Tegniese kenmerk: vragmotortransmissies

Tegniese kenmerk: vragmotortransmissies

David Meredith verduidelik die voor- en nadele van moderne – en toenemend komplekse en slim – vragmotortransmissies...

Tussen die vliegwiel van 'n vragmotor se dieselenjin en die verstrooiing van verslete rubber op die pad se oppervlak, is daar 'n lang ry komponente om die wringkrag wat 'n vragmotor sy lewe gee oor te dra, te herlei, te versprei en te vermenigvuldig.

Sentraal tot hierdie proses is die oordrag. Gegewe die relatief beperkte toere-reeks van 'n groot diesel, en die kontrasterende wye reeks snelhede wat die meeste toepassings vereis, is die primêre funksie van 'n ratkas om die enjin so lank as moontlik te laat funksioneer op piekdoeltreffendheid.

Maar die tegnologie wat uitsendings onderlê, verskil baie, met verskillende tegnologieë wat by verskillende segmente van die mark 'n beroep doen.

Soos altyd speel tradisie en ervaring sleutelrolle in klante se keuse en nou, meer as ooit, het bestuurderoorwegings 'n groot impak op die gekose spesifikasie. Byvoorbeeld, 'n operateur wat probleme ondervind om bestuurders te vind wat beide ervare en bekwaam is in die hantering van die eerbiedwaardige en algemeen koeëlvaste Eaton Roadranger 18-spoed konstante maas ratkas sal kies vir iets wat nie 'n koppelaarpedaal vereis nie.

Die volgende besluit sal wees om te kies tussen 'n outomatiese handratkas, wat steeds 'n koppelaar en drukplaat en dus draagbare wrywingsoppervlakke het, of 'n voloutomatiese ratkas wat 'n vloeistofkoppeling of wringkragomsetter gebruik.

Hier is 'n vinnige blik op die tipe uitsendings wat tans beskikbaar is ...

>> SINCHROMESH HANDLEIDING
Die meeste vervaardigers bou hul eie transmissies in hierdie kategorie. Die tegnologie is bewys, maklik uitgevoer oor beide korporatiewe en geografiese grense, en vereis die minste hoeveelheid bestuurder opleiding vir die minste geld. Dit is egter nie maklik om verhoudings aan te pas of te verander om by die taak te pas nie. Die vervaardiger is geneig om dit reg te stel met 'n reeks aannames oor hoe die spesifieke vragmotormodel gebruik gaan word. Die gebruik van sinchroom om die ratkas in die ratte te laat inskakel, verminder die wringkragkapasiteit van hierdie ratkaste, so die gewigreeks van 'n sinchro-boks gaan gewoonlik nie verby mediumdiens nie.

>> KONSTANT-MAAS HANDLEIDING
Van al die uitsendings is dit die moeilikste om te bemeester. Dit is ontwerp met hoë-wringkrag, uiterste toestande in gedagte, en is steeds die stapelvoedsel in Australië vir padtrein- en ander multikombinasie-langafstandtoepassings. Eaton is die verskaffer van keuse in hierdie kategorie, en die 18-spoed verlengde H-patroon rathefboom met direkte/oordryf- en reekswisselknoppies word op die bewussyn van duisende vragmotorbestuurders regoor die land gebrandmerk. 'n Goeie operateur kan die wringkrag ophou sowel as enige outomatiese handleiding, maar dit is 'n vaardigheid wat baie (soms duur) oefening kan verg.

>> OUTOMATIESE HANDLEIDING (MET OF SONDER KOPPELPEDAAL)
Scania het vroeër sy outomatiese handleiding in twee- of driepedaalopstellings aangebied. Ek het geen idee hoekom nie. As jy 'n rekenaar gaan kry om die koppelaar te bestuur, hoekom laat dit dan nie sy werk doen van begin tot einde nie? Maar daar is vir my gesê dat sommige vlote daarvan hou dat hul bestuurders die koppelaar gebruik om te begin en dit blyk dat dit die gewildste is in beroepsuitrustings.

Die AMT self is nou 'n bewese stelsel, maar daar is 'n groot verskil in die spoed van die verandering. Een Japannese AMT wat die fabriek daarop aandring om self te bou, is so stadig tussen ratte dat jy waarskynlik 'n koffie kan maak terwyl jy wag. Een van die Swede is baie goed hiermee en die vinnige veranderinge hou die wringkragonderbrekings tot die minimum.

