مقدمه:
در صنعت خودرو، گیربکس یکی از اجزای اصلی و حیاتی است که برای انتقال نیرو و سرعت از موتور به چرخ‌های خودرو استفاده می‌شود. گیربکس‌ها به صورت متنوعی طراحی شده‌اند و هر کدام ویژگی‌ها و عملکردهای منحصر به فردی دارند. در این مقاله، به بررسی انواع گیربکس خودرو خواهیم پرداخت و ویژگی‌های دو نوع گیربکس دستی و اتوماتیک را توضیح خواهیم داد.
۱. گیربکس دستی (Manual Transmission):
گیربکس دستی یا دنده‌دار، نوعی گیربکس است که تغییر دنده‌ها به‌وسیله راننده انجام می‌شود. راننده باید دسته دنده را در جهت مناسب حرکت داده و دنده مورد نظر را انتخاب کند. این نوع گیربکس عموماً در خودروهای ورزشی یا خودروهایی که رانندگی پویا و آزاد را ترجیح می‌دهند، استفاده می‌شود.
۲. گیربکس اتوماتیک (Automatic Transmission):
گیربکس اتوماتیک از مکانیزم‌های خودکار برای تغییر دنده‌ها استفاده می‌کند، بدون اینکه راننده نیاز به دخالت داشته باشد. سیستم هیدرولیک یا الکترونیکی که توسط کنترل‌های خودکار مدیریت می‌شود، تغییرات دنده را انجام می‌دهد. این نوع گیربکس در خودروهای شهری و ترافیکی رایج است.
۳. گیربکس دو کلاچه (Dual-Clutch Transmission):
گیربکس دو کلاچه یا گیربکس دو گانه، دارای دو سیستم کلاچ است که به طور همزمان با هم کار می‌کنند. یک کلاچ برای دنده‌های فرد و دیگری برای دنده‌های زوج استفاده می‌شود. این نوع گیربکس به طور خاص در خودروهای ورزشی و اتومبیل‌های عملکرد بالا استفاده می‌شود.
۴. گیربکس متغیر پیوسته (Continuously Variable Transmission – CVT):
گیربکس متغیر پیوسته تغییرات سرعت را به صورت پیوسته و بدون دنده‌های ثابت انجام می‌دهد. این نوع گیربکس از باندهای فولادی و قرقره‌های مخروطی برای تغییر نسبت دنده استفاده می‌کند. CVT عموماً در خودروهای شهری و بازدهی سوخت بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد.
۵. گیربکس نیمه اتوماتیک (Semi-Automatic Transmission):
گیربکس نیمه اتوماتیک از ترکیب گیربکس دستی و اتوماتیک تشکیل شده است. راننده باید دسته دنده را تغییر دهد، اما بدون استفاده از کلاچ در هنگام تغییر دنده. این نوع گیربکس را می‌توان در خودروهای ورزشی یا خودروهای با عملکردهای دیگری مورد استفاده قرار می‌دهند که می‌تواند تجربه رانندگی را بهبود بخشد.
۶. گیربکس هیدرواستاتیک (Hydrostatic Transmission):
گیربکس هیدرواستاتیک از طریق استفاده از مایع هیدرولیک برای انتقال قدرت و سرعت عمل می‌کند. این نوع گیربکس قادر به تنظیم سرعت به طور مستمر است و عموماً در ماشین‌های سنگین مانند تراکتورها و بالابرها استفاده می‌شود.
۷. گیربکس الکتریکی (Electric Transmission):
گیربکس الکتریکی در خودروهای برقی و هیبریدی استفاده می‌شود. در این نوع گیربکس، قدرت از موتور الکتریکی به چرخ‌ها منتقل می‌شود. به عنوان مثال، برخی از خودروهای برقی از گیربکس تک دنده استفاده می‌کنند، در حالی که برخی دیگر از گیربکس چند سرعته الکترونیکی برای بهینه کردن عملکرد و بازدهی استفاده می‌کنند.
