Subyek:
- Umum
- Pengoperasian CVT
- Akselerasi tanpa langkah
- Sistem roda gigi planet
- Percepat dalam beberapa langkah
- Sabuk dorong
- Video panel instrumen saat berakselerasi
- Grafis
Umum:
Prinsip CVT sudah lama. Konsep transmisi variabel kontinu pertama dirancang oleh Leonardo da Vinci pada tahun 1490.
Pada tahun 50-an, gearbox ini digunakan pada mobil penumpang DAF yang populer (dengan nama Variomatic). Mobil-mobil ini dapat melaju maju dan mundur dengan kecepatan yang sama.
Saat ini prinsip CVT masih banyak digunakan. Merek mobil tertentu; Audi dan Seat dengan multitronic, Nissan, Toyota, Ford, Fiat, Suzuki, Subaru, Rover, Mini (BMW group), Doge, Jeep, Mitsubishi, Saturn (dan mungkin pabrikan lain) menggunakan atau menggunakan CVT pada gear box tipe tertentu .
CVT tidak hanya digunakan pada mobil, tetapi juga pada kart, mobil salju, skuter, dan ATV tertentu.
Pengoperasian CVT:
CVT adalah singkatan dari Continuously Variable Transmision. Artinya rasio roda gigi terus berubah. Pada girboks manual, matic, dan DSG, masing-masing gir mempunyai rasio roda gigi tersendiri. Rasio transmisi ini ditentukan oleh jumlah gigi roda gigi pada gandar (pada transmisi manual) dan nomor transmisi sistem roda gigi planetary (pada transmisi otomatis).
Dengan gearbox CVT tidak ada rasio transmisi yang tetap. Transmisinya bukan roda gigi, melainkan sabuk dorong karet atau logam yang bergerak di atas cakram dengan ketebalan berbeda-beda. Mengubah diameter cakram menghasilkan rasio transmisi yang berbeda. Karena cakram bertambah dan berkurang secara bertahap, yaitu dalam pergerakan fluida, tidak ada guncangan perpindahan seperti halnya pada girboks konvensional.
Gambar menunjukkan cara kerjanya. Namun, cakram di sini bervariasi dalam satu gerakan dari netral, kecil, hingga besar. Kenyataannya hal ini terjadi secara merata.
Akselerasi tanpa langkah:
Cakram kerucut primer digerakkan oleh mesin (poros engkol) dan cakram kerucut sekunder dihubungkan ke poros diferensial dan penggerak mobil. Pada kecepatan rendah, penggerak utama berukuran lebar dan penggerak sekunder berukuran tipis (lihat gambar di bawah). Kini Anda bisa berakselerasi pada rpm tinggi dan kecepatan rendah. Dalam situasi ini, banyak torsi mesin yang dapat disalurkan ke roda untuk akselerasi. Ketika kecepatan meningkat, disk primer berubah dari lebar menjadi sempit dan disk sekunder dari sempit menjadi lebar. Pada pergantian ini, putaran mesin tetap sama, namun kecepatan kendaraan bertambah.
Percepat dalam berbagai tahap:
Dengan transmisi CVT, Anda sering kali dapat memilih perpindahan gigi dalam tahapan yang berbeda. Hal itu bisa dilakukan misalnya dengan mengatur tuas persneling ke posisi S (Sport) atau ke Manual.
Dengan pemilihan Manual, seperti halnya transmisi Otomatis konvensional, program 1 (kecepatan tinggi dengan kecepatan rendah) hingga 3 (kecepatan rendah dengan kecepatan tinggi) dapat dipilih. Atau Anda bisa berpindah secara manual antara gigi 1 dan 6.
Saat menyalakan secara manual, misalnya gigi 2 (tahap 2), girboks berperilaku sama seperti transmisi otomatis biasa. Hal ini bukan karena terdapat konstruksi dalam wadah yang memungkinkan hal ini, namun karena disk primer dan sekunder mengambil posisi tertentu. Elektronik gearbox menyimpan lebar cakram tertentu dalam memori untuk setiap langkah. Karena lebar kedua cakram tidak berbeda-beda, mesin tetap tertahan misalnya pada 3000 rpm pada kecepatan 60 km/jam.
Fungsi ini dapat digunakan ketika sedang mengemudikan karavan, atau sebelum pengemudi ingin melakukan manuver menyalip. Memilih tahapan tertentu yang menyebabkan mesin berputar di sekitar rentang torsi akan memudahkan untuk memulai akselerasi. Dalam mode D (penggerak), kecepatan otomatis turun kembali ke sekitar 1500 rpm. Saat menekan pedal akselerator (kickdown), cakram harus mengambil posisi berbeda terlebih dahulu, yang memerlukan waktu. Mode Sport dan Manual mencegah masalah ini.
Sistem roda gigi planet:
Sistem roda gigi planet tunggal juga dihubungkan ke katrol primer, yang juga merupakan bagian dari transmisi otomatis konvensional. Sistem roda gigi planetary ini memungkinkan untuk mengaktifkan gigi mundur.
Informasi lebih lanjut tentang ini dapat ditemukan di halaman transmisi otomatis. (Bagaimanapun, pengoperasiannya sama, dan tidak terlalu penting di halaman ini).
Sabuk dorong:
Sabuk dorong pada mobil penumpang didesain seperti terlihat pada gambar di bawah. Pita baja pada dasarnya adalah sebuah cincin, dengan semua jenis cakram logam dijepit di sekelilingnya. Pin pemandu memungkinkan cakram logam berengsel relatif satu sama lain, sehingga variasi diameter dapat dilakukan dengan membuat cakram yang bergerak lebih lebar atau sempit.
Karena semua cakram logam terletak saling berhadapan, gaya dorong yang besar dapat disalurkan. Sudut penempatan cakram logam bisa kecil jika cakram tersebut berdiameter kecil.
Disk variabel:
Pengaturan diameter cakram ditentukan oleh ECU (engine control). Manajemen mesin menerima informasi dari sensor yang akan menentukan posisi dan mengubah rasio transmisi. Informasi berikut ini penting untuk ECU:
- Kecepatan mesin
- Kecepatan mengemudi
- Posisi katup throttle
- Posisi tuas pemilih (lever)
- Posisi sistem planet
- Mengemudi resistensi
Video panel instrumen saat berakselerasi:
Di bawah ini adalah video Audi A4 dengan girboks Multitronic. Ini juga bekerja sesuai prinsip CVT. Video ini memberikan gambaran yang baik tentang cara kerja girboks ini dan pengalaman pengemudi. Pengemudi Audi ini menekan gas hingga penuh. Saat berakselerasi lebih lambat, kecepatannya juga tetap sama seiring bertambahnya kecepatan, hanya saja misalnya pada 2000 rpm.
Grafis:
Seperti terlihat pada video di atas, kecepatannya tetap konstan saat berakselerasi. Hal ini juga dapat dilihat pada grafik di bawah ini. Transmisi otomatis konvensional berpindah gigi beberapa kali, yang berarti selalu ada puncak kecepatan berkendara. CVT memiliki garis linier tanpa puncak. Keuntungannya adalah mesin mendapat beban optimal pada kisaran torsi yang paling menguntungkan.
