Proč mají auta převodovky?

Auta mají převody, které umožňují motoru pracovat relativně konstantní rychlostí, zatímco kola se otáčejí různými rychlostmi.

Vysvětlení:

Motor, který je pístovým spalovacím motorem, musí pracovat v úzkém rozsahu otáček (typicky mezi 1000 a 6000 ot./min), aby bylo dosaženo účinného spalování a minimalizovalo se opotřebení. Kola se však musí otáčet v mnohem širším rozsahu rychlostí, od klidu až po rychlost 100 mph.

Použití převodových stupňů umožňuje motoru pracovat v optimálních otáčkách a zároveň poskytovat kolům potřebný točivý moment pro pohon vozu. Převodovka, což je sada převodů, umožňuje řidiči zvolit vhodný převodový poměr pro požadovanou rychlost kola.

Například při rozjezdu z klidu řidič zvolí nízký převodový stupeň (nízký převodový poměr), aby kolům poskytl vysoký točivý moment. Jak vůz zrychluje, může řidič řadit na vyšší převodové stupně (vyšší převodové poměry), aby udržoval otáčky motoru v optimálním rozsahu a přitom stále zvyšoval otáčky kol. Stejný princip platí při zpomalování a stoupání do kopce:volba nižších převodových stupňů zajišťuje brzdění motorem a zvyšuje dostupný točivý moment.

Kromě toho, že poskytují různé převodové poměry, ozubená kola také umožňují zpětný pohyb obrácením směru otáčení. Toho je dosaženo pomocí samostatného převodového stupně v převodovce nazývaného zpátečka.

Převodové stupně jsou pro auta zásadní, protože jim umožňují pracovat efektivně, plynule zrychlovat a překonávat odpory, jako jsou kopce a zatížení, a přitom udržovat motor v optimálních provozních podmínkách.