Mit, że starego psa nowych sztuczek nie da się nauczyć, nie jest prawdziwy. CVT to potwierdza. Leonardo da Vinci naszkicował tę koncepcję ponad pięćset lat temu. Dziś ten starożytny pomysł zastępuje automatyczne skrzynie biegów planetarne w wielu samochodach. General Motors, Audi, Honda i Nissan budują swoje skrzynie biegów w oparciu o tę technologię. Pierwszy patent na wariator toroidalny został zarejestrowany w 1886 roku. Od tego czasu inżynierowie stale go udoskonalają.
Musimy dowiedzieć się, jak ten system działa w konfiguracji z napędem na tylne koła. Musimy także odpowiedzieć na kilka palących pytań. Czym różni się od standardowej automatycznej skrzyni biegów? Jakie są jego konkretne zalety i wady? Czy zmienia to wrażenia z jazdy? Jakie modele samochodów z niego korzystają? Czy ma to zastosowanie w innych obszarach?
Podstawy transmisji
Tradycyjna automatyczna skrzynia biegów wykorzystuje stały zestaw biegów. Silnik jest połączony z kołami poprzez szereg przekładni planetarnych. Komputer przełącza te biegi. Prędkość obrotowa silnika jest zmienna. Kierowca czuje każdą zmianę. Wariator nie ma stałych biegów. Wykorzystuje system kół pasowych. Dwa stożki skierowane ku sobie. Pomiędzy nimi biegnie pasek lub łańcuch. System zmienia efektywną średnicę stożków. Zmienia to przełożenie skrzyni biegów. Zmiana następuje płynnie. Żadnych kroków. Silnik może pozostać na najbardziej efektywnej prędkości obrotowej. To jest kluczowa różnica. To nie magia. To prosta mechanika.
Dlaczego przekładnie CVT wydają się inne
Podstawowe zasady działania standardowej automatycznej skrzyni biegów są już Ci znane. Służy do przełączania przełożeń pomiędzy silnikiem a kołami. Bez tego musiałbyś zadowolić się jednym biegiem. Wyobraź sobie samochód na pierwszym biegu. Rusza ostro, ale przy prędkości 30 mil na godzinę osiąga swój limit. Albo wyobraź sobie samochód z tylko trzecim biegiem. Na autostradzie przyspiesza świetnie, ale z podjazdu nie da się nawet wyjechać. Skrzynia biegów wypełnia tę lukę. Wykorzystuje niskie biegi dla momentu obrotowego i wysokie biegi dla prędkości.
Tradycyjne maszyny wykorzystują fizyczne przekładnie. Zestawy przekładni planetarnych tworzą cztery lub pięć przełożeń. Czujesz przełącznik. Szarpać. Zmiana tonu silnika. To mechaniczne. To namacalne.
Do tego dochodzi przekładnia bezstopniowa (CVT). Ona łamie zasady.
Wyjaśnienie systemu kół pasowych
CVT nie ma biegów. Ani jednego. Brak biegów. Nie ma stałych przełożeń.
Zamiast tego opiera się na systemie kół pasowych. Dwa koła pasowe połączone paskiem lub łańcuchem. Do silnika przymocowane jest jedno koło pasowe. Drugi dotyczy wału wyjściowego skrzyni biegów.
Każde koło pasowe składa się z dwóch stożkowych połówek, które mogą zbliżać się do siebie lub od siebie. Zmienia to efektywną średnicę koła pasowego.
- Zbliżenie połówek do siebie: pas podnosi się wyżej. Średnica wzrasta.
- Rozdzielenie połówek: pas przesuwa się niżej. Średnica maleje.
Dostosowując te średnice, skrzynia biegów zmienia przełożenie. Natychmiast. Płynnie. Żadnych kroków.
Zatem CVT zapewnia nieskończoną zmienność. Brak dyskretnego przełączania. Żadnego szarpania. Tylko liniowy wzrost prędkości obrotowej silnika.
Jaki to ma wpływ na prowadzenie pojazdu?
Tradycyjne skrzynie biegów skaczą. Z drugiego na trzecie, potem na czwarte. Prędkość obrotowa silnika spada. Samochód lekko się trzęsie.
Przekładnia CVT utrzymuje silnik na maksymalnych obrotach. Utrzymuje stabilny reżim. Samochód przyspiesza równomiernie. Silnik wyje. Prędkość wzrasta.
Dlatego samochody z przekładnią CVT mają wrażenie, że się ślizgają. Prędkość obrotowa silnika jest wysoka, ale prędkość wzrasta płynnie. Żadnych wstrząsów przy zmianie biegów. Nie ma luki w przenoszeniu mocy.
Czy to jest lepsze? Zależy czego chcesz.
- Tradycyjny automat : Zaangażowanie. Uczucia. Przełączanie.
- CVT : Wydajność. Gładkość. Przyspieszenie liniowe.
W przypadku jazdy po mieście przekładnia CVT często zapewnia płynniejszą jazdę. Mniej przystanków i startów. Mniej przełączania.
Jazda autostradą może wydawać się nienaturalna. Silnik pozostaje głośny. Samochód nie „siada” na danym biegu.
Mechanika zapewniająca płynność
Pasek lub łańcuch w przekładni CVT musi być w stanie wytrzymać wysoki moment obrotowy. Są w ciągłym napięciu. Koła pasowe muszą być dokładnie wyregulowane. Ciśnienie hydrauliczne porusza stożki. Czujniki kontrolują prędkość. Jednostka sterująca zmienia przełożenie skrzyni biegów w czasie rzeczywistym.
System ten eliminuje potrzebę stosowania złożonego zestawu przekładni planetarnej. Mniej ruchomych części. Mniejsza waga. Często lepsza oszczędność paliwa.
Ale jest też kompromis. Pasek może się ślizgać. Jeśli projekt jest źle wykonany, szybko się zużyje. Efekt gumki jest prawdziwy. Prędkość obrotowa silnika wzrasta, zanim samochód zdąży nabrać prędkości.
Kiedy wybrać CVT
Jeśli priorytetem jest dla Ciebie oszczędność paliwa i płynna jazda po mieście, CVT będzie dobrą opcją. Nowoczesne przekładnie CVT są niezawodne. Dobrze radzą sobie z momentem obrotowym. Są skuteczne.
Gra w nazwy: dlaczego wciąż mówimy „przekładnie”
Brzmi sprzecznie, prawda? Patrzysz na skrzynię biegów, która wyraźnie rezygnuje z tradycyjnych przełożeń, ale instrukcja ciągle wskazuje na potrzebę przełączenia w „tryb zmiany biegów”. Słowo zostało zachowane, ponieważ funkcjonalnie skrzynia biegów to tylko przełożenie. Mówiąc dokładniej, jest to zależność pomiędzy prędkością obrotową wału korbowego silnika a prędkością obrotową wału napędowego. Wariator (CVT) nie ma stałych stopni. Płynnie zmienia przełożenie skrzyni biegów w nieskończonym zakresie. Ale ludzie potrzebują punktów wsparcia. Musimy zdefiniować dolny zakres momentu obrotowego i górny zakres prędkości przelotowej. Dlatego nazywamy te skrajności „niskim biegiem” i „wysokim biegiem”. Jest to oczywiście nieprecyzyjna terminologia. Ale przyzwyczaiła się do tego.
Krótka historia mocy o zmiennej charakterystyce
Pomysł ten nie zrodził się w nowoczesnym laboratorium. Ona jest stara. Starszy niż sam silnik spalinowy.
- 1490 : Leonardo da Vinci szkicuje koncepcję przekładni bezstopniowej. Rysuje na pergaminie; Technologie tamtych czasów nie pozwalają jeszcze na realizację tego pomysłu.
- 1886 : Ktoś składa wniosek o patent na wariator toroidalny.
- 1935 : Adele Dodge otrzymuje patent w USA na swój toroidalny projekt.
- 1939 : General Motors wprowadza Hydra-Matic. Jest to w pełni automatyczna skrzynia biegów, ale opiera się na przekładniach planetarnych. Branża gwałtownie zmierza w stronę bardziej złożonych projektów.
- 1958 : Daf (Holenderska Fabryka Samochodów) instaluje wariator paska w samochodzie produkcyjnym. Jest kompaktowy, wydajny, ale w dużej mierze pozostaje niezauważony przez entuzjastów amerykańskich samochodów typu muscle car.
