Otomatik şanzımanlar son on yıllarda o kadar köklü bir değişim geçirdi ki bugün aynı terim temelden farklı mekanizmaları kapsıyor. Klasik hidromekanik otomatik şanzıman, sürekli değişken şanzıman (CVT) ve çift kavramalı robotik şanzımanın hepsi "otomatik" olarak adlandırılıyor; ancak her tür, çalışma sıvısına kendine özgü gereksinimler dayatıyor.
Araç sahiplerinin en sık yaptığı ve en maliyetli hatalardan biri, CVT'ye geleneksel otomatik şanzıman sıvısı doldurmak ya da tam tersini yapmaktır. SCT Group kurucusu ve Klaipėda (Litvanya) ile Dubai'deki (BAE) üretim tesislerinin sahibi Juri Sudheimer bu konuda uyarıda bulunuyor.
Sudheimer şöyle konuştu: "Sektörde 30 yılı aşkın deneyimimle, pahalı şanzımanların yanlış sıvı seçimi yüzünden erken arızalandığı yüzlerce vaka gördüm. CVT spesifikasyonlarını karşılamayan ATF kullanıldığında zincir kaymaya başlıyor. CVTF geleneksel bir otomatiğe doldurulduğunda ise kavrama paketleri kayıyor."
Sorunun temelinde, farklı şanzıman türlerinin sıvı gereksinimlerinin birbirine zıt olması yatıyor. Klasik otomatik şanzıman, sürtünme önleyici ve sürtünme özellikleri arasında denge gerektiriyor. CVT, zincir kaymasını önlemek için maksimum sürtünme özelliği istiyor. Çift kavramalı şanzıman ise sürtünme ve hidrolik özelliklerin benzersiz bir bileşimini sunan özel DCT sıvılarına ihtiyaç duyuyor.
MANNOL, PEMCO, CHEMPIOIL ve FANFARO markaları altındaki SCT Group ürün portföyü, klasik hidromekanik ünitelerden modern CVT'lere ve çift kavramalı şanzımanlara kadar en yaygın otomatik şanzıman türleri için geniş bir özel sıvı yelpazesi sunuyor.
Klasik Otomatik Şanzımanlar (AT) İçin Sıvılar
Klasik otomatik şanzımanın tasarımı, kullanılan sıvıya çok sayıda gereksinim dayatıyor.
Birincisi, tork konvertörü düşük sıvı viskozitesi gerektiriyor; çünkü hidrolik kayıplar viskoziteyle doğru orantılı olarak artıyor. Hidrolik kontrol sistemi de düşük viskoziteden fayda görüyor: vites sayısı arttıkça, sıvının kanallar ve geçitlerden geçen yolu daha karmaşık ve uzun hâle geliyor. Düşük viskozite, sıvının valf gövdesinden daha az kayıpla ve daha hızlı hareket etmesini sağlıyor.
İkincisi, genellikle helisel dişli kullanan gezegen dişli takımları, ATF'den mükemmel aşınma önleyici ve sürtünme azaltıcı özellikler talep ediyor.
Üçüncüsü, gezegen dişli takımları, sürtünme plakaları ile çelik plakaların dönüşümlü sıralandığı kavrama paketleri aracılığıyla devreye giriyor. Bu kavrama elemanları vitesleri devreye sokup çıkarmak ve torku iletmek için kullanılıyor. Yapısal olarak sürtünme plakası, üzerine yapıştırılmış sürtünme kaplaması bulunan bir çelik diskten ibaret. Otomatik şanzımanlarda kullanılan sürtünme malzemeleri arasında selüloz bazlı, Kevlar bazlı, grafit kompozitlerin yanı sıra çeşitli dolgularla bakır veya çelik bazlı sinterlenmiş malzemeler yer alıyor. Malzeme seçimi şanzıman tasarımına ve çalışma koşullarına bağlı.
Dolayısıyla şanzıman içinde hem metal-metal teması (dişli takımlarında) hem de metal-metal dışı temas (kavrama paketlerinde) olmak üzere iki tür sürtünme meydana geliyor. Kavrama paketlerinin kayma olmadan — dolayısıyla aşırı ısınma ve hasar olmadan — düzgün çalışması için ATF'nin belirgin sürtünme özelliklerine ve çok etkili bir soğutma kapasitesine sahip olması gerekiyor.
Modern otomatik şanzımanlarda, vites geçişleri sırasında sürtünme plakası-çelik plaka arayüzündeki tepe yerel sıcaklıklar 300 °C'ye ulaşabiliyor. Bu, kavrama anında sürtünmenin ürettiği maksimum sıcaklıktır. Kavrama temas bölgesindeki ortalama çalışma sıcaklıkları 100 °C'ye, yoğun tork iletimi sırasındaki yoğun sürtünme nedeniyle yüksek yük altında 130 °C'ye kadar çıkabiliyor.
Otomatik şanzımanda ATF'nin optimum çalışma sıcaklığı 75–90 °C arasındadır. 100 °C'nin üzerindeki sıcaklıklar aşırı ısınma sayılıyor ve 130 °C civarı, sürtünme malzemelerinde geri dönüşümsüz bozulmanın başlayabileceği kritik eşik kabul ediliyor. Aşırı ısınmanın belirtileri arasında yanık yağ kokusu, sert vites geçişleri veya gösterge panelindeki uyarı ışığı yer alıyor.
