Geneza i zasada działania skrzyń automatycznych CVT
Bezstopniowe skrzynie biegów tworzone były już w latach 50. ubiegłego wieku. Zapewniają one stałą prędkość obrotową silnika, która nie jest zależna od zmian prędkości, jakie osiąga samochód. To z kolei umożliwia pracę silnika w najwyższej sprawności zarówno podczas jazdy jednostajnej, jak i w przypadku konieczności częstego i znacznego przyspieszenia lub zwolnienia. Moment ten dodawany jest płynnie, dlatego zmiany biegów nie są praktycznie w ogóle odczuwalne.
Początkowo skrzynia CVT stosowana była w samochodach niewielkich, obecnie zaczyna się ją wprowadzać także w nieco większych SUV-ach. Pierwszym producentem, który zastosował to rozwiązanie w praktyce, był DAF - holenderska firma specjalizująca się w produkcji samochodów ciężarowych i osobowych.
Płynność zapewniało użycie w połączeniu gumowych pasków klinowych (później zastąpionych paskami stalowymi, aby poprawić jego trwałość, a co za tym idzie, wydajność całej przekładni), które umożliwiały uzyskanie sporej liczby przełożeń, bez przerywania w momencie obrotowym. Problem stanowiła jednak trwałość takich pasków. Pomysł sprawdzał się jedynie w samochodach, które mają mniejsze przebiegi.
Ze względu na konieczność budowy z materiałów o większej trwałości, wzrosły koszty produkcji przekładni, a co za tym idzie jej cena. Dołożono starań, by skrzynia była maksymalnie wydajna i trwała, przez co komfort jazdy się zwiększył. Ponadto w przekładni CVT musi być utrzymane odpowiednie ciśnienie hydrauliczne po to, by skrzynia działała płynnie.
Zalety bezstopniowych skrzyń biegów CVT
Bezstopniowa skrzynia biegów jest dość prosta w obsłudze i minimalizuje udział kierującego, zwiększając tym samym trwałość silnika oraz oszczędza układ napędowy. W praktyce kierowca nie musi operować sprzęgłem, przez co może spokojnie skupić się na czerpaniu przyjemności z jazdy samochodem.
Jako zaletę skrzyni biegów tego typu wymienić można też optymalizację przyłożenia do aktualnych warunków jazdy oraz zapotrzebowania na moment obrotowy. Sterownik opiera się na położeniu pedału przyspieszenia, prędkości oraz prędkości obrotowej. To wszystko steruje po osiowym ruchem kół stożkowych, które zmieniają przyłożenie.
Budowa skrzyni CVT
Ciekawostką jest, że pierwsze projekty przekładni bezstopniowej tworzył Leonardo DaVinci. Natomiast w 1958 roku firma DAF z Holandii stworzyła pierwszy samochód z taką przekładnią. Składała się ona z kilku podstawowych elementów:
- Wariator, czyli wspomniane koła stożkowe, umieszczone są w określonej odległości od siebie. Składa się nawet z kilkuset ogniw. Ogniwa te mają różną grubość, kąt zbieżności i szerokość. Jedno koło znajduje się na wale wejściowym, drugie na wyjściowym.
- Sterownik, odpowiedzialny za odczyt informacji. Zmiany biegów są hydrauliczne, a sterowanie połączone jest z układem elektronicznym.
- Elektrozawory i chłodnica oleju.
- Sprzęgło kinetyczne lub mokre wielopłytkowe – do startu. Do cofania zaś stosuje się zwykle drugą przekładnię (planetarną).
Skrzynia CVT pasuje idealnie do samochodów z napędem przednim i poprzecznie umieszczonym silnikiem. Obecnie skrzynie te mają wiele wspólnego ze skrzyniami automatycznymi, choćby Wintermode - tryb zimowy, sportowy, możliwość zaprogramowania przełożeń itp.
Bezstopniowe skrzynie biegów znajdą z pewnością wielu zwolenników. Jak to w życiu bywa na pewno pojawią się też zapewne osoby, którym to rozwiązanie niezbyt odpowiada. Producenci na swój sposób prowadzą różnorakie udoskonalenia, warto jednak zapoznać się z działaniem takiej skrzyni i samemu ocenić, czy będzie to dla Państwa wygodne rozwiązanie.