By | 5 Temmuz 2015

 Kullanıcılar otomobil alırken anlamını bilmedikleri birçok terimle karşılaşmaktadırlar. Bu durum araçlarda kullanılan şanzımanlar içinde geçerlidir. Bu yazımda araçlarda kullanılan şanzımanların isimlerini ve genel olarak nasıl çalıştıklarını anlatacağım.

 Şanzıman, araçlarda kullanılan ve motordan elde edilen tork ve hızı değiştirerek tekerleklere aktaran sistemdir. Bu sayede araçlar yol durumuna göre hızını ve torkunu ayarlayabilmekte, yokuşlarda hareket etmek veya yüksek hızlara çıkmak mümkün olmaktadır. Şanzıman isminin orjinali ‘şanjman‘ olup Fransızca bir kelimedir. Türkçe’de ‘şanzıman‘ veya ‘vites kutusu‘ isimleriyle kullanılmaktadır.

 Otomobillerde de vites kutusu kullanılmaktadır. İlk çıkan otomobillerde sadece bir, iki vites seçeneği varken bu değer gittikçe artış göstermiştir. Teknolojinin ilerlemesi, markaların ve rekabetin artması, müşteri isteklerinin fazlalaşması otomobillerin donanımını, dolayısıyla da vites kutularının tasarımını da etkilemiştir. Günümüzde birçok farklı isme sahip, çalışma prensipleri değişik vites kutuları vardır.

 Temel çalışma prensibi açısından 3 farklı vites kutusu vardır. Şimdi bunlara sırasıyla bakalım. Daha sonra ise markaların kullandığı isimlere göre şanzımanların nasıl olduğunu inceleyeceğiz.

1)Manuel Şanzıman:

Bu tip şanzıman hepimizin bildiği, elimizle vites değişimi sağladığımız şanzıman tipidir. Zaten ‘manuel‘ in kelime anlamı Fransızca’da ‘el kitabı‘ veya ‘elle işletilen‘ dir. (Kelimenin orjinali ‘manüel’ dir.) Manuel vites kutularına ‘Standart Vites Kutuları‘ da denilmektedir. İlk çıkan araçlarda kullanılan ve halen kullanılmakta olan bir sistemdir. Üretim maliyetinin düşük olması, bakım gerektirmemesi sebeplerinden dolayı hala otomobillerde tercih edilmektedir.

 Manuel şanzımanlar ilk kullanımından bu yana farklı çeşitlerde görülmektedir. Gelişmişlik sırasına göre manuel şanzımanlar Kayıcı Dişli Tip Vites Kutuları (Kara Şanzıman), Daimi İştiraklı Tip Vites Kutuları ve Senkromeçli Vites Kutuları olmak üzere 3 tanedir. Kara şanzımanda vites geçişlerinin zor olması, dişlilerin çabuk aşınması, titreşim problemi sebeplerinden Daimi İştiraklı Vites Kutuları geliştirilmiştir. Zaman içinde bu vites kutularının da problemleri ortaya çıkmıştır. (Örneğin şanzıman dişlilerin çabuk aşınması.) Bunun üzerine Senkromeçli Vites Kutuları geliştirilmiştir. Senkromeçli sistem en gelişmiş manuel vites sistemidir. Günümüzdeki araçlarının manuel vitesli olanlarının hepsinde senkromeçli şanzımanlar kullanılmaktadır.

 Vites kutularının motordaki tork ve hızı değiştirerek tekerleklere aktardığından bahsettik. Ancak vites kutusunun çalışması hala bir muammadır birçok kişi için. Tüm vites kutularının çalışma prensibi temelde manuel vitesin çalışma prensibine dayandığından (Planet Dişlili ve CVT sistemler istisna) manuel vites kutusunun çalışma prensibini öğrenmekte yarar vardır. Aşağıdaki video da herkesin anlayabileceği seviyede manuel vites kutusunun çalışma prensibi anlatılmıştır.

2)Otomatik Vites Kutuları:

Vites geçişlerinin otomatik olarak yapıldığı, sürücünün vitese takmasına gerek duyulmayan şanzıman tipidir. Otomatik vites kutuları motorun ve aracın durumuna göre en uygun vitesi seçmektedir.

