گیربکس سی وی تی CVT

در دنیای گیربکس های خودرو، فناوری CVT یا انتقال قدرت متغیر پیوسته، انقلابی آرام اما تاثیر گذار به پا کرده است. برخلاف نمونه های سنتی که با دنده های ثابت و از پیش تعریف شده کار می کنند، گیربکس سی وی تی CVT مفهومی کاملاً متفاوت دارد.

این سیستم هوشمند فاقد دنده های فیزیکی است و در عوض از دو پولی مخروطی و یک تسمه فلزی محکم بهره می برد که به صورت پیوسته و بی وقفه، نسبت دنده را تغییر می دهند. این معماری منحصر به فرد، موتور را قادر می سازد، تا همواره در بهینه ترین دور خود کار کند.

در ادامه درباره قابلیت ها و عملکرد این دستگاه بحث می شود، مقاله ی ما را از دست ندهید.

گیربکس سی وی تی CVT

هنگامی که در یک خودرو در شرایط عادی راننده اقدام به تعویض دنده میکند، در گیربکس موجب درگیر شدن دو چرخ دنده با اندازه و تعداد دندانههای متفاوت میشود که سبب بوجود آمدن ضریب دندههای گوناگون میشود و دور و گشتاور بر اساس این ضریب دنده از پیشرانه به چرخها منتقل میشود. این نحوه درگیری چرخ دندهها در جعبه دندههای دستی کاربرد دارد که در مدلهای اتوماتیک این نسبت دندهها توسط درگیر شدن خورشیدی و قفسه و سیارهای و چرخ دندههای رینگی بوجود میآید، اما در جعبه دندههای CVT دیگر خبری از چرخ دنده و خورشیدی و سیارهای و… نسیت، بلکه اساس کار بر دوش دو پولی ورودی (محرک) و پولی خروجی (متحرک) و یک تسمه لاستیکی یا فلزی برای ارتباط این دو با یکدیگر است. این نوع سیستم تبدیل و انتقال قدرت به سرعت در حال رشد بوده و کارخانجاتی همچون رنو، نیسان، جنرال موتورز، فولکس واگن، میتسوبیشی و… در حال استفاده و تحقیق و توسعه این نوع سیستم انتقال قدرت هستند.
اساس کار این سیستم همانطور که گفته شد بر مبنای دو پولی مخروطی شکل با سطحی شیب دار و یک تسمه ارتباط دهنده است که بر روی هر محور دو پولی از دو صفحه متحرک زاویه دار تشکیل شده که توسط نیروی هیدرولیکی روغن یا نیروی گریز از مرکز به یکدیگر نزدیک یا از هم دور میشوند که موجب تبدیل دور ورودی از پیشرانه میشوند. در پولی محرک ورودی نیرو از پیشرانه اگر دو صفحه به یکدیگر نزدیک شود، قطر پولی افزایش یافته و قطر تمسه پیچیده شده به دور آن هم افزایش مییابد و در طرف دیگر با افزایش قطر پولی اول، صفحات پولی دوم از یکدیگر دور شده و قطر پولی باریکتر میشود که سبب گشتاور خروجی کم و دور خروجی زیاد برای خودرو میشود و باالعکس اگر قطر پولی محرک باریکتر و قطر پولی متحرک بیشتر شود، خودرو در لحظات اولیه حرکت قرار داشته و گشتاور خروجی بیشتر از دور خروجی میشود.
از مزایای استفاده از این سیستم هم میتوان به کاهش مصرف سوخت تا 18 درصد نسبت به گیربکسهای خودکار معمولی، انتقال روانتر و یکنواخت بدون وقفه قدرت موتور، کارایی دینامیکی بالاتر، شتاب گیری بهتر، کارکرد دائمی موتور در بهینهترین دور موتور، اشاره کرد.

عملکرد گیربکس سی وی تی CVT

عملکرد کاری گیربکس سی وی تی CVT مبتنی بر یک اصل مکانیکی هوشمندانه اما در عین حال ظریف است. این نوآوری با حذف کامل چرخ دنده های سنتی و جایگزینی آن با یک سیستم پولی و تسمه متغیر، امکان تغییر نسبت دنده را به صورت کاملاً پیوسته و بدون هر گونه شکست یا وقفه محسوس در انتقال قدرت، فراهم می آورد.

در این سیستم، نیروی خروجی از پیشرانه به یک پولی مخروطی متغیر منتقل می گردد و این پولی متشکل از دو صفحه شیب دار است، که تحت تأثیر فشار هیدرولیکی یا نیروی گریز از مرکز، به یکدیگر نزدیک یا از هم دور شوند. این حرکت باعث تغییر مؤثر قطر داخلی پولی خواهد شد.

گیربکس سی وی تی CVT، دارای ساختاری منحصر به فرد و مهندسی شده می باشد. یک تسمه فلزی بسیار مقاوم و منعطف، که از بلوک های کوچک فولادی تشکیل شده است، این پولی محرک را به پولی دوم و به دیفرانسیل و در نهایت به چرخ ها متصل می گرداند. با تغییر همزمان قطر هر دو پولی در جهت عکس یکدیگر، بی نهایت نسبت دنده مختلف به وجود می آید.

