همه چیز درباره گیربکس CVT  و مقایسه آن با گیربکس معمولی

مقدمه

امروزه صنعت خودروسازی به سمت فناوری‌های جدیدی حرکت کرده که عملکرد خودروها را بهینه‌تر، مصرف سوخت را کاهش داده و تجربه رانندگی را راحت‌تر می‌کند. یکی از این نوآوری‌ها، گیربکس (Continuously Variable Transmission)  CVT  یا جعبه‌دنده متغیر پیوسته است که در سال‌های اخیر در بسیاری از خودروهای مدرن مورد استفاده قرار گرفته است.برخلاف گیربکس‌های دستی یا حتی اتوماتیک سنتی که تعداد دنده‌های مشخصی دارند، گیربکس CVT بدون دنده‌های ثابت کار می‌کند و می‌تواند به‌صورت پیوسته و نرم نسبت انتقال نیرو را تغییر دهد. این ویژگی باعث شده است که بسیاری از خودروسازان از آن برای بهبود مصرف سوخت، کاهش استهلاک قطعات، و افزایش نرمی رانندگی استفاده کنند. در این پست وبلاگ آموزشی، نگاهی جامع به عملکرد، مزایا و معایب گیربکس CVT خواهیم داشت و آن را با گیربکس‌های دستی و اتوماتیک معمولی مقایسه می‌کنیم تا ببینیم کدام گزینه برای شما مناسب‌تر است.

گیربکس CVT  چیست؟

سیستم گیربکس CVT (انتقال قدرت متغیر پیوسته)، برخلاف گیربکس‌های معمولی که تعداد دنده‌های مشخص و ثابتی دارند، به شکلی هوشمند و پیوسته نسبت انتقال نیرو را تنظیم می‌کند. در واقع، این گیربکس فاقد چرخ‌دنده‌های سنتی است و به‌جای آن، از دو پولی مخروطی‌شکل و یک تسمه یا زنجیر فلزی برای انتقال قدرت استفاده می‌کند. این طراحی باعث می‌شود که خودرو بدون هیچ‌گونه وقفه یا ضربه در تغییر دنده، با سرعتی متناسب با شرایط رانندگی حرکت کند. به همین دلیل، راننده در هر لحظه احساس شتاب‌گیری یکنواخت و بدون کاهش نیرو را تجربه می‌کند.

عملکرد CVT به این شکل است که یکی از پولی‌ها به پیشرانه متصل شده و دیگری نیرو را به چرخ‌ها منتقل می‌کند. با تغییر فاصله بین این پولی‌ها، قطر مؤثر آن‌ها کم یا زیاد شده و نسبت انتقال قدرت به‌صورت کاملاً انعطاف‌پذیر تنظیم می‌شود. نتیجه این کار، راندمان بهتر موتور، مصرف سوخت کمتر، و حذف افت توان هنگام تعویض دنده است.

یکی از نکات جالب درباره این نوع گیربکس، ظاهر آشنا و نحوه کارکرد مشابه آن با گیربکس‌های اتوماتیک معمولی است. اهرم تعویض دنده در CVT شباهت زیادی به خودروهای اتوماتیک سنتی دارد و همچنان از دو پدال گاز و ترمز استفاده می‌شود. اما تفاوت اساسی در عملکرد آن نهفته است؛ در گیربکس‌های اتوماتیک معمولی، هنگام تعویض دنده، راننده متوجه تغییرات محسوسی در انتقال قدرت می‌شود، در حالی که در CVT، این تغییرات به‌صورت پیوسته و بدون گسستگی انجام می‌شود و تجربه‌ای نرم‌تر و کم‌صداتر را فراهم می‌کند.

همچنین بخوانید: آشنایی با انواع سنسور در خودرو های تویوتا

مکانیزم عملکرد گیربکس CVTدر خودرو

گیربکس CVT دارای دو پولی مخروطی‌شکل است که یکی از آن‌ها به موتور (پیشرانه) و دیگری به چرخ‌ها متصل است. این پولی‌ها با یک تسمه یا زنجیر به هم وصل شده‌اند و با تغییر فاصله بین مخروط‌های هر پولی، قطر مؤثر آن‌ها تغییر کرده و نسبت انتقال قدرت تنظیم می‌شود.در سرعت‌های پایین، پولی متصل به موتور کوچک‌تر و پولی متصل به چرخ‌ها بزرگ‌تر است، که باعث گشتاور بیشتر و قدرت بالاتر در هنگام شروع حرکت می‌شود.در سرعت‌های بالا، پولی متصل به موتور بزرگ‌تر و پولی متصل به چرخ‌ها کوچک‌تر می‌شود، که باعث افزایش سرعت خودرو بدون نیاز به تعویض دنده‌های گسسته می‌شود.

