K rozbíhání vozidla s manuální převodovkou z klidu slouží první převodový stupeň. Tak se to učí v autoškole. Co když ale při rozjíždění použijete „dvojku“? Co při tom hrozí? A proč je takové rozjíždění pomalé a neplynulého?
Spalovací motor jako takový vyžaduje k tomu, aby pracoval efektivně, spojení s převodovkou. Důvodem je relativně malá ideální oblast hnacího momentu na kolech, případně výkonu na kolech. Převodovka umožňuje udržovat otáčky motoru v dané oblasti napříč širokým rozsahem rychlostí. Toto je také zásadní rozdíl oproti elektromotoru, který nabízí „ideální oblast“ momentu a výkonu nesrovnatelně širší. Tedy se zpravidla obejde bez vícestupňové převodovky a vystačí si tak jen s redukčním převodem.
Spojka to má těžké
K přenosu síly mezi motorem a manuální převodovkou slouží třecí spojka. To je zařízení, které propojuje převodové ústrojí s hnacím agregátem. Spojka mě tedy funkci měniče charakteristiky spalovacího motoru, přičemž v tomto případě jedná o měnič otáček (na rozdíl od převodovky a rozvodovky, která mění jak otáčky, tak i momenty).
Obecně přenos síly třením vyniká vždy nějakými ztrátami. A současně takový spoj podléhá opotřebení. Proto není spojka u aut zařízením takzvaně „na věčnost“. K opotřebení spojky ale dochází v zásadě pouze při rozjíždění vozidla a při změně převodových stupňů z důvodu prokluzu spojky. V okamžiku, kdy dojde k úplnému „sepnutí“ spojky po uvolnění jejího ovládacího pedálu, již k opotřebení v podstatě nedochází. Z toho vyplývá, že je to právě rozjíždění vozidla, které zásadním způsobem ovlivňuje životnost spojky.
Rozjíždění vozidla by proto mělo být co nejplynuleji s co nejnižšími vstupními otáčkami. Současně je tím splněna také podmínka co nejnižšího vstupního výkonu motoru. Toto je velmi důležité, protože účinnost spojky závisí nepřímo úměrně právě na vstupním výkonu a vstupních otáčkách. To znamená, že s rostoucími vstupními otáčkami a výkonem (toto spolu v zásadě souvisí, protože vyšší otáčky motoru znamenají také jeho vyšší výkon) účinnost spojky klesá. Důvodem je její větší prokluz.
Chce to vyšší otáčky
Splnit výše uvedené podmínky při rozjíždění vozidla znamená použít co nejnižší (nejlehčí) převod, tedy „jednotku“. Ta totiž přináší také nejvyšší točivý moment na kolech a tím i nejlepší předpoklad pro překonání jízdních odporů, které jsou při rozjíždění vozidla značné. V uvedeném případě tak stačí k rozběhnutí vozidla velmi malé vstupní otáčky spojky a tedy i nízký výkon motoru.
Co když ale použijeme pro rozjezd druhý převodový stupeň? Ten je již výrazně těžší než první převod. V praxi tak při stejných otáčkách dosahuje vozidlo vyšší rychlost. Těžší převod znamená současně snížení točivého momentu na kolech. Abychom se rozjeli, je třeba jej kompenzovat vyšším vstupním výkonem a tedy i otáčkami motoru. Jenže, jak jsme si řekli výše, tímto se sníží účinnost spojky. A to je ten hlavní důvod, proč je rozjezd vozidla na druhý převodový stupeň mnohem těžší než na první převodový stupeň. V praxi je při rozjezdu vozidla „na dvojku“ třeba zvolit zvýšené otáčky motoru.
Proč tedy mají někteří řidiči pocit, že rozjezd jejich vozidla na dvojku je v zásadě bez problémů? Například proto, že mají auto s velmi lehkými (krátkými) převody a tedy i velmi lehkým druhým převodovým stupněm. Takové vozy se ale dnes už moc nevyskytují, protože snahou konstruktérů je převody naopak prodlužovat z důvodu snížení odporu v sání vinou částečně otevřené škrticí klapky (u zážehových motorů).
