M-am hotarit sa scriu despre cutiile automate dupa ce zilele trecute am constatat,in urma unei discutii cu un client,ca multi oameni nu au nici o idee despre ce conduc. Asa ca,la fel ca si in cazul EGR-ului din postarea anterioara,pe care vi-l recomand sa il mai cititi o data aici :) , voi incerca sa descriu mecanismele care stau in spatele acestor cutii, diferentele dintre ele si avantajele sau dezavantajele fata de transmisiile clasice.Ca de obicei,daca dati click pe cuvintele de tip link veti obtine informatii suplimentare. Sper sa va fie de folos.
Mai intii am sa incep cu definitii.Asa functionez eu,imi place sa am proprietatea termenilor.Deci,ce este un 'tiptronic'? Sau o 'hidramata'? Sau un S-tronic? Sau G-Tronic? Toate sint denumiri comerciale ale cutiilor automate folosite de fabricanti cu scop de marketing. Sufixele 'tronic' si/sau 'matic' sint folosite in industria auto pentru a crea cuvinte cu rezonanta speciala,usor de memorat pentru a denumi si populariza tehnologii noi. Astfel au aparut climatronic,mecatronic,hytronic,hydramatic,multironic,s-tronic,g-matic,4matic s.a.m.d.ele nu inseamna nimic daca nu stii ce inseamna tehnologia din spatele lor. Din punctul de vedere al cutiilor automate trebuie sa stim ca exista diferente mari intre aceste tehnologii si e important sa folosim corect aceste denumiri. Uneori ajuta si in service sa stiti ce si cum,ca sa evitati sa vi se spuna povesti cu zmei si spiridusi. E trist ca vi se spun,dar asta e realitatea.
Deci,din punctul de vedere al soferului obisnuit,cutia automata se defineste ca o cutie de viteze FARA ambreiaj,o cutie care schimba singura vitezele.Adica,ai doar doua pedale,ai 'automata'.
Istoria automatelor incepe imediat dupa Primul Razboi Mondial cu incercari de a descoperi o solutie care sa tina motorul pornit cind masina e oprita pe loc fara folosirea ambreiajului conventional.Ambreiajul conventional e format dintr-o placa care apasa pe un disc acoperit cu material de frictiune asemanator placutei de frina cu scopul de a transmite catre cutie cuplul motor.Placa respectiva se departeaza de disc atunci cind apasam pedala de ambreiaj eliberind rotile de sub forta motorului.Un link despre functionarea acestuia aveti aici,e in engleza,dar ma gindesc ca mai multa lume are o idee despre ce e si cum functioneaza un ambreiaj. O solutie comerciala de inlocuire a acestuia cu ceva care sa permita decuplarea si cuplarea automata a avut pentru prima data General Motors in 1940 cu o cutie pe care a denumit-o 'Hydramatic drive'.E impropriu spus decuplat/cuplat pentru ca principiul era cu totul altul si va voi spune mai jos despre ce era vorba.Aveti aici o poza cu aceasta cutie.General Motors a denumit ulterior divizia de cutii automate Hydramatic si de aici,noi romanii care am vazut pentru prima data automate pe masinile americane am scos cuvintul 'hidramata'.La vremea respectiva era o mare smecherie sa poti avea asa o tehnologie pe masini iar acestea nu erau nici prea puternice si nici prea economice ca sa conteze eficienta ei.In epoca post-razboi cind USA a inflorit intr-o mare si unica superputere mondiala conta mai mult decit oricit confortul soferilor iar 'hidramatele' l-au oferit.Ulterior,odata cu evolutia industriei auto,cu cresterea pretului petrolului si cu aparitia normelor de poluare, 'hidramatele' au evoluat catre masinariile super sofisticate din ziua de azi. Aveti aici o sectiune printr-o transmisie moderna cu 8 trepte ca sa faceti comparatie cu ce era inainte si unde s-a ajuns. Pe piata au intrat si jucatori europeni prin ZF si Mercedes care isi face transmisiile 'in-house' cu suportul ZF si producatorii japonezi prin JATCO (Nissan) si AISIN (divizia de automate a lui Toyota) care au dezvoltat tehnologia pina in punctul in care astazi marea majoritate a cutiilor automate cu convertizor sint fabricate in tara soarelui-rasare.
