آموزش رانندگی با گیربگس اتومات /گیربکس اتوماتیک چگونه کار می کند؟

نحوه عملکرد گیربکس اتوماتیک ، توربین گیربکس اتوماتیک ، گیربکس اتوماتیک cvt ، رانندگی با گیربکس اتوماتیک ،اموزش گیربکس اتومات ، گیربکس اتوماتیک تیپ ترونیک

اگر شما یک ماشین با گیربکس اتوماتیک رانده باشید، دو تفاوت بزرگ بین گیربکس های اتوماتیک و گیربکس های دستی را می شناسید:

* خودرو های دارای گیربکس اتوماتیک پدال کلاچ ندارند.

* خودرو های دارای گیربکس اتوماتیک نیازبه تعویض دنده دستی ندارند. یک بار شما دنده را در حالت drive قرار می دهید و دیگر نیازی به انجام کاری نیست!

گیربکس اتوماتیک (بعلاوه مبدل گشتاور) و گیربکس دستی (با کلاچ) دقیقاً مانند هم عمل می کنند، اما از راه های کاملاً متفاوت. روش گیربکس اتوماتیک برای تعویض دنده کاملاً شگفت انگیز است.

::نمونه برش خورده یک گیرکس اتوماتیک  (Mercedes-Benz CLK)::

خودرو های بدون گیربکس محدود به یک «نسبت انتقال دور» هستند. این نسبت قابل انتخاب است و به خودرو اجازه می دهد که با حداکثر سرعت مطلوب حرکت کند. اگر حداکثر سرعت ۶۰ کیلومتر بر ساعت را می خواهید، پس باید انتقال دور شما شبیه دنده سه گیربکس های دستی خودرو ها باشد.

شما احتمالاً در حین رانندگی با خودرو های دارای جعبه دنده دستی فقط از دنده سه استفاده نمی کنید و اگر هم این کار را بکنید شتاب مورد نظرتان را در هنگام شروع حرکت نخواهید داشت و در سرعت های بالا نیز، موتور زوزه ای شدید خواهد داشت (اگر عقربه نشان دهنده دور موتور نزدیک خط قرمز شود) در این حالت موتور خودرو به زودی فرسوده می شود و تقریباً غیر قابل راندن است.

بنابراین دنده های گیربکس تاثیر بیشتر یر گشتاور موتور دارد و موتور کار خود را با سرعت مناسبی ادامه می دهد. درست مثل جعبه دنده های دستی، کار اصلی گیربکس های اتوماتیک این است که به موتور (که دارای دامنه محدود سرعت است) اجازه می دهد که سرعت خروجی با دامنه وسیعی داشته باشند.
بیشتر گیربکس های اتوماتیک در دنده سه نسبت انتقال دور ۱ به ۱ دارند. برای ایجاد نسبت دور خروجی ۱ به ۱ باید دو قسمت از سه قسمت مجموعه دنده های سیاره ای قفل شوند. این ترتیب قرار گرفتن دنده ها ساده تر است

بنابراین دنده های گیربکس تاثیر بیشتر یر گشتاور موتور دارد و موتور کار خود را با سرعت مناسبی ادامه می دهد .تفاوت اساسی بین گیربکس های اتوماتیک و دستی این است که گیربکس دستی با درگیر و آزاد کردن مجموعه دنده های مختلف به شفت خروجی نسبت انتقال دور های متفاوتی می دهد. در حالی که در گیربکس اتوماتیک با همان مجموعه از دنده ها همه نسبت انتقال دور های متفاوت را می دهد. مجموعه دنده های سیاره ای وسیله ای است که این کار ها را در گیربکس اتوماتیک مقدور می کند . اکنون چگونگی کار مجموعه دنده های سیاره ای را خواهیم دید.

مجموعه دنده های سیاره ای و نسبت انتقال دور:

وقتی جعبه دنده اتوماتیک را باز کرده و به داخل آن نگاه می کنیم ، مجموعه ای عظیم از اجزای مختلف را در فضای نسبتاً کوچکی می بینیم . از جمله چیزهاى دیگری که شما می بینید:

*مجموعه دنده های سیاره ای

*مجموعه ای از باند ها که اجزای مختلف مجموعه دنده ها را قفل می کند

* مجموعه ای متشکل از سه صفحه کلاچ که قسمت های دیگر از مجموعه دنده ها را قفل می کند

*یک سیستم هیدرولیک که کلاچ ها و باندها را کنترل می کند

*یک پمپ دنده ای بزرگ که روغن را در اطراف گیربکس به حرکت در می آورد

مجموعه دنده های سیاره ای قلب گیربکس های اتوماتیک است. این یک قسمت ، همه نسبت های انتقال دور را که در یک گیربکس اتوماتیک قابل تولید است به وجود می آورد. همه قسمت های دیگر که در آنجا هستند به مجموعه دنده های سیاره ای کمک می کنند که این کار ها را انجام بدهد.

