Saxomat je obchodní název pro automatický elektropneumatický spojkový systém vyráběný společností Fichtel & Sachs AG, instalovaný jako volitelná výbava na řadu evropských vozů padesátých a šedesátých let, včetně Fiat 1800 , Saab , Volkswagen Beetle , Borgward , Goliath , DKW , BMW , NSU , Glas .
Opel ho prodával pod názvem Olymat .
Funkčně podobný systém byl instalován na přelomu padesátých a šedesátých let do vozů Mercedes-Benz s názvem Hydrac , vyznačoval se přítomností měniče točivého momentu jako u automatické převodovky namísto druhé odstředivé spojky používané u Saxomatu. Systém.
Na východoněmecké vozy Trabant a Wartburg byl instalován samostatně vyvinutý systém s podobnou funkčností, nazvaný Hycomat (liší se použitím hydraulických pohonů místo pneumatických)
V praxi domácího automobilového průmyslu funguje automatický elektropneumatický systém pohonu spojky podobný principu činnosti, který se vyznačoval absencí odstředivé spojky, použitím standardního hydraulického pohonu spojky a konstrukcí řídicí jednotky, byl instalován na invalidních úpravách vozů ZAZ (ZAZ-968MR). Později podobný systém existoval a byl instalován na objednávku pro Oka a další domácí vozy.
Jak se v Evropě rozšířily „skutečné“ automatické převodovky, automatická spojka Saxomat a její analogy se přestaly používat, ale v devadesátých letech byla jejich myšlenka (nikoli však princip fungování) oživena tváří v tvář systému Sentronic společnosti Saab . Dnes se používají automatické spojkové systémy, které mají podobnou funkčnost, ale zpravidla odlišný technický design - například ruský elektromagnetický systém MegaMatik, který byl instalován na zdravotně postižených modifikacích Oka.
Řízení poloautomatického vozu Saxomat bylo jako kříženec mezi manuálními a automatickými vozy: pedály byly pouze dva – brzdový a plynový, ale i tak musel řidič řadit ručně.
Pro rozjezd na voze s převodovkou Saxomat stačilo přesunout řadicí páku do první polohy (spojka se automaticky rozpojila při dotyku řadicí páky) a páku uvolnit, načež se kalibrovaný ventil v ovládání byla aktivována jednotka, která postupně plnila dutinu membránového mechanismu vzduchem, díky čemuž se plynule uvolnila spojka a vůz se bez cukání rozjel. Pro dynamičtější rozjezd bylo potřeba sešlápnout plynový pedál dostatečně prudce (k „vyhození“ spojky).
Řidič za jízdy řadil jako obvykle, ale bez sešlápnutí spojky, také vypínání spojky dotykem na páku a zapínání sešlápnutím plynu a ve většině případů šlo řazení plynule a bez cukání. Systém umožňoval použití brzdění motorem. Stejně jako vůz s automatickou převodovkou bylo možné vůz Saxomat zcela zastavit bez vyřazení rychlostního stupně, při sepnutí odstředivé spojky a odpojení motoru od převodovky při volnoběhu ke spuštění stačilo pouhé stisknutí tlačítka. tento způsob provozu byl zvláště vhodný pro jízdu v dopravních zácpách.
U vozů se systémem Saxomat se rotace přenášela na vstupní hřídel převodovky prostřednictvím dvou na sobě nezávislých suchých jednolamelových spojek - větších a menších průměrů, z nichž první byla instalována přímo na setrvačník motoru a druhá byla k němu připojen přes volnoběžku , která neumožňovala otáčení vstupního hřídele převodovky vyšší rychlostí, než je rychlost vyvinutá klikovým hřídelem motoru. Točivý moment se z motoru na převodovku přenášel pouze při sepnutých obou spojkách, nicméně díky volnoběžce mohl být v režimu brzdění motorem přenášen v opačném směru i při vypnuté odstředivé spojce. Popsaná konstrukce by neměla být zaměňována s vícelamelovou spojkou nebo dvouspojkovou předselektivní převodovkou , z nichž každá pohání svůj vlastní vstupní hřídel.
Ovládání první a druhé spojky bylo prováděno odděleně, dvěma zcela nezávislými stroji - odstředivým, který ovládal kotouč spojky většího průměru a zajišťoval startování a odpojování motoru od převodovky při poklesu otáček motoru na určitou prahovou hodnotu a elektropneumatické, které ovládaly kotouč spojky menšího průměru a zajišťovaly řazení převodových stupňů.
Odstředivý stroj, který ovládal první spojku, podle principu činnosti, připomínal odstředivou spojku , používanou v naší době na skútrech - měl deset válcových závaží, které se při zvýšení otáček motoru na 950 ... 1000 ot./min posunuly směrem ven pod vlivem odstředivé síly a prostřednictvím přítlačného kotouče začali tlačit na kotouč spojky a tlačili jej na setrvačník. K plnému záběru odstředivé spojky (bez prokluzu kotouče) došlo při otáčkách motoru kolem 1500 ot./min. Když otáčky motoru klesly pod 950 ... 1000 ot./min, automaticky se vypnul a umožnil zcela zastavit vůz se zařazeným rychlostním stupněm a poté se rozjet bez dotyku řadicí páky. Zároveň díky přítomnosti volnoběžky v pohonu druhé spojky zůstala možnost použití brzdění motorem i po aktivaci první (odstředivé) spojky, dokud klikový hřídel nedosáhl volnoběžných otáček a při vytočeném motoru vypnuto a až do úplného zastavení, protože točivý moment z převodovky byl přenášen na klikový hřídel přes zablokovanou volnoběžku a obcházel první spojku. Stejná volnoběžka zajistila nastartování motoru tažením a umožnila nechat vůz zaparkovaný na svažitém úseku silnice se zařazeným rychlostním stupněm bez obav z rozjetí - za předpokladu, že byl zařazen rychlostní stupeň pro jízdu vpřed, když byl vůz zaparkován na svahu, a zpátečku - pokud stál na vzestupu.
Elektropneumatický stroj, který ovládal druhou spojku, byl ventilový blok ovládaný elektřinou nebo tlakovým rozdílem. Akčním členem byla membrána, ovládaná rozdílem mezi podtlakem v sacím potrubí motoru a atmosférickým tlakem - stejně jako u podtlakového posilovače brzd bylo jeho táhlo spojeno pomocí páky s klasickým vypínacím ložiskem spojky.
Elektropneumatický stroj měl tři dutiny umístěné za sebou na stejné ose - atmosférickou (na schématu C) , spojenou přes redukční ventil (4) s atmosférou, vakuem (A) , propojenou přes zpětný ventil (3 ). ) se sacím potrubím, ze kterého byl za chodu motoru odsáván podtlak a mezilehlý (B) připojený k dalším dvěma a k podtlakovému aktuátoru. Kanál spojující tyto dutiny mezi sebou mohl být blokován elektromagnetickým ventilem (1) a při absenci napětí na elektromagnetu ventilu odpojil vakuovou a mezilehlou dutinu od sebe, což umožnilo mezilehlé dutině komunikovat s atmosférickým jeden, a když bylo přiloženo napětí, spojilo mezilehlý s vakuovým a současně zastavilo komunikaci mezi mezilehlým a atmosférickým. V případě zastavení motoru se v přijímači uložil podtlak, díky čemuž mohl systém nějakou dobu fungovat i při vypnutém motoru (podtlak v něm stačil na jedno přeřazení).
V normálním stavu (spojka rozpojená) blokoval talíř elektromagnetického ventilu (2) kanál spojující vakuovou dutinu s mezilehlou, zatímco atmosférická dutina, mezidutina a dutina pohonu byly naplněny vzduchem pod atmosférickým tlakem.
Jakmile se řidič při zapnutém zapalování dotkl řadicí páky a pohnul s ní libovolným směrem o několik milimetrů, aktivoval se mikrospínač na její základně, který přivedl napětí na vinutí elektromagnetického ventilu (1) . V tomto případě se dřík ventilu (2) vysunul ze solenoidu a otevřel kanál mezi vakuovou dutinou A a mezilehlou dutinou B , přičemž současně zablokoval kanál spojující mezilehlou dutinu s atmosférickým C. V tomto případě došlo v mezilehlé dutině ke zředění, které se také přeneslo do dutiny ovládacího zařízení. Pohon fungoval, vypnul druhou spojku, po které mohl řidič zařadit požadovaný rychlostní stupeň nebo neutrál.
Po zapnutí požadovaného rychlostního stupně řidič uvolnil řadicí páku, čímž došlo k odpojení vinutí elektromagnetu od napětí. Vřeteno elektroventilu se přesunulo do elektromagnetu, oddělilo vakuovou dutinu od mezilehlé a zároveň spojovalo mezidutinu s atmosférickou. Současně se zředěný vzduch v mezidutině mísil se vzduchem atmosférického tlaku v atmosférické dutině a v obou dutinách se ustavil určitý mezitlak - vyšší než vakuum v sacím potrubí, ale nižší než atmosférický tlak.
