گیربکس تراکسون ZF Traxon یک گیربکس اتوماتیک / نیمه اتوماتیک است که به‌طور خاص برای خودروهای سنگین و ناوگان‌هایی که در مسیرهای طولانی تردد دارند و بارهای سنگین را حمل میکنند و ماشین‌آلات بزرگ طراحی شده است.
معرفی گیربکس تراکسون ZF Traxon
گیربکس تراکسون ZF Traxon نسل جدید گیربکس‌های اتوماتیک برند آلمانی ZF است که نسبت به گیربکس نسل قبلی خود یعنی AS-Tronic پیشرفت چشمگیری داشته است.در واقع ترکسون به عنوان نسل جدیدی از گیربکس‌های ZF معرفی شد تا جانشین نسخه‌های قدیمی‌تر مثل AS-Tronic شود. حتی در نسخه‌های جدیدتر، کمپانی ZF نسخه هیبرید تراکسون را هم معرفی کرده که با ترکیب موتور الکتریکی، مصرف سوخت را تا ۱۴٪ کاهش میدهد و همچنین باعث کاهش قابل توجه میزان CO2 و سایر آلاینده ها میگردد.
این گیربکس بواسطه طراحی مدولار و فناوری‌های روز، دارای راندمان بالا در انتقال قدرت میباشد.در واقع راندمان انتقال قدرت حدود 99 درصد است که به معنی اتلاف انرژی بسیار کم در فرآیند انتقال نیرو از موتور به چرخ‌هاست. این امر نیز باعث کاهش مصرف سوخت و همچنین کاهش هزینه‌های عملیاتی میشود.
اجزا و بخشهای داخلی گیربکس تراکسون ZF Traxon
گیربکس تراکسون شامل بخشهای تقسیم (splitter)، تغییر محدوده (range) و گروه اصلی است که با هم ترکیب میشوند تا تعداد دنده‌های بالا مثل ۱۲ یا ۱۶ دنده ایجاد کنند.این بخشها یا ماژولها را میتوان بصورت زیر دسته بندی کرد:
کلاچ / ماژول شروع (Clutch / Starting Module)
در برخی مدل‌ها از کلاچ خشک تک‌صفحه‌ای استفاده میشود؛ در کاربردهای با گشتاور بالا ممکن است کلاچ دوبل یا واحد تبدیل گشتاور (torque converter clutch) به کار رود.
ماژول‌های کمکی (مانند ترمز داخلی / Intarder / ترمز کمکی)
برخی نسخه‌ها یک ترمز داخلی (intarder) داخلی دارند تا در سرعت‌های بالا کمک کند ترمزها کمتر گرم شوند و فشار روی سیستم ترمز اصلی کاهش یابد.
نرم‌افزار کنترل و الگوریتم‌های تعویض دنده
سیستم کنترل الکترونیک گیربکس با سنسورهای سیستم پیش‌بینی GPS Prevision ترکیب شده تا بهترین لحظه تعویض را انتخاب کند و تعویض نرم‌تر انجام شود.
|
ماژول هیبرید (در نسخه‌های ترکیبی)
در نسخه هیبریدی، یک موتور الکتریکی داخلی می‌تواند به عنوان نیروی کمکی یا ترمزی عمل کند و در حالت سکون یا هنگام توقف، موتور احتراق داخلی را از سیستم جدا کند.
تصویر شماتیک زیر قسمتهای مختلف گیربکس تراکسون را نشان میدهد:
ویژگی‌ها و مشخصات فنی
برای آشنایی بهتر این سیستم , در اینجا به برخی از ویژگیهای گیربکس تراکسون ZF Traxon میپردازیم:
طراحی مدولار
این سیستم دارای طراحی مدولار (ماژولار) است.طراحی مدولار به این معناست که بخشهای مختلف مانند ترمز داخلی یا قابلیت هیبرید را میتوان به صورت ترکیبی یا اختیاری به کار برد.
قابلیت اعمال گشتاور بالا
این سیستم قادر است گشتاور بالاتری را بدون افزایش وزن یا کاهش نسبت توان به وزن ارائه دهد.
قابلیت اتصال به PTO
قابلیت اتصال به سیستم PTO بعنوان یک قابلیت مهم در این سیستم وجود دارد.
جهت آشنایی با سیستم PTO به دو مقاله مفید “PTO و هر آنچه در مورد آن باید بدانید ” و ” خدمات نصب PTO بصورت افترمارکت Aftermarket” مراجعه شود.
