Motocyklowe skrzynie biegów – część 2 | MOTOFAKTOR

Motocyklowe skrzynie biegów - część 2

Ich podstawowymi zaletami są niskie straty mechaniczne, sięgające zaledwie 3 – 5%, oraz bardzo długie interwały międzyserwisowe.

To rozwiązanie, w którym stosowane są koła zębate oraz wałki, stosowane jest od zarania motoryzacji i jego idea praktycznie nie zmieniła się do dzisiaj. Jednak z biegiem czasu pojawiły się nowe pomysły, które stosowane są z powodzeniem w konstrukcjach motocyklowych.

Przekładnie bezstopniowe

Przekładnie bezstopniowe, błędnie zwane często automatycznymi rozpowszechniły się przede wszystkim w skuterach chociaż czasami można spotkać je także w motocyklach o klasycznej budowie. Tego typu przeniesienie napędu określamy mianem CVT (Continously Variable Transmission), i mówiąc w pewnym uproszczeniu składa się z pary kół pasowych o stożkowym kształcie, oraz współpracującego z nimi pasa transmisyjnego. Ogromną zaletą takiego rozwiązania jest prostota obsługi pojazdu.

 

Kierujący w praktyce ma do dyspozycji jedynie manetkę „gazu” i dwie dźwignie hamulców. Nie musi zwracać uwagi a zmianę przełożeń, bowiem pojazd robi to automatycznie – przekładnie CVT współpracują, bowiem z automatycznymi, odśrodkowymi sprzęgłami. Przyjrzyjmy się bliżej temu rozwiązaniu.

Bezstopniowa skrzynia biegów w skuterze

W obu kołach pasowych istnieje możliwość płynnej zmiany średnicy bieżni, na której pracuje pasek. Efekt jest taki, że podczas ruszania pas pracuje na najmniejszej możliwej średnicy koła wejściowego i na największej możliwej średnicy zdawczego koła pasowego.

 

W miarę zwiększania obrotów wałka zdawczego, średnica robocza wejściowego koła zwiększa się, a koła zdawczego – zmniejsza. Systemem może zarządzać prosty, mechaniczny układ odśrodkowy albo elektronika, poprzez elektryczne czy elektryczno-hydrauliczne serwomechanizmy. Steruje się również siłą docisku pasa do kół pasowych.

 

Kiedy ryzyko poślizgu jest duże, docisk musi być większy. Ale większe są też straty mechaniczne, niekorzystne dla dynamiki i zużycia paliwa. Mogą one sięgać nawet 8 – 10%. Dlatego, gdy ryzyko poślizgu pasa maleje, można zmniejszyć docisk dla zmniejszenia strat mechanicznych.

 

W prostych, mechanicznych przekładniach docisk można regulować jedynie poprzez zmianę sprężyn na słabsze, lub mocniejsze, w zależności od preferencji użytkownika. W bardziej zaawansowanych konstrukcjach docisk regulowany jest automatycznie przez systemy elektroniczne.

Przekrój bezstopniowej skrzyni biegów

W przekładniach CVT zmiana przełożenia odbywa się cały czas, płynnie i bezstopniowo, a zatem uzyskujemy nieskończoną liczbę „biegów”. W skuterach z przekładniami sterowanymi elektronicznie użytkownik ma możliwość wykorzystania trzech różnych trybów pracy, a każdy z nich przydaje się w konkretnych warunkach drogowych. Tego typu rozwiązania stosuje się jednak jedynie w największych pojazdach, zwanych maxiskuterami.

 

W mieście, przy bardzo gęstym ruchu ulicznym, lepiej nie zaprzątać sobie głowy przekładnią i zdać się na tryb w pełni automatyczny. Wówczas będziemy poruszać się jak klasycznym skuterem z przekładnią bezstopniową, a zużycie paliwa będzie stosunkowo niskie.

 

Jeśli jednak istnieje potrzeba jazdy bardziej dynamicznej, należy uruchomić tryb sportowy. Przekładnia działająca wciąż bezstopniowo, jednak jest wówczas tak sterowana, by silnik pracował w wyższym zakresie obrotów, zapewniając lepsze osiągi. Na przyśpieszeniu od 0 do 100 km/h można zyskać nawet 1,5 sekundy, ale zużycie paliwa wzrośnie o ok. 1,5 l/100 km.

