A CVT-váltók története egészen az ’50-es évekig vezethető vissza. Az évtizedek alatt számos járműben alkalmazták, személyautókban viszont a japánok élesztették újra a fokozatmentes közlekedés technikáját.
Az elmúlt évtizedekben rengeteget fejlődtek a kuplungpedál nélküli szerkezetek, igaz, eleinte csak a tengerentúlon és a metropoliszokban váltak igazán kedveltté. Népszerűségüket mi sem bizonyítja jobban, mint a komfortosabb vezetést biztosító, automata váltót használó járművek eladási statisztikái jócskán megszaladtak az elmúlt néhány évben. Ezek közé tartozik a talán legkevésbé ismert CVT-váltó is.
A CVT (Continuously Variable Transmission) szó szerinti fordításban folyamatosan változó áttételt jelent. A CVT-váltó története egészen az 1950-es évekig vezethető vissza, amikor is a holland DAF 1958-ban bemutatta a Variomatic névre keresztelt sebességváltót a DAF 600-as modellben, az összes verzió ennek az elvén működik manapság. Közel fél évszázadon keresztül pihentették ezt a technikát az autógyártásban, kerti traktorokban, motoros szánokon, motorkerékpárokon alkalmazták, sőt, még repülőgépek generátoraiban is megtalálható volt ez a megoldás.
A széleskörű elterjedést sokáig korlátozta a nagy nyomatéksűrűségű szíjak hiánya, azonban 1987-ben a Subaru és a holland Van Doorne’s Transmissie porolta le a terveket és fejlesztette tovább a szerkezetet, a speciális lemezekből álló fémszíj legyártása pedig nagy előrelépést jelentett. A világon elsőként, CVT-váltóval született meg a Justy 4WD ECVT és sok más japán kei car, eleinte csak fronthajtásos, később összkerékhajtással szerelt változatokban is.
Európában a Ford Fiesta és a Fiat Uno volt a két első, nagy példányszámban gyártott fémszíjas CVT-s típus. Érdemes itt még megemlíteni a JATCO-t, a világ legnagyobb CVT készítő cégét, ugyanis ez az egyetlen olyan gyártó, amely a mini autóktól egészen a 3,5 literes, V6-os motorral hajtott személygépjárművekig gyárt CVT-váltókat. A világ CVT-váltóinak 43%-a itt készül.
A fokozatmentes váltó a robogókról lehet ismerős. Ha ültél már segédmotor-kerékpáron, akkor tudod, milyen előnyökkel jár egy ilyet használni: csak húzni kell a gázt, és a motor minden erejét felhasználva egyenletes gyorsulást érezhetsz. A CVT-váltót számos személyautóban alkalmazzák már, de nagyrészt kisebb méretű modellekben fedezhető fel. Kevesebb helyet foglal, könnyebb, így költséghatékonyabbá teheti egy kiskategóriás autó gyártását, mint a hagyományos váltók bármelyike. Leginkább a Toyota, a Nissan és a Honda alkalmazza, de az Audinál is feltűnhet, méghozzá Multitronic néven.
Hogyan is működik CVT váltó?
A CVT-váltó relatíve egyszerű elven működik: a lelke két változtatható átmérőjű kúptárcsában és a közöttük feszülő szíjban rejlik. A kúptárcsák az egymástól való távolságukat képesek változtatni, ezáltal a sugár változik, ezekre a szíj felfekszik, így változtatva az áttételt. A különböző vezérlő paraméterek alapján a kúpfelületek állítása hidraulikusan történik, és mivel a tárcsák távolsága bármekkora lehet, így a fokozatok száma is végtelen a két meghatározott végpont között.
Nincsenek előre beállított áttételi arányok, mint a hagyományos automatáknál vagy manuális váltóknál, lényegében ez egy egysebességes egység, végtelen sebességfokozattal. A motor fordulatszáma nem egységes a kerekek sebességével. Az adott viszonyoknak megfelelően a vezérlés a legoptimálisabb állásban működteti a szerkezetet, így lesz akadásmentes, egyenletes a gyorsulás, illetve a motorfék előidézte lassulás is.
