Comment fonctionne une boite de vitesse CVT Mazda?

Les boite de vitesse CVT font leur grand retour chez Mazda. Une boite de vitesse à variation continue (CVT) offre toujours des performances et une économie de carburant maximales. Une CVT s’ajuste constamment (c’est-à-dire « variable en continu ») pour tenir compte des changements de régime moteur et de charge .

Tout le monde n’est pas enthousiasmé par l’émergence des CVT. Traditionnellement, de nombreuses versions de voitures particulières étaient bruyantes et ternes. Certains le sont encore. Mais quand ils sont bien faits, ils sont géniaux.

Pour ces gens-là, rappelez-vous : les CVT ont été interdites en Formule 1 lorsque Williams en a développé une en 1993. Elles étaient considérées comme trop performantes – trop d’avantages. C’est à peu près le plus grand éloge qu’une pièce automobile puisse recevoir.

À mesure que la technologie progresse et que nous le constatons dans de plus en plus d’applications réelles, les CVT pourraient devenir très courantes. Cela vaut la peine de s’y habituer.

Apprendre le fonctionnement d’une CVT est une première étape essentielle.

Allons-y.

Comment fonctionne une boite de vitesse CVT ?

Il existe différents types de boite de vitesse CVT chez Mazda. Le type poulie-et-courroie trapézoïdale est le plus souvent utilisé (le premier ci-dessous). Cependant, vous devez également connaître les applications toroïdales . Enfin, certains véhicules (mais principalement des modèles de flotte) peuvent être trouvés avec des CVT hydrostatiques .

Notez que les CVT automobiles pour voitures particulières sont généralement associées à un groupe motopropulseur hybride . Vous verrez souvent des moteurs électriques et des batteries associés au moteur à essence.

En effet, même si les CVT présentent de nombreux avantages, la plupart ne peuvent pas envoyer beaucoup de couple aux roues. Un système électrique y contribue, fournissant une force de rotation instantanée aux roues et aidant la CVT.

CVT à courroie trapézoïdale

Visualiser une CVT est plus simple dans une vidéo. Découvrez celui-ci ci-dessus. Il montre une simple CVT sur un scooter. Cet exemple est le type de CVT le plus courant, un modèle à poulie et courroie trapézoïdale. Créatif.

Une CVT est un kit étonnamment simple. Elle comporte beaucoup moins de pièces mobiles qu’une transmission automatique traditionnelle. Il fonctionne grâce à un système de poulies rudimentaire. Une courroie de chaîne relie deux poulies coniques à poulies .

L’une de ces poulies est l’entrée du moteur . C’est généralement le plus haut. L’autre poulie inférieure est la sortie, envoyant une force de rotation aux roues .

Au fur et à mesure que les poulies coniques entrent et sortent, la courroie de chaîne monte ou descend en forme de « cône ». Ainsi, la voiture peut modifier le rapport de démultiplication en déplaçant les poulies dans n’importe quelle position latérale.

La courroie trapézoïdale n’est pas flexible. Pour cette raison, les deux poulies doivent être réglées en même temps et au même rythme .

Les poulies sont réglées avec un système de pression d’huile dans la plupart des voitures . À son tour, celui-ci est contrôlé et modifié par l’ECU.

Collectivement, ces deux poulies et la courroie de liaison constituent la CVT. Sans tenir compte de tous les mouvements électroniques et mécaniques, c’est tout.

À côté d’une transmission automatique avec sa quantité apparemment infinie d’engrenages et d’embrayages, une CVT à courroie trapézoïdale est aussi basique que possible.

CVT toroïdale

Les CVT toroïdales font varier leurs rapports entrée/sortie à l’aide de disques et de rouleaux électriques. Il n’y a pas de courroies ou de poulies impliquées ici.

Un disque se trouve à l’extrémité de l’arbre d’entrée (du moteur). Il se trouve en face de l’arbre de sortie (qui comporte également un disque).

Ces disques ne sont pas plats. Considérez-les comme une montagne symétrique devenant de plus en plus raide à mesure que vous montez plus haut.

Des rouleaux toroïdaux (en forme de tore) se trouvent entre ces deux disques. En modifiant les angles de ces rouleaux, vous vous retrouvez avec des sorties constamment variables par rapport au régime moteur.

Par exemple, incliner le rouleau pour le connecter à la pointe centrale du disque d’entrée signifie transférer la puissance vers l’extérieur du disque de sortie. Cela se traduira par moins de vitesse mais plus de couple et fonctionnera comme un rapport bas.

L’inverse est également vrai. La vitesse du disque de sortie augmente lorsque le rouleau s’incline vers l’arrière et tourne avec l’extérieur du disque d’entrée. Vous aurez moins de couple mais beaucoup plus de vitesse, l’équivalent du rapport le plus élevé de votre voiture.