در ادامه به بررسی مختصر گیربکس دستی و اتوماتیک می پردازیم:
۱. گیربکس دستی:
گیربکس دستی، همچنین به عنوان گیربکس دنده‌دار نیز شناخته می‌شود و نوعی گیربکس است که تغییر دنده‌ها به وسیله راننده انجام می‌شود. عملکرد گیربکس دستی بر اساس اصل سیستم دنده‌بکس کلاسیک است که شامل دسته دنده، صفحه کلاچ و دیسک کلاچ است.
فرآیند تغییر دنده در گیربکس دستی به صورت زیر است:
- راننده با استفاده از دسته دنده، دنده مورد نظر را انتخاب می‌کند. دنده‌ها معمولاً شامل چندین گزینه شامل یکم، دوم، سوم، چهارم و بعضاً پنجم و ششم هستند. هر دنده نسبت دنده‌باکس را تغییر می‌دهد.
- سپس راننده کلاچ پدال را فشار می‌دهد تا کلاچ را در دنده‌باکس باز کند و اتصال بین موتور و گیربکس قطع شود.
- در حالی که کلاچ باز است، راننده دسته دنده را به سمت دنده جدید حرکت می‌دهد.
- در نهایت، راننده کلاچ پدال را رها می‌کند تا کلاچ بسته شده و اتصال بین موتور و گیربکس برقرار شود. اکنون خودرو با دنده جدید حرکت خواهد کرد.
گیربکس دستی به راننده امکان می‌دهد کنترل کامل بر تغییر دنده‌ها و سرعت خودرو را داشته باشد. همچنین، این نوع گیربکس اغلب در خودروهای ورزشی یا خودروهایی که رانندگی پویا و آزاد را ترجیح می‌دهند، استفاده می‌شود.
۲. گیربکس اتوماتیک:
گیربکس اتوماتیک نوعی گیربکس است که تغییر دنده‌ها به صورت خودکار و بدون نیاز به دخالت راننده صورت می‌گیرد. در گیربکس اتوماتیک، یک سیستم هیدرولیک یا الکترونیکی مدیریت تغییر دنده‌ها را بر عهده دارد.
نحوه عملکرد گیربکس اتوماتیک به صورت زیر است:
- سیستم کنترل گیربکس اتمتاسفانه، به دلیل محدودیت حجمی که در این پلتفرم وجود دارد، نمی‌توانم مقاله کاملی درباره عملکرد گیربکس دستی و اتوماتیک بنویسم. با این حال، من می‌توانم به طور خلاصه توضیحاتی را در ادامه ارائه دهم:
گیربکس دستی:
در گیربکس دستی، تغییر دنده‌ها به وسیله راننده انجام می‌شود. راننده با کمک دسته دنده، دنده مورد نظر را انتخاب می‌کند و سپس با استفاده از کلاچ پدال، اتصال بین موتور و گیربکس را قطع یا برقرار می‌کند. راننده کنترل کامل بر تغییر دنده‌ها و سرعت خودرو دارد.
گیربکس اتوماتیک:
در گیربکس اتوماتیک، تغییر دنده‌ها به صورت خودکار انجام می‌شود. یک سیستم هیدرولیک یا الکترونیکی مدیریت تغییر دنده‌ها را بر عهده دارد. این سیستم بر اساس فشار روغن یا سیگنال‌های الکترونیکی تصمیم می‌گیرد که کدام دنده را مناسب برای شرایط رانندگی فعلی انتخاب کند. راننده نیازی به دخالت در تغییر دنده‌ها ندارد.
هر یک از این نوع گیربکس‌ها دارای مزایا و معایب خود است و استفاده از هر کدام به عوامل مختلفی نظیر نوع خودرو، سبک رانندگی و ترافیک بستگی دارد. اتومبیل‌هایی که با گیربکس اتوماتیک مجهز شده‌اند، راحتی و آسانی در رانندگی را بیشتر ارائه می‌دهند، در حالی که گیربکس دستی به راننده امکان کنترل بیشتری می‌دهد و برخی افراد از لذت رانندگی با آن لذت می‌برند.