Před začátkem roku 2000 bylo těžké užitkové vozidlo s čímkoli jiným než manuální převodovka bylo téměř neslýchané. Od té doby se poptávka po automatizovaných manuálních převodovkách (AMT) zvýšila; nejprve postupně, poté rychleji, jak se technologie stala hladší a spolehlivější.

Flotily začaly zjišťovat výhody používání AMT: mohly být efektivnější než manuální a navíc je mohli obsluhovat noví, méně zkušení řidiči, čímž se rozšířila skupina životaschopných kandidátů – záchranné flotily s ohledem na nedostatek řidičů rády přijmou.

Dnes jsou AMT určeny pro většinu nových užitkových vozidel sjíždějících z výrobní linky. Navzdory tomuto trendu jsou však vozíky s manuální převodovkou stále žádoucí pro mnoho vozových parků.

„Stále vidíme poptávku po manuálních převodovkách z vozových parků se zkušenými řidiči a ve specifických aplikacích, jako je těžká přeprava nebo náročný servis,“ řekla Becky Parsons, globální manažerka produktové strategie spojek ve skupině Eaton Vehicle Group.

Aby bylo možné určit, zda jsou nejvhodnější nákladní vozidla s manuální převodovkou nebo AMT, musí vozové parky vzít v úvahu řadu faktorů.

Základy specifikace převodovky

Manuální převodovky mohou mít pro některé vozové parky stále větší smysl. To může být případ vozových parků s velkým počtem zkušených řidičů, kteří dávají přednost řízení nákladního vozidla vybaveného spojkovým pedálem před AMT, nebo vozových parků, jejichž vozidla jsou používána v extrémnějších pracovních cyklech.

Aplikace, ve kterých bude vozík používán, je jedním z nejdůležitějších aspektů při specifikaci převodovky. To může být obzvláště kritické, protože některé AMT mají omezený točivý moment, který mohou zvládnout.

„Zákazníci se musí podívat na to, do jaké aplikace kamiony půjdou,“ řekl Chad Seth, ředitel prodeje nákladních vozidel ve společnosti Rihm Kenworth. „Konkrétně může nákladní vůz, který táhne koncový nebo boční vyklápěč, potřebovat specifický typ AMT nebo přejít na plně [automatickou] převodovku Allison kvůli potřebnému nízkému převodu. Některé AMT mají pouze omezenou kapacitu točivého momentu.

Tam, kde AMT může být schopen pojmout maximální točivý moment pouze 1 850 ft-lbs, 18stupňová manuální převodovka by mohla zvládnout až 2 050 ft-lb, řekl Seth.

Většina vozových parků bez potřeby extrémního točivého momentu však může očekávat zlepšení téměř ve všech metrikách účinnosti přechodem z manuálních převodovek na AMT. Je to způsobeno především tím, že řidiči, ať už zkušení, nebo ne, mohou snadněji využívat funkcí, které AMT nabízejí ke zvýšení efektivity.

„Největší rozdíl mezi AMT a manuály je v tom, že s AMT může OEM nákladního vozu poskytnout více funkcí a funkcí v kritických oblastech odezvy, výkonu a spotřeby paliva,“ poznamenal Johan Agebrand, produktový marketingový ředitel společnosti Volvo Trucks North America.

S náležitým školením mohou flotily očekávat, že více jejich řidičů bude využívat funkce AMT, a tudíž zlepšit výkon, dodal.

„Prvních 5 až 10 procent manuálních ovladačů se s AMT nemusí drasticky zlepšit, ale zbývajících 90 až 95 procent určitě ano,“ řekl Agebrand.

Poznamenal také, že Volvo nabízí službu vzdáleného programování, která umožňuje vozovým parkům měnit nastavení parametrů na Volvo AMT za účelem optimalizace nákladního vozidla pro konkrétní aplikaci.

"To dává smysl, pokud se úkoly flotily liší hmotností, topografií a dalšími faktory," vysvětlil Agebrand. „Každý nákladní vůz lze upravit tak, aby poskytoval optimální spotřebu paliva, produktivitu a ovladatelnost na základě jeho zadání.“

V případech, kdy si nákladní automobil bude po většinu své životnosti udržovat nastavenou aplikaci, může se vozový park rozhodnout specifikovat převodovku pro daný konkrétní pracovní cyklus.

„Pokud je vaše vozidlo provozováno OTR (přes silnici), ujistěte se, že vaše AMT je specifikováno pro rychlosti na silnici, se kterými se setká,“ řekl Len Copeland, produktový marketingový manažer Detroitu. „Podobně, pokud provozujete těžkou přepravu, ujistěte se, že vybraná převodovka je navržena tak, aby zvládla hmotnosti a provozní podmínky, se kterými se setká. Výběr správného AMT je důležitý pro provoz vozového parku i pro spokojenost řidičů.“

Některé odborné AMT například nabízejí jedinečné funkce specifické pro odborný trh, jako je režim off-road a režim bez kamenů.