دنده یک :

در دنده یک، دنده خورشیدی کوچک در جهت عقربه های ساعت توسط توربین تورک کانورتور چرخانده می شود. حامل سیاره ای سعی می کند در خلاف جهت عقربه های ساعت بچرخد، اما توسط کلاچ یک طرفه (که تنها مجاز است در جهت عقربه های ساعت بچرخد) نگه داشته می شود و دنده رینگی شفت خروجی را می چرخاند. دنده کوچک ۳۰ دندانه دارد و دنده رینگی ۷۲ دندانه دارد.

 دنده دو:

این گیربکس بعضی قسمت ها را هماهنگ می کند تا این که نسبت مورد نیاز برای دنده دو را بدست بیاورد. آن شبیه دو مجموعه دنده سیاره ای عمل می کند که با یک حامل سیاره ای مشترک به همدیگر وصل شده اند.

در مرحله اول حامل سیاره ای، دنده خورشیدی بزرگ را به عنوان دنده رینگی به کار می گیرد. بنابراین مرحله اول شامل خورشیدی (دنده خورشیدی کوچکتر) حامل سیاره ای و دنده رینگی (دنده خورشیدی بزرگتر) است.

برای هر دور چرخش دنده خورشیدی کوچک، حامل سیاره ای ۲.۲ بار می چرخد. در مرحله دوم حامل سیاره ای به عنوان ورودی برای مجموعه سیاره ای دوم عمل می کند.

برای کاهش دور دنده دوم، ما مرحله اول را در مرحله دوم ضرب می کنیم ۰.۶۷ * ۲.۲  تا به نسبت دور کاهشی ۱.۴۷:۱برسیم. ممکن است صدای ناراحت کننده ای ایجاد کند، در حالی که فرایند عادی است.

دنده سه:

بیشتر گیربکس های اتوماتیک در دنده سه نسبت انتقال دور ۱ به ۱ دارند. برای ایجاد نسبت دور خروجی ۱ به ۱ باید دو قسمت از سه قسمت مجموعه دنده های سیاره ای قفل شوند. این ترتیب قرار گرفتن دنده ها ساده تر است. با درگیرشدن کلاچ دنده خورشیدی با توربین قفل می شود.

گیربکس های اتوماتیک چگونه کار می کنند؟

این انیمیشن طرز کار گیربکس (جعبه دنده) های اتوماتیک را نمایش می دهد.

چگونه با خودروهای دنده اتوماتیک رانندگی کنیم؟

برای شروع خیلی آرام ترمز دستی را بخوابانید و بعد پدال ترمز را نگه ‌دارید. سوئیچ را آرام بگردانید و استارت بزنید تا خودرو روشن شود. البته برخی مراحل اولیه خیلی با شروع به کار خودروهای دستی فرقی ندارد. حالا نوبت به این می‌رسد که دنده مناسب را برای راه افتادن خودرو انتخاب کنید.
حرف D نشان حرکت و حرف R نشانه دنده عقب است. یعنی اگر می‌خواهید رو به جلو حرکت کنید، از دنده D و اگر می‌خواهید به عقب حرکت کنید، از دنده R استفاده کنید. البته دسته دنده دو موقعیت دیگر هم دارد، دنده N که نشان‌دهنده خلاص بودن خودروست و دنده P برای وقت‌هایی است که ماشین را پارک می‌کنید.

مثل خودروهای معمولی پا را از روی ترمز آرام آرام بر‌دارید و کم‌کم گاز ‌دهید تا خودرو راه بیفتد. در ادامه مسیر تمام حواس شما باید به رانندگی‌تان باشد. با کم و زیاد شدن سرعت خودرو، دنده‌ اتومات خودرو به صورت خودکار عمل می‌کند. برای این‌که زمان پارک خودرو بخواهید از دنده‌ خلاص استفاده کنید، باید پایتان را روی ترمز خودرو بگذارید و حرف N را انتخاب کنید و بعد هم برای کمک گرفتن از ترمز دستی همین کار را انجام ‌دهید، با این تفاوت که این بار حرف P را انتخاب می‌کنید.

می‌دانید که حرف D اول کلمه‌ Drive به معنای راندن، حرف P اول کلمه Park به معنای پارک کردن، حرف R اول کلمه Rear به معنای عقب و حرف N اول کلمه Neutral به معنای خنثی است. بقیه اصول رانندگی مثل خودروهای معمولی است و فقط باید حواستان باشد، برای انجام هر کاری استفاده از ترمز مهم است.

مثلا وقتی پشت چراغ قرمز هستید، دنده باید روی خلاص باشد و موقع حرکت باید مثل همان مراحل اولیه راه افتادن خودرو اقدام کنید. ضمنا در خیلی از ماشین‌های دنده اتومات، برای حل مشکل دنده معکوس که یکی از مشکلات نسل قدیمی اتومات‌ها بود، دستورالعملی تعریف شده که شما وقتی یک‌بار پدال گاز را تا انتها فشار می‌دهید، ماشین خود به خود یک دنده معکوس می‌کشد. با این کار از لذت دنده معکوس کشیدن که برای رانندگان حرفه‌ای بسیار مهم است هم دیگر محروم نیستید.

