Основными недостатками вариаторов до недавнего времени являлись сравнительно малый срок эксплуатации и службы и невозможность передачи самого большого крутящего момента. В действительности, на практике оказалось, что резиновый клиновый ремень при большом крутящем моменте проскальзывает, а, следовательно, и быстро изнашивается, а чуть что-то, то рвется. Из-за этого вариатор по большей части используется лишь на легких автомобилях и относительно маломощных гидроциклах, снегоходах и мотороллерах.
Однако, первым исключением оказались голландские малолитражки, которые появились в 1958 году — это двухдверные автомобильчики, снабженные двухтактными 22-сильными моторами, которые владелец предприятия инженер Хуб ван Доорн оборудовал вариатором Variomatic своей собственной конструкции. Вариатор, конечно, был далек от идеала, однако ван Доорн был настолько увлечен этой идеей, чтобы его усовершенствовать, что продал в 1965 году фирме Volvo производство легковых автомобилей (после этого вариатор перекочевал на автомобили Volvo уже 3-й серии, но в дальнейшем был снят с выпуска из-за такого недостатка, как малый ресурс ремня — приблизительно 30 тыс. км), а сам был основателем фирмы VDT, Vann Doorrne Transmisssie. На VDT d 1971 году начали работать над здесь изобретенным стальным толкающим ремнем, который состоял из множества плоских сегментов, нанизанных на две стальные полосы. А в конце восемьдесятых голландцы смогли-таки добиться успеха: все вариаторы, появившиеся с 1987 года и до сегодняшнего времени на легковых автомобилях Fiat, Subaru, Nissan, Ford, Honda, Rover, оснащались ремнями непосредственно от VDT. Как компанией Van Doorn Transmission была создана надежная конструкция — металлический пластинчатый ремень, бесступенчатый вариатор начал использоваться не только на маломощных механизмах, но и на автомобилях с более мощными моторами.
Вариатором называют отдельный агрегат либо узел, встроенный в автомобиль и используемый для плавного изменения значения передаточного числа. Вариатор состоит из следующих составляющих: одна либо несколько бесступенчатых передач и устройств, которые обеспечивают их функционирование. Ключевой характеристикой вариатора считаетсядиапазон регулирования, то есть это соотношение максимального передаточного числа к минимальному (реже 10—12, обычно 3—6).
Вариатор создает оптимальный скоростной режим автомобиля при разных условиях её эксплуатации. К примеру, на станке сможете поддерживать самую выгодную скорость резания на разных участках заготовки при осуществлении обработки поверхностей вращения переменного радиуса. Вариаторы служат на эскалаторах метрополитена для точной подгонки скоростей движения лестницы и поручней. Также вариатор используют на транспорте, в и станках, механизмах и машинах бумажной, химической и текстильной промышленности. Распространённой конструкцией является клиноремённый вариатор, имеющий встроенный электродвигатель. Использование вариаторов в качестве бесступенчатых регуляторов скорости (с программным управлением – в случае необходимости) стремительно возрастает благодаря возможности применения их для автоматизации управления разными производственными процессами.
Всё чаще в последние годы становиться слышно про машины, которые оснащёны клиноременными вариаторами (сокращенно CVT). Эту аббревиатуру можно расшифровывать следующим образом – CVT (Continnuously Variablle Transmissiion), что переводится как трансмиссия с плавно меняющимся передаточным числом. Данный новый вид трансмиссии устанавливают на машины разных марок, включая сюда абсолютно все ведущие японские предприятия по производству автомобилей.
Тороидный вариатор устроен следующим образом: соосные диски и ролики, передающие момент от одного к другому диску. Для того, чтобы изменить передаточное число, изменяются положения роликов, а также их радиусы, по которым диски обкатываются роликами. И поскольку все усилие было сосредоточено в пятне контакта, то должны использоваться для поворота роликов особые устройства, которые способны преодолевать возникающую силу прижатия, идущую от ролика к диску. Так, к примеру, в ниссановском вариаторе используется специальная система, где прецизионный гидравлический механизм, управляемый электроникой, перемещает обоймы с роликами вниз либо вверх на микроскопическую величину, а затем ролик поворачивается сам благодаря возникшему сдвигу относительно оси дисков. Между прочим, сам принцип устройства, носящий название “вариатор”, совсем даже не нов – подобные мысли о бесступенчатой трансмиссии уже стали посещать практически сразу конструкторов с началом использования на транспорте поршневых ДВС. Первую конструкцию данного типа опробовали на машине уже в начале 20 века – это был лобовой вариатор, где диск прижимался к плоскому маховику двигателя, этот диск от центра перемещался к краю. Hayes в 30-е годы предлагает трансмиссию на базе тороидного вариатора (которого, кстати, запатентовал Ч.Хант уже в 1877 году) – но это получилось несовершенное и довольно дорогое устройство. А где-то в конце сороковых уже появились весьма надежные гидромеханические “автоматы”, быстро занявшие ведущие позиции, и на них сосредоточилось внимание многих конструкторов. Но часть конструкторов тем не менее все-таки работала и дальше над вариатором, и первой серийной моделью автомобиля с подобным устройством оказалась малолитражка DAF-600, появившаяся в 1958 году и оснащенная трансмиссией на основе клиноременного вариатора, которая на Volvo 343 затем устанавливалась, где и просуществовала вплоть до 1980 года.


