یکی از سیستمهای مهم در خودرو، سیستم انتقال قدرت میباشد و مهمترین مجموعه در این سیستم را میتوان، گیربکس یا جعبه دنده دانست. در این مقاله به گیربکس دو کلاچه تر و خشک و مقایسه آنها با یکدیگر می پردازیم
وظیفه جعبه دنده در خودرو افزایش گشتاور و کاهش دور، امکان حرکت به سمت عقب و امکان کار کردن خودرو به صورت درجا (خلاص) است.
جعبه دنده در خودروها را میتوان به دو گروه جعبه دندههای دستی (Manual Gearbox) و جعبه دندههای اتوماتیک (Automatic Gearbox) تقسیم بندی نمود. در جعبه دندههای دستی فرمان تعویض دنده توسط راننده با تغییر وضعیت سلکتور تعویض دنده صادر میشود؛ اما در جعبه دندههای اتوماتیک واحد مدیریت سیستم انتقال قدرت TCU (Transmission Control Unit) باتوجه به اطلاعات دریافتی از سایر واحدهای مدیریت، مانند ECU فرمان تعویض دنده را صادر مینماید.
در ادوار گذشته به دلیل پایین بودن سطح تکنولوژی، خرابی زود هنگام و عملکرد نامناسب این گیربکسها، در اکثر خودروها از جعبه دندههای دستی استفاده میشد، اما باگذشت زمان و گسترش تکنولوژی و بهبود سیستمهای مدیت موتور و انتقال قدرت، گیربکسهای اتوماتیک توانستند نیازهای رانندگان را برطرف نمایند و عملکرد خوبی را از خود به نمایش بگذارند.
با توجه به سهولت رانندگی با خودروهای دارای گیربکس اتوماتیک و قابل اطمینان شدن آنها، رانندگان ترجیح دادند به سراغ خرید خودروهای اتوماتیک بروند، بنابراین به مرور زمان بازار این خودروها داغ شد و تولیدکنندگان تصمیم به بهبود این نوع گیربکس ها گرفتند تا بتوانند سهم بیشتری از بازار خرید و فروش خودرو را به خود تخصیص دهند.
گیربکس اتوماتیک دوکلاچه
یکی از مدلهای پر طرفدار و در بین گیربکسهای اتوماتیک، که تلفیقی از گیربکس دستی و اتوماتیک میباشد، گیربکس دو کلاچه است. برای درک بهتر عملکررد گیربکس دوکلاچه ابتدا باید آشنایی مختصری از گیربکس دستی داشته باشیم.
گیربکسهای دستی مجموعه ای از چرخ دنده ها میباشد که بر روی دو محور ورودی و خروجی سوار شده است. هر چه چرخ دنده ورودی (محرک) بزرگتر و چرخ دنده خروجی(متحرک) کوچکتر باشد، دور کاهش و گشتاور افزایش میباشد، که اصولاً این موارد را در دندههای سنگینتر شاهد هستیم. حال اگر چرخ دنده های ورودی کوچکتر و چرخ دندههای خروجی بزرگتر باشد، دور افزایش و گشتاور کاهش میآبد که این مورد را در دندههای بالاتر یا سبکتر مشاهده میکنیم.
اما شرط اصلی برای امکان تعویض دنده در گیربکسهای دستی ثابت شدن دندهها میباشد، که این عمل به وسیله صفحه کلاچ اتفاق میافتد. یعنی زمانی که راننده پدال کلاچ را میفشارد ارتباط بین موتور و گیربکس قطع شده و راننده میتواند دنده را تغییر دهد. شماتیک گیربکس دستی در شکل زیر نمایش داده شده است.
همانطور که از اسم گیربکس دو کلاچه مشخص است، این گیربکس از دو صفحه کلاچ مجزا بزای تعویض دنده بهره میبرد. در واقع گیربکسهای اتوماتیک دوکلاچه، دو گیربکس دستی با دوکلاچ در یک گیربکس است. یک کلاچ به یک شفت متصل شده که مربوط به دندههای یک و سه و پنج میباشد، و یک کلاچ دیگر که به یک شفت دیگر متصل شده است، مربوط به دنده های دو و چهار و شش میباشد، که مجموعه این کلاچها وچرخ دندهها در یک محفظه قرار گرفته است که به آن جعبه دنده دوکلاچه گفته میشود. در شکل زیر شماتیک گیربکس اتوماتیک دو کلاچه را مشاهده مینمایید.
تعویض دندهها در گیربکس دو کلاچه، از طریق کامپیوتری هوشمند مدیریت میشود، این جابجایی دنده در گیربکس دو کلاچه، کمتر از 0.1 ثانیه (یک دهم ثانیه) است. این امر باعث ایجاد شتاب مناسب و بهینه سوزی بیشتر میشود.
مزایای گیربکسهای دوکلاچه نسبت به گیربکس های اتوماتیک
1- شتاب بهبود یافته است: در این گیربکس تعویض دنده تقریباً در 0.1 ثانیه است.
2- تعویض دنده نرمتر است: به دلیل مدیریت هوشمند تعویض دنده بدون تقه و ضربه انجام میشود.
3- افزایش قدرت و کارایی: تقریبا 6 درصد راندمان و شتاب را بهبود میبخشد.
4- مصرف سوخت پایین
معایب گیربکسهای دوکلاچه نسبت به گیربکس های اتوماتیک
1- هزینه تولید بالا دارد که باعث افزایش قیمت تمام شده خودرو میشود.
2- هزینه تعمیر و نگهداری بالاتری نسبت به دیگر گیربکسها دارد.
3- تقویت و تیونینگ دشواری دارد.
