Kia prezentuje nowy rodzaj manualnej skrzyni biegów - jak to działa?

W wypadku samochodów wyposażonych w przekładnię iMT, zamiast mechanicznego połączenia pedału i sprzęgła, zastosowano sprzęgło sterowane elektronicznie, które jest zintegrowane z układem napędowym mild-hybrid z instalacją o napięciu 48 V. Przekładnia iMT współpracuje z generatorem rozruchowym układu mild-hybrid (MHSG), aby umożliwić wyłączanie silnika wcześniej niż zwykły system start-stop, już na etapie hamowania silnikiem, długo przed zatrzymaniem auta. Umożliwia także podróżowanie z wyłączonym silnikiem w czasie jazdy bez obciążenia przy prędkości do 125 km/h. Jednostka napędowa uruchamia się natychmiast i płynnie, gdy tylko kierowca naciśnie ponownie pedał przyspieszenia lub sprzęgła. W rzeczywistych warunkach eksploatacji pozwala to zaoszczędzić paliwo i o około 3% zmniejszyć emisję dwutlenku węgla.

Wybrane przełożenie pozostaje włączone nawet przy wyłączonym silniku. Jeśli tylko kierowca naciśnie pedały hamulca lub przyspieszenia, silnik uruchamia się ponownie, a przekładnia ma załączony ten sam bieg co wcześniej. Gdy kierowca zacznie wciskać pedał sprzęgła w celu zmiany biegu lub gdy prędkość auta jest zbyt niska przy aktualnie wybranym przełożeniu, również przekładnia może ponownie uruchomić silnik, ale wówczas z rozłączonym sprzęgłem.

Jak to działa - krok po kroku

- Kierowca puszcza pedał przyspieszenia, zostawiając włączony bieg i samochód zaczyna się swobodnie toczyć, delikatnie zwalniając (np. na zakręcie, przed skrzyżowaniem lub w czasie jazdy w korku)

- Przy włączonym biegu, iMT wysyła sygnał elektroniczny zarówno do skrzyni biegów, jak i do MHSG, aby umożliwić płynne wyłączenie silnika i rozłączenie sprzęgła

- Przy wyłączonym silniku samochód kontynuuje jazdę bez obciążenia, a rozłączone sprzęgło ogranicza hamowanie silnikiem i pozwala autu maksymalnie wykorzystać energię kinetyczną

- Gdy kierowca ponownie wciska pedał przyspieszenia, aby zwiększyć prędkość lub wciska sprzęgło, aby zmienić bieg, MHSG ponownie uruchamia silnik na wybranym wcześniej biegu lub na biegu jałowym (z rozłączonym sprzęgłem)

- Energia elektryczna pochodząca zarówno z MHSG, jak i 48-woltowego akumulatora natychmiast dostosowuje prędkość obrotową silnika i przekładni do prędkości jazdy

- Jeśli samochód zwolni poniżej określonej prędkości, silnik uruchomi się ponownie przy pomocy układu MHEV, jednak z rozłączonym sprzęgłem, aby uniknąć pracy silnika na bieżącym, zbyt wysokim biegu

Nowa przekładnia iMT została opracowana w Centrum Technicznym w Europe w Offenbach w Niemczech, którego szefem jest dr Michael Winkler, Dyrektor Działu Układów Napędowych. Dr Winkler powiedział: "Do naszych obowiązków należy szukanie nowych sposobów na poprawę sprawności silnika i wydajności układu napędowego. Przekładnia iMT jest jedną z takich innowacji. Przekładnie automatyczne, czy dwusprzęgłowe skrzynie biegów trafiają w preferencje wielu kierowców, niemniej badania przeprowadzone w Europie potwierdzają, że kierowcy wolą sami zmieniać biegi. Przy wciąż rosnącym zainteresowaniu modelami o napędzie elektrycznym, przekładnia iMT staje się krokiem w kierunku elektryfikacji klasycznej konstrukcji skrzyni biegów".

"Elektryfikacja jest nadrzędnym tematem rozwoju europejskiego działu układów napędowych. Nasza praca obejmuje rozwój zarówno układów napędowych typu mild-hybrid z instalacją o napięciu 48 V, jak i przekładni iMT z systemem "clutch-by-wire", która jest technologią uzupełniającą. Chcemy nadal oferować kierowcom możliwość ręcznej zmiany biegów, dlatego przekładnia iMT jest idealnym rozwiązaniem dla gamy nowych modeli ze zelektryfikowanym układem napędowym, które w nadchodzących miesiącach będziemy wprowadzać w Europie" - dodaje dr Winkler.

Obsługa jak w wypadku klasycznej mechanicznej skrzyni biegów

Chociaż wraz z przekładnią iMT debiutuje nowy system "clutch-by-wire", który odpowiada za  sterowanie pracą sprzęgła - zamiast mechanicznego połączenia między pedałem sprzęgła a sprzęgłem - obsługa zmiany biegów i wrażenia z jazdy są identyczne, jak w przypadku tradycyjnej mechanicznej skrzyni biegów. Pedał sprzęgła działa w taki sam sposób, jak w samochodach wyposażonych w klasyczną przekładnię mechaniczną, a elektromechaniczne sterowanie pracą sprzęgła zapewnia płynną zmianę biegów i łatwe wyczucie momentu zesprzęglenia.

Przekładnia iMT debiutuje w dwóch liniach modelowych wyposażonych w najnowsze silniki z rodziny "Smartstream" i po raz pierwszy oferowanych w wersji mild-hybrid. Pierwszą z nich jest rodzina modeli Ceed, już dostępna na wielu europejskich rynkach z nowymi wersjami układów napędowych z rodziny "EcoDynamics+", napędzanymi 1,6-litrowym silnikiem wysokoprężnym CRDi. Nowa przekładnia z system "clutch-by-wire" będzie również oferowana w Rio po faceliftingu w wersjach EcoDynamics+. Samochód pojawi się w sprzedaży w Europie w trzecim kwartale 2020 roku i będzie dostępny z nowym, benzynowym, 1,0-litrowym silnikiem T-GDi w połączeniu z układem typu mild-hybrid. Nowa skrzynia biegów będzie stosowana w wielu przyszłych modelach marki Kia, które na rynku pojawią się jeszcze w 2020 roku i będą oferowane z nowymi silnikami i układami typu mild-hybrid do wyboru.