Autoforum

/

Foto: Archiv Autoforum.cz

Auta poslední dobou hrají hlavně na notu papírové spotřeby, což se odráží i v jejich zpřevodování a horší dynamice. Změna přitom není složitá.

Dynamiku auta určuje celá řada parametrů. Máme tu věci jako hmotnost, odpor vzduchu či výkon motoru, které každého napadnou hned, zpřevodování je ale věc, která povětšinou přijde na mysl až v druhé řadě. Zpřevodování je přitom velmi důležité a vliv na něj nemá jen převodovka samotná, ale i diferenciál. Právě v jeho případě jde o tzv. stálý převod, o kterém si povíme dnes. Jeho změnou lze totiž hlavně na autech z posledních přibližně 10 až 15 let hodně vylepšit, i když úprava není vůbec složitá.

Ostatně, dříve nebylo ani v Evropě až tak výjimečné, že jste mezi příplatkovou výbavou našli diferenciál s jiným stálým převodem (vzpomeňme třeba BMW). V USA je to dodnes poměrně běžné u pick-up trucků, starý kontinent dal přednost honbě za co nejnižší papírovou spotřebou resp. emisemi CO2, se kterou si nejlépe rozumí relativně dlouhé zpřevodování, které musí být pro akceptaci naměřených hodnot úřady jedno jediné. To spotřebě paliva pomáhá i ve skutečnosti, jen zřídka je ale pozitivní vliv v rovnováze s negativním vlivem na dynamiku.

Totiž, pokud zvolíte lehčí převod, zvýšíte tím točivý moment na kolech, vždy. Autu se tak zlepší jeho akcelerace a i když se zhorší maximální rychlost a negativní vliv na spotřebu paliva může být skutečný, výrazné benefity toho prvního mohou snadno zásadně zastiňovat drobné negativní dopady toho druhého. Ostatně, existují auta doslova zabitá absurdně dlouhými převodovkami a zejména jim lze zkrácením stálého převodu pomoci. Jak moc?

Na to se rozhodl odpovědět náš přítel Jason Fenske, který vyměnil diferenciál na své Hondě S2000. Je třeba říci, že to je vůz, který dlouhým zpřevodováním příliš, přesto je i na něm patrný velký potenciál této změny. Jason tak standardní diferenciál s převodem 4,1:1 ho vyměnil za jednotku s převodem 4,44:1. Vyšší číslo tu znamená lehčí převod, tedy potenciálně lepší zrychlení.

Níže si můžete prohlédnout graf, který znázorňuje odhady maximálních rychlostí na určitý převodový stupeň s diferenciály, jejichž převody jsou napsány vlevo. Se standardní hodnotou 4,1 zvládne S2000 na dvojku asi 109 km/h, s převodem 4,77 už ale jen 95 km/h. Takový diferenciál tedy nemusí být vhodný pro co nejlepší zrychlení na stovku, neb musíte před dosažením oné stovky dvakrát přeřadit - a to stojí drahocenný čas.

Jason tedy zvolil zlatou střední cestu (4,44:1) a změřil i rozdíly v letmém zrychlení z 10 na 60 mph (z 16,1 na 96,6 km/h) na druhý rychlostní stupeň, a také rozdíly v dílčích fázích tohoto zrychlení. Vidíme, že ostřejší diferenciál je celkově rychlejší o jednotky procent. Pomalejší s ním vůz je až mezi 50 a 60 mph (80,5 - 96,6 km/h), protože to už je motor za hranicí 8 300 otáček, kdy jeho výkon začíná klesat.

Celkové zlepšení o 0,33 s, neboli o 4,18 %, je ovšem podstatnější. A ještě důležitější než čas samotný je možná rozdíl v přetížení, protože právě to člověk vnímá, to je ta síla, která vás tlačí do sedačky. Maximální přetížení při akceleraci je tam, kde vůz zrychlí o 10 mph za nejkratší dobu. U sériového diferenciálu je to 0,307 g, u převodu 4,44 je to 0,323 g, což je rozdíl asi 5 %.

