گیربکس CVT (Continuously Variable Transmission) یا جعبه دنده متغیر پیوسته یکی از فناوری‌های پیشرفته در صنعت خودروسازی است که به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود، محبوبیت روزافزونی یافته است.
یک نوع گیربکس خودرو است که دنده بندی مشخصی ندارد، از یک سیستم متغیر برای انتقال قدرت بین موتور و چرخ‌ها استفاده می‌کند. این سیستم به صورت مداوم و بدون واحدهای مشخص عمل انتقال قدرت را انجام می‌دهد.
به طور کلی برخلاف اغلب گیربکس ها که تغییر سرعت توسط تعداد زیادی از چرخ دنده ها و دیگر قطعات انجام می گیرد در یک جعبه دنده متغیر پیوسته یا گیربکس ضریب متغیر این عمل از طریق دو عدد فولی و یک تسمه زنجیری فلزی صورت می پذیرد این دو فولی با دور یا نزدیک شدن به هم سرعت موتور را تغییر می دهند در این نوع گیربکس به طور یکپارچه از طریق طیف بی پایانی از نسبت های دنده موثر در حین رانندگی تغییر می کند، در حالی که انواع دیگر گیربکس های مکانیکی تعداد ثابتی از ضرایب دنده را ارائه می دهند. گیربکس های CVT به گیربکس های تک سرعته، بدون دنده و بدون پله نیز معروف هستند.
اجزای اصلی گیربکس CVT
گیربکس اتوماتیک از چند جزء تشکیل شده که هر کدام کارایی مخصوص به خود را دارند، ولی به یکدیگر متصل هستند. پولی محرک، پولی متحرک توسط تسمۀ مخصوص که از جنس فلز یا پلاستیک است، به هم متصل می شوند.
هر کدام از پولی ها تشکیل شده از دو مخروط هستند که توسط چند دستگاه الکترونیکی به هم متصل می شوند
گیربکس CVT از اجزای کلیدی زیر تشکیل شده است:
پولی محرک (Drive Pulley):
متصل به موتور و مسئول انتقال نیرو به پولی متحرک است.
پولی متحرک (Driven Pulley):
نیروی منتقل شده را به چرخ‌ها ارسال می‌کند.
تسمه یا زنجیر:
تسمه ها ظاهری شبیه به کمربند V شکل دارند. این موضوع باعث می شود که دنده‌ها از گشتاور بالا برای داشتن سرعت زیاد استفاده کنند. جنس تسمه های پلاستیکی از کولار است، چرا که دوام بیشتری را به دنبال دارد. انتقال نیرو از قرقره‌های ورودی به قرقره‌های خروجی توسط زنجیر یا تسمه فلزی شکل انجام می شود
کنترل‌کننده هیدرولیک یا الکترونیکی:
مسئول تنظیم فاصله بین پولی‌ها برای تغییر نسبت انتقال است.
واحد روغن‌کاری:
برای روانکاری و کاهش اصطکاک بین اجزای مختلف استفاده می‌شود.
کلاچ اولیه:
محل نصب این کلاچ در انتهای خروجی میل لنگ موتور است. این کلاچ در واقع نوع پیشرفته‌ای از کلاچ گریز از مرکز است که دو صفحه قرقره دارد. یکی از قرقره ها ثابت و دیگری برای اینکه با سایر اجزای موتور درگیر شود، به داخل و خارج حرکت می کند.
کلاچ ثانویه:
محل نصب این کلاچ در قسمت شفت ورودی گیربکس CVT است. این کلاچ پیرو کلاچ اولیه عمل می کند و یک عنصر حسگرِ گشتاور را ارائه می دهد.
سلکتور گیربکس هایما S7 2000
سلکتور گیربکس هایما S7 توربو
صافی روغن گیربکس هایما S7 توربو
دسته موتور چپ گیربکس هایما S5
مزایای گیربکس CVT
گیربکس CVT دارای مزایای متعددی است که آن را از سایر انواع گیربکس متمایز می‌کند:
مصرف سوخت بهینه:
با حفظ موتور در محدوده دور ایده‌آل، CVT می‌تواند به کاهش مصرف سوخت کمک کند.
میزان کاهش مصرف سوخت نسبت به گیربکس‌های اتوماتیک معمولی، ۱۸ تا ۲۵ درصد است.
