Rozdělovací převodovka dvojité H

Rozdělovací převodovka dvojité H je konstrukční řešení používané zejména v nákladních vozidlech a pohonech s náročnými provozními podmínkami, kde základní převodovka již nestačí pokrýt požadovaný rozsah rychlostí a zatížení. Ukázalo se, že bez převodovky to dále nepůjde, protože charakteristikou motoru, tedy závislost točivého momentu na otáčkách, nelze pokrýt celý rozsah provozu pouze jedním stupňem přímého záběru.

Proč dvojité H?

Řazení podle schématu H je ještě jednoduché, ale v situacích, kdy je potřeba dosáhnout většího počtu rychlostních stupňů a současně přijatelného namáhání ozubení kol, nastupuje rozdělovací převodovka. Docílilo se přijatelného namáhání ozubení při větším a výkonnějším motoru, tím širší ozubení a tedy i delší životnost součástí. S převodovkou základní, tedy rozsahová redukce, zpravidla planetové soukolí, navazují další stupně a rozsah převodů se tak významně rozšiřuje.

Princip fungování

Dvojité H znamená, že jednotlivé rychlostní stupně jsou rozděleny na „horní řadu“ a „dolní řadu“, často označované jako rychlý (High), tedy „půlený“ nebo „celý“. Řazení mezi těmito řadami může být prováděno přepínačem na řadicí páce nebo prostřednictvím elektroniky. Stupňů tak začne být opět dvojnásobný: jednotlivé rychlostní stupně na polovinu a následně se rozšiřuje počet možných kombinací převodů.

Systémy dělení a synchronizace

Systémy běžných mnohostupňových převodovek se již stalo standardem zavádění „synchronizace“ a předvolby dělicí redukce. Předvolba dělicí redukce a synchronizace usnadňují řazení, tedy ovládání převodovky, a často minimalizují psychickou zátěž řidiče. Synchronizační mechanismy umožňují plynulé a bezchybné přechody mezi půlenými stupni a celými stupni bez nutnosti složitého manévrování pedálem spojky.

Ovládání a automatizace

Řazení psychickou zátěž nečiní ruční řazení žádné problémy, avšak v moderních vozidlech se stále více používají elektrohydraulické systémy a elektronické řídicí jednotky, které přebírají část nebo celé řízení. Elektrohydraulický ovládací válec je v mnoha případech používán častěji než systémy pneumatické, protože než systémy pneumatické, jsou rozměry hydraulických válců menší. Pneumatické systémy mohou mít nevýhodu v tom, že vzduch je stlačitelný, což poněkud prodlužuje dobu řazení.

Plně samočinné systémy se používají tam, kde je požadavek na minimalizaci zásahu řidiče: dvoupedálové ovládání nebo systémy, kde zastavování vozidla řídí elektronika. Poté elektronická řídicí jednotka podle pokynů a vstupních informací hledá správné řešení, tedy volbu rychlostního stupně, a dává pokyn k sešlápnutí pedálu spojky nebo ovládá elektrohydraulický mechanismus.

Výhody a provozní důsledky

Rozdělovací převodovka umožňuje využít motor v optimálním rozsahu otáček: otáčkami při nejvyšším výkonu a plochou charakteristikou točivého momentu lze dosáhnout vyšší efektivity. (Naftových) motorů je podstatně užší rozsah otáček pro optimální výkon, proto je potřeba více stupňů v převodovce. Zároveň kratkodobě může být točivý moment snížen na nulový (běh naprázdno) během řazení a elektronické systémy tuto situaci řídí tak, aby nedošlo k poškození součástí.

Bezpečnost a spolehlivost

Komplikace s řazením mohou zvyšovat riziko v provozu, proto systémy automatizace a synchronizace přispívají k bezpečnosti silničního provozu. Systémy, které pamatují, který z rychlostních stupňů má zařazen, a dokáží provést předvolbu dělicí redukce, snižují možnost chybného zařazení a tím i riziko havarijního stavu. V (havarijní) stav je důležité, aby vozidlo bylo schopné dojet vlastní silou do odborného servisu; ostatně na silnici nikdo nic ne-opraví, ať už jde o řidičů-opravářů či jiné improvizované zásahy.

Technologičtí výrobci a obchodní označení

Výrobci převodovek, například ZF (Zahnradfabrik Friedrichshafen), používají obchodní označení jako EuroTronic; jiné automobilky využívají vlastní názvy a zkratky. DaimlerChrysler a navazující systémy EPS jsou označovány Telligent, automobilka MAN používá rovněž specifické názvy svých systémů. Od poloviny sedmdesátých let minulého století se vývoj převodovek významně posunul směrem k automatizaci a elektronickému řízení.

Údržba, servis a legislativa

Provozní podmínky a stav převodovky jsou předmětem pravidelné kontroly. Způsobilosti řidičů a provozuschopnost vozidla jsou již dokladem vyžadovaným legislativně. Součástka byla před prodejem důkladně zkontrolována; podobný přístup je běžný i při servisních zásazích do rozdělovacích převodovek. V případě poruchy může havarijní stav vést k nutnosti odtažení vozidla; není v praxi běžné, že by se na silnici opravovalo komplexní ozubení či planetová soukolí.

Příklady použití

Rozdělovací převodovky se běžně používají v nákladních vozidlech, terénních vozech s trvalým pohonem všech kol i v některých speciálních aplikacích, kde je nutné kombinovat vysoký točivý moment při nízkých rychlostech a zároveň možnost dosažení vyšších cestovních rychlostí. V nabídce náhradních dílů a na trhu se vyskytují rozdělovací převodovky značek jako BMW ATC350, ATC700 a jiné, často inzerované spolu s možností montáže do konkrétních modelů vozidel.

Tabulka: Klíčové funkce rozdělovací převodovky dvojité H

Provozní doporučení

Pravidelná kontrola stavu oleje a těsnění, sledování opotřebení ozubení kol a včasná diagnostika elektronických řídicích systémů jsou klíčové pro dlouhou životnost. Vhodná konfigurace převodovky vůči charakteristice motoru - čím větší a výkonnější motor, tím širší ozubení a větší důraz na přesné řízení - zajišťuje optimální provozní výsledky. Řidič, i při použití poloautomatických nebo plně automatických systémů, by měl rozumět základní logice dvojitého H a možnostem předvolby, aby vždy dokázal reagovat při nestandardních situacích.

tags: #rozdelovaci #prevodovka #dvojite #h