Ответы:
Экономичнее, эффективнее - вариатор. Он способен всегда обеспечивать наилучшее передаточное число между двигателем и осями, т.к. может менять его плавно (в отличии от АКПП и ручных КПП где есть 4-7 фиксированных передаточных чисел). За счет вариатора можно обеспечить наилучший крутящий момент, а значит - экономичность. Правда, в современных вариаторах есть режим "фиксированных" передаточных чисел - исключительно как учет "человеческого фактора привычки".
По надежности - есть вопросы. Вариатор относительно недавно стали устанавливать на массовых автомобилях, и то пока далеко не для всех (к примеру, нет для "тяжелых"). Сложность в том, что бы сделать долговечную, способную выдерживать большие нагрузки и рывки "ленту" между двумя конусами вариатора (направленными друг против друга). Статистика есть всего за пару лет. А технология классической АКПП - уже давно отлажена, это ее преимущество.
Еще можно обратить внимание на "роботизированную механику", ее интенсивно использует Citroen.
Себе выбрал бы вариатор.
Пока надежнее АКПП, к тому же у нее больше КПД. К тому же она не имеет ограничений по передаваемому крутящему моменту.
В вариаторе много трущихся частей, зато он позволяет работать двигателю при изменении передаточного отношения в наиболее благоприятном режиме- напимер в районе оборотов максимального момента.
Большой опыт в этом плане имеет Honda, ставившая их даже на небольшие внедорожники, например HR-V и CR-V.
Так что на небольших автомобилях вариатор может иметь преимущества.
На более крупных автомобилях с мощными двигателями- пока АКПП.
Пару ссылок интересных, из wiki:
И по поводу истории вариатора: [1]
"Первая бесступенчатая трансмиссия была запатентована в 1886. С 1950-х гг., бесступенчатые трансмиссии широко применялись для бортовых авиационных электрогенераторов, приводимых в действие вспомогательными двигателями. Первая автомобильная бесступенчатая трансмиссия c резиновыми клиновыми ремнями была применена в малогабаритных голландских автомобилях DAF, а после продажи отделения DAF, выпускавшего пассажирские автомобили, патент унаследовала Volvo. В 1987 клиновые вариаторы, на этот раз с цепными приводом, были запущены в массовое производство Ford и FIAT (Ford Fiesta, FIAT Uno). В то же время Subaru наладило производство своей CVT, которую поставляло и поставляет другим автопроизводителям. В конце 1990-х гг. вариаторы начали устанавливать и на машины среднего класса, взамен традиционных гидромеханических АКПП."
Вариатор работает на принципе передачи момента за счёт трения между ремнём и шкивами. От трения происходит разогрев и ремня и шкивов. Этим ограничена передача большой мощности. От стиля езды и манеры управления трение в вариаторе не уменьшить. Ресурс вариатора небольшой, выход его из строя за счёи износа неизбежен.
Коробка-автомат передаёт момент за счёт зацепления классических зубчатых шестерён. Переключения между разными группами шестерён производятся с помощью фрикционных муфт, работающих всего доли секунды. Трение в муфтах и их износ длятся ничтожное время за весь период эксплуатации.
Последовательно с шестарнями в автомате применяется гидротрансформатор, передача момента производится через жидкость. Для уменьшения потерь в гидротрансформаторе имеется блокирующая его муфта.
При движении с постоянной скоростью никаких переключений в атомате не происходит, двигатель сцеплен с колёсами жёстко через шестерни, потери на трение в автомате почти нулевые, износа нет.
Данный режим можно поддерживать путём тренировок в вождении.
Вывод: автомат надёжней, чем вариатор.
Ещё один минус для вариатора - его работа практически невозможна без электронного управляющего блока и датчиков в самой трансмиссии. Неисправности в электронной части практически не устранимы в полевых условиях. Масло для вариатора годится только специальное для него, на всём прочем вариатор или не "едет", или просто выходит из строя.
Многие автоматы работают вообще без всякой электроники, менее критичены к качеству масла.
Относительно лучше/хуже интересная цитата:
"Как известно, мощность мотора при равномерном движении равна потребной на потери движения мощности, складываемой из потерь в шинах, трансмиссии и аэродинамических потерь. Водитель педалью газа определяет желаемую ему мощность мотора. А вариатор должен обеспечить такое передаточное отношение трансмиссии, чтобы мотор работал в оптимальном режиме всегда. В многорежимных вариаторах поддерживаются два критерия оптимизации работы мотора: - первый по минимальному потреблению бензина. Он называется экономический и обозначается буковкой Е. Второй - по максимизации момента мотора. Он обеспечивает наилучшую динамику разгона автомобиля, называется спортивный и обозначается буковкой S.
При любом положении дросселя вариатор обеспечивает такие обороты мотора, что в режиме Е - потребление бензина минимально, а в режиме S - максимален момент мотора. Для повседневной езды есть компромиссный режим - D. Это нечто среднее. В этом режиме потребление бензина больше, чем в Е, а момент меньше, чем в S. Некий компромисс.
Сразу совет, когда на каком режиме ездить. Чаще всего я езжу на Е. Жмот я,что тут поделаешь. Когда в машине кроме меня еще пару-тройку человек - я ставлю D. Если же я вижу, как на светофоре кто-нибудь пытается меня "сделать" - я быстро щелкаю на S и с ухмылкой оставляю его за спиною. Потребная динамика зависит и от дорожных условий. Скажем, в родном городе я один просто езжу на Е. В Москве, же, к примеру, на Садовом кольце и на третьем - только на D, а то и на S перехожу. Там темп движения совсем другой, резкий, рваный."
Еще одна интересная статья-сравнение: вариатор, классический автомат и роботизированная механика. [1]
И для полноты подборки - детальное описание работы "классической" АКПП [1].
Целая база знаний для любопытных получилась :-)
Нашел еще одну очень интересную статью про вариатор - только от Audi [1] (и урезанная версия с качественной фоткой цепи вариатора [2]).
16 лет назад