Cvt - cambio a variazione continua

Il cvt è un cambio automatico che consente di passare dalla marcia più corta a quella più lunga attraverso una gamma infinita di rapporti intermedi e anche di cambiare sotto carico. Rispetto aicambi tradizionali (che nel 1999 può sostituire solo su vetture di potenza limitata, 100 kw circa, per incrementi successivi vedi oltre), migliora il confort di marcia perché non si avvertono strappi durante il passaggio da un rapporto all’altro. Per le auto il più diffuso è quello della van doorne, che si rifà al tipo (“variomatic”) installato fin dagli anni cinquanta sulle olandesi daf (1958). Costruttivamente è più semplice di un automatico convenzionale, oltre al convertitore di coppia (ma ce ne sono anche a frizione) esso infatti è costituito da due pulegge con gole a «v», che si stringono o si allargano contemporaneamente, sotto l’azione di un cilindro idraulico (o di un motore elettrico), in modo da far variare il rapporto di trasmissione (fino a circa 6 volte, da 1/2 a 1/13 circa), e nelle quali si muove per attrito una cinghia trapezoidale* , larga da 2 a 4 centimetri, che in passato era di gomma e che ora, invece, è costituita da un gran numero di sottili tasselli metallici (acciaio o alluminio) o da una catena. Ecvt è un cambio cvt con gestione elettronica. La gestione elettronica ha permesso di presentare (nissan, audi e subaru) il cvtip. Un altro tipo di cvt (detto toroidale) sviluppato da nissan è costituito da due “semicarrucole” affacciate, una con l’asse motore e l’altra con l’asse di trasmissione. Una cinghia nella gola porta il moto da uno all’altro. La variazione di rapporto è ottenuta deformando progressivamente la cinghia in modo che il diametro su cui calza sulla semicarrucola motrice è diverso da quello su cui calza sulla semicarrucola condotta. Nei cvt la cinghia può essere tirata o spinta, nel primo caso essa è in fibre sintetiche (aramide ecc.) O è una vera e propria catena metallica, nel secondo caso è a tasselli metallici e necessita di un raffreddamento a bagno d’olio. Abbinato al motore c’è un convertitore di coppia o una frizione magnetica - frizione a dischi multipli a controllo elettronico per l’audi - che abbina il motore a un rapporto fisso di trasmissione (in genere circa 2:1) poi, verso i 10 km/h il rapporto tra le pulegge supera quello fisso ed entra in funzione il cvt che va fino a un rapporto di circa 0,5:1. Attualmente sono gestiti elettronicamente, mentre in passato erano comandati utilizzando la depressione nel collettore di aspirazione e dal numero di giri del motore. Possono lavorare con coppie dell’ordine max. Di 300 nm (270 nm, zf, luglio 98 - 387 nm, nissan “extroid”, 1999 - 310 nm, audi a4 e a6 “multitronic”, 2001) ma nei prossimi anni, grazie all’apporto della gestione elettronica e al miglioramento convertitore di coppia o delle frizioni, dovrebbero raddoppiare le prestazioni. La nissan ha messo a punto un sistema (extroid cvt) che consiste in due dischi, uno di entrata e uno di uscita, in cui il moto rotatorio viene trasmesso tra i due attraverso rullini di trasmissione. Variando l’inclinazione dei rullini si varia la zona di contatto e quindi il rapporto di trasmissione. Permangono problemi di rendimento in quanto il cambio assorbe potenza agli alti regimi e con vettura ferma la pompa idraulica assorbe comunque una certa potenza, tuttavia la possibilità di far lavorare il motore nelle zone di massimo rendimento limita gli inconvenienti.