Zautomatyzowana skrzynia biegów – jak pracuje skrzynia półautomatyczna?

Europejczycy zdecydowanie preferują manualną zmianę przełożeń, Amerykanie z kolei opowiadają się za skrzynią automatyczną. Obydwa rozwiązania mają swoje wady i zalety, które to użytkownicy wykorzystują podczas nieustannych sporów. A co z rozwiązaniem pośrodku, czyli skrzynią manualną ze sterowaniem automatycznym? Jak zbudowana jest taka skrzynia i jakie ma plusy i minusy?


Skrzynia półautomatyczna lub, jak kto woli, skrzynia mechaniczna ze sterowaniem automatycznym z założenia ma łączyć zalety obu tradycyjnych rodzajów przekładni. Wyeliminowano wady skrzyni manualnej – nie trzeba wciskać sprzęgła podczas zmiany biegów oraz podczas zatrzymywania/ruszania.

Łatwiejsze są również same zmiany biegów – zazwyczaj zamiast wybierania poszczególnych przełożeń w układzie H wystarczy jedynie pchnąć dźwignię do przodu lub do tyłu. Niekiedy
występują też manetki przy kierownicy, co dodatkowo ma ułatwić prowadzenie.

Co się stało z manualnymi skrzyniami biegów? [felieton]Co się stało z manualnymi skrzyniami biegów? [felieton]Balansowanie na krawędzi przyczepności, kontrolowane poślizgi, niezwykłe przeciążenia – te wszystkie małe radości, które z jazdy samochodem czerpią miłośnicy sportowych emocji można określić jako przyjemność z kontroli nad mocą. Potęgowało ją zawsze obcowanie z manualną skrzynią biegów, która niestety powoli odchodzi do lamusa.

Opisywany rodzaj skrzynki przekładniowej eliminuje zatem męczące operacje podczas jazdy w korku. Jednocześnie pozwala na kontrolowanie, na jakim przełożeniu jedziemy. To zalety dla tych kierowców, którzy chcą zadbać o samodzielny, odpowiedni dobór przełożeń, i ich przewaga nad skrzyniami w pełni automatycznymi.

Wiele aut ze skrzynią półautomatyczną ma również tryb automatyczny, w którym przełożenia dobiera urządzenie sterujące. Zresztą nawet przy trybie działania sekwencyjnego urządzenie sterujące zazwyczaj samo zmienia biegi, jeśli obroty spadną poniżej określonego poziomu lub przekroczą obroty maksymalne.

Skoro skrzynia półautomatyczna potrafi sama zmieniać biegi, to czym różni się od skrzyni automatycznej? Odpowiedź oczywiście tkwi w budowie. Tradycyjne skrzynie automatyczne opierają się na przekładni hydrokinetycznej, która ma swoje zalety w postaci np. płynnej zmiany biegów, jednak ma też swoje wady – np. zmniejsza moc na kołach poprzez mniejszą sprawność niż skrzynie manualne.

Tutaj tkwi zaleta budowy skrzyni biegów półautomatycznej – oparta jest ona na tradycyjnej skrzyni manualnej, a automatyczne jest tylko sterowanie biegami. Jak to się odbywa? To proste. Stosowane są dwa rozwiązania – sterowanie elektryczne i hydrauliczne. W tym pierwszym zewnętrzny mechanizm sprzęgła złożony jest z silnika elektrycznego. Zazwyczaj sprzężony jest on z przekładnią ślimakową, poprzez którą porusza widełkami współpracującymi z łożyskiem wysprzęglającym.

fot.e-autonaprawa.pl

W dźwigni zmiany biegów i przełącznikach na kierownicy umieszczone są czujniki. Inne czujniki monitorują prędkość obrotową wału korbowego i aktualną prędkość jazdy. Impulsy od tych czujników przesyłane są do silnika elektrycznego.

