Skrzynie biegów i ich faktyczni producenci

, 12 sierpnia 2015, 13:55

Producent samochodu w czasach współczesnych odpowiada przede wszystkim za złożenie w jedną całość części, wytworzonych przez wyspecjalizowane firmy. Postanowiliśmy przyjrzeć się działalności firm obecnych na polskim aftermarkecie, które posiadają doświadczenia w produkcji elementów do skrzyń biegów na pierwszy montaż.

Skrzynia biegów ZF
fot. ZF

Ewolucja skrzyń biegów

Pierwsze samochody produkowane seryjnie wyjeżdżały na drogi na początku XX wieku. Ich wykonawcy wykazywali się niezwykłą kreatywnością, tworząc przysłowiowe "coś" z niczego. Fabryka pojazdu musiała stworzyć niemal wszystkie elementy niezbędne do skonstruowania wehikułu. Dopiero z czasem pojawiły się firmy specjalizujące się w wytwarzaniu konkretnych podzespołów. Współcześnie na rynku motoryzacyjnym o kontrakty na dostarczanie podzespołów do fabryk producentów samochodów rywalizuje wiele firm. Jedną ze szczególnie interesujących gałęzi tego rynku jest segment skrzyń biegów.

Konkurencja na rynku oryginalnego wyposażenia pojazdów (OE) jest na tyle duża, że tylko najwięksi gracze, z najdłuższym doświadczeniem są w stanie podjąć walkę o kontrakty. Przykładem firmy mocno zaangażowanej w działalnośc na OE jest ZF. Przedsiębiorstwo słynie na całym świecie z produkcji skrzyń biegów, które dostarcza producentom pojazdów jako gotowe moduły montażowe. Wiele innowacyjnych technologii w zakresie zmiany przełożeń, o których słyszymy w reklamach samochodów różnych marek to zasługa inżynierów niemieckiego koncernu. Skrzynie biegów są coraz szybsze, bardziej precyzyjne. Producenci pojazdów wymagają od nich także, by przyczyniały się do generowania oszczędności paliwa.

Niegdyś cztery przełożenia do przodu wystarczyły do komfortowej jazdy. Definicja komfortu przez lata zmienia się, dlatego obecnie ZF produkuje ośmiostopniowe, automatyczne skrzynie biegów. Niedawno swoją premierę miała druga generacja tego typu przekładni, którą zastosowało w swoich pojazdach BMW.

– „Nasz wieloletni klient – BMW jest pierwszym, który zdecydował się zaufać drugiej generacji naszych przekładni 8HP. Jest to konstrukcja przełomowa, bardziej efektywna od poprzednika i do 3% szybsza. Zmiana biegów odbywa się przy niższej prędkości obrotowej silnika, co przyczynia się do ograniczenia spalania. W porównaniu do pierwszej generacji, naszym inżynierom udało się zmniejszyć straty mocy przesyłowej, dzięki zastosowaniu elementów ograniczających tarcie." – powiedział dr Jürgen Greiner, szef ds. rozwoju w dziale skrzyń biegów do pojazdów osobowych ZF Friedrichshafen AG.

Poddostawcy i poddostawcy poddostawców…

Fot. SchaefflerKażda sekunda i każdy mililitr paliwa są w dzisiejszych rozwiązaniach technologicznych na wagę złota. Właśnie dlatego producentom podzespołów zależy na tym, by każda część, z której korzystają była jak najwyższej jakości. Nie wszystko są w stanie wyprodukować samemu, chętnie korzystają więc z oferty renomowanych firm, wytwarzających prostsze elementy. 

Na dzisiejszym rynku motoryzacyjnym trudno znaleźć skrzynię biegów, w której nie występowałyby podzespoły i części produkowane przez Grupę Schaeffler, przede wszystkim dzięki szerokiej gamie łożysk INA. Grupa Schaeffler ma dominującą pozycję w tej grupie części nie tylko na rynku OE, lecz także na rynku wtórnym.