Videón a CVT váltó működése:
A korai CVT-váltós autóknál, mint például a DAF, a fordulat emelkedését nagy zúgás kísérte és a gyorsulás is lassacskán ment végbe, sőt, a DAF rendszere nem rendelkezett hátrameneti fokozattal sem. A mai CVT-s járművek azonban igényes hangszigeteléssel rendelkeznek, így kevésbé lehet zavaró a zajos váltó működése. A technológia fejlődésével tehát a CVT-váltók sokkal finomabbá váltak, mind vezetési élmény, mind hatékonyság terén.
A japánok jeleskednek a CVT-váltók gyártásában: a Honda, a Toyota, a Subaru és a Nissan a fokozatmentes váltás nagy imádója. A Nissan saját fejlesztése az Xtronic CVT, mely kiemelkedik a sorból: 7,3:1 áttételi viszonyszámmal teljesít, belső súrlódása pedig rendkívül alacsony. Az olajveszteség csökkentését a tárcsák és a szíj érintkezési felületének módosításával érték el, csökkentve a szükséges olajnyomást, kisebb méretű olajszivattyút használva. Ezekkel együtt még a speciális összetételű, alacsony viszkozitású olaj használata járult hozzá a belső súrlódás csökkenéséhez.
A modern CVT-k már saját vezérléssel is rendelkeznek. A Nissan esetében az Adaptív Fokozatváltás Vezérlés teszi lehetővé, hogy a váltó érzékeny gázreakcióval és fölényes gyorsításokkal kényeztesse utasait. Ezeken felül ügyel, hogy nagy sebességnél ne legyen túl magas a motor fordulatszáma, ezáltal csökkentve a zajszintet.
A hagyományos CVT-k mellett létezik a hibrid modellekhez készült úgynevezett e-CVT, mely valamivel hatékonyabban hangolja össze a villanymotor és a belső égésű motor nyomatékát. A CVT-váltó a Toyota esetében a Hybrid Synergy Drive (HSD) hajtáslánc fontos elemét képezi, így ez többek között megtalálható a Prius és Lexus IS 300h modellekben. A Subaru saját, Lineatronic fejlesztése az állandó összkerékhajtáshoz csatlakozva szíj helyett lánccal működik, mellyel a fejlesztők szerint nagyobb nyomatékot képesek átvinni, és a hatásfoka is jobb.
Kinek lehet jó választás a CVT-váltó?
Sokan azzal a kritikával illetik a CVT-váltókat, hogy általa az autó karaktere elveszíti a bő gázos gyorsítás nyújtotta élményt, lélektelenné válik a haladás. A hanghatás elmarad és a rögzült metodikák, fokozatok közötti gyorsítások hiánya miatt a vezetés teljesen szokatlan módja jelenik meg előtte. Furcsa, de hatékonyság szempontjából ez lehet a legjobb választás, hiszen a motor az optimális fokozatban, egyenletesen halad.
Valamit javít a helyzeten az adaptív fokozatváltás-vezérlés, azaz fokozatszimulátor, amely érzékeli a sofőr szándékait, így megteremti a megszokott élményt a fordulatszám és a járműsebesség közti konszenzussal. A CVT tehát nyugodt, megfontolt vezetőknek ajánlott, aki erélyesebb, a gyorsításoknak élve vezet az messzire kerülje ezt a fajta automata váltót. A halvérű sofőrök imádni fogják, mert kényelmes, takarékos, sőt, a hosszú végáttétel növelheti a motor élettartamát.
0-100-as sprint egy CVT-váltós Lexussal:
A hagyományos automata váltókhoz képest a CVT kevesebb mozgó alkatrésszel rendelkezik, így talán kisebb a hibalehetőségek felmerülése. Ha a megfelelő váltóolaj kerül bele a gyártó szerint megszabott időintervallumokban, akkor képes sokáig gond nélkül szolgálni, akárcsak egy hagyományos manuális egység. A gyenge pontja talán a szíj lehet, ami a kopás következtében csúszásra lehet hajlamos, mely által az autó már nem úgy fog gyorsulni, ahogy előtte tette. Illetve van egy többtárcsás olajfürdős kuplung is benne, az úgynevezett indító kuplung, amit még elég könnyen ki lehet nyírni. Számolni kell azzal is, hogy a CVT-váltó jóval drágább társaihoz képest és a javítása is költségesebb lehet.
Amennyiben érdekelnek a CVT váltóval szerelt modellek, nézd meg ezt a Honda bemutatót. Ha a videó nem indulna el, ezen a linken tekintheted meg.
Forrás:
