آشنایی با انواع گیربکس اتوماتیک و نحوه کار

گیربکس اتوماتیک یکی از اجزای مهم درون خودروهاست که برای انتقال قدرت از موتور به چرخ‌ها استفاده می‌شود. گیربکس اتوماتیک به دلیل راحتی و سهولت کاربری خود، در مقایسه با گیربکس دستی، بیشتر در خودروهای سواری استفاده می‌شود. انواع مختلف گیربکس اتوماتیک عبارتند از:

تاریخچه گیربکس اتوماتیک در خودرو

گیربکس اتوماتیک به عنوان یکی از قطعات حیاتی خودروها، چندین دهه پیش اختراع شد. اولین گیربکس اتوماتیک، توسط شرکت General Motors در سال 1939 میلادی برای استفاده در خودروهای برند Oldsmobile تولید شد.

در دهه 1940 میلادی، گیربکس اتوماتیک در خودروهای برند Cadillac نیز مورد استفاده قرار گرفت. به طور کلی، این نوع گیربکس در دهه 1950 میلادی برای خودروهای لوکس و مجلل تولید می‌شد.

در دهه 1960 میلادی، بسیاری از خودروهای دیگر نیز از گیربکس اتوماتیک استفاده کردند. در این دهه، شرکت‌های دیگری مانند Ford و Chrysler نیز شروع به تولید خودروهایی با گیربکس اتوماتیک کردند.

در دهه 1970 میلادی، بهبود‌هایی در طراحی و توسعه گیربکس اتوماتیک انجام شد. این بهبودها باعث شد که گیربکس اتوماتیک به عنوان یکی از اجزای استاندارد در بسیاری از خودروها شناخته شود.

اما این نوع گیربکس هنوز نقایصی داشت که مهم‌ترین آنها شامل سرعت کمتر انتقال قدرت و مصرف بیشتر سوخت بود. به همین دلیل، اختراع گیربکس اتوماتیک با سرعت بیشتری در دهه 1980 میلادی و دهه‌های بعدی انجام شد.

انواع مختلف گیربکس اتوماتیک عبارتند از:

گیربکس اتوماتیک تورک کانورتر (Torque Converter Automatic Transmission):

در این نوع گیربکس، قدرت موتور از طریق یک تورک کانورتر (torque converter) به گیربکس منتقل می‌شود. تورک کانورتر ابتدا قدرت موتور را با استفاده از یک مایع هیدرولیکی تقویت می‌کند و سپس به گیربکس منتقل می‌کند.

گیربکس اتوماتیک دو گشتاوره (Dual-Clutch Automatic Transmission):

این نوع گیربکس دارای دو کلاچ است که هر یک برای دو دنده به کار می‌رود. در این نوع گیربکس، یک کلاچ برای دنده‌های فرد و دیگری برای دنده‌های زوج به کار می‌رود. به همین دلیل این نوع گیربکس به دو گشتاوره معروف است.

گیربکس اتوماتیک دائمی (Continuously Variable Transmission – CVT):

در گیربکس اتوماتیک دائمی، از یک سیستم حلقه‌ای استفاده می‌شود که قدرت موتور را به چرخ‌ها منتقل می‌کند. در این نوع گیربکس، بدون وجود دنده‌های مشخص، با چرخش کمانی هایدرواستاتیک، نسبت دوران موتور و چرخ‌ها تغییر می‌کند.

گیربکس اتوماتیک دو سرعته (Two-Speed Automatic Transmission):

این نوع گیربکس برای خودروهای کلاسیک و وینتیج استفاده می‌شود. این گیربکس، تنها دو دنده دارد که به صورت دستی تغییر داده می‌شود و اغلب در خودروهایی با موتور بزرگ و قدرتمند استفاده می‌شود.

گیربکس اتوماتیک تسمه‌ای (Belt-Driven Automatic Transmission):

در این نوع گیربکس، از یک بدنه تسمه‌ای برای انتقال قدرت از موتور به گیربکس استفاده می‌شود. در این نوع گیربکس، دنده‌های مجازی وجود دارد که با تنظیم نسبت تسمه، سرعت خودرو تغییر می‌کند

هر نوع گیربکس اتوماتیک دارای مزایا و معایب خود است و برای انتخاب نوع گیربکس مناسب باید نیازهای و استفاده‌های خودرو را مورد بررسی قرار داد.

