Automatické převodovky na motocyklech

I když se automatická převodovka tváří jako poměrně moderní vynález, má za sebou už více jak sto let vývoje. Její počátky se datují k roku 1904 a v průběhu 2. světové války výhody automatických převodovek využívala americká armáda. Po jejím konci nastal obrovský boom v šíření „automatů“ do celého světa. V dnešní době se objevují poloautomatické a automatické převodovky už i na motocyklech.

Automatické převodovky na motocyklech

Účel převodovky

Každý motor pracuje v určitém rozsahu otáček. V tomto průběhu otáček podává určitý točivý moment, který však není konstantní. Točivý moment motoru by sám o sobě nestačil pro různé jízdní situace např. jízda do kopce, akcelerace, rozjezdy apod. Převodovka nám umožňuje během jízdy měnit celkový převodový poměr tak, aby vyhovoval okamžitým jízdním podmínkám. Celkový převodový poměr je dán součinem převodového poměru primárního převodu, převodovky a sekundárního převodu.

Takže převodovka má za účel:

  • Násobit točivý moment motoru
  • Umožnit řazení rychlostních stupňů a tím udržovat motor v příznivých otáčkách
  • Umožnit běh na prázdno (neutrál)
  • Ve výjimečných případech umožnit zařazení zpátečky
Na motocyklech se používají téměř výhradně převodovky se stálým záběrem ozubených kol s přímým nebo se šikmým ozubením. Tento typ převodovky nazýváme také sekvenční a zásadně se tedy liší od převodovek používaných na automobilech (neobsahují synchronizační spojky). Je tak dosaženo rychlejšího řazení, kratšího kroku řadicí páky i možnost řazení bez spojky. Nejčastěji se používá dvouhřídelová převodovka, ale u motocyklů kde je potřeba změna smyslu otáček kol je použita tříhřídelová převodovka. Ta se také může používat u motocyklů se spojovacím kloubovým hřídelem (ovšem to neznamená, že když má motocykl kardan tak že musí mít tříhřídelovou převodovku).

Převodovka, ne jen pro spalovací motory

Minulý rok (2011) jsem byl na výstavě EICMA v Miláně. Tam každý rok bývá ohromný doprovodný program, který zahrnuje mistrovství Evropy v supercrossu. V roce 2011 tento závod jely i čtyřkolky a tam jsem snad poprvé zahlédl elektromotor s manuální převodovkou. Tak jsme se nad tím trochu pozastavili. Převodovka u elektromotoru? Proč? Přece ten kdo se svezl na e-biku byl překvapen z toho plynulého a velkého zátahu z nuly až do maximálních otáček. Tak proč převodovka, která tuto přednost elektromotoru pohřbí? Tu samou otázku jsme si položili letos na výstavě Intermot v Kolíně. Značka Brammo tu představila motocykl s vodou chlazeným elektromotorem a šestistupňovou převodovkou. Díky převodovce zde byl zvýšen dojezd ze 120 na 200 km. Motor při lehčím převodu neodebírá takový proud jako při vyšších otáčkách.

Yamaha YCC-S (Yamaha Chip Controlled-Shift)

Yamaha tento systém představila v roce 2005 na FJR 1300. Převodovka je klasická dvouhřídelová s malým rozdílem a to že neutrál není mezi prvním a druhým rychlostním stupněm, ale byl přesunut před první stupeň. Takže rychlosti jsou uspořádány N, 1, 2, 3, 4, 5. Spojka je taky klasická, vícelamelová, mokrá, která je ovládána řídící jednotkou přes hydraulický motor. Řadit zde můžete klasicky nohou nebo pomocí tlačítek na řidítku.
Řazení nohou nemá žádnou mechanickou vazbu na převodovku. Je zde snímán pohyb řadicí páky, která klade odpor a vrací se do výchozí pozice jako u klasického řazení. O řazení se zde stará elektromagnet, který přes řadicí tyč a řadicí mechanismus otáčí řadicí kulisou. Řadicí tyč je vybavena tlumičem, aby řazení bylo hladší a nedošlo k poškození řadicího mechanismu. Řídící jednotka snímá jaký je zařazený rychlostní stupeň, otáčky motoru, rychlost motocyklu, polohu škrticí klapky. Na základě těchto informací vypíná spojku a při přeřazení na vyšší stupeň dokonce upravuje zapalování, aby přeřazení bylo co nejhladší. V zájmu ochrany motocyklu vám řídicí jednotka nepodřadí, pokud by to znamenalo přetočení motoru.
Také nelze řadit vyšší rychlostní stupeň, pokud jsou otáčky na tolik nízké, že by při přeřazení klesly pod otáčky volnoběhu. Tento systém má jednu pěknou funkci, a to že můžeme motocykl vypnout se zařazenou rychlostí. To je dobré při parkování v kopci. A co když potřebujete motorku přetlačit? Stačí otočit klíčem do polohy ON, vypínač zapalováni dáme také do polohy ON, zmáčkneme páčku přední brzdy a spojka se automaticky rozepne. Pro rok 2013 je tento systém doplněn o novou funkci Stop mode, která po zastavení na křižovatce sama zařadí jedničku, a usnadní práci při popojíždění městem.