همچنین بخوانید: معرفی بهترین مدل های هیبریدی تویوتا برای سال 1403

ویژگی‌های عملکردی گیربکس CVT در خودرو

یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های گیربکس CVT، شتاب‌گیری نرم و بدون وقفه آن است. برخلاف گیربکس‌های معمولی که هنگام تعویض دنده افت گشتاور دارند، CVT نیروی موتور را بدون گسستگی به چرخ‌ها منتقل می‌کند.این سیستم همچنین مصرف سوخت بهینه‌تری دارد، زیرا همواره نسبت انتقال قدرت را در بالاترین بازدهی موتور تنظیم می‌کند. در شرایط مختلف مانند سربالایی‌ها، سبقت گرفتن یا رانندگی شهری، CVT می‌تواند عملکرد هوشمندی داشته باشد، زیرا همیشه بهترین نسبت انتقال قدرت را تنظیم می‌کند.از دیگر ویژگی‌های آن، عدم وجود تعویض دنده محسوس است. از آنجایی که این سیستم دنده‌های مشخصی ندارد، تغییرات قدرت و سرعت به صورت کاملاً یکنواخت انجام می‌شود، بدون اینکه راننده ضربه‌های ناشی از تعویض دنده را احساس کند.

تفاوت گیربکس CVT با گیربکس اتوماتیک

یکی از مهم‌ترین مزایای گیربکس CVT، توانایی تغییر مداوم نسبت دنده متناسب با دور موتور است. این ویژگی باعث می‌شود که موتور همیشه در بالاترین سطح کارایی خود عمل کند. به عبارتی، CVT به یک موتور کوچک این امکان را می‌دهد که کشش و قدرتی مشابه یک موتور پرقدرت داشته باشد، که نتیجه آن شتاب‌گیری سریع‌تر در مقایسه با گیربکس‌های اتوماتیک سنتی است. علاوه بر این، به دلیل کنترل بهتر روی دامنه دور موتور، میزان هدررفت روغن گیربکس در CVT کمتر بوده و همین امر باعث بهبود بازدهی آن می‌شود. وزن کمتر این نوع گیربکس نیز یکی دیگر از مزایای آن محسوب می‌شود که در نهایت به کاهش مصرف سوخت و افزایش بهره‌وری خودرو کمک می‌کند.

تجربه رانندگی با خودروهای مجهز به CVT نیز متفاوت از گیربکس‌های معمولی است. بسیاری از رانندگان معتقدند که این نوع گیربکس رانندگی را بسیار نرم‌تر و روان‌تر کرده و دیگر خبری از تکان‌های ناشی از تعویض دنده‌های ناگهانی نیست. هنگام حرکت در سرعت‌های بالا یا شتاب‌گیری، تغییر دور موتور به شکلی محسوس اما بدون ضربه انجام می‌شود که برای بسیاری از رانندگان، احساسی متفاوت و لذت‌بخش را به همراه دارد.

نگهداری از گیربکس CVT نیازمند دقت و توجه بیشتری نسبت به گیربکس‌های اتوماتیک معمولی است. این سیستم به روغن و مایعات انتقالی مخصوص نیاز دارد و توصیه می‌شود که برای انجام سرویس‌های دوره‌ای، خودرو را به مکانیکی‌های متخصص در تعمیر و نگهداری گیربکس CVT بسپارید. همچنین، استفاده از روغن مخصوص و استاندارد CVT اهمیت زیادی دارد، چرا که روغن‌های نامناسب می‌توانند عملکرد گیربکس را مختل کرده و عمر مفید آن را کاهش دهند.البته گیربکس CVT نیز بدون ایراد نیست و برخی مشکلات رایج در آن دیده می‌شود. برخی رانندگان از کاهش ناگهانی شتاب یا داغ شدن بیش از حد گیربکس شکایت دارند. همچنین، در برخی موارد لغزش یا لرزش‌هایی در هنگام رانندگی احساس می‌شود. تسمه‌های مورد استفاده در این گیربکس ممکن است به مرور زمان دچار فرسایش یا کشیدگی شوند که می‌تواند عملکرد کلی سیستم را تحت تأثیر قرار دهد. به همین دلیل، رعایت نکات مربوط به نگهداری و استفاده از قطعات اورجینال، اهمیت زیادی در افزایش طول عمر و بهبود کارایی این نوع گیربکس دارد.

