Ιστορίες Γνώσης και Πάθους
Αλλάζοντας σχέσεις στο κιβώτιο του χρόνου?Ο L.J.K. Setright εξηγεί πράγματα που ο κάθε οδηγός? νομίζει πως ξέρει?
Ένα είναι το γεγονός που παραμένει αναλλοίωτο από την πρώτη στιγμή που ένα αυτοκίνητο
κύλησε τους τροχούς τους πάνω στον πλανήτη Γη: η οδήγηση απαιτεί δεξιότητες που μπορούν
να αποκτηθούν και ικανότητες, τις οποίες απλώς πρέπει? να ξυπνήσουμε. Κάθε σωστός οδηγός
καλλιεργεί το ένα για να αντιμετωπίσει την έλλειψη του άλλου, χωρίς βέβαια να μπορεί να
ισχυριστεί ότι κατέχει αμφότερα ή κάθε ένα ξεχωριστά σε απόλυτο βαθμό. Βεβαίως κάποιοι
ισχυρίζονται ότι το ταλέντο παίζει το σπουδαιότερο ρόλο, παρακάμπτοντας το γεγονός ότι
κανείς δεν γεννιέται, αλλά γίνεται, και δημιουργούν ένα πολύ δύσκολο να λυθεί πρόβλημα:
όσο εύκολο είναι να παραδεχτεί κάποιος ότι είναι άσχετος στο γκολφ ή ακόμη και στις?
γυναίκες, άλλο τόσο δύσκολο είναι να παραδεχτεί ότι είναι κακός οδηγός!
Kαι ποιος καλείται να λύσει το πρόβλημα; Ποιος άλλος από τις αυτοκινητοβιομηχανίες, τις
«έχουσες το έννομο συμφέρον» να ελκύσουν περισσότερους αγοραστές, άρα και να κάνουν
προσιτά σε όλο και πιο πολλούς ανθρώπους τα αυτοκίνητά τους. Πώς; Τέσσερις είναι οι
επικρατούσες τάσεις σήμερα: η πρώτη να μειωθούν οι απαιτήσεις από τον οδηγό, η δεύτερη να
ελαχιστοποιηθεί η ανάγκη για? συνδυασμένες ενέργειες, η τρίτη να εξαφανιστεί κάθε μη
γραμμική, μη αναλογική αντίδραση του οχήματος στις εντολές οποιουδήποτε χειριστηρίου και
τέταρτο, το πιο πρόσφατο, να καταπολεμηθούν εν τη γενέσει τους οι όποιες λανθασμένες
εντολές που δίνει ο χρήστης, από συστήματα, τα οποία επεμβαίνουν και φιλτράρουν τους
επικίνδυνους χειρισμούς προς όφελος της ασφάλειας. Θα μπορούσαμε βεβαίως να ισχυριστούμε
ότι υπάρχει και μία πέμπτη: η προσπάθεια να ανακουφιστεί ο οδηγός από την ανάγκη να ξέρει
πώς λειτουργούν τα συστήματα και υποσυστήματα του αυτοκινήτου του!
Δεν ήταν, όμως, πάντα έτσι. Τότε στα πρώτα δειλά βήματα της αυτοκίνησης, η απόλυτη γνώση
της λειτουργίας ήταν απαραίτητη συνθήκη για τη σωστή οδήγηση: ούτε τον κινητήρα δεν
μπορούσες να βάλεις εμπρός, αν δεν ήξερες πώς αυτός λειτουργεί. Ακόμη όμως και αν ήξερες,
χρειάζονταν ιδιαίτερες δεξιότητες και δύναμη να οδηγήσεις εκείνα τα πρωτόγονα τετράτροχα.