Lorsque les rouleaux sont plats – précisément au milieu des deux disques – la vitesse des roues correspondra au régime du moteur. C’est ce qu’on appelle l’entraînement direct et se situe généralement au quatrième, cinquième ou sixième rang dans une transmission mécanique.

Les boite de vitesse CVT Mazda toroïdales sont un peu plus compliquées. Le mécanisme permettant de modifier la position du rouleau a tendance à nécessiter une intervention mécanique plus importante.

CVT hydrostatique

Contrairement aux modèles à courroie trapézoïdale et toroïdaux, une CVT hydrostatique n’utilise pas la friction pour transférer la puissance. Au lieu de cela, il combine la robustesse d’une boîte automatique traditionnelle avec la variabilité d’une CVT.

Dans une CVT hydrostatique, une pompe hydraulique (entraînée par le moteur) pousse le fluide à travers un moteur hydrostatique (d’où son nom).

Le moteur hydrostatique est alimenté par ce fluide hydraulique. Le moteur entraîne alors directement les roues (à basse vitesse).

Les systèmes hydrostatiques sont sans égal à basse vitesse et dans les applications à faible puissance. C’est pourquoi on les trouve généralement sur les flottes/équipements agricoles comme les tracteurs, les tondeuses à gazon et les FLT (chariots élévateurs).

Pour cette raison, les fabricants de CVT combinent parfois des CVT hydrostatiques avec un système d’engrenages.

Pourquoi les voitures ont-elles des CVT ?

Les constructeurs investissent de l’argent dans les CVT – en particulier Toyota et Honda . Subaru, Audi, BMW, Nissan et Hyundai investissent également dans cette technologie.

Mais pourquoi?

Une boite de vitesse CVT des Mazda présentent plusieurs avantages (quel que soit le type). Ceux-ci inclus:

• L’électricité est plus facilement disponible à tout moment
• L’accélération est « continue » – il n’y a pas de sauts entre les vitesses (car il n’y a pas de vitesses)
• Les CVT transfèrent la puissance plus efficacement que le convertisseur de couple d’une transmission automatique mécanique
• L’efficacité énergétique est plus élevée (par rapport à une automatique traditionnelle)
• Pas besoin de rétrograder en montée ou en accélération
• Potentiel de réduction des émissions par rapport à une boîte automatique

Y a-t-il des problèmes majeurs avec les CVT ?

La technologie évolue assez rapidement chez Mazda, mais leur boite de vitesse CVT ne sont pas encore parfaites.

• Ils doivent généralement être couplés à un système de batterie pour un couple supplémentaire.
• Certains modèles (en particulier les plus anciens et ceux des véhicules économiques) sont pleurnichards et extrêmement bruyants.
• L’économie de carburant est bonne mais pas excellente. La plupart ne peuvent toujours pas se comparer à un diesel avec une transmission automatique ou manuelle DSG. Ce sera cependant mieux qu’une automatique traditionnelle.

La plupart des problèmes ne sont pas propres aux CVT (malgré ce que vous lirez sur Internet). Un faible niveau de liquide de transmission /huile entraînera un problème avec n’importe quel composant. Les boîtes automatiques y sont tout aussi sensibles que les CVT.

Pour l’instant, le principal problème est probablement le scepticisme des clients. Beaucoup de gens associent la CVT au terrible bourdonnement des vieilles Toyota Prius et Honda.

Cela ne changera pas du jour au lendemain. Mais à mesure que les CVT deviennent plus populaires, nous pouvons nous attendre à en voir davantage sur les routes. Les gens commenceront progressivement à y adhérer.

Comme mentionné, ils ne sont pas parfaits. Mais la technologie évolue et évolue constamment. Si un modèle à couple élevé et à haut rendement peut être créé, il sera sur le marché en un rien de temps.

Acheter une voiture avec une CVT

Faut-il acheter une voiture avec une CVT ? Eh bien, c’est à vous de décider. Pesez le pour et le contre.

Actuellement, une voiture hybride avec CVT est probablement plus adaptée aux conducteurs urbains. Cela pourrait cependant changer avec le temps.

Les voitures moins chères n’ont pas d’aussi bonnes CVT, en général. Par exemple, la Toyota Prius fait encore beaucoup de bruit (même si c’est le moteur que vous entendez, pas la CVT).

Des marques plus luxueuses comme Lexus (en réalité, juste une Toyota sophistiquée) et des Honda haut de gamme disposent de techniques d’insonorisation plus avancées. Le mauvais côté? Eh bien, ils coûtent plus cher.

Décider d’acquérir une voiture avec une CVT dépend de vous. Peu importe la transmission, assurez-vous d’entretenir votre voiture, et elle vous entretiendra.

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