همچنین بخوانید: معرفی تویوتا وایلدلندر 2024 و مقایسه آن با تویوتا راوفور

مزایای گیربکس CVT

• کاهش مصرف سوخت

یکی از مهم‌ترین مزایای گیربکس CVT، بهینه‌سازی مصرف سوخت است. در این نوع گیربکس، نسبت دنده همواره متناسب با بهترین شرایط عملکرد موتور تنظیم می‌شود، به همین دلیل دور موتور در پایین‌ترین سطح ممکن نگه داشته می‌شود و سوخت کمتری مصرف می‌شود. هرچقدر که دور موتور کمتر باشد، مصرف سوخت نیز کاهش پیدا می‌کند.

اگر با خودروی مجهز به گیربکس معمولی در سرعت‌های بالا رانندگی کنید و نگاهی به دورسنج موتور بیندازید، متوجه افزایش آن خواهید شد. اما همین شرایط را اگر با خودرویی که از گیربکس CVT استفاده می‌کند تجربه کنید، خواهید دید که دور موتور در سطح پایین‌تری باقی می‌ماند، که این امر نقش مهمی در کاهش مصرف سوخت دارد.

• نرمی فوق‌العاده در تعویض دنده

در خودروهای مجهز به گیربکس CVT، نیازی به تعویض دستی دنده وجود ندارد. شاید این ویژگی در خودروهای اتوماتیک هم دیده شود، اما تفاوت اصلی اینجاست که در گیربکس‌های اتوماتیک سنتی، هنگام تغییر دنده، ضربه یا تکان‌های جزئی احساس می‌شود. این تغییرات گرچه کم هستند، اما همچنان وجود دارند. در مقابل، در CVT خبری از این تکان‌ها و صداهای ناگهانی نیست و انتقال قدرت کاملاً یکنواخت و نرم انجام می‌شود.

• تزریق قدرت دقیق و هوشمند به چرخ‌ها

یکی دیگر از ویژگی‌های منحصر‌به‌فرد گیربکس CVT، توانایی تنظیم نسبت دنده در هر لحظه متناسب با نیاز خودرو است. این سیستم به‌صورت کاملاً هوشمند و در زمان واقعی، بهترین میزان قدرت را به چرخ‌ها منتقل می‌کند. در گیربکس‌های دستی یا اتوماتیک معمولی، تعویض دنده باید بر اساس یک ساختار از پیش تعیین‌شده انجام شود، اما در CVT این محدودیت وجود ندارد و خودرو در هر لحظه با بهترین نسبت دنده ممکن حرکت می‌کند.در سرعت‌های بالا، تفاوت این ویژگی کاملاً محسوس است. خودروهایی که به این سیستم مجهز هستند، هنگام افزایش سرعت، بدون هیچ‌گونه افت ناگهانی در توان، به‌راحتی شتاب می‌گیرند.

• کاهش وزن خودرو

در طراحی گیربکس CVT، چرخ‌دنده‌های متعدد که در گیربکس‌های معمولی وجود دارند، حذف شده‌اند. این تغییر باعث کاهش چشمگیر وزن گیربکس و در نتیجه کاهش وزن کلی خودرو شده است. از آنجایی که وزن خودرو تأثیر مستقیمی بر مصرف سوخت دارد، سبک‌تر بودن گیربکس CVT کمک می‌کند تا خودرو سوخت کمتری مصرف کند و بازدهی بالاتری داشته باشد.