- 1989 : Subaru wypuszcza Justy GL na rynek amerykański. Jest to pierwszy samochód wyprodukowany lub sprzedany w Ameryce wyposażony w przekładnię CVT. Bez hałasu i patosu. Po prostu mały hatchback o niezwykłych cechach.
- 2002 : Saturn wprowadza Vue. Pierwszy Saturn oferujący przekładnię CVT. To eksperyment dotyczący wydajności z połowy XXI wieku.
- 2004 : Ford rozpoczyna instalację przekładni bezstopniowych w modelach takich jak Focus i Escape. Fala zaczyna zyskiwać na sile.
Przekładnie CVT z kołem pasowym: dominująca konstrukcja
Kiedy ludzie myślą o przekładni CVT, prawie zawsze myślą o systemie opartym na kole pasowym. Jest to najczęstsza konfiguracja we współczesnych samochodach osobowych. Dlaczego? Ponieważ to działa. Głównie.
Mechanizm jest elegancko prosty. Masz dwa koła pasowe o zmiennej średnicy. Jeden jest podłączony do wału wejściowego silnika, drugi jest podłączony do wału wyjściowego osi. Pomiędzy nimi przechodzi metalowy pas (zwykle pas typu pchającego składający się z elementów stalowych i elementów pchających, a nie gumowej pętli).
Zmieniając szerokość rowków koła pasowego, system wymusza osadzanie paska wyżej lub niżej w stożku.
– Niższy stożek = mniejsza średnica efektywna.
– Większy stożek = większa średnica efektywna.
Przesuwając równowagę, zmieniasz przełożenie skrzyni biegów. Żadnych kroków. Żadnych trafień. Po prostu płynny, choć czasami głośny, wzrost prędkości obrotowej silnika wraz ze wzrostem prędkości.
Ten projekt dominuje, ponieważ jest lekki i stosunkowo tani w produkcji w porównaniu z alternatywami. Ale ma ograniczenia. Pasy stalowe ślizgają się przy wysokim momencie obrotowym. Dlatego rzadko można zobaczyć przekładnię CVT opartą na kole pasowym w ciężkiej ciężarówce lub wyczynowym samochodzie sportowym bez znacznego wzmocnienia. Pasek jest słabym ogniwem.
Anatomia prostoty
Zajrzyj do wnętrza planetarnej automatycznej skrzyni biegów, a zobaczysz plątaninę mechaniki. Biegi się włączają. Hamulce się zaciskają. Sprzęgła są połączone. Organy regulacyjne kontrolują chaos. Jest to złożone rozwiązanie inżynieryjne.
Teraz spójrz na bezstopniową skrzynię biegów (CVT). To przykład minimalizmu.
Działanie większości przekładni CVT opiera się na zaledwie trzech głównych elementach. W ten sposób przekładnia bezstopniowa (CVT) osiąga swój unikalny zakres przełożeń:
- Pas o dużej wytrzymałości wykonany z metalu lub gumy
- Koło pasowe „napędowe” o zmiennej średnicy
- Koło pasowe „napędzane” na wyjściu
W systemie wykorzystywane są także mikroprocesory i czujniki. Elektronika kontroluje punkty przełączania. Kontroluje temperaturę i obciążenie. Są to jednak pracownicy pomocniczy. Trzy wymienione elementy są głównymi graczami. Są to kluczowe elementy zapewniające funkcjonalność technologii.
Jak faktycznie porusza się pasek CVT
Koła pasowe o zmiennej średnicy stanowią mechaniczne serce przekładni bezstopniowej (CVT). Każdy zespół składa się z dwóch stożków, nachylonych pod kątem 20 stopni, skierowanych ku sobie, pozostawiając między nimi szczelinę. Pasek pasuje do tej szczeliny. Jeśli pasek jest gumowy, prawie zawsze jest to pasek klinowy. Znasz tego faceta. Jego przekrój ma kształt litery V. Kształt ten zwiększa siłę tarcia. Nie chodzi tylko o urodę.