Σκληρή δουλειά πράγματι. Πόσο μάλιστα τη στιγμή που η εργονομία ήταν μία άγνωστη λέξη: τα
πεντάλ έμοιαζαν άλλοτε σαν ποδωστήρια πιάνου και άλλοτε σαν τεράστια κουπιά, άτακτα
τοποθετημένα. Πόσο μάλλον αυτό του συμπλέκτη, η χρήση του οποίου ήταν μια ολόκληρη
ιστορία: πατάς, αφήνεις να «ηρεμήσουν» τα γρανάζια του κιβωτίου, εμπλέκεις με δύναμη
ανάμεσα σε ανατριχιαστικούς μεταλλικούς θορύβους τη σχέση και, έχοντας λύσει προσεκτικά
το χειρόφρενο, αφήνεις το συμπλέκτη για να ξεκινήσει το αυτοκίνητο. Κι αυτό όχι πάντα με
επιτυχία, αφού η συμπεριφορά των πρώτων αυτών συστημάτων σύμπλεξης κάθε άλλο παρά
προοδευτική ήταν. Δεν ήταν, λοιπόν, περίεργο ότι οι περισσότεροι οδηγοί της εποχής
απέφευγαν τις αλλαγές ταχυτήτων. Αλλαγές ταχυτήτων; Σε όποια οχήματα κάτι τέτοιο ήταν
εφικτό, αφού στα περισσότερα η κίνηση από τον κινητήρα μεταδιδόταν στους τροχούς μέσω
τροχαλιών και ιμάντων, όπως στα βιομηχανικά εργαλεία. Από αυτά, και συγκεκριμένα τον
τόρνο, εμπνεύστηκε ο Πανάρ και έφτιαξε το πρώτο κιβώτιο με ολισθαίνοντα γρανάζια και δύο
άξονες, τη σχεδιαστική βάση για όλα τα κιβώτια από εκεί και μετά.
Την εποχή εκείνη οι κινητήρες είχαν πολύ μικρό εύρος λειτουργίας, εξαιτίας των πρωτόγονων
καρμπιρατέρ που είχαν ως στόχο μόνο να κόβουν την τροφοδοσία για να σβήνει ο κινητήρας
και των «αυτόματων» βαλβίδων εισαγωγής που ουσιαστικά λειτουργούσαν σε σταθερές στροφές.
Έτσι, ο μόνος τρόπος να μεταβάλεις την ταχύτητα περιστροφής ήταν αλλάζοντας την προπορεία
της ανάφλεξης από τα χειριστήρια στο τιμόνι, χωρίς και πάλι να μπορείς να την ελέγξεις
απόλυτα. Με τον κινητήρα, ένα «σύστημα σταθερών στροφών», ο μόνος τρόπος να αλλάξεις την
ταχύτητα του οχήματος ήταν να διαφοροποιήσεις το «γρανάζωμα». Έτσι προέκυψε και ο όρος
«αλλαγή ταχύτητας» αντί του πιο δόκιμου «αλλαγή σχέσης». Αρχικά στα 3τάχυτα ή 4τάχυτα
κιβώτια οι αλλαγές γίνονταν με το? γλίστρημα ενός λεβιέ πάνω σε μία καμπύλη τροχιά,
σειριακά, σχεδόν όπως στις μοτοσικλέτες σήμερα, με «νεκρή θέση» ανάμεσα σε κάθε σχέση.
Πρώτη η Μερτσέντες στη Μάιμπαχ του 1901 έδωσε τη δυνατότητα η κάθε σχέση να μπορεί να
επιλεχθεί κατευθείαν από τη μία και μόνη «νεκρά». Σε συνδυασμό με ένα καρμπιρατέρ κάθετης
ροής και μηχανικά ενεργοποιούμενες βαλβίδες, είναι ίσως το πρώτο αυτοκίνητο, στο οποίο
μπορεί κάποιος να μιλήσει για «αλλαγές σχέσεων», αν και το κιβώτιο είχε παραμείνει
ουσιαστικά το ίδιο, με τα όσα προβλήματα υπήρχαν σε κλιμάκωση σχέσεων και δυσκολίες
επιλογής. Ποιας επιλογής δηλαδή, που η όλη διαδικασία ήταν μια ιστορία ολόκληρη, όπως
είπαμε παραπάνω, που έμεινε γνωστή ως «διπλοπεταλιά». Αν όλα πήγαιναν καλά, το όχημα
συνέχιζε με ένα ελαφρό πηδηματάκι, μια και ο καλός οδηγός ξεχώριζε από την έλλειψη
θορύβων. Σε μέτριες αλλαγές το «γκρίνιασμα» ήταν αναπόφευκτο, ενώ δεν ήταν σπάνιες οι
φορές που η επιλογή απλώς αποτύγχανε και έπρεπε όλα να ξεκινήσουν από την αρχή. Οι
«τεχνίτες» πατινάριζαν λίγο το συμπλέκτη και κρατούσαν το γκάζι στο πάτωμα για τα
κατεβάσματα, ενώ σε αγωνιστική χρήση υπήρχε ένα ταμπούρο που φρέναρε τη μετάδοση, όταν το
πεντάλ του συμπλέκτη πατιόταν βαθιά, για να συγχρονιστούν τροχοί και κινητήρας, αν και
τελικά το όλο σύστημα απαιτούσε τέλειους χειρισμούς.
