گیربکس CVT | بررسی کامل و عملکرد | مزایا و معایب و مقایسه با دیگر گیربکس ها

سیستم انتقال قدرت CVT چیست؟

CVT یا Continuously Variable Transmission در لغت  به معنی سيستم انتقال قدرت متغير است. اولين CVT در سال 1986 تولید شد. سیستم و تکنولوژی این گیربکس پیشرفت های بزرگی را در سال های اخیر داشته است. امروزه چندين کارخانه خودروسازی قدرتمند دنیا از جمله جنرال‌موتورز، آئودی، هوندا و نيسان از این تکنولوژی در خودروهای جدید خود استفاده کرده اند و تحقیقات گسترده‌ای را هم برای بهبود بازده این نوع گیربکس انجام می دهند.

چگونگی کارکرد و اجزای گیربکس CVT

اجزا اصلی گیربکس CVT عبارتند از : پولی ورودی (محرک)، پولی خروجی (متحرک) و تسمه مخصوص از جنس فلز یا پلاستیک.هر یکاز پولی‌های محرک و متحرک (ورودی و خروجی) از دو مخروط تشکیل شده‌اند که این مخروط‌ها می‌توانند در راستای محوری که روی آن نصب شده‌اند حرکت کنند و به هم نزدیک و دور شوند. بر روی این دو پولی تسمه‌ای که بعضا دارای سطح مقطع V شکل است، قرار می‌گیرد.

عملکرد گیربکس CVT

زمانی که دو مخروط به هم نزدیک می‌شوند به دلیل سطح شیبدار مخروط‌ها تسمه بر روی سطح شیبدار مخروط حرکت کرده و به سمت بالا حرکت داده می شود. با این عمل در واقع شعاع پولی که تسمه با آن در تماس است افزایش می‌یابد. زمانی که دو مخروط از هم فاصله بگیرند عرض پولی بیشتر شده و تسمه پایین می‌رود و بین دو سر مخروط قرار می‌گیرد یا این عمل شعاع پولی که تسمه روی آن متصل است کاهش می‌یابد.

وقتی دو پولی عرض خود را از طریق جابجایی مخروط‌ها تغییر می‌دهند، بینهایت شعاع پولی ایجاد می‌شود و نسبت میان شعاع پولی ورودی و خروجی سبب ایجاد بینهایت ضریب دنده می‌شود به همین علت زمانی که خودرو در حال حرکت است با افزایش یا کاهش سرعت عرض این پولی‌ها کم و زیاد می شود .

به همین علت بر خلاف سایر جعبه دنده‌های اتوماتیک و دستی که تعداد محدودی ضریب دنده را تولید می‌کنند، در جعبه دنده‌های CVT بی نهایت نسبت دور ایجاد می‌شود که این امر سبب از بین رفتن شوک و تغییر دور‌های ناگهانی ناشی از تعویض دنده‌ها می‌گردد و به صورت پیوسته و متغیر در هر لحظه ضریب دنده مناسب انتخاب می‌شود.

انواع گیربکس CVT

1. CVTنوع تسمه فشاری ،
2. CVTنوع toroidal  يا محرک کششی
3. CVT نوع تسمه ای الاستومر با قطر متغير
4. CVT با هندسه متغير
5. CVT نوع محرک کششی انحرافی

البته قابل ذکر است که انواع دیگر نیز هست که تحقیقات بر روی آنها انجام می شود و ادامه دارد.

مزایا سیستم انتقال قدرت CVT

مزایا این گیر بکس نسبت به گیربکس های دیگر عبارتند از:

• کاهش مصرف سوخت تا 20 درصد نسبت به گیربکس های خودکار معمولی
• انتقال روان‌تر و یکنواخت‌تر قدرت موتور
• کارایی دینامیکی بهتر
• شتابگیری بهتر
• کارکرد بهینه موتور در دور که ضمن کمک به سلامت موتور موجب کاهش مصرف سوخت

معایب سیستم انتقال قدرت CVT

در گذشته موتورها برای جبران لغزش، در دورهای بالاتری کار می‌کردند، به خصوص هنگام شتاب‌گیری از حالت سکون و گشتاور ماکزیمم که باعث لغزش در سیستم می‌شدند که  در گیربکس های CVT امروزی این مشکلات تقریبا برطرف شده است.

البته این معایب هم در گیربکس CVT دیده می‌شود که طبق گزارشات مردمی، شامل سر و صدای نسبتا زیاد این دسته از جعبه دنده‌ها، هزینه تعمیرات بسیار سنگین که متاسفانه در داخل کشور ما دانش فنی برای تعمیر و نگهداری از آنان وجود ندارد و یا اگر هم وجود داشته باشد بسیار محدود است و هزینه‌های سنگینی خواهد داشت و در نهایت هم شامل پیچیدگی گیربکس CVT برای دارندگان این سیستم می‌شود که هنوز خیلی‌ها از نحوه کارکرد این دسته از جعبه دنده‌ها اطلاعاتی کافی ندارند. برعکس جعبه دنده‌های دستی که همه می‌دانند انتقال قدرت از طریق درگیری دو چرخ دنده با هم صورت می‌پذیرد.

به دلیل محدودیت‌هایی که در مورد نمونه‌های اولیه‌ی خودروهای CVT دار وجود داشت اسب بخار این خودروها بسیار محدود بود و در زمینه اینکه جعبه دنده ها دوام قابل اطمینان رو دارد یا نه نگرانی هایی رو به وجود آورده بود اما تکنولوژی پیشرفته‌ی امروزی جعبه دنده‌های CVT را بسیار قابل اطمینان کرده است به طوری که کمپانی نیسان بیش از یک میلیون دستگاه خودروی مجهز به جعبه دنده‌ی ضریب متغییر را در سراسر جهان به فروش رسانده است و ضمنا گفته است که CVT های امروزی از نظر اطمینان، دوام و کارایی در حد جعبه دنده‌های خودکار دیگر هستند.

مقایسه 3 گیربکس اتوماتیک CVT ، DCT ، AMT

سیستم انتقال قدرت CVT از دیگر سیستم انتقال قدرت ها کارآمد تر است. تقریباً بدون تاخیر در تعویض دنده ، قطعات کمتر متحرک و تقریباً بدون خرابی ، بازدهی بهتری نسبت به دو سیستم دیگر دارد و گزینه خوبی

است البته برخی افراد آن را دوست ندارند زیرا هنگام رانندگی به طور کامل از ماشین خروجی گرفنه

نمیشود. اگر از ماشین فقط برای طی مسافت های مشخص و کوتاه استفاده میکنید حتما این گیربکس

را امتحان کنید.

اگر شتابگیری و خروجی کامل ماشین برایتان اهمیت دارد حتما از گیربکس DCT استفاده کنید.

AMT از آنجا که تعداد بیشتری از اتومبیل های سطح ابتدایی آن را دارند ، انتخاب خوبی است و به

راحتی در دسترس است و در مقایسه با DCT و CVT ارزان تر است. به نرمی CVT و به سرعت

DCT هنوز کاربردهای خود را دارد.