מכניקה, אוטומטית, רובוט. איזה סוג של תיבת הילוכים הכי מתאים למשאית?

כידוע, תיבת הילוכים ידנית במכוניות הופיעה קודם לכן. בחלק מדגמי המשאיות הותקנו בעבר קופסאות מצמד כפולות. אבל היום כבר מותקנות תיבות הילוכים אוטומטיות במשאיות.

נהגים רבים עדיין מעדיפים "מכניקה", שכן המכשיר שלו פשוט יותר, ואם הוא מתקלקל בכביש, מהיר יותר לתקן אותו, בהתאמה. במקביל, תיבת ההילוכים הידנית מספקת צריכת דלק נמוכה יותר. החיסרון הוא הצורך המתמיד לקבוע באופן עצמאי את רגע המעבר במהירות, אם כי כמה נהגים אוהבים את זה. אבל, עם תנועה עירונית צפופה, הדיווש והעווית המתמיד של מוט ההילוכים פשוט מעייף.

תיבות הילוכים אוטומטיות למשאיות מאפשרות לנהוג ברכב בנוחות רבה. בתיבות הילוכים אוטומטיות מודרניות יותרטווחים מאשר ב"מכונות" הישנות למשאיות, בהן לא היו יותר מחמש. גם עקרון הניהול שונה. בתיבות הילוכים אוטומטיות חדשות, זה מתבצע על ידי אלקטרוניקה, לא הידראוליקה. תיבות הילוכים אוטומטיות מודרניות עוברות בצורה חלקה. בנסיעה מחוץ לעיר, צריכת הדלק יורדת. החיסרון של תיבת הילוכים אוטומטית הוא תיקונים ותחזוקה יקרים.

תיבת ההילוכים הרובוטית דומה עקרונית ל"מכניקה". באופן כללי, הם דומים בעיצובם, אך בתיבת הילוכים רובוטית יש כוננים הידראוליים והנעי סרוו השולטים בתהליך העברת ההילוכים ותפעול המצמד.

קופסת הרובוטים יעילה ביותר. לא תצטרך להוציא הרבה כסף על תיקון ותחזוקה של תיבת הילוכים רובוטית. צריכת הדלק במשאית עם יחידה כזו זהה לזו במכונית עם תיבת הילוכים ידנית, ולעיתים פחות.

MAN וסקניה עובדות על תיבת הילוכים לרכב מסחרי

MAN וסקניה איחדו כוחות כדי להתפתח מודל חדשתיבות הילוכים לרכב מסחרי. משנת 2016, תיבות הילוכים של סקניה יותקנו בהדרגה ברכבי MAN מסדרת TGX ו-TGS. המשימה של MAN תהיה להתפתח תוֹכנָהלבחור את הנוח והכי אפשרות יעילהסדר העברת הילוכים. המכונות הראשונות ששופרו בדרך זו כבר נבדקות.

פיתוח משותף של מחסומים - אבן דרךשיתוף פעולה בין הברית של סקניה, MAN ופולקסווגן רכבים מסחריים. במסגרת שיתוף הפעולה, חברות יוכלו להחליף את הידע שלהן, ולכן להציג פיתוחים חדשים במהירות האפשרית.

תיבות ההילוכים החדשות מבוססות על תיבות הילוכים של סקניה. Friedrichshafen ממשיכה להיות הספקית של משאיות ואוטובוסים של MAN.

שיתוף פעולה בין יצרנים רבי עוצמה החל לאחרונה, ולכן התנאים לעבודה משותפת עדיין נמצאים בפיתוח. העובדה היא שהחברות מתכננות לעבוד זו עם זו בעתיד. הנהלת MAN אמרה כי מטרת שיתוף הפעולה עם סקניה היא ליצור חלקים ומכלולים לרכבים מסחריים תוך שימוש בטכנולוגיות ייצור משופרות משמעותית.

