Automatizované manuální převodovky: Proč při řazení škubou?

Automatizované manuální převodovky se poprvé objevily v 90. letech. Největšího rozmachu ale dosáhly o dekádu později. Jen málo výrobců specializujících se na široké spektrum klientů tehdy takovou převodovku nenabízelo.

Největší předností těchto skříní je cena. Cílovou skupinu tak představují zejména vozidly nižších segmentů. Sofistikovanější „automaty“ s planetovými převody a hydrodynamickým měničem momentu jsou sice při jízdě mnohem příjemnější, avšak také o dost dražší. Druhou předností „robotů“ je teoretický předpoklad zachování příznivé spotřeby paliva v porovnání s převodovkami s měničem momentu. Měnič momentu sice poskytuje zcela plynulý záběr a tedy přenos hnací síly, avšak obrácenou stranou mince je jeho nezbytný prokluz, který zvyšuje spotřebu paliva. A také zhoršuje dynamiku vozidla v přímce. Eliminovat toto lze z větší části jeho účinným přemosťováním.

Je to vlastně manuál

Proč je vlastně robotizovaná převodovka lacinější, než zbylé alternativy umožňující samočinnou změnu převodů? Důvodem je konstrukce skříně. Zatímco samočinná převodovka s měničem momentu je od základu samostatně vyvinutým zařízením (to samé platí pro dvouspojkovou skříň), automatizovaná manuální převodovka už svým názvem naznačuje, co je jejím základem. Prostě se vezme běžná ručně řazená skříň, na níž se namontuje dodatečné zařízení, které supluje funkci řidiče. Tedy ovládá běžnou třecí spojku v setrvačníku i táhla řazení a tím volí jednotlivé převody. Na rozdíl od planetové převodovky nebo „dvouspojky“ lze „robota“ odvodit z každé manuální skříně, kterou si navíc automobilka mnohdy vyrábí sama.

Dva principy ovládání

O tom, jak bude převodovka v praxi fungovat, rozhoduje zejména ovládací zařízení - takzvaná mechatronika. První automatizované manuální skříně se spoléhaly téměř výhradně na elektromotorické ovládání spojky a řazení „kvaltů“. Takto uspořádané zařízení využívá obvykle jeden nebo dva krokové elektromotorky pro řazení převodů a jeden samostatný k ovládání spojky. Příkladem takové převodovky je třeba Citroën Sensodrive/Peugeot X-Tronic, případně Honda i-Shift. Najdete ji v modelech C2/C3, 1007, druhou jmenovanou pak v Hondě Jazz.

Alternativou k elektromotorickému ovládání převodovky je elektrohydraulické. Je sofistikovanější a nabízejí jej zpravidla modernější převodovky. U nich řadí převody a ovládají spojku táhla, aktivovaná tlakem kapaliny. Ten generuje elektrická pumpa a součástí mechatroniky je rovněž zásobník tlaku ve tvaru koule. Příkladem převodovky s elektrohydraulickým ovládáním je PSA BMP6 (jinak označené MCA) či Toyota E-Shift (někdy také označená SMT).

Řadí sama, ale…

Automatizovaný manuál je dobrá věc, ale jak už to u levnějších konstrukcí bývá, její uživatelé se musejí smířit s některými negativy. Tím nejčastěji skloňovaným je plynulost řazení. Není snad test auta s „robotem“, kde by si jeho autor nestěžoval na škubání při řazení. U klasického automatu stojí za plynulou změnou převodu hydrodynamický měnič, což u automatizované převodovky možné není. V okamžiku, kdy planetová převodovka s měničem přeřazuje, děje se tak pouze rozepnutím jedné a zároveň sepnutím druhé vícelamelové, hydraulicky ovládané spojky. Planetový převod je tady, pokud použijeme terminologii z manuálních převodovek, takzvaně v přímém záběru.

Naproti tomu u robotizované skříně dochází při změně převodu vždy k přerušení toku hnací síly, a to klasickým rozpojením třecí spojky. Navíc synchronizační hlava při řazení vlastně připojuje jedno ze dvou ozubených kol převodu „do záběru“ se svým hřídelem, které se do té doby na něm jen volně otáčelo a tedy žádnou sílu nepřenášelo.

