You dont have javascript enabled! Please enable it!

CVT (گیربکس متغیر پیوسته)

فاعل، موضوع:

  • عمومی
  • بهره برداری از CVT
  • شتاب بدون پله
  • سیستم دنده سیاره ای
  • در چند مرحله شتاب بگیرید
  • کمربند فشاری
  • ویدیوی صفحه ابزار هنگام شتاب گیری
  • گرافیک

جلبک:
اصل CVT در حال حاضر قدیمی است. اولین مفهوم گیربکس متغیر پیوسته توسط لئوناردو داوینچی در سال 1490 طراحی شد.
در دهه 50 از این گیربکس ها در خودروهای سواری محبوب DAF (با نام Variomatic) استفاده می شد. این خودروها می توانستند با سرعت یکسان به جلو و عقب برانند.
امروزه اصل CVT هنوز به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. برندهای خاص خودرو؛ آئودی و صندلی با مولتی ترونیک، نیسان، تویوتا، فورد، فیات، سوزوکی، سوبارو، روور، مینی (گروه بی‌ام‌و)، دوج، جیپ، میتسوبیشی، زحل (و شاید تولیدکننده دیگری) از CVT در انواع گیربکس استفاده می‌کنند یا استفاده می‌کنند. .
CVT نه تنها در اتومبیل‌ها، بلکه در کارت‌ها، اتومبیل‌های برفی، اسکوترها و موتورهای ATV نیز استفاده می‌شود.

عملکرد CVT:
CVT مخفف عبارت Continuously Variable Transmission است. این بدان معناست که ضرایب دنده دائماً در حال تغییر است. در گیربکس های دستی، اتوماتیک و DSG هر دنده نسبت دنده مخصوص به خود را دارد. این نسبت انتقال با تعداد دندانه‌های دنده‌های روی محورها (در گیربکس دستی) و تعداد گیربکس سیستم دنده سیاره‌ای (در گیربکس اتوماتیک) تعیین می‌شود.
با گیربکس CVT هیچ نسبت انتقال ثابتی وجود ندارد. این چرخ دنده نیست که گیربکس را فراهم می کند، بلکه یک تسمه فشار لاستیکی یا فلزی است که روی دیسک هایی با ضخامت متفاوت حرکت می کند. تغییر قطر دیسک ها منجر به نسبت انتقال متفاوت می شود. از آنجایی که دیسک‌ها به‌صورت بی‌گام افزایش و کاهش می‌یابند، یعنی در یک حرکت سیال، مانند گیربکس‌های معمولی، شوک‌های تعویض دنده وجود ندارد.

تصویر نشان می دهد که چگونه کار می کند. با این حال، دیسک ها در اینجا در یک حرکت از خنثی، کوچک و بزرگ متفاوت هستند. در واقع این به طور مساوی اتفاق می افتد.

شتاب بدون پله:
دیسک مخروطی اولیه توسط موتور (میل لنگ) و دیسک مخروطی ثانویه به محورهای دیفرانسیل و محرک خودرو متصل می شود. در سرعت کم، درایو اولیه پهن و درایو ثانویه نازک است (تصویر زیر را ببینید). اکنون می توانید در دورهای بالا و سرعت کم شتاب بگیرید. در این شرایط می توان گشتاور زیادی موتور را برای شتاب به چرخ ها رساند. با افزایش سرعت، دیسک اولیه از پهن به باریک و دیسک ثانویه از باریک به پهن تغییر می کند. در طول این تغییر، دور موتور ثابت می ماند، اما سرعت خودرو افزایش می یابد.

شتاب در مراحل مختلف:
با یک گیربکس CVT اغلب می توانید دنده را در مراحل مختلف انتخاب کنید. این کار را می توان برای مثال با تنظیم دسته دنده در موقعیت S (Sport) یا دستی انجام داد.
با انتخاب دستی، مانند گیربکس اتوماتیک معمولی، می توان برنامه های 1 (سرعت بالا در سرعت پایین) تا 3 (سرعت کم در سرعت بالا) را انتخاب کرد. یا می توانید به صورت دستی بین دنده 1 و 6 سوئیچ کنید.
هنگام روشن کردن دستی، به عنوان مثال، دنده 2 (مرحله 2)، گیربکس مانند یک گیربکس اتوماتیک معمولی رفتار می کند. این به این دلیل نیست که ساختاری در ظرف وجود دارد که این امکان را فراهم می کند، بلکه به این دلیل است که دیسک اولیه و ثانویه موقعیت خاصی را به خود اختصاص می دهند. قطعات الکترونیکی گیربکس برای هر مرحله، پهنای مشخصی از دیسک ها را در حافظه ذخیره می کند. از آنجایی که عرض بین دو دیسک تغییر نمی کند، موتور در سرعت 3000 کیلومتر در ساعت مثلاً در 60 دور در دقیقه گیر می کند.

