انواع گیربکس اتوماتیک و مقایسه آنها

وجه مشترک همه خودروهای دارای گیربکس اتوماتیک، حذف پدال کلاچ است. سوال مهمی که مطرح می‌شود این است که با حذف پدال کلاچ چه فرآیندهایی برای انتقال قدرت در خودرو جایگزین می‌شوند؟ برای پاسخ به این سوال باید با انواع گیربکس اتوماتیک آشنا شوید. حتما شما هم اصطلاحاتی مانند گیربکس اتوماتیک AT، AMT، DCT، CVT و … را شنیده‌اید. اما شاید با نحوه عملکرد انواع گیربکس اتومات، مزایا و معایب آن‌ها آشنا نباشید. مطالعه این مطلب کمک می‌کند تا پاسخ بسیاری از پرسش‌های خود درباره گیربکس‌های اتوماتیک را به‌دست بیاورید.

انواع گیربکس اتوماتیک

انواع گیربکس اتوماتیک عبارت‌اند از:

• گیربکس اتوماتیک هیدرولیک AT (Automatic Transmission)
• گیربکس نیمه اتوماتیک AMT (Automated Manual Transmission)
• گیربکس اتوماتیک دو کلاچه DCT (Dual Cluth Transmission)
• گیربکس ترتیبی ST (Sequential Transmission)
• گیربکس اتوماتیک ضریب متغیر پیوسته CVT (Continuously Variable Transmission)

در ادامه، پیرامون هر یک از موارد فوق بیشتر توضیح می‌دهیم.

1. گیربکس اتوماتیک هیدرولیک AT (Automatic Transmission)

جعبه دنده AT رایج‌ترین گزینه در بین انواع گیربکس اتوماتیک در ایران است که در بسیاری از خودروها استفاده می‌شود. هر چند ساختار گیربکس AT با دستی کاملا متفاوت است؛ اما در مقایسه با سایر گیربکس‌های اتومات، تعداد قطعات تشکیل دهنده جعبه دنده AT بیشتر است.

در گیربکس AT سیستم هیدرولیک جایگزین کلاچ مکانیکی شده و فرآیند تعویض دنده را به‌صورت خودکار انجام می‌دهد. واحد کنترل الکترونیک گیربکس با پردازش داده‌های دریافتی از سنسورهای پیشرانه و با هماهنگی ایسیو، دستورات لازم برای افزایش یا کاهش فشار روغن بین چرخ‌دنده‌ها در گیربکس اتومات را صادر می‌کند و به‌این‌ترتیب، عملیات تعویض دنده به‌صورت اتومات انجام می‌پذیرد.

گیربکس AT به‌دلیل دارا بودن قطعات زیاد از نظر وزن و ابعاد نسبت به مدل‌های دیگر نظیر گیربکس CVT بزرگ‌تر است. ضمن اینکه قیمت تمام شده گیربکس AT نیز بیشتر از CVT است. کسانی که تجربه رانندگی با خودروهای دارای گیربکس AT و CVT را دارند، به‌خوبی می‌دانند که جعبه دنده CVT تجربه تعویض دنده نرم و روان‌تری را به‌ارمغان می‌آورد. در عین حال، گیربکس AT امکان شتاب‌گیری بیشتری را فراهم می‌کند.

2. گیربکس نیمه اتوماتیک AMT (Automated Manual Transmission)

در بین انواع گیربکس اتومات، شبیه‌ترین گزینه به گیربکس دستی، مدل نیمه اتوماتیک یا AMT است. این نوع گیربکس‌ها امکان تعویض دنده به‌صورت دستی بدون نیاز به استفاده از پدال کلاچ را برای راننده فراهم می‌کنند.

حتما این سوال را مطرح می‌کنید که با حذف پدال کلاچ، فرآیند تعویض دنده با چه مکانیزمی انجام می‌شود؟ یک سیستم کامپیوتری اختصاصی به نام واحد الکترونیک گیربگس یا GCU (Gearbox Controlling Unit) در گیربکس AMT وجود دارد که در ارتباط با ایسیو خودرو کار می‌کند. این بخش کامپیوتری با دریافت اطلاعات از سنسورهای مختلف موجود در پیشرانه، دستورهای لازم جهت تعویض دنده را به‌سامانه‌های الکترومکانیکی گیربکس انتقال می‌دهد. به‌این‌ترتیب فرآیند قطع و وصل کلاچ و تعویض دنده‌ها به‌شکل خودکار انجام می‌پذیرد.