معایب گیربکس CVT

اگرچه گیربکس CVT مزایای قابل توجهی مانند کاهش مصرف سوخت، شتاب‌گیری نرم و یکنواخت، و وزن کمتر دارد، اما این سیستم نیز معایبی دارد که ممکن است برای برخی رانندگان چالش‌برانگیز باشد. در ادامه، به برخی از مهم‌ترین معایب گیربکس CVT پرداخته می‌شود.

• هزینه‌های تعمیر و نگهداری بالا

یکی از مشکلات اصلی گیربکس‌های CVT، هزینه بالای تعمیر و نگهداری آن‌ها است. این سیستم نسبت به گیربکس‌های اتوماتیک معمولی حساس‌تر است و در صورت خرابی، هزینه‌های تعمیر آن بیشتر خواهد بود. علاوه بر این، نیاز به استفاده از روغن مخصوص CVT دارد که معمولاً قیمت بالاتری نسبت به روغن گیربکس‌های معمولی دارد.

• عمر مفید کمتر نسبت به گیربکس‌های سنتی

در حالی که برخی از گیربکس‌های اتوماتیک معمولی می‌توانند بیش از ۲۰۰ هزار کیلومتر بدون مشکل کار کنند، گیربکس‌های CVT ممکن است عمر مفید کوتاه‌تری داشته باشند. به‌ویژه اگر نگهداری صحیح از آن انجام نشود، احتمال خرابی و استهلاک قطعات در آن بیشتر است.

• کاهش حس رانندگی اسپرت

یکی از انتقاداتی که برخی رانندگان نسبت به گیربکس CVT دارند، این است که حس رانندگی اسپرت را کاهش می‌دهد. در گیربکس‌های اتوماتیک یا دستی معمولی، تغییر دنده به‌طور مشخص حس می‌شود، اما در CVT، این تغییرات بسیار نرم و پیوسته انجام می‌شوند، به‌طوری که راننده ممکن است احساس کند خودرو بدون تغییر دنده حرکت می‌کند. این موضوع برای برخی رانندگان که علاقه‌مند به رانندگی پرهیجان هستند، چندان خوشایند نیست.

• تأخیر در واکنش و کاهش شتاب در برخی مدل‌ها

اگرچه گیربکس CVT در شتاب‌گیری اولیه عملکرد خوبی دارد، اما در برخی خودروها هنگام شتاب‌گیری ناگهانی، واکنش آن کمی کندتر از گیربکس‌های معمولی است. این موضوع به‌ویژه در مواقعی مانند سبقت گرفتن یا رانندگی در سربالایی‌ها می‌تواند احساس شود، زیرا سیستم ممکن است لحظاتی زمان ببرد تا نسبت دنده مناسب را تنظیم کند.

همچنین بخوانید: معرفی تویوتا فورچونر 2024

حساسیت بالا به دمای بالا و فشار زیاد

یکی دیگر از معایب گیربکس CVT، حساسیت آن به دمای بالا و فشار بیش از حد است. در شرایط رانندگی سنگین، مانند رانندگی در مسیرهای کوهستانی یا یدک‌کشی، این گیربکس ممکن است بیش از حد گرم شود و عملکرد آن دچار مشکل شود. برخی خودروهای مجهز به CVT دارای سیستم خنک‌کننده اضافی برای جلوگیری از داغ شدن بیش از حد هستند، اما در بسیاری از مدل‌ها این موضوع همچنان یک چالش محسوب می‌شود.

علائم خرابی گیربکس CVT

گیربکس CVT به دلیل ساختار خاص خود، نسبت به گیربکس‌های معمولی حساس‌تر است و در صورت عدم نگهداری صحیح، ممکن است دچار مشکلاتی شود. در ادامه، برخی از رایج‌ترین علائم خرابی گیربکس CVT آورده شده است که در صورت مشاهده آن‌ها باید برای بررسی و تعمیر به یک متخصص مراجعه کنید.

• لغزش در هنگام رانندگی

یکی از مهم‌ترین نشانه‌های خرابی گیربکس CVT، لغزش هنگام شتاب‌گیری است. در این حالت، ممکن است خودرو با فشردن پدال گاز، شتاب کافی نداشته باشد یا احساس کنید که دور موتور بالا می‌رود اما سرعت خودرو افزایش نمی‌یابد. این مشکل معمولاً به دلیل فرسوده شدن تسمه یا زنجیر گیربکس رخ می‌دهد.

