Kamyon şanzıman türleri: manuel, otomatikleştirilmiş manuel, çift kavramalı ve otomatik

AB hukuku, kamyon ve otobüs şanzımanlarının dört türünü, yeni orta ağırlıklı ve ağır kamyonların ve ağır otobüslerin CO2 emisyonlarının belirlenmesine dayanak olan (AB) 2017/2400 sayılı Komisyon Tüzüğünün Ek VI’sında tanımlar. Senkronize manuel şanzımanı (SMT) sürücü kullanır; sürücü oranı normalde bir kavrama, genellikle kalkış kavraması, şanzımanı motordan ayırırken değiştirir. Otomatikleştirilmiş manuel şanzıman (AMT) viteslerini senkronize olan ya da olmayan dişli kavramalarla takar, ancak her vites değişimini, şanzıman motordan geçici olarak ayrılmışken elektronik bir kontrol sistemi yapar. Çift kavramalı şanzımanın (DCT) iki sürtünmeli kavraması vardır ve CO2 simülasyonunda AMT olarak beyan edilir. Otomatik powershift şanzıman (APT) oranı esas olarak ikiden fazla sürtünmeli kavrama aracılığıyla, normalde çekişi kesmeden değiştirir; Tüzük, tork konvertörünün seri ya da paralel bağlı olduğu durumları ve tork konvertörü bulunmayan durumu birbirinden ayırır. Tüzük ayrıca bileşik şanzımanı, yani çok sayıda ileri vitesi ve/veya geniş bir oran aralığı olan ve ana bölüm ile range grubu gibi alt şanzımanlardan kurulan şanzımanı, bir de ana bölüm viteslerini bölen splitter’ı tanımlar.

28 Ekim 2026 itibarıyla durum. O gün okunanlar: (AB) 2017/2400 sayılı Tüzüğün 1 Ocak 2026 tarihli konsolide metni; Volvo Trucks’ın I-Shift Dual Clutch hakkındaki 20 Haziran 2022 tarihli bilgi föyü, ABD’deki I-Shift sayfaları ve Birleşik Krallık’taki 5 Mayıs 2022 tarihli basın bülteni; Scania’nın 2024.07 baskılı Opticruise broşürü, Birleşik Krallık S-series teknik özellikler sayfası ve Super powertrain sayfası; ZF’nin TraXon sayfası; Daimler Truck’ın 13 Eylül 2026 tarihli Powerliner basın bülteni; ve Allison Transmission’ın ürün sayfaları.

Tüzüğün tanımladığı dört tür

Madde 2(1)’e göre Tüzük “shall apply to medium lorries, heavy lorries and heavy buses” (orta ağırlıklı kamyonlara, ağır kamyonlara ve ağır otobüslere uygulanır). Madde 3(6) şanzımanı, tanımlı oranlarla torku ve hızı değiştiren, en az iki değiştirilebilir vitesten oluşan bir düzenek olarak tanımlar. Şanzımanların ve tork konvertörlerinin tork kayıplarının nasıl sertifikalandırılacağını düzenleyen Ek VI, türleri nokta 2’de tanımlar; bu Ekin Lahika 12’si de bir üreticinin simülasyon aracına şanzıman tipi olarak girebileceği değerleri sıralar.

Kendi kendine vites değiştiren üç türün tanımları kontrol sistemini neredeyse aynı sözcüklerle anlatır. AMT için metin şöyledir: “The ratio shifts are performed by an electronically controlled system managing the timing of the shift, the operation of the clutch between engine and gearbox and the speed and torque of the engine. The system selects and engages the most suitable forward gear automatically, but can be overridden by the driver using a manual mode.” (Vites değişimlerini, değişimin zamanlamasını, motor ile şanzıman arasındaki kavramanın çalışmasını ve motorun devri ile torkunu yöneten elektronik kontrollü bir sistem yapar. Sistem en uygun ileri vitesi otomatik olarak seçip takar, ancak sürücü manuel modu kullanarak sistemi geçersiz kılabilir.) DCT ve APT tanımları manuel moda ilişkin aynı sözcükleri içerir.

Tip, simülasyon aracının ürettiği dosyalarda da yer alır. Müşteri bilgi dosyasının “shall at least contain” (en azından içermesi gereken) veriler arasında “Transmission type (SMT, AMT, APT, none)” (şanzıman tipi: SMT, AMT, APT, yok) ve “No. of gears” (vites sayısı) bulunur (Ek IV, Kısım II, nokta 1.2.5 ve 1.2.6). Üretici kayıt dosyası şanzıman tipini SMT, AMT, APT-S, APT-P veya APT-N olarak verir (Kısım I, nokta 1.3.4). Lahika 12’deki Tablo 1’in bir dipnotu çift kavramalı şanzımanın durumunu karara bağlar: “DCT shall be declared as transmission type AMT.” (DCT, şanzıman tipi AMT olarak beyan edilir.) Bu dosyalar ve arkalarındaki simülasyon VECTO nedir yazısında anlatılır.

