مقدمه‌ای بر گیربکس‌های CVT

شهرزاد طریقتی: CVT یا Continuously Variable Transmission به معنی سيستم انتقال قدرت متغير است. اولين CVT در سال 1986 به ثبت رسید.  تکنولوژی این نوع گیربکس در سال‌های اخیر پیشرفت چشمگیری داشته است تا آنجا که امروزه چندين کارخانه خودروسازی از جمله جنرال‌موتورز، آئودی، هوندا و نيسان از این تکنولوژی در خودروهای جدید خود استفاده کرده اند و برنامه تحقیقات گسترده‌ای را هم برای بهبود بازده این نوع گیربکس در دستور کار دارند.

گیربکس CVT که اجازه تغییر دنده با نسبت دنده نامحدود بين بالاترين و پايين‌ترين دنده را بدون گسستگی می دهد، از سه قسمت اصلی تشکیل شده است: تسمه محکم فلزی يا لاستيکی ، پولی محرک ورودی ، پولی متحرک خروجی.

نقش پولی در گيربكس CVT . . .

هر پولی از دو مخروط با زاويه راس ٢٠ درجه که رودرروی يکديگر قرار دارند تشکيل شده، تسمه‌ای در شيار بين دو مخروط قرار دارد که وظیفه انتقال قدرت بین دو پولی بر اساس دنده مشخص شده را دارد.

گیربکس CVT هوندا اینسایت

در صورت استفاده از تسمه‌های لاستیکی، از تسمه هايی با سطح مقطع V شکل استفاده می شود که افزایش اصطکاک بین پولی و تسمه را سبب خواهد شد. وقتي دو مخروط از هم فاصله بگيرند – يعني عرض پولی بيشتر شود – تسمه در شکاف پا يين‌تر می رود و شعاع تسمه حلقه شده دور پولی نیز کاهش می يابد. اما وقتی دو مخروط به هم نزديک می شوند – يعنی عرض پولی کاهش يابد – تسمه در شکاف بالاتر رفته و شعاع تسمه حلقه شده دور پولی افزايش می يابد.

گیربکس CVT مي تواند از فشار هيدروليکی يا نيروی گريز از مرکز و يا کشش فنر به منظور توليد نيروی موردنياز برای تنظيم دو نيمه پولی بهره بگیرد.

زماني که دو پولی عرض خود را نسبت به يکديگر تغييرمی دهند، بی نهايت نسبت دنده مختلف حاصل می‌شود؛ از کم به زياد و شامل همه نسبت های مابين؛ برای مثال وقتی شعاع تسمه در پولی محرک کم و در پولی خروجی زياد باشد، سرعت دوران پولی خروجی کاهش مي يابد که دنده پايين‌تری را ايجاد می‌کند و وقتی شعاع تسمه در پولی محرک زياد و در پولی خروجی کم باشد، سرعت دوران پولی خروجی افزايش می يابد و دنده بالاتری را ايجاد می کند. بنابراين در تئوری يک CVTبی نهايت دنده را شامل مي شود و می‌تواند در هر زمانی و با هر دور موتوری کار کند.

چگونگی تغییر دنده با تغییر قطر پولی

يکي از مهمترين پيشرفت ها، طراحی و توسعه تسمه های فلزی است.  اين تسمه های انعطاف پذير عموما از ٩ يا ١٢ نوار فولادی که تکه های فلزی پاپيونی شکل بسيار مقاوم را کنار هم نگه می دارد، ساخته شده است.  تسمه های فلزی سر نمی‌خورند و بسيار بادوامند که به CVT اجازه انتقال گشتاور بيشتری را مي دهند، در ضمن آرام تر از تسمه های لاستيکی نیز هستند.

مهم‌ترین مزیت تسمه‌های فولادی در انتقال حداکثر گشتاور موتور است

مزايای استفاده از گيربكس CVT . . .

# كاهش مصرف سوخت به ميزان 20 درصد نسبت به گيربكس های اتوماتیك معمولی.

# كارآيی و عملكرد دينامیكی بهتر در قياس با گيربكس‌های اتوماتيك معمولی؛ به دلیل انتقال روان قدرت موتور بدون گسستگی در روند حرکت خودرو.

# این نوع گیربکس همچنین می‌تواند باعث شتابگیری خودرو در بهترین حوزه عملکرد موتور از لحاظ توان خروجی شود که در این صورت بهترین ارقام شتابگیری با کمترین میزان مصرف سوخت میسر خواهد بود.

