Volt idő, amikor az Egyesült Királyságban az autók túlnyomó többsége kézi sebességváltóval került forgalomba. Azonban ahogy az automata sebességváltók az évek során fejlődtek, úgy nőtt a népszerűségük is.
Mostanában azt látjuk, hogy még a mainstream modellek is teljesen lemondanak a kézi sebességváltóról. Az olcsóbb autókban még mindig nagyon népszerűek, mivel egy kézi váltó sokkal kevesebbe kerül, mint egy automata váltó, de a következő néhány évben a hagyományos botváltó a kihalás szélére kerülhet.
Amint a technológia fejlődött, számos különböző sebességváltót fejlesztettek ki, amelyek közül sok saját, zavaros rövidítést kapott. Hogy az életet még nehezebbé tegyék, az autógyárak marketingosztályai mindig szeretik hozzáadni a saját márkajelzéseiket a dolgokhoz, így az autóvásárlók könnyen összezavarodhatnak, hogy mit is jelentenek ezek.
Itt összeállítottunk egy listát a leggyakoribb sebességváltó-típusokról és magyarázatot adunk a működésükre.
Kézi váltó
Kezdjük a klasszikus botváltóval, amely már sok évtizede létezik. Ennek lényege, hogy egy váltóbot segítségével választjuk ki, hogy melyik sebességfokozatba szeretnénk kapcsolni. Egy kuplungpedállal kapcsolja ki a sebességváltót a bal lábával, és (feltételezve, hogy az Egyesült Királyságban használt jobbkormányos járműről van szó) a bal kezével a váltókarral kapcsolja a fokozatokat. Ezután újra bekapcsolja a tengelykapcsolót, hogy az autó motorja ismét a kerekekbe kapcsoljon.
A kézi sebességváltó egyik legfontosabb előnye, hogy a vezető teljes mértékben maga döntheti el, melyik fokozatban szeretne haladni, ami azt jelenti, hogy a gyors haladás érdekében visszavehet egy fokozatot, vagy az üzemanyag megtakarítása érdekében magasabb fokozatban maradhat. Nyilvánvaló, hogy a kuplung be- és kikapcsolása, valamint a sebességváltás vezetés közben is igényel némi szakértelmet, így a tanulási görbe meredekebb, mint az automata sebességváltók stop-and-go jellegénél.
A modern autóknál, amelyek még mindig kínálnak kézi sebességváltót, általában öt vagy hat fokozat közül lehet választani. Néhány autó, mint például a Porsche 911 és az Aston Martin Vantage, az elmúlt néhány évben hétfokozatú kézi sebességváltót kezdett el kínálni.
A kézi sebességváltó teljesen mechanikus, tehát a keze és a lába közvetlenül a fogaskerekeket és a lemezeket mozgatja. A zökkenőmentes váltáshoz szükséges készségekkel együtt ez az oka annak, hogy sok lelkes sofőr még mindig a kézi váltóval való vezetést részesíti előnyben az automata helyett.
Automata váltó
Míg a közúti autók szinte kézi sebességváltói ugyanazokat az alapelveket követik, az automata váltók teljesen más dolog. A különböző típusú sebességváltók általában különböző alkalmazásokhoz illeszkednek, míg egyesek nem játszanak boldogan az autó egyéb mechanikai elemeivel.
Függetlenül a felszín alatt zajló mechanikai működésektől, minden automata sebességváltó meglehetősen ismerősnek tűnik a vezető számára – Parkolás, hátramenet, semleges és sebességváltó, esetleg olyan kiegészítő funkciókkal, mint a Sport vagy a kézi kapcsolási mód.
A korábbi évtizedekben a váltókar fizikailag mozgatta a fogaskerekeket a sebességváltó belsejében, így hosszú, vékony karoknak kellett lenniük a jó karhatás érdekében, és nagyjából ugyanúgy néztek ki bármelyik autón.
Manapság a “váltókar” az automata sebességváltókon egyszerűen egy elektronikus kapcsoló, amely utasítást küld a sebességváltót kezelő szoftverhez. Ennek eredményeképpen a tervezők a régi típusú váltókarok helyett gombokat, lapátokat vagy tárcsákat választanak a sebességváltó vezérlésére.
Az alábbiakban részletezett különböző típusú sebességváltók mindegyike az automata sebességváltó változata.
Az automata sebességváltók különböző típusai
Torque converter
A nyomatékváltó a “klasszikus” automata sebességváltó, ha
az 1950-es évek óta létezik, és ma is gyakran megtalálható sok új autóban.