Οι κινητήρες της εποχής λίγο πριν από τον Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο είχαν αποκτήσει
μεγαλύτερο εύρος λειτουργίας, αλλά η απαράδεκτη φορολογία με βάση τους ίππους, ιδίως στη
Μεγάλη Βρετανία, είχε περιορίσει τις ιπποδυνάμεις προς όφελος της ροπής. Έτσι, η όλη
προσπάθεια ήταν να φτάσει κανείς όσο πιο γρήγορα γινόταν στη μεγαλύτερη σχέση και να τη
βγάλει μόνο για να σταματήσει. Το περίεργο ήταν ότι την ίδια κλιμάκωση (ενδεικτικά στο
αγωνιστικό Φίατ Γκραν Πρι του 1908 3.68:1, 2.38:1, 1.53:1 και 1:1) χρησιμοποιούσαν και τα
αγωνιστικά αυτοκίνητα. Με το που ο Χένρι Πεζό άλλαξε τη λειτουργία των σπορ κινητήρων,
κάνοντάς τους να αναπνέουν καλύτερα στις υψηλές στροφές, αναγκαστικά άλλαξε και η
κλιμάκωση των σχέσεων για να παραμένουν πιο εύκολα οι στροφές ψηλά. Οι «αποστάσεις»
ανάμεσα στις σχέσεις έγιναν πιο μικρές και το πρώτο «κοντό» κιβώτιο (2.04:1, 1.52:1,
1.13:1 και 1:1) ήταν γεγονός. Τη λύση αυτή δεν άργησαν να υιοθετήσουν και οι λοιποί
κατασκευαστές σπορ αυτοκινήτων με πρώτη και καλύτερη την Μπέντλεϊ, που στις παρουσιάσεις
των αυτοκινήτων της επιδίωκε να εντυπωσιάζει με τη δυνατότητά τους να κρατούν σταθερή
ταχύτητα 100 χλμ./ώρα ακόμη και σε ανηφόρες!
Οι αλλαγές ταχυτήτων έγιναν, όμως, πιο συχνές τώρα. Και η κλασική λύση με τα γρανάζια των
σχέσεων να «γλιστρούν» πάνω στον άξονα για να εμπλακεί η σχέση, δεν ήταν η ιδανική. Έτσι
εξελίχτηκε ένα καινούργιο κιβώτιο, στο οποίο τα κύρια γρανάζια ήταν εμπλεγμένα μεταξύ
τους, αλλά όχι και με το δευτερεύοντα άξονα. Αυτό το αναλάμβανε ένα δεύτερο σετ γραναζιών
με δόντια στα πλευρά τους, τα οποία λειτουργούσαν σαν κόμπλερ και όταν ακουμπούσαν,
μετέφεραν ροπή από το γρανάζι της σχέσης στον άξονα. Στην αρχή αφορούσαν μόνο τις συχνά
χρησιμοποιούμενες «μεγάλες» σχέσεις. Πήρε δεκαετίες μέχρι να εφαρμοστεί σε όλες τις
σχέσεις και απουσιάζει ακόμη από την όπισθεν πολλών κιβωτίων. Η διαφορά στη χρήση ήταν
εμφανής, αφού η διπλοπενταλιά δεν ήταν πλέον απαραίτητη και οι αλλαγές μπορούσαν να
γίνουν σε έναν και μόνο «χρόνο»? Και βεβαίως πολύ πιο ήσυχα, αφού η μόνιμη εμπλοκή των
γραναζιών επέτρεπε να χρησιμοποιηθούν λοξά δόντια, με μεγάλο όφελος στη μείωση του
θορύβου. Επόμενη εξέλιξη ήταν το «συγχρονιζέ», μία διάταξη ανάλογη του ταμπούρου που
είχαν τα πρώτα κιβώτια. Στόχος να συγχρονιστούν αυτόματα τα γρανάζια του κόμπλερ πριν
γίνει η εμπλοκή και να γίνει πιο ομαλή η αλλαγή. Πρώτη του εφαρμογή στην Κάντιλακ του
1928. Από εκεί και πέρα η οδήγηση έπαψε πλέον να είναι δεξιοτεχνία. Έφτανε να εφαρμόσεις
λίγη παραπάνω δύναμη στον επιλογέα για να ακουμπήσουν τα δαχτυλίδια του συγχρονιζέ και να
κουμπώσει με χαρακτηριστική άνεση η σχέση, χωρίς να παίζουν ρόλο οι στροφές του κινητήρα.