Zatímco většina dodávaných nových užitkových vozidel je vybavena AMT, na silnicích je dnes stále mnoho nákladních vozidel s manuální převodovkou. Navíc je důležité vzít v úvahu starší modely nákladních vozidel, které jsou stále provozovány vozovými parky. To znamená, že technici vozového parku musí být v dohledné budoucnosti vyškoleni na údržbu a servis jak AMT, tak manuálních převodovek.

I když jsou mezi nimi zjevné rozdíly, AMT a manuály jsou si podobnější, než by se na první pohled mohlo zdát. Jednou z nejdůležitějších podobností, na kterou by se oddělení údržby vozového parku mělo zaměřit, je spojka.

Převodovka užitkových vozidel

Provoz spojky

Pro řidiče obsluhujícího nákladní auto s manuální převodovkou nebo AMT je rozdíl zřejmý: jeden má spojkový pedál a druhý ne. Podobně jako při řízení kamionu s plně automatickou převodovkou vyžaduje AMT pouze použití pedálu plynu a brzdy. Tím však podobnost končí; AMT jsou více podobné manuální než automatické převodovce v tom, jak fungují mechanicky.

Podle Allison Transmission využívá automatická převodovka hydraulický měnič točivého momentu ke spojení motoru s planetovou převodovkou. Na druhé straně AMT používá standardní manuální převodovku s elektrickým nebo pneumatickým ovládáním spojky.

Jinými slovy, automatická převodovka v nákladním automobilu, stejně jako automatická převodovka v osobním automobilu, poskytuje stabilní, téměř konstantní zrychlení. Na druhé straně AMT řadí jako standardní nákladní automobil s manuální převodovkou, kde se zrychlení při řazení zastaví.

„Mechanicky není žádný rozdíl [mezi manuály a AMT],“ vysvětlil Agebrand společnosti Volvo. „Avšak v AMT počítače vozidla ovládají spojku oproti lidskému řidiči v manuálu. Algoritmy v dnešních AMT jsou tak dobré, že pokud jde o skutečné řazení a dopad na spojku, AMT provede 100 procent času technicky dokonalejší řazení.“

AMT využívají řídicí modul spolu s mechanickým nebo pneumatickým spínačem k ovládání samotné spojky, řekl Copeland z Detroitu. To umožňuje převodovce řadit rychlostní stupně co nejefektivněji. Některé AMT, dodal, nabízejí více jízdních režimů, které řidiči pomáhají mít kontrolu nad tím, jak převodovka řadí.

Efektivnější řazení, aby byl vždy zařazen správný převodový stupeň podle potřeby, znamená, že AMT řadí častěji. Výrobci to vzali v úvahu tím, že použili jiné materiály spojky, než jaké by se tradičně používaly pro spojku manuální převodovky.

"Manuální spojky jsou vyrobeny z polokovového složení, zatímco AMT používají materiál z organických vláken, protože řadí častěji na základě různých strategií řazení, které vyžadují hladší záběr a rozpojení spojky, než může nabídnout kovová spojka," řekl Copeland.

Aby se systém AMT dále chránil, obsahuje podle Parsonse společnosti Eaton také odhad teploty spojky, který používá k zamezení nadměrného opotřebení spojky a souvisejících součástí.

Manuální převodovky mívají méně senzorů a více se spoléhají na řidiče, aby nedocházelo k přehřívání spojky a vytváření nadměrného opotřebení.

Vyhnutí se katastrofě spojky

Nesprávné používání a nesprávná údržba jsou dvě z hlavních příčin selhání spojky u manuální převodovky. AMT odstraňují přímou lidskou interakci, takže zneužití je menší problém. Nesprávná údržba však může stále vést k selhání spojky i na AMT.

Nesprávná údržba spojky vozidla může vést k prokluzování, tvrdému sešlápnutí pedálu (u manuálních převodovek), nadměrnému zahřívání a předčasnému selhání, poznamenal Steve Toninato, ředitel servisu společnosti Rihm Kenworth.

Selhání spojky v důsledku nesprávného použití nebo nesprávné údržby je však do jisté míry záměrné. Spojka v manuálních převodovkách i AMT je navržena jako slabé místo v systému, které se opotřebuje nebo rozbije jako první, aby chránilo samotnou převodovku.

„Nesprávná údržba nebo provoz vozidla mohou vést k opotřebení a prasknutí spojky,“ řekl Agebrand společnosti Volvo. „V delších nebo extrémních případech je spojka navržena tak, aby selhala; jinak se skutečná ozubená kola a ozubené hřídele uvnitř převodovky zlomí. To je stejné pro AMT i manuály.“

Copeland z Detroitu poznamenal, že údržba je kritická, protože problémy s převodovkou mohou vést k větším problémům s vozidlem.

„Nesprávně udržované převodovky mohou vést ke kaskádovým poruchám v celém hnacím ústrojí,“ poznamenal Copeland. „Vozový park může zaznamenat sníženou životnost, [snížený] provozní výkon, zvýšený výskyt poruch spojky a vážné přehřívání. Vždy se podívejte do příručky k údržbě OEM, abyste se ujistili, že své zařízení udržujete podle doporučení, abyste těmto problémům předešli.“

Varovné značky

Prvním krokem, jak se vyhnout selhání spojky, je dávat pozor na známky bezprostředního problému. Řidiči i technici by si měli dávat pozor na náznaky, že je převodovka namáhaná. Manuální převodovky a AMT poskytují různá varování, takže je důležité se v obou dobře orientovat.

"U manuálních převodovek řidiči pociťují ztrátu 'citu' v pedálu spojky nebo mohou slyšet skřípání a mít problémy s dokončením řazení," řekl Agebrand.

Dalším zřejmým indikátorem problému se spojkou může být Toninato, zatímco Copeland řekl, že řidiči by si měli být vědomi zahřívání spojky – faktoru, který lze často projevit zápachem spáleniny, který platí jak pro manuální převodovky, tak pro AMT.

Copeland také poznamenal, že většina AMT je vybavena snímačem teploty spojky, který upozorní řidiče, když je spojka příliš horká pro bezpečný provoz. Navíc, pokud převodovka za jízdy nezařadí plynule, je to pravděpodobný indikátor problému se spojkou.

„AMT poskytují varování prostřednictvím chybových kódů a upozornění pro řidiče, aby indikovali nutnost zastavit a zkontrolovat spojku,“ dodal Parsons.

Upozornila, že pokud řidič při řízení vozidla obdrží varování nebo výstrahu, měl by zastavit vozidlo a zkontrolovat spojku.

Diagnostika a oprava

Diagnostika problémů se spojkou se může mezi manuálními převodovkami a AMT také poněkud lišit. U manuálních převodovek je hlavní diagnostickou metodou cit spojkového pedálu a vizuální kontrola. AMT se svými přídavnými senzory obvykle nabízejí výstrahy a chybové kódy a lze je snadněji diagnostikovat pomocí diagnostického skenovacího nástroje a softwaru.

Pokud jde o opravu, je nutné použít vysoce kvalitní náhradní díly pro oba typy převodovek. Zatímco výrobci mají tendenci doporučovat díly značky OEM, vozovým parkům se důrazně doporučuje používat alespoň díly schválené OEM.

"Detroit důrazně doporučuje používat díly schválené výrobcem pro veškerý servis a údržbu našich produktů," řekl Copeland. „Továrně schválené díly jsou obvykle stejné díly, které byly nainstalovány v počátečním sestavení součásti. To znamená, že díly mají stejně přísné kontroly a kontroly jakosti jako naše díly vyrobené v továrně."

"Dostanete to, za co zaplatíte," dodal Toninato. Vyšší ceny dílů mají tendenci poskytovat lepší materiály a lepší záruční krytí, takže se vyplatí utratit více předem, abyste se vyhnuli případným problémům v budoucnu.

Pro AMT je extrémně důležité používat spojku, která byla integrována do systému, aby byl zajištěn výkon, řekl Parsons. To lze vidět z hlediska jízdních vlastností, hluku/vibrací/drsnosti (NVH), pohodlí a životnosti spojky.

Dodala, že u manuálních převodovek zajišťuje použití správné spojky pro danou aplikaci dlouhou životnost, optimální jízdní vlastnosti a výkon a hladký záběr.

"U obou aplikací, pokud není použita správná spojka, je celá hnací soustava ohrožena v důsledku nadměrných torzních vibrací," řekl Parsons. "To znamená, že by byla ohrožena celková životnost hnacího ústrojí."

Nejlepší postupy pro údržbu spojky

Problémům se spojkou se lze z větší části vyhnout zavedením správných postupů preventivní údržby. Ve všech případech je důležité dodržovat výrobcem doporučené intervaly údržby.

„V první řadě vždy následujte Všechno zveřejněné intervaly údržby pro vaši převodovku,“ zdůraznil Copeland. „Pravidelně kontrolujte všechny provozní parametry několika jednotek ve vašem vozovém parku, abyste mohli přizpůsobit intervaly údržby provozu vašeho vozidla. Spojky vyžadují seřízení, protože se opotřebovávají; některé spojky vyžadují ruční seřízení, protože se opotřebovávají, a jiné mají spojky samočinné.“

Samonastavovací funkce – u převodovek vybavených touto funkcí – umožňuje spojce zůstat vždy v primárním seřízení, dodal.

Kromě pravidelného seřizování vyžadují spojky pravidelné mazání.

„U obou typů spojek musí flotily udržovat správné mazání vypínacího systému, aby se zabránilo opotřebení vypínacích ložisek,“ vysvětlil Parsons.

Konečně oba typy převodovek vyžadují výměnu převodové kapaliny v pravidelných intervalech. Opět platí, že vozové parky by si měly doporučené intervaly přečíst v příručce převodovky.

I když je součást navržena tak, aby se opotřebovala a může případně vyžadovat výměnu, dodržování těchto osvědčených postupů může pomoci vozovým parkům získat maximální životnost manuální převodovky a spojek AMT.