Skrzynia półautomatyczna: działanie, budowa, wady i zalety

Półautomatyczna skrzynia biegów łączy w sobie cechy przekładni manualnej i automatycznej. Wyjaśniamy, jak ona działa oraz jakie są wady i zalety zautomatyzowanej skrzyni biegów.

Jak działa półautomatyczna skrzynia biegów?

Wyróżnia się 3 rodzaje skrzyń biegów:

• manualną, czyli ręczną, gdzie kierowca samodzielnie dobiera odpowiedni bieg, poprzez zmianę ustawienia przekładni
• automatyczną tzw. automat, działa bez zaangażowania człowieka, skrzynia sama zmienia biegi w odpowiednim momencie
• półautomatyczną, gdzie kierowca ma możliwość zmiany biegów, ale odbywa się to za sprawą sterownika, bez użycia pedału sprzęgła

Najnowsze zautomatyzowane skrzynie biegów wykorzystują technologię znaną ze sportów motorowych. W chwili kiedy kierowca popchnie lewarek zmiany biegów lub przeciągnie łopatkę przy kierownicy, uruchamia się elektroniczny sterownik automatycznie zmieniający przełożenie. Nowoczesne konstrukcje tego typu np. skrzynie dwusprzęgłowe DSG, PowerShift, czy PDK oferują opcję sterowania automatycznego oraz przełączanie między różnymi trybami jazdy, np. zimowy, sportowy albo ekonomiczny.

Jak zbudowana jest półautomatyczna skrzynia?

Skrzynia biegów półautomatyczna to po prostu przekładnia manualna wyposażona w siłowniki odpowiadające za sterowanie sprzęgłem i wybieranie biegów. Ich pracą zarządza układ elektryczny lub hydrauliczny. Eksperci nazywają ją skrzynią mechaniczną ze sterowaniem automatycznym. Budowa półautomatycznej skrzyni biegów jest bardzo podobna do konstrukcji manualnej, różnice pojawiają się tylko w module sterowania. 

W przypadku sterowania elektrycznego w dźwigni zmiany biegów i przełącznikach na kierownicy umieszczone są czujniki stale monitorujące prędkość obrotową wału korbowego i szybkość jazdy. Impulsy przekazują do silnika elektrycznego będącego zewnętrznym mechanizmem sprzęgła, które zazwyczaj jest sprzężone z przekładnią ślimakową, poprzez którą porusza widełkami współpracującymi z łożyskiem wysprzęglającym. Oprócz wysprzęglenia potrzebne jest wrzucenie odpowiedniego biegu, służy do tego elektryczny nastawnik skrzyni biegów, wyposażony w dwa silniki: jeden odpowiada za ścieżkę zmiany przełożenia, drugi za bezpośrednie włączenie i wyłączenie biegów.

Z kolei w hydraulicznym układzie sprzęgło jest obsługiwane zintegrowany z siłownikiem hydraulicznym wysprzęglikiem. Biegi zmieniane są za pomocą dwustronnie działających siłowników tłokowych. Sterownik współpracuje z elektrozaworami znajdującymi się w pompie, które regulują przepływ płynu.

Czym różni się skrzynia półautomatyczna od automatycznej skrzyni biegów?

Zasadnicza różnica polega na tym, że w skrzyniach automatycznych kierowca nie musi zmieniać biegów, wszystko dokonuje się automatycznie. Prowadzący jedynie wybiera tryb: P – parking, R – wsteczny, N – bieg jałowy, D – jazda do przodu.

Zmiany przełożeń są dokonywane automatycznie przez układ hydrauliczny (sprzęgło hydrokinetyczne) albo tzw. konwerter momentu obrotowego. W nowszych samochodach za sterowanie odpowiadają układy elektroniczne zewnętrzne w stosunku do skrzyni. 

Oprogramowanie automatycznej skrzyni biegów monitoruje prędkość oraz inne parametry jazdy i na podstawie zebranych informacji dokonywana jest samoczynna i optymalna w stosunku do prędkości zmiana biegów. W skrzyniach automatycznych sterownik może przeskoczyć dowolnie przełożenia, co jest niemożliwe w przypadku półautomatycznych skrzyń. Tam są załączane biegi po kolei.

