گیربکس cvt چیست؟ + مزایا و معایب

بسیاری از خودروهای داخلی، چینی و وارداتی اتوماتیک در بازار ایران، مجهز به گیربکس CVT هستند. این نوع گیربکس‌ها علی‌رغم ویژگی‌های مناسب مانند وزن سبک، تعداد کم قطعات متحرک، طراحی جمع و جور و …، منتقدانی هم دارد. اساسا گیربکس CVT با هدف کاهش مصرف سوخت و رقم زدن تجربه آرام از رانندگی طراحی شده است. به‌همین دلیل کسانی که عاشق هیجانات خاص رانندگی هستند، خیلی روی جعبه دنده CVT حساب باز نمی‌کنند. اگر شما هم مایلید که با مزایا و معایب گیربکس CVT بیشتر آشنا شوید، حتما این مطلب را تا پایان دنبال کنید.

گیربکس CVT چیست؟

CVT مخفف عبارت Continuously Variable Transmission به‌معنی سیستم انتقال قدرت ضریب متغیر است. ایده ابتدایی این گیربکس در قرن 15 میلادی توسط لئوناردو داوینچی مطرح شد؛ اما برای اولین بار در قرن بیستم به‌صورت تجاری در خودروهای سواری نصب شد.

خودروسازان زمانی به‌ساخت گیربکس CVT روی آوردند که دو هدف اصلی را دنبال می‌کردند. نخست آنکه قصد طراحی گیربکس‌های اتومات جمع و جور برای خودروهای سبک را داشتند. در کنار آن مسئله کاهش مصرف سوخت خودروها را هم دنبال می‌کردند.

در طراحی گیربکس‌های CVT خبری از دنده نیست. همین موضوع باعث شده تا با یک جعب دنده سبک سروکار داشته باشیم که فضای نسبتا کمی را هم اشغال می‌کند. تغییر دنده در این جعبه دنده با استفاده از جابه‌جایی تسمه اتفاق می‌افتد. به‌همین دلیل فرآیند تغییر دنده در این گیربکس امری پیوسته است و برخلاف گیربکس‌های دستی صرفا در نسبت‌های سرعت مشخص اتفاق نمی‌افتد. به‌همین دلیل عنوان گیربکس ضریب متغیر را یدک می‌کشند.

گیربکس CVT چگونه کار میکند؟

نگاهی به نحوه عملکرد گیربکس CVT به آشنایی بیشتر با آن کمک می‌کند. در ساختمان این جعبه دنده به‌جای چرخ‌دنده از دو جفت قرقره مخروطی شکل به‌نام پولی استفاده می‌شود. البته در بین تعمیرکاران اصطلاح فولی هم رایج است. یک جفت از قرقره‌ها در ورودی گیربکس به میل لنگ پیشرانه متصل است. جفت دیگر هم در خروجی گیربکس، به دیفرانسیل و چرخ‌های اتصال دارد.

این دو جفت قرقره مخروطی به‌صورت مستقیم به یکدیگر متصل نیستند. بلکه یک تسمه (معمولا فلزی) این وظیفه را بر عهده دارد. قدرت موتور در ورود گیربکس به یک جفت از قرقره‌های مخروطی منتقل می‌شود. انتقال قدرت به قرقره‌های خروجی از طریق چرخش تسمه صورت می‌گیرد.

سوال مهم دیگر آن است که تغییر دنده در این گیربکس چگونه انجام می‌شود؟ طول تسمه ثابت است و بدون تغییر باقی می‌ماند. بنابراین برای تغییر سرعت دوران قرقره‌ها از جابه‌جایی تسمه به‌سمت بالا یا پایین استفاده می‌شود. برای این منظور هر جفت از قرقره‌ها نسبت به‌هم حرکت خطی دارند.

فرض کنید در پولی ورودی، فاصله بین قرقره‌ها زیاد شود. در نتیجه با توجه به ثابت بودن طول تسمه، باید فاصله بین قرقره‌های پولی خروجی کاهش پیدا کند. به این ترتیب قطر تسمه در پولی ورودی کم و در پولی ورودی زیاد می‌شود. بسته به سرعت خودرو قطر تسمه به‌دور پولی‌ها مدام در حال تغییر است. به‌این ترتیب تغییر قطر تسمه، فرآیند تعویض دنده در گیربکس‌های معمولی را شبیه‌سازی می‌کند.

دور یا نزدیک شدن قرقره‌ها در گیربکس CVT توسط کامپیوتر گیربکس (TCU) کنترل می‌شود. این کامپیوتر سیگنال‌های ورودی از سنسورهای خودرو در بخش‌های مختلف را جمع‌آوری و تحلیل می‌کند. سپس دستور لازم برای تنظیم سرعت خودرو را صادر می‌کند.

مزایای گیربکس CVT چیست؟

آنچه درباره ساختار گیربکس CVT مطرح کردیم، نشان دهنده آن است که در مقایسه با گیربکس‌های دستی، تعداد قطعات به‌کار رفته در آن‌ها محدود است. هر چند ابعاد و اندازه قرقره‌های مخروطی بسته به توان پیشرانه خودرو ممکن است تغییر کند؛ اما معمولا جعبه دنده‌های ضریب متغیر را به‌صورت جمع و جور طراحی می‌کنند تا هم برای خودروهای سبک مناسب باشند و هم از نظر اقتصادی، مقرون‌به‌صرفه شوند.