درباره نویسنده

تصویر پروفایل هفته نامه ایران خودرو

نشریه ایران خودرو به صاحب امتیازی گروه صنعتی ایران خودرو، با موضوع خودرو، وسایل نقلیه و اخبار و تحلیلها و بررسی های مربوطه، بصورت هفتگی منتشر می گردد.

24 دیدگاه

  1. بهنام
    سوابق: (61 دیدگاه) ,

    با سلام
    مقاله بسيار جالبي است.
    از ساده ترين گيربكس هاي دور متغير معمولاً در برخي نقاط خطوط توليدي كه از فرآيند انتقال بار بهره مي برند (ساختارهايي مانند نوار يا سيستم نقاله) استفاده مي شود.البته در آن سيستمها از يك دستگاه الكتروموتور جهت نيروي محركه با سرعت ثابت استفاده مي شود.
    اما ديدگاه دور متغير در صنعت برق نيز به شكل ديگري براي سيستمهاي محرك يا الكتروموتورها وجود دارد كه معروفند به سيستمهاي دور متغير يا Variable Speed Drive كه باختصار VSD شناخته مي شوند.
    با سپاس

    پاسخ
  2. پویا
    سوابق: (6 دیدگاه) ,

    با سلام
    مقاله خیلی جالبی بود الان متوجه شدم که سیستم انتقال نیرو در موتورسیکلت براوو هم یه جور سیستم ابتدایی cvt بوده

    پاسخ
  3. علی
    سوابق: (21 دیدگاه) ,

    این هم یکی دیگر از هزاران خدمات به بشریت از طریق بلاد کفر

    پاسخ
  4. رضا
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    باعرض سلام وخسته نباشید اگر نظر من مهم باشد رضایت بخش بود. این گیربکس مانند گیربکس های واریوماتیک میباشد.

    پاسخ
  5. بهداد
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    مطلب بسیار جالبی بود ولی میدونستید از این تکنولوژی در سیستم انتقال نیروی موتور گازی براوو استفاده میشود از 15 سال یابیشتر تاحالا.خیلی جالبه موتور براوو وگیربکس cvt

    پاسخ
  6. diesel
    سوابق: (2 دیدگاه) ,

    رفقا بد نیست بدونین گیربکس سی وی تی حدود صد سال پیش در اولین خودرو های فورد استفاده میشد

    پاسخ
  7. ميلاد منتظري
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    در سيستم گيربكس اتومبيل هاي هيبريد از cvt استفاده شده است كه در لكسوس ct200h قابل مشاهده است آيا تفاوتي بين اين نوع cvt و گيربكس هايي كه در بالا توضيح داده ايد وجود دارد با تشكر مي

    پاسخ
  8. مجید
    سوابق: (2 دیدگاه) ,

    سلام. باعرض خسته نباشید . می خواستم بدونم جنس فلز استفاده شده در تسمه های cvt از چه موادی است

    پاسخ
  9. مجید فاضلی
    سوابق: (2 دیدگاه) ,

    می خواستم بدونم فلز استفاده شده در تسمه های گیر بکس cvtاز چه موادی تشکیل شده است؟

    پاسخ
  10. محمد
    سوابق: (2 دیدگاه) ,

    خیلی جالبه و جالب تر اینکه طراحش داوینچی بوده …اگه اشتباه نکنم

    پاسخ
    1. سیامک
      سوابق: (107 دیدگاه) ,

      بله ایده اولیه CVT از لئوناردو داوینچی بوده ، ولی هیچگاه از مرحله ایده فرا تر نرفت .
      اولین کمپانی اتومبیلسازی DAF هلند بود که در دهه 50 میلادی این سیستم انتقال نیرو رو روی یکی از تولیداتش که اتومبیل کوچکی بود بکار گرفت .
      از اون مدل اتومبیل داف مجهز به cvt به تعداد محدود به ایران هم وارد و فروخته شد . شاید خیلی قدیمیها بیاد داشته باشند .

      پاسخ
  11. هدایت
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    باسلام
    ممنون از اطلاعات مفیدتون،میخواستم بدونم جنس قرقره ها وتسمه چی است؟
    چطور روی همدیگر سر نمیخورند؟
    مجموعه داخل مایعی غوطه ور هست یا نه؟به جهت خنک کنندگی

    پاسخ
  12. اسماعیلی
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    امیدواریم که صنعت خودروی ایران هم خودش را و هم مصرف کنندگان را از این محصولات فعلی پس از نیم قرن انحصار بازار نجات دهد و بازار این همه سال از خودروهایی با قیمت معقول در بازار جهانی فاصله نداشته باشد.

