегия ящика лучше всего подходит для использования более выгодных подразумеваемых процентных ставок, чем можно получить через обычные кредитные каналы (например, через банк). Поэтому он чаще всего используется для целей управления денежными средствами.

Являются ли коробочные спреды безопасными?

Теоретически длинная коробка — это стратегия с низким уровнем риска, которая в первую очередь чувствительна к процентным ставкам. Срок действия длинной позиции всегда истекает при значении, равном расстоянию между двумя используемыми ценами исполнения. Однако короткая коробка может подвергаться риску досрочной уступки при использовании американских опционов.

Что такое короткий спред?

Короткий бокс, в отличие от стандартного длинного, включает в себя продажу глубоких ITM-коллов и путов и покупку OTM-коллов. Это может быть сделано, если цена коробки торгуется выше, чем расстояние между страйками (что может быть вызвано несколькими причинами, в том числе низкими процентными ставками или ожидаемыми выплатами дивидендов по опционам на отдельные акции).

Команда BOX | BOX Options

BOX Team

Обзор команды

BOX имеет офисы в Чикаго и Бостоне.

Команда BOX Options Market LLC

Патрик Зелински

Главный исполнительный директор

Патрик Зелински является главным исполнительным директором, и в этом качестве он обеспечивает понимание стратегий развития бизнеса и наблюдает за повседневными торговыми операциями на рынке BOX. . В BOX с 2003 года Патрик также занимал несколько ключевых должностей в сфере развития бизнеса и рыночных операций. До прихода в BOX он работал в RBS Citizens, N. A. в области аудита и управления рисками. Патрик имеет степень бакалавра в области управления бизнесом и финансовых услуг Университета Роджера Уильямса.

Лиза Руджеро

Главный юрисконсульт

Лиза Руджеро является главным юрисконсультом BOX Options Market LLC. Лиза ранее работала в BOX Exchange LLC, где она приобрела ценный опыт обеспечения соблюдения нормативных требований для BOX и ее участников. В BOX Market Лиза в первую очередь отвечает за разработку и реализацию новых бизнес-инициатив, составление правил для утверждения SEC, предоставление юридических консультаций руководству BOX и выполнение функций секретаря Совета директоров. До прихода в BOX Лиза работала в юридических фирмах и инвестиционных банках в Бостоне, штат Массачусетс. Лиза получила степень доктора юридических наук на юридическом факультете Университета Саффолка.

Пэтти Кевин-Шулер

Вице-президент по развитию бизнеса

Пэтти Кевин-Шулер присоединилась к BOX в 2011 году в качестве вице-президента по продажам и маркетингу. В течение нескольких лет она принимала активное участие в Чикагской ассоциации торговцев ценными бумагами в качестве советника, директора, различных должностных лиц и в настоящее время является президентом STAC на 2011-2012 год. До прихода в BOX Пэтти начала свою карьеру в торговом зале Чикагской биржи опционов в 19 лет.86. Она начала работать на H.A. Brandt and Associates, которые были приобретены First Options of Chicago. Она провела девять лет, работая в FOC на разных должностях: от курьера до клерка в толпе, до телефонного клерка в учреждениях и розничных магазинах. Пэтти также работала в O’Connor Shamrock в качестве менеджера торгового зала, занимаясь ежедневным исполнением акций и опционов. В 1997 году она начала работать в PAX Clearing Corporation и курировала ежедневные операции с акциями и опционами на площадках CBOE, AMEX, PHLX и PCX. Она сыграла важную роль в разработке клиентской платформы фирмы для торговли акциями и опционами. Позже Пэтти присоединилась к Electronic Brokerage Systems/Belzberg Technologies и помогала разрабатывать торговую платформу HyTS (полностью электронную систему торговли опционами) с EBS/Belz и CBOE.