جعبه‌دنده یا گیربکس CVT چیست و مزایا و معایب آن کدامند؟

یکی از مشخصه‌های خودروهای اتوماتیک و اقتصادی در دنیای امروز، بهره‌مندی از جعبه دنده یا گیربکس CVT است. به لطف حضور گسترده خودروهای چینی در بازار کشورمان، این روزها بسیاری از رانندگان ایرانی فرصت بهره‌مندی از خودروهای اقتصادی بازار جهانی با گیربکس اتوماتیک را پیدا کرده‌اند. البته استفاده از این نوع گیربکس تنها منحصر به خودروهای اقتصادی نیست، بلکه سدان‌های اندازه متوسطی همچون نیسان تیانا نیز از جعبه دنده یا گیربکس CVT‌ بهره می‌برند.

بزرگترین مزیت استفاده از گیرکس CVT برای خودروسازان، کاهش مصرف سوخت همزمان با انتقال بهتر نیرو به محور محرک خودرو است. این گیربکس حتی مورد توجه خودروسازان ایرانی نیز قرار گرفته است و سایپا علاوه بر ساینا و کوییک اتوماتیک، تصمیم دارد تا شاهین اتوماتیک را با گیربکس اتوماتیک CVT به بازار عرضه کند. با ما در این مقاله همراه باشید تا به بررسی جنبه‌های مختلف جعبه دنده CVT‌ بپردازیم.

گیربکس CVT چیست؟

نخستین پرسشی که پس از شنیدن واژه CVT در ذهن کاربران مطرح می‌شود، این است که عبارت CVT چه معنایی دارد؟ نام CVT کوتاه شده عبارت Continuously variable transmission یا سیستم انتقال قدرت پیوسته متغیر است که به فناوری این گیربکس اشاره دارد. این فناوری تفاوت اساسی جعبه دنده CVT با دیگر گیربکس‌ها را نشان می‌دهد.

در جعبه دنده‌های اتوماتیک عادی، تعدادی دنده از پیش تعیین شده است که با توجه به دور موتور و سرعت خودرو، گیربکس یکی از آن‌ها را برای انتقال قدرت به چرخ‌ها انتخاب می‌کند. در جعبه دنده‌های CVT چنین رویه‌ای وجود ندارد و به جای دنده‌های مرسوم، از یک جفت پولی و تسمه استفاده می‌شود. این پولی‌ها فرآیند تنظیم قدرت و انتقال آن را برعهده دارند و در هر لحظه می‌توانند بیشترین میزان نیرو را براساس شرایط موجود به چرخ‌ها منتقل کنند. به همین دلیل است که در برخی منابع گیربکس CVT را به عنوان جعبه دنده‌ای با بی‌نهایت دنده بیان کرده‌اند.

نخستین گیربکس‌های CVT در سال 1986 پدیدار شدند و ابتدا در خودروهای اقتصادی و کوچک به کار گرفته شدند. با این حال مزایای گیربکس CVT سبب شد تا خودروسازان از این جعبه دنده در سایر اتومبیل‌ها نیز استفاده کنند. حتی برخی از آن‌ها همچون تویوتا نوع پیشرفته این گیربکس را با نام E-CVT توسعه داده‌اند که مناسب استفاده در خودروهای هیبریدی است.

گیربکس CVT چگونه کار می‌کند؟

جعبه دنده‌های CVT فاقد چرخ دنده هستند. بنابراین انتخاب بین دنده‌های سبک و سنگین به صورت خودکار انجام می‌شود. در این نوع از گیربکس دو پولی هرزگرد به وسیله یک تسمه فلزی به یکدیگر متصل شده‌اند که کار چرخ دنده‌ها در گیربکس‌های عادی را برعهده دارند. با افزایش دور موتور و نیاز به افزایش سرعت خودرو، فاصله میان این دو پولی‌ها تغییر می‌کند تا قدرت و گشتاور بیشتری به چرخ‌های خودرو منتقل شود.

به عبارت دیگر به جای تعداد محدودی چرخ دنده گیربکس‌های عادی، دو پولی و یک تسمه در جعبه دنده‌های CVT بی‌نهایت ضریب دنده ایجاد می‌کنند. در نتیجه هنگام شتاب گیری با خودروهایی که به جعبه دنده CVT مجهز هستند، شاهد افت دور موتور نخواهید بود و دور موتور همواره در بیشینه حالت خود قرار می‌گیرد. هنگام استفاده از گیربکس CVT نیازی به انجام تطبیق گیربکس و موتور نیست، چرا که پولی‌ها و تسمه جعبه دنده CVT قادر هستند بی‌نهایت دنده ایجاد کنند و در هر زمان با پیشرانه هماهنگ شوند.