    پاسخ
  13. احسان
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    با سلام البته انتقال نيروي متغير كه با تسمه انجام ميشه رو ميشه حذف كرد و مخروطها رو مماس بر هم ساخت و با روغن جديد كه در فشار مابين دو سطح سيقلي قابليت چنگ اندازي و توليد چرخ دنده مولوكولي يا در كل انتقال دهنده نيرو عمل ميكنه جايگزين كرد و تسمه حذف شود .

    پاسخ
  14. سام
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    اقا ممنون از توضیح زیباتون…..
    باز هم ادامه بدین
    سوم مگانیک هنرستان نمازی شیراز.

    پاسخ
  15. حمید
    سوابق: (2 دیدگاه) ,

    سلام من اسمم حمید است.من میخواهم سال ۹۴ گیربگس روغنی سی وی تی خودم رو به ثبت برسونم,که در آن گشتاور بسیار زیاد مشکلی نخواهد بود.بعد یک شرکت بنا کنم و این گیربکس را روانه بازار کنم.لطفا اگر راهنمایی کنید سپاس گذار میشوم.

    پاسخ
  16. نام شما (ضروری): امیرحسین
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    باعرض سلام وخسته نباشید میخواستم بدونم منظور فردی که پشنهادخذف پولی واستفاده ازچرخ دنده راداده بودچیه؟
    احسان
    سوابق: (1 دیدگاه) , 1 تیر 1393

    با سلام البته انتقال نیروی متغیر که با تسمه انجام میشه رو میشه حذف کرد و مخروطها رو مماس بر هم ساخت و با روغن جدید که در فشار مابین دو سطح سیقلی قابلیت چنگ اندازی و تولید چرخ دنده مولوکولی یا در کل انتقال دهنده نیرو عمل میکنه جایگزین کرد و تسمه حذف شود .

    پاسخ
  17. کاربر
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    سلام .آیا تسمه گیربکس اتوماتیک لیفان ایکس 50 فلزی است یا پلاستیکی ؟

    پاسخ
    1. سیامک
      سوابق: (107 دیدگاه) ,

      تسمه مورد استفاده در cvt لیفان X50 از نوع فولادی تیتانیومی و ساخت شرکت بوش هست . ( تسمه های چند لایه فولادی ، قطعات پاپیونی تیتانیومی )

      پاسخ
  18. سیامک
    سوابق: (107 دیدگاه) ,

    مقاله بسیار خوبی بود ، ولی حسب تجربه عملی شخصی ام معتقدم بسیاری از برتریهای cvt فقط روی کاغذه ! … واقعیت اینه که سیستم انتقال نیروی پیوسته ( cvt) هنوز جای تحقیق و توسعه بسیاری داره تا کمبودها و ایراداتش برطرف بشه . این سیتم هنوز نمیتونه بخوبی انتظارات دارنده اتومبیل مجهز به cvt رو بطور کامل پاسخگو باشه . ولی با اشاعه روز افزونش باید امیدوار بود که در سالهای آینده cvt های کاملتری رو شاهد باشیم .

    پاسخ
  19. Touraj
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    باسلام این گیربکس که اغلب ماشینهاى ژاپنى از نوع پیشرفته شان بهره میبرند ابداع کننده این گیربکسها کارخانه مشهورنیسان میباشد ومن به عینه مزیتهاى cvtراتجربه کرده وبعنوان مهندس مکانیک تاییدمیکنم که یکى از مطمئن ترین گیربکساست باتشکر

    پاسخ
  20. محمدعلی
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    باسلا وتشکراز مطالب خوبتون
    اگرمیشه شکل پولی مخروطی وطریق قرارگیری وحرکتشون بزارید.. چطوربهم نزدیک میشن

    پاسخ
  21. محمد
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    باسلام:
    میخواستم بدونم اگه ماشینی با گیربکس cvt درحین حرکت تعویض دنده در آن محسوس بود چه دلایلی میتواند داشته باشد؟

    پاسخ

دیدگاه شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

لطفاً از نوشتن به‌صورت پینگلیش، اجتناب نمایید. نظرات حاوی توهین، عبارات غیراخلاقی، سیاسی، مطالب غیر مرتبط، اسپم، ترول و تبلیغاتی پذیرفته نمی‌شوند. برای تغییر آواتار خود می‌توانید از سایت گراواتار استفاده نمایید.