انتقال قدرتمند گشتاور
قابلیت انتقال گشتاور بیش از ۳٬۰۰۰ نیوتن‌متر توسط این سیستم وجود دارد که برای خودروهایی با وزن ناخالص تا ۷۲ تن مناسب است.
امکان انتخاب بصورت 12 یا 16 سرعته
گیربکس تراکسون ZF Traxon در نسخه‌های ۱۲ یا ۱۶ سرعته عرضه میشود که بعنوان Direct Drive و Overdrive شناخته میشوند.. نسخه Overdrive دارای نسبت بسیار بلند در دنده نهایی است در حالیکه نسخه Direct Drive دارای راندمان بسیار بالا در حدود ۹۹٪ است.
فاصله دنده ای بسیار دقیق
در کلیه مدلهای گیربکس فاصله دنده‌ای (Gear Spacing) بسیار دقیق وجود دارد که به راننده اجازه میدهد خودرو را به‌صورت نرم و متعادل کنترل کند، بدون این‌که فشار زیاد به کلاچ وارد شود یا سایش ایجاد شود.
کاهش صدای گیربکس
طراحی جدید دنده‌ها، نوآوری در بدنه گیربکس و استفاده از دمپر ضد لرزش (Anti-Rattling Damper) موجب کاهش متوسط ۶ دسی‌بل صدا در مقایسه با گیربکس AS-Tronic شده است که میزان قابل توجهی است.
ترکیب با کلاچ مبدل گشتاور
در این سیستم امکان ترکیب با کلاچ مبدل گشتاور (Torque Converter Clutch) برای استفاده در تریلرهای سنگین جاده‌ای یا جرثقیل‌های سنگین متحرک وجود دارد.
قابلیت نصب ترمز ثانویه
گیربکس تراکسون قابلیت نصب ترمز ثانویه (Retarder) اختیاری با گشتاور ترمز ۴٬۰۰۰ نیوتن‌متر به نام ZF Intarder را دارد که در سرعت‌های بالای ۲۵ کیلومتر بر ساعت باعث عملکرد بهتر ترمز و کاهش فشار روی ترمزهای اصلی میشود.
سیستم هوشمند PreVision GPS
گیربکس تراکسون ZF Traxon دارای فناوری مدرنی به نام PreVision GPS یا سیستم پیش بینی GPS است که گیربکس را به داده‌های GPS و نقشه‌های دیجیتال متصل میکند تا استراتژی رانندگی را برای کاهش مصرف سوخت و میزان آلاینده‌ها , بهینه‌سازی کند و از تعویض دنده‌های غیرضروری متناسب با شرایط زمین جلوگیری میکند
این سیستم با بهره گیری از چندین سنسور و نیز استفاده از GPS خودرو موارد مهمی مانند شیب مسیر پیش رو، جهت چرخش مسیر و سرعت مجازی که در مسیر وجود دارد را پردازش میکند و نوع تعویض دنده و سرعت خودرو را بر مبنای آن بصورت بهینه تغیییر میدهد و از انجام تعویض دنده‌های غیرضروری متناسب با شرایط مسیر جلوگیری میکند.
به این ترتیب بهترین راندمان مصرف سوخت و کاهش استهلاک اجزای خودرو حاصل میگردد. این اطلاعات ارزشمند امکان اجرای عملکردهای زیر را فراهم میکند:
تعویض دنده پیش‌بینانه (Anticipatory Shifting Strategy)
عملکرد غلتشی (Rolling Function):
در جاده‌های با شیب ملایم، عملکرد غلتشی باعث میشود گیربکس در حالت خلاص قرار گیرد و از خط انتقال نیرو جدا شود تا موتور در حالت درجا کار کند . در نتیجه مصرف سوخت و آلاینده‌های ناشی از مصرف سوخت کاهش میابد. ضمنا در مسیرهای با شیب تند، واحد کنترل مبتنی بر توپوگرافی فوراً شیب را تشخیص داده و به‌جای فعال‌کردن عملکرد Rolling، ترمز موتور و ترمز گیربکس را به کار می‌گیرد تا ترمزهای اصلی سالم بمانند.
خودروها و ماشین‌آلاتی که از گیربکس تراکسون ZF Traxon استفاده میکنند
در حال حاضر استفاده از گیربکس تراکسون در دنیا رو به افزایش است و تعدادی از خودروهایی که از آن استفاده میکنند عبارتند از:
- کامیونهای سنگین Truck / Heavy Duty Vehicles
بعنوان مثال در نسل جدید کامیونهای DAF، گیربکس ZF TraXon بعنوان گزینه اصلی استفاده میشود و نیز بسیاری از تولیدکنندگان اروپایی که قبلاً از گیربکس ZF استفاده می‌کردند مانند Iveco و MAN نیزدر مدلهای جدید به سمت تراکسون رفته‌اند.