 Otomatik vites kutuları ilk çıktıklarında mekanik-hidrolik kontrollüydüler. Yani vites değişimleri için elektronik sistemler mevcut değildi. Mekanik-hidrolik kontrollü sistemlerde vites değişimleri için bakılabilecek parametre daha azdı. Motor devri ve taşıt hızı parametreleri vites değişimi için yeterliydi. (Örneğin 60 km/saat hıza gelmeden 3. vitese geçilemezdi.) Bu da otomatik vitesi, manuel vitese göre dezavantajlı duruma getirmekteydi. Günümüzde bu tip şanzımanlar bulunmamaktadır. Artık elektronik ve hidrolik (elektro-hidrolik) otomatik vites kutuları kullanılmaktadır. Bu sayede aracın motor hızı, motor yükü, gaz pedalı konumu, taşıt hızı parametrelerine aynı anda bakılabilmekte ve en iyi viteste seyahat edilmesi olanaklı olmaktadır. Dolayısıyla manuel vitese göre eskiden varolan dezavantajı artık yok gibidir. Zira her sürücü aracın minimum yakıt yakacağı noktayı manuel viteste kullanımda tam olarak tespit edemezken, otomatik vites kutusunun EKÜ’sü (Elektronik Kontrol Ünitesi) sahip olduğu algoritmalara (yazılıma) uygun olarak en az yakıt yakacak şekilde sürüşü gerçekleştirebilmektedir.

 Otomatik vites kutularının gelişmiş olmasına rağmen hâla şehiriçi kullanımlarda yakıt tüketiminin fazla olduğu da bir gerçektir.

 Otomatik vites kutuları çalışma prensibi açısından temelde iki çeşittir. Bunlardan birincisi Otomatik Manuel Şanzıman olarak adlandırılan ve manuel vitesin dişlilerine sahip sistemdir. İkincisi ise Hidrolik Otomatik Vites Kutusu olarak adlandırılan sistemdir. Bu sistemde motordan güç tork konvertörü ile alınmakta, moment değişimi ise planet dişli sistemleriyle (PDS) sağlanmaktadır. Otomatik vites denilince akla gelen şanzıman tipi Hidrolik Vites Kutularıdır. Yani hidrolik vites kutularına doğrudan Otomatik Vites Kutusu adı verilmektedir.

 Otomatik şanzımanlı araçlarda da vites kolu bulunmaktadır. Vites kolu belli konumlara alınarak araç sürüş modu (D), geri vites modu (R), park modu (P); vitesin takılı olmadığı normal mod (N) modlarına alınmaktadır.

Otomatik vites kutuları ile ilgili detaylı bilgiye şu yazımdan ulaşabilirsiniz: Otomatik Vites Kutularına Genel Bakış

3)Sürekli Değişken Aktarma (SDA):

Vites değişiminin belirli bir minimum ve maksimum oran arasında teorik olarak sonsuz kez değiştirilebildiği vites kutusu tipidir. Daha çok İngilizce kısaltması olan ‘CVT (Continuous Variable Transmission)‘ ismiyle anılan sistemde iki isimden herhangi birinin kullanımı yanlış olmayacaktır.

 CVT sisteminin birçok farklı çeşidi olmasına karşın otomobillerde en çok kullanılan tipi karşılıklı yerleştirilmiş konik dişlilere sahip sistemdir. Aşağıdaki resimde görüldüğü gibi iki konik kasnak birbirlerine bir V kayış ile bağlanmıştır. Konik dişlilerin efektif çaplarının değişmesi ile aktarma oranı sürekli olarak değiştirilebilmektedir.

CVT_1

 CVT sisteminin geçmişi uzun yıllara dayanmasına rağmen otomobillerde aktif olarak kullanılması geçtiğimiz yıllarda gerçekleşmiştir. Önceki yıllarda sistemdeki kayışın çabuk aşınması problemi CVT’nin otomobillerde sorunsuz kullanımını engellemiştir. Şu an birçok otomobil markası bu sistemi kullanmaktadır ve sistem makul bir ömre sahiptir.

 Günümüzde yakıt tasarrufu bakımından en iyi sistem CVT’dir. Gerek şehiriçi kullanımda gerekse şehirler arası kullanımda minimum yakıt tüketimini sağlamaktadır.

 Vites kutusu çeşitlerine genel olarak baktıktan sonra şimdi de markaların hangi tip şanzımanları hangi isimlerle kullandığını inceleyelim.

 Markalara Göre Vites Kutusu (Şanzıman) İsimleri/İsimlendirmeleri

 Manuel vites kutularının isimleri markalara göre değişiklik göstermemektedir. Tüm markalar senkromeçli şanzıman kullanmaktadır ve kataloglarında doğrudan ‘manuel vites‘ ismini yazmaktadırlar. Fakat otomatik vites kutuları değişiklik göstermektedir. Şanzımanların bir kısmı benzer özelliklere ve farklı isimlendirmelere sahiptir. Peki sistemin tamamen aynı olmasına karşın neden farklı isimler kullanılıyor? Bu yaklaşım markaların ‘farklı pazarlama dili‘ geliştirme adına başvurdukları bir yöntemdir. Aynı konu sürüş kontrol sistemleri içinde geçerlidir. Bosch, geliştirdiği sisteme ESP adını verirken, benzer işleve sahip olan sistemleri farklı isimlerle görebiliyoruz. Örneğin Focus’ta kullanılan 1.6 TDCi dizel motorun, Peugeot ve Citroen’de 1.6 HDi ve Volvo’da 1.6D olarak isimlendirilmesi gibi.

