Μηχανικό ή αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων;
Ένα ακόμη μεγάλο δίλλημα έρχεται στην επικαιρότητα μέσω του άρθρου αυτού. Να μπω στη διαδικασία να αλλάζω εγώ ταχύτητες (μηχανικό) ή να αφήσω το αυτοκίνητο να το κάνει μόνο του (αυτόματο);
Εγώ θα έλεγα ότι δεν υπάρχει σύγκριση μεταξύ “μηχανικό ή αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων”. Δεν υπάρχει σύγκριση γιατί είναι δυο εντελώς διαφορετικής φιλοσοφίας συστήματα μετάδοσης κίνησης, για διαφορετικά γούστα και διαφορετικές τσέπες (όσο αφορά τη συντήρηση).
Πάμε όμως να διαβάσουμε τί είναι το κιβώτιο ταχυτήτων…
Τί είναι ένα κιβώτιο ταχυτήτων;
Το μηχανικό ή αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων ως έννοια και ως κατασκευή είναι το ίδιο, είτε είναι μηχανικό είτε είναι αυτόματο. Αυτό που εννοώ είναι ότι και στις δυο περιπτώσεις εξωτερικά βλέπεις ένα κουτί (κιβώτιο) το οποίο εσωτερικά αποτελείται από λάδια και γρανάζια.
Και αφού είναι τόσο απλό γιατί μπήκα στη διαδικασία να το κάνω άρθρο; Γιατί δεν είναι όσο απλό φαίνεται…
Ο σκοπός του είναι να βοηθήσει στη σταθεροποίηση της απόδοσης του κινητήρα, ώστε να δουλεύει συνεχώς στο ωφέλιμο φάσμα στροφών του. Όσο καλύτερα και αποδοτικότερα γίνεται αυτό, τόσο καλύτερη οικονομία καυσίμου έχουμε.
Η δουλειά
Η δουλειά του είναι να υποπολλαπλασιάζει τις στροφές του κινητήρα μέσω των σχέσεων (εμπλοκής των γραναζιών) και να τις μετατρέπει σε ροπή στρέψης των τροχών.
Φανταστείτε να μην υπήρχε το κιβώτιο ταχυτήτων (σασμάν) και να έπαιρναν οι τροχοί τις ίδιες στροφές που θα είχε ο κινητήρας. Μόνο από το ρελαντί του θα είχαμε πρόβλημα αφού θα έπρεπε να περιστρέφονται με 800-1000 στροφές / λεπτό.
Τύποι κιβωτίου ταχυτήτων
-
Μηχανικό ή χειροκίνητο
Είναι το πιο δημοφιλές και πιο συχνά χρησιμοποιημένο κιβώτιο ταχυτήτων ,που προτιμούν οι εταιρείες για τα μοντέλα τους (αυτό τείνει να αλλάξει τα τελευταία 5 χρόνια). Το κιβώτιο αυτό εν ολίγης αποτελείται εσωτερικά από 2 άξονες (πρωτεύων και δευτερεύων ή ενδιάμεσος), τα γρανάζια, τα δαχτυλίδια, τα ρουλεμάν, τα κόμπλερ και τις φουρκέτες. Δεν θα σταθώ στη λειτουργία τους σε αυτό το άρθρο.
Στη θεωρία είναι τα πιο αποδοτικά κιβώτια, επειδή δεν χρησιμοποιούν μετατροπέα ροπής εσωτερικά. Τον πλήρη έλεγχο έχει ο οδηγός.
Στην πράξη τα πράγματα αλλάζουν. Είναι πολύ κατώτερο αποδοτικά από ένα κλασικό αυτόματο κιβώτιο, λόγω του ανθρώπινου παράγοντα. Αυτό συμβαίνει γιατί πολύ απλά ο οδηγός όσο ικανός και να είναι δεν μπορεί συνεχώς να αλλάζει σχέσεις στο κιβώτιο ταχυτήτων στο ωφέλιμο φάσμα στροφών, άρα δεν μπορεί να έχει την αποδοτικότερη – οικονομικότερη οδήγηση.
2. Αυτόματο κιβώτιο χωρίς μετατροπέα ροπής
Είναι μια παραλλαγή του μηχανικού, αλλά χωρίς πεντάλ συμπλέκτη στο πόδι του οδηγού. Η σύμπλεξη γίνεται μέσω ενός ηλεκτροκινητήρα εσωτερικά του κιβωτίου. Ζυγίζει περισσότερο και το κόστος συντήρησης και επισκευής είναι πολλαπλάσιο του μηχανικού κιβωτίου.
Το συναντούμε σε μικρά οχήματα πόλης. Δεν είναι οικονομικά (σε καύσιμο) λόγω της μη ομαλής λειτουργίας τους (δεν υπάρχει ο Μετατροπέας ροπής).
3. Αυτόματο με μετατροπέα ροπής
Είναι το κλασικό αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων και το πιο συχνά χρησιμοποιημένο. Ο μετατροπέας ροπής κάνει τη λειτουργία του άκρως ομαλή και ειδικά στις σύγχρονες εφαρμογές δεν καταλαβαίνεις πότε αλλάζουν οι σχέσεις στο κιβώτιο.
*Σημείωση
Όσο περισσότερες σχέσεις έχουν τα κιβώτια ταχυτήτων (αυτόματα), τόσο περισσότερο λειτουργούν στο ωφέλιμο φάσμα στροφών, άρα είναι πιο οικονομικά.
