Auto bez przekładni - czy to możliwe?

Cztery zębatki i sprzęgło

Honda pracuje nad innowacyjną technologią, dzięki której przekładnia w tradycyjnym rozumieniu (biegowa lub bezstopniowa) nie będzie już potrzebna. Ma ona znaleźć zastosowanie w hybrydach, czyli autach wyposażonych w silnik spalinowy i elektryczny. Jak ma to działać? Pomiędzy obiema jednostkami napędowymi i przednią osią, znajdują się cztery zębatki oraz sterowane komputerowo sprzęgło (zob. zdjęcie). To ostatnie jest odpowiedzialne za dołączanie jednostki zasilanej z baterii. „Przekładnia” taka, zdaniem konstruktorów, pozwala na pracę silnika z optymalną w danych warunkach prędkością obrotową. Nowy układ napędowy, podobnie jak w większości nowoczesnych aut hybrydowych, może pracować w trybie elektrycznym, spalinowym oraz mieszanym. Gwoli ścisłości należy tu również dodać, iż w nowej konstrukcji hybrydy, pod maską pracuje jeszcze jeden silnik elektryczny. Służy on jednak wyłącznie do ciągłego doładowywania ogniw akumulatora w czasie jazdy, a także do uruchamiania silnika spalinowego.

Spalinowy Atkinson

Czterocylindrowy, rzędowy silnik spalinowy generujący maksymalną moc 141 KM, jest zasilany benzyną. Ciekawostką jest to, iż pracuje on w tzw. cyklu Atkinsona, stosowanym we współczesnych samochodach z napędem hybrydowym. Jak to działa? Część powietrza zassanego do cylindra, wraca z powrotem do przewodu dolotowego przez zawory ssące. Te ostatnie są również otwarte dłużej, niż w normalnym silniku. W efekcie silnik ma mniejszą moc, ale za to większą sprawność w średnim zakresie obrotów. Pozwala to na zmniejszenie średniego zużycia paliwa oraz obniżenie emisji spalin i zużycie paliwa. W silniku zastosowano również inteligentny układ zmiennych faz rozrządu, znany m.in. z systemu VVT. W tym przypadku jest to dwustopniowy wznios zaworów oraz zmienne czasy ich otwarcia (zarówno dolotowych i wylotowych).

Do jazdy w korkach

Drugą jednostką napędową, która znalazła się w nowatorskiej bezskrzyniowej konstrukcji, jest silnik elektryczny dysponujący mocą 166 KM. Dzięki możliwości dostarczenia 306 Nm maksymalnego momentu obrotowego, dostępnego już w niskim zakresie obrotów (0-4.000 obr./min), sprawdza się on przede wszystkim w warunkach jazdy miejskiej, czyli częstych zatrzymywaniach i ruszaniach (np. w korkach). Przy pomocy silnika elektrycznego, zasilane są również klimatyzacja i wspomaganie układu hamulcowego. Podobnie jak ma to miejsce w istniejących już rozwiązaniach hybrydowych, energia kinetyczna powstała podczas hamowania jest odzyskiwania i służy do ładowania akumulatora. Możliwa jest również jazda w tzw. trybie mieszanym, którym zawiaduje komputer. Łączenie jednostki elektrycznej ze spalinową, pozwala na bardziej dynamiczne przyspieszanie samochodu.

Jakie korzyści?

Według konstruktorów, samochód bez skrzyni biegów pozwoli na zmniejszenie tzw. oporów wewnętrznych do nawet 80 proc., w porównaniu z pojazdami wyposażonymi w tradycyjne przekładnie. Zmniejszenie oporów pociąga zaś za sobą redukcję spalania. Testowana Honda Accord, z nowatorską konstrukcją przekazywania napędu, spalała średnio na trasie 6,1 litra paliwa na 100 km. Kolejną zaletą konstrukcji pozbawionej tradycyjnej skrzyni biegów, jest praca silnika z optymalną w danych warunkach prędkością obrotową. Brak przekładni pozwala też na cichszą jazdę (bez charakterystycznego wycia), szczególnie w porównaniu z autami wyposażonymi w tzw. skrzynie bezstopniowe.