Τα κιβώτια ταχυτήτων που άλλαξαν την ιστορία της αυτοκίνησης

Το κιβώτιο ταχυτήτων υπήρξε για δεκαετίες ένας από τους πιο άμεσους δεσμούς ανάμεσα στον οδηγό και το αυτοκίνητο. Στα κλασικά χειροκίνητα, η διαδικασία ήταν καθαρά μηχανική: συμπλέκτης, επιλογέας, γρανάζια και η αίσθηση ότι ο οδηγός συμμετέχει πραγματικά στη λειτουργία του συνόλου.

MUST READ

Lexus: Χειροκίνητες αλλαγές ταχυτήτων σε EV - Έτσι λειτουργεί το Interactive Manual Drive

Save The Manuals: Τα τελευταία μοντέλα της BMW με χειροκίνητο κιβώτιο

Με την εξέλιξη των αυτόματων, των διπλού συμπλέκτη, των υβριδικών και των ηλεκτρικών συστημάτων κίνησης, αυτός ο ρόλος άλλαξε. Το ενδιαφέρον είναι ότι αρκετοί κατασκευαστές δεν προσπάθησαν απλώς να κάνουν την αλλαγή σχέσεων πιο γρήγορη ή πιο άνετη, αλλά να την επαναπροσδιορίσουν πλήρως.

Η πρόσφατη Ferrari 12Cilindri Manuale δείχνει πόσο επίκαιρο παραμένει το θέμα. Το μοντέλο χρησιμοποιεί ένα σύστημα manuale by-wire, με επιλογέα τύπου ανοικτής μεταλλικής σχάρας και πεντάλ συμπλέκτη, όμως πίσω από αυτή την εικόνα δεν υπάρχει συμβατικό χειροκίνητο κιβώτιο. Η μετάδοση βασίζεται σε σύγχρονο αυτόματο κιβώτιο διπλού συμπλέκτη οκτώ σχέσεων, ενώ οι κινήσεις του οδηγού διαβάζονται από αισθητήρες και μετατρέπονται σε ηλεκτρονικές εντολές.

Saab 900 Sensonic: χειροκίνητο χωρίς πεντάλ συμπλέκτη

Η Saab είχε δοκιμάσει κάτι σχεδόν αντίστροφο ήδη από τα μέσα της δεκαετίας του ’90. Στο 900 Sensonic υπήρχε κανονικός επιλογέας H και μηχανικό κιβώτιο, αλλά έλειπε το πεντάλ του συμπλέκτη. Ο οδηγός άλλαζε ταχύτητες με το χέρι, όπως σε ένα συμβατικό χειροκίνητο, όμως η αποσύμπλεξη και η σύμπλεξη γίνονταν αυτόματα μέσω ηλεκτρονικού και υδραυλικού συστήματος. Αισθητήρες αναγνώριζαν την κίνηση του χεριού στον επιλογέα και το αυτοκίνητο αναλάμβανε το έργο που κανονικά θα έκανε το αριστερό πόδι. 

Η ιδέα είχε λογική, ειδικά για οδηγούς που ήθελαν την αίσθηση του χειροκίνητου χωρίς τη διαρκή χρήση συμπλέκτη στην πόλη. Στην πράξη, όμως, το σύστημα δεν ήταν πάντα εύκολο στην καθημερινή χρήση. Το ξεκίνημα σε ανηφόρα ήθελε εξοικείωση, ενώ η πολυπλοκότητα της ηλεκτρονικής διαχείρισης δεν βοήθησε τη φήμη του. Η Saab το εγκατέλειψε λίγα χρόνια αργότερα, όταν το 900 έδωσε τη θέση του στο 9-3. Παρ’ όλα αυτά, το Sensonic παραμένει ένα από τα πιο ιδιαίτερα παραδείγματα προσπάθειας να διατηρηθεί το χειροκίνητο στοιχείο, αφαιρώντας μόνο το πιο κουραστικό κομμάτι του.

Volkswagen Golf R32 DSG: o διπλός συμπλέκτης περνά στη ευρεία παραγωγή

Το 2003, το Volkswagen Golf R32 έφερε σε μοντέλο ευρείας παραγωγής ένα κιβώτιο που αργότερα θα γινόταν συνηθισμένο σε πολλά σπορ και καθημερινά αυτοκίνητα. Το DSG της Volkswagen ήταν ένα αυτόματο κιβώτιο διπλού συμπλέκτη, με δύο επιμέρους άξονες και προεπιλογή της επόμενης σχέσης. Όταν μια ταχύτητα ήταν ήδη ενεργή, η επόμενη περίμενε έτοιμη στο δεύτερο μισό του κιβωτίου, ώστε η αλλαγή να γίνει πολύ γρήγορα και χωρίς την κλασική διακοπή ροπής ενός απλού αυτοματοποιημένου μηχανικού κιβωτίου.

Το R32 δεν ήταν απλώς μια δυνατή έκδοση του Golf με εξακύλινδρο κινητήρα VR6. Ήταν και το αυτοκίνητο που έκανε το διπλού συμπλέκτη πιο οικείο στο ευρύ κοινό. Η Volkswagen αναφέρει ότι το 2003 παρουσίασε το πρώτο αυτόματο κιβώτιο διπλού συμπλέκτη σε μεγάλη παραγωγή στο Golf R32, ένα σημείο καμπής για τη μετάδοση σε σπορ εκδόσεις δρόμου. Από εκεί και μετά, η λογική του DCT πέρασε σταδιακά σε πολλά μοντέλα διαφορετικών κατηγοριών, από hot hatch μέχρι supercar.

BMW M3 E46 SMG II: Χειροκίνητο με αγωνιστικές επιρροές

Η BMW M3 E46 με το SMG II ανήκει σε μια εποχή όπου οι κατασκευαστές προσπαθούσαν να φέρουν την αίσθηση των σειριακών αγωνιστικών κιβωτίων στα αυτοκίνητα δρόμου. Το σύστημα δεν ήταν ένα κλασικό αυτόματο με μετατροπέα ροπής.

Στη βάση του υπήρχε το εξατάχυτο μηχανικό κιβώτιο της M3, όμως ο συμπλέκτης και η επιλογή των σχέσεων ελέγχονταν ηλεκτροϋδραυλικά. Ο οδηγός μπορούσε να αλλάζει με paddles στο τιμόνι ή από τον κεντρικό επιλογέα, χωρίς να υπάρχει πεντάλ συμπλέκτη. Το Drivelogic έδινε τη δυνατότητα ρύθμισης της ταχύτητας και της έντασης των αλλαγών, με αρκετά προγράμματα λειτουργίας. Στην πιο σκληρή μορφή του, ειδικά στην M3 CSL, οι αλλαγές μπορούσαν να γίνουν σε πολύ σύντομο χρόνο, όμως η λειτουργία παρέμενε απότομη όταν ο οδηγός κρατούσε σταθερά πατημένο το γκάζι.

Σε αντίθεση με ένα σύγχρονο διπλού συμπλέκτη, το SMG II ζητούσε συχνά μικρή προσαρμογή από τον οδηγό, σχεδόν σαν να οδηγούσε χειροκίνητο χωρίς πεντάλ. Αυτός είναι και ο λόγος που μέχρι σήμερα αντιμετωπίζεται με διαφορετικό τρόπο από τους φίλους της M3 E46: για κάποιους είναι μέρος του χαρακτήρα της εποχής, για άλλους ένας λόγος μετατροπής σε κανονικό χειροκίνητο.