Řidič, pokud je citlivý a vyspělý, ovládá spojku progresivně. To znamená, že zpomalením pohybu levé nohy dokáže zvýšit plynulost záběru lamely se štítem setrvačníku a přítlačným kotoučem. Tento „vyšší cit“ bohužel i tomu nejdokonalejšímu ovládacímu systému chybí. Jak jistě mnozí víte, v manuálním módu fungují robotizované převodovky o dost lépe. K tomu stačí při změně převodu ubrat plyn a tedy snížit momentové zatížení převodového ústrojí. To pak i tato laciná převodovka mění kvalty plynule. Problém je, že jejím původním posláním bylo řadit samočinně…

Jiným nedostatkem je schopnost vozidla navodit velmi nízkou rychlost (označuje se jako funkce „creep“, neboli plazení). U některých vozidel s automatizovanou manuální převodovkou je tak problém zajet do malé mezery, třeba při parkování. Pokud totiž dáte nohu z brzdy, auto se většinou nesune mírně vpřed jako u převodovek s hydrodynamickým měničem. K tomu, aby se rozjelo, musíte přidat plyn. Jenže tady chybí možnost omezovat přenášený hnací moment prokluzem spojky. Výsledkem je, že plynu je většinou až příliš. Nebo naopak málo. U nejnovější generace „robotů“ třeba od Renaultu je již toto eliminováno funkcí, která zaznamená sundání nohy z brzdového pedálu a automaticky nastaví lamelu spojky do mírného záběru. Auto se pak pomalu sune vpřed či vzad.

Opravdu je tak nespolehlivá?

V souvislosti s robotizovanými převodovkami se také často hovoří o jejich nespolehlivosti. Ano, ovládací ústrojí může selhat, avšak to se týká i jiných součástí auta. U prvních převodovek také docházelo k předčasnému opotřebení synchronizace. Možná právě z důvodu absence výše zmíněného „citu“. Prostě mechanismus řazení „sázel“ kvalty snad až příliš rychle. To platilo zejména u zařízení ve sportovních autech. Třeba u skříně BMW SMG. Možná, aby tvůrci dostáli pojmenování sekvenční převodovka…

Uživatelé aut s automatizovanými manuály spíše než na nefunkčnost zařízení a tedy imobilitu žehrají na drahou výměnu spojky. Ta je sice stejná jako u výchozího manuálu, její nahrazení však vyjde na citelně vyšší částku. Důvodem je právě obtížnější výměna, vyžadující celou řadu dodatečných úkonů, které mechanik při výměně spojky u klasické manuální skříně nedělá. Aby bylo řazení maximálně plynulé, je třeba při výměně spojky naučit její ovládací mechanismus prahových hodnot. V souvislosti s manuální převodovkou a tedy spojkou ovládanou pedálem, bychom hovořili o takzvaném mrtvém kroku pedálu spojky. Tedy o dráze od úplného vyšlápnutí až do okamžiku, kdy začne lamela zabírat a tedy přenášet hnací sílu. A přesně tohle musí umět i ovládací mechatronika robota.

To se pak výměna spojky může v autorizovaném servisu vyšplhat třeba na 18.000 korun. Tolik třeba za tento úkon platí majitelé Citroënů C4 Picasso (Grand C4 Picasso) minulé generace. Zmíněná vůle neboli mrtvý chod spojky je nejmenší u nové lamely. Jak se opotřebovává, zvyšuje se vůle ve snaze eliminovat rostoucí opotřebení. Až jednoho dne spojka vůbec nedosáhne na štít setrvačníku, respektive přítlačný kotouč. Za této situace se s autem už nerozjedete.

Automatizované manuály ale mají i své přednosti. K dlouhodobějšímu přežití třeba nevyžadují výměnu oleje, což klasický automat obyčejně potřebuje, jakkoliv to výrobce nijak nepředepisuje. Také pokud dojde na repasi, počítejte v případě měničové planetové převodovky s částkou převyšující 30.000 korun. Nic takového u „robota“ nehrozí. V jeho případě se opravy omezují na výměny příslušné synchronizační hlavy, případně ložisek. Tedy pokud vám neodejde ovládací mechatronika. To pak počítejte tak s 20.000 až 30.000 korunami.