קבוצת פולקסווגן מחזיקה במניות השליטה בסקניה וב-MAN. אז שני המותגים האלה התחילו לשתף פעולה לא במקרה. עם זאת, פולקסווגן נוקטת באסטרטגיה מרובת מותגים, כך שסקניה ו-MAN יישארו מותגים נפרדים. אותה מדיניות חלה על מכירות ושירות.

הפרויקט חשוב מאוד ליצירת סינרגיה אפקטיבית בין שלוש החברות, שכן המאמצים המשולבים של יצרנים גדולים כאלה יכולים להביא הרבה דברים חדשים לפיתוח תעשיית הרכב.

Foton Auman ה-600,000 שוחרר

Beiqi Foton Motor Co., יצרנית הרכב המסחרי הגדולה בסין, פרסמה את המשאית הכבדה ה-600,000 של Foton Auman המונעת על ידי מנועי טורבו-דיזל של Weichai Power.

מכונית היובל שוחררה במהלך שלב חדש של שיתוף פעולה בין חברות סיניות שפעילותן קשורה לתעשיית הרכב.

משאיות כבדות Foton Auman GTL החלו להיות מפותחות על ידי מומחי Foton-Daimler JV, והפכו למשאיות הסיניות הראשונות שעומדות במלואן בתקנים הסביבתיים הבינלאומיים ובדרישות הבטיחות.

תוכנן לצייד את המכוניות במנוע סיני מורשה - אנלוגי ליחידת הכוח של מרצדס בנץ OM457 (490 כ"ס). עם זאת, בשל צבר הספקים הסיניים בפיתוח טכנולוגי, תוכניות אלו סוכלו. לכן, משאיות Auman GTL צוידו במנועי Cummins מורשים.

ההסכם עם Weichai, ענקית בניית המנועים הסינית, הפך לשלב חדש של שותפות אסטרטגית עבור Foton Motors. מנוע ויצ'אי זול יותר ממנוע מרצדס בנץ הגרמני או מנוע קאמינס, והוזלת עלות הרכב בכללותה משמחת רוכשי משאיות רבים.

תחרות עזה בין יצרניות הרכב והמאבק על כל רוכש בשוק תורמים לכך שמגוון העיצובים הולך וגדל כל הזמן. הדגמים והשינויים של סרני ההינע המוצעים בשוק, למרות שהם דומים חיצונית, נבדלים במומנט המומר, ביחס ההילוכים, בעומס צירי ובמשקל עצמי. בְּ בתקופה האחרונהיצרניות הרכב מתמקדות יותר ויותר בסרנים קלים למשימות תחבורה הדורשות מטענים. וזה תקף גם לגשרים בודדים וגם לגשרים כפולים.

גשרים בודדים

הציר האחורי במכונית הוא, קודם כל, מבנה בסיסי, שחייב להיות בעל החוזק והקשיחות הדרושים על מנת לתפוס עומסים משמעותיים. במשאיות קלות ובינוניות כיום, משתמשים בעיקר בסרני הנעה מוטבעים מחלק אחד. עם מאפייני החוזק הדרושים של קשיחות, להטבעה יש מסה קטנה יותר והיא זולה יותר לייצור בהשוואה ליציקה. בתורו, סרנים יצוקים מקשה אחת משמשים בשלדה של משאיות כבדות. כך למשל, בקו המוצרים המוצעים היום על ידי יצרניות ההילוכים הגדולות בעולם - ArvinMeritor, Rockwell, Eaton, ZF, Dana, משתמשים בדרך כלל בקורות מלבניות העשויות מברזל יצוק עם גרפיט נודולרי. לגשרים כאלה יש קשיחות וחוזק גבוהים, המאפשרים לקבל עיצוב קומפקטי, תוך התחשבות בעובדה ציוד עיקרי, דיפרנציאל וציר ציר.

סרני נהיגה בודדים מצוידים ברכבי 4x2 ו-6x2. גלגלי השיניים העיקריים המשמשים בגשרים כאלה, בהתאם למספר זוגות ההילוכים, הם בודדים או כפולים. לגלגלי שיניים ראשיים בודדים יש זוג הילוכים אחד, שיכול לכלול גלילי, משופע, היפואיד גלגלי שינייםאו ציוד תולעת.

גלגלי שיניים היפואידים, המאופיינים ביכולת עומס מוגברת, ריצה חלקה ופעולה שקטה, נמצאים בשימוש נרחב ביותר בתעשיית הרכב, לרבות בתעשיית המשאיות. אגב, זה קרה גם בגלל שמגוון חומרי הסיכה המספקים חוזק מוגבר של סרט השמן התרחב משמעותית בשוק. זה נדרש כדי לבטל את נטיית ההידבקות הקשורה לציוד היפואידי.

לאחרונה, גישות חדשות נמצאות יותר ויותר בשימוש בקו החשמל של כלי רכב מסחריים. הרצון להגדיל את כושר הנשיאה מצד אחד ולהפחית משקל עצמי, צמצום הפסדי חיכוך, הגברת היעילות, לעומת זאת, שלחו את המפתחים בדרך של מצוינות קונסטרוקטיבית וטכנולוגית, לרבות בתחום טכנולוגיית הייצור. דוגמה לכך היא הגשר MS-13-17X Logix Drive של ArvinMeritor עם הילוך היפואידי בודד. תכונת העיצוב של תיבת ההילוכים היא שיטת הידוק הציוד המונע: הוא קבוע בבית הציר לא עם ברגים, אלא בעזרת ריתוך לייזר. העיצוב החדש הפך לקומפקטי וקשיח יותר, והיעדר ראשי ברגים בולטים (היו 36 בעיצוב הקודם) הפחית את ההפסדים ההידראוליים הקשורים לערבוב שמן. הגשר מיועד לעומס סרן של עד 13 טון, יכול לשמש לרכבות כביש במשקל כולל של עד 56 טון ובעל מספר יחסי העברה - מ-2.64 עד 6.17. נעילת הדיפרנציאל הכלולה כסטנדרט מגבירה את יציבות הרכב בנסיעה על משטחים חלקים ורופפים.

באשר ליחסי ההילוכים, יש לזכור שהערכים הקטנים יותר שלהם משמשים בעיקר בצירי הינע ליישומים מרכזיים. סרנים עם מה שנקרא טווח יחס "ארוך" יכולים להפחית משמעותית את צריכת הדלק והפליטה במהירויות פעולה. צד הפוךמדליות הן הצורך בהחלפה תכופה יותר של שלושת ההילוכים הגבוהים יותר במהלך הובלת מטען למרחקים ארוכים. פתרון אחד לבעיה זו יכול להיות שימוש בתיבת הילוכים כפולת מצמדים. מבין הפרויקטים שיושמו בכיוון זה, יש להזכיר את תיבת ההילוכים הכפולה ZF Traxon עם ערכת ההילוכים האסטרטגית Top 3: בשל מודול המצמד הכפול, כמעט כל הורדות ההילוכים וההעברות אחורה, למשל ממקום 12 ל-11, מתבצעות בעומס. וכמעט בלתי מורגש . ZF טוענת שפתרון טכני כזה בשילוב עם ציר הנעה ארוך יכול לספק חיסכון נוסף בדלק של עד 2%.

כאשר יש צורך להגדיל את יחס ההילוכים, אך לשמור על עיצוב סרן קומפקטי עם מרווח קרקע גבוה, נעשה שימוש בהנעה סופית כפולה. לאחרונה נמצאו גלגלי שיניים כאלה, המאפשרים להגדיל משמעותית את כוח המתיחה על גלגלי ההינע. שימוש רחבבציוד עמוס מאוד, כגון בנייה או שטח. על פי הפריסה, העברות כפולות מבוצעות על ידי מרכזי ומופרד. גלגלי שיניים ראשיים כפולים מרכזיים הם שילוב של זוג חרוטי או היפואידי עם זוג גלילי, המשולבים בארכובה משותפת. גלגלי שיניים כפולים מרווחים מורכבים מתיבת הילוכים מרכזית בצורת צמד משופע או היפואידי ושתי תיבות הילוכים הממוקמות במרכזי הגלגלים או קרוב לגלגלים. בין היתרונות של גלגלי שיניים ראשיים מרווחים, ישנה ירידה בעומס על צירי הציר וחלקי הדיפרנציאל, ובין המינוסים היא סיבוך התכנון של מכלול הקורה או הרכזת. שני סוגים של גלגלי שיניים מרווחים נמצאים היום בשימוש. במקרה הראשון, קבוצת הקלט כחלק מגיר חד-שלבי משופע או היפואיד מחוברת לתיבת הילוכים פלנטרית הממוקמת ברכזת הגלגל - תיבת הילוכים קואקסיאלית. דוגמה לכך היא הציר הבודד RST1365HV, שתוכנן במיוחד עבור משאית וולוו FM 4x4 ומיועד למומנט של 2200 ננומטר.

במקרה השני, תפקידו של קישור הפלט מוקצה לגלגל שיניים גלילי עם גיר חיצוני - ציוד זה מותקן בדרך כלל בארכובה נפרדת ליד רכזת הגלגל (תיבת הילוכים לא צירית). ערכות עם תיבת הילוכים שגויה משמשות בסרנים פורטלים המשמשים באוטובוסים עירוניים ורכבי שטח מיוחדים.

עוד די נדיר, אבל פתרון מעניין, המאפשר להגביר את המתיחה על גלגלי ההינע, היא תיבת הילוכים מרובת הילוכים. הנוכחות של זוג הילוכים מחובר נוסף מאפשרת להכפיל את מספר ההילוכים בתיבת ההילוכים ללא שימוש בתיבות הילוכים מורכבות עם מפריד. אגב, תוכנית כזו נוחה גם מכיוון שבהילוך נמוך שוק תיבת ההילוכים וציר הקרדן אינם עמוסים במומנט גבוה, מה שאומר שהצלבים וחיבורי הספליין יכולים להיות בעלי עיצוב קל. בתיבת הילוכים מודרנית דו-שלבית, החוליה ה"קבועה" היא בדרך כלל גלגל שיניים משופע, והקשר ה"משתנה" הוא זוג גלגלי שיניים חיצוני או מערכת גלגלי שיניים פלנטרית. האפשרות האחרונה היא קומפקטית, אך יש לה עלות גבוהה יחסית.

סרנים תאומים

כיום, לרוב היצרנים הגדולים של רכבים מסחריים יש שלדות מרובות ציר בתוכנית הייצור שלהם, מה שמאפשר להגדיל את כושר העמסה. רכבובמקביל להגביל את העומס על הכביש. במכוניות בעלות נוסחת גלגלים 6x4 או 6x6 משתמשים בשני סוגי הנעה: רציפה, שבה העברת המומנט מתא ההעברה לשני הסרנים מתבצעת על ידי גל קרדן אחד, ומקבילה - באמצעות שני גלים נפרדים היוצאים החוצה. של תיק ההעברה. הנעה מקבילה הייתה בעבר בשימוש נרחב בכלי רכב עם הנעה לכל הגלגלים, כגון ZIL-157. עם זאת, הצורך בהתקנת מארז העברה נוסף וציר קרדן "נוסף" השפיע לרעה על היקף תכנית עיצוב זו, ולכן, בעיצובים מודרניים של סרנים הנעה כפולים, נעשה שימוש בעיקר בתכנית רציפה.

