به گزارش پایگاه خبری سبقت آزاد، در مقایسه کامل گیربکس اتوماتیک با CVT و بحث انتقال قدرت در دنیای خودرو به سه دسته بندی مختلف سیستم های انتقال قدرت اتوماتیک (Automatic)، دستی (Manual) و CVT تقسیم می‌شود.
هر کدام از این فناوری‌های انتقال قدرت مزایا و معایب منحصر به خودشان را دارند. گیربکس‌های اتوماتیک و CVT گیربکس‌هایی هستند که نیازی به اقدام راننده جهت تعویض دنده ندارند و کاملا خودکار فعالیت تعویض دنده را انجام می‌دهند.
با این حال، نحوه کارکرد داخلی هر کدام از این گیربکس‌ها کاملا با یکدگیر تفاوت دارند که در ادامه به مقایسه این دو نوع سیستم انتقال قدرت خواهیم پرداخت.
قبل از اینکه وارد جزییات تفاوت گیربکس اتوماتیک با CVT شویم بهتر است خود هر یک از گیربکس ها و زیر مجموعه های آنها را بهتر بشناسیم تا بتوانیم درک بهتری از آنها پیدا کنیم.
#مطلب مرتبط – آیا خودرویی با گیربکس cvt بخریم؟
گیربکس‌های اتوماتیک
سیستم انتقال قدرت اتوماتیک دارای انواع مختلفی است که می‌توان به گیربکس‌های اتوماتیک (AMT (Automated Manual Transmission یا گیربکس دستی خودکار، گیربکس اتوماتیک مبدل گشتاور یا همان گیربکس‌های ستاره‌ای و گیربکس‌های دابل کلاچه (Double-Clutch) اشاره کرد. در ادامه جزییات عملکردی هر یک از این گیربکس‌های را مورد بررسی قرار می‌دهیم.
گیربکس‌های دستی اتوماتیک (AMT):
گیربکس‌های دستی خودکار ارزان‌تر و ساده‌ترین مدل سیستم‌های انتقال قدرت اتوماتیک است. این سیستم انتقال قدرت در حقیقت یک گیربکس دستی است که توسط یک سیستم هیدروالکتریک کنترل می‌شود. این سیستم هیدروالکتریک از یک ماژول کنترل کننده الکتریکی و یک سیستم هیدرولیک تشکیل شده است.
این سیستم کنترل فاکتورهایی نظیر محل قرارگیری عقربه سرعت خودرو و دور موتور خودرو را مورد بررسی قرار می‌دهد و در مواقع لازم دنده خودرو را عوض می‌کند. نحوه کارکرد آن کاملا مشابه با گیربکس‌های اتوماتیک عادی و معمولی است اما طراحی و ساختار آن کاملا متفاوت است. از مزایای این نوع گیربکس می‌توان به هزینه ارزان تر تولید و صرفه جویی در مصرف بنزین اشاره کرد. از معایب آن هم می‌توان به تعویض نه چندان نرم دنده‌ها، کند بودن تعویض دنده و سر و صدای نسبتا زیاد آن در مقایسه با دیگر گیربکس‌ها نام برد.
گیربکس‌های ستاره‌ای:
این نوع گیربکس‌های اتوماتیک در حال حاضر متداول ترین نوع گیربکس‌های اتوماتیک هستند. گیربکس‌های ستاره‌ای یا مبدل گشتاور از دو قسمت چرخنده تشکیل شده‌اند. قسمت چرخنده اول آن یک پیش برنده (Impeller) است که از نظر مکانیکی از طریق یک محرک بزرگتر، سیستم احتراق داخلی موتور، به چرخش در می‌آید. یک توربین نیز قسمت دوم چرخنده گیربکس‌های ستاره‌ای را تشکیل می‌دهد که در حقیقت توربین همان چیزی است که موجب تعویض دنده در این نوع سیستم انتقال قدرت به شمار می‌رود.
برای اینکه سیستم انتقال قدرت به خوبی و دقیق کار کند یک بخش تاخیر انداز (Stator) در میان پیش برنده و توربین قرار می‌گیرد. وظیفه این بخش تغییر جریان سیال هیدرولیک و بازگشت از توربین به پیش برنده است. قسمت پیش برنده گیربکس ستاره ای همراه با پیشرانه خودرو می‌چرخد و سیال هیدرولیک از تاخیرانداز به توربین رسیده و توربین را می‌چرخاند.
هر سه بخش گیربکس ستاره‌ای به کمک سیستم کلاچ قفل و یا باز می‌شوند. این سیستم در بیشتر اوقات در حالت قفل قرار دارد، اما هنگامی که نیاز است تا تعویض دنده انجام شود، تاخیرانداز کاملا قفل شده و یک ارتباط مستقیم را میان موتور و سیستم انتقال برقرار می‌کند. این کار موجب صرفه جویی در مصرف سوخت و جلوگیری از هدر رفتن قدرت پیشرانه می‌شود. از مزایای گیربکس‌های اتوماتیک ستاره‌ای می‌توان به تعویض نرم دنده‌ها، مدیریت بهتر گشتاور و احتمال خطای بسیار کم اشاره داشت. سنگینی بیش از حد و مدت زمان بیشتر تعویض دنده‌ها نیز معایب گیربکس‌های ستاره‌ای به شمار می‌روند.