Zde vidíme klíčové výsledky testu - akcelerace na jednotlivé rychlostní stupně se zlepší až o 7,5 procenta, přetížení působící na řidiče, tedy pociťovaná akcelerace, až o 5 procent

Samozřejmě, tahle změna má i své nevýhody. Vidíme tu také teoretické maximální rychlosti auta - se standardním diferenciálem je to 278,4 km/h, s převodem 4,44 je to 255,9 km/h a s převodem 4,77 je to 238,2 km/h. Skutečná maximálka S2000 s dvoulitrovým motorem F20C a standardním diferenciálem je 241 km/h.

Tak rychle ale asi nebudete jezdit moc často, podstatnější je, kolik motor točí v dálničních rychlostech, pokud budete dané auto chtít používat na dálnici. To říká druhá půlka tabulky - se standardním převodem točí motor při 80 mph (128,7 km/h) méně než 4 200 otáček, s převodem 4,44 to je 4 520 otáček a s převodem 4,77 to je 4 850 rpm. To už je docela hodně.

Zkrácení stálého převodu má pochopitelně i své nevýhody - teoreticky snižuje maximální rychlost, což asi bude trápit málokoho, zvyšuje ale otáčky při ustálené jízdě vyšší rychlostí, což může znamenat více hluku i spotřeby

Poslední otázkou může být spotřeba. Ne že by u auta pro zábavu byla nějak klíčová, ale co by se stalo, kdybychom chtěli měnit finální převodový poměr u kompaktu na každý den? I tam se to může vyplatit. Máme vlastní zkušenost se změnou převodů u BMW řady 3.

Nejdříve ale malý výlet do historie. Ještě u generace E46 platilo u aut s 5stupňovou převodovkou to, že maximální rychlost vozy dosahovaly u maximálních otáček motoru při jízdě na nejvyšší rychlost. Přidáním šestky se to příliš nezměnilo, ta byla opravdu orientována jen na dálniční provoz. S příchodem následující generace, tedy E90, došlo k výraznému natažení převodů, kdy maximální rychlosti na nejvyšší stupeň dalece přesahovaly 300 km/h.

V případě 325i byla situace tak tristní, že maximální rychlost byla dosahována na 5. stupeň a motor při ní zdaleka nebyl v maximu. Navíc byla omezena na cca 240 km/h. 330i přes výkonovou výhodu na tom paradoxně bylo lépe, převody mělo kratší, přesto stále dlouhé. Zvláště ve srovnání se 130i, která používala stejný motor i převodovku, jen měla diferenciál s jiným převodem.

To nás vedlo k zástavbě diferenciálu ze 130i do 330i. Výsledek jsme nezkoumali tak podrobně, jako Jason, ale jeho závěry můžeme jen potvrdit. Současně umíme odpovědět na otázku, co zkrácení stálého převodu o 10 % udělá se spotřebou. Nic, ve stručnosti. Otáčky jsou sice vyšší, ovšem motor pracuje s nižší zátěží. Dlouhodobá spotřeba je stále stejná, auto je ale citelně rychlejší a nepůsobí „udušeným” dojmem, což je věc, kterou nesmyslné převody i u třílitrového šestiválce zvládnout.

Rozumné zkrácení diferenciálu tak lze jen doporučit. U atmosférických motorů bezesporu, u turbomotorů je to složitější. I ony často trpí příliš dlouhými převody a nemusí jít nutně o už výše zmiňovaný extrém typu Opel Astra 1,4 Turbo. Například i taková Škoda Octavia RS je s převodovkou DSG do značné míry zabitá dlouhými převody, kdy při vyšších rychlostech je dynamika vozu oproti manuální alternativě (s kratším zpřevodováním) minimálně o třídu horší. V těchto případech ale existuje i jiná alternativa - podívat se přímo na motor a zkusit z něj vymáčknout trochu více šťávy a upravit jeho potenciál tak, aby delšímu zpřevodování odpovídal...

Změna stálého převodu v diferenciálu obnáší jen výměnu drobných součástek, pro zkušeného mechanika vážně to není nic složitého. A už vůbec ne nevratného

Zdroj: Engineering Explained@YouTube

Marek Bednář