• لرزش و تکان‌های غیرعادی

گیربکس CVT به گونه‌ای طراحی شده که تغییر دنده در آن کاملاً نرم و پیوسته انجام شود. اگر در حین رانندگی متوجه لرزش‌های غیرطبیعی یا تکان‌های ناگهانی شدید، ممکن است مشکلی در سیستم گیربکس وجود داشته باشد. این مشکل معمولاً به دلیل خرابی تسمه انتقال نیرو یا اختلال در تنظیم فشار روغن گیربکس رخ می‌دهد.

• صدای غیرعادی از گیربکس

یکی از نشانه‌های رایج خرابی گیربکس CVT، ایجاد صداهای ناهنجار مانند زوزه کشیدن، سوت زدن یا صدای تق‌تق از داخل گیربکس است. این صداها می‌توانند به دلایل مختلفی مانند سایش تسمه، کمبود روغن مخصوص CVT یا خرابی بلبرینگ‌ها ایجاد شوند. اگر هنگام رانندگی این صداها را شنیدید، بهتر است هرچه سریع‌تر برای بررسی خودرو اقدام کنید.

• تأخیر در شتاب‌گیری و واکنش کند پدال گاز

یکی دیگر از علائم خرابی گیربکس CVT، تأخیر در شتاب‌گیری خودرو است. در شرایط عادی، این نوع گیربکس باید سریع و بدون مکث، نیرو را به چرخ‌ها منتقل کند. اما اگر هنگام فشردن پدال گاز، خودرو به کندی شتاب می‌گیرد یا به نظر می‌رسد که گیربکس به درستی واکنش نشان نمی‌دهد، ممکن است مشکلی در سیستم وجود داشته باشد.

• افزایش بیش از حد دور موتور

اگر هنگام رانندگی متوجه شدید که عقربه دور موتور (RPM) بیش از حد بالا می‌رود اما سرعت خودرو افزایش پیدا نمی‌کند، احتمالاً گیربکس CVT دچار مشکل شده است. این اتفاق معمولاً زمانی رخ می‌دهد که تسمه یا زنجیر داخلی گیربکس دچار فرسودگی شده باشد یا روغن گیربکس خاصیت خود را از دست داده باشد.

• گرم شدن بیش از حد گیربکس

گیربکس CVT به دلیل ساختار خود، نسبت به افزایش دما حساس‌تر است. اگر هنگام رانندگی متوجه بوی سوختگی شدید یا چراغ هشدار Overheating Transmission (داغ شدن گیربکس) روی داشبورد روشن شد، ممکن است گیربکس بیش از حد گرم شده باشد. استفاده از روغن نامناسب، فشار بیش از حد به خودرو و رانندگی طولانی در شرایط سخت از جمله عواملی هستند که می‌توانند باعث افزایش دمای گیربکس شوند.

همچنین بخوانید: صفر تا صد مقایسه تویوتا کرولا کراس 2024 با لوین هیبرید

سخن پایانی

گیربکس CVT با طراحی منحصر‌به‌فرد خود توانسته است رانندگی را نرم‌تر، مصرف سوخت را بهینه‌تر و خودرو را سبک‌تر کند. بسیاری از رانندگان از این ویژگی‌ها استقبال کرده و آن را گزینه‌ای ایده‌آل برای استفاده روزمره می‌دانند. با این حال، برخی معتقدند که نبود تعویض دنده‌های مشخص و حس پیوستگی در شتاب‌گیری باعث کاهش حس کنترل خودرو می‌شود.

برای حل این چالش، برخی خودروسازان در مدل‌های جدید خود تعویض دنده مصنوعی را در گیربکس CVT شبیه‌سازی کرده‌اند تا حس رانندگی طبیعی‌تر و مشابه گیربکس‌های سنتی باشد. در نهایت، انتخاب بین CVT و گیربکس‌های معمولی به سلیقه و انتظارات شما از رانندگی بستگی دارد. اگر به نرمی و کارایی اهمیت می‌دهید، CVT یک گزینه عالی است، اما اگر به دنبال حس تعویض دنده‌های واقعی و کنترل بیشتری روی خودرو هستید، شاید گیربکس‌های سنتی گزینه بهتری باشند.