گیربکسهای دوکلاچه به دو دسته خشک و تر تقسیم میشود که در ادامه به بررسی مزایا و معایب آنها میپردازیم.
گیربکس دو کلاچه خشک (Dry clutch)
در این نوع گیربکسها از دو کلاچ اصطکاکی معمولی استفاده شده است که به صورت مکانیکی، عمل درگیر و آزاد شدن را انجام میدهند. در شکل زیر اجزای گیربکس دو کلاچه خشک نمایش داده شده است.
راه انداز کلاچ گیربکس دوکلاچه خشک
مزایای گیربکس دوکلاچه خشک
1- عدم نیاز به استفاده از روغن(Lubricant) که باعث میشود اتلاف ناشی از حرکت کلاچ در روغن از بین رود و نیاز به ایزوله سازی محیط نداشته باشد.
2- به دلیل سهولت ساخت و تجهیزات کمتر به کار رفته در این نوع از گیربکسها، هزینه تمام شده پایینتر است.
معایب گیربکس دو کلاچه خشک
1- به دلیل انجام کار کلاچها در محیطی خشک، احتمال داغ شدن صفحات بالا است و اصطکاک بیشتری بین صفحات وجود دارد و سرو صدای بیشتری نیز تولید مینماید.
2- به دلیل لغزش و اصطکاک بالا در صفحات کلاچ خشک، این گیربکسها برای انتقال گشتاور و توان بالا مناسب نیستند.
3- به دلیل اصطکاک بالا عمر کلاچ های خشک از کلاچ های تر پایین تر است.
کدام خودروها دارای گیربکس دوکلاچه خشک میباشند؟
گیربکس دو کلاچه خشک در خودروهای مانند چری (تیگو7) و جک (S5) و فیدلیتی تا سال 1401 و فولکس واگن (پاسات) و BYD S7 بکار رفته است.
گیربکس دوکلاچه تر (Wet clutch)
در گیربکس دوکلاچه تر، کلاچها درون یک محفظه روغن قرار گرفته اند و برای جبران لغزش کلاچ ها به دلیل وجود روغن، از کلاچ های چند صفحه ای (Multi Plates) استفاده شدهاست.
اصولاً در گیربکسهای دوکلاچهتر، عملیات درگیر و آزاد شدن کلاچها توسط شیر هیدرولیکی و فشار روغن انجام میشود. در شکل زیر اجزای گیربکس اتوماتیک دوکلاچه خشک را مشاهده میکنید.
مجموعه کلاچ گیربکس دو کلاچه تر
مزایای گیربکس دو کلاچه تر
1- به دلیل وجود تعداد صفحات کلاچ بالاتر راندمان انتقال قدرت بیشتر است.
2- به دلیل وجود روغن در محوطه صفحه کلاچ، سایش و استهلاک بین قطعات پایین است.
3- به دلیل وجود روغن، دمای کار این گیربکسها پایین تر است و دیرتر داغ میشود.
4- عمر مفید گیربکسهای اتوماتیک دوکلاچهتر بیشتر است.
5- امکان انتقال قدرت در گشتاورهای بالا بیشتر است.
6- به علت وجود روغن، انتقال قدرت نرم تر انجام میشود.
7- سرو صدای گیربکس های دوکلاچهتر، کمتر است.
معایب گیربکس دو کلاچه تر
1- با توجه به استفاده از تجهیزات و ادوات بیشتر، هزینه تولید بالاتری دارد.
2- برای انقال قدرت در دورهای پایین مناسب نیست.
3- در صورت خرابی هزینه تعمیرات بسیار بالایی دارد.
کدام خودرو ها دارای گیربکس دوکلاچه خشک میباشند؟
این گیربس در خودروهای رنو (تالیسمان)، فیدلیتی (معرفی خودرو فیدلیتی و نسل های مختلف آن) مدل بالای 1401،KMC K7، تیگو 8 پرومکس و فولکس واگن (تیگوان) بکار گرفته شده است.
تفاوت گیربکس دو کلاچه با گیربکس اتوماتیک چیست؟
تفاوت اصلی این گیربکس با گیربکسهای اتوماتیک این است که از مبدل گشتاور (Torque Converter) استفاده نمیشود.
نکات مهم در هنگام رانندگی با گیربکس های دو کلاچه
1. بهتر است در هنگام توقفهای نسبتا طولانی(بیش تر 7 ثانیه) گیربکس را در حالت خلاص قرار دهید.
2. عدم ترمزگیری در سربالاییها، باعث فشار زیاد به گیربکس برای ثابت نگه داشتن خودرو میشود.
3. هیچگاه خودرو را لانچ نکنید.
4. تست استال نباید با این گیربکسها انجام شود.
جمع بندی
در شهرهای پرترافیک مانند تهران، بسیاری از افراد به دنبال خرید خودروهای اتوماتیک میباشند. یکی از به روزترین گیربکسهای اتوماتیک استفاده شده در خودروها، گیربکسهای دو کلاچه میباشد که به دو گروه دوکلاچه خشک و تر تقسیم بندی میشود.
از جمله مزایای گیربکس دو کلاچه میتوان به راندمان بالا و تعویض دنده بسیار سریع آن اشاره کرد اما از سوی دیگر با توجه به پیچیدگیهای این نوع گیربکس، نیاز به نگهداری و مراقبت بالا دارد تا متحمل هزینه زیاد نشوید.
در هنگام خرید خودروهای دارای گیربکس دو کلاچه بهتر است از کارشناسان ماهر استفاده نمایید تا از سلامت گیربکس خودرو اطمینان حاصل نمایید.