Le trasmissioni tradizionali attualmente utilizzate nelle automobili includono trasmissioni AT, trasmissioni DCT (o DSG) e trasmissioni CVT. Tra questi, i cambi AT sono più comuni, i cambi DCT (o DSG) sono attualmente utilizzati principalmente dalle auto tedesche o da marchi indipendenti, e i cambi CVT sono i preferiti delle auto giapponesi. Naturalmente anche alcuni marchi indipendenti li utilizzano.
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I due produttori più famosi di cambi AT sono i giapponesi Aisin e ZF. Ciò riflette anche dal lato che al Giappone non manca la tecnologia del cambio AT. Tuttavia, in confronto, le auto giapponesi sono ancora dotate principalmente di cambi CVT. Il motivo è anche strettamente legato alla filosofia di sviluppo del Giappone.
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Le auto giapponesi generalmente hanno un consumo di carburante inferiore. Sono molti i fattori che influenzano il consumo di carburante di un’auto. Oltre al motore e al cambio, ci sono anche il rapporto di riduzione principale, il peso del veicolo, il coefficiente di resistenza aerodinamica, i pneumatici, ecc. Tra questi, il motore e il cambio sono i due fattori più importanti. Quindi quanto incide il cambio CVT sul consumo di carburante?
Il cambio CVT, noto anche come cambio a variazione continua, ha una struttura relativamente semplice e comprende principalmente componenti di base come un set di ruote motrici, un set di ruote condotte, una cinghia metallica e una pompa idraulica. La cintura metallica è composta da due mazzi di anelli metallici e centinaia di lamiere. Sia il gruppo pulegge motrici che il gruppo pulegge condotte sono composti da un disco mobile e da un disco fisso. La puleggia sul lato vicino al cilindro può scorrere sull'albero, mentre l'altro lato è fissa.
Sia la piastra mobile che quella fissa hanno strutture coniche e le loro superfici coniche formano scanalature a V per ingranare con la cinghia di trasmissione metallica a V. La potenza erogata dall'albero di uscita del motore viene prima trasmessa alle ruote motrici del CVT, quindi trasmessa alle ruote motrici attraverso la cinghia di trasmissione a V e infine trasmessa alle ruote attraverso il riduttore e il differenziale per guidare l'auto.
Il processo di funzionamento della trasmissione CVT consiste nel modificare il raggio di lavoro dell'impegno tra la ruota motrice, la superficie del cono della ruota condotta e la cinghia di trasmissione a V attraverso il movimento assiale del disco mobile della ruota motrice e della ruota condotta, modificando così il rapporto di trasmissione. Il movimento assiale del disco mobile viene ottenuto dal conducente che regola la pressione del cilindro della pompa idraulica della ruota motrice e della ruota condotta attraverso il sistema di controllo secondo necessità. Poiché il raggio di lavoro della ruota motrice e della ruota condotta può essere regolato in continuo, si ottiene un cambio di velocità continuo.
Attraverso l'intero processo di cambio della trasmissione CVT, non è difficile trovare diversi vantaggi:
Il primo è il risparmio di carburante. Poiché la CVT può ottenere una trasmissione a variazione continua entro un intervallo abbastanza ampio, può ottenere la migliore corrispondenza tra il sistema di trasmissione e le condizioni operative del motore e migliorare il risparmio di carburante dell'intero veicolo.
La seconda è la motivazione. Grazie alle caratteristiche di trasmissione a variazione continua del CVT, può ottenere il rapporto di trasmissione con la maggiore potenza di riserva, quindi la sua potenza è significativamente migliore di quella dei cambi MT e AT.
Poi ci sono le emissioni. L'ampio intervallo di lavoro del rapporto di velocità del CVT consente al motore di funzionare in condizioni di lavoro ottimali, migliorando così il processo di combustione e riducendo le emissioni di scarico.
Infine c'è il costo. Il sistema CVT ha una struttura semplice e meno parti rispetto all'AT. Una volta che le case automobilistiche inizieranno la produzione di massa, il costo della CVT sarà inferiore a quello dell’AT.