W ten sposób realizowane jest ruszanie do przodu i do tyłu oraz krótkie wysprzęglenia podczas poszczególnych zmian biegów. Warto zaznaczyć, że dzięki automatyzacji skok łożyska może być bardzo mały, a czas zmiany biegów dzięki temu teoretycznie krótszy.

fot. e-autonaprawa.pl

Oprócz wysprzęglenia potrzebne jest także wrzucenie odpowiedniego biegu. Służy do tego elektryczny nastawnik skrzyni biegów. Jest on wyposażony w dwa silniki elektryczne. Jeden z
nich odpowiada za ścieżkę zmiany biegów, drugi za bezpośrednie włączanie i wyłączanie biegów. Synchronizacja całości jest bardzo szybka i sprawna, a biegi mogą być włączane w dowolnej kolejności.

Inaczej rozwiązane jest to w systemach sterowanych hydraulicznie. Tam sprzęgło jest obsługiwane wysprzęglikiem, a ten jest zintegrowany z siłownikiem hydraulicznym. Biegi zmieniane są za pomocą dwustronnie działających siłowników tłokowych. Sterowanie elektroniczne współpracuje z elektrozaworami, które regulują przepływ czynnika hydraulicznego. Przy takim sterowaniu niezbędna jest także pompa. Zazwyczaj jest ona typu rotacyjnego i współpracuje z hydropneumatycznym akumulatorem ciśnienia.

fot. e-autonaprawa.pl

Jak wygląda sama zmiana biegów? Zazwyczaj wszystkie położenia dźwigni (jeżeli nią realizowane jest sterowanie skrzynią przez kierowcę) odbywa się w jednej płaszczyźnie. Biegi na niższe zmienia się, poruszając dźwignią w dół, a na wyższe w górę. Resztę dopracowuje sterownik skrzyni. Przy zmianie biegów na wyższy dostosowuje on także prędkość obrotową silnika.

Jak zatem jeździ się samochodem z taką skrzynią? Uruchomienie jest podobne do aut ze skrzynią automatyczną, czyli z włączonym hamulcem i skrzynią w pozycji neutralnej. Ale dalej jest nieco inaczej. Po włączeniu biegu i zwolnieniu hamulca auto nie zaczyna się toczyć jak w zwykłym automacie. Stoi i czeka na wciśnięcie pedału przyspieszenia.

fot. e-autonaprawa.pl

Niestety większość użytkowników narzeka na długie zmiany biegów i szarpanie podczas zmian przełożeń. To ostatnie jest szczególnie odczuwalne podczas gwałtownego przyspieszania. Irytujące są także podpowiedzi sterownika, który niekiedy sam zmienia biegi. O ile podczas zbyt wysokiej prędkość obrotowej jest to zrozumiałe, to irytujące są zmiany biegów na niższe, gdy samochód zwalnia. Wymaga to przyzwyczajenia, bo po przesiadce ze skrzyni manualnej kierowca chce zmienić bieg na niższy i często ponownie niepotrzebnie redukuje.

Jak jest z opinią o długowieczności takich skrzyń biegów? Niestety w tej materii nie jest najlepiej. Niektóre konstrukcje bywają awaryjne, co potwierdzą np. użytkownicy skrzyń Selespeed z gamy Alfa Romeo. Co więcej, te nietypowe rozwiązanie bywa kosztowne we wszelkich naprawach i w samym serwisie, który będzie niezbędny w używanym samochodzie (w końcu np. sprzęgło nie jest wieczne).

Skrzynia półautomatyczna jest dobrym rozwiązaniem dla wszystkich tych, którzy nie lubią tradycyjnego sprzęgła, ale tradycyjny automat to dla nich zbyt duże ułatwienie. Choć wielu producentów stosuje to rozwiązanie jako opcję, to w Polsce jest to rzadko wybierana opcja przy zakupie nowego samochodu.

Co innego w samochodach sprowadzonych z zagranicy. Tutaj znacznie częściej można znaleźć takie sterowanie skrzyni biegów np. w samochodach typowo miejskich. Wynika to np. z tego, że klienci na innych rynkach chcąc kupić auto z tradycyjnym automatem musieli dopłacać np. do większego silnika. A skrzynie półautomatyczne obecne były także w najmniejszych jednostkach benzynowych. Co ważne, jest to rozwiązanie znacznie tańsze niż tradycyjny automat, stąd tak chętnie stosowane w małych autach.