 Çift Debriyajlı Otomatik Vites Kutusu (Otomatikleştirilmiş Manuel Vites)

 Bu vites türü otomatik vites türünün sonradan geliştirilmiş halidir. Yukarıda da bahsedildiği gibi manuel vites kutusuna sahip, vites geçişlerinin elektronik kontrol ünitesi tarafından eyleyiciler vasıtasıyla değiştirildiği şanzımandır.

 2003 yılında Volkswagen/Audi ve BorgWarner firmalarının ortak çalışması sonucu geliştirilmiştir ve DSG (Direct Shift Gearbox, Doğrudan Geçişli Vites Kutusu) adını verilmiştir. Sistemde toplamda iki tane kavrama vardır. Kavramadan birisi tek viteslere (1., 3., 5. ve geri vitese) birisi de çift viteslere (2., 4. ve 6. vitese) müdahale etmektedir. Vites değişimi otomatik olarak yapıldığından vites artışı sırasıyla olacaktır: Araç önce 1. viteste daha sonra 2. viteste seyir edecektir, manuel viteslerdeki gibi 1. vitesten 3. vitese atlamak mümkün olmayacaktır. Aynı durum vites düşürürkende geçerlidir. DSG şanzımanda bundan yola çıkılarak yapılmıştır. Sistemin çalışmasını örnek vererek açıklayayım. Aracımız 1. viteste gidiyor olsun. Elektronik kontrol ünitesi sürekli olarak gerekli parametreleri kontrol etmekte ve ona göre vites değişimi sağlamaktadır. Kontrol ünitesi aracın 2. vitese geçmeye yaklaştığı durumda ikinci kavramadaki dişlileri 2. vitese göre ayarlamaktadır/2. vitese takmaktadır. Araç ikinci vites durumuna geldiğinde ise birinci kavrama ayrılırken ikinci kavrama birleştirilmektedir. Yani 1. viteste giderken 2. vites hazırlanmış olmaktadır. Benzer durum diğer vites geçişleri için de geçerlidir. Böylece vites geçişleri pürüzsüz ve hızlı olmakta, yakıt tüketimi azalmaktadır. DSG’nin vites geçişleri 300 milisaniye civarındadır.

dsg 2

 DSG şanzımanında aktarma oranı günümüzde 6-9 arasında değişmektedir. Yakın gelecekte 10 aktarma oranına sahip (yani 10 ileri vites) DSG şanzımanlar araçlarda kullanılacaktır. Otomatik vites kutularında bulunan çalışma modları (P, N, R, D modları) DSG’de de mevcuttur. Vites kolu üzerinden ilgili mod seçilerek araç kullanılmaktadır. Bazı DSG şanzımanlarda ‘S’ modu da bulunmaktadır. Bu mod Sport sürüş seçeneğini ifade etmektedir.

 DSG sistemi, diğer vites çeşitlerinde de göreceğimiz gibi, aynı çalışma prensibine sahip olmasına rağmen farklı markalarda farklı isimlerde olabilmektedir. Bunları şöyle sıralayabiliriz:

Markalar Markalara Göre DSG Şanzıman İsimleri
Volkswagen Grubu Markaları DSG
Audi S Tronic
Renault ve Nissan EDC (Efficient Dual Clutch)
Ford ve Volvo Powershift
Mercedes-Benz 7G-DCT
Kia DCT
Alfa Romeo TCT

 Otomatikleştirilmiş (Robotize) Vites Kutuları

 Bu şanzıman tipi DSG’den farklıdır. Otomatikleştirilmiş vites kutuları klasik manuel vites kutuları gibidir: Dişli sistemi, kavrama vb. tamamen aynıdır. Manuel vitesten tek farkı sürücünün kontrol ettiği bir debriyajın olmamasıdır. Kavrama adı verilen ve motor ile aktarma organı arasında güç ileten parça olmasına karşın bunun ayrılması işlemi sürücü tarafından yapılmamaktadır. Vites değişimi elekronik kontrol ünitesi tarafından yapılmaktadır. Kontrol ünitesi vites geçişinin gerektiği durumlarda selenoid valfleri kullanarak kavramayı ayırıp vites değişimini sağlamaktadır. Sürücü isterse vites değişimini manuel olarak da yapabilmektedir. Vites değişimi için ‘D’ modunda vites kolu ‘+’ ve ‘-‘ konumlara getirilerek vites yükseltmesi veya vites düşmesi sağlanmaktadır.

 Otomatikleştirilmiş vites kutularına ‘Yarı-Otomatik Vites Kutusu‘ adı da verilmektedir. Sistem manuel şanzıman prensibine göre çalıştığından sürüş konforu tam otomatik viteslerin konforunu sunmamaktadır. Dolayısıyla konforu manuel vites konforuna yakındır.

dualogic

 Markalara göre verilen isimler şöyledir:

Markalar Yarı Otomatik Vitese Verdikleri İsimler
Fiat Dualogic
PSA Grubu (Citroen ve Peugeot) ETG ve Auto6R
Volkswagen Grubu ASG
Opel Easytronic
Toyota MMT ya da M/M (Multimode Manuel Transmission veya Multimode Transmission)
Honda i-shift

 

 Manumatic Şanzıman

 İlk kez Porsche tarafından, motorsporları için geliştirilen şanzıman tipidir. Daha sonra klasik araçlarda ve diğer markalarda da (tabiki de farklı isimlerle) kullanılmaya başlanmıştır. Porsche geliştirmiş olduğu bu şanzımana ‘Tiptronik‘ adını vermiştir. Halk ağzında genellikle ‘Triptronik‘ olarak söylenmesine rağmen bu yanlış bir kullanımdır.

 Tiptronik şanzımanın çalışma prensibi otomatik vites kutusu temelleri üzerine kurulur. Otomatik vites kutusundan kasıt DSG tipi şanzımanlar değil hidrolik otomatik şanzımanlardır. Bu tür şanzımanlarda motordaki güç tork konvertörü ile alınıp seri halinde bağlanmış olan Planet Dişli Sistemleri (PDS) ile tekerleklere, istenilen orana göre değiştirilerek aktarılmakta idi. Tiptronik şanzıman da aynı prensiple çalışmaktadır. Tek farkı sürücüye isteğe bağlı olarak manuel kullanım imkanı sunmasıdır. Sürücü istediği zaman vitesin kontrolünü eline almakta ve vitesi değiştirmektedir. Vites değiştirme işlemi vites kolunu ‘+’ ve ‘-‘ konumlara getirerek olabileceği gibi düğmelerle de sağlanabilmektedir.

 Burada şöyle bir soru akla gelebilir: “Yarı Otomatik Şanzıman da Tiptronik şanzıman da hem manuel hem de otomatik sürüşe imkân sağlamaktadır. Peki niye farklı isimlendirilmiştir?”. İki sistem farklı çalışma prensiplerine göre çalışmaktadır. Yarı Otomatik Şanzıman manuel şanzımanın otomatikleştirilmiş halidir. Dolayısıyla vites geçişleri hissedilirdir ve konforu düşüktür. Tiptronik’in çalışma prensibi ise tamamen farklıdır: Tork konvertörü ile vites kutusuna alınan tork ve hız, planet dişli sistemleri ile farklı oranlarda tekerleklere iletilmektedir. Bu sistem tam otomatiktir ve konforu oldukça yüksektir. Sonuç olarak iki sistem birbirinden tamamen farklıdır, bu yüzden farklı isimlendirilmiştir.

 Tiptronik sistem markalara göre farklı isimler almıştır. Bunlar aşağıdaki tabloda verilmiştir.

Markalar Tiptronik’e Verdikleri İsim
Ford ve Volvo Geartronic
Volkswagen Grubu Tiptronic
Hyundai H-Matic
Peugeot 2Tronic

 

 CVT

 CVT, sürekli değişken aktarma anlamına gelmektedir. İcat edilmesi onlarca yıl öncesine dayanmakla birlikte yalnızca birkaç yıl önce otomobillerde sorunsuz olarak kullanılmaya başlanmıştır. Yukarıda da belirtildiği üzere, sistemin farklı çeşitleri olmasına rağmen en çok kullanılanı karşılıklı kasnaklar ve kasnaklar üzerinde bulunan zincir ile aktarmanın sağlandığı CVT tipidir.

 Gelecekte araçlarda en çok göreceğimiz, en çok gelecek vaat eden vites kutusudur.  Günümüzde yakıt tasarrufu bakımından en iyi sistem CVT’dir. Gerek şehiriçi kullanımda gerekse şehirler arası kullanımda minimum yakıt tüketimini sağlamaktadır. CVT, günümüzde makul bir ömre sahip olacak şekilde tasarlanabilmektedir.

 Markalara göre CVT’nin aldığı isim aşağıda verilmiştir.

Markalar CVT’ye Verdikleri İsim
Audi Multitronic
Nissan X-Tronic
Ford Durashift
Toyota Multidrive S
Nissan ve Subarı CVT

 

YARARLANILAN KAYNAKLAR:

hangi-araba.blogspot.com.tr

otohaber.com.tr

en.wikipedia.org

vizyonrentacar.com.tr

otoguncel.com

 

Adem ORUZ

3 Temmuz 2015

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir