انقلابی در عرصه جعبه دنده اتوماتیک – بخش یک

مقایسه CVT، کلاچ دوگانه Dual-Clutch ، و جعبه دنده اتوماتیک دستی Automated-Manual

جعبه دنده اتوماتیک از زمان معرفی آن توسط Oldsmobile در سال ۱۹۴۰ تغییرات زیادی را تجربه کرده، اما امروزه تنوع بسیار بیشتری در گزینه‌های فعلی وجود دارد. در زیر جزئیات فنی چهار نوع اساسی که به همین تازگی معرفی شده‌اند را خواهید دید، اما اگر ترجیح می‌دهید فقط در مورد چگونه تاثیرگذاری این اقلام به تجربه رانندگی شما اطلاعاتی کسب کنید، به بخش سه این مقاله و به عنوان «در جاده» مراجعه کنید.

مزایا و معایب

قبل از ورود به طرح‌های مختلفی که در حال حاضر استفاده می‌شوند، بیایید بررسی کنیم که چرا اتومبیل‌ها در وهله اول از جعبه دنده و شیفتر دنده استفاده می‌کردند. این که آیا شما یک جعبه دنده دستی یا یک گیربکس اتوماتیک دارید، دو عملکرد اساسی وجود دارد که آنها ارائه می‌دهند:

1. هنگامی که ماشین متوقف شده است، موتور را از چرخ‌های درایو جدا کنید، در نتیجه این امکان وجود خواهد داشت موتور بدون چرخ‌ها توانایی “چرخش” داشته باشد.
2. طیف وسیعی از نسبت‌های دنده را ارائه می‌دهد که باعث می‌شود روند شتاب گیری از حالت توقف سریع باشد که همچنین اجازه می‌دهد موتور به آرامی (و در نتیجه اقتصادی تر و با استهلاک کمتر) در سرعت ثابت چرخش داشته باشد.

از لحاظ فنی، اولین عملکرد وظیفه جعبه دنده نیست، بلکه بر عهده یک مبدل کلاچ یا گشتاور است.

هنگامی که یک ماشین با موتور روشن در حال توقف است، باید عاملی وجود داشته باشد که اجازه دهد موتور به چرخش ادامه داده در حالی که چرخ‌ها ثابت هستند. در یک جعبه دنده دستی، این “عامل” کلاچ است. دو صفحه مسطح در روبروی یکدیگر را در نظر بگیرید، که یکی از آنها به موتور و دیگری به جعبه دنده و در نهایت، به چرخ‌های درایو متصل شده است.

هنگامی که ماشین در جاده‌ها حرکت می‌کند، دو صفحه با یکدیگر در تماس هستند، بنابراین نیروی چرخشی موتور به چرخ‌های درایو ماشین انتقال می‌یابد. هنگامی که ماشین متوقف می‌شود، راننده پای خود را بر روی پدال کلاچ فشار می‌دهد در این حالت صفحات از هم جدا می‌شوند که اجازه می‌دهد موتور در حالی که چرخ‌ها بدون حرکت هستند شروع به چرخش کند. برای شروع حرکت، راننده پای خود را از روی پدال کلاچ بر می‌دارد، که اجازه می‌دهد صفحات مجددا با یکدیگر در تماس قرار بگیرند.

روش دیگری برای انجام این کار، اما بدون دخالت انسان، استفاده از مبدل گشتاور است. دو تیغه فن را در نظر بگیرید که در مقابل یکدیگر قرار دارند و فقط یک شکاف کوچک بین آنها وجود دارد، یک تیغه به موتور، و دیگری به چرخ‌های درایو متصل شده است.

اگر تیغه متصل به موتور به آرامی شروع به چرخش کند (مانند زمانی که موتور خاموش است) جریان هوایی که از آن خارج می‌شود، به اندازه کافی قدرتمند نیست که تیغه دیگر فن را به چرخش در بیاورد. اما هنگامی که سرعت تیغه فن افزایش می‌یابد، خروج هوا باعث می‌شود که تیغه فن دوم شروع به چرخش کند. یک مبدل گشتاور به شیوه‌ای مشابه عمل می‌کند، به جز اینکه به جای هوا از فشار روغن مایع برای ارائه عملکرد استفاده می‌کند.

دنده‌ها

به طور کلی، دو نوع دنده وجود دارد: دنده دستی، که دارای یک پدال کلاچ با یک شاسی و یک گیربکس است که به راننده اجازه می‌دهد به صورت دستی دنده‌ها را تغییر دهد؛ ودنده اتوماتیک، که می‌تواند تمام این کارها را به صورت خودکار انجام دهد. نوع دیگری از دندهکه در عرصه جدید ماشین ها رایج شدهاست، دنده پشت فرمان یا همان شیفتر دنده می‌باشد.

به عبارت ساده، یک دنده دستی حاوی مجموعه‌ای از چرخ دنده‌ها برای هر “سرعت” در شفت‌های موازی است؛ اگر این یک دنده پنج سرعته باشد، شامل پنج مجموعه از چرخ دنده‌های رو به جلو و مجموعه‌ای دیگری برای حالت معکوس است. راننده از اهرم انتقال برای انتخاب دنده مناسب متناسب با وضعیت استفاده می‌کند، مشابه کاری که یک دوچرخه سوار با ده سرعت انجام می‌دهد. دنده‌های اتوماتیک پیچیده‌تر هستند و در حال حاضر چهار نوع اساسی از آنها در دسترس هستند که در مقاله بعدی به آن خواهیم پرداخت.