ناقل الحركة المتغير باستمرار (CVT)

ناقل الحركة المتغير باستمرار، أو CVT، هو ناقل حركة أوتوماتيكي لا يملك مجموعة تروس ثابتة، بل يستطيع بدلًا من ذلك توفير مدى لا نهائي عمليًا من النسب بين حدّيه الأعلى والأدنى. وحيث يتنقل الأوتوماتيك أو اليدوي التقليدي عبر حفنة من التروس المنفصلة، يتحرك CVT بنعومة وبلا خطوات عبر كل نسبة بينها، فلا توجد نقاط تبديل ولا انقطاع في تدفق القدرة. والغرض منه هو إبقاء المحرك يعمل عند السرعة الأكفأ أو الأنسب للموقف، بصرف النظر عن سرعة سير السيارة.

يستخدم تصميم CVT الأكثر انتشارًا حزامًا فولاذيًا أو مركّبًا، أو حزام دفع مجزّأ أو سلسلة، يجري بين بكرتين، كل منهما مصنوعة من نصفين مخروطيي الشكل يمكنهما الاقتراب أو الابتعاد عن بعضهما. فحين يضغط نصفا إحدى البكرتين معًا، يُجبَر الحزام على الجريان عند قطر فعّال أكبر، بينما تنفتح البكرة الأخرى ويستقر الحزام عند قطر أصغر؛ وتغيير القطرين بشكل متعاكس يبدّل النسبة باستمرار. ويتحكم الضغط الهيدروليكي في كبس البكرتين وحركتهما، ويُستخدم عادةً محوّل عزم دوران أو قابض لاقتران المحرك بالنظام من السكون.

الميزة الأساسية لهذا الترتيب هي الكفاءة والنعومة. فلأن الناقل يستطيع اختيار أي نسبة، يمكنه إبقاء المحرك عند السرعة التي يحقق فيها أفضل اقتصاد للوقود أثناء الانسياب اللطيف، أو عند سرعة ذروة القدرة أثناء التسارع القوي، بدلًا من التقيّد بأي ترس ثابت أقرب. كما أن غياب تبديل التروس يزيل النترات والوقفات الصغيرة للناقل المتدرّج، مانحًا تقدمًا انسيابيًا لافتًا يلائم القيادة المرتاحة وزحام التوقف والانطلاق، ومُسهِمًا في أرقام الاقتصاد القوية لكثير من السيارات الصغيرة والهجينة.

العيب المميز هو إحساس القيادة تحت التسارع القوي. فبما أن CVT يثبّت المحرك عند دوران عالٍ بينما تجمع السيارة سرعتها تدريجيًا، ترتفع نغمة المحرك ثم تظل عالية وثابتة، منفصلة عن الإحساس بالتسارع بطريقة يجدها كثير من السائقين مربكة؛ وهذا ما يُسمى تأثير الشريط المطاطي أو الطنين. وتتصدى الشركات المصنّعة له ببرمجة نسب متدرّجة اصطناعية تحاكي تبديل التروس، وبإضافة تروس افتراضية تُشغَّل بمجاديف، وبتحسين العزل الصوتي. كما أن ناقلات CVT الحزامية محدودة تاريخيًا في عزم الدوران الذي تتحمله وقد تكون مكلفة في الإصلاح، مما يقيّد استخدامها في تطبيقات الأداء العالي والخدمة الشاقة.

توجد عدة تنويعات. فناقلات CVT الحلقية تستبدل الحزام والبكرتين ببكرات تجري بين أقراص دوّارة، أما الـ CVT الإلكتروني، أو eCVT، المستخدم في كثير من السيارات الهجينة فيستغني عن الحزام كليًا، مستعينًا بمجموعة تروس كوكبية ومحركات كهربائية لمزج مصادر القدرة وتحقيق أثر بلا خطوات. وضمن العائلة الأوسع لناقلات الحركة الأوتوماتيكية، يقع CVT إلى جانب الأوتوماتيك بمحوّل عزم الدوران وناقل الحركة ثنائي القابض، إذ يقدّم كلٌّ منها توازنًا مختلفًا بين النعومة والكفاءة والاستجابة والتكلفة.