Najpopularniejsze systemy to Selespeed (Alfa Romeo), Dualogic (Fiat), Sensodrive (Citroën) czy Easytronic (Opel).

Regulamin komentowania

  • Maniak08

    skrzynia manualna jest tania, a toto na pewno nie jest

    • Adam

      No ale jak już byle kompakt kosztuje 80-100 tys. zł to oczekuję, że przynajmniej sam będzie zmieniał biegi.

      • michal_andy

        A byle samochód klasy średniej powinien sam kręcić kierownicą? ;)

  • dzekoo

    Jestem ciekawy jak pracuje ASG w Skodzie Citigo lub VW UP!. Jechał ktoś z tą skrzynią? Dopłata nie jest duża.

  • http://www.motocentrum.pl/ MotoCentrum

    Historia nie raz nas uczyła, że ciężko znaleźć półśrodki. Podobnie może być w tym przypadku – albo decydujemy się na skrzynię manualną, albo na w pełni automatyczną.

    • Ktos

      Spoko, powiedz tak jeszcze o DKG, DCT w BMW, skrzyniach w ferrari , i wielu innych dwusprzęgłowych.

      • http://www.motocentrum.pl/ MotoCentrum

        Napisałem “podobnie może być w tym przypadku” w kontekście TEGO, konkretnego artykułu. Skrzynie dwusprzęgłowe typu DSG to całkiem inna bajka, choć również nie pozbawiona wad ;-)

  • Timtam

    W Toyota Aygo Yaris montują takie cuda ale to okazało się strzałem w kolano 50 tys km i dziękuje skrzynia się sypie. Nawet sami pracownicy salonów przyznają, że to jest porażka i nie chcą polecać klientom – utrata dobrej reputacji.

  • Małostkowy

    I taka skrzynia jest dla mnie najlepsza, stojąc w korku nie muszę co chwilę ciskać sprzęgła, a jak chcę się pobawić bo lubię zmieniać manualnie biegi to pykam sobie :D

    • Anonim

      Mimo wszystko lepszym rozwiązaniem wydaje się być automat z funkcją ręcznej zmiany przełożeń. U niektórych producentów automaty są tak zaprogramowane że jak chcesz się pobawić to sam nie będzie ingerował w zmianę biegów, ani przy przyspieszaniu z gazem w podłodze od 1krpm ani przy obijaniu się o ogranicznik, a mimo wszystko komfort na co dzień nieporównywalnie lepszy. No i dobre automaty osiągają krótsze czasy przełożeń niż te elektrycznie sterowane skrzynie w tańszych modelach, dopiero te z najwyższej półki, hydrauliczne (np. smg, w bmw M, e-gear/r-tronic w gallardo/r8, F1 w ferrari/maserati) oferują naprawdę krótkie czasy zmian biegów. No i nie zapominajmy że od paru lat wszystko idzie w kierunku skrzyń dwusprzęgłowych, które też mają swoje wady, ale wydają się obecnie być najlepszym rozwiązaniem jeśli chodzi o połączenie komfortu i osiągów.

      • asd

         Mógłbyś mi podać nazwę i producenta takiego automatu(który nie zmienia biegów przy redline)? Bo szczerze mówiąc jeszcze nigdy takiego nie widziałem, a jestem bardzo ciekawy.

        • Anonim

          Chociażby skrzynia ZF montowana w Maserati GranTurismo. Na pewno czytałem też o tym w przypadku przynajmniej paru innych aut, ale nie chce mi się już teraz szukać których.

        • asd

           Dziwne. ZF 6hp28 bo to pewnie ta skrzynia, siedzi także w BMW od 3 litrów wzwyż, a tam biegi same się zmieniają nawet w pozycji M/S. No ale wierzę na słowo, może być inne oprogramowanie.