این عملکرد را می توان در هنگام رانندگی کاروان یا قبل از اینکه راننده بخواهد مانور سبقت را انجام دهد استفاده می شود. انتخاب مرحله خاصی که باعث می شود موتور در محدوده گشتاور بچرخد، شروع شتاب گیری را آسان تر می کند. در حالت D (درایو)، سرعت به طور خودکار به حدود 1500 دور در دقیقه کاهش می یابد. هنگام فشار دادن پدال گاز (کیک داون)، دیسک ها ابتدا باید موقعیت متفاوتی را به خود بگیرند که زمان می برد. حالت Sport و Manual از این مشکل جلوگیری می کند.

سیستم دنده سیاره ای:
یک سیستم دنده سیاره ای منفرد نیز به قرقره اولیه متصل می شود که همچنین بخشی از یک گیربکس اتوماتیک معمولی است. این سیستم چرخ دنده سیاره ای امکان درگیر شدن با دنده عقب را فراهم می کند.
اطلاعات بیشتر در مورد این را می توانید در صفحه پیدا کنید انتقال خودکار. (به هر حال، عملکرد آنها یکسان است و در این صفحه واقعاً مهم نیست).

تسمه فشاری:
تسمه فشار در خودروهای سواری مطابق تصویر زیر طراحی شده است. نوار فولادی در اصل یک حلقه است که انواع دیسک های فلزی در اطراف آن بسته شده است. پین‌های راهنما به دیسک‌های فلزی اجازه می‌دهند که نسبت به یکدیگر لولا شوند، به طوری که با پهن‌تر یا باریک‌تر کردن دیسک‌های متحرک، تغییر در قطر ممکن می‌شود.
از آنجایی که دیسک های فلزی همگی روی هم قرار می گیرند، نیروهای فشار زیادی می توانند منتقل شوند. زاویه ای که دیسک های فلزی در آن قرار می گیرند می تواند کوچک باشد اگر دیسک قطر کمی داشته باشد.

دیسک های متغیر:
تنظیم قطر دیسک ها توسط ECU (مدیریت موتور) تعیین می شود. مدیریت موتور اطلاعاتی را از سنسورها دریافت می کند که در آنها موقعیت تعیین می شود و نسبت انتقال تغییر می کند. اطلاعات زیر برای ECU مهم است:

  • سرعت موتور
  • سرعت رانندگی
  • موقعیت دریچه گاز
  • موقعیت اهرم انتخابگر (اهرم)
  • موقعیت منظومه سیاره ای
  • مقاومت های رانندگی

ویدیوی صفحه ابزار هنگام شتاب گیری:
در زیر ویدیویی از آئودی A4 با گیربکس Multitronic را مشاهده می کنید. این نیز طبق اصل CVT عمل می کند. این ویدئو تصور خوبی از نحوه کار این گیربکس و تجربه آن توسط راننده به دست می دهد. این راننده آئودی گاز را کاملا فشار می دهد. هنگام شتاب گیری آهسته تر، سرعت نیز با افزایش سرعت ثابت می ماند، مثلاً در 2000 دور در دقیقه.

گرافیک:
همانطور که در فیلم بالا مشاهده می شود، سرعت در هنگام شتاب گیری ثابت می ماند. این را می توان در نمودار زیر نیز مشاهده کرد. یک گیربکس اتوماتیک معمولی چندین بار دنده را تغییر می دهد، به این معنی که همیشه اوج هایی در سرعت رانندگی وجود دارد. CVT دارای یک خط خطی بدون قله است. مزیت این کار این است که موتور به طور بهینه در مطلوب ترین محدوده گشتاور بارگذاری می شود.