Am folosit des cuvintul 'convertizor'.Acesta este componenta care inlocuieste ambreiajul,despre care v-am spus mai sus,permitind decuplarea rotilor cind masina sta pe loc. Functionarea sa trebuie sa v-o inchipuiti prin urmatorul experiment: Aveti un ventilator in priza si in fata lui veniti cu alt ventilator care nu e bagat la curent. Evident,al doilea se va invirti de la curentul de aer. Ati convertit astfel energia mecanica a primului ventilator in energia aerului in miscare si din nou in energie mecanica la al doilea ventilator. De aici si denumirea de 'convertizor',doar ca acesta foloseste energia unui lichid in miscare ca sa tranfere energia.Aveti aici un video despre functionarea acestuia pe care vi-l recomand sa-l vedeti. Nu e chiar asa de simplu,nu-i asa?Convertizoarele moderne sint ca si cutiile niste lucruri foarte diferite de cele de acum 50 ani.Atit de diferite, incit putine firme au tehnologia necesara proiectarii si constructiei lor. In incercarea de a se desprinde de monopolul japonez si american,firmele germane care au operat la inceput intr-un mediu economic mai ostil din cauza preturilor mult mai mari ale combustibililor decit in alte piete, au incercat sa gaseasca solutii mai economice. Economice in sensul ca sa le poata fabrica ei si sa fie mai usoare,cutiile automate fiind in general mai grele decit cutiile manuale si deci,mai ineficiente.
Pina la finalul anilor 80 acest lucru nu s-a putut face,fabricantii europeni fiind 'legati' de solutia 'manuala'.incercarile de a face cutii in-house de catre VW si Renault au fost niste esecuri comerciale. Doar Mercedes a reusit la o categorie de masini unde pretul si eficienta nu erau criterii importane pe vremea aia. Dezvoltarea uluitoare a electronicii si a puterii de calcul a microprocesoarelor a permis construirea unor mecanisme care sa comande ambreiajul clasic in mod automat. Pare o joaca, dar ginditi-va cita treaba v-a dat ambreiajul dvs cind ati invatat sa conduceti si cit de complicat e sa va adaptati pe alta masina daca nu aveti oarecare experienta. In principiu, un mecanism automat trebuie sa 'calce' ambreiajul exact cind trebuie,sa il cupleze fara socuri si sa nu il decupleze aiurea in gol.Si trebuie sa faca asta 'legat la ochi' in sensul ca un TCU (transmission control unit) nu stie ce vrei tu sa faci,adica sa depasesti,sa faci curba sau sa opresti la semafor. In ziua de azi,acest TCU e lagat la navigatie si la camerele de exterior si e capabil sa conduca mai bine decit soferul mediu dar acum 30 de ani aparitia unei cutii cu ambreiaj controlat electronic a fost o noutate. Tehnologia a fost lansata de Audi in parteneriat cu LUK (astazi parte a Grupului Schaeffler) si a folosit ambreiajele 'umede' tip pachet identice cu cele folosite la 'hidramate' (aveti aici o poza) introducind insa ca noutate absoluta variatia continua a rapoartelor de transmisie.A aparut astfel in 1999 cutia Multitronic. Ideea de variatie continua nu era noua,ea fiind folosita la motociclete si autovehicule mici de multa vreme (Subaru a lansat-o in 1987 pe automobilele mici) dar era folosita cu ambreiaje centrifugale si curele de cauciuc (aveti linkuri aici si aici) si nu putea fi folosita la autoturime mai mari si mai puternice.Aveti aici poza si video cu elementele si functionarea unei asemenea cutii. Ea a fost prima cutie automata diferita de cele conventionale cu convertizor si a permis lui Audi sa obtina niste cifre excelente in ce priveste performanta la clasa superioara. Tot in 1999 Jatco a lansat pentru Nissan o cutie cu variatie infinita (in engleza se numesc CVT ) pe principii asemanatoare cu ale lui Audi si ulterior mai multi fabricanti au folosit-o in transmisiile lor fara a deveni niciodata o solutie atit de raspindita incit sa fie generalizata. Din punctul de vedere al consumatorului, Multitronic-ul (CVT-ul) este cea mai confortabila si mai economica cutie pina se strica. Este cutia cea mai complicat de reparat si cu costurile cele mai mari.Din motivele acestea si nu numai,fabricantii de masini au cautat o solutie mai buna.Ea a venit in 2003 sub forma DSG,cutie care a ajuns sa domine piata actuala de 'automate'.DSG-ul initial a fost dezvoltat de VW in colaborare cu firma Borg-Warner.
