Nova geração de caixas de velocidades MAN EcoLife

19 novembro 2020
13min.

A MAN lançou a segunda geração das caixas de velocidades para autocarros urbanos e interurbanos.

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As caixas de velocidades automáticas com conversor de binário proporcionam o máximo alívio para o condutor, preservam de forma óptima a sofisticada tecnologia de condução altamente e reduzem de forma optimizada o consumo de combustível, dependendo da aplicação.

Apesar de manter a dimensão, a caixa de velocidades está oito quilos mais leve, mais robusta e mais inteligente.

O MAN EfficientHybrid com função stop/start só foi introduzido em todos os modelos Lion's City com sistemas de condução a gasóleo e a gás quando a nova geração de autocarros urbanos foi lançada. No mínimo, o sistema híbrido assegura uma poupança de combustível de cerca de doze por cento e recebe um apoio substancial da caixa de velocidades EcoLife. Com esta nova geração de caixas de velocidades, a eficiência do sistema EfficientHybrid é ainda reforçada por fases de recuperação alargadas.

Autocarro MAN 2

As novas caixas de velocidades estarão disponíveis para todos os modelos do novo MAN Lion's City que apresentam os motores Diesel de 9 litros da nova série D15 com as suas fases de potência de 280 cv (206 kW) a 360 cv (265 kW), ou os motores de 280 cv (206 kW) e 320 cv (235 kW), motor a gás natural E18 de 9,5 litros, que também foi recentemente desenvolvido. Ambas as variantes estão, evidentemente, equipadas com o MAN EfficientHybrid, incluindo a função stop/start. O autocarro interurbano "MAN Lion's Intercity", que agora também está disponível com o novo motor D15 e as suas três fases de potência de 280 cv (206 kW) a 360 cv (265 kW), para além do motor D08 testado de 290 cv (213 kW), também pode ser equipado com a nova caixa de velocidades, oferecendo assim um total de quatro alternativas de caixa de velocidades. Naturalmente, o MAN Lion's Chassis RR8/9 e RC2/3 (com motores D15 e D08 em cada caso) para aplicações em autocarros urbanos e interurbanos será também equipado com a nova variante de caixa de velocidades. A caixa de velocidades pode ser adaptada de forma optimizada às diferentes variantes de motores devido à capacidade da unidade de controlo da caixa de velocidades de se adaptar seletivamente às velocidades variáveis em marcha lenta sem carga e aos mapas do motor. Os autocarros MAN Lion's Coach, NEOPLAN Tourliner e NEOPLAN Cityliner, bem como o chassis RR2/3/4/5 (motor D26) seguirão o mesmo caminho num futuro próximo sob a forma da variante EcoLife 2 Coach com binários de entrada de até 2.500 Newton metros. Consequentemente, também irão beneficiar destes novos desenvolvimentos.

Existe apenas uma tendência de desenvolvimento quando se trata de componentes modernos de uma linha motriz altamente eficiente: mais leve, mais robusta e mais inteligente. Os engenheiros seguiram esta abordagem ao desenvolverem a nova caixa de velocidades EcoLife 2. Apesar de as dimensões de instalação e os suportes de montagem serem largamente idênticos, foi possível tornar a unidade oito quilogramas mais leve. Na sua maioria, isto foi conseguido através da remoção do sistema de arrefecimento do retardador separado e da sua integração no sistema global de arrefecimento. Os pacotes de discos de embraiagem são agora arrefecidos conforme necessário, o que torna a embraiagem muito mais robusta. É também utilizado um conceito de selagem otimizado por fricção.

Os engenheiros prestaram especial atenção a um componente que é largamente responsável pelo controlo de vibrações a baixas velocidades e ruído reduzido: o amortecedor de torção do conversor de torque hidrodinâmico. Este consiste num conjunto de molas, que facilita a rotação entre a cambota e o eixo de entrada da caixa de velocidades devido às suas molas helicoidais posicionadas nas janelas, e um dispositivo de fricção. O ângulo de torção foi aumentado de 8,9 para 14,3 graus e o binário de pré-carga foi eliminado. Isto, juntamente com a inclusão do desenho da tampa forjada do amortecedor utilizado nas versões MAN EfficientHybrid altamente tencionadas, tornou possível reduzir a rigidez e simultaneamente aumentar a robustez e, como resultado, a fiabilidade. O próprio conversor foi também equipado com uma nova tampa de circuito, que assegura que todas as variantes da caixa de velocidades tenham capacidade de parar/arrancar. Em termos de consumo de combustível e emissões sonoras, podem ser obtidos ganhos significativos devido à consequente redução e diminuição da velocidade de marcha lenta, em particular (até 550 rpm).