Το συγχρονιζέ ήρθε στην πιο κατάλληλη στιγμή. Στην Αμερική το Φορντ Τ, με το ιδιαίτερα
ευκολόχρηστο επικυκλικό κιβώτιο των δύο σχέσεων, είχε πάψει να παράγεται και όλοι έψαχναν
κινητήρες με περίσσεια ροπής για να ξεπεράσουν το πρόβλημα των αλλαγών. Αλλά η λύση αυτή
δεν ήταν και η καλύτερη, αφού η βενζίνη, που κατανάλωναν σε τεράστιες ποσότητες οι
κινητήρες αυτοί, δεν ήταν και τόσο φτηνή, ιδίως στην Ευρώπη. Εξίσου σοβαρό πρόβλημα ήταν
και οι διαφορές στα γεωγραφικά χαρακτηριστικά κάθε χώρας. Διαφορές που διαμόρφωναν πλέον
τις επιλογές των σχέσεων. Στη Γερμανία, κοντές πρώτες σχέσεις για τις ?λπεις και μακριές
για τις ?ουτομπαν, αραιά κατανεμημένες και με απαιτήσεις από τον οδηγό να μην αφήνει τον
κινητήρα να κρεμάει. Στη Βρετανία, όπου δεν υπάρχουν μεγάλες υψομετρικές διαφορές, οι δύο
μεγαλύτερες ταχύτητες, αυτές που χρησιμοποιούνταν περισσότερο, ήταν σχετικά κοντές και με
μικρή «απόσταση» μεταξύ τους, ενώ οι δύο μικρότερες σπάνια ήταν συγχρονισμένες, αφού
χρησίμευαν μόνο για το ξεκίνημα. Επειδή η επιλογή μικρής σχέσης σε κίνηση, άρα και σε
κατηφόρα, ήταν έτσι αδύνατη, πολλά αυτοκίνητα είχαν ένα σφόνδυλο που τα φρέναρε, όταν
ήταν να κατεβούν κάποιο λόφο. Σύντομα τα συγχρονιζέ εξελίχτηκαν δραστικά, τοποθετήθηκαν
και στις μικρές σχέσεις του κιβωτίου και το πρόβλημα έπαψε να υπάρχει. Κάποιοι οδηγοί
μάλιστα έφτασαν στο σημείο να αλλάζουν σχέσεις χωρίς τη χρήση συμπλέκτη, απλώς
συγχρονίζοντας τις στροφές του κινητήρα την κατάλληλη στιγμή.
Πλησιάζοντας την εποχή μας, οι σχέσεις γίνονται 5 και 6 σε αριθμό, μια και τα γρήγορα
κομμάτια στους αυτοκινητόδρομους πληθαίνουν (όπως βέβαια και τα όρια ταχύτητας). Στην
αρχή, γύρω στο 1960, είχαμε να κάνουμε με ξεχωριστά κιβώτια που παρείχαν την επιπλέον
σχέση, τα γνωστά οβερντράιβ, με στόχο να ταξιδεύει το αυτοκίνητο σε χαμηλούς ρυθμούς
περιστροφής του κινητήρα. Στη συνέχεια, οι παραπάνω αυτές σχέσεις πέρασαν μέσα στα
κιβώτια, μειώνοντας το κόστος. Ακόμη και τα περισσότερα αγωνιστικά κιβώτια δεν έχουν
παραπάνω από 6 σχέσεις σήμερα, αποδεικνύοντας ότι έχουμε πλησιάσει το όριο. Βεβαίως στους
αγώνες υπάρχουν άλλες απαιτήσεις, ιδίως για αντοχή στη σκληρή χρήση και ταχύτητα αλλαγών,
που κάνουν ουσιαστικά τη χρήση του συγχρονιζέ περιττή. Από την άλλη, ο φόρτος εργασίας
των σύγχρονων υπεραθλητών-αγωνιζομένων, έκανε αναγκαία την υιοθέτηση ηλεκτρονικών
συστημάτων, τα οποία βελτιστοποιούν κάθε αλλαγή αυτόματα, με φανερά τα κέρδη σε χρόνο.