- ماشین‌آلات ویژه و جرثقیل‌های موبایل
در جرثقیل‌های متحرک (mobile cranes) و ماشین‌آلات سنگین و خاص از تراکسون استفاده میشود تا شروع کار گیربکس دقیق باشد در واقع مدل‌هایی که نیاز به راه‌اندازی دقیق در شرایط دشوار دارند، از قابلیتهای ویژه TraXon بهره می‌برند.
در بازار ایران کامیونهای فوتون مدل 460 و مدل 490 (محصول ایران خودرو دیزل) و خودروی سنگین KX (محصول سایپا دیزل ) دارای گیربکس تراکسون ZF Traxon میباشند.
مزایا و نقاط قوت گیربکس تراکسون ZF Traxon:
بطور خلاصه مزایای گیربکس ترلکسون بشرح زیر میباشد:
سیستم گیربکس ZF TraXon شامل فناوری PreVision GPS است که گیربکس را به داده‌های GPS متصل میکند تا استراتژی رانندگی را برای کاهش مصرف سوخت و میزان آلاینده‌ها بهینه‌سازی کند و از تعویض دنده‌های غیرضروری متناسب با شرایط زمین جلوگیری میکند.
بهره‌وری بالا / کاهش مصرف سوخت
راندمان انتقال قدرت بسیار بالاست و نسخه‌ای از آن ادعا میکند این راندمان حدود ۹۹٪ است.ضمنا در مقایسه با گیربکس دستی، در برخی موارد می‌تواند مصرف سوخت را تا 14٪ کاهش دهد.
تعویض دنده سریع‌تر و هوشمندتر
سرعت و دقت تعویض دنده‌ها در گیربکس‌های اتوماتیک به طور پیوسته در حال پیشرفت است.بعنوان مثال با بهره گیری از هوش مصنوعی در موتور و گیربکس این امکان فراهم شده که 100 تا ۱۵۰ نیوتن‌متر گشتاور اضافی در دسترس قرار گیرد، و این موضوع به کاهش دفعات تعویض دنده‌های معکوس کمک میکند.
راه‌اندازی راحت تر سیستم و کاربرد بهتر در شرایط دشوار
قابلیتی به نام خزش (crawl) باعث میشود هنگام رها کردن ترمز در سرعت پایین حرکت با سرعت بسیار کم صورت گیرد و در شروع حرکت،تعویض دنده بصورت نرم و بدون ضربه طراحی شده است.
طراحی مدولار و انعطاف‌پذیری
توانایی ترکیب ماژول‌های مختلف برای تطبیق با نیازهای گوناگون (مثلاً افزودن ماژول ترمز داخلی، ماژول هیبرید، ماژول تبدیل).
کاهش نویز و راحتی راننده
طراحی بهینه سیستم تعلیق و استفاده از سیستم دمپر ضد لرزش (anti-rattling damper) باعث کاهش نویز حدود ۶ دسی‌بل در مقایسه با نسل قبلی شده است و همچنین تعویض دنده روان‌تر و کنترل نرم‌تر باعث افزایش راحتی در رانندگی میشود.
قابلیت نگهداری پیش‌بینی‌کننده
نسخه‌هایی از ترکسون قابلیت نگهداری پیش‌بینانه دارند؛ به این معنی که وضعیت قطعات مهم مصرفی مانند روغن یا صفحات کلاچ را نشان میدهند و اپراتور می‌تواند زمان سرویس را از پیش برنامه‌ریزی کند. این ویژگی باعث کاهش خرابی‌های ناگهانی و بهبود زمان فعالیت ناوگان میشود.
معایب یا چالش‌ها / محدودیت‌ها
از آنجا که هیچ سیستمی بدون ایراد نیست , در اینجا به برخی از معایب گیربکس تراکسون ZF Traxon میپردازیم:
پیاده‌سازی و هزینه اولیه بالا
ادغام سخت‌افزار و نرم‌افزار پیشرفته به همراه سنسورها و ماژول‌های دیجیتال ممکن است هزینه طراحی و تولید را افزایش دهد.
نیاز به نگهداری دقیق
اگر سرویس‌های دوره‌ای به موقع انجام نشود یا کیفیت روغن پایین باشد، قطعات حساس مثل کلاچ یا سنسورها آسیب ببینند.
