Før tidlig på 2000-tallet, et tungt nyttekjøretøy med alt annet enn en manuell girkasse var nesten uhørt. Siden den gang har etterspørselen etter automatiserte manuelle girkasser (AMTs) økt; gradvis først, deretter raskere etter hvert som teknologien ble jevnere og mer pålitelig.

Flåter begynte å se fordelene med å bruke AMT-er: de kunne være mer effektive enn en manuell, pluss at nye, mindre erfarne sjåfører kunne betjene dem, noe som utvidet utvalget av levedyktige kandidater – en avlastningsflåte er glade for å omfavne med tanke på sjåførmangelen.

I dag er AMT-er spesifisert på de fleste nye nyttekjøretøyer som ruller av fabrikklinjen. Til tross for denne trenden er imidlertid lastebiler med manuell girkasse fortsatt ønskelig for mange flåter.

"Vi ser fortsatt etterspørsel etter manuelle girkasser fra flåter med erfarne førergrupper og i spesifikke applikasjoner som tungtransport eller alvorlig service," sa Becky Parsons, global clutch-produktstrategisjef i Eaton Vehicle Group.

For å finne ut om manuell girkasse eller AMT-lastebiler passer best, må flåter ta en rekke faktorer i betraktning.

Grunnleggende spesifikasjoner for girkassen

Manuelle girkasser kan fortsatt være mer fornuftige for enkelte flåter. Dette kan være tilfellet for flåter med et stort utvalg av erfarne sjåfører som foretrekker å kjøre en lastebil utstyrt med en clutchpedal i stedet for en AMT, eller flåter hvis kjøretøy brukes i mer ekstreme arbeidssykluser.

Bruksområder lastebilen skal brukes i er en av de viktigste hensynene når du spesifiserer girkassen. Dette kan være spesielt kritisk siden noen AMT-er er begrenset i hvor mye dreiemoment de kan håndtere.

"Kunder må se på hvilken applikasjon lastebilene vil gå inn i," sa Chad Seth, direktør for lastebilsalg hos Rihm Kenworth. "Spesielt kan en lastebil som trekker en endedump eller sidedump trenge en spesifikk type AMT eller gå til en hel [automatisk] Allison-girkasse på grunn av den lave giringen som trengs. Noen AMT-er har bare begrenset dreiemomentkapasitet."

Der en AMT kanskje bare kan romme et maksimalt dreiemoment på 1850 ft-lbs, kan en 18-trinns manuell girkasse håndtere opptil 2050 ft-lbs, sa Seth.

Flertallet av flåter uten ekstreme dreiemomentbehov kan imidlertid forvente å se forbedringer i nesten alle effektivitetsmål ved å bytte fra manuelle girkasser til AMT-er. Dette skyldes hovedsakelig det faktum at sjåfører – erfarne eller ikke – lettere kan dra nytte av funksjonene AMT-er tilbyr for å forbedre effektiviteten.

"Den største forskjellen mellom AMT-er og manualer er at med AMT-er kan flere funksjoner og funksjoner leveres av lastebilens OEM på kritiske områder som respons, ytelse og drivstoffeffektivitet," bemerket Johan Agebrand, produktmarkedsdirektør i Volvo Trucks North America.

Med riktig opplæring kan flåter forvente at flere av sjåførene deres bruker AMT-funksjonene og dermed forbedre ytelsen, la han til.

"De øverste 5 til 10 prosentene av manuelle drivere vil kanskje ikke forbedre seg drastisk med en AMT, men de andre 90 til 95 prosentene vil sikkert gjøre det," sa Agebrand.

Han bemerket også at Volvo tilbyr en fjernprogrammeringstjeneste som lar flåter endre parameterinnstillinger på Volvo AMT-er for å optimalisere lastebilen for en spesifikk applikasjon.

"Dette er fornuftig hvis en flåtes oppdrag varierer i vekt, topografi og andre faktorer," forklarte Agebrand. "Hver lastebil kan skreddersys for å levere optimal drivstoffeffektivitet, produktivitet og kjørbarhet basert på oppdraget."

I tilfeller der en lastebil vil opprettholde en fast applikasjon for størstedelen av levetiden, kan flåten velge å spesifisere girkassen for den spesifikke driftssyklusen.

"Hvis kjøretøyet ditt kjøres OTR (over veien), sørg for at AMT-en din er spesifisert for veihastighetene den vil møte," sa Len Copeland, produktmarkedssjef i Detroit. "På samme måte, hvis du er en tung transportapplikasjon, sørg for at den valgte girkassen er designet for å håndtere vektene og driftsforholdene den vil møte. Å velge riktig AMT er viktig for flåteoperasjoner så vel som førertilfredshet."

Noen yrkesfaglige AMT-er, for eksempel, tilbyr unike funksjoner som er spesifikke for yrkesmarkedet, for eksempel terrengmodus og steinfri modus.