Ahelyett, hogy egy tengelykapcsoló segítségével kapcsolná ki a motort a sebességváltóból, amikor sebességet vált, folyadékot nyom egy impellernek nevezett zárt tok körül. Ez a rész a motorból származó energiát átadja a folyadéknak, amely aztán a kimeneti tengelyre kerül. A sebességfokozatok száma az évek során folyamatosan növekedett, a legtöbb modern autó hat és tíz sebességfokozatot kínál.
Az ilyen típusú sebességváltó előnye az alacsony fordulatszámról való egyenletes gyorsulás, valamint a nagy nyomaték alacsony motorfordulatszámon. A vezetési élmény azonban általában tompább a kézi váltóhoz képest, ami a “slushbox” becenévhez vezetett.
Az automata váltó ugyanannak az autónak a manuális változatával összehasonlítva hagyományosan lassabb és lényegesen több üzemanyagot fogyaszt. Az elmúlt évtizedek fejlődése azonban azt eredményezte, hogy a modern automata sebességváltók a legtöbb vezetési körülmények között gyakran gazdaságosabbak, mint az egyenértékű kézi váltó. A megbízhatóság általában elég jó, ahogy az 70 évnyi folyamatos fejlesztés után elvárható. A nyomatékváltós sebességváltók nehéz terhelési helyzetekben is elég jól boldogulnak, így gyakran jobbak, mint más típusú automaták négykerék-meghajtású járművekhez és vontatáshoz.
A 80-as évek végén néhány gyártó elkezdte hozzáadni a kézi váltó opciót az ilyen típusú sebességváltókhoz, így a vezetők manuálisan is fel- és lekapcsolhatják a fokozatokat. Bár ez azonnal népszerűvé vált, a valóságban a sebességváltó általában akkor működik a legjobban, ha magára hagyják. A marketingosztályok azonban nem tudták megállni, hogy ne találjanak ki új neveket ezeknek a lapátváltós automatáknak a leírására, mint például:
- BMW Steptronic
- Mercedes-Benz Tipshift
- Mercedes-Benz G-Tronic
- Porsche/Audi Tiptronic
- Volvo Geartronic
Single-kuplungos váltó
Az egykuplungos váltó először az 1990-es évek közepén jelent meg, a Formula-1-es versenyautók alapján, amelyek hasonló elrendezést kezdtek használni. Úttörője a Ferrari volt, amely egyben az első versenycsapat is volt, amely ezt a sebességváltótípust használta az F1-ben.
Ezeket néha félautomata vagy automatizált kézi váltónak is nevezik, mivel lényegében úgy épülnek fel, mint a kézi váltók. Hagyományos kuplungot használnak a motor kikapcsolására a váltások között, de ezt az autó végzi a vezető helyett. Az utastér helyett a váltókar úgy néz ki, mint egy hagyományos automata váltó. A vezető megpattint egy lapátot/megnyom egy váltókart, a többit pedig az autó végzi el.
Ez az automatizált manuális beállítás általában sokkal kevesebbet nyom, mint egy hagyományos nyomatékváltós automata, sokkal közvetlenebb érzetet ad, és kevesebb a “csúszás”.
Míg az elmélet nagyszerű, a legtöbb gyártónak gondot okozott, hogy megfelelően működjön. A BMW-nek volt a legismertebb példája (amit SMG-nek nevezett), de ez a lassú, rángatózó váltásokról volt híres. Ez a fajta sebességváltó általában jobban működik, ha a vezető úgy kezeli, mint egy kézi váltót, és a tappancsokat használja a fel-le kapcsoláshoz – lehetőleg a gázpedál felemelésével, ahogyan egy hagyományos kézi váltónál tenné.
Az egykuplungos sebességváltók létezésük első évtizedében rengeteg megbízhatatlanságot mutattak, ami részben azért is volt, mert általában nagy teljesítményű autókban találták meg őket, amelyek vezetője jóval keményebb volt, mint a nagyi Honda Jazzje. Az újabb modellek általában sokkal robusztusabbak.
Az ilyen típusú sebességváltókat mára nagyrészt felváltották a duplakuplungos váltók. A következő jelölő neveken is ismert:
- Alfa Romeo Selespeed
- Aston Martin Touchtronic
- Audi R-Tronic
- BMW SMG
- Ferrari F1-Shift
- Fiat Dualogic
- Lamborghini e-gear
- Smart Softip / Softouch
Dupla kuplungos sebességváltók (DCT)
Ez a sebességváltó típus egyre inkább a benzines és dízelautók legelterjedtebb automata váltójává válik. A Volkswagen-csoport legtöbb márkája – VW, SEAT és Skoda – DSG-nek (direct shift gearbox) nevezi, bár az Audi még jobban összezavarja a dolgokat azzal, hogy S-tronicnak hívja, a Porsche pedig a PDK elnevezést részesíti előnyben, de mind ugyanaz.
Amint a neve is mutatja, ezeknél a sebességváltóknál két tengelykapcsoló van játékban. A legalapvetőbb formában két külön kuplungrendszer lesz – az egyik a páratlan, a másik a páros számozású sebességfokozatokhoz.
A váltó tehát képes előre kiválasztani a következő fokozatot, mielőtt a váltás megtörténne, ami azt jelenti, hogy a váltások lényegesen gyorsabbak, mint más típusú váltóknál. Teljesítményautókban ezt olyan szintre fejlesztették, hogy a sebességváltások szinte észrevehetetlenek.
Ez a váltótípus ugyanolyan közvetlen érzetet nyújt, mint az egykuplungos változat, de általában sokkal simább és hatékonyabb a vezetése. Általában jobb üzemanyag-fogyasztást és teljesítményt is tud nyújtani, mint a kézi sebességváltó. Alacsony sebességnél még mindig előfordulhat némi rángatás, és az első és a hátrameneti fokozat közötti váltáskor kissé nehézkes lehet.
Az ilyen sebességváltók korai változatai (2000-es évek közepe-vége) kevésbé voltak megbízhatóak, mint az elmúlt évtized későbbi változatai, és nagyon drága lehet a javításuk, ha elromlanak.
- Audi S-Tronic
- BMW/Mini Steptronic (igen, ugyanezt a nevet használták a régebbi automata váltókon)
- Ferrari F1-Shift (igen, ugyanezt a nevet használták…)
- Porsche PDK
- Volkswagen DSG
Constantly variable transmission (CVT)
Ez egyike azoknak a hihetetlen elméleti technológiai bravúroknak, amelyeken a valóságban még dolgozni kell – de ha a gyártók megtalálják a módját, hogy kellemesebbé tegyék a vezetést, akkor minden más váltótípust le fognak győzni.
A CVT-ben egyáltalán nincsenek fogaskerekek. Ehelyett egy kúp alakot használ, ami körül egy szalag és egy másik tengely van. A szalagot felfelé és lefelé lehet mozgatni a kúpon, hogy változtatni lehessen a hosszát és így a sebességfokozatot. Elméletileg végtelenül változó áttételeket kínál a felső és az alsó határ között, ami azt jelenti, hogy az üzemanyag-hatékonyság vagy a teljesítmény szempontjából bármikor tökéletesen optimalizálható. Ez különösen hasznos a hibrid autók esetében, amelyek a CVT-t használhatják a benzinmotor és az elektromos motor közötti terhelés kiegyensúlyozására.
A hátránya a vezetési élmény, amely általában bizarrnak és gyakran kellemetlennek tűnik. Gyorsításkor olyan érzés, mintha az autó egy gumiszalaggal szemben húzódna. Eközben a kísérő zaj borzalmasan dübörög, mert a fordulatszám egyenesen a teljesítménycsúcsra megy, és ott is marad, ahogy az autó felveszi a sebességet, ahelyett, hogy emelkedne és csökkenne, miközben több fokozaton keresztül dolgozik.
Az ilyen típusú sebességváltó korlátozottabban működik a modern összkerékhajtású rendszerekkel, mint amennyire az első és hátsó kerekek közötti hajtás mennyiségét változtatni tudja, ezért sok AWD-autó helyette nyomatékváltót vagy duplakuplungos sebességváltót használ.
A Honda és a Toyota legújabb CVT-jei valóban sokkal jobban érzik magukat, úgyhogy van még remény a váltóra…
- Audi Multitronic
- Subaru Lineartronic
Egysebességes váltó
Ha elektromos autót vezetsz (vagy olyan hibrid járművet, amely elektromos üzemmódban halad), akkor igazából nincs is váltód. Ez azért van, mert csak egy sebességfokozat van, amely az energiát továbbítja az elektromos motortól a kerekekhez. Ha gyorsabban akarsz menni, akkor az elektromos motor gyorsabban pörög. Ha lassabban akarsz menni, a motor lelassul. Egyszerű.
Mivel nincsenek fogaskerekek és közvetlen kapcsolat van a motor és a kerekek között, az érzés sima és zökkenőmentes, ugyanakkor közvetlen és maximális hatékonyságú.
- Még több autós technológiai újdonság, információ és tanács a The Car Expert
Kiegészítő tudósítás: Darren Cassey
Kiegészítő tudósítás: Darren CasseyMég több autós technológiai újdonság, információ és tanács a The Car Expert oldalon.