מיושמת ערכת חלוקת מומנט רציפה דרכים שונותבאמצעות שילובים של גלגלי שיניים משופעים, היפואידים, דורבן ותולעת. הכונן עם זוגות ראשי תולעת נחשב לפשוט ביותר: יחס הילוך גדול עם ממדים קטנים והנוחות של פריסת תיבת ההילוכים בעת שימוש בתולעת העליונה משפיעים. תיבות הילוכים כאלה ניתן למצוא בתמסורת של ציוד מיוחד רב ציר.

אבל במשאיות כבדות בטווח הכבישים, תוכנית אחרת זכתה לשליטה - עם הילוך ראשי כפול של גשר הביניים. לדוגמה, בשילוב בו משתמשים רוב היצרנים הזרים, לציר הביניים יש תיבת הילוכים בעל גלגל העברה של 1.0 וגיר משופע, ובציר האחורי נעשה שימוש בגיר ראשי חד-שלבי. המומנט בין היחידות מועבר דרך הציר דרך הציר האמצעי, שבתוכו ממוקם הדיפרנציאל הבין-צירי. אגב, כך מיועד הציר הכפול RTS2370A (Volvo FH, FM) לעבודה כבדה, לרבות בתנאי הפעלה קשים. היחידה מתוכננת להעביר מומנט של 3100 ננומטר ועומס בוגי ומסה כוללת של רכבת כביש של 23 ו-70 טון, בהתאמה. כל סרני הטנדם האחוריים מוצעים עם מגוון רחב של יחסי העברה. זה מבטיח התנעה אמינים וטיפוס על גבעות, כמו גם עמידה במהירות המנוע החסכונית במהירויות פעולה. לסרנים תאומים יש גם מנגנון נעילת דיפרנציאל המותקן בין הסרנים.

לא משנה לאיזו עבודה מיועד הרכב, יש פתרון סרן הנעה מתאים לכל משימה, אומרים יצרני הרכב.

מינוס 280 ק"ג

ב-Bauma 2016, MAN הציגה סרן טנדם היפואידי קל משקל חדש למשימות הובלה הדורשות מטען. בהשוואה לציר גיר פלנטרי, הוא שוקל כ-280 ק"ג פחות. בהשוואה לסרנים היפואידים רגילים, המספקים כושר עומס של 13 טון, העלייה במשקל היא 180 ק"ג. לכן, למשל, מערבלי משאיות יוכלו לשאת עוד 180 ק"ג מים או בטון. הצורך בשימוש בגופים מבודדים תרמית בעת הובלת אספלט נותן משקל נוסף. כעת יוכל מפעיל ההובלה לפצות על כך באמצעות גשר קל משקל. משקל הרכבת ברוטו טכני של 60 טון פותח אפשרויות לשימוש גם מחוץ לתחום הבנייה - בהפצה ובהובלה מרכזית.

בנוסף לעלייה במטען, לציר הטנדם החדש יש יתרונות נוספים: בהשוואה לרכבים המשתמשים בסרנים פלנטריים, הציר החדש מביא להפחתה מסוימת בצריכת הדלק. בהשוואה ראש בראש של סרנים היפואידים, העיצוב החדש, המיועד למטען של 11.5 טון, מספק גם כ-4 ס"מ של מרווח קרקע נוסף. זה בתורו אומר שהעיצוב החדש עומד בדרישות לאישור רכבי שטח N3G עם צמיגים 315/80R22.5.

הציר החדש זמין עבור רכבי TGX 6x4, TGS 6x4 ו-8x4 עד 480 כ"ס. עם. בגרסה עם גובה רגיל ובגרסאות עם מתלי קפיץ וקפיצי אוויר, וכן ל-TGM עם סידור גלגלים 6X4. גם גרסאות TGX 6x4 ו-TGS 6x4 ו-8x4 עם גובה בינוני והשעיה קפיצית נהנות מאפשרות זו. לציר הטנדם החדש יחס העברה של 2.85. בעבר, המספר 3.08 היה בשימוש נרחב יותר בקטע זה.