Kia iMT elektronska sklopka: Kaj je to in kako deluje

Kia Rio hatchback je bil eden prvih modelov Kia, ki je predstavil inovativni inteligentni ročni menjalnik (iMT) — šeststopenjski ročni menjalnik v kombinaciji s popolnoma elektronsko, žično krmiljeno sklopko. iMT predstavlja velik korak v digitalizaciji pogonskih komponent, ki sledi tehnologijam, kot so elektronski pedal za plin, sistemi brake-by-wire in sistemi steer-by-wire. Kaj pa točno počne Kiina elektronska sklopka in zakaj je to pomembno?

Kako deluje elektronska sklopka Kia iMT?

S sistemom iMT voznik še vedno ročno menjava prestave — enako kot pri tradicionalnem ročnem menjalniku. Pedal sklopke pa sklopke ne upravlja več prek mehanske povezave ali konvencionalnega hidravličnega vezja. Namesto tega pošlje elektronski signal v krmilno enoto menjalnika (TCU), ki nato samodejno upravlja sklopko. Tukaj je postopek korak za korakom:

Voznik pritisne pedal sklopke, ki pošlje signal v TCU.
TCU aktivira namenski aktuator.
Aktuator zgradi tlak hidravlične tekočine znotraj vezja sklopke.
Delovni cilinder ustrezno vklopi ali izklopi sklopko.

Ta na videz zapletena veriga služi določenemu namenu: hybridnemu sistemu vozila omogoča neodvisno krmiljenje sklopke — brez kakršnega koli posega voznika.

Zakaj Kia v svojem blagohybridnem (MHEV) sistemu uporablja elektronsko sklopko

iMT se izključno uporablja v različicah Kia EcoDynamics+ blago hibridnih (MHEV), ki imajo 48-voltno električno arhitekturo in integrirani zagonski generator za blagi hibrid (MHSG) z jermenom. MHSG opravlja tri ključne vloge:

Pomoč pri pospeševanju: MHSG dodaja navor skupaj z motorjem z notranjim zgorevanjem med pospeševanjem.
Rekuperacija energije: Med zaviranjem deluje kot generator in obnavlja kinetično energijo.
Izboljšana funkcionalnost start/stop: Nadomešča konvencionalni sistem start/stop in omogoča precej zgodnejše izklope motorja.

Prav ta zadnja točka je tista, kjer postane elektronska sklopka bistvena. Konvencionalna mehanska sklopka lahko motorju dovoli, da se izklopi šele, ko se vozilo popolnoma ustavi in voznik izbere nevtralno prestavo. Z elektronsko sklopko iMT lahko sistem samodejno izkopi sklopko in izklopi motor med prostim tekom — celo ko je prestava še vklopljena — enako kot to zmorejo nekateri sodobni avtomatski menjalniki in menjalniki z dvojno sklopko.

Nemoten ponovni zagon motorja z iMT

Ko je treba motor znova zagnati, sistem iMT to opravi gladko in samodejno:

Trenutno izbrana prestava ostane vklopljena — voznik ne potrebuje storiti ničesar.
MHSG motor pred ponovnim vklopom sklopke predhodno zavrti na pravilno število vrtljajev (RPM), kar prepreči kakršno koli trzanje ali sunkovitost.
Če je trenutna prestava previsoka za hitrost vozila, sklopka ostane odprta, dokler voznik ne izbere ustreznejše prestave.
Motor se samodejno znova zažene, ko voznik pritisne pedal za plin, zavoro ali sklopko.

Prihranki goriva in prednosti za emisije

Ker elektronska sklopka dovoli, da se motor ustavi prej in znova zažene pozneje v primerjavi s standardnim sistemom start/stop, prinaša merljive prednosti pri porabi goriva in emisijah CO₂. Ključne številke podjetja Kia vključujejo:

~3 % prihranek goriva iz samega sistema iMT, merjen v realnih pogojih vožnje.
Do 10,7 % skupni prihranek goriva iz celotnega sistema MHEV, merjen na ciklu NEDC.

Medtem ko je iMT razširil možnosti z blagim hibridom in ročnim menjalnikom, Kia še naprej ponuja različice MHEV tudi z menjalniki z dvojno sklopko in polavtomatskim prenosom. Podjetje prepoznava, da mnogi vozniki — zlasti v Evropi — še vedno raje izberejo vključenost in nadzor tradicionalnega ročnega menjalnika. iMT jim to natanko ponudi, hkrati pa doda sodobno hibridno učinkovitost.

Elektronska sklopka ni povsem nova: Kratka zgodovina

Čeprav se iMT zdi vrhunski, ima temeljni koncept avtomatizirane sklopke korenine, ki segajo desetletja nazaj. Znan zgodnji primer je Citroën DS iz leta 1955, ki je imel štiristopenjski polavtomatski menjalnik. Vozniki so ročno menjavali prestave s pomočjo ročice na stebru volana, ni pa bilo pedala sklopke za pritiskanje. Namesto tega je hidravlični krmilnik nadzoroval hitrost motorja, položaj lopute in vnos zavore za samodejno upravljanje vklopitve sklopke. Izkušnja je bila izjemno intuitivna:

Voznik je izbral prestavo, spustil pedal za plin in ga znova pritisnil — sklopka je poskrbela za ostalo.
V mirovanju se je sklopka samodejno izklopila; sprostitev zavore je povzročila rahlo povišanje hitrosti motorja in gladko ponovno vklopitev sklopke.
Rezultat je bil podoben vožnji z modernim samodejnim menjalnikom.

Kiin iMT gradi na tej zapuščini in jo integrira s hibridno tehnologijo 21. stoletja za zagotavljanje učinkovitosti, udobja in voznega zadovoljstva v enem paketu.