گیربکس CVT

انتشار : 1 ماه پیش
آخرین بروزرسانی : 3 هفته پیش

گیربکسهای تغییر دور پیوسته : CVT

(Continuously Variable Transmission) CVT

گیربکسهای تغییر دور پیوسـته ، کـه دارای تعـداد بـی نهایـت نسبت تبدیل دور در یک بازه معین می باشند ، در حال حاضـر به عنوان یکی از راه کارهـای امیـد بخـش در راسـتای کـاهش مصرف سوخت در خودروهای سواری مد نظر می باشد. پیشرفت تکنولـوژی در سـاختار متـالوژی قطعـات و روشـهای تولید ، راندمان مکانیکی این نوع گیربکس ها را از نظـر طـرح و مکانیزم افـزایش داده اسـت . اصـلی تـرین شاخـصه ایـن نـوع گیربکس ها در بین گیربکس های اتوماتیک دیگر این است کـه به  ECUموتور و گیربکس اجازه می دهد ، راندمان بهینـه را در شرایط مختلف رانندگی خـودرو اعمـال نمایـد . بـدلیل ایـن مشخصه عمده ، گیربکسهای  CVTبطور میانگین باعث بهبـود 10-20  درصد در مصرف سـوخت خـودرو و در نتیجـه کـاهش سطح آلاینده های حاصله می شوند.

داشتن عکس العمل سریع نـسبت بـه شـرایط حـاکم از طـرف جاده و تغییر بسیار نرم نسبت دنده در مکانیزم تعویض دنده در این نوع گیربکسها باعث شده بسیاری از پدیده هـای ارتعـاش و تکان موجود در مکانیزمهای چرخ دنده ای حذف گردد. در اروپا تولید و بکارگیری گیربکسهای  CVTتا سال  2010 به %5 افزایش خواهد یافت و همچنین رشد استفاده از گیربکس CVT در خودروهای سواری ژاپنی نیز تا سال  2010 به مرز%14 کل تولید خواهد رسید . البته در این بین کشورهایی چون کره نیز به دنبال استفاده گسترده از این نوع سیستم انتقال قدرت در خودروهای خود می باشند .

گیربکس  CVTبا مکانیزم تسمه ای(PUSH-BELT)

در ایــن سیــستم کــه جــزء طرحهــای رایــج گیربکــسهای CVT محسوب می شود ، از یک تسمه  Vشـکل بـه همـراه دو پـولی بـا سطح مقطع مخروطی استفاده شده است. تسمه مذکور از تکه های فولادی به هم متصل شده تشکیل گشته و باعث انتقال قدرت بـین دو پولی مخروطی می گردد . با تغییر شعاع تماس تسمه و پولی ها (باز و بسته شدن پولی ها) و تغییـر مقـدار کـشش تـسمه فلـزی ، تعداد بی نهایت نسبت تبدیل دور در یک بازه مشخص کـه بحالـت کـاملا پیوسـته ( نـه بـصورت پلـه ای ) تغییـر مـی یابـد ، حاصـل می شود. این نوع گیربکسها گشتاوری در حـدود  300نیـوتن متـر انتقال می دهند .

گیربکس  CVTبا مکانیزم چنبره ای : Toroidal

در این سیستم جهت تغییر پیوسته نسبت انتقال گشتاور و سرعت از دو دیسک فلزی ( ورودی و خروجی) که دارای فرمی بـا محفظـه فضای کره ای هستند استفاده می شود. برای ارتباط مکانیکی ایـن دو دیسک ، غلطکهایی ( که در شکل به عنـوان غلطکهـای قـدرت مشخص شده اند) وجود دارد که با دو درجه آزادی خود ، سیـستم را کامل می کنند. با تغییـر زاویـه قرارگیـری غلطکهـا و در نتیجـه تغییر شعاع نقاط تماس آنها با دیسکها مـی تـوان تعـداد بینهایـت نسبت تبدیل را بدست آورد . حد پایین و بالایی ایـن رنـج توسـط محدودیتهای ساختاری ( از نظر اندازه و فضای کاری ) ، مقدار تنش برشی سیال واسط در نقاط تماس و مقدار حـداکثر گـشتاور مـورد انتظار ، تعیین می شود که در این مکـانیزم ، گـشتاوری در حـدود 450 نیوتن متر را می توانند انتقال دهند .


در ادامه می خواهیم در مورد قطعـات این نوع گیربکس توضیح دهیم. در این مورد یک نوع گیربکس  CVTاز نوع مکانیزم تـسمه ای سـاخت شرکت  ، ZF  سری  VT1Fرا به عنوان نمونه انتخاب کرده و توضیحات را از روی این نوع گیربکس ارائه می نمائیم .

اصول مقدماتی گیربکس  :CVT

همان طور که در شکلهای روبـرو مـشاهده مـی کنیـد ، یـک گیـربکس CVT شامل شفت ورودی همـراه بـا پـولی شـفت ورودی (1) و شـفت خروجی با پولی شفت خروجی (2) مـی باشـد. هـر پـولی از دو نـیم پـولیرتشکیل شده و یکی از آنها ثابت و دیگری متغیر اسـت . همـان طـور کـه مشاهده می نمایید ، پولیهای ثابت در جهت خلاف یکـدیگر قـرار دارنـد و همچنین باز و بسته شدن پولیهای متحرک نیز در خـلاف یکـدیگر اسـت بعبارتی وقتی که پولی شفت ورودی باز می شـود ، پـولی شـفت خروجـی بسته می شود . باز و بسته شدن پولیها توسط فشار هیدرولیک در سـیلندر هیدرولیک متصل به نیم پولی متحرک می باشد.



اجزاء گیربگس :CVT

مجموعه دسته دنده:

طراحی این نوع دسته دنده با دسته دنده هـای گیـربکس هـای اتوماتیـک متعارف یکی است و شامل موقعیت خـلاص، ( Nپـارک ) ، ( Pحالـت دستی یا ورزشی (M) دنده عقب (R)و حالت اتومات (D) می باشد که در حالت دستی سلکتور + و دارد.

صفحه نمایش داشبورد :

این صفحه نمایش در کنار نشاندهنده های داشبورد جاسازی شـده اسـت و می تواند موقعیت های گیربکس  CVTرا در شرایطی که قـرار دارد بـه راننده نشان دهد .



دمپر پیچشی ( Torsional Damper )

در گیربکس  CVTبه جـای مبـدل گـشتاور (Torque Converter) از دمپـر پیچشی استفاده می کنند. از این کلاچ برای جلوگیری از لغزش تسمه فولادی در هنگام شتاب گیری یا هنگـام ترمز گیری با شتاب منفی استفاده می شود.

مجموعه چرخ دنده خورشیدی :

این مجموعه برای دستیابی به حالتهای حرکت به سمت عقب ، خلاص و حرکـت بـه سمت جلو در این گیربکس به کار رفته است ، که با استفاده از کلاچ هـای موجـود در سیستم برای دستیابی به حالتهای بالا ، دنـده خورشـیدی و یـا دنـده داخلـی را قفـل می کند .

 

1.چرخ دنده های سیاره ای

 .2شفت ورودی

 .3چرخ دنده خورشیدی

 .4چرخ دنده داخلی

 .5کلاچ درگیری برای حرکت به جلو

6. کلاچ درگیری برای حرکت به عقب