در خودروهای دارای گیربکس AMT معمولا دکمه‌ای روی دسته دنده یا فرمان تعبیه می‌شود که راننده می‌تواند با فشردن آن، کنترل فرآیند تعویض دنده را به‌صورت دستی در اختیار بگیرد. این فرآیند برای کنترل عملکرد بهینه خودرو در مسیرهای شیب‌دار کاربرد دارد.

3. گیربکس اتوماتیک دو کلاچه DCT (Dual Cluth Transmission)

گیربکس دوکلاچه بهترین عملکرد از نظر سرعت تعویض دنده را در بین انواع گیربکس اتومات دارد. در ساختمان پیچیده گیربکس دو کلاچه از 2 کلاچ استفاده می‌شود که یکی برای تعویض دنده‌های فرد و دیگری برای زوج کاربرد دارد. این طراحی باعث می‌شود تا اتلاف زمان برای قطع و وصل کلاچ هنگام تعویض دنده از بین برود. معمولا در خودروهای اسپرت از این جعبه دنده استفاده می‌شود.

گیربکس اتوماتیک دوکلاچه در دو مدل تر و خشک تولید می‌شود که مدل تر برای ماشین‌های سنگین و مدل خشک برای خودروهای سبک کاربرد دارد. ساختمان گیربکس دوکلاچه باعث می‌شود تا واحد کنترل الکترونیک جعبه دنده دقیق‌ترین عملکرد را برای تعویض دنده از خود به‌نمایش بگذارد.

گیربگس DCT قیمت بالایی دارد و معمولا هزینه تعمیر و نگهداری آن هم در مقایسه با سایر جعبه دنده‌ها بیشتر است. مهم‌ترین نقطه ضعف گیربکس DCT آن است که در مسیرهای پرترافیک شهری که مدام مجبور به توقف‌های چند دقیقه‌ای هستید، فشار زیادی به ساختمان آن وارد می‌شود.

در خودروهای اتومات تولید داخل تاکنون از این نوع گیربکس استفاده نشده است؛ اما در برخی از خودروهای مونتاژی و وارداتی مانند فیدلیتی و تیگو گیربکس DCT به‌کار رفته است.

4. گیربکس ترتیبی ST (Sequential Transmission)

گیربکس ترتیبی یا متوالی در مدل‌های دستی و اتوماتیک وجود دارد. این گیربکس بیشتر برای خودروهای مسابقه‌ای استفاده می‌شود. همان‌طور که از نام آن بر می‌آید، تغییر دنده‌های در گیربکس متوالی به‌ترتیب انجام می‌شود. مثلا امکان ندارد که یکباره از دنده 4 به 2 رفت. بلکه باید ابتدا به دنده 3 و سپس به 2 تغییر کند.

این جعبه دنده تنها در دور موتور بالا در خودرو عملکرد ایده‌آل دارد و در سریع‌ترین زمان ممکن تعویض دنده‌ها را انجام می‌دهد و در سایر شرایط معمولا با استهلاک شدید همراه است. به‌همین دلیل، اصلا در خودروهای معمولی استفاده نمی‌شود.

5. گیربکس اتوماتیک ضریب متغیر پیوسته CVT (Continuously Variable Transmission)

محبوب‌ترین گزینه در بین انواع گیربکس اتوماتیک برای خودروهای شهری، جعبه دنده متغیر پیوسته یا CVT است. این جعبه دنده ساختار کاملا متفاوت با سایر مدل‌های گیربکس اتومات دارد و تعداد قطعات به‌مراتب کمتری در آن به‌کار می‌رود. ساختمان یک گیربکس CVT از یک تسمه فولادی به همراه دو فولی یا پولی تشکیل می‌شود. هر فولی یک جفت قرقره مخروطی شکل دارد. پولی‌ها با استفاده از تسمه به‌یکدیگر متصل شده‌اند.