 

Jeszcze lepiej sprawdza się tryb manualny, w którym o doborze przełożenia decyduje kierowca. Pięć, lub sześć przełożeń zadanych zostaje zostaje przez układ elektroniczny, a ustawia je elektryczny serwomechanizm. Prowadzący obsługuje jedynie przyciski „góra” lub „dół”. Ten tryb najlepiej sprawdzi się w dłuższych trasach. Doświadczony kierowca, potrafiący dobrze wyczuwać właściwy moment zmiany przełożenia, będzie w sposób optymalny dobierał biegi, co przełoży się na zmniejszenie zużycia paliwa.

 

Pas napędowy przenoszący moment obrotowy może być wykonany w całości z tworzywa sztucznego, albo ze stalowych blaszek ciasno nanizanych na plastikowy rdzeń. Tego rodzaju pasy transmisyjne ze względu na swoją konstrukcję nie mogą pracować na bardzo małych średnicach, przy dużych ugięciach. Z tego powodu koła pasowe muszą mec odpowiednio duże średnice, przez co cały zespół przekładni ma spore gabaryty. Im większa moc silnika, tym przekładnia jest większa.

 

W praktyce nie stosuje się tego rodzaju rozwiązań do silników o pojemności powyżej 650 ccm i mocy rzędu 55 KM, ze względu na ograniczoną wytrzymałość pasów, oraz współprzyczyn tarcia między paskiem a kołami, nie pozwalający na przenoszenie większych sił.

Przekładnie automatyczne

Po raz pierwszy udaną konstrukcję motocyklową ze skrzynią biegów DCT (Dual Clutch Transmission), działającą w pełni automatycznie, przedstawiła Honda w roku 2010 w modelu VFR 1200 F. Obecnie system ten się upowszechnił, a Honda stosuje go w kilku motocyklach, o różnej pojemności silnika. Coraz większa liczba użytkowników jednośladów przekonuje się do tego rozwiązania, które w praktyce okazuje się łatwe w obsłudze i mało awaryjne. Przekonajmy się jak ono działa…

 

W mechanicznej części przekładnia DCT jest bardzo podobna do klasycznej, manualnej. Zasadniczą różnicą jest zastosowanie układu dwóch sprzęgieł, umożliwiających preselekcję przełożeń oraz wprowadzenie serwomechanizmów, poruszających elementami mechanicznymi zgodnie z wytycznymi systemu sterowania. Na zestawie dwóch współosiowych wałków wejściowych (jeden w drugim) zainstalowane są dwa, również współosiowe zespoły sprzęgieł.

 

Wałek pośredni pełni jednocześnie funkcję zdawczą, przekazując moment obrotowy poza skrzynię.Mechanizm zmiany biegów jest wyjątkowo prosty, bowiem pozostawiono typowy dla motocykli bęben sterujący i sprzężone z nim wodziki. Podwójny wałek sprzęgłowy składa się z dwóch współosiowych wałków: wewnętrznego, obsługującego biegi nieparzyste (1, 3, 5) oraz zewnętrznego dla biegów parzystych (2, 4, 6).

Automatyczna skrzynia dwusprzęgłowa

Każdy z wałków połączono ze sprzęgłem, przy czym sprzęgła mają niezależne sterowanie. Umożliwia to ich naprzemienne włączanie i wyłączanie przy pomocy siłowników hydraulicznych dla uzyskania szybkiej i płynnej zmiany przełożeń, bez przerywania przepływu momentu obrotowego przez przekładnię.

 

Ruchy bębna sterującego, włączającego biegi, wymusza silnik elektryczny. Naprzemienne załączanie dwóch sprzęgieł połączono z wyborem biegu za pomocą jednego bębna sterującego. Wykorzystanie wielu rozwiązań, stosowanych w konwencjonalnej skrzyni biegów, pozwoliło zachować prostotę konstrukcji, małą masę i niewielkie rozmiary. Resztę załatwia automatyka.

Schemat dwusprzęgłowej motocyklowej skrzyni biegów

Kiedy kontrolowany przez mikroprocesor układ sterowania uzna, że należy podnieść bieg z pierwszego na drugi, najpierw przygotuje zmianę przełożenia, rozłączając sprzęgła biegów parzystych, a potem wybiera drugi bieg. Następny krok, to jednoczesne, płynne rozłączenie sprzęgła biegów nieparzystych i załączenie sprzęgła biegów parzystych, przy zachowaniu ciągłego przekazywania momentu obrotowego na koło.

