بسیاری از خودروهای داخلی، چینی و وارداتی اتوماتیک در بازار ایران به سیستم گیربکس CVT تجهیز شدهاند. این نوع گیربکسها، با وجود ویژگیهای مثبت فراوان مانند وزن سبک، تعداد کم قطعات متحرک، و طراحی فشرده، منتقدانی نیز دارند. گیربکس CVT بهطور خاص برای کاهش مصرف سوخت و ارائه تجربهای نرم و آرام در رانندگی طراحی شده است. به همین دلیل، رانندگانی که به دنبال هیجان و لذتهای خاص رانندگی هستند، معمولاً به این نوع جعبه دنده علاقهمند نمیشوند. اگر شما نیز تمایل دارید با مزایا و معایب گیربکس CVT بیشتر آشنا شوید، پیشنهاد میکنیم این مقاله را تا انتها مطالعه کنید.
در این مقاله میخوانیم
Toggle
گیربکس CVT چیست؟
CVT یا همان Continuously Variable Transmission به معنای سیستم انتقال قدرت با ضریب متغیر، نوعی از گیربکس است که مفهوم آن برای اولین بار در قرن پانزدهم توسط لئوناردو داوینچی مطرح شد. با این حال، این فناوری در قرن بیستم بود که به طور تجاری در خودروهای سواری بهکار گرفته شد.
خودروسازان به طراحی گیربکسهای CVT زمانی روی آوردند که دو هدف اصلی را مد نظر داشتند: نخست، ساخت گیربکسهای اتوماتیک و جمع و جور برای خودروهای سبک و دوم، کاهش مصرف سوخت خودروها.
در گیربکسهای CVT، خبری از دندههای معمولی نیست. این ویژگی باعث شده که گیربکسهای CVT بهعنوان یک جعبه دنده سبک و کمحجم شناخته شوند که فضای زیادی از خودرو را اشغال نمیکنند. فرآیند تغییر دنده در این سیستم با جابهجایی تسمه انجام میشود، بهطوری که تغییرات بهصورت پیوسته و بدون وقفه صورت میگیرد. برخلاف گیربکسهای دستی که در آنها تغییر دنده تنها در نسبتهای سرعت خاص انجام میشود، گیربکس CVT به همین دلیل بهعنوان یک سیستم ضریب متغیر شناخته میشود.
گیربکس CVT چگونه کار میکند؟
برای درک بهتر نحوه عملکرد گیربکس CVT، بررسی ساختار آن میتواند بسیار مفید باشد. در این سیستم، بهجای استفاده از چرخدندههای معمولی، از دو جفت قرقره مخروطی شکل به نام پولی استفاده میشود که در میان تعمیرکاران گاهی اصطلاح فولی نیز برای آن به کار میرود. یک جفت از این قرقرهها در ورودی گیربکس و به میل لنگ موتور متصل است، در حالی که جفت دیگر در خروجی گیربکس به دیفرانسیل و چرخها وصل میشود.
این دو جفت قرقره مخروطی به طور مستقیم به هم متصل نیستند و وظیفه اتصال آنها به عهده یک تسمه فلزی است. قدرت موتور از طریق میل لنگ به جفت قرقرههای ورودی منتقل شده و سپس این قدرت از طریق چرخش تسمه به قرقرههای خروجی انتقال مییابد.
حالا، سوال مهم این است که تغییر دنده در این سیستم چگونه انجام میشود؟ طول تسمه در گیربکس CVT ثابت است و هیچگونه تغییری در آن ایجاد نمیشود. بنابراین، برای تغییر سرعت دوران قرقرهها، تسمه به سمت بالا یا پایین جابهجا میشود. هر جفت قرقرهها بهطور خطی نسبت به هم حرکت میکنند.
برای مثال، اگر فاصله بین قرقرههای ورودی افزایش یابد، به علت ثابت بودن طول تسمه، فاصله بین قرقرههای خروجی کاهش پیدا میکند. در این صورت، قطر تسمه در پولی ورودی کم و در پولی خروجی افزایش مییابد. این فرآیند بهطور مداوم در پاسخ به تغییرات سرعت خودرو، قطر تسمه را در دور پولیها تغییر میدهد. به این ترتیب، گیربکس CVT بدون تغییر دندههای سنتی، عملکرد مشابهی با تعویض دندهها در گیربکسهای معمولی دارد.
حرکت و تنظیم موقعیت قرقرهها در این سیستم توسط کامپیوتر گیربکس (TCU) کنترل میشود. این کامپیوتر با جمعآوری و تحلیل سیگنالهای ورودی از سنسورهای مختلف خودرو، دستورات لازم را برای تنظیم و هماهنگسازی سرعت خودرو صادر میکند.
مزایای گیربکس CVT چیست؟
آنچه در مورد ساختار گیربکس CVT ذکر شد، نشان میدهد که این سیستم بهطور قابل توجهی از نظر تعداد قطعات نسبت به گیربکسهای دستی سادهتر است. اگرچه ابعاد و اندازه قرقرههای مخروطی بسته به قدرت پیشرانه خودرو ممکن است تغییراتی داشته باشد، اما اصولاً گیربکسهای ضریب متغیر بهگونهای طراحی میشوند که هم جمع و جور و هم برای خودروهای سبک مناسب باشند. این طراحی بهطور همزمان از نظر اقتصادی نیز بهصرفه است.