Honda DCT (dual clutch transmission)

V říjnu roku 2009 Honda představila nové VFR 1200F s dvouspojkovou převodovkou. Klasická nožní řadička je nahrazena dvojicí tlačítek na levé rukojeti, které slouží k řazení - ukazováčkem nahoru, palcem dolů. Na levé rukojeti najdeme ještě ruční brzdu, která se využívá při parkování v kopci, protože elektronika automaticky při vypnutí motoru zařadí neutrál. Na opačné straně řidítek palcem pravé ruky volíme mezi automatickými módy (D - drive, S - sport) a neutrálem, ukazováčkem mezi automatickým režimem a manuálním řazením - přepínač AT / MT.
Nová převodovka
je vybavena dvěma spojkami, které jsou nezávisle určeny pro řazení lichých (1., 3., 5.) a sudých (2., 4., 6.) rychlostních stupňů. Převodovka je skoro stejná jako klasická dvouhřídelová převodovka s tím rozdílem, že vstupní hřídel převodovky se skládá ze dvou hřídelí. Vnitřní hřídel je spojen s unašečem první spojky, která přenáší točivý moment při zařazení lichých převodových stupňů. Vnější hřídel je zase spojen s unašečem druhé spojky pro sudé převody.
Spojky jsou hydraulicky ovládané elektromagnetickými ventily, které ovládá řídicí jednotka. Ta také ovládá elektromotor, který otáčí řadící kulisou a tím řadí převodové stupně.

Princip řazení
  • Řídící jednotka rozepne první spojku pro liché rychlostní stupně a pomocí elektromotoru zařadí první rychlostní stupeň (2,4,6 jsou v neutrální poloze).
  • Řidič přidá plyn, aby se rozjel. Řídicí jednotka začne plynule spínat spojku.
  • Když nastane čas na přeřazení, spojka pro sudé převodové stupně je rozepnutá a zařadí se 2 převodový stupeň. Poté co je zařazena dvojka začne se první spojka pro liché stupně rozepínat a současně začne spínat spojka pro sudé rychlostní stupně. Následně je vyřazen první stupeň (1,3,5 jsou v neutrální poloze). Výsledkem je rychlé a hladké přeřazení.
  • Tímto způsobem jsou řazeny i další rychlostní stupně viz video
Není zapnut JavaScript. Tento text má být nahrazen flashem.


Některým lidem by mohlo vadit jen ruční řazení a asi i vadilo, protože Honda pro rok 2012 nabízí možnost dovybavit modely VFR1200F, NC700X a NC700S nožním řazením.

Nožní řazení
Je to elektro-mechanický systém, který simuluje řazení manuální převodovky. Odpor na pedálu je podobný manuální převodovce a pedál je vracen vždy do výchozí pozice. Akorát žádná mechanická vazba na převodovku neexistuje. Je zde jen senzor, který snímá pro řídicí jednotku směr řazení. Nožní řazení funguje spolu s ručním řazením. Cena nožního řazení na Hondu Crosstourer je 8 700 Kč.

Variátor

Mezi automatické převodovky patří také variátor. Variátor je znám hlavně ze skútrů nebo z užitkových čtyřkolek.

