Κυριακή 5 Μάρτη 2006
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
Σελίδα 7
ΕΝΘΕΤΗ ΕΚΔΟΣΗ: "7 ΜΕΡΕΣ ΜΑΖΙ"
ΠΟΙΚΙΛΗΣ ΥΛΗΣ - ΕΠΙΣΤΗΜΗ
ΚΙΒΩΤΙΑ ΤΑΧΥΤΗΤΩΝ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΩΝ
Γρανάζια ή ιμάντες;

Ο κινητήρας ενός αυτοκινήτου μπορεί να περιστρέφεται με πολλές στροφές, αλλά το όχημα δε θα κινηθεί μέχρι ο οδηγός να «βάλει ταχύτητα». Επί έναν αιώνα, το συμβατικό κιβώτιο ταχυτήτων με τα γρανάζια, ήταν ο μεσολαβητής μετάδοσης της κίνησης από τον κινητήρα στους τροχούς. Στα χειροκίνητα κιβώτια, ο οδηγός «αλλάζει ταχύτητα», για να ασκήσει στους τροχούς μικρότερη ή μεγαλύτερη ροπή. Στα αυτόματα κιβώτια, τη λειτουργία της αλλαγής της σχέσης μετάδοσης την κάνουν σερβομηχανισμοί και υδραυλικοί μηχανισμοί.

Μερικοί κατασκευαστές προσφέρουν το οξύμωρο σχήμα του χειροκίνητου αυτόματου αυτοκινήτου, για όσους ενδιαφέρονται για την ευκολία του αυτόματου, αλλά θέλουν πού και πού για το κέφι τους να αλλάζουν ταχύτητες. Στα αυτοκίνητα αυτά, ο οδηγός μπορεί να μετακινήσει ένα λεβιέ που ενεργοποιεί τη χειροκίνητη λειτουργία των ταχυτήτων. Στη συνέχεια μετακινεί το λεβιέ αλλαγής ταχυτήτων προς τη μια κατεύθυνση για να «ανεβάσει» ταχύτητα ή προς την άλλη κατεύθυνση για να «κατεβάσει» ταχύτητα. Δεν υπάρχει πεντάλ συμπλέκτη. Η κίνηση του λεβιέ απλώς πυροδοτεί τους αυτόματους μηχανισμούς, για να κάνουν την πραγματική αλλαγή ταχύτητας.

Μια ριζικά διαφορετική τεχνολογία είναι αυτή των κιβωτίων ταχυτήτων συνεχούς μεταβολής της σχέσης, γνωστών ως CVT (Continuously Variable Transmission). Η τεχνολογία αυτή είναι διαθέσιμη εδώ και 50 χρόνια, αλλά μόνο πρόσφατα βρήκε το δρόμο της σε μικρού και μεσαίου κυβισμού αυτοκίνητα, αλλά και στα νέα υβριδικά (με βενζινοκινητήρα και ηλεκτροκινητήρα).

Υπάρχουν διάφορες παραλλαγές CVT, με κοινό χαρακτηριστικό ότι καμιά δε χρησιμοποιεί γρανάζια. Η κυρίαρχη παραλλαγή διαθέτει δύο ζεύγη κώνων, με απόσταση μεταξύ τους που μπορεί να μεταβληθεί υπό τον έλεγχο ηλεκτρονικού υπολογιστή. Οι δύο τροχαλίες, που σχηματίζουν αυτά τα ζεύγη κώνων, συνδέονται με έναν ανθεκτικό ατσάλινο ιμάντα. Αντί για έναν περιορισμένο αριθμό διαθέσιμων σχέσεων μετάδοσης κίνησης, όπως στα συμβατικά κιβώτια πέντε ταχυτήτων με γρανάζια ή τα αυτόματα τεσσάρων ταχυτήτων, τα CVT προσφέρουν συνεχή αλλαγή του βαθμού μεταφοράς ροπής, δηλαδή το αντίστοιχο άπειρου αριθμού σχέσεων με γρανάζια. Καθώς το αυτοκίνητο επιταχύνει, ο οδηγός δε νιώθει κανέναν κλυδωνισμό, επειδή η μεταβολή δεν είναι βηματική από τη μια αναλογία στην άλλη, αλλά συνεχής. Η συνεχής μετάδοση κίνησης επιτρέπει, επίσης, στον κινητήρα να λειτουργεί στο βέλτιστο αριθμό στροφών σε μια μεγάλη γκάμα ταχυτήτων περιστροφής των τροχών, μειώνοντας έτσι την κατανάλωση καυσίμου. Ο λεβιές των ταχυτήτων έχει μόνο θέσεις για παρκάρισμα, όπισθεν, νεκρό και οδήγηση. Αυτό είναι όλο.

Στην προσπάθειά τους να αυξήσουν τις πωλήσεις τους ορισμένες εταιρίες προχωρούν στην κατασκευή ακόμα και μοντέλων αυτοκινήτων τεχνολογίας CVT με ειδική κατάσταση λειτουργίας, που δίνει την εντύπωση στον οδηγό ότι αλλάζει ταχύτητα!

Τα CVT έχουν αρχίσει τελευταία να διαδίδονται περισσότερο απ' ό,τι στο παρελθόν εξαιτίας κυρίως των βελτιώσεων στον ιμάντα και το υλικό των κώνων. Χρειάστηκε να εξελιχτεί πολύ η σχετική τεχνολογία, ώστε τα εξαρτήματα αυτά να γίνουν αρκετά ανθεκτικά, για να μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μεγαλύτερου κυβισμού αυτοκίνητα.

Η μείωση της κατανάλωσης καυσίμου εμφανίζεται κυρίως στις χαμηλές ταχύτητες κίνησης του αυτοκινήτου και κατά τη διάρκεια της επιτάχυνσης και της επιβράδυνσης. Οταν το αυτοκίνητο τρέχει με υψηλή ταχύτητα, υπάρχουν αξιόλογες απώλειες λόγω της τριβής μέσα στον ίδιο τον ιμάντα. Επιπλέον, υπάρχουν αρκετοί ειδικοί που θεωρούν ότι οι ιμάντες δεινοπαθούν, για να επιταχύνουν απότομα τα βαριά αυτοκίνητα. Η εξέλιξη στην αγορά αυτοκινήτων δείχνει πάντως ότι αρκετές εταιρίες είναι αποφασισμένες να προχωρήσουν στη χρήση CVT σε όλο και μεγαλύτερα μοντέλα τους. Αυτή τη στιγμή, η τεχνολογία αυτή έχει μεγαλύτερη διάδοση στην Ιαπωνία, με γρήγορη άνοδο στις ΗΠΑ και μικρότερη στην Ευρώπη.


Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγή: «Scientific American»


Κορυφή σελίδας
Ευρωεκλογές Ιούνη 2024
Μνημεία & Μουσεία Αγώνων του Λαού
Ο καθημερινός ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ 1 ευρώ