Gdy stożki oddalają się od siebie, zwiększa się efektywna średnica koła pasowego. Pasek zagłębia się głębiej w rowek. Promień pętli maleje. Jest to proste przesunięcie geometryczne. W miarę zbliżania się stożków do siebie średnica maleje. Pas wznosi się wyżej wzdłuż stożków. Promień pętli wzrasta. To właśnie ta ciągła zmiana sprawia, że skrzynia biegów jest wyjątkowa.
Jak działa system? To nie magia. To jest fizyka. Ciśnienie hydrauliczne, siła odśrodkowa lub napięcie sprężyny zapewniają siłę niezbędną do regulacji połówek koła pasowego. Ten czy inny mechanizm popycha stożki. Pas podąża za nimi. Zmienia się przełożenie skrzyni biegów. Płynnie. Żadnych kroków.
Wejście i wyjście: taniec kół pasowych
Nie można uruchomić CVT przy użyciu tylko jednego koła pasowego. Muszą być sparowane.
Pierwszą jednostką jest koło pasowe. Niektórzy nazywają to kołem wejściowym. Jest on bezpośrednio połączony z wałem korbowym silnika. Jest to również koło wejściowe. To tutaj energia z silnika trafia do układu przeniesienia napędu. Silnik się kręci. Koło pasowe obraca się.
Drugą jednostką jest napędzane koło pasowe. Pierwsze koło pasowe wprawia go w ruch. To jest koło pasowe wyjściowe. Stamtąd energia przekazywana jest na wał napędowy. Moc przekazywana jest do przodu. Cały zespół opiera się na tym ciągłym cyklu. Jedna strona ciągnie. Następuje kolejny. Pas nigdy nie przestaje się poruszać.
„Pasek zagłębia się głębiej w rowek, gdy stożki oddalają się od siebie, zmniejszając promień pętli.”
To nie jest trudna zagadka. Jest to bezpośrednie przeniesienie siły. Silnik dostarcza energię. Koło wejściowe chwyta go. Pas przenosi tę energię przez szczelinę. Koło wyjściowe dostarcza je na koła.
Nie ma biegów, które klikałyby podczas włączania. Nie ma nagłych zmian prędkości. Tylko ciągła regulacja. Kąty stożków pozostają niezmienione. Położenie paska zmienia się. Przełożenie skrzyni biegów jest dostosowane. To się dzieje cały czas. Nawet jeśli o tym nie myślisz.
Pas pozostaje napięty. Szyszki naciskają. Promień jest regulowany. Samochód się porusza.
Jak naprawdę działają mechaniczne systemy CVT
Rozwiń jedno koło pasowe i zwęź drugie. Pas pozostaje napięty. Ten ruch tworzy nieskończoną liczbę przełożeń. Żadnych kliknięć. Żadnych kroków. Tylko ciągły zakres od niskich do wysokich biegów.
Pomyśl o promieniu kroku. Jeśli koło napędowe jest małe, a koło napędzane jest duże, wówczas koło napędzane obraca się wolniej. Dostajesz niski bieg. Zamień miejsca. Duże koło napędowe. Mały skrzydłowy. Napędzane koło pasowe obraca się szybciej. Najwyższy bieg.
Przekładnia CVT może osiągnąć dowolne przełożenie przy dowolnej prędkości. Prędkość silnika? Nie mają znaczenia. Prędkość pojazdu? Nie ma znaczenia. Po prostu znajduje właściwe przełożenie.
Poza samochodami osobowymi
Ta bezstopniowa prostota nie jest przeznaczona tylko dla sedanów. Używają ich elektronarzędzia. Od nich zależą wiertarki. Ciągniki. Skutery śnieżne. Motocykle. Wszędzie tam, gdzie wymagany jest zmienny moment obrotowy bez zmiany biegów.
Ale jest jedna wada. W tych przekładniach często stosuje się paski gumowe o dużej gęstości. Poślizgują się. Rozciągają się. Z biegiem czasu zużycie zmniejsza wydajność. To kompromis pomiędzy gładkością i trwałością.
Tradycyjne przekładnie CVT z napędem pasowym miały swoje ograniczenia. Gumowe paski ślizgały się. Szybko się zużywały. Nie byli w stanie wytrzymać momentu obrotowego nowoczesnych silników o wysokich osiągach. Przemysł potrzebował czegoś trwalszego.