افزایش یا کاهش فاصله بین قرقره‌ها در فولی‌ها بر اساس دور موتور خودرو، مکانیزم تغییر دنده به‌صورت پیوسته را امکان‌پذیر می‌کند. کنترل فرآیند عملکرد گیربکس CVT نیز توسط واحد کنترل الکترونیک جعبه دنده انجام می‌پذیرد.

گیربکس CVT وزن کمی دارد و برای خودروهای سبک بیشترین راندمان را نشان می‌دهد. مهم‌ترین مزیته گیربکس CVT کاهش قابل توجه مصرف سوخت در خودرو است. ضمن اینکه تعویض دنده در این خودرو کاملا نرم انجام می‌شود. پدیده ناک زدن یا کوبش موتور در خودروهای دارای گیربکس CVT خیلی کمتر رخ می‌دهد.

ساختمان ساده این گیربکس هم موجب می‌شود تا تعمیر و نگهداری آن در دوره‌های زمانی با فاصله بیشتر انجام بگیرد. مهم‌ترین نقطه ضعف گیربکس CVT، محدودیت در شتاب‌گیری به‌خصوص برای خودروهای دارای وزن بالا است. به‌عبارت دیگر، این خودرو برای انتقال گشتاور بالا در خودروهای سنگین طراحی نشده است.

منظور از تیپ ترونیک در گیربکس چیست؟

یکی از اصطلاحاتی که احتمالا درباره انواع گیربکس اتوماتیک به‌گوشتان خورده، تیپ ترونیک است. این مفهوم به‌قابلیتی اشاره دارد که امکان تعویض دنده به‌صورت دستی با استفاده از اهرم دنده را به راننده می‌دهد. در خودروهای دارای قابلیت تیپ ترونیک، با حرکت دادن اهرم دنده به سمت + یا – امکان افزایش یا کاهش دنده برای راننده فراهم می‌شود.

ممکن است در برخی از شرایط، راننده برای کنترل بیشتر روی خودرو نیاز به تعویض دنده به‌صورت دستی داشته باشد. فعال کردن حالت تیپ ترونیک در گیربکس اجازه می‌دهد تا بدون نیاز به استفاده از پدال کلاچ، راننده از مزایای کنترل تعویض دنده برای هدایت خودرو بهره‌مند شود. این قابلیت نه‌تنها جذابیت رانندگی را برای راننده حفظ می‌کند؛ بلکه باعث کاهش اتلاف انرژی و مصرف سوخت در خودرو می‌شود.

مقایسه انواع گیربکس اتومات

هر یک از انواع گیربکس اتوماتیک، مزایا و معایب خاص خود را دارند. به‌همین دلیل، بسته به نوع کاربری خودرو، باید در خصوص بهترین نوع گیربکس اتومات تصمیم‌گیری کنید. در حالت کلی، اگر به‌دنبال یک خودروی اتومات هستید که بیشتر برای رانندگی در شهر از آن استفاده کنید، گیربکس CVT بهترین انتخاب پیش روی شماست. این گیربکس نه‌تنها از نظر راندمان، عملکرد مناسب دارد؛ بلکه تجربه نشان می‌دهد که در کاهش مصرف سوخت و استهلاک نیز بسیار بهتر از سایر گیربکس‌های اتومات عمل می‌کند.

انواع گیربکس اتوماتیک در ایران

تمرکز اصلی ایران خودرو برای تولید ماشین‌های اتومات، استفاده از گیربکس‌های AT و AMT است. این در حالی است که سایپا روی بیشتر محصولات اتومات خود از گیربکس CVT استفاده می‌کند. در جدول زیر، انواع گیربکس اتومات مورد استفاده در خودروهای تولید داخل را مشاهده می‌کنید.

کلام پایانی

آنچه باید درباره انواع گیربکس اتوماتیک بدانید را در این مطلب بررسی کردیم. پیشنهاد می‌کنیم به‌سادگی از کنار تفاوت‌های انواع گیربکس اتومات عبور نکنید. هر یک از مواردی که در طول مطلب حاضر اشاره کردیم، روی هزینه‌های جاری شما حین استفاده از خودروهای اتومات تاثیر مستقیم دارند. به‌نظر شما، بهترین گزینه در بین انواع گیربکس اتوماتیک در ایران چیست؟