Fuso het 'n kinkel op die tema – sy Duonic AMT het dubbele koppelaars, so die 'boks kies die volgende rat vooraf terwyl jy versnel. Met my eerste rit was ek binne 100 meter vasgehaak. Daar was 'n paar betroubaarheidskwessies wat die fabriek hanteer het, maar dit is hoofsaaklik 'n ligte-diens-boks vir die Canter. Jy kan dit nog nie in die medium- of swaardiensmodelle kry nie.

Tegnies is 'n AMT 'n tuinvariëteit konstante maas ratkas met 'n outomatiese koppelaarstelsel wat vasgebout en ingeprop is. Dit bring gevestigde betroubaarheid en gemak van diens, solank jy die inprop-diagnostiek vir die veranderingsbestuur het. Maar dit beteken ook dat jy met die beste weergawes (van Europa en die VSA, dit wil sê), die skakelpatroon, toeretrek en tyd in rat kan aanpas om by die toepassing te pas.

As 'n voorbeeld, met my eerste rit van 'n Hino 700 met die ZF AMT, was dit dadelik duidelik dat niemand noukeurig na die enjinkenmerke gekyk het nie. Dit het sy moere afgedraai, so ek het na handratmodus oorgeskakel, die groot Hino-enjin tot 1050rpm gesleep voordat ek omgeruil het, baie minder brandstof gebruik en 'n stiller rit geniet. Met die terugkom op Mount Ousley, net noord van Wollongong, was ek nie stadiger as die vragmotors wat op die rekenaar staatgemaak het nie.

>> VOL OUTOMATIES
My gunsteling vragmotortoets is etlike jare gelede in die VSA uitgevoer. Op ’n geslote toetsbaan is twee identiese vragmotors aan sleepwaens met dieselfde gewigte vasgehaak. Een het 'n Allison-outoboks gehad, en die ander 'n Eaton Roadranger 18-gang-handrat.

Die motorvragmotor is deur 'n universiteitstudent bestuur en die handleiding deur 'n professionele bestuurder. Die drag race teen 'n steil heuwel het die student mooi laat wen. Toe, ná die wedren, is dit aan die lig gebring dat die student 75 minder perdekrag gehad het!

Dit was ’n perfekte illustrasie van die verskil wat ononderbroke wringkrag maak, en jy kan dit net kry met ’n vol outomatiese ratkas. Allison se 'boks gebruik padspoed, wringkrag wat gebruik word, versnellingstempo en hellingshoek om die bruto gewig van die tuig te bereken. Dit bestuur dan die skofkartering dienooreenkomstig.

Die 'boks spel ook optimale traksie in veldrytoestande. Op die oomblik word volle outomatiese toestelle nie in interstaatlike of op snelweg-padtreintoepassings gesien nie. Daar is 'n paar ontwikkelings in die proses, maar moenie jou asem ophou nie.

Kippers, betonroerders en -pompers, vullisvragmotors en metro-afleweringseenhede is waar jy die mees wydverspreide gebruik van volmotors sal vind, in sommige gevalle as gevolg van 'n hoë bestuurder-omsetkoers en die geleentheid om duur en gereelde koppelaarvervangings uit te skakel.

>> HIBRIEDE OUTOMATIESE HANDLEIDING MET WRINGMOMENTOMSetter
Mercedes-Benz het 'n unieke tou aan sy boeg in die transmissie-arena. Die Actros SLT is 'n ultra-swaardiens-vragmotor met 'n Actros-profiel en 'n Actros-binneruim, maar 'n nuwe stel onderklere. Ry op die SLT gaan deur die Powershift AMT maar eers nadat jy eers deur 'n wringkragomsetter gaan.

Die voordele is meer relevant vir die rol van swaar vragmotors as enige ander, waar ekstreemgewig staan ​​begin selfs die beste dryflyn toets. Op konvensionele AMT's, wanneer jy ry kies, skakel die aansitrat in en selfs sonder enige versneller sal jy vorentoe kruip terwyl die stelsel die koppelaar inskakel. Maar druk die D-knoppie op die SLT en jy gaan nog nêrens heen nie. Dit het die rat geskakel, maar die wringkragomskakelaar skakel geen wringkrag om nie.

Eers wanneer jy die versneller druk, verwerk die wringkragomsetter krag in die transmissie. Die koppelaar is dus ten volle ingeskakel en die vloeistofkoppeling hanteer al die glip. Dit is 'n swaar oplossing omdat jy effektief twee transmissies in lyn het, maar vir 'n swaar taak is tarragewig nie die sleutelkriteria nie. SLT'e word regoor die wêreld gebruik in die swaarvervoervlote van die grootste vervoergroepe.

Kommersiële Voertuig Transmissie

SPESIALIS VERVAARDIGERS
Afgesien van die fabrieke wat hul eie transmissies ontwerp en bou, is daar spesialis-ratkasbouers wat hul produkte by die fabriek en na aanvanklike verkope verskaf.

