بررسی انواع گیربکس CVT از لحاظ ساختار و عملکرد

بررسی انواع گیربکس CVT از لحاظ ساختار و عملکرد

بررسی انواع گیربکس CVT از لحاظ ساختار و عملکرد اگر کمی با اصطلاحات فنی دنیای مکانیک خودرو آشنا باشید،

به طور حتم نام گیربکس CVTرا شنیده‌اید.

این قطعه که به گیربکس متغیر پیوسته نیز معروف است، یکی از مهم‌ترین انواع گیربکس محسوب می‌شود.

هدف گیربکس متغیر پیوسته (CVT) کاهش هزینه و عوارض در خودرو و صرفه‌جویی در مصرف سوخت است.

در این متن به بررسی انواع گیربکس CVT از لحاظ ساختار و عملکرد می‌پردازیم، پس با ما همراه باشید.

سابقه گیربکس CVT

cvt نوعی گیربکس اتوماتیک است که توسط جنرال موتورز (GM) در دهه 1930 ساخته شد. در دهه گذشته، علاقه به این قطعه

واقعاً افزایش یافته است. جنرال موتورز CVT تولیدی خود را در سال 2001 در شاسی‌بلند Saturn VUE قرار داد. هوندا نیز CVT

های خود را در سیویک ساب کامپکت (1996) و اینسایت هیبریدی (2000) قرار داده است. از سال 2003، نیسان یک گیربکس CVT به نام EXTROID CVT را روی SUV مورانو خود نصب کرده و چندین مدل را با این قطعه در ژاپن به فروش رسانده است.

آئودی در سال 2002 شروع به ارائه cvt در سدان A4 خود کرده است.

یک تصویر سه بعدی از گیربکس سی وی تی

بررسی انواع گیربکس CVT از لحاظ ساختار و عملکرد

آنچه که یک گیربکس انجام می‌دهد

گیربکس نیرو را از موتور به چرخ‌ها منتقل می‌کند. در صورتی که سرعت چرخش چرخ‌ها کنترل نشود، آن‌ها مستقیماً

به میل‌لنگ می‌پیچند. از آنجایی ‌که یک موتور به ‌اندازه کافی انعطاف‌پذیر نیست تا بتواند در هر سرعت چرخش تایرها را کنترل کند،

به ‌نوعی قطعه نیاز است تا به موتور اجازه دهد در محدوده سرعت محدود خود کار کند. این وظیفه بر دوش گیربکس قرار دارد.

در ادامه به نحوه عملکرد گیربکسCVTخواهیم پرداخت.

CVT: گیربکسی بدون گیربکس

به‌ جای چرخ‌دنده‌ها، اکثر cvtها دارای دو قرقره هستند که توسط یک تسمه با مقطع V شکل پیچیده شد‌ه‌اند (انواع دیگری نیز وجود دارد). هر قرقره شبیه یک یویو بوده و در واقع از دو مخروط تشکیل شده است که روبروی یکدیگر قرار دارند.

تحت نیروی فشار هیدرولیک، مخروط‌ها یا به هم می‌رسند یا از هم جدا می‌شوند و این باعث می‌شود تسمه V شکل یا در شیار قرقره بالاتر برود یا پایین بیاید و به مرکز نزدیک‌تر شود.

بررسی انواع گیربکس CVT از لحاظ ساختار و عملکرد

سرعت بالاتر معادل کمک‌ گرفتن از چرخ‌دنده با قطر بزرگ‌تر است. سرعت پایین‌تر به معنای کمک ‌گرفتن از چرخ‌ دنده‌ای با قطر

کمتر است. در حین رانندگی، دو قرقره به طور متفاوت فشرده شده یا از هم جدا می‌شوند تا نسبت بین قرقره ورودی (از موتور) و قرقره خروجی (به چرخ‌ها) را تغییر دهند. موتور همیشه می‌تواند بدون توجه به‌ سرعت چرخ، با سرعت بهینه برای قدرت یا

صرفه‌جویی در سوخت کار کند، به این معنی که با هر تعویض دنده، دور موتور بالا یا پایین نمی‌رود و همیشه در دور مناسب

برای سرعت مناسب قرار دارد.

همه اینها ممکن است پیچیده به نظر برسد، اما این‌طور نیست. تنها در تئوری، یک گیربکس CVT بسیار پیچیده‌تر از یک

گیربکس اتوماتیک معمولی است. یک گیربکس اتوماتیک معمولی دارای صدها قطعه متحرک ریز ماشین‌ کاری شده است.

این نوع گیربکس دارای نوارهای اصطکاکی پوشیدنی و کنترل‌های الکترونیکی و هیدرولیکی پیچیده است،

در حالی که یک CVT دارای سه قسمت متحرک اصلی است: تسمه و دو قرقره. با در نظر گرفتن صرفه‌جویی در ساخت این

گیربکس تنها با سه قطعه متحرک،

متوجه می‌شوید که چرا شرکت‌های خودروسازی اخیراً به cvtها بسیار علاقه‌مند شده‌اند.

یک مدل گیربکس سی وی تی

بررسی انواع گیربکس CVT از لحاظ ساختار و عملکرد

انواع مختلف CVT

علاوه بر cvt نوع تسمه‌ای که در بالا توضیح داده شد، در اینجا خلاصه‌ای از انواع گیربکس CVT در خودروهای سواری آورده

شده است:

CVT نوع تسمه

این گیربکس CVT  با نام “نوع فشاری” یا “Van DOORNE” نیز شناخته می‌شود. مهندسان به دلیل طراحی تسمه،

آن را نوع فشاری می‌نامند. این کمربند که توسط یک شرکت هلندی به نام Van DOORNE ساخته شده، در واقع مجموعه‌ای

از 70 تا 80 صفحه فولادی مسطح ذوزنقه‌ای شکل است که در یک حلقه توسط نوارهای فولادی به هم متصل شده‌اند.

CVT نوع زنجیر

این CVT که “نوع کش” یا “زنجیره لوک” نیز نامیده می‌شود، از قرقره‌های گیره استفاده می‌کند، اما به ‌جای تسمه، یک زنجیر بین نیمه‌های قرقره گیر کرده است (زنجیر توسط یک شرکت آلمانی به نام لوک ساخته شده است).

Toroidal CVT

این گیربکس CVT به شکل یک چنبره شبیه به مخروط اما با اضلاع مقعر است. تصور کنید که یک مخروط را روی چرخ سفالگری

قرار دهید و در حین چرخش، کناره‌ها را شکل دهید تا زمانی که گرد شوند.

اجزای گیربکس سی وی تی

بررسی انواع گیربکس CVT از لحاظ ساختار و عملکرد

مزایا و معایب گیربکس CVT

به طور خلاصه، از آنجایی‌ که cvt ها ساده هستند و قطعات متحرک کمتری دارند، می‌توانند جایگزین بسیار مناسبی برای گیربکس‌های سنتی محسوب شوند. علاوه بر سادگی، مزیت بعدی این قطعات کاهش بالای میزان مصرف سوخت است.

اگرچه گیربکس CVT جالب و مفید است، اما دلایل مختلفی وجود دارد که ما آن را در هر خودرویی نمی‌بینیم.

تولید این نوع گیربکس بسیار پیچیده‌تر و گران‌تر از آن چیزی است که به نظر می‌رسد. در طول ساخت و مونتاژ قطعات باید

مشخصات دقیق رعایت شوند. حق امتیازهای مختلف و حق اختراع نیز باعث افزایش هزینه‌ها برای خودروسازان می‌شود.

دوام پایین نیز یک مانع بزرگ به شمار می‌آید. لغزش کمربند، پاشنه آشیل CVT است.

اگر تسمه یا حتی کوچک‌ترین ذره روی قرقره بلغزد، گیربکس خراب می‌شود.

أینده گیربکس‌ها به سی وی تی وابسته است

بررسی انواع گیربکس CVT از لحاظ ساختار و عملکرد

آینده cvtها

با این ‌حال، گیربکس CVT حامیان وفادار خود را دارد. نیسان، به استفاده از CVT خود در خودروی مورانو 245 اسب بخاری

پایبند است و قصد دارد تا در چند سال آینده، استفاده از CVT خود را چهار برابر کند. با توجه ‌به مزایای بی‌شمار این قطعه،

احتمالاً در آینده‌ای نزدیک شاهد شمار بیشتری از این گیربکس‌ها خواهیم بود.

سخن پایانی

این گیربکس‌ها از سه قطعه متحرک شامل دو قرقره و یک تسمه استفاده می‌کنند. در واقع، به نظر می‌رسد که می‌توان ردپای

این تکنولوژی جدید را در اختراعات داوینچی در حدود ۸۰۰ سال پیش نیز پیدا کرد.

گیربکس CVT در سال‌های اخیر به‌ شدت مورد توجه قرار گرفته است. عملکرد ساده و بدون پیچیدگی خاص و همچنین کنترل

عالی در حفظ سرعت خودرو از مهم‌ترین مزایای این نوع سیستم تقسیم قدرت است.

اگرچه خودروهایی که از این قطعه بهره می‌برند، انگشت‌شمار هستند؛ اما در آینده‌ای نه‌چندان دور بر این تعداد افزوده خواهد شد.

به طبع، با افزایش شمار استفاده‌کنندگان از این گیربکس نیاز به وسایل جانبی و همچنین تعمیرکارانی آشنا با این قطعه بیشتر

حس خواهد شد.