گیربکس اتوماتیک چگونه کار می کند؟

گیربکس اتوماتیک به منظور انتقال قدرت از موتور به چرخ‌های خودرو بکار می‌رود. گیربکس اتوماتیک، با استفاده از یک سری قطعات و مکانیزم‌های مختلف، دوران موتور را به سرعت خودرو تبدیل می‌کند. این گیربکس به صورت اتوماتیک، تنظیم سرعت و قدرت خودرو را به صورت خودکار انجام می‌دهد و نیازی به دستی کردن دنده‌ها نیست.

برای توضیح کارکرد گیربکس اتوماتیک، ابتدا باید به قطعات اصلی گیربکس آن اشاره کرد. این قطعات شامل تورک کانورتر (torque converter)، پمپ هیدرولیکی (hydraulic pump)، کلاچ‌ها و دنده‌های مختلف هستند.

تورک کانورتر یکی از مهم‌ترین قطعات گیربکس اتوماتیک است که برای انتقال قدرت از موتور به گیربکس استفاده می‌شود. این قطعه با استفاده از مایع هیدرولیکی، قدرت موتور را به گیربکس منتقل می‌کند. همچنین، پمپ هیدرولیکی نیز برای تامین مایع هیدرولیکی مورد نیاز در تورک کانورتر استفاده می‌شود.

کلاچ‌ها در گیربکس اتوماتیک برای تنظیم سرعت و قدرت خودرو به کار می‌روند. در هر لحظه، فقط یک کلاچ به کار می‌رود تا قدرت به دنده مورد نظر منتقل شود.

دنده‌های گیربکس اتوماتیک نیز برای تنظیم سرعت و قدرت خودرو به کار می‌روند. در این گیربکس، تعداد دنده‌ها معمولاً بیشتر از گیربکس دستی است و ممکن است شامل چندین دنده با نسبت دنده‌ی کوچک و بزرگ متفاوت باشد.

به طور کلی کارکرد گیربکس اتوماتیک بر اساس مبدأ هیدرولیکی است. در حین حرکت خودرو، مایع هیدرولیکی در گیربکس اتوماتیک به وسیله پمپ هیدرولیکی جابجا می‌شود و باعث حرکت کلاچ‌ها و دنده‌های مختلف می‌شود. با توجه به سرعت خودرو، گیربکس اتوماتیک به صورت خودکار و بدون دخالت راننده، دنده‌ها را تنظیم کرده و سرعت مطلوب خودرو را حفظ می‌کند.

در شرایطی که خودرو از حالت آرامی خارج شود و می‌خواهد حرکت کند، تورک کانورتر با استفاده از مایع هیدرولیکی به سرعت موتور اجازه می‌دهد تا به شیب خودرو اعمال شود. همچنین، در حین توقف خودرو، تورک کانورتر موتور را با گیربکس ترمز می‌کند تا خودرو در جای خود بماند.

با توجه به ویژگی‌های گیربکس اتوماتیک، این نوع گیربکس در مواردی که راننده نیاز به تنظیم سرعت خودرو ندارد و فقط می‌خواهد به صورت آرام و راحت به مقصد خود برسد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین، گیربکس اتوماتیک برای خودروهای لوکس و ویژه، به عنوان یک ویژگی پیشرفته، استفاده می‌شود.

نقش گیربکس در خودرو چیست؟

گیربکس یکی از اجزای مهم و حیاتی خودرو است که در تنظیم سرعت خودرو و بهینه‌سازی کارکرد موتور نقش دارد. گیربکس موتور انرژی را به چرخ‌ها منتقل می‌کند و در نتیجه به کارکرد و سرعت خودرو تأثیر می‌گذارد.

هدف اصلی استفاده از گیربکس، ایجاد یک تطبیق مناسب بین موتور و چرخ‌های خودرو است. به عنوان مثال، در زمان شروع حرکت خودرو، نیاز است که گیربکس با استفاده از دنده‌های مناسب، چرخ‌ها را به موتور وصل کند و به اندازه کافی انرژی را به آنها منتقل کند تا خودرو بتواند به سرعت برسد. به عبارت دیگر، گیربکس نقش کلیدی در آغاز حرکت خودرو بازی می‌کند.

بنابراین، می‌توان گفت که گیربکس از اجزای حیاتی خودرو است که به عنوان یکی از اجزای اصلی موتور و سیستم جابجایی قدرت، نقش مهمی در کارکرد و عملکرد خودرو دارد.

بیشتر بخوانید:

فهرست مطالب