گیربکس دو کلاچه چیست و چگونه کار می‌کند؟

به گزارش سایت خبری ساعد نیوز، گیربکس های دو کلاچه نوع جدیدی از جعبه دنده ها هستند که به صورت نیمه خودکار عمل می کنند. این گیربکس ها برای افرادی مناسب است که راحتی گیربکس های اتوماتیک و هیجان جعبه دنده های معمولی را با هم می خواهند.سیستم های گیربکس دو کلاچه به گیربکسهای دستی شبیه تر هستند با این تفاوت که در گیربکس های دستی یا معمولی جریان انتقال نیرو همیشگی نیست و راننده برای تغییر ضریب دنده باید جریان نیرو را قطع کند، اما در گیربکس دو کلاچه،صفحات هیدرولیکی کلاچ به صورت پشت سر هم فعال می شوند و اجازه نمی دهند جریان نیروی منتقل شده به چرخ متوقف شود؛ از همین سو در خودرو هایی که از گیربکس دو کلاچه بهره می برند پدال کلاچ مشاهده نمی شود.

در کل با استفاده از این سیستم در حین تغییر دنده ها وقفه کمتری ایجاد می شود، برای مثال فرض کنید شما در حال رانندگی هستید و خودرو نیاز به تعویض دنده دارد و این کار به سرعت انجام می شود و دیگر نیازی به آزاد شدن کلاچ نیست و همه تغییر دنده ها در مدت میلی ثانیه صورت می گیرد که بسیار سریع تر از جعبه دنده های دستی است. البته این سیستم تاکنون تنها در برخی خودرو های پرقدرت مورد استفاده قرار می گرفت اما اکنون در حال ورود به خودرو های روزمره است.

مدت زمانی که یک فرد عادی در اتومبیل هایی با جعبه دنده دستی از دنده ای به دنده دیگر می زند حدود نیم ثانیه تا یک ثانیه است و البته این موضوع در جعبه دنده های اتوماتیک متداول بسیار طولانی تر است و در خودرو های مدرن امروزی نظیر محصولات مرسدس بنز دنده ها در مدت کمتر از ۱۰۰ میلی ثانیه تغییر می یابند. البته باید بدین نکته نیز توجه کرد که سرعت تغییر دنده بیشتر به سیستم جعبه دنده باز می گردد و برای مثال در سیستم DSG کمپانی فولکس واگن این کار تنها ۸ میلی ثانیه طول می کشد.

اغلب سیستم های DCT دارای دو حالت هستند. در حالت اتوماتیک تمام کار ها توسط کامپیوتر پردازش می شود و در زمان مورد نیاز برای تغییر دنده این موضوع اعمال شود و در حالت دستی نیز راننده امکان تغییر دنده از طریق دکمه های موجود را دارد که البته این دکمه ها نیز پشت فرمان و به صورت پدال قرار گرفته اند و در برخی موارد نیز این تعویض دنده از طریق حرکت دادن دسته دنده صورت می گیرد.

شاید بتوان گفت که سیستم دو کلاچه برای بسیاری دوست داشتنی است زیرا در موارد مورد نیاز، راننده می تواند به صورت دستی دنده ها را تغییر دهد و رانندگی هیجان انگیزی داشته باشد و البته امکان رانندگی به صورت اتوماتیک نیز وجود دارد که دیگر نیازی نیست راننده نگران تغییر دنده ها باشد.

گیربکس دو کلاچه برای اولین بار در سال ۲۰۰۳ و بر روی فولکس واگن R32 مورد استفاده قرار گرفت و پس از آن نیز سایر کمپانی های خودروساز به سمت این سیستم آمدند و از دیدگاه بسیاری از افراد این سیستم برای خودرو هایی با کارایی بالا که در آن ها دقت تغییر دنده بسیار مهم است، می تواند مناسب باشد.

رانندگی با سیستم دو کلاچه در خودرو های امروزی

فورد گیربکس دو کلاچه را با نام Powershift توسعه داده است که بر روی Fiesta و Focus شاهد آن هستیم و البته با برخی موانع رو به رو شده است و رانندگان احساس می کنند که تغییر دنده ها به صورت روان انجام نمی شود و انتخاب دنده بعدی نیز به کندی اتفاق می افتد و این موضوع زمانی که در سرعت پایین می خواهید شتاب بگیرید، بیشتر به چشم می خورد.

البته باید توجه داشت که این مشکلات تنها مربوط به سیستم DCT توسعه یافته توسط فورد نیست و برخی از رانندگان فولکس واگن نیز اعلام کرده اند که سیستم Dual Clutch نیز به صورت تشنجی عمل می کند که این موضوع در سرعت های پایین بیشتر دیده می شود.

این ها برخی از مشکلاتی بود که سیستم دو کلاچه دارد و البته بسیار کمتر از مشکلات سیستمهای تک کلاچ است و DCT به طور قابل ملاحظه ای عملکردی نرم تر از سیستم های تک کلاچ دارد و این دلیلی است که کمپانی هایی نظیر فراری و BMW نیز به سمت آن حرکت کرده اند.

طرز کار سیستم انتقال قدرت دو کلاچه

یک شفت دو قسمتى در مرکز DCT قرار دارد که بر خلاف گیربکس هاى دستى معمولى که همه چرخ دنده ها روى یک شفت ورودى قرار دارند ،DCT چرخ دنده هاى زوج و فرد را به وسیله دو شفت ورودى از هم جدا مى کند.

شفت خارجى به صورتى سوراخ شده که محفظه اى را براى شفت داخلى فراهم مى کند و شفت داخلى در آن جا مى گیرد. شفت خارجى به چرخ دنده هاى دو و چهار وصل است و شفت داخلى به چرخ دنده هاى اول، سوم و پنجم متصل است.

تصویر زیر ترتیب قرار گیرى اجزا را در یک سیستم پنج دنده DCT نشان مى دهد. توجه کنید که یک کلاچ چرخ دنده هاى دوم و چهارم را کنترل مى کند و کلاچ دیگر به صورت مستقل چرخ دنده هاى اول و سوم و پنجم را کنترل مى کند.

این همان چیزى است که تعویض برق آساى دنده ها را ممکن مى کند و در عین حال قدرت همواره به صورت ثابت یه چرخ ها منتقل مى شود. سیستم انتقال قدرت اتوماتیک استاندارد نمى تواند این نیاز را برطرف کند زیرا در این سیستم براى تمام چرخ دنده ها از یک کلاچ استفاده مى شود.

مزایاى سیستم انتقال قدرت دو کلاچه

• چون گیربکس دو کلاچه به ترتیب یک چرخ دنده را خارج و دیگرى را درگیر مى کند شوک هنگام تعویض دنده (shift shock) کاهش مى یابد.
• تعویض دنده تحت نیرو انجام مى گیرد یعنى یک جریان قدرت ثابت و پایدار بین موتور و چرخ ها وجود خواهد داشت.
• با توجه به اینکه رفتن به دنده بالاتر ظرف ۸ میلى ثانیه انجام مى گیرد پس رانندگان در ضمن تعویض دنده یکى از چندین محاسن DCT ها را تجربه خواهند کرد و آن هم شتابگیرى دینامیک و پیوسته آن است.
• کاهش مصرف سوخت