روند کاری گیربکس CVT روی کاغذ بسیار عالی به نظر می‌رسد، اما در واقعیت مشکلاتی پیش روی این گیربکس وجود داشت. نخست آن‌که جعبه دنده CVT تمایل به سبک نگه داشتن دنده‌های ایجاد شده برای کاهش مصرف سوخت دارد. در نتیجه خودرو هنگام حرکت در سرعت‌های بالا نمی‌تواند قدرت خود را پس از یک کاهش سرعت سریع بازیابی کند. خودروسازان با ایجاد تغییراتی در ساختار این نوع جعبه دنده تا حد زیادی این مشکل را برطرف کرده‌اند. با این حال مشکل اصلی گیربکس‌های CVT تا به امروز همچنان به جای خود باقی است. این جعبه دنده هنگام شروع به حرکت کند عمل می‌کند که دلیل آن ساختار بدون چرخ دنده گیربکس CVT است. به همین دلیل متخصصان سعی کردند با بهبود فرآیند کاری جعبه دنده CVT، شتاب ثانویه این گیربکس را افزایش دهند و کمبود شتاب اولیه را جبران نمایند.

مزایا و معایب جعبه دنده CVT

استفاده از گیربکس CVT روز به روز حال گسترش است، تا جایی که خودروهای نیمه لوکس چینی همانند تیگو 7 پرو نیز به این جعبه دنده مجهز شده‌اند. جعبه دنده CVT همانند سایر جعبه دنده‌های اتوماتیک، مزایا و معایب خاص خود را دارد که در این قسمت به آن‌ها خواهیم پرداخت.

مزیت نخست، انتقال کارآمد نیرو و کاهش مصرف سوخت

بزرگترین مزیت گیربکس CVT که باعث فراگیری استفاده از آن در صنعت خودرو شد، انتقال بهینه نیرو و کاهش مصرف سوخت محسوب می‌شود. گیربکس CVT به گونه‌ای عمل می‌کند که خودرو شما همواره در بهترین وضعیت انتقال نیرو قرار بگیرد. در نتیجه نیازی به تطبیق دور موتور با دنده ندارید. همچنین هنگام رانندگی عادی با یک خودرو اتوماتیک CVT، دور موتور در سطح پایین قرار می‌گیرد تا مصرف سوخت بهینه شود.

مزیت دوم، ابعاد کوچکتر و وزن کمتر

دومین مزیت بزرگ گیربکس CVT، ابعاد کوچکتر و وزن سبک‌تر آن نسبت به گیربکس‌های عادی است، در نتیجه استفاده از این نوع جعبه دنده در خودروهای اتوماتیک سبب صرفه جویی در وزن و فضا می‌شود.

عیب نخست، رانندگی کسل کننده

بزرگترین عیب گیربکس CVT که استفاده از آن را به کابوسی برای طرفداران دنیای خودرو تبدیل می‌کند، رانندگی کسل کننده است. در واقع این گیربکس هیچ دنده‌ای ندارد و هنگام حرکت دور موتور همواره در یک سطح ثابت باقی می‌ماند. خودروسازان برای کاهش کسل کنندگی این گیربکس، قابلیت تعویض دنده مصنوعی را به جعبه دنده‌های CVT اضافه کرده‌اند.

عیب دوم، تعمیرات گران‌قیمت

گیربکس‌های CVT تا زمانی که بتوانند به کاربر خدمت ارائه دهند، یک ابزار کارآمد به شمار می‌روند. با این حال تعمیرات این نوع گیربکس دشوار و هزینه‌بر است. اکثر خودروهای مجهز به گیربکس CVT در بلندمدت دچار مشکلات فنی بسیاری می‌شوند. در نتیجه مشتریان دید مثبتی نسبت به خودروهای کارکرده اتوماتیک با گیربکس CVT ندارند. همین مساله باعث می‌شود تا اتومبیل شما به راحتی به فروش نرسد و همواره در معرض یک دردسر بزرگ و هزینه‌بر قرار بگیرد.

سوالات متداول: