Przekładnia planetarna – typ przekładni zębatej stosowany w automatycznych skrzyniach biegów i napędach hybrydowych, w której koła zębate poruszają się po orbicie wokół centralnego koła, podobnie jak planety wokół Słońca. Umożliwia płynną zmianę przełożeń bez użycia sprzęgła oraz przenoszenie dużych momentów obrotowych przy niewielkich wymiarach.
Budowa
Przekładnia składa się z trzech głównych elementów:
Koło słoneczne – centralne koło zębate zamocowane na wałku, zazębione z satelitami.
Satelity – małe koła zębate (3-5 sztuk) które obracają się wokół własnej osi, jednocześnie krążąc wokół koła słonecznego.
Koło koronowe – zewnętrzny pierścień z uzębieniem wewnętrznym, w którym poruszają się satelity.
Jarzmo – konstrukcja łącząca satelity, może być napędzana lub hamowana w zależności od potrzeby.
Zastosowanie w samochodach
Automatyczne skrzynie biegów
Przekładnie planetarne stanowią podstawę większości automatycznych skrzyni w samochodach osobowych. Zmiana przełożeń odbywa się przez hydrauliczne hamowanie lub napędzanie poszczególnych elementów przekładni. Jedna przekładnia może realizować 3 przełożenia do przodu i 1 do tyłu, dlatego stosuje się zespoły kilku przekładni umieszczonych szeregowo.
Napędy hybrydowe Toyota
W systemie Hybrid Synergy Drive przekładnia planetarna łączy silnik spalinowy z dwoma silnikami elektrycznymi (MG1 – generator, MG2 – silnik trakcyjny). Umożliwia to:
- Jazdę tylko na silniku elektrycznym
- Jazdę tylko na silniku spalinowym
- Współpracę obu napędów jednocześnie
- Ładowanie akumulatora podczas jazdy
System nie wymaga tradycyjnej skrzyni biegów – przekładnia planetarna pełni funkcję bezstopniowej skrzyni CVT (e-CVT).
Zalety i wady
Zalety:
- Kompaktowe wymiary przy dużej mocy
- Płynna zmiana przełożeń
- Wysoka sprawność (95-98%)
- Długa żywotność przy odpowiedniej obsłudze
- Brak potrzeby używania sprzęgła
Wady:
- Skomplikowana konstrukcja
- Wysokie koszty naprawy
- Wymaga specjalistycznego serwisu
- Może generować hałas przy wysokich obrotach
Rozpoznawanie w praktyce
W automatycznej skrzyni biegów kierowca nie odczuwa bezpośrednio pracy przekładni planetarnej – przełączanie biegów odbywa się płynnie bez szarpnięć. W hybrydach Toyota można zauważyć, że silnik spalinowy nie zawsze pracuje synchronicznie z prędkością jazdy – to efekt inteligentnego zarządzania mocą przez przekładnię planetarną.
Przekładnia planetarna to kluczowy element nowoczesnych automatycznych układów napędowych, który zapewnia komfort jazdy i efektywność energetyczną, szczególnie w samochodach hybrydowych.
Powrót
