Γιατί τα κιβώτια διπλού συμπλέκτη είναι λιγότερο ενεργοβόρα από τα κλασικά αυτόματα;

Nίκος Ι. Mαρινόπουλος

9 Νοεμβρίου 2010

Μέχρι και πριν από μερικά χρόνια τα αυτόματα κιβώτια ήταν σχετικά αργά στην αλλαγή των σχέσεων, κόμπιαζαν, με νωχελικό kick-down και διάφορα άλλα κουσούρια. Το κυριότερο, όμως, επιβάρυναν την κατανάλωση καυσίμου. Την εικόνα αυτή ανατρέπουν τα νέας τεχνολογίας κιβώτια με διπλό συμπλέκτη (ειδικά αυτά με τους ξηρούς) που για λόγους συντομίας θα τα αποκαλούμε DCT (Dual Clutch Transmission)…

Ως γνωστόν τα κλασικά αυτόματα κιβώτια ταχυτήτων χρησιμοποιούν ένα φυγοκεντρικό μηχανισμό· φανταστείτε έναν φυγοκεντρικό συμπλέκτη όπου όσο οι στροφές του κινητήρα ανεβαίνουν τόσο μεγαλύτερος είναι ο βαθμός σύμπλεξης. Όπως αναλυτικά αναφέρεται σε ένα τεχνικό εγχειρίδιο στο αρχείο μου, η αρχή λειτουργίας μπορεί να συσχετιστεί με δύο ηλεκτρικούς ανεμιστήρες που βρίσκονται αντικριστά. Ο ένας ανεμιστήρας είναι αυτός που λαμβάνει ηλεκτρική ενέργεια (σαν τον ΜΕΚ που μεταφέρει την ροπή του). Ο άλλος είναι παθητικός (ο άξονας μετάδοσης προς το κιβώτιο). Όταν ο ενεργητικός ανεμιστήρας στέλνει ρεύμα αέρος τότε ο αντικριστός παθητικός αρχίζει να περιστρέφεται μέχρι την ίδια ταχύτητα. Έτσι λειτουργεί και ο υδραυλικός συμπλέκτης (ή υδραυλικός μετατροπέας ροπής). Στο κέλυφος υπάρχουν δύο πτερωτές, η μία συνδεδεμένη με τον στροφαλοφόρο και η άλλη με τον άξονα του κιβωτίου. Η βασική διαφορά είναι πως η κίνηση μεταδίδεται με την ροπή (φυγοκεντρική δύναμη) που δημιουργεί η ροή του λαδιού στα πτερύγια.

SMS=> Περί μετάδοσης κίνησης…

Ενώ τα αυτόματα κιβώτια πλεονεκτούν στο θέμα της ομαλής μετάδοσης της ροπής (χωρίς ταλαντώσεις και φθορές) μειονεκτούν από πλευράς απόδοσης. Η κίνηση του λαδιού ανάμεσα στις πτερωτές συνεπάγεται χαμένο έργο και απώλειες ενώ δεν ευνοεί την ροπή στρέψης του κινητήρα. Για αυτό ανάμεσα στις δύο πτερωτές τοποθετείται ένας στάτης που μειώνει -ως ένα βαθμό- τον ανώφελο στροβιλισμό του λαδιού στην αντλία και τις απώλειες. Το ίδιο κάνουν και οι υδραυλικοί μετατροπείς που σε μεγάλες ταχύτητες “κλειδώνουν” δίχως να υπάρχει ανούσια ροή του λαδιού ενώ σημαντικά βοήθησε ο ηλεκτρονικός έλεγχος των κιβωτίων (σε συνδυασμό με το ηλεκτρονικό έλεγχο της πεταλούδας, της μεγαλύτερης ακρίβειας ανάφλεξης, ψεκασμού κ.α.) που υιοθετήθηκε στα μέσα της δεκαετίας του 1990. Έτσι, από τα 3-τάχυτα και 4-τάχυτα κιβώτια του ’80 περάσαμε στα σύγχρονα με 6, 7 ή 8 σχέσεις! Το κιβώτιο Geartronic της Volvo είναι χαρακτηριστικό παράδειγμα της προόδου που έχουν κάνει τα κιβώτια με μετατροπέα ροπής προσεγγίζοντας την σβελτάδα του διπλοσύμπλεκτου Powershift (το κατασκευάζει η Getrag και εκτός από την Volvo το συναντάμε σε μοντέλα της Ford, ενδιαφέρεται και η Hyundai).

(σ.σ. Ο υδραυλικός μετατροπέας μεταφέρει την ροπή σε ένα Γιατί τα κιβώτια διπλού συμπλέκτη είναι λιγότερο ενεργοβόρα από τα κλασικά αυτόματα;Γιατί τα κιβώτια διπλού συμπλέκτη είναι λιγότερο ενεργοβόρα από τα κλασικά αυτόματα; το οποίο κανονίζει την εμπλοκή των γραναζιών και της σχέσης μετάδοσης.

Ένας μηχανικός συμπλέκτης θεωρητικά μεταφέρει το 100% της ροπής του κινητήρα όταν δεν είναι φθαρμένος και δεν υπερθερμαίνεται. Δεν υπάρχουν απώλειες από την στιγμή που τα υλικά τριβής ξεπεράσουν μία μικρή ολίσθηση κατά την αλλαγή σχέσης. Ξεχάστε τις απώλειες του υδραυλικού λαδιού και την αντλία που κλέβει μέρος της ισχύος του κινητήρα. Κάπως έτσι γεννήθηκαν και τα κιβώτια DCT (VW DSG, Renault DCT, Alfa Romeo TCT, Honda Dual Clutch κ.α.) τα οποία δεν θα υπήρχαν στην σημερινή μορφή τους χωρίς την συνεπικουρία της ηλεκτρονικής. Σε αυτήν οφείλουν την εντυπωσιακή τους βελτίωση και τα κιβώτια CVT για όποιον μπορεί να συμβιώσει με την ιδιότροπή λειτουργία τους.

ΕΡΩΤΗΣΗ: Εσείς ποιον τύπο μετάδοσης προτιμάτε; Τα μηχανικά χειροκίνητα κιβώτια ή τα αυτόματα; Βρίσκετε πιο εύχρηστα τα μηχανικά ή τα νέας τεχνολογίας με διπλό συμπλέκτη;