Skrzynia CVT (Continuously Variable Transmission) to bezstopniowa skrzynia biegów, w której przełożenie zmienia się w sposób ciągły i płynny w pełnym zakresie pracy, bez wyodrębnionych przełożeń mechanicznych. Najpopularniejszy typ to CVT pasowa, gdzie metalowy pas lub łańcuch przesuwa się między dwoma stożkowymi kołami pasowymi o zmiennej średnicy roboczej. Pierwsza seryjna skrzynia CVT w samochodzie osobowym została zastosowana w 1958 roku w DAF 600 (system Variomatic). Współczesne CVT obsługują moment obrotowy do 400 Nm i obniżają zużycie paliwa o 5–15% dzięki utrzymywaniu silnika w optymalnym zakresie obrotów.
Zasada działania skrzyni CVT
Skrzynia CVT zmienia przełożenie przez modyfikację efektywnej średnicy dwóch stożkowych kół pasowych połączonych metalowym pasem. Cykl pracy obejmuje cztery etapy:
- Ruszanie — koło napędzane (wejściowe, od silnika) ma małą średnicę roboczą, koło napędowe (wyjściowe, do kół) ma dużą średnicę; daje to wysokie przełożenie redukcyjne i wysoki moment na kołach.
- Przyspieszanie — koła hydraulicznie zmieniają swoje średnice w sposób ciągły, przełożenie zmniejsza się płynnie w zależności od prędkości i obciążenia.
- Stała prędkość (autostrada) — koło napędzane ma dużą średnicę, koło napędowe ma małą; daje to niskie przełożenie i niskie obroty silnika przy wysokiej prędkości.
- Sterowanie elektroniczne — komputer skrzyni dobiera optymalne przełożenie, utrzymując silnik w zakresie najwyższej sprawności (zwykle 2 000–3 000 obr./min).
Kluczowa różnica względem skrzyń wielobiegowych: brak skoków przełożenia, brak wyczuwalnych zmian biegów, silnik utrzymywany na stałych obrotach przy zmiennej prędkości pojazdu.
Kluczowe parametry techniczne
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Typ skrzyni | bezstopniowa, pasowa lub łańcuchowa |
| Pierwszy seryjny model | DAF 600 z systemem Variomatic (1958) |
| Liczba przełożeń | nieskończona (płynna zmiana) |
| Maksymalny moment obrotowy | 250–400 Nm (zależnie od konstrukcji) |
| Sprawność mechaniczna | 86–92% |
| Oszczędność paliwa | 5–15% względem AT |
| Zakres przełożeń (ratio spread) | 6:1 – 7:1 |
| Olej przekładniowy | dedykowany CVT Fluid (NS-2, NS-3, CVT-1) |
| Częstotliwość wymiany oleju | 40 000–60 000 km |
| Żywotność | 150 000–250 000 km |
Skrzynia CVT a skrzynia automatyczna AT — różnice
| Cecha | CVT (bezstopniowa) | AT (hydrokinetyczna) |
|---|---|---|
| Liczba przełożeń | nieskończona | 6–10 |
| Sposób zmiany | płynny, ciągły | skokowy między biegami |
| Wyczuwalność zmian | brak | wyczuwalna |
| Zużycie paliwa | niższe o 5–15% | wyższe |
| Sprawność mechaniczna | 86–92% | 85–92% |
| Maksymalny moment obrotowy | 250–400 Nm | 600–1 000 Nm |
| Charakter jazdy | „gumowy”, monotonny | sportowy, dynamiczny |
| Cena naprawy | 8 000–20 000 zł | 6 000–15 000 zł |
| Trwałość pasa/łańcucha | 150 000–250 000 km | brak (konwerter dożywotni) |
Rodzaje skrzyń CVT
- Pasowa (Push-Belt CVT) — najpopularniejszy typ z metalowym pasem segmentowym, opracowany przez firmę Van Doorne (Bosch). Stosowana w Toyota, Honda, Nissan, Subaru, Mitsubishi.
- Łańcuchowa (Chain CVT) — z metalowym łańcuchem zamiast pasa, wytrzymalsza na wyższy moment obrotowy. Stosowana m.in. w Audi Multitronic.
- Toroidalna (Toroidal CVT) — z dyskami toroidalnymi i rolkami zamiast kół pasowych, większy moment obrotowy ale skomplikowana konstrukcja. Stosowana w Nissan Cedric, Skyline GT-8.
- e-CVT (hybrydowa) — bezstopniowa skrzynia w hybrydach, oparta na przekładni planetarnej i dwóch silnikach elektrycznych, bez fizycznego pasa. Stosowana w Toyota Hybrid Synergy Drive (Prius, Corolla, RAV4).
- Hydrostatyczna — bezstopniowa przekładnia hydrauliczna stosowana w maszynach rolniczych i budowlanych (ciągniki, kombajny).
- CVT z trybem „schodkowym” — symuluje wirtualne biegi (np. 7 lub 8) dla bardziej naturalnego feelingu jazdy. Stosowana w Subaru Lineartronic, Nissan Xtronic.
Zastosowanie skrzyń CVT
- Toyota — Corolla, Yaris, C-HR, RAV4, Camry, Auris (głównie e-CVT w hybrydach)
- Honda — Civic, Jazz, HR-V, CR-V, Insight
- Nissan — Qashqai, X-Trail, Juke, Micra, Note, Leaf
- Subaru — Forester, Outback, Impreza, XV (Lineartronic)
- Mitsubishi — ASX, Outlander, Eclipse Cross, Lancer
- Audi — A4, A6 Multitronic (do 2014 r., przed migracją do DCT)
- Skutery i motocykle — bezstopniowe przekładnie wariatorowe w skuterach Yamaha, Honda, Piaggio
- Maszyny rolnicze — ciągniki Fendt Vario, John Deere AutoPowr, Case IH CVX
- Pojazdy ATV i quady — bezstopniowe przekładnie pasowe Polaris, Can-Am, Yamaha
Zalety i wady skrzyni CVT
Zalety: płynna jazda bez wyczuwalnych zmian biegów, niższe zużycie paliwa, optymalna praca silnika w zakresie najwyższej sprawności, prostsza konstrukcja niż w skrzyni wielobiegowej, mniejsza liczba części ruchomych, niższa emisja CO₂, ciche działanie, idealna do napędów hybrydowych (e-CVT).
Wady: charakterystyczny „gumowy” feeling jazdy nielubiany przez część kierowców, wyższe obroty silnika przy dynamicznym przyspieszaniu (efekt „buczenia”), ograniczony maksymalny moment obrotowy, droższe naprawy niż w skrzyni manualnej, ograniczona żywotność pasa lub łańcucha, wrażliwość na holowanie i sportową jazdę, konieczność stosowania dedykowanego oleju przekładniowego, niska popularność na rynku europejskim.
Powrót