Mens flertallet av nye nyttekjøretøyer som leveres er spesifisert med AMT-er, er det fortsatt mange lastebiler med manuell girkasse på veien i dag. I tillegg er det viktig å ta hensyn til eldre lastebilmodeller som fortsatt drives av flåter. Det betyr at flåteteknikere må læres opp i vedlikehold og service på både AMT-er og manuelle girkasser i overskuelig fremtid.

Selv om det er åpenbare forskjeller mellom de to, er AMT-er og manualer mer like enn de først kan se ut. En av de viktigste likhetene som bør være et sentralt fokus for flåtevedlikeholdsavdelinger er clutchen.

Transmisjon for nyttekjøretøy

Clutchdrift

For en sjåfør som kjører en lastebil med manuell girkasse eller AMT, er forskjellen åpenbar: den ene har en clutchpedal og den andre ikke. I likhet med å kjøre en lastebil med helautomatisk girkasse, krever en AMT kun bruk av gasspedalen og bremsepedalene. Det er der likheten slutter imidlertid; AMT-er ligner mer på en manuell enn en automatisk girkasse i hvordan de fungerer mekanisk.

I følge Allison Transmission bruker en automatisk girkasse en hydraulisk momentomformer for å koble motoren til en planetgiret girkasse. En AMT, på den annen side, bruker en standard manuell girkasse med enten elektrisk eller pneumatisk clutchaktivering.

Med andre ord gir en automatgir i en lastebil, som en automatgir i en personbil, jevn, nesten konstant akselerasjon. En AMT, derimot, girer som en standard lastebil med manuell girkasse der akselerasjonen stopper mens den girer.

"Mekanisk er det ingen forskjell [mellom manualer og AMT-er]," forklarte Volvos Agebrand. "I en AMT betjener imidlertid kjøretøyets datamaskiner clutchen kontra den menneskelige sjåføren i en manual. Algoritmene i dagens AMT-er er så gode at når det kommer til selve skiftet og innvirkningen på clutchen, vil AMT utføre et mer teknisk perfekt skift 100 prosent av tiden.»

AMT-er bruker en kontrollmodul sammen med en mekanisk eller pneumatisk bryter for å aktivere selve clutchen, sa Detroits Copeland. Dette gjør at girkassen kan skifte gir så effektivt som mulig. Noen AMT-er, la han til, tilbyr flere kjøremoduser for å hjelpe sjåføren med å ha kontroll over hvordan girkassen skifter.

Å skifte mer effektivt for alltid å være i riktig gir etter behov betyr at AMT-er skifter oftere. Produsenter har tatt dette i betraktning ved å bruke andre clutchmaterialer enn det som tradisjonelt ville blitt brukt for en manuell girkasse.

"Manuelle clutcher er laget av en semi-metallisk sammensetning, mens AMT-er bruker et organisk fibermateriale fordi de skifter oftere basert på de forskjellige giringsstrategiene, som krever et jevnere clutchinngrep og utkobling enn en metallisk clutch kan tilby," sa Copeland.

For å beskytte seg selv ytterligere inkluderer et AMT-system også en clutchtemperaturestimator, ifølge Eatons Parsons, som den bruker for å unngå overdreven slitasje på clutchen og relaterte komponenter.

Manuelle girkasser har en tendens til å ha færre sensorer og stole mer på føreren for å unngå overoppheting av clutchen og skape overdreven slitasje.

Unngå en clutch-katastrofe

Misbruk og feil vedlikehold er to av de viktigste årsakene til clutchfeil på en manuell girkasse. AMT-er fjerner direkte menneskelig interaksjon, så misbruk er mindre et problem. Feil vedlikehold kan imidlertid fortsatt føre til clutchfeil selv på en AMT.

Å ikke vedlikeholde bilens clutch på riktig måte kan føre til glidning, hard pedalaktivering (for manuelle girkasser), overflødig varme og for tidlig feil, bemerket Steve Toninato, servicedirektør hos Rihm Kenworth.

Clutchfeil på grunn av feil bruk eller feil vedlikehold er imidlertid noe av designet. Clutchen i både manuelle girkasser og AMT-er er designet for å være et svakt punkt i systemet som vil slites ut eller ryke først for å beskytte selve girkassen.

"Feilaktig vedlikehold eller bruk av kjøretøyet kan føre til at clutchen slites og går i stykker," sa Volvos Agebrand. "I langvarige eller ekstreme tilfeller er clutchen designet for å svikte; ellers vil de faktiske girene og girakslene inne i girkassen gå i stykker. Dette er det samme for både AMT-er og manualer."

Detroits Copeland bemerket at vedlikehold er kritisk siden overføringsproblemer kan føre til bredere kjøretøyproblemer.

"Feilaktig vedlikeholdte overføringer kan føre til kaskadefeil i hele drivverket," bemerket Copeland. "Flåter kan oppleve redusert levetid, [redusert] driftsytelse, økt clutchfeil og alvorlig overoppheting. Se alltid til OEM-vedlikeholdshåndboken din for å sikre at du vedlikeholder utstyret ditt som anbefalt for å forhindre disse problemene."

Varselskilt

Det første trinnet for å unngå en clutchfeil er å være på utkikk etter tegn på overhengende problemer. Både sjåfører og teknikere bør se etter ledetråder om at girkassen er stresset. Manuelle girkasser og AMT-er gir forskjellige advarsler, så det er viktig å være godt kjent med begge.

"Med manuelle girkasser opplever sjåførene tap av "følelse" i clutchpedalen eller kan høre sliping og oppleve problemer med å fullføre girskiftet, sa Agebrand.

Toninato bemerket at glidning kan være en annen åpenbar indikator på et clutchproblem, mens Copeland sa at sjåførene burde være oppmerksomme på clutchens varme - en faktor som ofte kan gjøres tydelig av en brennende lukt, som gjelder både manuelle girkasser og AMT-er.

Copeland bemerket også at de fleste AMT-er er utstyrt med en clutchtemperatursensor som vil varsle sjåføren når clutchen er for varm for sikker drift. I tillegg, hvis giret ikke klarer å skifte til et gir jevnt under kjøring, er det en sannsynlig indikator på et clutchproblem.

"AMT-er gir advarsler gjennom feilkoder og varsler til sjåføren for å indikere behovet for å stoppe og inspisere clutchen," la Parsons til.

Hun bemerket at hvis sjåføren mottar en advarsel eller advarsel mens han kjører kjøretøyet, bør sjåføren stoppe kjøretøyet for å inspisere clutchen.

Diagnose og reparasjon

Diagnostisering av clutchproblemer kan også variere noe mellom manuelle girkasser og AMT-er. For manuelle girkasser er clutchpedalfølelse og visuell inspeksjon de viktigste diagnosemetodene. AMT-er, med tilleggssensorer, vil vanligvis tilby varsler og feilkoder og kan lettere diagnostiseres med et diagnostisk skanneverktøy og programvare.

Når det gjelder reparasjon, er det viktig å bruke reservedeler av høy kvalitet for begge typer girkasser. Mens produsenter har en tendens til å anbefale deler av OEM-merke, anbefales det på det sterkeste at flåter i det minste bruker OEM-godkjente deler.

"Detroit anbefaler på det sterkeste å bruke fabrikkgodkjente deler for all service og vedlikehold på produktene våre," sa Copeland. "Fabrikkgodkjente deler er vanligvis de samme delene som ble installert i den første konstruksjonen av komponenten. Dette betyr at delene har samme strenge testing og kvalitetssikringskontroller som våre fabrikkbygde deler.»

"Du får det du betaler for," la Toninato til. Høyere prisede deler har en tendens til å gi bedre materialer og bedre garantidekning, noe som gjør det verdt å bruke ekstra på forhånd for å unngå potensielle problemer i fremtiden.

For AMT-er er det ekstremt viktig å bruke en clutch som er integrert med systemet for å sikre ytelse, sa Parsons. Dette kan sees i form av kjøreegenskaper, støy/vibrasjoner/hardhet (NVH), komfort og levetid på clutchen.

Hun la til at for manuelle girkasser sikrer bruk av riktig clutch for applikasjonen lang levetid, optimal kjørebarhet og ytelse, og jevn innkobling.

"For begge bruksområdene, hvis riktig clutch ikke brukes, er den generelle drivlinjen i fare på grunn av overdreven torsjonsvibrasjoner," sa Parsons. "Dette betyr at den totale levetiden til drivlinjen vil være i fare."

Beste praksis for vedlikehold av clutch

Clutchproblemer kan for det meste unngås ved å implementere riktig forebyggende vedlikeholdspraksis. I alle tilfeller er det avgjørende å følge produsentens anbefalte vedlikeholdsintervaller.

«Følg først og fremst alltid etter alle publiserte vedlikeholdsintervaller for transmisjonen din,” understreket Copeland. "Gjennomgå alle driftsparametere for noen få enheter i flåten din med jevne mellomrom for å hjelpe deg med å skreddersy vedlikeholdsintervallene til kjøretøyets operasjoner. Clutcher trenger justeringer når de slites; noen clutcher krever manuelle justeringer når de slites, og andre har selvjusterende clutcher.»

Den selvjusterende funksjonen – i girkasser utstyrt med denne funksjonen – gjør at clutchen alltid kan forbli i førstegangsjustering, la han til.

I tillegg til vanlig justering, krever clutcher regelmessig smøring.

"For begge typer clutcher, må flåter opprettholde riktig smøring av utløsersystemet for å unngå slitasje på utløserlager," forklarte Parsons.

Til slutt krever begge typer girkasser at girvæsken skiftes med jevne mellomrom. Igjen, flåter bør se i girhåndboken for anbefalte intervaller.

Selv om komponenten er designet for å slites og etter hvert kan kreves utskifting, kan det å følge disse beste fremgangsmåtene hjelpe flåtene med å få maksimal levetid fra manuell girkasse og AMT-clutcher.