 

Z dwusprzęgłowej przekładni DCT można korzystać w trybie automatycznym lub manualnym, przy pomocy przycisków na kierownicy. Po zatrzymaniu motocykla przekładnia zawsze pozostaje „na luzie”. Aby ruszyć, zarówno w trybie manualnym, jak i automatycznym, wystarczy zwiększyć obroty silnika. Tego rodzaju skrzynia biegów umożliwia bardzo szybką i płynną zmianę przełożeń, praktycznie bez przerywania procesu napędu koła. Przyśpieszenia są bardziej efektywne niż w przypadku standardowej skrzyni biegów.

 

Kierowca, dzięki przełącznikom na kierownicy, które zastąpiły dźwignię sprzęgła i zmiany biegów, może w każdym momencie wybrać jeden z trzech trybów pracy: Manualny, Automat Drive i Automat Sport. Podczas jazdy w trybach automatycznych, zawsze można zredukować, bądź wrzucić wyższy bieg, a adaptacyjny system sterujący zapamiętuje aktualny styl jazdy motocyklisty i optymalizuje dobór przełożeń.

 

Tego typu rozwiązanie ma jednak pewne wady w stosunku do klasycznych, manualnych skrzyń biegów. Przekładnia DCT jest tylko nieco większa i nieznacznie cięższa, co można by pominąć w motocyklach turystycznych i turystyczno sportowych, w których masa pojazdu nie jest priorytetem. Owszem – znacząco zwiększa komfort jazdy, a dzięki zmianie biegów w najbardziej odpowiednich dla silnika momentach, pomaga zredukować zużycie paliwa, ale jest znacząco droższa w produkcji, co przekłada się na cenę pojazdu.

 

Automatyczne i bezstopniowe przekładnie znakomicie ułatwiają życie kierowcy, nie sprawdzają się jednak w każdych warunkach. Szczególnie dotyczy to motocykli terenowych, w których operowanie sprzęgłem jest konieczne dla optymalnej jazdy. W motocyklach drogowych i miejskich skuterach sprawdzają się za to doskonale i coraz większa liczba użytkowników jednośladów korzysta z tego rozwiązania.

 

 

Polecamy inne artykuły z cyklu:

 

Motocyklowe świece zapłonowe

Motocyklowe ramy nośne

Motocyklowe skrzynie biegów – część 1

Motocyklowe zbiorniki paliwa

Motocyklowe układy wydechowe

Motocyklowe układy hamulcowe

Motocyklowe łańcuchy napędowe

Silniki motocyklowe

Opony motocyklowe – klasyfikacja i oznaczenia

Motocyklowe zawieszenie tylnego koła

Tylne zawieszenie w motocyklu – diagnostyka i typowe usterki

Motocykl – przednie zawieszenie – typowe usterki i serwisowanie

 

Zobacz podobne

Szanowny Czytelniku

Zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) z dnia 27 kwietnia 2016 r. w sprawie ochrony osób fizycznych w związku z przetwarzaniem danych osobowych i w sprawie swobodnego przepływu takich danych oraz uchylenia dyrektywy 95/46/WE (ogólne rozporządzenie o ochronie danych) informujemy Cię o przetwarzaniu Twoich danych.

Administratorem danych jest Proautomotive Sp. z o.o., 39 - 200 Dębica, ul. Kolejowa 28. Chodzi o dane, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług, w tym stron internetowych, newsletterów i innych funkcjonalności udostępnianych przez Proautomotive Sp. z o.o., głównie zapisanych w plikach cookies i innych identyfikatorach internetowych, które są instalowane na naszych stronach przez nas oraz naszych zaufanych partnerów. Gromadzone dane są wykorzystywane wyłącznie w celach: świadczenia usług drogą elektroniczną wykrywania nadużyć w usługach pomiarów statystycznych i udoskonalenia usług

Osoba, której dane dotyczą, ma prawo dostępu do danych, sprostowania i usunięcia danych, ograniczenia ich przetwarzania. Osoba może też wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych. Wszelkie zgłoszenia dotyczące ochrony danych osobowych prosimy kierować na adres biuro@motofaktor.pl lub pisemnie na adres Proautomotive Sp. z o.o., 39 - 200 Dębica, ul. Kolejowa 28 z dopiskiem "ochrona danych osobowych".

Więcej o zasadach przetwarzania danych osobowych i przysługujących Użytkownikowi prawach znajduje się w Polityce prywatności.

Zapisz się na newsletter główny

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

 

To był tydzień!

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

 

Strefa Ciężka

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

 

Subscribe to our newsletter

Send me your newsletter (you can unsubscribe at any time).