Πόσο μάλλον τη στιγμή που η απουσία συγχρονιζέ και σφονδύλων σεβαστού μεγέθους δυσκολεύει
τον απόλυτο συνδυασμό των κινήσεων.
Στον αντίποδα, τα αυτόματα κιβώτια, η απόλυτη ευκολία. Οι πρώτες προσπάθειες έγιναν την
αρχή του αιώνα από τους αδελφούς Στούρτεβαντ στις ΗΠΑ, τους Μεζί και Μογκράς στη Γαλλία
και τον Στάνλεϊ στη Βρετανία, αλλά σε καμία περίπτωση δεν μπορεί να τις χαρακτηρίσει
κάποιος πετυχημένες, αφού ακόμη και ένας μέτριος οδηγός έκανε καλύτερες αλλαγές από τα
συστήματα αυτά. Αυτό ισχύει ακόμη και σήμερα, με εξαίρεση ίσως κάποια σοφιστικέ
ηλεκτρονικά αυτόματα κιβώτια, που στοιχίζουν δυσανάλογα με τη λειτουργία τους, αν και
μειώνουν φοβερά το φόρτο του οδηγού. Το κακό είναι ότι στις μέρες μας λίγοι είναι οι
οδηγοί που μπορούν να χρησιμοποιήσουν όλες τους τις δυνατότητες. Οι φανατικοί
αυτοκινητιστές ποτέ δεν αλλάζουν τη χαρά των χειροκίνητων επιλογών με ένα αυτόματο
κιβώτιο ή έστω έναν αυτόματο συμπλέκτη.
Η λύση έφτασε μια αναπνοή πριν από την ολοκληρωτική επικράτηση. Και μιλάμε φυσικά για το
κιβώτιο συνεχώς μεταβαλλόμενης σχέσης (CVT), που μπορεί να έχει μικρή εφαρμογή ακόμη,
αλλά, αν δεν άλλαζαν οι κανονισμοί στη Φόρμουλα 1 το ?94, θα κέρδιζε πολύ έδαφος. Το
σύστημα που πρωτοσκέφτηκαν οι Σπόλντιγκ και Φουιγιαρόν στις αρχές του αιώνα, δοκιμάστηκε
από τον Κούλθαρντ, οδηγό δοκιμαστή της ομάδας τότε, σε μία Γουίλιαμς στο Σίλβερστοουν και
το αυτοκίνητο αποδείχτηκε 2 δευτερόλεπτα ταχύτερο του απλού! Αν δεν είχε απαγορευτεί η
χρήση του, ίσως να είχαν ξεπεραστεί οι όποιες αρνητικές εντυπώσεις από την εφαρμογή του
στα επιβατικά της DAF στα τέλη της δεκαετίας του ?50. Δυστυχώς, όμως, οι κανονισμοί είναι
κανονισμοί και τα βήματα προς την υιοθέτηση του συστήματος γίνονται δειλά δειλά πλέον στα
αυτοκίνητα παραγωγής, αφού τα αυτόματα συστήματα επιλογής ταχυτήτων έχουν ουσιαστικά
απαγορευτεί στους αγώνες.
Η κατάσταση απαιτεί κάποια μεγάλα βήματα προς τα εμπρός ή τουλάχιστον προς τα πλάγια.
Είναι αναγκαία μια διαφορετική προσέγγιση του προβλήματος. Ίσως λύσεις όπως η εξέλιξη των
κυψελών σαν βασικό? προμηθευτή της απαραίτητης προς τη κίνηση ενέργειας μας κάνει να
πάψουμε να ανησυχούμε για αλλαγές ταχυτήτων και κιβώτια, αφού δεν θα τα χρειαζόμαστε
πλέον._ L.J.K. Setright