Łożysko to element o tylko teoretycznie nieskomplikowanej budowie. Ze względu na różnorodne wymagania producentów skrzyń biegów, istnieje cała paleta łożysk tocznych – igiełkowe, kulkowe, wałeczkowe, stożkowe i inne. Firma INA skupia się także na rozwiązaniach high-tech – zarówno w materiałach do produkcji bieżni łożysk jak i w materiałach przeznaczonych do konstrukcji wewnątrz łożysk („koszyki”). W segmencie samochodów użytkowych części INA możemy spotkać praktycznie u każdego producenta skrzyń biegów. Dotyczy to zarówno skrzyń produkowanych samodzielnie przez producentów samochodów (np. Mercedes, Volvo) jak i specjalistów w dziedzinie produkcji skrzyń biegów (np. ZF, Voith, Eaton).

– „Ta powszechna obecność  łożysk INA już na etapie produkcji skrzyń biegów przekłada się bezpośrednio na naszą ofertę przeznaczoną na rynek wtórny. Naszym klientom możemy zaproponować prawie 400 referencji łożysk, które umożliwią naprawę ogromnej większości skrzyń biegów. Aktualna oferta obejmuje pojedyncze łożyska przeznaczone do skrzyń biegów samochodów użytkowych. Rozwijając ten asortyment szykujemy dię do wprowadzenia do naszej oferty zestawów naprawczych łożysk do najpopularniejszych skrzyń spotykanych w samochodach na europejskich drogach. Takie zestawy będą oferowane pod handlową nazwą INA GearBox. " – powiedziała Sylwia Borek  z Schaeffler Polska.

Wymagania co do smarowania

Producenci skrzyń biegów są odpowiedzialni także za to, by poszczególne elementy podatne na proces tarcia wytrzymały wszelkie obciążenia przez długi okres eksploatacji. Nie byłoby to możliwe bez udziału odpowiedniej jakości środka smarnego. Współczesne skrzynie biegów, zwłaszcza automatyczne, są na tyle zaawansowanymi konstrukcjami, że olej dopasowywany jest do ich poszczególnych modeli. Jedną z firm specjalizujących się w produkcji środków smarnych, która dostarcza oleje do skrzyń biegów na rynek OE jest Castrol.

Przedstawicieli tej firmy spytaliśmy, jakie wymogi musi spełniać dziś olej do klasycznej automatycznej skrzyni biegów, a także do przekładni bezstopniowej CVT oraz dwusprzęgłowej typu DSG? Odpowiedzi udzielił nam Michał Izdebski, Technical and Training Specialist w firmie Castrol.

W przypadku klasycznych automatów istotna jest odporność na ścinanie w obrębie przekładni hydrokinetycznej (odpowiednio dobrane modyfikatory lepkości wysokotemperaturowej), wysoka stabilność na utlenianie, a także odporność na ścinanie w obrębie zestawu przekładni planetarnych (odpowiednio trwałe modyfikatory lepkości). Olej ma zapewnić też wysoką ochronę przed zużyciem i wykruszaniem zębów kół walcowych. Istotne jest odpowiednio szybkie odbieranie ciepła z węzłów tarcia. Na komfort wpływa tłumienie drgań przekładni i redukcja hałasu. Wysokiej jakości depresatory będące dodatkiem do oleju, odpowiadają za poprawną pracę w niskich i wysokich temperaturach w obrębie sterowników elektrohydraulicznych (jako olej hydrauliczny). Z kolei detergenty mają za zadanie utrzymać czystość podzespołów, a inhibitory zapewnić ochronę przed korozją. Współczesny olej do automatycznych skrzyń biegów musi być wysoko odporny na pienienie oraz oksydacje w obrębie przekładni planetarnych.

Oleje do przekładni bezstopniowych CVT muszą spełniać dokładnie te same wymagania co oleje do klasycznych skrzyń automatycznych, przy czym konieczne jest także spełnienie kilku dodatkowych warunków. Olej musi odznaczać się m.in. wysoką odpornością w czasie na obciążenia tnące i termiczne (tylko oleje syntetyczne) oraz zdolnością do redukcji kontaktu łańcucha z powierzchniami stożkowymi wariatora w celu spowolnienia zużycia elementów współpracujących (odpowiednie modyfikatory tarcia, lepkości).

Skrzynie dwusprzęgłowe typu DSG dzielą się na posiadające sprzęgła suche oraz te, których sprzęgła są zanurzone w kąpieli olejowej. Najważniejszymi parametrami, które musi spełniać olej do takiego typu skrzyni są:

  • płynność w bardzo niskich temperaturach (odpowiednio dobrane depresatory), niska klasa lepkości SAE
  • wysoka stabilność po rozgrzaniu, odporność na ścinanie (odpowiednio dobrane wiskozatory),
  • wysoka odporność na utlenianie (wysokiej jakości przeciwutleniacze)
  • chłodzenie współpracujących powierzchni ciernych sprzęgła

 

Najważniejsze podzespoły każdego samochodu to efekt wspólnej pracy wielu firm z rynku automotive. Producent samochodu często zajmuje się tylko montażem części pozyskanych od niezależnych firm. Pamiętać należy jednak także o tym, że bierze on odpowiedzialność za to, co zamontuje, stawiając na szali prestiż własnej marki i wizerunek w oczach klientów. Musi więc współpracować tylko z zaufanymi kontrahentami, specjalistami w swojej, najczęściej wąskiej, dziedzinie.

Dowiedz się więcej

Sprawdzenie poziomu oleju w automatycznej, 5-stopniowej skrzyni biegów Mercedes-Benz
Sprawdzenie poziomu oleju w automatycznej, 5-stopniowej skrzyni biegów Mercedes-Benz

Po wymianie oleju lub w przypadku podejrzenia nieszczelności i wycieków należy dokonać pomiaru poziomu oleju w automatycznej skrzyni biegów. Niestety, producent nie przewidział w wyposażeniu fabrycznym miarki (bagnetu) poziomu oleju w skrzyni biegów. Firma febi bilstein oferuje jako rozwiązanie tego problemu specjalną miarkę poziomu oleju w automatycznej skrzyni biegów. Zakończenie rurki wlewu oleju znajduje się […]

Układ elektronicznie sterowanego sprzęgła ZF
Układ elektronicznie sterowanego sprzęgła ZF

Inteligentne sterowanie sprzęgłem wpływa na obniżenie zapotrzebowania pojazdu na energię. Rozwiązanie ZF daje producentom samochodów narzędzie do projektowania bardziej efektywnych pojazdów osobowych z manualnymi skrzyniami biegów. Dzięki systemowi Clutch-by-Wire (CBW), firma ZF wprowadza elektromechaniczny system siłowników, który po raz pierwszy kontroluje układ pedału sprzęgła niezależnie i bez połączenia mechanicznego. Rozwiązanie to wprowadza do skrzyń manualnych […]

Co powiedzieć klientowi na temat awarii Dwumasowych Kół Zamachowych?
Co powiedzieć klientowi na temat awarii Dwumasowych Kół Zamachowych?

DKZ to jeden z najbardziej psujących elementów układu napędowego w dieslach. Bardzo często do warsztatu trafiają klienci, którzy winą obarczają producenta części lub zakład mechaniczny. Tymczasem powód często tkwi gdzie indziej, a przyczyną usterki jest sposób jazdy użytkownika samochodu. Poniżej przedstawiamy cztery rzeczy, na które warto zwrócić klientowi warsztatu, gdy ten narzeka na jakość wadliwej […]

Dwumasowe koła zamachowe a ich zamienniki – opinie ZF
Dwumasowe koła zamachowe a ich zamienniki – opinie ZF

Na rynku części zamiennych można spotkać zamienniki dwumasowego koła zamachowego, oferowane jako zestaw składający się ze standardowego koła jednomasowego i tradycyjnego zestawu sprzęgłowego – z elastyczną tarczą sprzęgłową z tłumikiem drgań skrętnych. Czy takie zamienniki można i warto stosować w nowoczesnych silnikach? Przedstawiamy stanowisko specjalistów firmy ZF. Dwumas czy zamiennik? Geneza problemu. Dlaczego producenci współczesnych […]

Komentarze

Redakcja nie ponosi odpowiedzialności za treść komentarzy, które są wyłącznie prywatną opinią ich autorów. Jeśli uważasz, że któryś z kometarzy jest obraźliwy, zgłoś to pod adres redakcja@motofocus.pl.

dunajec, 14 sierpnia 2015, 0:13 2 0

Oj oj producentowi już od dawna nie chodzi o najwyższą jakość ale o najniższą cenę za pracę zespołu do upływu gwarancji.

Odpowiedz