Na scenę wchodzą metalowe pasy. To nie są te same paski w kształcie litery V, które miał twój ojciec. Mówimy o cienkich paskach stali o wysokiej wytrzymałości. Zwykle jest ich dziewięć lub dwanaście. Łączą ze sobą metalowe elementy w kształcie muszki.
Jaki jest wynik? Brak poślizgu. Wysoka trwałość.
Te metalowe paski przenoszą moment obrotowy przy znacznie mniejszych stratach. Są też cichsze. Przy mocnym przyspieszaniu przestajesz słyszeć pisk gumy. CVT po prostu… działa.
Toroidalna przekładnia CVT
Ale nawet paski metalowe mają swoje ograniczenia. Pojawiają się toroidalne przekładnie CVT.
To zupełnie inny projekt. Brak kół pasowych. Żadnych pasów. Zamiast tego stosuje się dyski i rolki napędowe.
Pomyśl o tym w ten sposób: system z paskiem i kołami pasowymi, ale zbudowany na płaskich powierzchniach i toczących się kulach. Matematyka jest taka sama. Rezultat jest taki sam. Zmienne przełożenie skrzyni biegów. Płynne przenoszenie mocy.
Oto anatomia ścieżki przenoszenia momentu obrotowego:
- Tarcza wejściowa : połączona bezpośrednio z wałem korbowym silnika. Pełni funkcję koła pasowego napędowego.
- Tarcza wyjściowa : połączona z wałem napędowym. Działa jak napędzane koło pasowe.
- Rolki napędzane : umieszczone pomiędzy dwoma dyskami. Przenoszą siłę. Zmieniają efektywny promień poprzez zmianę pozycji.
Ta konstrukcja może wytrzymać większe obciążenia. Jest bardziej kompaktowy. I całkowicie eliminuje problem rozciągania paska.
„Układ toroidalny zastępuje elastyczność sztywnym stykiem wahadłowym.”
Dlaczego to jest ważne?
Ponieważ ograniczenie momentu obrotowego jest skalowalne. W przypadku pasów ogranicza Cię tarcie i wytrzymałość na rozciąganie. W przypadku systemów toroidalnych ogranicza Cię twardość materiału i smarowanie. To znacznie wyższy sufit.
Mercedes zastosował tę technologię w przekładni CVT w Klasie C z lat 90. Nie udało jej się. Głównie ze względu na złożoność produkcji. Ale koncepcja była słuszna.
Obecnie, wraz z postępem materiałoznawstwa, toroidalne przekładnie bezstopniowe przeżywają cichy renesans. Nie w samochodach ekonomicznych. W hybrydach o wysokich osiągach. Tam, gdzie wydajność spotyka się z gęstością momentu obrotowego.
Przejście z paska na tarczę to nie tylko stopniowa poprawa. Jest to zmiana strukturalna.
A jeśli zastanawiasz się, który producent samochodów mocno na to stawia… cóż, nie mówią jeszcze zbyt wiele. Do widzenia.
Ale logika inżynierska jest niezaprzeczalna. Brak poślizgu. Bez rozciągania. Tylko tarcie toczne.
Jest czyściej. To jest silniejsze. To logiczny kolejny krok po pasach metalowych.
Czy zastąpi pas pchający CVT?
Chyba nie w produkowanych masowo sedanach. Zbyt drogie w produkcji. Ale w zastosowaniach, w których ważna jest przestrzeń i moment obrotowy? Ona już wygrywa.
Mechanika płynnej zmiany przełożeń
Koła nie tylko się kręcą. Obracają się wokół osi poziomej, przechylając się do wewnątrz lub na zewnątrz wokół osi pionowej. To właśnie ten podwójny ruch umożliwia kontakt kół z różnymi obszarami tarcz napędowych i napędzanych. Geometria określa przełożenie skrzyni biegów.
Kiedy koła dotykają tarczy napędowej bliżej środka, powinny stykać się z tarczą napędzaną bliżej jej obręczy. Taka konfiguracja powoduje zmniejszenie prędkości i gwałtowny wzrost momentu obrotowego. Można to porównać do niskiego biegu.
Zmień nachylenie. Teraz koła stykają się z tarczą napędową bliżej jej obręczy. Kontaktują się z napędzanym dyskiem bliżej jego środka. Prędkość wzrasta. Spada moment obrotowy. Jest to tryb overdrive (overdrive).
Proste nachylenie zmienia wszystko. Przełożenie skrzyni biegów zmienia się stopniowo. Rezultatem jest płynna, niemal natychmiastowa zmiana przełożeń. Żadnego szarpania. Żadnych przerw.
Hydrostatyczne przekładnie bezstopniowe
Przekładnie bezstopniowe oparte na tarciu, takie jak koła pasowe i paski klinowe lub układy toroidalne, działają poprzez zmianę promienia styku między dwoma obiektami. Istnieje jednak inny typ – hydrostatyczna przekładnia bezstopniowa (CVT).
System ten nie opiera się wyłącznie na tarciu. Wykorzystuje pompy o zmiennym wydatku do kontrolowania przepływu płynu do silników hydrostatycznych. Fizyka procesu jest inna. Jednak wynik jest podobny.
Ruch obrotowy silnika napędza pompę hydrostatyczną na wale wejściowym. Pompa przekształca obrót w przepływ płynu. Następnie silnik hydrostatyczny na wale wyjściowym pobiera tę energię płynu i przekształca ją z powrotem w ruch obrotowy.
Jest to zamknięta pętla ciśnienia i przepływu. Żadnych pasów. Brak stożków. Tylko ciecz poruszająca się pod ciśnieniem.
„W ten sposób zwykła zmiana kąta kół powoduje stopniową zmianę przełożenia, zapewniając płynną, niemal natychmiastową zmianę przełożeń.”
Ta metoda radzi sobie z obciążeniami o wysokim momencie obrotowym lepiej niż wiele konstrukcji opartych na tarciu. Zapewnia także nieskończoną płynność regulacji. Silnik może pozostać w strefie maksymalnej mocy podczas przyspieszania pojazdu lub wjazdu na wzniesienie.
Wyzwanie leży w uszczelnieniach i zarządzaniu ciśnieniem. Ale zasada jest prosta: ciecz wpływa, a wyjściem jest obrót. Pompa reguluje objętość. Silnik kontroluje prędkość.
Niektóre nowoczesne maszyny korzystają z tego projektu. Ciągniki. Maszyny do odśnieżania. Ciężki sprzęt przemysłowy. Nie jest to powszechne w samochodach osobowych, ale technologia istnieje. To dowód na to, że nie do każdej przekładni potrzebne są koła zębate czy paski.
Można poczuć różnicę w gładkości. Albo nie możesz. Bo mam wrażenie, że w ogóle nie ma transmisji. Tylko moc.
Przeniesienie mocy nie zawsze wiąże się ze zmianą biegów. Czasami wiąże się to z mieszaniem wysiłków.
Przekładnia hydrostatyczna rzadko działa samodzielnie. Inżynierowie łączą go z zestawami przekładni planetarnych i sprzęgłami. Rezultatem jest projekt hybrydowy. Nazywamy to przekładnią hydromechaniczną. Przenosi moc z silnika na koła trzema różnymi metodami.
Przy małych prędkościach? Przekładnia działa w trybie hydraulicznym. Przy dużych prędkościach? Przechodzi w tryb mechaniczny. Przy średnich prędkościach? Używa obu trybów.
Ta złożoność nie jest daremna. Dlatego takie systemy można spotkać w ciężkich maszynach roboczych. Ciągniki rolnicze na nich polegają. Od nich zależą pojazdy terenowe. Wytrzymują obciążenia, których nie są w stanie wytrzymać standardowe przekładnie.
Argumenty za przekładniami bezstopniowymi (CVT)
Przekładnie zmienne (CVT) zyskują na popularności nie bez powodu. Kierowcom podoba się ich zachowanie. Ekolodzy cenią ich skuteczność.
To właśnie sprawia, że tacy są.
Jak one działają
- Przyspieszenie następuje płynnie i w sposób ciągły. Nie czujesz szarpnięcia.
- Silnik pozostaje w optymalnej strefie mocy. Nie ma znaczenia, czy czołgasz się, czy jedziesz ze stałą prędkością.
- Szybciej reagują na działania związane z pedałem przyspieszenia.
- Straty mocy są mniejsze w porównaniu do konwencjonalnej maszyny automatycznej.
- Kierowcy zyskują precyzyjną kontrolę nad zakresem obrotów silnika benzynowego.
- Mogą współpracować z automatycznymi sprzęgłami mechanicznymi.
Dlaczego są ważne
- Nie ma żadnego „uderzenia” podczas przełączania. Jazda jest płynna.
- Większa oszczędność paliwa.
- Przestajesz „polować” na przepustki. Jest to szczególnie zauważalne podczas zwalniania na wzniesieniu.
- Przyspieszenie wydaje się silniejsze.
- Emisje substancji zanieczyszczających są łatwiejsze do kontrolowania.
- Często zastępują nieefektywne przemienniki momentu obrotowego.
Jazda z przekładnią CVT
Przekładnie CVT są standardem w Europie od wielu lat. W Stanach Zjednoczonych przyjęcie tej technologii zajęło więcej czasu.
Cierpliwość się opłaciła. Pierwszym samochodem produkcyjnym oferującym przekładnię CVT w USA było Subaru Justy.
Subaru Justy, sprzedawane od 1989 do 1993 roku, nigdy tak naprawdę nie poruszyło amerykańskiej wyobraźni. Był cichy. Niezapomniany. Ale zadaj sobie pytanie, co się zmieni, gdy zasiądziesz za kierownicą Saturna Vue, Audi A4 lub A6, Nissana Murano, a nawet Hondy Insight. Odpowiedź nie kryje się w broszurach reklamowych. Chodzi o zachowanie samochodu.
Wciśnij pedał gazu w nowoczesnym samochodzie z bezstopniową skrzynią biegów (CVT), a różnica będzie natychmiastowa. Silnik szybko rozpędza się do mocy maksymalnej i ją tam utrzymuje. Samochód nie pędzi do przodu. On czeka. A potem gwałtownie przyspiesza. Przyspieszenie jest płynne. Stabilny. Bez przełączania. Tylko do przodu.
Teoria jest taka, że bezstopniowa skrzynia biegów (CVT) powinna przyspieszać do 60 mil na godzinę o 25 procent szybciej niż identyczny samochód z manualną skrzynią biegów. Dlaczego? Ponieważ przekładnia CVT odwzorowuje cały zakres pracy silnika na swój własny. Każdy punkt zakresu mocy ma swoje własne przełożenie. Żadnych awarii. Brak strat energii.
Spójrz na krzywą mocy tradycyjnego automatu. Widzisz ostre skoki. Igła obrotomierza podskakuje w górę i w dół przy każdej zmianie. Czujesz te szarpnięcia. To są momenty utraty impetu. CVT całkowicie pozwala uniknąć tej pułapki.
Slajdy też ich nie mylą. Nie ma „polowania na sprzęt”. Przekładnia stale dostosowuje się, aby znaleźć dokładne przełożenie potrzebne dla danej klasy. Typowa maszyna skacze tam i z powrotem, próbując znaleźć optymalny tryb, tracąc przy tym wydajność.
Ale te systemy nie są pozbawione wad. W USA wciąż zmagają się z duchem przeszłości. Subaru Justy zrujnowało ich reputację. Uważano go za mikrosamochód pozbawiony charakteru. Wczesne konstrukcje z napędem pasowym nie radziły sobie dobrze z momentem obrotowym. Były nieporęczne. Ciężki. Gorsze od tradycyjnych manualnych i automatycznych skrzyń biegów.
Technologia zmieniła pole bitwy. Przekładnia CVT Nissana Murano bez problemu radzi sobie z 3,5-litrowym silnikiem V6 o mocy 245 KM. Technologia istnieje. Przedstawienie jest prawdziwe. Ale pierwsze wrażenie zostaje jak brud.
Czy można kiedykolwiek całkowicie wyeliminować postrzeganie „słabej” skrzyni biegów, gdy nowoczesne wersje są w stanie przewyższyć swoje manualne odpowiedniki? Liczby mówią, że tak. Rynek wciąż próbuje w to uwierzyć.
„Więcej informacji na temat CVT i tematów pokrewnych można znaleźć pod poniższymi linkami.”