Protože atmosférická dutina nebyla spojena s atmosférou přímo, ale přes redukční ventil (4) , tento mezitlak spolu se silou stlačené ventilové pružiny stačil k uzavření redukčního ventilu a zastavení proudění vzduchu. z atmosféry do atmosférické komory a v souladu s tím další pokles tlaku v ní a v mezikomoře. V tomto případě se ukázalo, že druhá spojka je v mezipoloze odpovídající okamžiku začátku „zadření“, kdy se kotouč spojky dostal do kontaktu se setrvačníkem, a pokud otáčky motoru překročily práh odezvy odstředivé spojky, vůz se začal hladce rozjíždět. Tím skončila první fáze pouštění spojky.
Spolu s redukčním ventilem byla atmosférická dutina propojena s atmosférou přes kalibrovanou trysku , kterou se dále postupně naplňovala atmosférickým vzduchem. Jelikož tlak v něm zároveň zůstával nad prahem redukčního ventilu, zůstal uzavřený a proudění vzduchu bylo velmi pomalé, což odpovídalo plynulému uvolňování spojky při rozjezdu. Během této druhé fáze uvolňování spojky se tlak v atmosférické a mezilehlé dutině (a tedy v dutině ovladače) vyrovnal s atmosférickým tlakem, v důsledku čehož byla druhá spojka hladce sepnuta. Když byly tlaky vyrovnané, byla druhá spojka plně sepnuta.
K plynulému rozjezdu sloužil výše popsaný provozní režim řídící jednotky, kdy řidič téměř nesahal na plynový pedál a podtlak v sacím traktu nad plynem zůstal nepatrný. Pokud řidič po uvolnění řadicí páky prudce sešlápl plynový pedál, vzniklý podtlak nad škrticí klapkou se přenesl přes trubku do dutiny pod membránou nuceného podtlakového pohonu redukčního ventilu. Atmosférický tlak posunul membránu tohoto pohonu, která protlačila redukční ventil přes vřeteno (5) , otevřelo jej a propojilo atmosférickou a mezidutinu přímo s atmosférou, v důsledku čehož tyto, stejně jako dutina vakuový pohon, byly naplněny vzduchem pod atmosférickým tlakem a druhá spojka se rychle sepnula - čím rychleji, tím silněji řidič sešlápl plyn. Auto se pohybovalo dynamicky.
Řazení převodových stupňů za pohybu probíhalo zcela obdobně - druhou spojku, která sloužila k řazení, řidič dotykem na řadicí páce vypínal a vypínal - buď pouhým uvolněním páky (plynule), nebo prudkým sešlápnutím plynového pedálu. ("nahození" druhé spojky).
Systém Saxomat a jeho analogy výrazně zjednodušily řízení, ale kvůli složité konstrukci v těchto letech byla spolehlivost automatické spojky stále ještě hodně žádoucí - v tomto byl systém horší než konvenční mechanické i hydromechanické automatické převodovky. Zejména bylo velmi obtížné zajistit úplnou těsnost těsnění mnoha ventilů elektropneumatického stroje, ale pokud nějaké těsnění netěsnilo, byla veškerá jeho práce postavena na tlakovém rozdílu v různých dutinách přesně specifikovaném při návrhu a seřízení , byl porušen.
Saxomat navíc ještě vyžadoval jistou zručnost k použití – například spojku sice ovládala automatika, ale řidič musel sám řadit a při práci s plynovým pedálem vyrovnávat otáčky hřídelí v převodovce. pro dosažení hladkého a tichého řazení - což bylo výrazně zhoršeno tím, že často byl tento systém používán v tandemu s převodovkami, u kterých byly synchronizátory k dispozici pouze na dva nebo tři vyšší stupně.
Navíc nedokonalost elektropneumatického stroje pracujícího podle relativně primitivního algoritmu, který se nedokázal plně přizpůsobit reálným podmínkám vozovky, občas způsobovala cukání při rozjezdu nebo řazení, takže jízda byla méně pohodlná ve srovnání s konvenční spojkový pohon z pedálu a ztížení rozjezdu v těžkých podmínkách vozovky (zdvih, nečistoty).
Úkol automatizace ovládání spojky by mohl být plně vyřešen pouze zavedením elektronických zařízení s programovým řízením, které se u sériově vyráběných automobilů objevily až v posledních desetiletích. V šedesátých letech se systém Saxomat a jeho analogy rychle přestaly používat - krátce poté, co se v Evropě rozšířily skutečné automatické převodovky.
V devadesátých letech vozy SAAB krátce nabízely automatický spojkový systém Sentronic podobný funkcím Saxomat, ale zcela odlišným designem , který využíval mikropočítačové řízení a postrádal téměř všechny nevýhody spojené s Saxomatem a jeho analogy, ale také se nelišil v rekordní spolehlivost (u mnoha vozů byla převodovka Sentronic během provozu nahrazena tradiční spojkou, pro takovou změnu byla dokonce vydána speciální sada).