وابستگی به نرم‌افزار و کنترلرها
هر گونه خطا در واحد کنترل یا سنسورها می‌تواند بر عملکرد کل سیستم تأثیر بگذارد.
مراجعه به مراکز تخصصی در صورت نیاز به تعمیر
تعمیرگیربکس تراکسون ZF Traxon و عیب‌یابی آن ممکن است نیاز به تجهیزات تخصصی داشته باشد و برای اجتناب از هزینه های گزاف تعمیر نامناسب , ضروری است به مراکز مجاز مراجعه شود.
رفتار صحیح رانندگی
بدلیل حساسیتهای نرم افزاری , در صورت اضافه بار یا شرایط بسیار نامناسب جاده ای یا حمل بارهای سنگین و خارج از محدوده مجاز در ترافیک , ممکن است خودرو به مشکل برخورد کند.
نکات نگهداری و توصیه‌های عملی
برای عملکرد بهتر این سیستم و استفاده از قابلیتهای مهم گیربکس تراکسون ZF Traxon توجه به نکات زیر ضروری است:
تعویض و کنترل روغن گیربکس
- استفاده از روغن با کیفیت مناسب مطابق مشخصات توصیه شده شرکت سازنده.
- تعویض دوره‌ای روغن بر اساس ساعت کار یا کیلومتر، حتی اگر مشکل خاصی در روغن مشاهده نشود.
- کنترل نشتی‌ها در اتصالات و واشرها.
نظارت بر وضعیت قطعات حساس
- با قابلیت نگهداری پیش‌بینانه، وضعیت قطعات مانند صفحات کلاچ، فشار روغن و سنسورها دائم بررسی شود و در صورت مشاهده هر گونه هشدار از سوی سیستم کنترل سریعا به مراکز معتبر مراجعه شود.
رانندگی مناسب
- پرهیز از رانندگی درشیب زیاد با بار سنگین و با دور موتور پایین . این رفتار اشتباه باعث اعمال فشار زیاد به گیربکس میگردد.
- در راه‌های ناهموار یا پرترافیک، در صورتیکه گیربکس دارای سیستم crawl میباشد حتما از این سیستم استفاده شود.
- توجه به دمای گیربکس و پرهیز از بالا رفتن بیش از حد آن.
بازرسی دوره‌ای و سرویس قطعات مکانیکی
- چک کردن اتصالات بیرونی، کابل‌ها وسنسورها.
- بازبینی و تنظیم سیستمهای الکترونیک کنترل و کالیبراسیون سنسورها.
- در صورت نیاز، سرویس یا تعویض قطعاتی مثل سنسورهای سرعت، فشار، شیرها.
به‌روزرسانی نرم‌افزار و کنترلر
- شرکت ZF ممکن است به‌روزرسانی نرم‌افزاری برای کنترلر گیربکس ارائه دهد (برای بهبود عملکرد و رفع ایرادات قبلی) و این بروز رسانی بهتر است توسط مراکز معتبر انجام شود.
خلاصه و جمع بندی
گیربکس تراکسون ZF Traxon نه‌تنها سرعت و نرمی تعویض دنده را افزایش داده، بلکه با ترکیب هوشمند موتور، گیربکس و سیستم کنترل الکترونیک، راندمان سوخت را به سطحی جدید رسانده است.
این سیستم امروزه یکی از پیشرفته‌ترین گیربکس‌های اتوماتیک برای کامیونهای سنگین در جهان به شمار می‌رود و همانطور که در این مقاله به اختصار شرح داده شد بدلیل استفاده از سیستمهای کنترل پیشرفته مبتنی بر هوش مصنوعی , موفق به کاهش مصرف سوخت و افزایش قابل توجه راندمان و راحتی رانندگان شده است.
با این وجود بدلیل وجود تکنولوژیهای پیشرفته در این گیربکس , هرینه نگهداری و تعمیر آن نیز افزایش یافته است .با توجه به موارد گفته شده توصیه میشود برای تعمیر گیربکس تراکسون حتما به مراکز معتبر و تخصصی مراجعه شود.شرکت زرین فن آور چرخشگر با دارا بودن کارشناسان مجرب و استفاده از قطعات اصل و دارای ضمانت و امکان تست گیربکس توسط دستگاه تست گیربکس و سایر امکانات تخصصی آماده ارائه خدمات در زمینه تعمیر گیربکس تراکسون ZF Traxon میباشد.
