چگونگی عملکرد گیربکس های اتوماتیک و دستی(به همراه ویدئو)

چگونگی عملکرد گیربکس های اتوماتیک و دستی(به همراه ویدئو)

سالهاست که فناوری جعبه دنده اتوماتیک به صنعت خودرو ما اضافه شده است. از آن زمان تاکنون خریداران خودرو در خرید خودرو گیربکس اتوماتیک یا دستی در تردید بودند. در زیر سعی شده است که تفاوت های این دو گیربکس و مزایا و معایب هر کدام با کمک ویدئو چگونگی عملکرد گیربکس خودکار و دستی تشریح شود. توجه کنید که توضیحات زیر با توجه به فیلم ارائه شده در زیر، بیان شده اند، لذا هنگام خواندن این متن حتما فیلم مربوطه (به زبان انگلیسی) را ببینید.

از آنجاییکه موتورهای احتراق داخلی که در اکثر خودروهای فعلی وجود دارند، میزان معینی نیرو تولید می کنند که درصورت انتقال مستقیم آن به چرخ ها، نیروی گشتاور کمی منتقل می شود، قوای محرکه خودروها نیازمند سیستم انتقال نیرویی است که بتواند گشتاورهای مختلف را به صورت بهینه به چرخ ها منتقل کند. حال دو نوع گیربکس اتوماتیک و دستی برای انتقال این نیرو وجود دارد. در اینجا در ابتدا به تشریح گیربکس دستی می پردازیم:

جعبه دنده دستی بطور کلی سه جزء کلی دارد: شفت ورودی، شفت میانی و شفت خروجی. شفت ورودی که از موتور نیرو می گیرد به شفت میانی متصل شده است تا این شفت همیشه با نیروی ثابتی بگردد. شفت میانی نیز با از طرف دیگر به شفت خروجی متصل است. شفت های خروجی به دلیل نسبت دنده های مختلف با سرعت های مختلفی حرکت می کنند. اگر ما یکی از چرخ دنده ها(قرمز رنگ در فیلم) را به شفت خروجی متصل کنیم، این شفت همیشه همان سرعت این چرخ دنده را دارد، بنابراین همیشه فاصله ای بین چرخ دنده های روی شفت خروجی با خود شفت وجود دارد. بنابراین نیاز به قطعه ای وجود دارد که این اتصال بین هریک از چرخ دنده ها و شفت را برقرار کند؛ بدین منظور ما از یک همزمان کننده برای چرخ دنده ها و همچنین از یک هاب و اسلیو sleeve استفاده می کنیم. بطوریکه در فیلم می بینید با حرکت اسلیو روی هاب امکان اتصال چرخ دنده ها با شفت وجود دارد. البته در عمل هاب و چرخ دنده ها با سرعت های مختلف حرکت می کنند، بنابراین همزمان کردن آنها کار دشواری است. حال فرض کنید که ما می خواهیم سرعت آنها را یکی کنیم، بدین منظور ما از صفحه کلاچ استفاده می کنیم. در واقع با درگیر کردن صفحه کلاچ نیروی موتور از مجموعه چرخ دنده ها خارج می شود. برای اینکه سرعت چرخ دنده ها با اسلیو یکی شود ما از یک حلقه همزمان کننده با دنده های فرسایشی استفاده می کنیم. هر زمان که نیرویی وجود نداشته باشد با فشار دادن همزمان کننده سرعت دنده ها با هاب یکی می شود. در این حالت ما یک اتصال روان داریم و صفحه کلاچ درگیر می شود. در واقع شما با هر بار دنده عوض کردن در واقع این کار را انجام می دهید که معمولا در دنده های دستی این کار ساده ای نیست، ضمن اینکه کاهش قدرت و هدر رفت آن نیز وجود دارد.

چگونگی عملکرد گیربکس های اتوماتیک و دستی(به همراه ویدئو)

حال نگاهی به گیربکس های اتوماتیک بیندازیم. یکی از دلایل شکل گیری این نوع گیربکس ها حذف هدر رفت نیرو هنگام انتقال آن بوده است. جعبه دنده های خودکار از یک صفحه سیارکی که شامل مجموعه دنده هایست استفاده می کند. این مجموعه دنده همانطور که در فیلم می بینید دو مجموعه ورودی و یک مجموعه خروجی دارد. اصول انتقال نیرو در این نوع گیربکس ساده است: تفاوت در این دو مجموعه ورودی ایجاد کنید تا خروجی های مختلفی داشته باشید. برای رسیدن به این هدف باید یک مجموعه سیارکی دیگر نیز وجود داشته باشد(در فیلم به رنگ خاکستری). در این حالت حامل ها(carrier) های مجموعه سیارکی دوم با دنده های حلقه اول در واقع یکی هستند. دو بسته کلاچ هم به دو سر این مجموعه ملحق می شود تا نیروی این چرخ دنده ها را بگیرند. اگر ما مجموعه اول (به رنگ سبز در فیلم) را به حرکت درآوریم. در این حالت وقتی هرکدام از این بسته کلاچ درگیر می شود، حامل های متناظر آن حرکت کرده و کلاچ ثابت می ماند. وقتی پک اول کلاچ درگیر می شود، دنده اول درگیر می شود. همانطور که در شکل می بینید هنگامیکه بخواهیم مجموعه دنده های اول را به حرکت درآوریم باید صفحه کلاچ اول را آزاد و بسته دوم را فشرده سازیم. در واقع در این سیستم برای اینکه هدر رفت نیرو وجود نداشته باشد مجموعه ای از بسته کلاچ ها وجود دارد. در گیربکس های خودکار با داشتن سه مجموعه دنده سیارکی می توان تا هفت دنده(سرعت) و دنده عقب را بدست آورد. بطور ساده جذابیت جعبه دنده خودکار این است که با درگیر بسته کلاچ ها متناسب می توان سرعت های خروجی مختلفی بدست آورد.

چگونگی عملکرد گیربکس های اتوماتیک و دستی(به همراه ویدئو)

حال به مقایسه این دو نوع جعبه دنده می پردازیم. در جعبه دنده های خودکار به دلیل اینکه شما وقفه ای در انتقال نیرو ندارید، بنابراین جریان ثابت انتقال نیرو، رانندگی روان و راحت را تجربه می کنید. اما در عوض طول عمر کمتری داشته و هزینه تعمیر آنها بالاتر است. جعبه دنده دستی درمقابل با وجودیکه مکانیزم ساده تری دارد، تعمیر آن ارزانتر و ساده تر است و عمر بیشتری دارند. اما تجربه رانندگی خوبی به شما نمی دهد. همانطور که می دانید در گیربکس های دستی شما پیش از تعویض دنده باید پدال کلاچ را فشار دهید تا نیروی موتور از جعبه دنده مجزا شود. اما در گیربکس های اتوماتیک دیگر کلاچی وجود ندارد و کار آن از طریق یک مبدل(کانورتر) گشتاور انجام می شود. این مبدل خود تولید کننده گرما است که همین مسئله کارایی خودروهای دنده اتوماتیک را کاهش می دهد.

در مجموع هریک از این دو نوع سیستم انتقال نیرو مزایا و معایبی دارند که شما بسته به نحوه استفاده از خودرو می توانید یکی از آنها را انتخاب کنید. البته توجه داشته باشید که فناوری گیربکس های اتوماتیک همواره در حال توسعه هستند و بیشتر پیش بینی ها بیان می کنند که این نوع از گیربکس ها روزی بازار را تصاحب خواهند کرد.

چه امتیازی به این مقاله می دهید؟
1
2
3
4
5
averageامتیاز: 4.8
sigmaمجموع آرا: 5

ایشان علائق متفاوتی دارند و مهمترین حوزه علاقه و تخصصشان صنعت خودرو است.

تعداد کل مقالات: 53
تعداد کل نظرات : 13
تعداد کل آرا: 165
تعداد کل بازدیدها: 5228


نظرات کاربران


(فیلد اجباری)
(فیلد اجباری)
(فیلد اجباری)
H
حمید ( 2017-01-11 20:43:44 )
بسیار عالی