کم بودن قطعات متحرک در گیربکس CVT موجب می‌شود تا هزینه تمام شده طراحی و ساخت این جعبه دنده اقتصادی باشد. از سویی دیگر، دوره‌های زمانی تعمیر و نگهداری این گیربکس در صورت رعایت اصول رانندگی صحیح طولانی خواهد بود. ساختار خودروهای دارای جعبه دنده ضریب متغیر به‌گونه‌ای که دور موتور همواره در سطحی قرار می‌گیرد که حداکثر راندمان گشتاور حاصل شود. به‌همین دلیل تغییر دنده در این خودروها به‌صورت خیلی نرم اتفاق می‌افتد. ضمن اینکه مصرف سوخت خودروها با این جعبه دنده نیز تا حدی کاهش می‌یابد.

معایب گیربکس CVT چیست؟

از زمانی که نخستین نسل گیربکس CVT روی خودروهای سواری نصب شد، تا به امروز شاهد پیشرفت‌های فنی زیادی در این نوع جعبه دنده بودیم. به‌طوری‌که بسیاری از نواقص گذشته این گیربکس‌ها تا حد زیادی کمرنگ یا به‌کلی مرتفع شده‌اند. در عین حال، جعبه دنده‌های ضریب متغیر هنوز دارای ایرادات خاص خود هستند.

این گیربکس در انتقال گشتاور با محدودیت روبه‌رو است. به‌همین دلیل خودروهای اسپرت یا آفرود که حداکثر گشتاور بالایی دارند، به‌هیچ عنوان از گیربکس CVT استفاده نمی‌کنند. از سویی دیگر، بالا بودن دور موتور خودرو به‌خصوص در سرعت‌های بالا سروصدای زیادی تولید می‌کند که ممکن است برای سرنشینان ماشین تا حدی آزاردهنده باشد.

شتاب‌گیری جعبه دنده CVT هم معمولا با وضعیت ایده‌آل فاصله دارد. به‌عنوان مثال وقتی در جاده قصد سبقت گرفتن از خودروی مقابل را دارید، باید در محاسبات خود این موضوع را لحاظ کنید. در شروع حرکت به‌خصوص در مسیرهای سربالایی هم این گیربکس نسبتا ضعیف عمل می‌کند.

هر چند دوره تعمیر و نگهداری این جعبه دنده طولانی است؛ اما باید توجه داشته باشید که قطعات آن گران قیمت هستند. عمر مفید گیربکس CVT محدودیت خاصی ندارد. گفته می‌شود که باید هر 150 تا 200 هزار کیلومتر یکبار، سیستم گیربکس کامل بررسی شود.

تفاوت گیربکس CVT با اتوماتیک AT

تفاوت گیربکس CVT با اتوماتیک AT موضوع دیگری است که باید به آن بپردازیم. هر دو گیربکس از نوع اتوماتیک هستند و شما به‌عنوان راننده به یک شکل از خودروهای دارای جعبه دنده AT یا CVT استفاده می‌کنید. در عین حال، باید بدانید که ساختمان این دو گیربکس متفاوت است.

گیربکس AT مانند جعبه دنده معمولی دارای دنده است. ضمن اینکه تعویض دنده در این گیربکس نیز در ضرایب مشخص و از پیش تعیین شده‌ای صورت می‌گیرد. باتوجه‌به نکاتی که بالاتر اشاره کردیم، ساختمان گیربکس CVT کاملا متفاوت است. تجربه نشان می‌دهد که گیربکس AT از نظر اندازه بزرگ‌تر است و قیمت بالاتری هم دارد. البته تجربه تعویض دنده نرم و روان جعبه دنده CVT نسبتا بهتر است. مصرف سوخت خودرو با جعبه دنده ضریب متغیر هم معمولا کمتر است.

چه ماشین هایی گیربکس CVT دارند؟

بخش عمده‌ای از خودروهای اتوماتیک در بازار ایران از گیربکس CVT بهره می‌برند. به‌عنوان مثال، سایپا که همواره تلاش می‌کند خودروهایش را با قیمت تمام شده کمتر نسبت به ایران خودرو عرضه کند در طراحی ساینا، کوییک و شاهین اتوماتیک از این گیربکس بهره می‌برد. در بین خودروهای چینی و وارداتی بازار ایران هم می‌توان به‌خودروهای زیر اشاره کرد:

• تیگو 5
• تیگو 7
• آریزو 5
• آریزو 6
• ام وی ام ایکس 22
• ام وی ام ایکس 33
• جک J4
• تویوتا راو 4

راهنمای رانندگی صحیح با خودرو دارای گیربکس CVT

مدل رانندگی با خودروی دارای گیربکس CVT با جعبه دنده‌های اتومات AT تفاوت چندانی ندارد. تنها یک نکته مهم در خصوص شتاب‌گیری کمتر این خودروها وجود دارد که باید هنگام آغاز حرکت و همچنین سبقت گرفتن در نظر داشته باشید. از سویی دیگر، سعی کنید از فشار دادن ناگهانی پدال گاز حین رانندگی با این خودرو بپرهیزید.

این کار فشار زیادی به تسمه جعبه دنده وارد می‌کند و احتمال آسیب دیدن آن را در پی دارد. برای رانندگی با گیربکس CVT در ترافیک هم به‌مشکل خاصی برخورد نخواهید کرد؛ چرا که تعویض دنده آن خیلی نرم اتفاق می‌افتد.

کلام پایانی

در این مطلب بررسی کردیم که گیربکس CVT چیست و چه ویژگی‌هایی دارد. اگر عاشق هیجان رانندگی هستید، احتمالا شما هم خیلی با جعبه دنده ضریب متغیر رابطه خوبی برقرار نکنید؛ اما برای کسانی که اهل رانندگی با حوصله هستند، این گیربکس تجربه خوبی را رقم می‌زند. ضمن اینکه لازم است تاکید کنیم، مشکلات نسل‌های جدید گیربکس ضریب متغیر در مقایسه با مدل‌های قدیمی به مراتب کمتر است.