Zalety półautomatycznej dwusprzęgłowej skrzyni biegów

Jedną z największych zalet tej skrzyni biegów jest duży komfort prowadzenia auta i mniejsze obciążenie dla kierowcy w porównaniu do skrzyni manualnej. Ciągła zmiana biegów w ruchu miejskim, a w szczególności w korku, jest dość męcząca. 

Poza tym obsługa przekładni półautomatycznych jest łatwiejsza do opanowania, co jest istotne w przypadku początkujących albo mało doświadczonych kierowców. 

Tryb manualny pozwala na sterowanie biegami za pomocą łopatek, co zwiększa kontrolę nad samochodem i umożliwia bardziej precyzyjne sterowanie biegami, co może być przydatne w trudnych warunkach.

Półautomatyczna skrzynia biegów wpływa na mniejsze zużycie paliwa, ponieważ efektywniej dostosowuje biegi do aktualnych warunków jazdy.

Nowoczesne półautomatyczne skrzynie biegów mogą być wyposażone w funkcję automatycznego wybierania i zmieniania biegów oraz różne tryby jazdy np. sportowy albo ekonomiczny.

Wady półautomatycznej skrzyni biegów

Skrzynie biegów półautomatyczne, choć wygodne w obsłudze przez kierowcę, to często cechują się niską kulturą jazdy. Właściciele pojazdów narzekają na wyczuwalne szarpnięcia podczas zmiany biegów, a w przypadku mniej zaawansowanych konstrukcji również na powolną zmianą przełożeń. Sprawia to, że dynamiczna jazda takim autem jest dość trudna.

Niestety takie skrzynie biegów mają dość komplikowaną konstrukcję, co przekłada się na wysokie koszty naprawy. Najczęstsze awarie to:

• zużycie tarczy sprzęgła
• kłopoty z elektroniką – najczęściej spotykane problemy dotyczą elektrozaworów oraz sensorów
• uszkodzenia wysprzęglika
• awaria pompy hydraulicznej
• wycieki płynu hydraulicznego
• wycieki oleju

Przykładowo regeneracja wysprzęglika kosztuje ok. 400-600 zł, a nowa część – od kilkuset do kilku tysięcy złotych, a wymiana całej pompy to kolejne kilka tys. zł. Ponadto półautomatyczna skrzynia biegów potrzebuje co jakiś czas kalibracji, za co zapłacimy od 300 do 500 zł.

Podsumowanie

Skrzynia półautomatyczna to dobre rozwiązanie dla kierowców, którzy nie lubią tradycyjnego sprzęgła, ale jednocześnie chcą mieć kontrolę nad zmianą biegów. Auta z taką skrzynią biegów doskonale sprawdzą się w gęstym miejskim ruchu, gdzie na zmianę trzeba wciskać pedał sprzęgła i przyspieszenia. Półautomat znacznie ułatwi prowadzenie auta w takich sytuacjach.

Choć skrzynia biegów tego typu jest wygodna, to wielu kierowców narzeka na zbyt powolną zmianę biegów oraz szarpanie podczas szybszej jazdy (dotyczy to głównie mniej zaawansowanych przekładni tego typu). Znacznie droższe w stosunku do skrzyni manualnej są też naprawy i części.

FAQ

Czym jest półautomatyczna skrzynia biegów?

Skrzynia jest kompromisem pomiędzy automatem a skrzynią manualną. Kierowca może nadal wrzucać odpowiedni bieg, ale nie musi już używać w tym celu sprzęgła.

Jak wygląda jazda z półautomatem?

Auto uruchamia się z włączonym hamulcem i skrzynią biegów w pozycji neutralnej. Po włączeniu biegu i zwolnieniu hamulca, aby ruszyć, trzeba wcisnąć pedał gazu. Zmiana biegów odbywa się tylko poprzez odpuszczenie gazu oraz przesuwanie łopatki w odpowiednie położenie bez udziału pedału sprzęgła. Nowoczesne konstrukcje tego typu oferują również sterowanie automatyczne – wówczas kierowca nie musi w ogóle myśleć o dobrze odpowiedniego przełożenia.

Jak zmieniać biegi za pomocą łopatek?

Zmiana biegów za pomocą łopatek jest bardzo prosta. Polega na przyciąganiu lewej lub prawej łopatki. Aby wrzucić wyższy bieg, używa się prawej, a do redukcji lewej.