Buna karşılık, dişli diş temas bölgesindeki gerçek ATF sıcaklığı, çalışma koşullarına bağlı olarak genellikle 56–83 °C arasında değişiyor.
Bu faktörler, ATF sıvıları için özel sürtünme modifiyerlerinin seçimini belirliyor. ATF formülasyonları, sıcaklığa veya malzeme etkileşimine bağlı olarak aktifleşen, birbirleriyle uyumlu sürtünme azaltıcı ve sürtünme artırıcı katkılar içeriyor. Örneğin yaklaşık 80 °C'ye kadar olan sıcaklıklarda dişli takımlarında sürtünme azaltıcı özellikler baskınken, sürtünme artırıcı katkılar inaktif kalıyor. Kavrama paketlerindeki daha yüksek sıcaklıklarda ise sürtünme özellikleri baskın hâle gelirken sürtünme azaltıcı katkılar minimal rol oynuyor.
Juri Sudheimer şöyle açıklıyor: "Belirli sıcaklık ve yük aralıklarında öngörülebilir davranış sergileyen sürtünme modifiyerleri geliştirmek, son yıllardaki temel araştırma hedeflerimizden biri oldu. Klaipėda ve Dubai'deki laboratuvarlarımız, çeşitli sıcaklık ve yüklerde sürtünme katsayısını ölçmek için özel tribometrelerle donatıldı. Selüloz kompozitlerden modern kompozit ve seramik içerikli malzemelere kadar düzinelerce sürtünme malzemesi türüyle uyumluluğu test ediyoruz."
ATF Sıvılarının Bileşimi
Otomatik şanzıman sıvıları, bir baz yağ (sentetik veya yarı sentetik) ile toplam hacmin yüzde 20-30'unu oluşturan bir katkı paketinden meydana geliyor. Katkılar; aşınma ve korozyon koruması, oksidasyon ve köpürme direnci, sürtünme kontrolü ve viskozite stabilitesi gibi otomatik şanzımanlara özgü işlevleri sağlıyor.
Tipik ATF katkı paketleri şunları içeriyor:
- Aşınma önleyici ve aşırı basınç katkıları
- Korozyon inhibitörleri
- Doğru kavrama çalışması için sürtünme modifiyerleri
- Yüksek sıcaklıklarda yağ bozulmasını önleyen antioksidanlar
- Köpük önleyiciler
- Deterjan ve dispersan katkılar
- Conta şartlandırma katkıları
- Viskozite modifiyerleri
Juri Sudheimer vurguluyor: "ATF katkı paketleri geliştirmek, araştırma ve test ekipmanlarına büyük yatırım gerektiriyor. 2004'ten bu yana üretim geliştirmeye 90 milyon Euro'dan fazla yatırım yaptık ve bunun önemli bir bölümünü şanzıman sıvısı laboratuvarlarına ayırdık."
Dubai'deki SCT Chemicals FZE fabrikası 188 çalışanıyla ATF, CVTF ve DCTF sıvıları için modern test tezgâhlarıyla donatılmış durumda. Yıllık üretim kapasitesi 140.000 ton madeni yağ ve teknik sıvıya ulaşıyor. ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 ve ISO/IEC 17025 sertifikaları, üretimin her aşamasında uluslararası kalite standartlarına uyumu teyit ediyor.
Her formülasyon, viskozite ve sürtünme özelliklerinden termal stabiliteye ve çalışan şanzımanlardaki gerçek dünya testlerine kadar kapsamlı laboratuvar ve tezgâh testlerinden geçiyor. Her formül, üretime geçmeden önce yüzlerce saatlik test süresini tamamlıyor.
Klasik Otomatik Şanzımanlar İçin ATF Ürünleri
SCT Group, geleneksel otomatik şanzımanlar için şu sıvıları üretiyor:
- MN8211 ATF AG52
- MN8212 ATF AG55
- MN8205 Dexron II Automatic
- MN8206 Dexron III Automatic Plus
- MN8208 ATF Type T-IV
- MN8209 ATF SP-III
- MN8218 ATF Multivehicle JWS 3309 – Multi ATF
- MN8213 ATF AG60
- MN8207 Dexron VI
- MN8219 ATF SP-IV
- MN8217 ATF WS
- MN8221 ATF Special Fluid 236.17
- MN8222 ATF ULV 8222
Ürünlerin detaylı açıklamaları şirketin çevrimiçi kaynaklarında mevcut. Doğru sıvı seçimini sağlamak için SCT, halka açık SCTApprovalControl sistemini geliştirdi. Kullanıcılar "Spesifikasyona göre arama" bölümünde ihtiyaç duydukları sıvıyı bağımsız olarak seçebiliyor. Spesifikasyon bilgisinin en güvenilir kaynağı araç kullanım kılavuzu olmaya devam ediyor.
Sürekli Değişken Şanzımanlar (CVT) İçin Sıvılar
Sürekli değişken şanzıman (CVT), sabit vitesli geleneksel şanzımanlardan farklı olarak kademesiz ve kesintisiz oran değişimi sağlıyor. En yaygın itme kayışlı (veya itme zincirli) CVT tasarımı, torku iletmek için iki kasnak ve metal kayış veya zincir kullanıyor.