Trinløs gearkasse (CVT)

En trinløs gearkasse, eller CVT, er en automatgearkasse, der ikke har et fast sæt gear, men i stedet kan levere et reelt uendeligt udvalg af udvekslinger mellem sine højeste og laveste grænser. Hvor en almindelig automat eller manuel gearkasse springer mellem en håndfuld adskilte gear, glider en CVT jævnt og trinløst gennem alle udvekslinger derimellem, så der ikke er nogen skiftepunkter og ingen afbrydelse i kraftens flow. Dens formål er at holde motoren på det mest effektive eller passende omdrejningstal for situationen, uanset hvor hurtigt bilen kører.

Den mest udbredte CVT-konstruktion bruger en rem af stål eller komposit, en segmenteret skubberem eller en kæde, der løber mellem to remskiver, der hver består af et par kegleformede halvdele, der kan bevæges tættere på eller længere fra hinanden. Når den ene remskives halvdele presses sammen, tvinges remmen til at løbe på en større effektiv diameter, mens den anden remskive åbner sig, så remmen sidder på en mindre diameter; ved at variere de to diametre modsat hinanden ændres udvekslingen trinløst. Hydraulisk tryk styrer remskivernes klemning og bevægelse, og en momentomformer eller en kobling bruges normalt til at koble motoren til systemet fra stilstand.

Den største fordel ved dette arrangement er effektivitet og blødhed. Da gearkassen kan vælge en hvilken som helst udveksling, kan den holde motoren på det omdrejningstal, hvor den giver bedst brændstoføkonomi under rolig landevejskørsel, eller på omdrejningstallet med spidseffekt under hård acceleration, frem for at være bundet til, hvilket fast gear der nu er nærmest. Fraværet af gearskift fjerner også de små ryk og pauser fra en trinopdelt gearkasse og giver en bemærkelsesværdigt sømløs fremdrift, der passer til afslappet kørsel og stop-og-kør-trafik, og som bidrager til de stærke økonomital hos mange små biler og hybridbiler.

Den karakteristiske ulempe er køreoplevelsen under hård acceleration. Da CVT'en fastholder motoren på højt omdrejningstal, mens bilen gradvist tager fart, stiger motorlyden og bliver så høj og konstant, afkoblet fra fornemmelsen af acceleration på en måde, mange førere finder underlig; dette er den såkaldte gummibånds-effekt eller dronen. Producenterne modvirker det ved at programmere kunstige trinopdelte udvekslinger, der efterligner gearskift, ved at tilføje virtuelle gear betjent med paddler og ved at forbedre lydisoleringen. Rembaserede CVT'er har desuden historisk været begrænset i, hvor meget drejningsmoment de kan håndtere, og kan være dyre at reparere, hvilket begrænser deres brug i højtydende og hårdt belastede anvendelser.

Der findes flere varianter. Toroidale CVT'er erstatter rem og remskiver med ruller, der løber mellem roterende skiver, og den elektroniske CVT, eller eCVT, som mange hybridbiler bruger, undværer remmen helt og bruger et planetgearsæt og elmotorer til at blande kraftkilder og opnå en trinløs effekt. Inden for den større familie af automatgearkasser sidder CVT'en side om side med momentomformer-automaten og dobbeltkoblingsgearkassen, der hver tilbyder en forskellig balance mellem blødhed, effektivitet, respons og pris.