Systém obsahuje dvě řemenice - hnací na klikovém hřídeli a hnanou na hřídeli zajišťujícím pohon na zadní kolo. Na řemenicích je nasazen klínový řemen. Obě řemenice mění svůj průměr v závislosti na otáčkách a tím mění převodový poměr. Hnací řemenice je vybavena odstředivým regulátorem, který zajišťuje změnu z malého průměru na velký. Změnou průměru hnací řemenice dochází k napínání klínového řemenu a ten přemůže sílu inverzní pružiny, která tlačí na jednu půlku řemenice hnané. Tato řemenice se automaticky přizpůsobuje potřebné délce řemene a dochází k plynulé změně převodu.

Elektronicky řízený variátor

Tento systém se používá na skútrech s větším objemem např. Suzuki Burgman 650 nebo ho můžeme najít u strojů spadajících pod Piaggio Group atd. Do skupiny Piaggio patří také Aprilia, proto není divu, že se elektronicky řízený variátor objevil i na velké motorce Aprilia Mana 850.
Tento typ variátoru má tu výhodu, že s ním lze brzdit motorem. Elektronicky řízený variátor není řízen odstředivou silou, ale jak už vyplývá z názvu elektricky (elektromotorem). Elektromotor posunuje hnací řemenicí k sobě a od sebe, tím mění její průměr a tím i převodový poměr. Řídící jednotka má přednastaveny pro různé kvalty různé polohy hnací řemenice. U Aprilie má jezdec na výběr z automatického nebo manuálního módu. U manuálního modu je zde možnost řadit nohou nebo rukou. Ovšem zase dáváte vědět řídící jednotce o tom, kam chcete řadit. Řídící jednotka pak přes elektromotor posune hnací řemenice k sobě, když chcete řadit na vyšší kvalt a od sebe při podřazování. Mana v režimu manuálního řazení nabízí 7 rychlostních stupňů. O přenos síly mezi variátorem a sekundárním převodem se stará odstředivá spojka. Z této konstrukce je patrné že nejde motorku zaparkovat v kopci se zařazeným kvaltem a proto také je vybavena ruční brzdou.

Využití automatických systému

Já osobně nejsem žádným velkým fanouškem těchto systémů, ale ani je neodsuzuji. Nejspíš to je tím, že jezdím motocross a tyto systémy nemají pro mě příliš velký přínos. Na druhou stránku jsem vyučený mechanik motocyklů a tyto systémy mě zaujaly svojí konstrukcí a technickým řešením. Všechny tyto systémy ocení převážně cestovatelé pro komfort, který přinášejí. Nebo také méně zruční řidiči, kteří nemají takový cit pro stroj. Při hlubším zamyšlení mě napadlo, že tyto systémy by mohli využívat ti, kteří přišli o nohu nebo ochrnuli. Několikrát jsem už viděl, jak si motorky přestavují, aby mohli jezdit. Těmto lidem fandím a moc je obdivuju. Jak už jsem říkal. Jezdím motocross a jednu výhodu tu přeci jen vidím. Někdy se stane, že při jízdě terénem člověk ohne řadičku tak že se s ní nedá řadit. O tom by mohl vyprávět Ryan Dungey. V Las Vegas se jel volný závod nazvaný Monster energy cup. Tento závod je znám tím že v prvním ročníku se závodilo o 1 milion dolarů. Letos bral vítěz 100 000 dolarů. Ryan ohnul řadičku a tak řadil rukou dokonce i ve vzduchu. Nakonec dojel druhý.
To jsem malinko odbočil. Tak zpátky k automatickým převodovkám, kterých bude určitě v nadcházejících letech přibývat. V automobilovém průmyslu se dvouspojková převodovka používá ve vozech, které jsou považovány za vrchol sportovnosti. Tak uvidíme, třeba za pár let bude po silnici jezdit Fireblade, R1 nebo RSV 4 bez řadičky a hoši před startem budou masírovat prsty levé ruky :-D

Jak se Vám líbil tento článek?
Průměr: 1.27
Známkováno: 30x

Vložení komentáře

Pokud chcete vložit komentář, tak se registrujte a přihlaste.



TOPlist