Kavramalar, senkronizörler ve tork konvertörleri

Tür tanımları, Ekin kavramalara ilişkin terimlerini kullanır. Dişli kavrama (tooth clutch) “a clutch where torque is transferred mainly by normal forces between mating teeth” (torkun esas olarak birbirine geçen dişler arasındaki normal kuvvetlerle aktarıldığı bir kavrama) olarak tanımlanır; ya kavramış ya da ayrılmış durumdadır ve Ek onun için “It is operated in load-free conditions, only (e.g., at gear shifts in a manual transmission)” (yalnızca yüksüz koşullarda, örneğin manuel bir şanzımanda vites değiştirirken çalıştırılır) der (nokta 2(8)). Senkronizör “a type of tooth clutch where a friction device is used to equalise the speeds of the rotating parts to be engaged” (kavranacak dönen parçaların hızlarını eşitlemek için bir sürtünme düzeneğinin kullanıldığı bir dişli kavrama türü) olarak tanımlanır (nokta 2(11)). Sürtünmeli kavrama “can transmit torque while slipping” (kayarken tork aktarabilir) ve bu nedenle “at start-offs and at powershifts (retained power transfer during a gear shift)” (kalkışlarda ve powershift’lerde, yani vites değişimi sırasında güç aktarımı sürerken) çalıştırılabilir (nokta 2(10)). Kalkış kavraması “adapts speed between engine and driving wheels when the vehicle starts off” (araç kalkarken motor ile tahrik tekerlekleri arasındaki hızı uyarlar) ve genellikle motor ile şanzıman arasında bulunur (nokta 2(17)).

Tork konvertörü “a hydrodynamic start-up component either as a separate component of the driveline or transmission with serial or parallel power flow that adapts speed between engine and wheel and provides torque multiplication” (aktarma organlarının ayrı bir bileşeni olarak ya da seri veya paralel güç akışlı bir şanzıman olarak bulunan, motor ile tekerlek arasındaki hızı uyarlayan ve torku çoğaltan hidrodinamik bir kalkış bileşeni) olarak tanımlanır (Madde 3(7)). Tork konvertörünün kilitleme kavraması (lock-up clutch) ise “a friction clutch in a hydrodynamic torque converter; it can connect the input and output sides, thereby eliminating the slip” (hidrodinamik bir tork konvertöründeki sürtünmeli kavrama; giriş ve çıkış taraflarını birbirine bağlayarak kaymayı ortadan kaldırabilir) olarak tanımlanır (nokta 2(16)). Ek VI, otomatik powershift türünün üç durumunu birbirinden ayırır. S durumu (Case S), “with serial arrangement of a torque converter and the connected mechanical parts of the transmission” (tork konvertörü ile şanzımanın ona bağlı mekanik parçalarının seri düzenlendiği) bir APT’dir; P durumu (Case P), “e.g. in power split installations” (örneğin güç bölmeli tesisatlarda) olduğu gibi paralel düzenlemeli bir APT’dir (nokta 2(22) ve 2(23)); N durumu (Case N) ise “an APT without a torque converter” (tork konvertörü olmayan bir APT) olarak tanımlanır (nokta 2(33)). Şanzıman tipi için girdi değerleri APT-S, APT-P ve APT-N adlarını taşır.

Range, splitter ve sürünme vitesleri

Tüzük, bir şanzımana çok sayıda oran kazandırmak için birleştirilen parçaları adlandırır. Bileşik şanzıman (compound transmission) “a transmission, with a large number of forward gears and/or large ratio coverage, composed of sub-transmissions, which are combined to use most power-transferring parts in several forward gears” (çok sayıda ileri vitesi ve/veya geniş bir oran aralığı olan, güç aktaran parçaların çoğunu birkaç ileri viteste kullanmak üzere birleştirilmiş alt şanzımanlardan oluşan bir şanzıman) olarak tanımlanır (nokta 2(4)). Nokta 2’deki ilgili tanımlar:

• Ana bölüm (main section, nokta 2(5)): “the sub-transmission that has the largest number of forward gears in a compound transmission” (bileşik bir şanzımanda en çok ileri vitese sahip alt şanzıman).
• Range grubu (range section, nokta 2(6)): “normally in series connection with the main section” (normalde ana bölüme seri bağlı) olan bir alt şanzıman. Range grubu “usually has two shiftable forward gears” (genellikle değiştirilebilir iki ileri vitese sahiptir): şanzımanın bütününün alçak ileri vitesleri düşük range vitesini, yüksek vitesleri ise yüksek range vitesini kullanır.
• Splitter (nokta 2(7)): “a design that splits the main section gears in two (usually) variants, low- and high split gears, whose gear ratios are close compared to the ratio coverage of the transmission” (ana bölüm viteslerini genellikle iki varyanta, düşük ve yüksek split viteslerine bölen, bu viteslerin oranları şanzımanın oran aralığına göre birbirine yakın olan bir tasarım). Splitter ayrı bir alt şanzıman, ek bir düzenek, ana bölüme entegre bir yapı ya da bunların bir birleşimi olabilir.
• Sürünme vitesi (crawler gear, nokta 2(13)): “a low forward gear (with speed reduction ratio that is larger than for the non-crawler gears) that is designed to be used infrequently, e.g., at low-speed manoeuvres or occasional up-hill start-offs” (hız düşürme oranı sürünme vitesi olmayan viteslerinkinden büyük olan, seyrek kullanılmak üzere tasarlanmış alçak bir ileri vites; örneğin düşük hızlı manevralarda ya da ara sıra yokuş yukarı kalkışlarda).

ZF ile Scania’nın spread adını verdiği oran aralığı (ratio coverage), “the ratio of the largest to the smallest forward gear ratios in a transmission” (bir şanzımandaki en büyük ileri vites oranının en küçük ileri vites oranına oranı) olarak tanımlanır (nokta 2(3)). Şanzıman kayıpları sertifikalandırılırken başvuru sahibi belirleme yöntemlerinden birini “each single forward gear (crawler gears excluded)” (sürünme vitesleri hariç her bir ileri vites) için uygular (nokta 3).

Üreticilerin kendi tanımları da aynı yapı taşlarını kullanır. Scania’nın Birleşik Krallık’taki S-series teknik özellikler sayfası, Opticruise G25, G33 ve G38’in yanında 8 ve 8+1 vitesli range’li (range-change) şanzımanları ve 12 ve 12+2 vitesli range-splitter’lı şanzımanları sıralar. Sayfa 8+1’i ek bir sürünme oranıyla birlikte “Based on a 4-speed box, plus a planetary section” (4 vitesli bir kutuya dayalı, artı bir planet bölümü) olarak, 12+2’yi ise iki ek sürünme oranı olan ve overdrive’lı versiyonları bulunan bir şanzıman olarak tanımlar; Opticruise, 8 vitesli şanzıman için bir seçenek, tüm range-splitter’lı şanzımanlar için de mevcut olarak anılır. Aynı sayfa Opticruise için “Instead of a reversing gear, a planetary gear is used for reversing” (geri vites dişlisi yerine geri gitmek için bir planet dişli kullanılır) der; bu da 30 km/sa hıza kadar sekiz geri vites sağlar. Volvo’nun I-Shift Dual Clutch bilgi föyü, “two input shafts, three main forward ratios and one reverse ratio” (iki giriş mili, üç ana ileri oran ve bir geri oran) bulunan bir ana bölümü, planet tipi senkronize bir range dişlisini ve ana bölümün senkronize olmayan tırnaklı kavramalarını (dog clutch) anlatır.

Üreticiler spread’i ya da onun uç oranlarını rakamlarla verir. ZF, 12 vitesli TraXon’u için 16,74’lük bir şanzıman spread’i verir. Scania, Opticruise G25 ve G33’ün oranlarının 20,8 oranlı bir sürünme vitesinden 0,777 oranlı bir overdrive vitesine uzandığını belirtir ve bu spread’in önceki GRS905 şanzımanınınkinden yüzde 60 fazla olduğunu söyler. Volvo’nun I-Shift with Crawler Gears şanzımanı, 12 vitesli I-Shift for Severe Duty’ye bir ya da iki vites ekler: “The 13-speed version has one low crawler gear with a 17.54 to 1 ratio. The 14-speed version has one low crawler gear with a 19.38 to 1 ratio, and one ultra low crawler gear with a 32.04 to 1 ratio. The overall ratio of the I-Shift with Crawler Gears, 41.08 to 1, is more than double that of the I-Shift.” (13 vitesli versiyonda 17,54:1 oranlı bir düşük sürünme vitesi vardır. 14 vitesli versiyonda 19,38:1 oranlı bir düşük sürünme vitesi ve 32,04:1 oranlı bir ultra düşük sürünme vitesi vardır. I-Shift with Crawler Gears’ın 41,08:1 olan toplam oranı, I-Shift’inkinin iki katından fazladır.) Şanzıman oranı ile dingil oranının tekerleklerdeki toplam redüksiyonu nasıl oluşturduğu dingil oranları ve nihai tahrik yazısında anlatılır.

Otomatikleştirilmiş manuel şanzımanlar

Volvo, I-Shift’in başlangıcını 2001’e tarihler; 5 Mayıs 2022 tarihli Birleşik Krallık basın bülteni şöyle der: “Today all heavy-duty Volvo trucks are built with I-Shift as standard.” (Bugün tüm ağır hizmet tipi Volvo kamyonları standart olarak I-Shift ile üretiliyor.) Scania’nın S-series sayfası Opticruise’un “fully automated clutch control” (tam otomatik kavrama kontrolü) özelliğini anlatır; Scania’nın broşürü de G25, G33 ve G38 için “are identical in regards to the technical build up but are adapted to different engine torques” (teknik yapı bakımından aynıdır, ancak farklı motor torklarına uyarlanmıştır) der. ZF, TraXon’un küresel lansmanını 2014’e tarihler. Bir AMT’nin vites değişimini nasıl yaptığı ve şanzıman kayıplarının CO2 değerine nasıl girdiği otomatikleştirilmiş manuel şanzımanlar yazısında ele alınır.

Mercedes-Benz Trucks, 13 Eylül 2026’da yeni bir aktarma organları kuşağı olan Powerliner’ı tanıttı; Powerliner, markanın kamyonlarında Nisan 2027’den itibaren kullanılmaya başlanacak. Basın bülteni beş şanzıman sayar: “efficient lightweight solutions for the OM 470 and moderate applications” (OM 470 ve orta düzey uygulamalar için verimli, hafif çözümler) olarak tasarlanan G 211 ve G 230; orta ve ağır hizmet uygulamalarına yönelik, “broad gear spread” (geniş vites spread’i) daha uzun arka dingil oranlarıyla çalışmayı destekleyen G 291 ve G 340; ve “for particularly heavy and specialized applications, especially in combination with a Turbo Retarder Clutch or large engine-driven power take-offs” (özellikle ağır ve özel uygulamalar için, bilhassa bir Turbo Retarder Clutch ya da motordan tahrikli büyük güç çıkışlarıyla birlikte) G 280. Bülten bunların türünü ya da vites sayısını belirtmez.

Çift kavramalı şanzımanlar

Tüzük DCT’yi “an automatically shifting transmission with two friction clutches and several selectable speed ratios that are obtained by the use of tooth clutches” (iki sürtünmeli kavraması olan ve dişli kavramalar kullanılarak elde edilen birkaç seçilebilir hız oranına sahip, otomatik vites değiştiren bir şanzıman) olarak tanımlar (nokta 2(20)); DCT simülasyonda şanzıman tipi AMT olarak beyan edilir. Volvo’nun 20 Haziran 2022 tarihli bilgi föyü I-Shift Dual Clutch şanzımanını, tek bir ünitede birleştirilmiş “two gearboxes with two clutches” (iki kavramalı iki şanzıman) olarak anlatır: “Since the gearbox has 12 gears, one shaft holds the six odd-numbered gears, while the other holds the six even-numbered gears.” (Şanzımanın 12 vitesi olduğundan millerden biri altı tek numaralı vitesi, diğeri altı çift numaralı vitesi taşır.) Kavramalar kuru tiptir. “Powershifting is possible for every single-step gear change except when changing the range gear (gear 6-7)” (6. ve 7. vites arasındaki range değişimi dışında, tek kademeli her vites değişiminde powershift mümkündür); föy ayrıca bazı durumlarda şanzımanın, yazılım stratejisine ve katar ağırlığı ile gaz pedalı konumu gibi etkenlere bağlı olarak normal bir vites değişimi yaptığını ekler. Kavramaların çalışmasını vites değiştirme sistemi kontrol eder ve “there is no clutch pedal” (debriyaj pedalı yoktur).

Tork konvertörlü otomatikler

APT oranlarını esas olarak sürtünmeli kavramalar aracılığıyla elde eder ve Tüzüğün ifadesiyle “Shifts are normally performed without traction interruption (friction clutch to friction clutch)” (vites değişimleri normalde çekiş kesintisi olmadan, sürtünmeli kavramadan sürtünmeli kavramaya yapılır) (nokta 2(24)). Kamyonlar ile şehir içi, şehirlerarası ve okul otobüsleri için seriler sıralayan Allison Transmission, otomatiklerini şöyle anlatır: “Allison Automatic transmissions incorporate a hydraulic torque converter that connects the engine to the transmission via a planetary gear set.” (Allison otomatik şanzımanları, motoru bir planet dişli takımı aracılığıyla şanzımana bağlayan hidrolik bir tork konvertörü içerir.) Ürün sayfaları, şanzımanlarının “are equipped with a torque converter instead of a dry clutch” (kuru kavrama yerine bir tork konvertörüyle donatılmış) olduğunu belirtir.

Allison, 9-Speed’i 2000 Serisinin değerleri yükseltilmiş bir varyantı olarak tanımlar. 4000 Serisi sayfasındaki model tablosu 4000 ve 4500 için altı ileri ve bir geri kademe, 4700, 4800 ve 4900 ile 4970 TerraTran için yedi ileri ve iki geri kademe verir. Şehir içi ve şehirlerarası otobüsler için Allison, eGen Flex hibrit sisteminin ve eGen Power elektrikli akslarının yanında 1000 ve 2000 Serisini, 9-Speed’i, 3000 Serisini ve 4000 Serisini sıralar. Altı veya yedi ileri vitesli 8000 Serisi ile sekiz ileri vitesli 9000 Serisi ise maden araçları, petrol sahası ekipmanı ve vinçler içindir.

Retarder ve güç çıkışı (PTO)

Tüzük, üreticilerin şanzımanlarında opsiyon olarak sıraladığı iki düzeneği tanımlar. Retarder “an auxiliary braking device in a vehicle powertrain; aimed for permanent braking” (bir aracın güç aktarma sisteminde bulunan, sürekli frenleme amaçlı yardımcı bir fren düzeneği) olarak tanımlanır (nokta 2(21)); güç çıkışı (PTO) ise “a device on a transmission or an engine to which an auxiliary driven device, e.g., a hydraulic pump, can be connected” (bir şanzıman ya da motor üzerinde bulunan ve hidrolik pompa gibi tahrik edilen yardımcı bir düzeneğin bağlanabildiği bir düzenek) olarak tanımlanır (nokta 2(14)). Volvo’nun bilgi föyü şöyle der: “A power take-off, compact retarder and emergency power steering pump can be fitted to the transmission.” (Şanzımana bir güç çıkışı, kompakt bir retarder ve bir acil durum direksiyon pompası takılabilir.) Scania retarderini ve bir dizi güç çıkışını range’li ve range-splitter’lı şanzımanlarında opsiyon olarak sıralar; Allison’ın 6000 Serisi de “optional retarder capability” (opsiyonel retarder kapasitesi) sunar ve bir güç çıkışı için hazırlıklıdır. Retarder tipleri ve fren torkları retarder ve motor freni yazısında ele alınır.

Hibrit ve elektrikli aktarma organlarında şanzımanlar

Lahika 12’deki şanzıman tipi değerleri arasında, entegre hibrit elektrikli araç güç aktarma bileşeni anlamına gelen “IHPC Type 1” de vardır; Ek Xb bu bileşeni, tek giriş mili ve tek çıkış mili olan “a combined system of multiple electric machine systems together with the functionality of a multi-speed gearbox characterised by a shared housing of all components” (tüm bileşenlerin ortak bir gövdeyi paylaşmasıyla nitelenen, birden fazla elektrik makinesi sistemini çok vitesli bir şanzımanın işleviyle bir araya getiren birleşik bir sistem) olarak tanımlar. Aynı Ekte entegre elektrikli güç aktarma bileşeni, yani IEPC, “a combined system of an electric machine system together with the functionality of either a single- or multi-speed gearbox or a differential or both” (bir elektrik makinesi sistemini tek ya da çok vitesli bir şanzımanın veya bir diferansiyelin ya da her ikisinin işleviyle birleştiren birleşik bir sistem) olarak tanımlanır; IEPC’de sisteme tahrik torku beslemek için giriş mili yoktur. Müşteri bilgi dosyası şanzıman tipi olarak “none” (yok) değerine izin verir. Günümüz elektrikli kamyonlarının şanzımanları ve elektrikli aksları elektrikli kamyonlar ve çekiciler yazısında, tahrik seçenekleri ise yan yana ağır vasıtalarda güç aktarma seçenekleri yazısında anlatılır.