گیربکس های اتوماتیک دابل کلاچه (DCT):
گیربکس‌های دابل کلاچه سومین دسته از گیربکس‌های اتوماتیک هستند که در واقع ترکیبی از دو گیربکس هستند. به همین خاطر گاهی از گیربکس‌های دابل کلاچه به عنوان دو گیربکس دستی که با یکدیگر اقدام شده اند یاد می‌کنند. دو شفت مجزا برای این نوع سیستم انتقال قدرت وجود دارد که هر یک کلاچ مخصوص خود را دارند. یکی از این گیربکس‌ها وظیفه تعویض دنده در دنده‌های فرد نظیر 1،3،5 و 7 را بر عهده دارد.
گیربکس دیگری نیز دنده‌های زوج مانند 2،4،6 و 8 را تحت کنترل خود دارد. هنگامی که نوبت به تعویض دنده می‌رسد، سیستم انتقال گیربکس فعلی را رها و به سراغ گیربکس بعدی متناسب با دنده بعدی می‌رود. همین فرآیند باعث شده تا سرعت تعویض دنده در گیربکس‌های دابل کلاچه بسیار سریع‌تر از گیربکس‌های تک کلاچه و یا گیربکس‌های ستاره‌ای انجام شود.
طراحی و ایده گیربکس دابل کلاچه برای اولین بار در سال 1939 میلادی توسط یک مهندس فرانسوی به نام Adolphe Kegresse مطرح شد. نکات مثبت گیربکس اتوماتیک دابل کلاچه عبارت است مصرف سوخت بسیار پایین، سرعت بالا در تعویض دنده، هدر رفتن بسیار ناچیز قدرت موتور و عملکرد مطمئن و قابل اطمینان. وزن بالا، پیچیدگی ساخت و طراحی و همچنین قیمت بالای توسعه و تعمیر از معایب گیربکس دابل کلاچه هستند.
#مطلب مرتبط – نکاتی فنی در رابطه با رانندگی با خودروهای گیربکس اتوماتیک دو کلاچه
گیربکس CVT:
علیرغم اینکه استفاده از سیستم‌های انتقال قدرت CVT نسبت به گیربکس‌های اتوماتیک عادی تقریبا جدید به نظر می‌رسد اما موضوع گیربکس‌های CVT به زمان‌های بسیار گذشته برمی‌گردد. اولین گیربکس CVT دنیا در سال 1490 میلادی توسط لئوناردو داوینچی طراحی و ساخته شد. بعد از دایملر و بنز در سال 1886 میلادی آن را بر روی خودروهای خود استفاده کردند. تنها شباهت گیربکس CVT با گیربکس اتوماتیک این است که در هیچکدام از این‌ها فعالیتی از سوی راننده جهت تعویض دنده انجام نمی‌شود.
بر خلاف گیربکس‌های اتوماتیک استاندارد، خبری از مجموعه دنده در گیربکس‌های CVT نیست. معمولا گیربکس های CVT از دو قرقره جهت تعویض دنده استفاده می‌کنند. یکی از این قرقره‌ها به موتور خودرو متصل شده است و دیگر قرقره به چرخ‌های خودرو وصل شده است.
اتصال آنها توسط یک کمربند منطعف زنجیری انجام شده است. یک سری قیف یا مخروط به هر یک از قرقره‌ها متصل شده که با حرکت این مخروط‌ها طول کمربند زنجیری تغییر می‌کند و نسبت دنده‌ها را متناسب با طول کمربند زنجیری عوض می‌کند. عرض این مخروط‌ها با توجه به مقدار توان مورد نیاز توسط راننده تغییر کرده و رابطه عکس بین آنها برقرار است. بنابراین گیربکس‌های CVT تقریبا بی نهایت دنده را برای انتقال قدرت در اختیار دارند.
این تعداد زیاد دنده باعث شده تا نیاز به تغییر دنده در این گیربکس‌ها تقریبا از بین برود و از آنها به عنوان سیستم‌های انتقال قدرت بدون دنده (Gearless) یاد می‌شود. گیربکس‌های CVT به علت طراحی ساده‌تر، جمع و جور بودن، وزن کم، مصرف بهینه سوخت و نرمی فعالیت تعویض دنده نسبت به گیربکس‌های اتوماتیک عادی برتری دارند. عدم توانایی در مدیریت قدرت و گشتاور بالا، پر سر و صدا بودن، کاهش عملکرد و حس رانندگی و طول عمر کوتاه‌تر نیز از معایب این دسته از گیربکس ها هستند.
