Silnik spalinowy potrzebuje skrzyni biegów, by efektywnie wykorzystać moc dostarczaną w niewielkim zakresie obrotów. Próby uwolnienia kierowcy z obowiązku samodzielnej zmiany przełożeń podejmowano już przed wiekiem. Przekładnie automatyczne na stałe weszły do użycia w latach 50. XX w. w USA, gdzie obecnie stanowią zdecydowaną większość skrzyń.
Na rynku jest tylko kilku producentów „automatów” (m.in. ZF, Aisin), te same przekładnie można więc znaleźć w konkurencyjnych modelach aut. Oczywiście wiele zależy od doboru przełożeń i sterowania. Jedna z ostatnich nowości to 9-biegowa przekładnia firmy ZF zastosowana w modelu Range Rover Evoque (fot.).
„Automat” ma bardzo skomplikowaną budowę – musi umożliwiać m.in. włączanie przełożeń bez przerywania napędu czy pracy silnika na wolnych obrotach i załączonym biegu. Ważnym elementem skrzyni jest przekładnia hydrokinetyczna, która niestety ma niską sprawność. Stąd bierze się ograniczenie dynamiki samochodów z „automatem” oraz zwiększenie spalania.
Poza zwiększeniem komfortu jazdy przekładnie mają też sporo zalet podczas jazdy w terenie. Kolejne plusy to zabezpieczenie silnika przed przeciążeniami (nie można łatwo zerwać przyczepności kół), nie ma tu również dwumasowych kół zamachowych (z wyjątkiem nowoczesnych skrzyń DSG). Nie brakuje opinii, że przeciwnikami skrzyń automatycznych są – podobnie jak napędu 4x4 – tylko osoby, które nie miały z nimi do czynienia.
Automat wymaga regularnych przeglądów.
Kto raz spróbuje takiej jazdy, będzie chciał uwolnić lewą nogę od pedału sprzęgła na zawsze. Oczywiście nie ma nic za darmo. Poza wzrostem spalania przeciwko skrzyni automatycznej przemawia bardziej skomplikowana i delikatna budowa niż manualnej. Trzeba o nią bardziej dbać, a ewentualna ingerencja mechanika będzie zazwyczaj bardzo kosztowna.
Do jakich zaleceń eksploatacyjnych się stosować? Przede wszystkim pamiętajmy, że nie ma skrzyń bezobsługowych, a wymiana oleju w interwałach określanych przez producenta często nie wystarcza. Większość czynności przy skrzyni biegów należy zlecić pracownikom w warsztacie. Tylko starsze konstrukcje mają tradycyjny bagnet do kontroli poziomu oleju (wykonujemy to na pracującym silniku!), częściej trzeba wiedzieć, który korek do czego służy.
W starszych konstrukcjach dobór oleju nie stanowi zazwyczaj kłopotu, ale trzeba pamiętać, że normy amerykańskie często nie odpowiadają europejskim. Czasem (np. w DSG VW) nie ma innego wyjścia niż zakup oleju w ASO. Do wymiany oleju trzeba najczęściej zdjąć miskę, pod którą są ulokowane filtry.
Często słyszy się o tzw. dynamicznej wymianie oleju dokonywanej za pomocą specjalnego urządzenia, podczas pracy silnika. Dzięki tej metodzie można wymienić cały olej (spuszczając go przez korek – tylko około połowy), ale jest ona kosztowna. Potrzeba wtedy 2,5 razy więcej oleju, niż wynosi pojemność układu, a cena oleju nowej generacji przekracza nawet 100 zł za litr. Średnia pojemność układu to około 9 l, łatwo więc policzyć wydatek. Dynamiczną wymianę warto zastosować np. w przypadku zassania wody do skrzyni. W takiej sytuacji najlepiej w ogóle nie uruchamiać silnika, a auto na lawecie dostarczyć do warsztatu.
Ile kosztuje naprawa skrzyni? Diagnoza może być trudna. Na pracę skrzyni wpływa bowiem temperatura zewnętrzna (zimą łatwiej ukryć niedomagania) czy kłopoty z nierówną pracą silnika (np. od instalacji LPG). Czasem zakłócenia biorą się z uszkodzenia w układzie ABS! Pierwsze objawy zużycia przekładni hydrokinetycznej to drgania odczuwalne podczas jazdy na najwyższym biegu, kiedy powinno się załączyć sprzęgło blokujące przekładnię. Objaw jest taki, jakbyśmy wrzucili za niski bieg lub poruszali się po „tarce”.
Skrzynię naprawia się tylko kompleksowo.
Kolejne symptomy kłopotów to szarpanie podczas zmiany biegów czy brak któregoś z przełożeń. Rachunki za naprawę bywają różne. Warsztaty preferują sprawdzenie wszystkich elementów. Podstawowy koszt to robocizna. Diagnoza, wyjęcie i włożenie skrzyni, rozebranie jej, weryfikacja i naprawa elementów w profesjonalnym serwisie to wydatek ok. 2400 zł. Przewidywalna pozycja to nowy olej, filtry i uszczelki (od kilkuset do 2000 zł). Serwisy rekomendują każdorazowy montaż zregenerowanej przekładni hydrokinetycznej (+1200 zł do rachunku za przekładnię odnawianą w Holandii). Dalsze koszty zależą od uszkodzeń. Około 10 lattemu producenci skrzyń zaczęli popełniać błędy obniżające jakość – zdarza się, że pękają obudowy sprzęgieł wielotarczowych, wyrabiają się aluminiowe obudowy, w których pracują zawory itd.
W tym samym czasie do aut zaczęto montować diesle dysponujące potężnym momentem obrotowym, którego nie wytrzymują przekładnie hydrokinetyczne. Dlatego ostateczne koszty trudno przewidzieć – np. kosz satelitów do starszego Jeepa kosztuje 200 zł, komplet dwóch „planetarek” do Pajero – 6000 zł. Zregenerowanie sterowników hydrauliczno-elektronicznych to kolejny wydatek.
Potężny moment diesli obniża trwałość.
W jakich modelach spodziewać się uszkodzeń? Do serwisów często trafiają BMW X5, Touaregi, Q7, XC90, Murano, ale nie brak też innych. W przekładni 8HP (ZF np. w Land Roverze, BMW) pierwsze usterki pojawiają się już przy 100 tys. km, podobnie jest np. z Mercedesem ML. Podczas naprawy warto zastanowić się nad wzmocnieniem elementów (w miarę dostępności części). Czasem można zamiast 4 założyć 5 tarczek sprzęgłowych, stosując cieńsze separatory. Do niektórych modeli, np. do starych skrzyń amerykańskich, są oferowane wzmocnione zamienniki tarcz. W przypadku aut eksploatowanych w terenie warto założyć chłodnicę oleju oraz wyprowadzić wysoko wlot powietrza do odpowietrznika.
Rozwiązaniem może być zakup używanej przekładni, ale – szczególnie w przypadku starszych aut – gwarancja, że będzie ona w lepszym stanie, nie jest duża. Jej koszt waha się od 1000 do 7000 zł (zależnie od stanu, modelu, awaryjności i popytu). Na pewno trzeba dokładnie ustalić warunki gwarancji rozruchowej.Kupując samochód z „automatem”, można ustrzec się wpadki. W razie wątpliwości warto przyjechać do specjalistycznego warsztatu. Za ok. 100 zł mechanicy podłączą skrzynię do komputera i pojadą na test.
Zdaniem fachowca:
Przede wszystkim radzę nie zaniedbywać terminów wymiany oleju! To podstawowy warunek bezawaryjnej pracy skrzyni biegów. W przypadku aut terenowych warto doposażyć przekładnię w chłodnicę oleju (dobierając jej rodzaj i miejsce montażu stosownie do charakteru eksploatacji). W przypadku uszkodzenia przekładni warto w warsztacie dokładnie omówić koszty naprawy, by nie okazało się, że osobno trzeba zapłacić za diagnozę, osobno zaś np. za montaż i demontaż.
Krzysztof Hernik, www.ediparts.pl
Czytaj również:
Skrzynia DSG Przekładnia składa się z trzech zasadniczych części: (1) zespołu dwóch sprzęgieł (mokrych lub suchych), (2) klasycznych par kół zębatych oraz (3) mechatroniki sterującej. Na schemacie (Audi A6 Allroad) widać też (4) centralny dyferencjał i wał doprowadzający napęd do przedniego dyferencjału, ale to już elementy skrzyni rozdzielczej. Zasada pracy jest prosta: jedno ze sprzęgieł obsługuje biegi nieparzyste, drugie – parzyste. Kiedy kierowca przyspiesza na pierwszym biegu, skrzynia ma już przygotowany drugi – wystarczy sygnał, by jedno sprzęgło płynnie rozłączyć, a drugie załączyć. Skrzynie tego typu zamontowano np. w Volkswagenie Tiguanie i modelach Audi. Plusy: • bardzo szybka i płynna zmiana przełożeń • korzystne zużycie paliwa (wysoka sprawność wszystkich elementów)Minusy: • stosunkowo niska trwałość sprzęgieł, kosztowna obsługa • ograniczona liczba modeli wykorzystujących przekładnię
Skrzynia CVT Klasyczny „automat” ma założoną liczbę biegów. Niewielka ich liczba (np. 4-5) prowadzi do niezbyt komfortowej pracy z szarpnięciami. Duża liczba przełożeń (obecnie nawet 9) komplikuje budowę. Można jednak wykorzystać znane od wielu lat (stosowane od lat 50. XX w.) i proste w założeniu rozwiązanie. (1) Na wałku wejściowym skrzyni montujemy jedną parę kół stożkowych o regulowanej średnicy pracy, zaś na (2) wyjściowym – drugą parę (też z regulacją). Pary kół łączymy łańcuchem. Jeśli jednocześnie będziemy o jednakową wielkość zmieniać średnicę jednego koła i drugiego (oczywiście jednego zmniejszając, drugiego zwiększając), uzyskamy płynną regulację przełożeń skrzyni. Pomysł słuszny, ale poszczególne elementy mają za słabą wytrzymałość, niełatwo też dopracować sterowanie. Przekładnię CVT zamontowano w quadach (np. Can-Am) oraz Nissanie Murano.Plusy: • prosta zasada umożliwiająca realizację płynnej pracy bezstopniowej lub zadania dowolnej liczby biegów • przyjemne w mocnych autachMinusy: • wymaga precyzyjnego dostrojenia, w słabych autach główny efekt to… wyjący silnik • niska trwałość łańcucha
Eksploatacja Chyba wszyscy mechanicy są w tej kwestii zgodni – nie wolno zaniedbywać regularnej wymiany oleju! Ma on w „automacie” tak liczne i odpowiedzialne zadania, że jakiekolwiek zaniedbania prowadzą do nieprawidłowości w pracy oraz dużo szybszego zużycia poszczególnych elementów. Absolutne minimum to zalecenia producenta samochodu, ale warto je skrócić. Rozsądny przedział między przeglądami to 25 tys. km w przypadku starych, prostych skrzyń z lat 80. i 90. (wymiana oleju może tu kosztować 250-300 zł – tanie filtry, gorszy olej, np. po 35 zł za litr) oraz do 50 tys. km w przypadku nowszych konstrukcji. Koszt wymiany oleju może sięgać 2000 zł (olej po 120 zł/l, konieczność wymiany całej miski zintegrowanej z filtrem). Na fot. typowy zestaw przeglądowy: uszczelka miski, filtr lub dwa i olej. Czasem trzeba wymienić całą miskę olejową (np. w Discovery 3).
Sterowanie Kilkanaście lat temu dźwignia zmiany biegów (również w „automacie”) była połączona mechanicznie ze sterownikiem przy skrzyni, najlepiej więc było umieścić ją na centralnej konsoli. Od dawna jednak kierowca przekazuje tylko sygnały elektryczne, a dźwignia może mieć dowolny kształt. (1) Miejsce na selektor w USA – za kierownicą (na fot. Ford Explorer). (2) Wygodne łopatki do ręcznej zmiany biegów (tu: Jeep SRT8). (3) Pokrętło zamiast dźwigni: wygodne, nie zabiera miejsca (Range Rover). (4) Poręczna dźwignia BMW.
Poprawić chłodzenie W autach eksploatowanych pod dużym obciążeniem warto zamontować chłodnicę oleju. Pamiętajmy, że w pojazdach holujących przyczepy chłodnicę dokładamy przed podstawową, do powolnego pokonywania przeszkód zaś montujemy wersję z wentylatorem.Montaż chłodnicy: 1000-1700 zł
Z automatem łatwiej Skrzynie automatyczne łatwo docenić w warunkach terenowych. Zmiana przełożeń bez odłączania napędu to duża zaleta podczas jazdy po piasku czy błocie, kiedy jesteśmy zmuszeni zredukować bieg. Nawet chwilowe wciśnięcie sprzęgła może spowodować ugrzęźnięcie. Kolejny plus to łatwe dozowanie siły napędowej, przydatne np. podczas jazdy z minimalną prędkością po skałach. Wystarczy puścić hamulec i delikatnie wspomagać się gazem, podczas gdy w skrzyni manualnej zazwyczaj momentalnie palimy sprzęgło lub szarpiemy całym autem. Główna wada to znaczna wrażliwość na wodę. Nawet krótka przejażdżka po zassaniu niewielkiej ilości wody zniszczy skrzynię lub doprowadzi do dużych kosztów.
Usterki Jednym z najmniej wytrzymałych elementów okazuje się przekładnia hydrokinetyczna (porządna regeneracja w Holandii – 1200 zł).
Usterki Przykład niedopracowanej konstrukcji to wyrobione gniazdo zaworu pracującego w aluminiowej obudowie.
Usterki Zespół zaworów odpowiada za pracę przekładni – regenerowany w Holandii kosztuje 1-5 tys. zł.
Usterki Tarcze sprzęgieł zużywają się powoli, chyba że dojdzie do przegrzania.
Usterki Uszkodzony kosz z satelitami to również nic nowego, ceny – bardzo różne.
Usterki Kolejny delikatny element to pasek z przekładni CVT.
Usterki Wydawałoby się, że to trwały element, ale pompa oleju również nierzadko wymaga regeneracji.
Usterki Następne przykłady niedopracowania konstrukcji to np. kosz sprzęgieł w BMW (wyłamuje się brzeg trzymający pierścień zabezpieczający, najlepiej zastosować zmodyfikowany element w cenie 2000 zł)