A Toyota hibrid hajtása egyedülálló úttörő megoldásként jelent meg az autóiparban a Prius első generációjával, 1997-ben. Ebben egy fokozatmentes erőátviteli rendszer dolgozik a két villanymotorból és egy belső égésű motorból álló HSD (Hybrid Synergy Drive) egységben.
Mivel viselkedése és a megtévesztő e-CVT megnevezés eléggé egy irányba mutat, sokan azt hiszik, hogy ebben is a több autótípusban, robogókban is megtalálható klasszikus fokozatmentes megoldás dolgozik.
Pedig a két rendszer működése merőben eltérő, alapjaiban másképp adják, közvetítik a nyomatékot.
A klasszikus CVT
A fokozatmentes automata váltók egyfajta mérnöki álmot próbálnak megvalósítani, a tökéletes, folyamatos erőátvitelt. Egyszerűen csak gázt adunk, és az autó folyamatosan gyorsul, mindenféle fokozatkeresés vagy rángatás nélkül.
Ugyan az ötvenes években találták fel (DAF Variomatic), de fél évszázadra teljesen eltűnt az autógyártásból, kerti traktorokon, motoros szánokon, motorkerékpárokon alkalmazták egészen a nyolcvanas évek végéig.
1987-ben a Subaru és a holland Van Doorne’s Transmissie porolta le, és fejlesztette tovább a többre hivatott alkatrészt, az eredmény a Justy 4WD ECVT, valamint több fokozatmentes váltóval szerelt, japán piacra szánt kei car volt.
Csak nyomni kell a gázt, a gyorsulás pedig szinte töretlen, a gép úgy suhan, ahogy a motor maximális teljesítményéből telik. A rendszer lelke két változtatható átmérőjű kúptárcsapárban és a közöttük feszülő szíjban rejlik.
Ezek a tárcsapárok képesek egymástól való távolságukat, ezáltal azt a sugarat változtatni, amire a szíj felfekszik, ezzel változtatva az áttételt. A kúpfelületek állítása hidraulikusan történik különböző vezérlő paraméterek alapján.
Előnye egyben hátránya is: a motor gyakorlatilag optimális fordulatszámon üzemel, miközben monoton hangon bőg, a CVT pedig a háttérben dolgozik, és folyamatosan változtatva a két kúpkerék közötti áttételt, gyorsítja az autót. Ezt a furcsa gyorsulási élményt sokan idegennek érzik, és nehezen barátkoznak meg vele.
Az e-CVT
Az e-CVT azonban teljesen más elven működik, nincsenek benne szíjak vagy tárcsák. Ez egy teljesen más technológia, amely leginkább a hibrid járműveknél terjedt el, és nem mechanikai fokozatváltással dolgozik, hanem elektromotorok és belső égésű motor teljesítményével játszik, azokat egyensúlyozza ki egy bolygómű segítségével. Az üzemmódtól és a fordulatszámoktól függően mindkét villamos gép viselkedhet egyaránt motorként vagy generátorként.
Ez kiváltja a kuplungot és a sebességváltót, ötödannyi alkatrészből áll, mint egy hagyományos automata vagy kézi sebességváltó. A műszakilag igen érdekes és újszerű rendszer gyakorlatilag primitívebb, ezért jóval tartósabb, megbízhatóbb, mint a hagyományos sebességváltók. Röviden egyszerű, hosszabban elég bonyolult, ezért működéséről már egyszer részletes videót készítettünk:
Ha az e-CVT nem is igazi CVT, akkor miért viselkedik mégis úgy, mint az? A válasz a vezetési élményben rejlik. Mindkét típus képes a sima, zökkenőmentes gyorsításra, és optimális fordulatszám-tartományban tartja a motort a jobb fogyasztás vagy a nagyobb teljesítmény érdekében.
Egy átlagos sofőr számára továbbra is úgy tűnik, mintha CVT lenne, hiszen az a bizonyos „gumiszalag-effektus” még mindig megvan, mivel nincsenek hagyományos váltási pontok, és így a motor fordulatszáma állandó lehet. Igaz, a legújabb generációk már sokkal rövidebb ideig “bőgnek”, és sokkal jobban hasonlít működésük a megszokott, fokozatokkal ellátott erőátviteli rendszerekhez.
