گیربکس دوبل کلاچ چگونه کار می‌کند؟

گیربکس دوبل کلاچ از جدیدترین سیستم‌های انتقال قدرت در خودروهای مدرن است. این سیستم‌ عملکرد سریع داشته و راندمان آنها نیز به قدری بالاست که مصرف سوخت خودرو را به طرز چشمگیری کاهش می‌دهد.

بیت ران – حسین ریحانی: گیربکس‌های دوبل کلاچ (DCT) از نظر ساختار داخلی، گیربکسی هیبریدی محسوب می‌شوند چون اجزایی مشترک با گیربکس‌های دستی و اتوماتیک دارند.

با این وجود شباهت سیستم دوبل کلاچ به گیربکس‌های دستی بیشتر است.

دلیل این شباهت این است که در گیربکس دستی نیز از صفحه کلاچ برای انتقال گشتاور استفاده می‌شود.

برای درک بهتر نحوه عملکرد سیستم دوبل کلاچ ابتدا باید با ساختار گیربکس‌های دستی آشنا شوید.

در گیربکس‌های دستی راننده برای تعویض دنده نیاز دارد تا در زمان‌های مختلف اقدام به گرفتن پدال کلاچ کند.

با این کار کلاچ آزاد شده و با قطع شدن ارتباط موتور و گیربکس امکان تعویض کردن دنده فراهم می‌شود.

در سیستم دوبل کلاچ (DCT) به جای یک عدد، از دو صفحه کلاچ استفاده شده است.

هر دو صفحه کلاچ توسط کامپیوتر کنترل می‌ شوند، به همین دلیل نیازی به پدال کلاچ وجود ندارد.

تکنولوژی پیشرفته‌تر نسبت به سایر گیربکس‌ها

یک گیربکس دوبل کلاچ دارای چندین کامپیوتر درون خود است.

این کامپیوترها برای تعویض دند‌ه‌ها به جای راننده ساخته شده‌اند و دیگر نیازی نیست که راننده مانند خودروهای دنده دستی شخصا کار تعویض دنده را انجام دهد.

از این نظر گیربکس‌های دوبل کلاچ شبیه گیربکس‌های خودکار هستند چون راننده تنها کافیست خودرو را در وضعیت درایو قرار دهد.

یکی از تفاوت‌های اصلی گیربکس‌های دوبل کلاچ با دیگر گیربکس‌ها در این است که در سیستم دوبل کلاچ دنده‌های زوج و فرد کاملا مجزا از هم کار می‌کنند.

به این ترتیب مسیر انتقال نیرو از موتور به چرخ‌ها هیچ وقت قطع نمی‌شود و همیشه دنده درگیر است.

اصلی‌ترین تفاوت یک گیربکس DCT با یک گیربکس خودکار این است که گیربکس DCT فاقد مبدل گشتاور است.

در گیربکس دوبل کلاچ دو شفت ورودی قرار دارد که یکی مخصوص دنده‌های زوج و دیگری مخصوص دنده‌های فرد هستند.

برای هر یک از این شفت‌ها نیز یک صفحه کلاچ تعبیه شده است و در نتیجه دو صفحه کلاچ داریم.

زمانی که راننده در دنده‌ فرد قرار دارد دنده‌ زوج بعدی نیز درگیر است و تنها کلاچ آن آزاد است.

در این حالت کلاچ دنده‌ فرد درگیر شده و کلاچ دنده زوج آزاد می‌شود و خودرو در دنده بعدی قرار می‌گیرد.

در حقیقت در این گیربکس‌ها عملا همیشه دو دنده درگیر و یک کلاچ درگیر است.

تفاوت گیربکس دوبل کلاچ با گیربکس اتوماتیک چیست؟

در حالی که اهرم تعویض دنده‌ در گیربکس دوبل کلاچ درست مانند اهرم تعویض دنده در یک خودروی مجهز به گیربکس اتوماتیک است ولی سیستم DCT از درون مانند یک گیربکس دستی است.

یکی از مزایای اصلی گیربکس‌های دوبل کلاچ کاهش مصرف سوخت خودرو در این گیربکس‌ها است.

چون در این گیربکس‌ها هدر رفت نیرو بسیار پایین است و راندمان خیلی بالایی دارند در نتیجه راندمان کلی خودرو نیز بالاتر می‌رود.

تخمین زده می‌ شود که در مقایسه با یک گیربکس ۵ دنده دستی، یک گیربکس دوبل کلاچ ۶ دنده می‌تواند راندمان خودرو را تا ۱۰ درصد افزایش دهد.

دلیل اصلی این افزایش راندمان این است که در گیربکس‌های اتوماتیک همیشه مقداری هرزگردی در سیستم مبدل گشتاور وجود دارد که سبب می‌شود دقیقا همه‌ توان موتور به چرخ‌ها نرسد.

این مساله به خصوص در هنگام شتاب گیری‌های سریع نمود بیشتری دارد.

تفاوت گیربکس دوبل کلاچ با گیربکس دستی چیست؟

در یک گیربکس دستی، زمانی که راننده اقدام به تعویض دنده می‌کند به طور معمول به نیم ثانیه زمان در پروسه‌ تعویض دنده نیاز دارد.

گرچه نیم ثانیه زمان زیادی برای تعویض دنده نیست ولی در مقایسه با زمان هشت میلی ثانیه‌ای یک گیربکس DCT بسیار کند جلوه می‌کند.

سرعت عمل بسیار بالای گیربکس‌های DCT یکی دیگر از عواملی است که سبب راندمان بالای این گیربکس‌ها شده است.

از نظر حس رانندگی نیز گیربکس‌های دوبل کلاچ مانند گیربکس‌های دستی عمل می‌کنند.

در یک گیربکس DCT نیز شفت ورودی وجود دارد که دنده‌ها روی آن سوار شده‌اند و صفحه کلاچ نیز برای انتقال قدرت از موتور به گیربکس موجود است.

تفاوت اصلی بین گیربکس دستی و دوبل کلاچ، حذف شدن پدال کلاچ در خودروهای DCT است.

در حقیقت در این خودروها پدال کلاچ و مکانیزم آن با سلونوئیدهای هیدرولیکی که از کامپیوتر فرمان می‌گیرند جایگزین شده‌اند.

این مورد سبب شده تا گیربکس‌های DCT بهترین دینامیک رانندگی را داشته باشند.

تفاوت گیربکس دوبل کلاچ با گیربکس CVT چیست؟

بسیاری از خودروهای مدرن امروزی از گیربکس CVT استفاده می‌کنند. در گیربکس‌های CVT دیگر دند‌ه‌ای وجود ندارد و یک تسمه بین دو پولی با قطر متغیر قرار دارد.

تغییر قطر پولی‌ها سبب تغییر ضریب انتقال نیرو می‌شود و مانند این است که بی نهایت دنده داشته باشیم.

مانند گیربکس‌های DCT در CVT ها نیز شاهد نرمی بسیار خوبی هستیم چون عملا دنده‌ای وجود ندارد که تعویض شود.

گیربکس‌های CVT طوری طراحی شده‌اند که چه در هنگام کاهش سرعت و چه افزایش سرعت دور موتور را در بهترین حالت حفظ کنند.

اصلی‌ترین تفاوت گیربکس دوبل کلاچ و CVT به ساختار داخلی آن‌ها و خودروهایی که از این دو نوع گیربکس استفاده می‌کنند بر می‌گردد.

گیربکس‌های DCT معمولا در خودروهایی که قابلیت حرکتی بالایی دارند استفاده می‌شوند.

اما گیربکس‌های CVT بیشتر در خودروهای کم مصرف نه چندان قوی و تولید انبوه کاربرد دارند.

شباهت این دو گیربکس نیز در این است که هر دوی آن‌ها راندمان بسیار بالا و مصرف سوخت پایینی را به همراه دارند.

آیا گیربکس‌های دوبل کلاچ مناسب هستند؟

گیربکس‌های DCT مزایای زیادی دارند. خودروسازان به طور مستقل از هم گیربکس‌های دوبل کلاچ مختلفی را ساخته‌اند و هر یک نیز نام خصوص خود را روی این گیربکس‌ها گذاشته‌اند.

برای مثال فولکس واگن و اشکودا این گیربکس‌ها را DSG می‌نامند.

مرسدس بنز گیربکس مربوط به خود را SpeedShift و پورشه هم گیربکس دوبل کلاچ خود را PDK نام گذاشته است.

هیوندای آنها را EcoShift و آئودی هم S-Tronic می‌نامند.

اگر در خودرویی به هر یک از این نام‌ها بر خوردید بدانید با یک خودروی دیفرانسیل جلو طرف هستیم.

شتاب بهتر

در یک گیربکس دوبل کلاچ برای تعویض دنده به طور متوسط فقط به یک دهم ثانیه زمان نیاز است.

این سرعت عمل بالا نوید بخش رانندگی اسپرتی است.

همین عملکرد خوب سبب شده تا گیربکس‌های دوبل کلاچ در خودروهای اسپرت و قدرتمند بسیار طرفدار داشته باشند.

این گیربکس‌ها حتی راه خود را به دنیای موتور اسپرت نیز باز کرده‌اند.

تعویض دنده‌ نرم‌تر

گیربکس‌ دوبل کلاچ نه تنها سرعت عمل بالایی دارد بلکه به دلیل تعویض سریع دنده‌ها ضربات ناشی از تعویض دنده نیز در حداقل قرار دارند.

در گیربکس‌های دستی ضربه ناشی از تعویض دنده کاملا محسوس است.

ولی چنین چیزی در مورد گیربکس‌های دوبل کلاچ وجود ندارد.

در گیربکس‌های دوبل کلاچ نیز سیستم تیپ ترونیک وجود دارد و با استفاده از آن می‌توان تعویض دنده‌ها را به صورت دستی انجام داد.

راندمان بالا و مصرف پایین

همانطور که در ابتدا گفتیم راندمان یک گیربکس دوبل کلاچ به طور متوسط ۶ درصد است.

پس برای کسانی که به جز توانایی‌های حرکتی به مصرف سوخت پایینَ و آلایندگی کم‌تر هم اهمیت می‌دهند گیربکس‌های دوبل کلاچ گزینه‌ای مناسب هستند.

بیشتر بخوانید:

سرویس دوره‌ای خودرو چیست و چه زمانی باید انجام شود؟

ترمز الکترونیکی چیست و چگونه کار می کند؟

گیربکس جدید کیا هیوندای با قابلیت پیش بینی

منبع: booths