Differentiallösning för dumper
Volvo CE har varit nummer ett på dumpermarknaden sedan introduktionen av den ramstyrda dumpern 1966, mycket tack vare hög kvalitet. I dag blir dock aktörerna allt fler samtidigt som de tar allt större marknadsandelar. Detta medför att konkurrenskraft och framåtsträvande blir allt viktigare inom dumperbranschen. Differentiallåsningsmekanismer är en vital del av dumperns drivlina. De ger maskinen egenskaper så som framkomlighet, prestanda, verkningsgrad och komfort. Volvo CE har i sin befintliga lösning sammanlagt fem differentialspärrar: en i vardera axel, en i fördelningsväxellådan samt en för in- och urkoppling av sexhjulsdrift. Maskinens framkomlighet och prestanda beror både på utformningen av den enskilda differentiallåsningsmekanismen och på möjligheten att använda dem i olika kombinationer. Den klokoppling som används i Volvo CE:s dumprar idag har i princip inte utvecklats sedan fordonets födelse. Klokopplingen är en enkel, billig och robust lösning samtidigt som den har en del nackdelar. De två största nackdelarna är att den inte är kontrollerbar samt att den bidrar till höga inspända moment i drivlinan. Då de inte är kontrollerbara kan de inte regleras efter specifika situationer. Dessutom är dagens lösning för dumprar i 35-tonsklassen styrd helt manuellt. Detta medför att föraren måste vara uppmärksam på rådande markunderlag men även besitta kunskap och erfarenhet för att använda differentialspärrarna på rätt sätt. För att få inspiration men även för att undersöka Volvo CE:s lösning i ett vidare perspektiv undersöks och kartläggs dumpermarknaden och närliggande marknader. För att finna alternativa lösningar studeras dagens helhetslösning med metodik för produktutvecklingsprocessen. Detta innefattar en funktionsanalys, QFD, kravspecifikation, konceptgenerering och konceptutvärdering. Arbetet utmynnar i tre drivlinekoncept. För samtliga av dessa gäller att framkomlighet, komfort, prestanda och verkningsgrad kan ökas, detta främst genom förbättrad kontrollerbarhet. Ett koncept bygger på att endast de mest utsatta delarna, det vill säga fördelningsväxellådan och kopplingen för sexhjulsdriften, ersätts med lamellkopplingar. Ett andra koncept fokuserar på att styra utväxlingen i fördelningsväxellådan med hjälp av en planetväxel och en hydraulmotor. Tvärgående differentiallåsningsmekanismer görs mer kontrollerbara med hjälp av lamelldifferentialer. Ett tredje koncept bygger på att tre av fyra differentialer och klokopplingar byts ut till lamellkopplingar för att kunna frikoppla den bakre delen av drivlinan. Joakim Lundin (Ltu), Lina Hansson (MDH)