آشنایی با انواع گیربکس خودرو

خودروهای اتوماتیک محبوبیت زیادی در بین خریداران در ایران به دست آورده است و در اکثر موارد دورانی که مردم دنده دستی را به اتوماتیک ترجیح می‌دادند گذشته است. در شهرهای شلوغی مانند تهران گیربکس‌های اتوماتیک برای رانندگان وقتی در ترافیک گیر می‌کنند، یک موهبت است. اما باید بدانید وقتی در مورد گیربکس‌های مختلف دستی و اتوماتیک صحبت می‌کنیم، فقط یک مورد وجود ندارد.

بر خلاف گیربکس‌های دستی که به یک نوع محدود می‌شود و روی صحبت ما در این مطلب کمتر این گیربکس‌ها است، گیربکس‌های اتوماتیک را می‌توان به چند دسته تقسیم کرد. برخی از آنها اقتصادی هستند در حالی که برخی از آنها گران‌تر و با ارزش‌تر هستند. در ادامه این مطلب از اینفویدک، لیستی از انواع گیربکس اتوماتیک موجود در بازار را برای شما معرفی کرده‌ایم.

گیربکس خودرو چه کار می‌کند؟

گیربکس یک روش مکانیکی برای انتقال انرژی از یک دستگاه به دستگاه دیگر است و برای افزایش گشتاور و در عین حال کاهش سرعت استفاده می‌شود. گشتاور نیرویی است که از خمش یا پیچش یک ماده جامد تولید شده و این اصطلاح اغلب به جای انتقال استفاده می‌شود.

هر قطعه در گیربکس با هدف خاصی ساخته شده است و نسبت دنده مورد استفاده برای تامین سطح نیروی مورد نیاز قرار داده شده است. این نسبت ثابت است و پس از ساخت گیربکس قابل تغییر نیست. تنها تغییر ممکن پس از این مورد، تنظیمی‌است که اجازه می‌دهد سرعت شفت همراه با کاهش متناظر در گشتاور افزایش یابد.

در شرایطی که به سرعت‌های متعدد نیاز است، می‌توان از یک جعبه دنده با چند دنده برای افزایش گشتاور و در عین حال کاهش سرعت خروجی استفاده کرد که این مورد معمولاً در گیربکس‌های خودرو یافت می‌شود. از همین اصل می‌توان برای ایجاد یک دنده اُور درایو استفاده کرد که سرعت خروجی را افزایش می‌دهد و در عین حال گشتاور را کاهش می‌دهد.

توربین بادی نمونه ای از گیربکسی بسیار بزرگ است. توربین با سرعت چرخش آهسته با گشتاور زیادی حرکت می‌کند. گیربکس این نیرو را به سرعت چرخشی سریعتر اما کمتر گشتاور ژنراتور برق تبدیل می‌کند. توربین‌های بادی به دلیل اندازه بسیار زیاد و مقدار توانی که می‌توانند تولید کنند، دارای دنده‌ها و قطعات مختلفی هستند. این ویژگی برای اطمینان از اینکه ژنراتور برق می‌تواند خروجی ثابتی را حتی با نوسانات نرخ چرخش توربین ارائه دهد، مورد نیاز است.

در نتیجه برای خودروهای امروزی دو نوع گیربکس وجود دارد که شامل اتوماتیک یا دستی می‌شود. یک وسیله نقلیه دنده دستی بهترین نمونه از یک جعبه دنده ساده را ارائه می‌دهد. در گیربکس اتوماتیک، گیربکس‌ها سیستم‌های بسته هستند و به تعامل بسیار کمی ‌از انسان نیاز دارند.

انواع گیربکس دستی

گیربکس دستی در دو سیستم مختلف وجود دارد که شامل مش کشویی و مش ثابت است. سیستم مش کشویی از چرخ دنده‌های مستقیم استفاده می‌کند. در واقع چرخ دنده‌ها آزادانه می‌چرخند و برای همگام سازی انتقال از یک سرعت به سرعت دیگر نیاز به همکاری راننده دارند. راننده مسئول هماهنگی دور موتور با سرعت مورد نیاز جاده است. اگر زمان انتقال بین چرخ دنده‌ها به درستی انجام نشود، با هم برخورد می‌کنند و با ایجاد برخورد چرخ دنده صدای ساییدن بلندی ایجاد می‌کند.

سیستم مش ثابت دارای مجموعه چرخ دنده‌های مارپیچ یا دوتایی مارپیچ با حرکت مورب است که به طور دائم به هم متصل می‌شوند. مخروط‌های اصطکاکی یا حلقه‌های هماهنگ شده به چرخ دنده‌ها اضافه شده‌اند تا هنگام تعویض دنده‌ها انتقال نرم‌تری ایجاد کنند. این نوع انتقال معمولاً در اتومبیل‌های مسابقه‌ای و تجهیزات کشاورزی یافت می‌شود.

انواع گیربکس اتوماتیک

گیربکس‌های اتوماتیک کاملا جدید نیستند. در واقع می‌توان ادعا کرد که اولین خودروی تولیدی، بنز موتور واگن اختراع سال 1886، بوده است که مطمئناً پدال کلاچ نداشت. با این حال، آنچه مسلم است این است که آنها در حال حاضر در هر نوع خودرویی که می‌توانید فکر کنید را ارائه می‌دهند.

گفتنی است در سال 2020، فروش خودروهای با گیربکس اتوماتیک برای اولین بار از مدل‌های دستی پیشی گرفتند و با خودروهای برقی و هیبریدی که بسیار پرفروش هستند بدیهی است که تصاحب بازار توسط خودروهای گیبرکس اتومات تازه شروع شده است.

دلایل دیگری نیز وجود دارد که باعث می‌شود خودروسازان دیگر گیربکس‌های دستی را دوست نداشته باشند. توسعه آنها در زمانی که تقاضا در حال کاهش است هزینه زیادی دارد و دیگر لزوما سبزتر یا کم مصرف‌تر از گیربکس‌های اتومات نیستند. تا حدی به این دلیل که می‌توان آن‌ها را با کامپیوتر کنترل کرد تا دنده را دقیقاً در زمان مناسب برای دستیابی به بهترین نتیجه تغییر دهد کاملا اقتصادی‌تر و دارای تعمیری کمتر است.

گیربکس اتوماتیک  (AMT)

این گیربکس برای کسانی مناسب است که خواهان گیربکس اتوماتیک کم مصرف با قیمتی مقرون به صرفه هستند. همانطور که از نام آن پیداست این یک نسخه تغییر یافته از گیربکس دستی است. گیربکس دستی خودکار (AMT) از سنسورها، محرک‌ها استفاده می‌کند. این قطعات با هم کار می‌کنند تا به طور یکپارچه کلاچ را درگیر و جدا کنند. گیربکس‌های AMT را نمی‌توان بسیار نرم نامید، اما در طول سال‌های اخیر بسیار بهبود یافته‌اند. خودروهای ابتدایی مانند رنو کوید، تاتا تیاگو، ماروتی ایگنیس و بسیاری خودروهای دیگر با این گیربکس عرضه می‌شوند.

گیربکس متغیر پیوسته  (CVT)

این گیربکس برای افرادی مناسب است که به دنبال یک سواری بدون استرس با سرعت کم هستند.

گیربکس CVT از قرقره و تسمه استفاده می‌کند که این دو با هم کار می‌کند تا تعداد بی نهایت دنده را ارائه دهد. این بسته به سرعت و پاسخ دریچه گاز بالا یا پایین می‌رود. مطلقاً هیچ تکانی وجود ندارد، اما گاهی اوقات بسیار پر سر و صدا هستند و همچنین در هنگام ورودی‌های دریچه گاز سنگین دارای اثر نوار لاستیکی است. بسیاری ممکن است این اثر نوار لاستیکی را تحریک‌کننده بدانند. خودروهایی مانند هوندا آماز، هوندا جاز، کیا سلتوس، نیسان مگنیت و رنو کیگر این گیربکس را ارائه می‌دهند.

گیربکس دو کلاچه  (DCT)

این گیربکس برای کسانی که به دنبال درایوهای جذاب تر یا عملکرد محور هستند مناسب است. این یکی از پیشرفته ترین گیربکس‌های اتوماتیک در خودروها است. گیربکس دوکلاچه بسته به سازنده با نام‌های زیادی شناخته می‌شود. همانطور که از نام آن پیداست، دو مجموعه کلاچ در خودرو وجود دارد. یکی از آنها تعداد فرد دنده را درگیر می‌کند در حالی که دیگری از چرخ دنده‌های زوج مراقبت می‌کند. در نتیجه تعویض سریع و بدون نقص انجام می‌شود و شتاب بهتری را ارائه می‌دهد.

در مقایسه با سایرین، این گیربکس اتوماتیک هم برای داشتن و هم تعمیر بسیار گران است. این روزها بسیاری از سازندگان گیربکس DCT را در مدل‌های خود معرفی کرده‌اند. کیا سلتوس، هیوندای کرتا، i20 که در ایران هم یافت می‌شود، Venue، فولکس واگن تایگون، اشکودا کوشاک و حتی فولکس واگن ویرتوس از این گیربکس‌ها استفاده می‌کنند.

مبدل گشتاور  (AT)

این گیربکس برای کسانی که به دنبال تعویض دنده نرم و مطمئن هستند مناسب بوده و یکی از قدیمی‌ترین گیربکس‌های اتوماتیک موجود در بازار است. این گیربکس از یک سیستم سیاره‌ای برای چرخ دنده‌های دارای پروانه و توربین استفاده می‌کند. در هنگام تعویض دنده، سیال انتقال در پروانه به دلیل نیروی گریز از مرکز به گوشه‌ها رانده می‌شود. این موضوع یک رانندگی بسیار نرم ارائه می‌دهد، اما کم مصرف ترین گیربکس در گیربکس‌های ساخته شده محسوب نمی‌شود. گیربکس اتوماتیک در خودروهایی مانند Maruti Ertiga، S-Cross، Toyota Innova Crysta، Skoda Kushaq، Volkswagen Taigun و غیره موجود است.

همچنین با نام‌های Geartronic، G-Tronic، Steptronic، Tiptronic، ZF 8 سرعته  نیز شناخته می‌شود. این گیربکس اتوماتیک سنتی است که 30 سال پیش تقریباً در هر خودرویی بدون پدال کلاچ پیدا می‌کردید. و امروزه نیز بسیار رایج است، به ویژه در خودروهای لوکسی مانند BMW سری 7 و همچنین بسیاری از SUVهای بزرگتر دیده می‌شود.

اصطلاح مبدل گشتاور به قطعه ای اشاره دارد که نیرو را از موتور به خود گیربکس مانند کلاچ در یک ماشین دستی منتقل می‌کند. اما مبدل گشتاور به جای داشتن یک اتصال واقعی و فیزیکی مانند کلاچ، از مایع هیدرولیک غلیظ برای انتقال قدرت از موتور به گیربکس استفاده می‌کند. این آن مایع است که به تنظیم خودکار مبدل گشتاور امکان می‌دهد دنده را به آرامی‌تغییر دهد.

این فناوری برای مدت طولانی وجود داشته است که بسیار قابل اعتماد ساخته شده است. نقطه ضعف این است که مبدل گشتاور در واقع روش بسیار کارآمدی برای انتقال قدرت موتور نیست. در نتیجه این نوع گیربکس می‌تواند نسبت به سایرین کمی‌از نظر مصرف سوخت سنگین‌تر باشد و نحوه عملکرد آن می‌تواند باعث تاخیر در تعویض دنده شود.

البته در این نوع گیربکس شما هم می‌توانید کنترل دنده‌ها را به دست بگیرید. بسیاری از این نوع گیربکس‌ها امکان انتخاب دنده‌ها را به صورت دستی با استفاده از تیپ ترونیک یا دسته‌های پشت فرمان فراهم می‌کنند. با این حال شما به ندرت مستقیماً روی گیربکس کار خواهید کرد و در واقع در این مدل شما فقط به آن یک فرمان الکترونیکی می‌دهید.

گیربکس دستی هوشمند  (IMT)

این گیربکس برای کسانی مناسب است که خواهان راحتی گیربکس اتوماتیک هستند اما می‌خواهند کنترل بیشتری روی دنده‌ها داشته باشند و باید گفت این گیربکس اخیراً در کشورهای مختلف معرفی شده است. این گیربکس در واقع اولین بار در Hyundai Venue معرفی شد و اکنون در خودروهایی مانند Kia Seltos، Sonet و Hyundai i20 موجود است. تعویض دنده در این گیربکس مانند یک ماشین گیربکس دستی معمولی به صورت دستی انجام می‌شود، اما هیچ اهرم کلاچ فیزیکی در آن وجود ندارد. هنگامی‌که راننده تمایل به تعویض دنده دارد، سنسورها به طور خودکار کلاچ را درگیر می‌کنند. این سیستم برای شرایط رانندگی در شهر و بزرگراه راحت‌تر است.