Emner:
- Algemeen
- Drift av CVT
- Trinnløs akselerasjon
- Planetgirsystem
- Akselerer i flere trinn
- Skyvebelte
- Video av instrumentpanelet ved akselerasjon
- Grafisk
generelle:
CVT-prinsippet er allerede gammelt. Det første konseptet med en kontinuerlig variabel girkasse ble designet av Leonardo da Vinci i år 1490.
På 50-tallet ble disse girkassene brukt i de populære DAF-personbilene (under navnet Variomatic). Disse bilene kunne kjøre forover og bakover i samme hastighet.
I dag er CVT-prinsippet fortsatt mye brukt. Visse bilmerker; Audi og Seat med multitronic, Nissan, Toyota, Ford, Fiat, Suzuki, Subaru, Rover, Mini (BMW-gruppen), Doge, Jeep, Mitsubishi, Saturn (og kanskje en annen produsent) bruker eller brukte en CVT i visse typer girkasser .
CVT brukes ikke bare i biler, men også i kart, snøscooter, scooter og enkelte ATV-er.
Drift av CVT:
CVT står for Continuously Variable Transmission. Dette betyr at girforholdene endres hele tiden. I de manuelle, automatiske og DSG-girkassene har hvert gir sitt eget utvekslingsforhold. Dette utvekslingsforholdet bestemmes av antall tenner på girene på akslene (i den manuelle girkassen) og girnummeret til planetgirsystemet (i automatgiret).
Med en CVT-girkasse er det ingen faste utvekslingsforhold. Det er ikke girene som sørger for overføringen, men et gummi- eller metallstøtbelte som beveger seg over skiver som varierer i tykkelse. Endring av diameteren på skivene resulterer i et annet utvekslingsforhold. Fordi skivene øker og avtar trinnløst, det vil si i en flytende bevegelse, er det ingen skiftende sjokk slik tilfellet er med en konvensjonell girkasse.
Bildet viser hvordan det fungerer. Imidlertid varierer skivene her i en bevegelse fra nøytral, til liten, til stor. I virkeligheten skjer dette jevnt.
Trinnløs akselerasjon:
Den primære koniske skiven drives av motoren (veivaksel) og den sekundære koniske skiven er koblet til differensial- og drivakslene til bilen. Ved lav hastighet er den primære stasjonen bred og den sekundære stasjonen er tynn (se bildet nedenfor). Nå kan du akselerere ved høyt turtall og lav hastighet. I denne situasjonen kan mye motormoment leveres til hjulene for akselerasjon. Når hastigheten øker, endres primærskiven fra bred til smal og sekundærskiven fra smal til bred. Under denne endringen forblir motorhastigheten den samme, men kjøretøyets hastighet øker.
Akselerer i forskjellige trinn:
Med en CVT girkasse kan du ofte velge å gire i ulike trinn. Dette kan for eksempel gjøres ved å sette girspaken i stilling S (Sport) eller til Manuell.
Med det manuelle valget, som med den konvensjonelle automatiske girkassen, kan programmer 1 (høy hastighet ved lav hastighet) til 3 (lav hastighet ved høy hastighet) velges. Eller du kan bytte manuelt mellom 1. og 6. gir.
Ved manuell innkobling av for eksempel 2. gir (2. trinn) oppfører girkassen seg på samme måte som en vanlig automatgir. Dette er ikke fordi det er en konstruksjon i beholderen som gjør dette mulig, men fordi primær- og sekundærskiven inntar en bestemt posisjon. Elektronikken til girkassen lagrer en viss bredde på skivene i minnet for hvert trinn. Fordi bredden mellom de to skivene ikke varierer, forblir motoren fast ved for eksempel 3000 o/min ved en hastighet på 60 km/t.
Denne funksjonen kan brukes ved kjøring av campingvogn, eller før føreren ønsker å foreta en forbikjøringsmanøver. Hvis du velger et spesifikt trinn som får motoren til å rotere rundt dreiemomentområdet, blir det lettere å begynne å akselerere. I D (drive)-modus faller hastigheten automatisk tilbake til rundt 1500 rpm. Når du trykker på gasspedalen (kickdownen), må skivene først innta en annen posisjon, noe som tar tid. Sport og manuell modus forhindrer dette problemet.
Planetgirsystem:
Et enkelt planetgirsystem er også knyttet til primærtrinsen, som også er en del av en konvensjonell automatgir. Dette planetgirsystemet gjør det mulig å legge inn revers.
Mer informasjon om dette finner du på siden automatisk overføring. (Tross alt er operasjonen deres den samme, og egentlig ikke viktig på denne siden).
Skyvebelte:
Skyvebeltet i personbiler er utformet som vist på bildet under. Stålbåndet er i utgangspunktet en ring, med alle slags metallskiver klemt rundt. Styrepinnene lar metallskivene henge i forhold til hverandre, slik at en variasjon i diameter er mulig ved å gjøre de bevegelige skivene bredere eller smalere.
Fordi metallskivene alle ligger mot hverandre, kan store skyvekrefter overføres. Vinkelen som metallskiver plasseres i kan være liten dersom skiven har liten diameter.
Variable disker:
Reguleringen av diametrene til skivene bestemmes av ECU (motorstyring). Motorstyringen mottar informasjon fra sensorer, hvor posisjonen vil bli bestemt og utvekslingsforholdet endres. Følgende informasjon er viktig for ECU:
- Motor hastighet
- Kjørehastighet
- Gassventilposisjon
- Posisjon av girspak (spak)
- Posisjonen til planetsystemet
- Kjøremotstander
Video av instrumentpanelet ved akselerasjon:
Nedenfor er en video av en Audi A4 med Multitronic girkasse. Dette fungerer også etter CVT-prinsippet. Denne videoen gir et godt inntrykk av hvordan denne girkassen fungerer og hvordan den oppleves av sjåføren. Denne Audi-sjåføren trykker helt på gassen. Ved saktere akselerasjon forblir hastigheten også den samme når hastigheten øker, bare ved for eksempel 2000 rpm.
Grafikk:
Som du kan se i videoen over, forblir hastigheten konstant når du akselererer. Dette kan også sees i grafen under. En konvensjonell automatgir girer opp et antall ganger, noe som gjør at det alltid er topper i kjørehastigheten. CVT har en lineær linje uten topper. Fordelen med dette er at motoren er optimalt belastet i det mest gunstige dreiemomentområdet.