راندمان بالا:
تغییر نرم و پیوسته دنده‌ها عملکرد خودرو را بهبود می‌بخشد.
تجربه رانندگی بهتر:
انتقال قدرت بدون توقف و کاهش شتاب‌گیری ناگهانی، تجربه رانندگی را لذت‌بخش می‌کند.
زمانی که تغییر در نیروی گشتاور اعمال می شود، واکنش این گیربکس نسبت به سایر مدل ها در زمان کوتاه تر و به سرعت رخ می دهد که در نتیجه، شتاب گیری با گیربکس cvt بیشتر می شود.
ابعاد کوچک‌تر:
طراحی ساده‌تر و سبک‌تر نسبت به گیربکس‌های سنتی.
هزینه‌های نگهداری پایین:
اجزای کمتر متحرک باعث کاهش احتمال خرابی و نیاز به تعمیرات می‌شود.
معایب گیربکس CVT
با وجود مزایای فراوان، گیربکس CVT دارای معایبی نیز هست که باید مورد توجه قرار گیرد:
- عملکرد در خودروهای قدرت بالا: برای خودروهای سنگین و با توان بالا، CVT ممکن است توان کافی برای انتقال قدرت را نداشته باشد.
- صدای موتور: در برخی موارد، صدای موتور در هنگام شتاب‌گیری مداوم و یکنواخت بودن نسبت دنده ممکن است آزاردهنده باشد.
- هزینه تعمیر: در صورت خرابی، تعمیر یا تعویض گیربکس CVT می‌تواند پرهزینه باشد.
- عمر تسمه: تسمه‌های مورد استفاده در CVT ممکن است به دلیل سایش و فشار مداوم نیاز به تعویض داشته باشند.
مقایسه گیربکس CVT با گیربکس‌های سنتی
1. مقایسه با گیربکس دستی:
- CVT نیاز به تعویض دنده دستی ندارد و راحتی بیشتری برای راننده فراهم می‌کند.
- در حالی که گیربکس دستی کنترل بیشتری در اختیار راننده قرار می‌دهد، CVT برای مصرف سوخت بهینه‌تر است.
2. مقایسه با گیربکس اتوماتیک سنتی:
- گیربکس‌های اتوماتیک سنتی دنده‌بندی ثابت دارند، در حالی که CVT انتقال قدرت را به‌صورت پیوسته انجام می‌دهد.
- گیربکس اتوماتیک سنتی در خودروهای سنگین بهتر عمل می‌کند، اما CVT در خودروهای کوچک و شهری عملکرد بهتری دارد.
کاربردها و استفاده‌ها
گیربکس CVT بیشتر در خودروهای شهری و اقتصادی به کار می‌رود. به عنوان مثال، خودروهایی مانند نیسان سنترا، تویوتا کرولا و برخی مدل‌های هوندا از این نوع گیربکس استفاده می‌کنند. همچنین در خودروهای هیبریدی مانند تویوتا پریوس نیز از CVT برای بهینه‌سازی مصرف سوخت بهره گرفته می‌شود.
نکات نگهداری از گیربکس CVT
- تعویض منظم روغن: استفاده از روغن مخصوص CVT و تعویض آن در زمان‌بندی مشخص.
- پیشگیری از بار زیاد: از اعمال فشار زیاد به خودرو، مانند بارکشی سنگین یا رانندگی در شیب‌های طولانی، خودداری کنید.
- بررسی تسمه: وضعیت تسمه‌ها و پولی‌ها را به‌طور دوره‌ای بررسی کنید.
نتیجه‌گیری
گیربکس CVT یک فناوری پیشرفته است که با ارائه تجربه رانندگی نرم و مصرف سوخت بهینه، جایگاه ویژه‌ای در دنیای خودرو پیدا کرده است. با این حال، محدودیت‌های آن در خودروهای سنگین و هزینه‌های بالای تعمیرات ممکن است برای برخی از رانندگان چالش‌برانگیز باشد. انتخاب گیربکس مناسب بستگی به نیازها و اولویت‌های راننده دارد، اما CVT به‌طور کلی گزینه‌ای مناسب برای رانندگی شهری و اقتصادی محسوب می‌شود.