DSG-ul este o cutie manuala.adica are in interior aceleasi piese pe care orice 'manuala' le are.Asta o face ieftina de produs.Pinioane,axe si sincroane se fac de zeci de ani in toate colturile lumii.Particularitatea ei este faptul ca are DOUA ambreiaje,unul pentru treptele impare si unul pentru treptele pare.De aici vine si denumirea Doppelschaltungsgetriebe sau Direktschaltgetriebe in germana ( Cutie cu dubla intrerupere/ambreiere sau Cutie cu intrerupere/ambreiere directa).Va puteti deci inchipui ca in interiorul acestei cutii de viteza exista de fapt doua cutii,una 'impara' si una 'para',fiecare cu ambreiajul ei.Aveti aici un link despre ce e inauntrul ei.E in germana dar pozele sint frumoase :). De controlul acestor ambreiaje si pinioane se ocupa o parte electro-hidraulica de control asa numita 'mecatronica',care a fost la inceput punctul slab al acestei tehnologii.Un calculator care sta in ulei incins nu are cum sa se simta bine pe termen lung (cine s-ar simti? :) ) dar anii ce au trecut au adus imbunatatirea tehnologiei pina in punctul in care defectele sint rare.DSG a devenit cutia automata 'main-stream' fiind adoptata de majoritatea fabricantilor.Renault,Ford,VW si Audi monteaza astazi doar DSG-uri ca optiune de cutie automata.Audi ii spune 'S-tronic',Renault ii spune DCT iar Ford ii spune 'Poweshift' si le construieste in colaborare cu Getrag.Evident ca timpul a adus variatii ale DSG-ului in ce priveste numarul de trepte si tipul de ambreiaje folosite. Doar la VW/Audi avem cutii cu 6 si 7 trepte cu ambreiaje de tip pachet in ulei ('umede') sau ambreiaje 'uscate' asemanatoare celor conventionale.Aveti aici o poza cu ambreiajul 'umed' si aici unul 'uscat'.Ca regula,cu cit e motorul mai puternic cu atit ambreiajul e mai probabil sa fie de tip 'umed'.Cutia DSG se repara greu din aceleasi motive ca si la Multitronic: lipsa pieselor originale si a instructiunilor de reparatie. Dar fiind fabricate in numar atit de mare si fiind asemanatoare cutiilor manuale, sansa sa gasiti pe cineva sa o repare e mai mare. De asemenea au aparut o multime de piese din surse mai mult sau mai putin sigure care pot asigura o reparatie in conditii decente de garantie.Tot ca un avantaj al numarului urias de cutii DSG fabricat e usurinta cu care se gasesc la dezmembrari,ceea ce ofera alternative reparatiei.
Din punctul de vedere al avantajelor fata de transmisiile clasice,automatele cistiga de la distanta la orice capitol,in primul rind la comfort. In traficul aglomerat din zilele noastre o 'automata' e o binecuvintare.Vremea 'hidramatelor' care consuma mai mult decit o 'manuala' a apus de mult. Aveti aici o poza cu cifrele de consum ale unui Ford Focus din 2014. Vedeti ca e in 'mile pe galon',deci mai mult inseamna mai bine. Orice 'automata' are azi cifre de consum si timpi de schimbare superiori oricarei 'manuale' si folosirea optiunii de a schimba manual din padele sau din 'tiptronic' e doar ca sa mingiie orgoliul soferilor care nu pot accepta ca un sistem automat e mai performant decit ei. In fapt,foarte putini soferi folosesc optiunea de a schimba treptele manual la o automata. Apropo, 'tiptronic' e o denumire de marketing data sistemului care permite schimbarea treptei cu virful degetului +/- ('virf' e 'tip' in engleza) si nu are legatura cu tipul de cutie instalat pe masina.
Din punctul de vedere al dezavantajelor,pe primul loc e evident pretul reparatiilor. Fabricantii nu dau instructiuni detaliate de reparatii si date pentru verificarea starii de uzura. Din acest motiv,oricine repara o asemenea cutie o face pe baza propriei experiente obtinuta prin incercari si greseli. O reparatie cu garantie serioasa se face inlocuind destul de multe piese care nu sint deloc ieftine si fiecare service isi face propriile calcule legate de randamentul fiecarei lucrari. Adica,pe romaneste,isi face calcule daca merita sa riste o garantie, raportat la satisfactia clientului pe care o obtine recomandind o reparatie partiala. In lipsa normativelor producatorului,practic,fiecare service din domeniu isi face singur regulile. Evident ca o asemenea reparatie nu se face decit la intervale mari de timp dar orice 'automata' care trece de 250.000 km risca sa aiba o problema. Schimbarea uleiului mai amina din inevitabil dar,din experienta la cutiile la care fabricantul nu recomanda inlocuirea uleiului, schimbarea acestuia nu ajuta cu mare lucru. De altfel,cutiile moderne cu convertizor NU AU intervale de schimb recomandate de producator,fiind gindite cu o perioada de exploatare de 300.000km sau 8 ani.
Legat de cifrele de vinzari,trendul e clar pro-automata.Cu siguranta si piata europeana va urma directia celorlalte piete mai ales in conditiile hibridizarii transmisiilor,un trend clar in urmatorii ani.Concluzia e ca in anii ce vin 'automata' va fi singura optiune.Va place sau nu,masinile cu 'manuale' si soferii acestora vor fi dinozaurii soselelor de miine.