برای مثال، در هنگام شتاب گیری اولیه، صفحات پولی محرک از هم فاصله گرفته و قطر آن کاهش می یابد‌. در حالی که صفحات پولی متحرک به هم نزدیک شده و قطر آن افزایش می یابد، که این پیکربندی مشابه یک دنده سنگین در گیربکس معمولی عمل کرده و گشتاور اولیه بیشتری را برای حرکت خودرو فراهم می نماید.

با افزایش تدریجی سرعت خودرو، گیربکس سی وی تی CVT به صورت پیوسته و کاملاً خودکار، قطر پولی محرک را افزایش و قطر پولی متحرک را کاهش می دهد. بدین ترتیب، دور موتور در یک محدوده بهینه ثابت مانده و در عین حال سرعت خودرو افزایش یابد.

مزایای گیربکس سی وی تی CVT

نخست، توانایی ذاتی گیربکس سی وی تی CVT در حفظ دور موتور در یک محدوده بهینه و ثابت، معجزه ای در کاهش مصرف سوخت محسوب می شود. برخلاف نمونه های معمولی که موتور را مجبور به نوسان بین دورهای مختلف می کنند، CVT با تغییر پیوسته و بی وقفه نسبت دنده، همواره بازدهی حداکثری خود را در اختیار کاربر قرار می دهد. این امر ضمن صرفه جویی قابل توجه در سوخت، از انتشار آلاینده ها نیز به شکل محسوسی جلوگیری خواهد کرد.

از سوی دیگر، حذف کامل دنده های فیزیکی و فرآیند درگیری و جدایی آن ها، به طور کامل تکان ها و وقفه های ناگهانی ناشی از تعویض دنده را از بین می برد. این رویکرد، بالاترین سطح ممکن از نرمی و یک نواختی را در انتقال قدرت به چرخ ها ایجاد می کند و تجربه ای از رانندگی کاملاً روان و فشرده را برای سرنشینان به ارمغان می آورد. گویی خودرو بر روی ریل در حال حرکت است.

علاوه بر این به علت ساختار نسبتا ساده تر و داشتن قطعات متحرک کمتر در مقایسه با جعبه های دنده اتوماتیک پیچیده، هزینه های نگهداری و تعمیرات بلند مدت را کاهش می دهد. گیربکس سی وی تی CVT در تطبیق فوری و بیدرنگ با شرایط رانندگی باعث می شود، که خودرو همواره در مناسب ترین نسبت دنده ممکن قرار بگیرد.‌

معایب گیربکس سی وی تی CVT

گیربکس سی وی تی CVT با تمام ویژگی های خوبش، دارای عیب و نقاط ضعفی می باشد. یکی از اصلی ترین و شناخته شده ترین معایب این سیستم، حس رانندگی غیرطبیعی و فاقد لذت مکانیکی برای راننده های مشتاق است. با حذف دنده های فیزیکی و ثابت، هیچ گونه احساس درگیری دنده یا نقطه اوج گشتاور قابل درکی وجود ندارد و موتور اغلب در یک دور ثابت و با صدای یک نواختی کار می کند.

از جنبه فنی، محدودیت ذاتی در انتقال گشتاور های بسیار بالا، نقطه ضعف بزرگ دیگر این نوع از جعبه های دنده به شمار می رود. تسمه یا زنجیر فلزی تعبیه شده در این سیستم ها، در مقایسه با چرخ دنده های فولادی درگیر شونده در نمونه های سنتی، از استحکام و قابلیت اطمینان کمتری در برابر فشار های ناگهانی و بار های سنگین برخوردار هستند. این امر، استفاده از آن ها را در خودرو های پر فورمنس، اسپرت یا سنگین را با چالش مواجه ساخته است.

در نهایت، پاسخ دهی گاه با تاخیر گیربکس سی وی تی CVT به فرمان راننده، به ویژه در هنگام سبقت گیری های اضطراری یا زمانی که نیاز به افزایش ناگهانی قدرت است، از دیگر نکات منفی محسوب می گردد. سیستم باید زمان بسیار کوتاهی را صرف تغییر نسبت پولی ها کند.

سخن آخر

گیربکس سی وی تی CVT با نرمی و بازدهی بالا، انتخابی ایده آل برای رانندگی شهری و اقتصادی است. اگر به دنبال تجربه ای آرام و کم مصرف هستید، این فناوری گزینه ای ممتاز محسوب می شود. البته باید توجه داشت، که این نمونه از تجهیزات برای رانندگان مشتاق و خودروهای پر فورمنس، حس مطلوبی ارائه نمی دهد.

جهت سفارش طرح های روز این قطعه پیشنهاد ما، فروشگاه بزرگ گیربکس وان است. در این مجموعه می توانید با تقبل مبلغی مقرون به صرفه، جعبه دنده سازگار خودروی خود را بخرید.