Nákladní vozidla kategorie N1

V průběhu celého ročníku jsme se věnovali problematice úsporné jízdy. S tímto tématem velice úzce souvisí i výběr vhodného převodného ústrojí. Proto jsme v minulém čísle začali seriál věnovaný převodovkám používaným u nákladních vozidel kategorie N2...

V průběhu celého ročníku jsme se věnovali problematice úsporné jízdy. S tímto tématem velice úzce souvisí i výběr vhodného převodného ústrojí. Proto jsme v minulém čísle začali seriál věnovaný převodovkám používaným u nákladních vozidel kategorie N2 a N3. Tentokrát se podíváme na nejmenší vozidla kategorie N1. V této skupině najdeme prakticky nejbohatší výběr převodovek. Do této kategorie totiž spadají nejen klasické skříňové automobily, ale i přestavěné osobní automobily vybavené přepážkou, tak jak ukládá legislativa.

Nepřeberný výběr
Od 80. let minulého století se zmnohonásobil výběr převodných ústrojí používaných v osobních automobilech. Zatímco do té doby, byly běžné třístupňové samočinné převodovky a čtyř- nebo pětistupňové převodovky s ručním řazením, dnes konstruktéři ladí optimální hnací ústrojí pomocí ručně řazených převodovek s pěti nebo šesti rychlostními stupni, samočinné převodovky jsou na trhu ve čtyř- až osmistupňové variantě, přibyly automatizované převodovky, dvojspojkové převodovky, variátory, a případně i hnací ústrojí v hybridním uspořádání, kde bychom převodovku hledali marně. Nejen, že se inženýři automobilek snaží vybrat tu nejvhodnější variantu pro to které vozidlo, ale leckdy je výběr ponechán i na zákazníkovi, se kterou převodovkou jezdí raději. U některých typů jsou k jednomu motoru k dispozici dokonce až čtyři různé převodovky! Co si vybrat, jak se liší a jaké mají vlastnosti jednotlivé druhy převodovek, se pokusíme alespoň stručně zodpovědět v dalším textu. Každému převodnému ústrojí budeme věnovat samostatný odstavec. Vynecháme však variátory, které v kategorii užitkových a nákladních vozidel N1 prakticky nejsou používány z důvodu malých přenášených točivých momentů. Vynecháme i hybridní pohony, které zůstávají v této kategorii zatím v oblasti prototypů.

Mechanické převodovky s ručním řazením
Nejstarší typ převodovky používaný již u první vozidel na konci předminulého století, prošel za svých více než 100 let života pečlivým vývojem směřujícím zejména ke snížení hluku a zvýšení účinnosti. V současné době se na trhu zpravidla setkáte s pěti- nebo šestistupňovou variantou přímo řazené převodovky. Tyto převodovky se řadí s přerušením toku výkonu. Před převodovkou je tedy zařazena spojka, jež slouží pro oddělení motoru od převodovky. Konstrukce rozjezdové spojky je u osobních automobilů a nákladních vozidel kategorie N1 skoro výhradně suchá jednokotoučová doplněná o různé provedení tlumiče vibrací motoru. Ovládání vozidla s tímto typem převodovky je nejsložitější ze všech druhů převodných ústrojí. Řidič ovládá tři pedály, jejichž souhrou ovlivňuje, jak dalece posádka pocítí přerušení toku výkonu. Složitost jízdy a snížený komfort jsou bohatě vyváženy vysokou účinností, spolehlivostí, kompaktními rozměry a nízkou hmotností převodovky. Ve všech naposled zmiňovaných aspektech dosahují mechanické převodovky nejlepších parametrů ze všech konkurentů.

Samočinné převodovky
Samočinné převodovky jsou zpravidla koncipované jako planetové pracující se sériově montovaným hydrodynamickým měničem. Hydrodynamický měnič je v podstatě bezestupňová převodovka pracující v poměrně úzkém rozsahu převodů. Nejvyšší převod je prakticky roven 1, kdy měnič pracuje ve spojkovém režimu, nejnižší převod je označován jako momentová násobnost a pohybuje se zpravidla kolem 2. Hydrodynamický měnič rovněž slouží jako „hltič“ vibrací. Nevýhodou tohoto agregátu je jeho nízká účinnost, která se pohybuje od 85 do cca 95 % podle režimu ve kterém pracuje. Proto při vyšších rychlostech, kdy již není třeba na kolech tak velký točivý moment jako při rozjezdu, dochází k přemostění měniče provedeného zpravidla jednokotoučovou spojkou. V tom případě je motor přímo spojen se vstupním hřídelem převodovky. Samočinné převodovky jsou na trhu ve čtyř- až osmistupňových variantách. Ovládání vozidla s touto převodovkou je pouze dvoupedálové, výběr okamžiku řazení a vhodného rychlostního stupně závisí na rozhodnutí elektronické řídicí jednotky. Řidič má k dispozici volicí páku, kde navolí styl řazení (sportovní, zimní apod.), nebo případně ovlivní počet rychlostních stupňů, jež má převodovka k dispozici. K řazení rychlostních stupňů dochází bez přerušení toku výkonu. Řazení obstarávají většinou vícelamelové spojky nebo brzdy. Jízda se samočinnou převodovkou, respektive řazení rychlostních stupňů, je velice plavné, řidič ani posádka zpravidla ani nerozeznají okamžik přeřazení. Ovládání vozu je o mnoho jednodušší než s mechanickou ručně řazenou převodovkou. Výhoda příjemného svezení je vykoupena vyšší hmotností (u osobního voz střední třídy je nárůst hmotnosti ve srovnání s ručně řazenou převodovkou cca o 40 kg), horší účinností, většími zástavbovými rozměry a dražší výrobou. Úleva řidiči při řízení je tedy vykoupena horší spotřebou a větší investicí do převodného ústrojí.