4. Διπλού συμπλέκτη
Αυτά τα κιβώτια είναι η μεγάλη τεχνολογική ανακάλυψη, σε ότι αφορά τη μετάδοση κίνησης. Είναι αστεία γρήγορα στις αλλαγές των ταχυτήτων (σχέσεων) και αυτό αλλάζει ανάλογα με το λογισμικό τους (ναι έχουν μονάδα διαχείρισης – εγκέφαλο) και την προτίμηση του οδηγού.
Η λειτουργία τους είναι η εξής. Όταν εμείς βάζουμε μια ταχύτητα έστω 1η στο κιβώτιο, αυτό αμέσως έχει σε αναμονή την επόμενη (2η). Αυτός είναι και ο λόγος του δεύτερου συμπλέκτη γιατί πολύ απλά “κουμπώνει” την επόμενη ταχύτητα ώστε να είναι σε ετοιμότητα. Αυτό συμβαίνει για όλες τις σχέσεις στο κιβώτιο.
Εδώ νομίζω ότι πρέπει να αναφέρω τις δύο κατηγορίες αυτών των κιβωτίων:
- Ξηρού τύπου
Τα ξηρού τύπου δεν αντέχουν τις υψηλές ροπές στρέψης. Εφόσον δεν λιπαίνονται είναι πιο ελαφριά και λιγότερο σύνθετα κατασκευαστικά (αφού λείπει η αντλία λαδιού και οι ψύκτρες).
- Υγρού τύπου
Τα υγρού τύπου αντέχουν σε πολύ υψηλές ροπές στρέψης. Έως και αγωνιστικού επιπέδου ροπές στρέψης (750 Nm) και είναι τα πιο δημοφιλή και πιο συχνά χρησιμοποιημένα.
Από θέμα κατανάλωσης καυσίμου τα διπλού συμπλέκτη είναι τα κορυφαία, αφού φτάνουν σε θεωρητική απόδοση τα μηχανικά. Η διαφορά είναι ότι αυτά και στην πράξη μας γλιτώνουν πολλά χρήματα λόγω της λειτουργίας τους.
5. Συνεχώς μεταβαλλόμενης σχέσης (CVT)
Η αρχή λειτουργίας τους είναι πολύ διαφορετική από όλα τα προηγούμενα κιβώτια που αναφέραμε. Βέβαια ο σκοπός είναι ο ίδιος να μεταδοθεί η κίνηση στους τροχούς στο αποδοτικό φάσμα λειτουργίας του κινητήρα.
Η διαφορά όμως με αυτά είναι ότι πρακτικά έχουν άπειρες σχέσεις στο κιβώτιο! Ναι καλά διαβάσατε.Για την ακρίβεια θα μπορούσαμε να πούμε ότι έχουν δύο βασικές μια κοντή και μια μακριά σχέση και μεταξύ τους άπειρες.
Πώς λειτουργεί;
Για να γίνει η μετάδοση κίνησης στους τροχούς μετατοπίζονται ειδικές καδένες (περίπου καδένες). Ο κινητήρας με αυτό τον τρόπο λειτουργεί συνεχώς στο μέγιστο βαθμό απόδοσης.Κρατάει σε συνεχώς σταθερή υψηλή ταχύτητα χαμηλές στροφές του κινητήρα και τις αυξάνει όταν ο οδηγός επιταχύνει.
Το μεγάλο μειονέκτημα τους είναι ότι δεν αντέχουν μεγάλη ροπή, οπότε δεν χρησιμοποιούνται σε πετρελαιοκινητήρες όπου οι ροπές είναι μεγάλες.
Ουσιαστικά τα κιβώτια αυτά είναι σα να έχουμε μια μόνο ταχύτητα στο κιβώτιο, οπότε μπορεί συνεχώς να αυξάνει τις στροφές του.
6. Μια σχέση στα ηλεκτροκίνητα
Τί νόμιζες ότι δεν θα έκανα μια αναφορά στο παρόν και το μέλλον; Γελάστηκες!
Από τη στιγμή που τα ηλεκτρικά φτάνουν τις στροφές του ηλεκτροκινητήρα έως δηλαδή και 20 χιλιάδες στρ/λεπτό και υπάρχει ευρύ φάσμα μέγιστης απόδοσης, τότε για ποιο λόγο να υπάρχουν και άλλες σχέσεις στο (ας πούμε) κιβώτιο ταχυτήτων τους;
Για να τα λέμε και όλα βέβαια, υπάρχουν και μοντέλα που έχουν δύο σχέσεις στο κιβώτιο τους όπως το Porsche Taycan και αυτό συμβαίνει λόγω των τρομερών επιταχύνσεων που προκαλούν οι ηλεκτροκινητήρες τους.
Συμπέρασμα
Υπάρχουν – όπως διάβασες – πολλά είδη κιβωτίου ταχυτήτων, μηχανικό ή αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων.Το κάθε ένα υπηρετεί και ένα σκοπό. Σίγουρα δεν μπορώ μέσα σε ένα άρθρο των 1000ων λέξεων να τα γράψω όλα, αλλά πιστεύω ότι σε έφερα λίγο πιο κοντά στην κατανόηση τους. Από τα απλά έως και τα πιο εξελιγμένα που είναι και πιο σύνθετα, αλλά εάν κατανοήσεις την αρχή λειτουργίας των απλών, τίποτα δεν είναι δύσκολο. Ούτε και για τα πιο σύνθετα…
One Comment