Kaj izbrati: variator ali mehaniko

V zadnjem času je imel motorist pri izbiri menjalnika za avtomobil le dve možnosti: samodejni ali mehanik. V svetovnem merilu se trenutno ni nič spremenilo, toda beseda "samodejni" lahko pomeni vsaj štiri vrste samodejnih menjalnikov, ki se med seboj bistveno razlikujejo. In najpogostejši med njimi je variator ali CVT. Kaj naj torej izbere avtomobilski navdušenec: variator ali mehanik? V članku bomo analizirali njihove značilnosti, prednosti in slabosti ter jih primerjali med seboj. Članek vam bo pomagal, da se odločite pri izbiri avtomobila, in tudi, če ste že kupili avto z variatorjem, je bolje razumeti zgradbo vašega vozila za njegovo nadaljnje delovanje. Gradivo je namenjeno pomoči tako začetnikom avtomobilskih navdušencev kot izkušenim voznikom.

Ročni menjalnik

Naprava in princip delovanja ročnega menjalnika

Ročni menjalnik je del menjalnika avtomobila in je zasnovan tako, da spreminja navor motorja tako v velikosti kot v smeri vožnje (vzvratno). Ročni menjalnik velja za klasičnega, odlikuje pa ga zanesljivost in preprostost.

Mehanski prenos vključuje:

• ohišje (karter);
• gredi in zobniki (obstajata 2 in 3 gredi);
• vzvratna prestava;
• preklopni mehanizem;
• sinhronizatorji;
• elektronski senzorji.

Telo je narejeno iz različnih materialov. V večini primerov gre za aluminijevo zlitino, vendar se zgodi, da je za osnovo vzeta magnezijeva zlitina. Ohišje iz magnezijeve zlitine je lahko in trpežno.

Vsi elementi menjalnika so nameščeni v ohišju, razen prestavne ročice, nameščene v kabini. Ohišje ročične gredi je napolnjeno z oljem za menjalnik, ki je potrebno za vzdrževanje vseh delov v dobrem stanju pod kakršno koli obremenitvijo.

Primarna gred je s sklopko povezana z motorjem, sekundarna gred pa s kardanom ali diferencialom in pogonom pogonskih koles avtomobila. Gredi so med seboj povezane s pomočjo zobnikov.

Ko pritisnete na stopalko sklopke in vklopite želeno prestavo, se vhodna gred odklopi od motorja in prestave se prosto vrtijo med seboj. Ko voznik spusti stopalko sklopke, vhodna gred pobere navor iz motorja in ga prenese na izhodno gred ter s tem silo prenese na pogonska kolesa.

Za gladko in brez udarcev prestavljanje je menjalnik opremljen s sinhronizatorji, ki izenačijo hitrost vrtenja zobnikov. Življenjski cikel zobnika je odvisen od kakovosti sinhronizatorja in njegovega pravilnega delovanja ter s tem celotnega menjalnika kot celote.

Delovanje ročnega menjalnika je jasno in preprosto, zaradi česar je bil priljubljen in zanesljiv pri upravljanju z avtomobilom. Mehanika že dolgo obstaja nespremenjena. Dostojne alternative mehaniki v vseh pogledih, zlasti glede razmerja med ceno in kakovostjo, še nismo zasledili.

Prednosti in slabosti ročnega menjalnika

Ročni menjalnik ima tako prednosti kot slabosti.

Glavni pozitivni vidiki mehanike so:

1. Nizka cena in teža škatle v primerjavi z drugimi menjalniki.
2. Relativno poceni storitev.
3. Možnost trajne vleke prikolice.
4. Preprosta zasnova in vzdrževanje.
5. Zagotavljanje učinkovitega delovanja vozila v terenskih razmerah in v težkih pogojih.
6. Visok izkoristek in s tem ekonomičnost porabe goriva in dinamika pospeševanja.
7. Vleka avtomobila na poljubno razdaljo.

Slabosti mehanske škatle vključujejo:

1. Kompleksnost upravljanja.
2. Postopno prestavljanje (manj udobja pri vožnji).
3. Potreba po redni zamenjavi sklopke.

Mehanika je primerna za skoraj vsa vozila. Odlično se je izkazal pri delovanju stroja v terenskih razmerah, pri prevozu blaga, pa tudi pri vožnji s prikolico.

Če je v nekaterih primerih mehanika nepogrešljiva, obstajajo primeri, ko je v avtomobilih nameščen samo zato, da prihranite denar za nakup in vzdrževanje. Pri majhnih ali poceni avtomobilih, ki se uporabljajo v lahkih pogojih, je zaželen samodejni menjalnik ali variator, vendar ima mehanika zaradi svojih visokih stroškov prednost.

Več podrobnosti o ročnem menjalniku najdete v našem članku na povezavi.

CVT kot vrsta samodejnega menjalnika

Variator je kot vsak menjalnik naprava, ki prenaša navor iz motorja na kolesa in ga spreminja v določenih mejah. Prenos se izvaja brezstopenjsko v vnaprej določenem območju upravljanja. V angleščini se variator imenuje CVT (Continuously Variable Transmission), kar lahko prevedemo kot "menjalnik s stalno spreminjajočim se prestavnim razmerjem".

Glavna razlika med variatorjem in ročnim menjalnikom, kjer je vsaka prestava odvisna od posebej velike prestave, je popolnoma brezstopenjska sprememba prestavnega razmerja. Poleg tega se menjava prestave zgodi samodejno, to pomeni, da ni treba nenehno menjavati prestave z rokami in uporabljati sklopke.

Brezstopenjski variator omogoča gladko pospeševanje brez sunkov. Avto pospešuje hitreje kot mehanika. Število vrtljajev motorja se ne spreminja, je pa skoraj vedno konstantno.

Glede na sestavne elemente obstajajo tri glavne vrste variatorjev:

• Klinasti jermen, katerega osnova je jermen, raztegnjen med dvema jermenicama;
• veriga - isti klinasti jermen, vendar veriga igra vlogo pasu;
• toroidni, sestavljeni iz diskov in valjev.

Naloga variatorja je zagotoviti nemoteno delovanje motorja z nenehnim spreminjanjem navora. Ta lastnost določa glavne prednosti variatorja, ki vključujejo:

1. Največja poraba moči motorja.
2. Ekonomična poraba goriva.
3. Neprekinjeno brezstopenjsko pospeševanje.

Uglajenost gibanja in odsotnost sunkov omogoča vozniku, da uživa v vožnji, zlasti v urbanih razmerah.

Variator ni brez pomanjkljivosti, ki vključujejo:

1. Težave pri namestitvi na zmogljive avtomobile.
2. Velike obremenitve med vožnjo po cesti.
3. Neprimerno za vleko, stalno gibanje pri visokih hitrostih in gibanje z nenadnimi pospeški.
4. Za upravljanje variatorja se uporabljajo različni senzorji. Odsotnost signala katerega koli senzorja lahko privede do nepravilnega delovanja prenosa.
5. Nizka življenjska doba jermena in pogosta zamenjava drage specialne hidravlične tekočine.
6. Drage in pogosto nemogoče popraviti. Včasih je lažje zamenjati variator kot ga popraviti.

Več podrobnosti o variatorju (CVT) najdete v našem članku na povezavi.

Naredite sklepe

Čas ne stoji. Razvijalci CVT delajo vse, da dosežejo izboljšave, večjo zanesljivost in sposobnost delovanja v težkih cestnih razmerah. Variator je dokaj obetaven menjalnik, mehanika pa je menjalnik, ki bo kljub nekaterim nevšečnostim med vožnjo vedno uporabljen.