Synchronizovaná prevodovka

Prečo ju potrebujeme?

V prevodovke sa ozubené kolesá neustále točia. Keď chcete preradiť (napríklad z dvojky na trojku), ozubené koleso pre tretí prevod sa točí inou rýchlosťou ako hriadeľ, na ktorý sa má pripojiť.

• V nesynchronizovanej prevodovke (staré náklaďáky, traktory, pretekárske autá): Ak by ste sa pokúsili spojiť rýchlo sa točiaci hriadeľ s pomalším kolesom „natvrdo“, zuby by do seba narazili, ozval by sa škripot a mohli by sa vylámať. Vodič musel používať medziplyn (vyšliapnuť spojku, pridať plyn na neutráli, znova vyšliapnuť spojku a zaradiť), aby manuálne zrovnal otáčky motora a prevodovky.
• V synchronizovanej prevodovke: Tento proces za vodiča robí mechanika.

2. Hlavné časti synchronizácie

Celý zázrak sa deje vďaka súčiastke zvanej synchronizačná spojka (alebo synchronizačný krúžok). Skladá sa z:

1. Náboj a presuvná objímka: Sú pevne spojené s hriadeľom a točia sa s ním.
2. Ozubené koleso prevodu: Voľne sa točí na hriadeli (kým nie je zaradené). Má na boku kužeľovitú treciu plochu.
3. Synchronizačný krúžok: Zvyčajne vyrobený z bronzu alebo inej zliatiny. Nachádza sa medzi objímkou a ozubeným kolesom.

3. Ako to funguje (Krok za krokom)

Keď pohnete radiacou pákou, deje sa toto:

1. Priblíženie: Vidlička radenia začne posúvať presuvnú objímku smerom k ozubenému kolesu, ktoré chcete zaradiť.
2. Trenie (Synchronizácia): Objímka najprv zatlačí na synchronizačný krúžok. Tento krúžok sa pritlačí na kužeľovitú plochu ozubeného kolesa.
3. Vyrovnanie otáčok: Vznikne trenie (ako malá brzda alebo spojka). Toto trenie buď urýchli, alebo spomalí ozubené koleso tak, aby sa jeho otáčky presne zhodovali s otáčkami hriadeľa.
4. Zapadnutie: Vo chvíli, keď sú rýchlosti rovnaké (synchronizované), odpor krúžku zmizne. Presuvná objímka hladko prekĺzne cez krúžok a pevne sa spojí so zubami na ozubenom kolese.
5. Hotovo: Rýchlosť je zaradená, sila sa prenáša cez koleso na hriadeľ.

4. Výhody a nevýhody

Výhody:

• Komfort: Radenie je ľahké a plynulé.
• Tichosť: Žiadne „počítanie zubov“ (škripot).
• Rýchlosť radenia: Umožňuje relatívne rýchle preradenie (hoci pretekárske sekvenčné prevodovky sú ešte rýchlejšie).
• Ochrana motora a prevodovky: Eliminuje rázy, ktoré by ničili súčiastky.

Nevýhody:

• Opotrebovanie: Synchronizačné krúžky sa časom opotrebujú (obrusujú sa trením). Keď sú zodraté, prevodovka začne pri radení „škrípať“ (najčastejšie na 2. alebo 3. prevodovom stupni, ktoré sa radia najčastejšie).
• Cena a zložitosť: Je konštrukčne zložitejšia a drahšia na výrobu ako jednoduchá nesynchronizovaná prevodovka.

Zaujímavosť: Spiatočka

Všimli ste si, že pri radení spiatočky to niekedy škrípne alebo to nejde hladko? Je to preto, že v mnohých lacnejších alebo starších autách spiatočka nie je synchronizovaná. Aby ste ju zaradili bez hluku, auto musí úplne stáť a chvíľu počkať, kým sa hriadele v prevodovke prestanú točiť. Moderné autá však už často majú synchronizovanú aj spiatočku.