>> EATON
Die moeilike Roadranger-handratkas is bekend as die ratkas van keuse vir baie vlote steeds. Maar Eaton kon nie die industriewye neiging ignoreer om die bestuurder te verlig om 'n koppelaar te gebruik nie, en daarom is die Ultrashift en UltraShift Plus bekendgestel. Dit is basies 'n Roadranger met 'n hidrouliese koppelaar wat elektronies bestuur word, so die ontwikkelingskoste was hoofsaaklik die slims. Desondanks, nadat hulle weggetrek het, sal hotshots van 'n kruip na snelwegvaart gaan sonder om in elk geval aan die koppelaar te raak.

>> ZF
Hierdie Duitse maatskappy maak die meeste tipes en konfigurasies van ratkaste en asse, en is die gewildste onder die Europese bouers. Dit bemark nou 'n vol outomatiese masjien om met Allison mee te ding en geniet ook wydverspreide steun van NAVO se militêre magte in hul voorsiening en ligtediens troepe vervoer vereistes.

Die TraXon-modulêre ontwerp is 'n baanbreker. Dit is basies 'n stel ratte met óf 'n koppelaar-, dubbelkoppelaar-, hibriede- of wringkragomsettermodules aan die voorkant. Toepassing sal bepaal watter stelsel die beste pas, maar met die gemeenskaplike kern word koste verminder.

>> AISIN
Die maatskappy, wat deur die Toyota-groep besit word, bou hand- en motorratkas vir groep- en nie-groepmaatskappye, en verskaf ook aan sommige Europese motormaatskappye. Interessant genoeg kan jy steeds 'n Hino-vragmotor met 'n Allison-transmissie koop, so die Aisin dek nog nie al die potensiële gebruike van die bouer se vragmotorreeks nie.

>> ALLISON
Dit was die weermag wat die ontwikkeling van Allison-transmissie afgeskop het, hoewel die maatskappy ook aero-enjins ontwerp en gebou het. Trouens, my eerste kennismaking met Allison het oorpluisies vereis. Die gil van vier Allison-turbostutte wat om die laairuim van 'n RAAF C130 Hercules huil, is 'n geluid wat permanent op my Army Air Dispatch-geheue geëts is.

Boral het 'n tweewoordrede om die Allison-opsieblokkie te merk wanneer nuwe beton- of gruisvragmotors bestel word – 'nul stilstand'. Die maatskappy verskaf swaardiensmotors aan konstruksietoerustingmaatskappye en die Amerikaanse weermag, en verskaf ook dryfeenhede vir sommige mariene toepassings.

Allison se verkoopsbaas vir Australië is Robert Cavagnino, 'n Top Fuel-dragster-spanbaas in sy 'vrye' tyd. Tussen die oorverdowende geknetter van nitro-enjins by die laaste WA-byeenkoms, het hy my vertel van die toename in motorgebruik onder vervaardigers, grootliks gedryf deur klantevraag.

'n Sleutelpunt is dat die neiging nou ontwikkel het van een van noodsaaklikheid as gevolg van bestuurdersbeperkings, na een van doeltreffendheid as gevolg van die manier waarop die outomatiese boks die enjin se werkverrigtingeienskappe maksimeer.

"Daarom is daar 'n ontwikkelende probleem met die AMT's," het hy gesê.

"Die Europese enjins in die besonder is lae-toere, hoë-wringkrag ses-silinders wat werklik 'n wringkrag-omsetter vereis om die beste werkverrigting te lewer."

IN DIE PAD AF
Daar is dinge op die horison wat die diversifikasie van transmissietegnologie in die vragmotors op Aussie-paaie sal uitbrei. Beide Allison en ZF mik na langafstand-operateurs met kenmerke wat by hierdie toepassings sal aanklank vind.

Allison se TC10 dubbel-teenas 10-spoed outomatiese ratkas is buigsaam genoeg vir beide stads- en snelweg-voortrekkersdienssiklusse en bied gemengde argitektuur met volle kragverskuiwings, 'n wringkragomskakelaar en 'n dubbele-teenas-ratkasontwerp.

Die maatskappy het 'n vloot toetsgebruikers bedryf wat 'n gemiddelde verbetering van vyf persent brandstofverbruik met die TC10 behaal het in vergelyking met hul huidige hand- en outomatiese handmodelle.

Die ratkas is gegradeer tot 600 pk en 2 305 Nm se wringkrag met 10 snelhede vorentoe en twee agteruit. Dit kom toegerus met Allison se nuutste generasie elektroniese kontroles, wat voorspellings bied om onnodige olie- en filterveranderings uit te skakel, en verbeterde skakelkieserfunksionaliteit.