        • Dami

          Toyota Celica VII. Abstrahując już od tego, że ta skrzynia w takim samochodzie nie jest dobrym pomysłem, to jeśli chodzi o Twoje pytanie – w trybie “M” (zmiana biegów przyciskami na kierownicy) nie uświadczysz “samowolnej” zmiany biegów przy odcince.

        • asd

           Dzięki za info, aż ciężko w to uwierzyć, kiedy ja miałem do czynienia tylko z automatami, które zawsze same przerzucały biegi.

        • Dami

          Może po prostu trafiałeś na modele w których producenci zakładali raczej jazdę oszczędną niż kręcenie do czerwonego pola? Na pewno nie jest to jakaś nowość bo mówię o Celice z 2000r. więc kilka lat już ma. Kiedyś zresztą sprawdzałem w niej działanie aktywnego tempomatu. Ustawiłem prędkość i znacząco wyhamowałem, a auto wracając do docelowej prędkości nie szczędziło obrotów. Tak więc kluczem jest pewnie oprogramowanie pod dany model.

    • Marcin Łobodziński

      Tylko tak naprawdę jak zaznasz dobrodziejstw automatu i zobaczysz jak ten (niby) tryb manualny pracuje, to prawie nigdy nie będziesz z niego korzystał. Do korków lepiej nadaje się klasyczny automat, bo nie pali sprzęgła tak jak półautomat. 

      • Dasda

        To zależy o jakim rozwiązaniu mowa ostatnio miałem okazję jeździć bmw z4 najnowszym i korzystałem tylko z trybu manualnego, świetna skrzynia.

  • asd

    Auta z automatyczną skrzynią nie “odpalamy” z wciśniętym hamulcem i w dodatku w pozycji N.

    • Marcin Łobodziński

      A jak w takim razie? Na D z wciśniętym gazem?

      • Dadasda2

        Na pozycji P

        • Marcin Łobodziński

          a co z hamulcem, bo głównie o to mi chodziło? Nie wolno go wciskać? Wielu aut nawet w manualu nie odpalisz jeśli nie wciśniesz hamulca

        • Asdasas

          Nie ma potrzeby wciskania hamulca 

        • asd

           Pozycja P i bez naciskania czegokolwiek. Jeżeli dobrze pamiętam to w tej pozycji hamulce są blokowane automatycznie.

        • Truten23

          W zasadzie jeśli nie ma żadnego układu warunkującego odpalenie auta od wciśnięcia hamulca to możesz go nie wciskać, albo z przyzwyczajenia wcisnąć.

          W odpowiedzi do wpisu kolegi ~ASD: W pozycji P blokada układu napędowego realizowana jest przez mechaniczną zapadkę zazębiającą się z “grzebieniem” na koszu planetarnym skrzyni, lub mechanizmie różnicowym (zależnie od konstrukcji).
          O ile pamiętam to w jakimś starym aucie Amerykańskim kombinowali coś z załączaniem zwykłych hamulców podczas przełączania na P… Ale nie pamiętam szczegółów.
          Często jeśli mamy Elektryczny Hamulec Postojowy, to się on sam włącza po przełączeniu na P.

    • Truten23

      Kolego, z tego co ja wiem To auto z tradycyjnym automatem zazwyczaj można odpalić tak na P, jak i na N. Zaś wciśnięcie hamulca zazwyczaj nie jest potrzebne do uruchomienia rozrusznika, no chyba że w konkretnym modelu wymuszono wciskania pedału. Natomiast najczęściej jest wymagane do przełączenia wybieraka z pozycji P->R, D->N->R, R->P.

  • Adam

    Najpopularniejsze to DSG w autach grupy VAG.

    • qba

       Może z pkt. widzenia kierowcy, ale technicznie to zdaje się nieco inaczej działa.