Koenigsegg CC850: Χειροκίνητο και αυτόματο στο ίδιο σύστημα

Η Koenigsegg πήγε την ιδέα ακόμη πιο μακριά με το CC850. Το Engage Shift System, ή ESS, συνδυάζει εμπειρία χειροκίνητης αλλαγής έξι σχέσεων με δυνατότητα πλήρως αυτόματης λειτουργίας. Ο οδηγός βλέπει έναν επιλογέα με ανοικτή σχάρα και έχει στη διάθεσή του πεντάλ συμπλέκτη, όμως το υπόβαθρο είναι πολύ πιο σύνθετο από ένα παραδοσιακό μηχανικό κιβώτιο. Η ίδια η Koenigsegg περιγράφει το ESS ως σύστημα που προσφέρει χειροκίνητη αίσθηση έξι σχέσεων και ταυτόχρονα αυτόματη λειτουργία με εξαιρετικά γρήγορες αλλαγές.

Στην πράξη, το CC850 μπορεί να αλλάζει χαρακτήρα ανάλογα με το πρόγραμμα οδήγησης. Οι σχέσεις που αντιστοιχούν στις θέσεις του επιλογέα δεν είναι πάντα ίδιες με την κλασική έννοια ενός μηχανικού κιβωτίου, καθώς το σύστημα βασίζεται στη λογική του πολυσύμπλεκτου Light Speed Transmission. Έτσι, το αυτοκίνητο μπορεί να δώσει στον οδηγό την τελετουργία ενός χειροκίνητου, αλλά και την ταχύτητα ενός προηγμένου αυτόματου hypercar. Είναι μια λύση που δεν προσπαθεί να κρύψει την τεχνολογική της βάση, αλλά να τη χρησιμοποιήσει για να δημιουργήσει μια πιο αναλογική εμπειρία μέσα σε ένα ακραία σύγχρονο πλαίσιο.

Toyota Prius e-CVT: Το κιβώτιο που δεν αλλάζει σχέσεις

Στην αντίθετη πλευρά από τα σπορ και τα hypercar βρίσκεται το Toyota Prius, αλλά η δική του μετάδοση είναι εξίσου σημαντική τεχνολογικά. Το γνωστό e-CVT της Toyota δεν είναι ένα συμβατικό CVT με ιμάντα ή αλυσίδα. Βασίζεται σε πλανητικό σύστημα διαμοιρασμού ισχύος, το οποίο συνδέει τον θερμικό κινητήρα, τους ηλεκτροκινητήρες και τους τροχούς. Η Toyota έχει περιγράψει τη λειτουργία του power split device ως μηχανισμό που μοιράζει την ισχύ του κινητήρα σε δύο διαδρομές: μία προς τη γεννήτρια και μία απευθείας προς τους τροχούς, με στόχο τη μέγιστη αποδοτικότητα.

Το αποτέλεσμα δεν έχει πραγματικές σχέσεις με την κλασική έννοια. Η μεταβολή της σχέσης γίνεται ηλεκτρονικά, μέσω της διαχείρισης των ηλεκτρικών μηχανών και των στροφών του κινητήρα. Αυτό εξηγεί και την ιδιαίτερη αίσθηση που έχουν πολλά υβριδικά Toyota στην επιτάχυνση, όπου οι στροφές του βενζινοκινητήρα μπορούν να παραμένουν σταθερές ή να μην ακολουθούν γραμμικά την αύξηση της ταχύτητας. Ο λεγόμενος «ελαστικός» χαρακτήρας δεν αγαπήθηκε από όλους, όμως η απλότητα και η αντοχή της διάταξης έπαιξαν μεγάλο ρόλο στην επιτυχία των υβριδικών Toyota.

Honda e:HEV: όταν το κιβώτιο περνά σε δεύτερο πλάνο

Η Honda ακολούθησε διαφορετική λογική με το e. Στις περισσότερες συνθήκες χαμηλής και μεσαίας ταχύτητας, το σύστημα λειτουργεί περισσότερο σαν σειριακό υβριδικό: ο βενζινοκινητήρας τροφοδοτεί γεννήτρια και η κίνηση στους τροχούς έρχεται κυρίως από τον ηλεκτροκινητήρα. Σε υψηλότερες και πιο σταθερές ταχύτητες, όταν είναι αποδοτικότερο, ο θερμικός κινητήρας μπορεί να συνδεθεί απευθείας με τους τροχούς. Η Honda αναφέρει ότι σε χαμηλές και μεσαίες ταχύτητες το e κινεί το αυτοκίνητο με ηλεκτροκινητήρα, ενώ σε υψηλή σταθερή κίνηση ο κινητήρας συνδέεται απλά και άμεσα με τους τροχούς.

