Trzy rodzaje skrzyni biegów

Większość kierowców kojarzy zapewne, że mamy do czynienia z trzema typami skrzyni biegów. Oto krótki opis każdego z nich.

• Skrzynia manualna (inaczej ręczna) cechuje się tym, że kierowca samodzielnie dobiera dla siebie odpowiedni bieg. Robi to, ustawiając przekładnie w odpowiedniej pozycji,
  
• Skrzynia półautomatyczna podlega co prawda kontroli kierowcy (podobnie jak skrzynia manualna), ale jednocześnie trzeba dodać, że zmiana biegu odbywa się za sprawą sterownika zamontowanego w samochodzie,
• Skrzynia automatyczna działa bez zaangażowania człowieka. Komputer, który inteligentnie zarządza systemem, samodzielnie „decyduje” o bieżącym ustawieniu biegów.

My chcemy skupić się na ostatnich dwóch układach.

Półautomatyczne skrzynie. W motoryzacji od prawie 100 lat

Z pierwszymi półautomatycznymi skrzyniami biegów ludzie zaczęli mieć do czynienia w 1917 roku. To właśnie wtedy zadebiutowały one w amerykańskiej konstrukcji nieistniejącej dziś marki Premier.

Ukłon w stronę tego rozwiązania poczynił kilkanaście lat później, bo w 1936 roku, Wilhelm Maybach. Jego słynny model samochodu Zeppelin zawierał 6-stopniową preselekcyjną skrzynię biegów. Działała ona w następujący sposób: przesunięcie łopatki przy kierownicy pomiędzy położeniami N-1-2-3-4-5-6 wiązało się z wyborem biegu. Ten włączał się w momencie dodania przez kierowcę gazu. Tworzące się w kanale dolotowym silnika ciśnienie zwrotne powietrza transferowane było na siłownik, który uruchamiał bieg.

Zasada działania skrzyń półautomatycznych

Półautomat to – na dobrą sprawę – udoskonalona przez elektronikę skrzynia manualna. Od swojego tradycyjnego odpowiednika różni się metodą wybierania lub załączania przełożeń. W tym przypadku jest on automatyczny.

Zmiana biegów odbywa się wyłącznie poprzez odpuszczenie gazu oraz przesuwanie lewarka (lub łopatek przy kierownicy) w odpowiednie położenie. W konstrukcji nie występuje natomiast pedał sprzęgła. Sprowadza się do tego, że kierowca co prawda samodzielnie wybiera bieg, jednak za jego zmianę odpowiada mikroprocesor.

Kierowca może natomiast zmienić przełożenie. Poruszenie lewarkiem włącza bieg niższy lub wyższy, ale odbywa się to w sposób sekwencyjny, czyli po kolei. Nie da się zredukować biegu z bardzo wysokiego na bardzo niski.

Automaty. Od luksusowej nowinki, po powszechne zastosowanie

Automatyczne skrzynie biegów swój rodowód wiążą z samochodami klasy premium. Jeszcze kilkanaście lat temu montowane były wyłącznie w drogich autach i były swego rodzaju wyznacznikiem prestiżu. Dziś daleko im do luksusu, bo montuje się je w coraz większej ilości aut, szczególnie w USA, gdzie praktycznie każdy samochód to „automat”. Powszechnie uważa się zresztą, że automatyczne przekładnie stanowią synonim komfortu jazdy.

Za twórcę pierwszych automatycznych skrzyni uznaje się Alfreda Hornera Munro, który w czasach przed II Wojną Światową opracował prototyp rozwiązania. Natomiast już po globalnym konflikcie, w 1948 roku, w firmie Buick oficjalnie powstała pierwsza  dwubiegowa automatyczna skrzynia biegów. Wkrótce miała być sprzedawana w całej Europie.

Charakterystyka automatycznych skrzyń biegów

Zadaniem automatycznej skrzyni biegów jest dopasowanie przełożenia do pracy silnika i aktualnej prędkości auta bez udziału kierowcy. Wszystko odbywa się w sposób zautomatyzowany, dzięki zainstalowanemu w pojeździe oprogramowaniu.

Z jakich elementów składa się automatyczna skrzynia biegów?

Automatyczna skrzynia biegów składa się z trzech głównych części czy też układów, odpowiadających za jej sprawne działanie. Zaliczają się do nich:

• Zespół przełożeń. Czyli zestaw kół zębatych, które wykonują operację przełożenia. Do ich prawidłowego działania niezbędny jest jednak dobrze dobrany olej przekładniowy, taki jak FUCHS,
• Zespół sterowania przekładnią. Głównym jego zadaniem jest sterowanie przełożeniami i kontrolowanie takich zmiennych jak temperatura oleju, prędkość czy obroty. Takie informacje trafiają następnie do komputera, który zmienia biegi w sposób hydrauliczny,
• Sprzęgło do silnika. W tej roli występują przekładnie kinetyczne, które bazują na energii kinetycznej wody lub oleju. Zadaniem tego elementu jest przeniesienie momentu obrotowego z wału napędowego do wału napędzanego.

Automat czy półautomat? Co sprawdzi się lepiej?

Obydwa rozwiązania mają swoich zwolenników i przeciwników. Poniżej omawiamy powody tak skrajnych opinii.

Zalety i wady półautomatycznej skrzyni biegów

Skrzynia półautomatyczna to idealna opcja dla tych kierowców, którzy lubują się w dynamicznej jeździe, chcą mieć poczucie kontroli nad swoim autem, ale też zyskać wygodę. Rola człowieka ogranicza się bowiem do modyfikacji położenia przekładni. Można zarazem samodzielnie decydować o tym, jaki moment zmiany biegu wybrać.

Niestety wolność i wygoda mają swoją cenę. Uzyskuje się gorsze osiągi, czyli niższe przyspieszenie i mniejszą prędkość maksymalną silnika. Poza tym półautomat działa powoli.

Natomiast nie ma tego złego, co by na dobre nie wyszło. Bo dzięki temu jednostka napędowa zyskuje dłuższą żywotność.

Zalety i wady automatycznej skrzyni biegów

Automaty znajdują uznanie w oczach osób, które ponad wszystko cenią sobie komfort jazdy i brak konieczności samodzielnej zmiany biegów. Sprawdza się to zwłaszcza w jeździe miejskiej, gdy praktycznie non stop trzeba wrzucać „jedynkę” i „dwójkę”, hamować, redukować itd.

Ogromną zaletą automatycznej skrzyni biegów jest to, że możliwe jest osiągnięcie bardzo płynnej jazdy i zmniejszenie obciążenia silnika. A co za tym idzie, zwiększa się jego żywotność.

Nie oznacza to tym samym, że automaty są pozbawione wad. Bo choć decydując się na taką skrzynię, zyskujesz dłuższą żywotność samej jednostki napędowej, to jednak w przypadku awarii, naprawa może być kosztowna. To rezultat skomplikowanej konstrukcji, dużo bardziej rozbudowanej niż np. w skrzyniach manualnych.

Jaką skrzynie biegów wybrać?

Wybór nie jest łatwy. Ale jednak dla większości kierowców, szczególnie tych, którzy nie poszukują w samochodach typowo wyścigowych cech, różnice między automatem a półautomatem będą kosmetyczne.

Czynnikiem decydującym ostatecznie będzie więc cena zakupu samego pojazdu oraz jego dostępność.