Velocidades mais baixas, melhor rendimento do retarder: o novo sistema de controlo
A peça central da nova caixa de velocidades, porém, é a nova lógica de mudança de velocidades, que se destaca devido às suas características inteligentes. Graças ao moderno controlador de software que está integrado na caixa de velocidades, o sistema de controlo da caixa de velocidades foi concebido para uma vida útil muito longa e dispõe de impressionantes reservas de potência para aplicações futuras. De um modo geral, a refinada lógica de engrenagem é baseada numa nova gradação das seis engrenagens. A relação de transmissão global das engrenagens no conjunto modificado aumentou de 5,469 para 5,727. Em particular, as duas fases de overdrive cinco e seis foram concebidas para serem significativamente mais longas do que antes, o que, em conjunto com as duas relações de eixos possíveis de i = 4,56 e 5,67, leva a uma redução significativa das rotações a velocidades elevadas (cerca de 1.400 rpm a 100 km/h para o Lion's Intercity com motor D15) e ajuda a evitar a flutuação entre a quarta e a quinta relação de transmissão à velocidade de condução da cidade. Ao reduzir a diferença da relação de transmissão da primeira para a segunda velocidade, é utilizado o efeito oposto. Desta forma, a mudança de velocidade pode ser feita mais cedo ao arrancar ou mais tarde ao abrandar - isto protege o motor, uma vez que não precisa de ser posto a uma velocidade tão elevada. O sistema de controlo inteligente e mais refinado TopoDyn Life também assegura que a topografia, o peso do veículo e todas as outras resistências de condução sejam registados inteligentemente em tempo real e integrados na complexa estratégia de mudança de velocidades.

Outro benefício é proporcionado pelo remodelado retardader com o seu desempenho de desaceleração optimizado. Em vez de ser desactivado em segunda velocidade, como era anteriormente o caso, é agora desativado em primeira velocidade imediatamente acima da velocidade de marcha lenta. Da mesma forma, a embraiagem de bloqueio do conversor, que é essencial para este tipo de caixa de velocidades, não é aberta até esse ponto. Como tal, a fase de paragem sem fornecimento de combustível, que termina neste ponto, pode ser mantida até pouco antes da paragem e é, portanto, prolongada em cerca de dois segundos. Nos autocarros municipais com MAN EfficientHybrid, as importantes fases de recuperação que veem uma valiosa energia de desaceleração ser introduzida nos Ultracaps de armazenamento de energia, são também prolongadas no processo - uma clara vantagem em termos de eficiência.

Caixa de velocidades MAN

A função EfficientRoll, também conhecida como a função "rolagem" ou "deslizamento" é outra nova característica da variante de autocarros EcoLife 2. Esta função é utilizada, por exemplo, em percursos interurbanos ou na autoestrada para fazer uso do impulso existente num declive descendente para limitar a ligação friccional entre o motor e a caixa de velocidades, conseguindo assim a maior economia de combustível possível. Para este efeito, a unidade conversor-embraiagem é aberta automaticamente sem qualquer entrada do condutor. O conversor mantém o motor ligeiramente acima da velocidade de marcha lenta, pelo que o abastecimento de combustível não é cortado por completo. Há já algum tempo que um sistema semelhante é fornecido pela caixa de velocidades automatizada de 12 velocidades da nova geração MAN TipMatic Coach, em conjunto com a sua estratégia EfficientCruise Gearshift.

Serviço melhorado assegura um baixo custo total de propriedade (TCO)
O serviço é um tópico extremamente importante para os clientes - e com razão. Na nova caixa de velocidades EcoLife 2, é possível reduzir as perdas por arrastamento e agitação através da otimização da quantidade de óleo lubrificante, nomeadamente através da integração do retarder no circuito de arrefecimento primário. O sistema de duplo arrefecimento proporciona uma protecção fiável contra o sobre-aquecimento, permitindo pela primeira vez prolongar individualmente os intervalos de troca de óleo de 180.000 quilómetros a pedido do cliente, sujeito ao perfil de implantação e utilização do veículo. Para este fim, os dados essenciais de tendência digital da caixa de velocidades são exportados e analisados pela MAN Service. É utilizado óleo EcoFluid Life, que é adaptado aos requisitos específicos. Uma nova característica é a posição do tubo de enchimento de óleo, que está sempre no mesmo local e é de fácil acesso, melhorando assim a facilidade de manutenção. Todas as outras dimensões de instalação e ligação permanecem inalteradas, o que, juntamente com os novos tampões de transporte na caixa, torna o trabalho do técnico de serviço agradável e fácil. Todas as medidas relativas ao aumento da capacidade de serviço contribuem para manter o TCO tão baixo quanto possível. Além disso, também tem sido possível melhorar a longevidade da caixa de velocidades, bem como a sua fiabilidade ao longo de toda a sua vida útil, implementando todas as medidas de otimização, tais como a utilização de componentes com um maior nível de robustez.

Autocarro MAN

Benefícios do EcoLife 2 para o cliente num relance:

  • Menor consumo de combustível em comparação com as caixas de velocidades anteriores devido a perdas de arrasto reduzidas, conjunto de engrenagens modificadas com maior dispersão da relação de transmissão e relações de transmissão finais mais longas.
  • Redução consistente das velocidades do motor devido a novas relações de transmissão, controlo melhorado da mudança de velocidade do TopoDyn Life e amortecedor de torção melhorado com níveis de ruído reduzidos.
  • Optimização do funcionamento do retarder através de acionamento contínuo em modo de retardamento até à paragem, sem fornecimento de combustível.
  • A melhoria da qualidade da mudança de velocidades em todas as situações de condução proporciona alívio para o condutor e aumenta tanto o conforto de condução como a durabilidade da linha motriz.
  • Maior fiabilidade e facilidade de manutenção como resultado de uma melhor robustez dos componentes com intervalos de troca de óleo que podem ser prolongados para além dos 180.000 quilómetros anteriormente aplicáveis, numa base caso a caso.

Optimização do sistema de paragem/arranque automático para autocarros urbanos com extensão significativa das fases de recuperação nas variantes MAN EfficientHybrid.

PR


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