Automatická převodovka a manuální řazení: Využití a budoucnost

Moderní automatické převodovky dnes nabízejí kromě plně automatického režimu také možnost ručního řazení. Tato funkce, ačkoliv je všeobecně známá, je často nedostatečně využívána a správně pochopena. Manuální režim lze aktivovat buď pomocí voliče na středovém tunelu, nebo pomocí pádel pod volantem.

V běžném životě, kdy se auto používá k dojíždění do práce, vyzvedávání partnerky či nakupování, jsou moderní automatické převodovky natolik sofistikované, že manuální zásahy nejsou obvykle nutné. Automat si s řízením vozidla poradí efektivně sám, ať už se jedná o klasickou převodovku s hydrodynamickým měničem točivého momentu, nebo o modernější dvojspojkovou verzi.

Nicméně existují situace, kdy ani ta nejlepší predikce automatu nedokáže lépe vyhodnotit podmínky pod koly vozu než zkušený řidič. Právě v těchto okamžicích se ukazuje hodnota možnosti ručního řazení u automatických převodovek. Jde o možnost „převzít kontrolu“, podobně jako pilot v letadle převezme řízení při složitějším přistání.

Specifické situace vyžadující manuální zásah

Připojování do rychlého pruhu

Při připojování na dálnici nebo do rychlého pruhu může manuální režim nabídnout lepší dynamiku. I při plné akceleraci nemusí automatická převodovka reagovat dostatečně rychle. Podřazení o jeden nebo dva stupně v manuálním režimu a následné sešlápnutí plynu na podlahu často vede k okamžitému a lepšímu zrychlení. Řidič má navíc lepší kontrolu nad tím, kdy zařadit další rychlostní stupeň.

Jízda v náročných podmínkách

V zimních podmínkách na ledu, v blátě či sněhu je poslední, co si řidič přeje, aby převodovka zařadila vyšší stupeň a vozidlo se nekontrolovaně rozjelo vpřed. V těchto situacích je ruční řazení vysloveně nutností. Některé převodovky nabízejí speciální zimní nebo blátivý režim, ale manuální kontrola nad stupni poskytuje nejvyšší jistotu.

Tahání přívěsu

Při rozjezdech s těžkým přívěsem může být manuální režim také výhodný. Někdy je pro dosažení potřebné rychlosti či plynulého rozjezdu nutné udržet motor v pásmu optimálního točivého momentu déle, než by automat vyhodnotil jako optimální.Souprava s vyšší hmotností klade na hnací řetězec zcela jiné nároky.

Ilustrace ručního řazení na středové konzoli automobilu.

Vývoj automatických převodovek: Více stupňů a virtuální řazení

V posledních letech jsme svědky neustálého zvyšování počtu převodových stupňů u automatických převodovek. V roce 2013 se Range Rover Evoque dočkal devítistupňové převodovky ZF 9HP, která se následně rozšířila do mnoha dalších vozidel různých značek.

Přestože vyšší počet stupňů může teoreticky vést ke snížení spotřeby a zvýšení kultivovanosti jízdy, praktické zkušenosti s manuálním režimem u těchto převodovek mohou být rozporuplné. Někteří řidiči se mohou cítit zmateni, když se snaží ovládat pádla pod volantem a neustále kontrolují zařazený stupeň.

Desetistupňové převodovky, které se objevily později, tento problém často nevyřešily. Mohou řidiče spíše zmatit, než zapojit do řízení. To je však přijatelné pro většinu uživatelů, pro které je auto pouze dopravním prostředkem.

Pro automobilové nadšence, kteří vyžadují maximální kontrolu a zapojení do řízení, však tato situace není ideální. Toyota se snaží těmto řidičům vyjít vstříc, ale její přístup k vývoji manuálního řazení pro budoucí vozy vzbuzuje otázky.

Budoucnost manuálního řazení v éře elektromobility

Budoucnost automobilového průmyslu směřuje k elektrickému pohonu, kde se automatické převodovky s minimem reálných převodových stupňů jeví jako přirozené řešení. Toyota však vnímá potenciální ztrátu zábavy za volantem a pracuje na vývoji manuálního řazení i pro tyto vozy.

Jejich přístup spočívá ve vývoji virtuálního manuálního řazení, které bude simulovat až 14 rychlostních stupňů. Toto řešení však nepůjde o skutečný manuál, ale o automat s elektronikou, která bude řazení pouze předstírat. Tento systém může být dokonce matoucí než stávající devítistupňové převodovky.

Toyota plánuje umožnit řidiči volit počet virtuálních stupňů, které chce používat. Volič převodovky se po každém „přeřazení“ vrátí do centrální polohy, což může vést k neustálému sledování přístrojového štítu, aby řidič nezapomněl, jaký stupeň má zařazený. Tento přístup může ohrozit bezpečnost výměnou za falešný pocit kontroly.

Toyota GR Supra s manuální převodovkou

Navzdory trendům směřujícím k automatizaci, Toyota představila novou verzi modelu GR Supra se šestistupňovou inteligentní manuální převodovkou (iMT). Tento krok je reakcí na poptávku automobilových nadšenců po větším zapojení do řízení.

