Manuálna prevodovka: Ako funguje a aké sú typy prevodoviek?
Manuálna prevodovka všeobecne je prevodový mechanizmus vo forme samostatného podsystému stroja. Využívajú sa tam, kde je potrebné prispôsobovať charakteristiku pohybu zariadenia alebo potrebné prispôsobiť charakteristike pohybu pracovného stroja. Je to zložitý mechanizmus, o ktorý je potrebné sa dostatočne starať, pre jeho maximálnu účinnosť.
Prvá nesynchronizovaná manuálna prevodovka
Prvú formu v tvare manuálnej prevodovky vymysleli Emile Levassor a Louis-René Panhard a stalo sa tak na konci 19. storočia. Tento typ prevodovky ponúkal na preraďovanie viacero rýchlostných stupňov a taktiež ponúkal spätný chod. Radenie rýchlostí prebiehalo zapájaním posuvných hriadeľov. No pri preraďovaní jednotlivých stupňov bolo potrebné opatrné ovládanie a časovanie škrtiacej klapky.
Dnešné osobné automobily, ale už nevyužívajú nesynchronizované manuálne prevodovky. Takéto typy prevodoviek sa využívajú už len v strojoch, pretekárskych vozidlách a ťažkých nákladných autách. Využívajú teda nesynchronizované manuálne prevodovky, prípadne sú synchronizované len niektoré prevodové stupne. Je to preto, lebo trecí materiál v synchronizačnom zariadení je náchylný na zlomenie. Taktiež sa využívajú v týchto strojoch nesynchronizované prevodovky, kvôli jednoduchosti mechanizmu bez synchronizácie, spoľahlivosti a menšej cene.
Rozdelenie prevodoviek:
- Mechanická prevodovka
Na takomto type prevodovky sa na premenu pohybu podieľajú len mechanické časti. Týmto typom prevodovky je prevodovka s ozubenými kolesami, ktorá tvorí veľkú skupinu prevodoviek. Tento typ sa využíva v rôznych technických oblastiach, napríklad v obrábacích strojoch alebo dopravných prostriedkoch. Väčšina prevodoviek umožňujú zaradiť jeden z niekoľkých možných prevodových stupňov a tie sa ďalej podľa charakteristiky pohybu rozdeľujú na:
- Predlohová prevodovka – ozubené kolesá tejto prevodovky vykonávajú len rotačný pohyb okolo pevných osí.
- Planétová prevodovka – časť jej ozubených kolies vykonáva otočný pohyb okolo čapu unášača a ten vykonáva rotačný pohyb.
- Hydromechanická prevodovka
Na premenu pohybu v takejto prevodovke sa podieľajú nielen mechanické ale aj jej hydraulické časti.
Takéto prevodovky, ale nie vždy spĺňajú požiadavky, ktoré určité stroje potrebujú, preto boli zostrojené aj špeciálne typy prevodoviek, s ktorými sa v automobiloch môžete, no nemusíte stretnúť.
Typy prevodoviek:
- Reduktor – typ prevodovky, ktorý je určený na zníženie otáčok vstupného hriadeľa
- Multiplikátor – typ prevodovky, ktorý je určený na zvýšenie otáčok vstupného hriadeľa
- Rozdeľovacia prevodovka – tento typ prevodovky sa využíva aj v bežných autách. Prevodovka rozdeľuje vstupný pohyb na viacero miest, má jeden stupeň voľnosti. Ako sme si už povedali, keďže výstupný pohyb je rozdelený na viacero miest, pri autách je príkladom pohon 4×4, čiže rozdelenie pohybu medzi prednú a zadnú nápravu.
- Diferenciálna prevodovka – tento typ prevodovky taktiež rozdeľuje vstupný pohyb na viacero miest s dvoma stupňami voľnosti. Príkladom je rozdelenie pohonu medzi ľavé a pravé koleso nápravy.
Manuálna prevodovka, ktorú by sme mohli nazvať aj ako mechanická alebo ručná, je typ, ktorý sa bežne využíva v automobiloch. Na svoje ovládanie používa spojku, ktorá spája a rozpája pomocou nožného pedálu krútiaci moment, ktorý reguluje z motora do prevodovky. Najviac využívanou manuálnou prevodovkou v dnešných automobiloch je 5 stupňová manuálna alebo 6 stupňová manuálna prevodovka.
Radenie na manuálnej prevodovke:
Manuálna prevodovka teda umožňuje vodičovi automobilu pomocou spojky a radiacej páky zaradiť hocijaký prevodový stupeň, bez ohľadu či preradzuje z prvého do tretieho alebo z piateho do druhého rýchlostného stupňa. Poistka vám neumožní ale zaradiť pri pohybe dopredu spiatočku, ale nie všetky autá ju majú, takže si musíte dávať pozor a spätný rýchlostný stupeň zaradzovať až pri zastavení vozidla
Iná vec je takáto manuálna prevodovka, ktorá je umiestnená v športových automobiloch alebo v motocykloch. Rýchlostné stupne nemôžete vyberať podľa seba, pretože prevodovka vám dovolí radiť len o jeden stupeň vyššie alebo nižšie. Takýto typ manuálnej prevodovky sa nazýva manuálna sekvenčná prevodovka.
Správny pracovný cyklus manuálnej prevodovky zabezpečuje zotrvačník a spojkové obloženie. Medzi týmto zotrvačníkom a spojkovým obložením sa nachádza spojková lamela, ktorá sa počas chodu prevodovky otáča spoločne so zotrvačníkom a tak vytvára pevné spojenie pohonnej jednotky s kolesami. Pri stlačení spojkového pedálu sa uvoľní tlak spojkového obloženia na spojkovú lamelu a dôjde ku prerušeniu spojenia medzi lamelou a zotrvačníkom a taktiež dôjde ku prerušeniu krútiaceho momentu.
Pri zmenách radenia prevodových stupňov sa zároveň znižuje rýchlosť otáčania hriadeľa v prevodovke a pustením spojkového pedálu zase dôjde ku opätovnému prenostu krútiaceho momentu a spojeniu spojkovej lamely so zotrvačníkom. Spojka so svojimi trecími lamelami vyrovná otáčky motora s hriadeľom prevodovky a tak dosiahne efektívny prenos výkonu pohonnej jednotky na kolesá vozidla.
Prevodovka je teda hneď za motorom druhá najpotrebnejšia, pre jazdu s autom. Preto ju treba šetriť, aby pracovný cyklus prevodovky bol taktiež 100-percentný. Taktiež by ste nemali zabúdať, že ozubené kolesá sa v prevodovke točia rýchlo a tak sa zahrievajú. Na to aby správne prevodovka fungovala slúži olej, ktorý jednotlivé namáhané diely ochladzuje na prevádzkovú teplotu. Preto jeho výmena je veľmi dôležitá a nemali by ste na ňu zabúdať.