  • chyba

    A czym ta skrzynia różni się od skrzyń dwusprzęgłowych? Wydaję mi się, że zasada działania jest taka sama. (chyba)

    • Anonim

      Bo mniej więcej jest, różni się z grubsza tylko tym, że dwusprzęgłowa (jak można się domyślić) ma dwa sprzęgła zamiast jednego. Co pozwala w ogromnym stopniu wyeliminować największą wadę automatyzowanych manuali, czyli szarpanie przy zmianach.

      • Ndv

         Dwusprzęgłowa to właściwie dwie skrzynie w jednej obudowie (jedna dla parzystych, druga dla nieparzystych biegów)

    • Truten23

      Różni się tym, że skrzynia zautomatyzowana to właściwie normalna skrzynia, tylko że (w uproszczeniu) zamiast machać ręką lewarkiem biegów i wciskając sprzęgło nogą, układ sterujący robi to za pomocą siłowników/serwomotorów za nas.

      Skrzynia dwusprzęgłowa działa tak, że jedno sprzęgło obsługuje biegi nieparzyste (np. 1,3,5) a drugie parzyste (2,4,6). Kiedy jedziemy na 1, automatyka ustawia przełożenia na bieg 2 i “czeka” na dobry moment przełączenia sprzęgła z “nieparzystego” na “parzyste”. Kiedy to nastąpi będziemy jechać na 2, a automatyka zapina przełożenie dla biegu 3 i tak dalej. Przy redukcji jest odwrotna kolejność.
      Z tego co wiem to w skrzyniach dwusprzęgłowych przerzucanie biegów jest sekwencyjne: 1->2->3->4->5. Nie da się zapiąć np. 1->3  albo 3->5.

  • robeem

    Skrzynia typu Selespeed – ani ‘manual’ i definitywnie nie ‘automat’ Obecnie prawie każda skrzynia automatyczna ma funkcję semi-manualną czyli – oczywiście brak pedału sprzęgła ale trzeba machać ręką żeby zmieniac biegi – taka niepotrzebna zabawka z której każdy użytkownik automata szybko rezygnuje – pobawi się chwilę z ciekawości ale potem stwierdza że to bezsensowny gadżet. Kupowanie auta które ma tylko taki “gadżet” to zupełne nieporozumienie. Jestem zwolennikiem autoamtów i postanowiłem pobawić się dłużej moim automatem w wersji manualnej zmiany biegów aby doczekać się w tym jakiegoś sensu. Nie znalazłem. W automatach nie wciskanie sprzęgła jest wg mnie problemem – lewa noga i tak nie nic do roboty, nie odbieramy nią telefonu, nie jemy kanapki, nie szukamy czegoś w torbie, nie ustawiamy radia itd itd – robimy to druga wolna ręką która nie leży a kierownicy – przy ‘wajchrowaniu’ non stop lewarkiem zmiany biegów w mieście ograniczamy nasza swobodę – dość znacznie. Jadąc semi-automatem cały czas trzeba się skupiać na zmianie biegów, nasłuchiwać cichego silnika aby wiedzieć czy zmienić już bieg, dojeżdżamy do skrzyżowania i zatrzymujemy się – o kurcze czy mam 3-ke, 2-ke czy juz 1-kę – nie wiadomo (trzeba spojrzeć na deskę rozdzielcza bo tam jest pokazane – pewnie dlatego to tam pokazują bo nie było by wiadomo). Koszmar – skrzynia rządzi Tobą a nie odwrotnie. Jakoś w klasycznym manualu jest mniej tych problemów. Nie można tez od razu przejść np z 4-ki na 1 przy dojechaniu do świateł (lub na luz) – trzeba popykać każdy bieg w dół. Pewnie się można w końcu przyzwyczaić – ale po co… Największy ból dla mnie to, że Alfa 159 w silniku 2.2 jts ma tylko skrzynię semi-automatyczna selespeed (i manual) a nie ma automata – a tak chciałem to kupić, nie da rady – zostaje diesel ale diesle – to tez koszmar:-) – zwłaszcza w zimie – nagrzewają sie ok 15 razy dłużej niż benzyna i przez to palą duzo i klekoczą – i nie grzeją środka jak się jedzie do pracy nie więcej niż 8km. Tyle.