Vývoj této převodovky nebyl jednoduchou záležitostí. Konstrukční tým musel upravit stávající skříň převodovky, hnací hřídel a ozubené soukolí. Srdcem nové převodovky je nově navržená spojka o větším průměru se zesílenou talířovou pružinou.

Převodovka iMT využívá inteligentní řídicí systém s novým softwarem zaměřeným na sportovní jízdní schopnosti. Převodový poměr byl zkrácen pro zamezení pocitu pomalých reakcí při rozjezdu nebo slabšího pružného zrychlení.

Změny související s instalací manuální převodovky se dotkly i dalších částí vozu, včetně úprav středového panelu pro zajištění dostatečného prostoru pro řadicí páku. Konstruktéři věnovali pozornost i hmotnosti a tvaru hlavice voliče a kvalitě řazení pro dosažení ideálního pocitu propojení s vozem.

Výhody manuální převodovky v GR Supra

  • Lepší kontrola při rozjezdu do kopce: Na rozdíl od automatu, kde je možné rozjíždět se na dvojku s rozdílnou přilnavostí povrchu kol, manuál vyžaduje jedničku. Systém řízení trakce (TRC) byl odladěn pro dosažení hladkého chodu.
  • Dynamika při akceleraci ze zatáčky: Konstruktéři se zaměřili na řízení trakce pro ideální rovnováhu mezi agilitou a stabilitou na výjezdu ze zatáčky.
  • Nová funkce Hairpin+: Tato funkce přináší větší volnost a atraktivní reakce při zdolávání ostrých zatáček do svahu.
  • Program ARP (Anti-Roll Programme): Pro situace náhlé přetáčivosti s utržením zadní části vozu.
  • Úspora hmotnosti: Zástavba manuální převodovky a nových 19" litých kol přinesla úsporu přibližně 21,8 kg oproti automatu.
Detail řadicí páky manuální převodovky v Toyotě GR Supra.

Toyota GR Supra s manuální převodovkou bude dostupná pouze pro šestiválcový motor. Slabší čtyřválec zůstane v nabídce pouze s automatem. Nová úroveň výbavy Limited bude dostupná právě s manuální převodovkou.

Automatizované manuální převodovky (Robotizované převodovky)

Kromě klasických automatických a manuálních převodovek existují také automatizované manuální převodovky, známé také jako robotizované. Tyto převodovky se poprvé objevily v 90. letech a největšího rozmachu dosáhly o dekádu později.

Jejich hlavní předností je nižší výrobní cena ve srovnání s sofistikovanějšími automaty s planetovými převody a hydrodynamickým měničem. Jsou tak ideální pro vozidla nižších segmentů.

Teoreticky by měly zachovat příznivou spotřebu paliva, jelikož eliminují prokluz měniče momentu, který zvyšuje spotřebu a zhoršuje dynamiku.

Princip fungování

Robotizovaná převodovka je v podstatě manuální převodovka, na kterou je namontováno dodatečné zařízení (mechatronika) suplující funkci řidiče. Toto zařízení ovládá spojku a táhla řazení.

Existují dva hlavní principy ovládání:

  • Elektromotorické ovládání: Využívá krokové elektromotorky pro řazení a ovládání spojky. Příkladem jsou systémy jako Citroën Sensodrive/Peugeot X-Tronic nebo Honda i-Shift.
  • Elektrohydraulické ovládání: Sofistikovanější systém, kde řadí a ovládají spojku táhla aktivovaná tlakem kapaliny generovaným elektrickou pumpou. Příkladem jsou PSA BMP6 (MCA) či Toyota E-Shift (SMT).

Nevýhody a omezení

Hlavním negativem robotizovaných převodovek bývá plynulost řazení. Na rozdíl od klasického automatu, kde plynulost zajišťuje hydrodynamický měnič, u robotů dochází při změně převodu k přerušení toku hnací síly rozpojením spojky. To se může projevit škubáním.

Pro dosažení plynulejšího řazení je nutné v manuálním režimu ubrat plyn, čímž se sníží momentové zatížení převodového ústrojí.

Dalším nedostatkem může být funkce „creep“ (plazení), kdy některé vozy s robotizovanou převodovkou nemají tak plynulý rozjezd při parkování jako vozy s hydrodynamickým měničem. Novější generace tyto nedostatky postupně eliminují.

Uživatelé se také mohou setkat s nákladnou výměnou spojky, která je sice stejná jako u běžného manuálu, ale její výměna je složitější a vyžaduje dodatečné úkony, včetně naučení ovládacího mechanismu prahových hodnot.

Přednosti

Přestože robotizované převodovky mají své nedostatky, nabízejí i přednosti. Nevyžadují pravidelnou výměnu oleje jako klasické automaty a jejich repase je obecně levnější. Opravy se často omezují na výměnu synchronizační hlavy nebo ložisek.

Automatická převodovka, jak funguje?

tags: #toyota #automaticka #prevodovka #manualni #razeni