Sekvenční převodovka: konstrukce, princip činnosti a rozsah použití SMG

Většina motoristů rozděluje převodovky podle typu převodovky nebo rychlosti, jak se tomu dříve říkalo – na manuální nebo automatické. Při volbě aktuálního rychlostního stupně je ale ještě jeden zásadní bod: přímé zařazení požadované rychlosti nebo jejich sekvenční volba při zrychlování nebo brzdění. Tedy v cizojazyčné terminologii sekvenční.

Co je to SMG nebo sekvenční převodovka?

Obecně platí, že za sekvenční se považuje jakákoli převodovka, u které řidič nemůže libovolně volit požadovaný rychlostní stupeň pomocí páky nebo jiného voliče, ale je nucen je řadit postupně.

To ale není jasné a ne zcela pochopitelné, proto má smysl uvažovat o převodovkách, které jsou zpočátku orientovány na sekvenční řazení v režimu sportovní jízdy.

Pouze v něm pocítíte hlavní výhody SMG (anglická zkratka, která přesně znamená sekvenční manuální převodovku):

• vzhledem k tomu, že převodovka je orientována na jasný pořadí řazení, minimalizuje se čas na změny převodových stupňů, což je mimořádně důležité ve sportu, kde je vzhledem k vlastnostem motorů nutné v každém stupni používat vícestupňové převodovky s úzkými rozsahy otáček;
• s vysokou pravděpodobností nám známé pořadí činnosti mechanismu umožňuje zjednodušit a zároveň zvýšit výkon synchronizátorů a přenést některé z jejich funkcí na řídicí jednotku motoru a převodovky;
• rychlé resetování nebo přidání několika rychlostních stupňů je v zásadě možné, i když to bude vyžadovat více času ve srovnání s konvenční manuální převodovkou s přímou volbou (různá schémata „H“ a jejich varianty);
• Z hlediska rychlosti odezvy a intelektuálního potenciálu se moderní převodovky SMG blíží pokročilejším DSG, přitom jsou jednodušší a spolehlivější.

Tyto převodovky mají také mnoho nevýhod. Sekvenční převodovky se například používají i v motocyklech, což vytváří nepohodlí a vyžaduje si zvykání.

To je ale kompenzováno rychlou akcelerací a snadným ovládáním a samotný box je i přes nízkou hmotnost a velikost velmi odolný.

Zařízení SKPP

Existují různá možná schémata pro implementaci principu posloupnosti.

Nejjednodušší jsou ryze závodní rovně střižené vačkové manuální převodovky, silné, rychlé, ale velmi hlučné. Mají extrémně jednoduché spojky řazení převodů, ale mechanismus ovládání je komplikovaný.

Je potřeba přeměnit dva pohyby v jeden – většinou u manuální převodovky se realizuje volba řadicí tyče a směru pohybu spojky, první příčným pohybem páky podlahy, druhý podélným pohybem.

Přechod na další rychlostní stupeň jedním švihem vpřed nebo vzad a následně s následným rychlým návratem na nulu vyžaduje složitý vačkový mechanismus v řazení.

Spojka se používá při rozjezdu, a ne vždy, a sám sportovec používá plynový pedál k vyrovnání rychlostí při zapínání vačkových spojek.

Pro civilnější použití byly vyvinuty sekvenční převodovky s hydraulikou nebo elektrickými servomechanismy v řazení.

K jejich ovládání již nejsou potřeba mohutné pohyby páky, stačí kývavý volič nebo dokonce pádlová tlačítka na volantu. Téměř vždy takové krabice poskytují také automatický režim, protože již mají vše potřebné.

Princip činnosti

Krabice s elektrickými aktivátory se nazývají roboti. Jedná se o běžné manuální převodovky, ale s řízením drive-by-wire. Jediné, co v nich zůstává sekvenční, je princip manuálního řazení nahoru nebo dolů při vypnuté automatické převodovce.

Spojka má také vlastní servopohon, který zajišťuje plynulost a synchronizaci s točivým momentem motoru.

Velmi podobné automatickým převodovkám jsou převodovky typu SMG s hydraulickým ovládáním. Ale když se na ně podíváte zevnitř, jsou to spíše obyčejné mechaniky s hydraulickými pohony.

Elektronická jednotka pracuje prostřednictvím elektrohydraulických ventilů, které regulují a přerozdělují tlak společného olejového čerpadla.

Netýká se to ale třecích paketů klasické automatické převodovky, ale spíše synchronizovaných spojek pro řazení sudých a lichých rychlostních stupňů.

Když je jeden zapnutý, dva sousední jsou připraveny v závislosti na režimu zrychlení nebo brzdění. Funguje pouze jedna spojka, to je to, co zásadně odlišuje SMG od DSG.

Výhody a nevýhody

Pomineme-li obecné výhody automatických převodovek spojené s elektronickým řízením všech procesů, má SMG jednu výhodu – velmi rychlé řazení při akceleraci. A to je poskytováno relativně levně. To vše bylo důležité zejména ve sportu a na těžkých nákladních automobilech.

Na civilních vozech, včetně sportovních, ale ne čistě závodních, je rozumnější použít hydraulické automatické převodovky, variátory a u zvláště rychlých aut – předselektivní převodovky se dvěma spojkami. To je trochu složitější, ale dává to ještě větší efekt při zkrácení doby zrychlení.

Odtud pramení druhý nedostatek SMG (první je zřejmý – občas je potřeba zařadit náhodný převod) – možnosti modernějších převodovek jsou mnohem vyšší. I když trochu dražší.

Kde se používají sekvenční převodovky?

Podobné krabice se nadále vyrábějí a vylepšují. Předně pro automobilové závody, kde se ovládání převodovky dlouho omezilo na dvě pádla na levé a pravé straně volantu, specificky spolupracující se sekvenční převodovkou a na některých místech zůstala zachována páka, která přepíná rychlostní stupně jeden po druhém s pohyby směrem k vám a od vás.

Vyrábí se i civilnější verze, ale zavádění elektroniky a hydrauliky stále více vzdaluje převodovku od řidiče.

Rychle zařadíte jakýkoli rychlostní stupeň, ale hlavní výhoda zůstává – proces přepínání trvá desítky milisekund. V tomto případě není potřeba pouštět plyn ani vypínat spojku, vše půjde samo. Zároveň budou opraveny hrubé chyby řidiče.