Die stoot vir innovasie neem transmissie-ontwikkeling na nuwe velde. ZF het byvoorbeeld 'n Innovation Truck-pakket ontwikkel wat 'n 120kW elektriese motor bevat wat direk in die 12-spoed transmissie se klokhuis ingebou is.

Dit funksioneer nie net as 'n vertraagder wat energie herwin nie, maar het 'n deftige truuk in die mou wanneer dit gekombineer word met stuurservos, 'n hoogs komplekse sagtewareprogram en 'n rekenaartablet. Kortom, die bestuurder kom by die depot aan en trek naby die laaibak aan, spring uit die trok, gee die tablet aan die laaibakpersoneel oor en mik binnenshuis vir sy sluimer.

Die depotmense gebruik dan die tablet om die vragmotor in die baai te keer sonder om die enjin te gebruik. Die elektriese motor hanteer die maneuver terwyl die dieselenjin ook 'n middagslapie maak, en die sagteware bestuur die stuur.

Die stelsel word gedemonstreer op 'n DAF XF wat 'n semi met 'n varksleepwa agter trek (sien hooffoto). Die dubbele artikulasie blyk geen probleem te wees vir die operateur nie, wat die vragmotor met een vinger rig en die sleepwa-grafika op die tablet na die verlangde posisie sleep. Ek kan aan 'n paar B-dubbelbestuurders dink wat so 'n stelsel nodig het...

DIE GROOT VRAAG: AUTO OF HANDLEIDING?
Die grootste vraag kan slegs beantwoord word deur 'n noukeurige ondersoek van toepassing en bestuurdergebruik. ’n Handleiding, hetsy die koppelaar deur die bestuurder of ’n rekenaar bedien word, het beperkings wat vergroot word deur die onstuitbare neiging in enjinontwerp en -eienskappe.

In leke se terme, blyk dit dat die wringkraggolwe, wat meer soos pulse is wanneer jy die aantal silinders verminder en die toere verminder, stuwings kan opstel binne die transmissies wat langs die dryflyn vergroot word wanneer dit deur 'n harde koppeling verbind word, soos 'n koppelaar. Dit kan daartoe lei dat die ECM daardie pulse interpreteer as bestuurderinvoer van die versneller, wat veroorsaak dat die enjin jag, selfs in kruismodus.

Een topvervaardiger, met waarskynlik die beste AMT op die mark wat bruikbaarheid betref, kyk op die oomblik ernstig na vol outomatiese toestelle as gevolg van die massiewe wringkragladings wat deur sy eie AMT's gaan.

Nog 'n voorbeeld is 'n groot Sweed, wie se 3500Nm V8 koplyn die wringkrag met 200Nm van eerste tot negende rat beperk het. Om die AMT 'boks te ontwikkel om daardie soort wringkrag in die laer ratte te hanteer, sal 'n massiewe ingenieurspoging wees. So hoewel jy die ekstra betaal vir die groot wringkragsyfer, het jy dit eers van 10de rat af gekry. Dit beteken 'n swaarvervoeroperateur kry nie die maksimum gradering wanneer hy dit die nodigste het nie – terwyl hy byvoorbeeld die vreemde Manly Ferry om 'n nywerheidsgebied maneuvreer.

Uiteindelik word wringkragvermenigvuldiging gedoen deur 'n rat wat in die AMT's gestel is, maar deur 'n vloeistofkoppeling in die motor, wat ratslytasie drasties verminder.

Elektronika op 'n AMT kan net soveel doen, as wanneer die rat geskakel is dit 'n harde koppeling is. Dit is dus die veranderingspunt wat die fokus van die ECM is. Maar 'n motor kan die deurgang van wringkrag beheer terwyl 'n rat werk, wringkrag verhoog wanneer dit nodig is - soms sonder om van rat te verander - sowel as om die wringkrag konstant te hou, selfs tydens 'n ratwisseling.

Interstaatlike werk sal waarskynlik die laaste bastion van hand- of AMT-transmissies wees. Met 'n relatief lae frekwensie van veranderinge, verloor die harde koppeling niks in doeltreffendheid aan die motor nie. Die besparings in brandstof as gevolg van konstante wringkrag op versnelling is min wanneer 'n vragmotor uiteindelik die snelweg tref en ry met ongeveer 30 persent van die beskikbare wringkrag wat vir 'n dag of twee gebruik word.

Maak soos altyd jou somme en koop teen lewenslange koste. Dit kan die verskil beteken tussen 'n gesonde wins, of 'n verlammende verlies.

Deel:
Gesels