Předměty:
- obecný
- Provoz CVT
- Plynulé zrychlení
- Planetový převodový systém
- Zrychlete v několika krocích
- Zatlačte pás
- Video přístrojové desky při akceleraci
- Grafický
Obecné:
Princip CVT je již starý. První koncept plynule měnitelné převodovky navrhl Leonardo da Vinci v roce 1490.
V 50. letech se tyto převodovky používaly v oblíbených osobních vozech DAF (pod názvem Variomatic). Tyto vozy mohly jezdit vpřed i vzad stejnou rychlostí.
V současné době je princip CVT stále široce používán. Některé značky automobilů; Audi a Seat s multitronicem, Nissan, Toyota, Ford, Fiat, Suzuki, Subaru, Rover, Mini (skupina BMW), Doge, Jeep, Mitsubishi, Saturn (a možná i jiný výrobce) používají nebo používají CVT v určitých typech převodovek .
CVT se nepoužívá pouze v autech, ale také v motokárách, sněžných skútrech, skútrech a některých ATV.
Provoz CVT:
CVT je zkratka pro Continuously Variable Transmission. To znamená, že převodové poměry se neustále mění. V manuální, automatické a DSG převodovce má každý rychlostní stupeň svůj vlastní převodový poměr. Tento převodový poměr je určen počtem zubů ozubených kol na nápravách (u manuální převodovky) a převodovým číslem planetového soukolí (u automatické převodovky).
U převodovky CVT nejsou žádné pevné převodové poměry. Převod nezajišťují ozubená kola, ale pryžový nebo kovový tlačný řemen, který se pohybuje po kotoučích s různou tloušťkou. Změna průměru kotoučů má za následek jiný převodový poměr. Protože se kotouče plynule zvětšují a zmenšují, to znamená při plynulém pohybu, nedochází k rázům při řazení jako je tomu u běžné převodovky.
Obrázek ukazuje, jak to funguje. Disky se zde však mění jedním pohybem od neutrálních, přes malé až po velké. Ve skutečnosti se to děje rovnoměrně.
Plynulé zrychlení:
Primární kuželový kotouč je poháněn motorem (klikovou hřídelí) a sekundární kuželový kotouč je spojen s diferenciálem a hnacími hřídeli vozu. Při nízké rychlosti je primární disk široký a sekundární disk tenký (viz obrázek níže). Nyní můžete akcelerovat při vysokých otáčkách a nízké rychlosti. V této situaci může být na kola přenášen velký točivý moment motoru pro zrychlení. S rostoucí rychlostí se primární disk mění ze širokého na úzký a sekundární disk z úzkého na široký. Při této změně zůstávají otáčky motoru stejné, ale zvyšuje se rychlost vozidla.
Zrychlete v různých krocích:
S převodovkou CVT si často můžete zvolit řazení v různých stupních. To lze provést například nastavením řadicí páky do polohy S (Sport) nebo do polohy Manual.
Při manuální volbě, stejně jako u konvenční automatické převodovky, lze zvolit programy 1 (vysoká rychlost při nízké rychlosti) až 3 (nízká rychlost při vysoké rychlosti). Nebo můžete ručně přepínat mezi 1. a 6. rychlostním stupněm.
Při ručním zapnutí např. 2. stupně (2. stupně) se převodovka chová stejně jako běžná automatická převodovka. Není tomu tak proto, že by v kontejneru byla konstrukce, která to umožňuje, ale proto, že primární a sekundární disk zaujímají určitou polohu. Elektronika převodovky si pro každý krok ukládá do paměti určitou šířku kotoučů. Protože se šířka mezi oběma kotouči nemění, zůstává motor zaseknutý například při 3000 otáčkách za minutu při rychlosti 60 km/h.
Tuto funkci lze použít při jízdě karavanem nebo předtím, než chce řidič provést předjížděcí manévr. Výběr konkrétního stupně, který způsobí, že se motor bude otáčet v rozsahu točivého momentu, usnadňuje zahájení akcelerace. V režimu D (drive) otáčky automaticky klesnou zpět na přibližně 1500 ot./min. Při sešlápnutí plynového pedálu (kickdown) musí kotouče nejprve zaujmout jinou polohu, což nějakou dobu trvá. Tomuto problému předchází režim Sport a Manual.
Planetový převodový systém:
Jediný planetový převodový systém je také spojen s primární řemenicí, která je rovněž součástí běžné automatické převodovky. Tento planetový převodový systém umožňuje zařadit zpětný chod.
Více informací o tomto naleznete na stránce automatická převodovka. (Koneckonců, jejich fungování je stejné a na této stránce není důležité).
Tlačný pás:
Tlačný pás v osobních automobilech je navržen tak, jak je znázorněno na obrázku níže. Ocelový pásek je v podstatě prsten, kolem kterého jsou upnuty všechny druhy kovových kotoučů. Vodicí kolíky umožňují, aby se kovové kotouče vzájemně ohýbaly, takže je možná změna průměru tím, že se pohyblivé kotouče rozšíří nebo zúží.
Protože všechny kovové kotouče leží proti sobě, mohou být přenášeny velké tlačné síly. Úhel, pod kterým jsou kovové disky umístěny, může být malý, pokud má disk malý průměr.
Variabilní disky:
Regulaci průměrů kotoučů určuje ECU (engine management). Management motoru dostává informace ze snímačů, na kterých se bude zjišťovat poloha a měnit převodový poměr. Pro ECU jsou důležité následující informace:
- Rychlost motoru
- Rychlost jízdy
- Poloha škrtící klapky
- Poloha volicí páky (páka)
- Poloha planetární soustavy
- Jízdní odpory
Video přístrojové desky při akceleraci:
Níže je video Audi A4 s převodovkou Multitronic. To také funguje na principu CVT. Toto video poskytuje dobrý dojem o tom, jak tato převodovka funguje a jak ji prožívá řidič. Tento řidič Audi naplno sešlápne plyn. Při pomalejší akceleraci také otáčky zůstávají s rostoucími otáčkami stejné, jen například při 2000 ot./min.
Grafický:
Jak je vidět na videu výše, rychlost zůstává při akceleraci konstantní. Je to vidět i na níže uvedeném grafu. Konvenční automatická převodovka řadí vícekrát nahoru, což znamená, že vždy dochází k vrcholům rychlosti jízdy. CVT má lineární linii bez špiček. Výhodou je, že motor je optimálně zatížen v nejpříznivějším rozsahu točivého momentu.