Αυτή η αρχιτεκτονική μειώνει την ανάγκη για ένα παραδοσιακό κιβώτιο πολλών σχέσεων. Ο οδηγός δεν αντιλαμβάνεται αλλαγές ταχυτήτων με τον κλασικό τρόπο, επειδή η προτεραιότητα είναι η ομαλή ηλεκτρική κίνηση και η αποδοτική λειτουργία του βενζινοκινητήρα. Σε νεότερες εκδόσεις, η Honda χρησιμοποιεί λογισμικό που δίνει πιο γραμμική αίσθηση στην επιτάχυνση και πιο γνώριμο ηχητικό ρυθμό, χωρίς αυτό να σημαίνει ότι υπάρχει συμβατικό κιβώτιο όπως σε ένα καθαρά θερμικό αυτοκίνητο.

Hyundai και Porsche E-Shift: Εικονικές σχέσεις στην ηλεκτρική εποχή

Τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα συνήθως δε χρειάζονται κιβώτιο πολλών σχέσεων, επειδή οι ηλεκτροκινητήρες αποδίδουν τη ροπή τους με τρόπο που καλύπτει μεγάλο εύρος ταχυτήτων. Παρ’ όλα αυτά, η απουσία αλλαγών μπορεί να αφαιρέσει από τον οδηγό ένα σημείο αναφοράς.

Η Hyundai το αντιμετώπισε στο Ioniq 5 N με το N e-Shift, ένα σύστημα που προσομοιώνει αλλαγές σχέσεων, μεταβολή ροπής και αίσθηση κόφτη, ώστε το ηλεκτρικό μοντέλο να θυμίζει περισσότερο αυτοκίνητο επιδόσεων με συμβατικό κιβώτιο.

%RELATED2%

Η Porsche κινείται σε αντίστοιχη κατεύθυνση με το E-Shift στην Taycan. Η ιδιαιτερότητα εδώ είναι ότι η Taycan διαθέτει ήδη πραγματικό κιβώτιο δύο σχέσεων στον πίσω άξονα, με την πρώτη να βοηθά στην επιτάχυνση από στάση και τη δεύτερη να εξυπηρετεί την αποδοτικότητα και τη διατήρηση ισχύος σε υψηλές ταχύτητες.

Το E-Shift, όμως, προσθέτει εικονική εμπειρία οκτώ σχέσεων, με paddles, ψηφιακό στροφόμετρο και προγραμματισμένες μεταβολές στην αίσθηση της επιτάχυνσης.

Στα ηλεκτρικά, λοιπόν, η αλλαγή σχέσεων δεν επιστρέφει επειδή είναι πάντα μηχανικά απαραίτητη. Επιστρέφει επειδή οι κατασκευαστές αναζητούν τρόπους να δώσουν στον οδηγό ρυθμό, πληροφορία και συμμετοχή. Από το μηχανικό πείραμα της Saab μέχρι το ψηφιακό σύστημα της Ferrari και τα εικονικά σκαλοπάτια των ηλεκτρικών επιδόσεων, το κιβώτιο παραμένει ένα από τα πεδία όπου η τεχνική εξέλιξη συναντά την αίσθηση της οδήγησης.

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ:

Έρευνα: Μην βάζετε κάμερες στους δρόμους - Έτσι θα μειωθούν τα θανατηφόρα ατυχήματα

ADDW: Το σύστημα ασφαλείας που πρέπει να υπάρχει υποχρεωτικά στα νέα αυτοκίνητα

Τα 5 αυτοκίνητα που αλλάζουν την οδήγηση με τη δύναμη της Τεχνητής Νοημοσύνης