با توجه به اینکه تعداد قطعات متحرک در گیربکس CVT کم است، هزینههای طراحی و ساخت این سیستم نسبت به سایر گیربکسها پایینتر میآید. علاوه بر این، در صورتی که اصول رانندگی صحیح رعایت شود، دورههای زمانی تعمیر و نگهداری این گیربکس بهطور قابل توجهی طولانی خواهد بود. ساختار این گیربکسها بهگونهای است که دور موتور همیشه در سطحی نگه داشته میشود که حداکثر راندمان گشتاور تولید شود. این ویژگی باعث میشود که تغییر دنده در خودروهای مجهز به گیربکس CVT بهصورت کاملاً نرم و بیدردسر صورت گیرد. علاوه بر این، مصرف سوخت در این نوع گیربکسها نسبت به دیگر سیستمها کاهش مییابد.
معایب گیربکس CVT چیست؟
از زمان معرفی اولین نسل گیربکس CVT بر روی خودروهای سواری، این سیستم تحولات فنی قابل توجهی را تجربه کرده است. بسیاری از مشکلات اولیه که این گیربکسها داشتند، اکنون به طور قابلملاحظهای رفع یا کاهش یافتهاند. با این حال، گیربکسهای ضریب متغیر هنوز هم برخی مشکلات خاص خود را دارند.
یکی از اصلیترین محدودیتهای این سیستم در انتقال گشتاور است. به همین دلیل، خودروهای اسپرت یا آفرود که نیاز به حداکثر گشتاور دارند، معمولاً از گیربکس CVT استفاده نمیکنند. همچنین، در سرعتهای بالا، افزایش دور موتور میتواند باعث ایجاد سروصدای زیادی شود که ممکن است برای سرنشینان آزاردهنده باشد.
شتابگیری در گیربکسهای CVT معمولاً از عملکرد ایدهآل فاصله دارد. بهویژه زمانی که قصد سبقت گرفتن از خودروی دیگر در جاده را دارید، باید در نظر داشته باشید که این سیستم به سرعت واکنش نشان نمیدهد. در مسیرهای سربالایی نیز، این نوع گیربکس عملکردی نسبتاً ضعیف دارد.
اگرچه گیربکس CVT نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری دارد، اما باید توجه داشت که قطعات آن معمولاً گرانقیمت هستند. عمر مفید این گیربکسها هیچ محدودیت خاصی ندارد، ولی معمولاً توصیه میشود که سیستم گیربکس هر 150 تا 200 هزار کیلومتر یکبار بهطور کامل بررسی شود.
تفاوت گیربکس CVT و AT
یکی از مسائلی که باید به آن پرداخته شود، تفاوت بین گیربکسهای CVT و AT است. هر دو این سیستمها از نوع گیربکسهای اتوماتیک هستند، بهاین معنا که شما بهعنوان راننده بدون نیاز به تغییر دنده دستی، از آنها استفاده میکنید. با این حال، ساختار این دو سیستم کاملاً متفاوت است.
گیربکس AT، مشابه گیربکسهای دستی، دارای دندههای مشخص است که تعویض آنها در ضرایب از پیش تعیین شده و مشخص صورت میگیرد. اما در گیربکس CVT، خبری از دندههای ثابت نیست و این سیستم با استفاده از پولی و تسمه، انتقال قدرت را انجام میدهد. بهطور کلی، گیربکسهای AT معمولاً بزرگتر و هزینهبرتر از گیربکسهای CVT هستند، اما تجربه رانندگی با جعبه دنده CVT بهویژه از نظر نرم و روان بودن تعویض دنده، برای بسیاری از رانندگان مطلوبتر است. علاوه بر این، مصرف سوخت خودروهای مجهز به گیربکس CVT معمولاً کمتر از مدلهای با گیربکس AT است.
خودروهای دارای گیربکس CVT
در بازار ایران، بیشتر خودروهای اتوماتیک به گیربکس CVT مجهز هستند. برای مثال، شرکت سایپا که همواره در تلاش است تا خودروهای خود را با قیمت پایینتری به بازار عرضه کند، در مدلهای ساینا، کوییک و شاهین اتوماتیک از این نوع گیربکس استفاده کرده است. در بازار خودروهای چینی و وارداتی نیز میتوان به خودروهایی مانند تیگو 5، تیگو 7، آریزو 5، آریزو 6، ام وی ام ایکس 22، ام وی ام ایکس 33، جک J4 و تویوتا راو 4 اشاره کرد که همگی دارای گیربکس CVT هستند.
راهنمای رانندگی با خودروهای مجهز به گیربکس CVT
روش رانندگی با خودروهای دارای گیربکس CVT مشابه خودروهای اتوماتیک با گیربکس AT است. تنها نکتهای که باید به آن توجه داشته باشید، شتابگیری کمتر این خودروها است. بهویژه هنگام شروع حرکت یا سبقت گرفتن، ممکن است این سیستم واکنش سریعی نداشته باشد. همچنین، از فشردن ناگهانی پدال گاز در حین رانندگی خودداری کنید، زیرا این کار فشار زیادی به تسمه گیربکس وارد کرده و ممکن است آسیبهایی به سیستم وارد کند. خوشبختانه، در ترافیکهای شهری، گیربکس CVT بهخاطر تعویض دندههای نرم و پیوستهاش هیچ مشکلی ایجاد نمیکند.
در پایان
در این مقاله بررسی کردیم که گیربکس CVT چیست و چه مزایا و ویژگیهایی دارد. اگر شما به هیجان رانندگی و سرعت علاقهمندید، ممکن است این گیربکس برای شما جذاب نباشد. اما برای کسانی که ترجیح میدهند رانندگی آرام و راحتتری داشته باشند، گیربکس CVT تجربهای دلپذیر خواهد بود. نکته مهم این است که مشکلات گیربکسهای CVT در نسلهای جدید نسبت به مدلهای قدیمی به مراتب کاهش یافته و این تکنولوژی اکنون بهمراتب عملکرد بهتری دارد.