قطعا رانندگی با خودرو دنده اتومات راحت است و همه چیز حتی تعویض دنده از سبک به سنگین یا برعکس، با کم و زیاد شدن سرعت به‌راحتی اتفاق می‌افتد و خیلی‌ها این راحتی را به لذت تعویض دستی دنده ترجیح می‌دهند. شاید باورتان نشود که در بازار حتی می‌توان خودروهای اتومات شده پراید، ام وی ام هم پیدا کرد. با این حال اگر دنبال ماشین دنده اتومات خوب می‌گردید، بهتر است از انواع کارخانه‌ای آن، یعنی ماشین‌هایی که از همان ابتدا با جعبه دنده اتوماتیک تولید شده‌اند،
استفاده کنید.

تفاوت انواع گیربکس های اتوماتیک خودرو در چیست؟ چرا برخی چابک و برخی کند عمل می کنند/ گیربکس CVT و AMT به چه معناست؟

در این مطلب به بررسی انواع CVT و AMT و همچنین اصطلاحات تیپ ترونیک و شیفت ترونیک می‌پردازیم.

 با پیشرفت علم و تکنولوژی و نیاز روز افزون خودرو‌ها به بهینه سازی و بازدهی بالاتر، مدام تکنولوژی‌های تازه‌تر در زمینه جعبه دنده‌های اتوماتیک در حال عرضه هستند که بسیاری از این تکنولوژی‌ها بر اساس همین نوع جعبه دنده‌های اتوماتیک ساده و با افزوده شدن چند قطعه مکانیکی و الکترونیکی و هیدرولیکی عمل کرده و بعضی از آنها از پایه و اساس با این گیربکس‌های اتوماتیک معمولی تفاوت دارند.

جعبه دنده‌هایCVT

هنگامی که در یک خودرو و در شرایط عادی راننده اقدام به تعویض دنده می‌کند این عمل در گیربکس موجب درگیر شدن دو چرخ دنده با اندازه‌ها و تعداد دندانه‌های متفاوتی می‌شود.

درگیر شدن این چرخ دند‌ه‌های متفاوت سبب بوجود آمدن ضریب دنده‌های گوناگون (متناسب با تعداد دندانه‌ها و قطر چرخ دنده) می‌شود و گشتاور و دور بر اساس این ضریب دنده از موتور به چرخ‌ها منتقل می‌شود.

این نحوه درگیری چرخ دنده‌ها در جعبه دنده‌های دستی کاربرد دارد که در نمونه‌های اتوماتیک این نسبت دنده‌ها بوسیله درگیر شدن چرخ دنده‌های خورشیدی و سیاره‌ای و قفسه نگهدارنده و چرخ دنده رینگی ایجاد می‌شود اما در جعبه دنده‌های CVT خبری از این چرخ دنده‌های خورشیدی و سیاره‌ای و… نیست بلکه تکنولوژی و فرآیند نوینی در حال رخ دادن در زیر پوسته این سیستم‌های انتقال قدرت است.

نمونه از گیربکس  اتوماتیک CVT

CVT مخفف عبارت Continuously Variable Transmission و به معنای سیستم انتقال قدرت متغیر پیوسته است.

استفاده از این نوع سیستم انتقال قدرت به سرعت در حال رشد بوده و کارخانجاتی مانند رنو، نیسان، جنرال موتورز، فولکس واگن و… در حال استفاده و تحقیق و توسعه این نوع از سیستم‌های انتقال قدرت هستند.

اجزا اصلی تشکیل دهنده سیستم انتقال قدرت از نوع CVT عبارتند از پولی ورودی (محرک)، پولی خروجی (متحرک) و تسمه مخصوص از جنس فلز یا پلاستیک.

هرکدام از پولی‌های محرک و متحرک (ورودی و خروجی) از دو مخروط تشکیل شده‌اند که این مخروط‌ها می‌توانند در راستای محوری که روی آن نصب شده‌اند حرکت کنند و به هم نزدیک و دور شوند بر روی این دو پولی تسمه‌ای که بعضا دارای سطح مقطع V شکل است، قرار می‌گیرد.

زمانی که دو مخروط تشکیل دهنده هر پولی به هم نزدیک می‌شوند به دلیل سطح شیبدار مخروط‌ها تسمه بر روی سطح شیبدار مخروط حرکت کرده و به سمت بالا رانده می‌شود. با این عمل در واقع شعاع پولی که تسمه با آن در تماس است افزایش می‌یابد. زمانی که دو مخروط از هم فاصله بگیرند عرض پولی بیشتر شده و تسمه پایین می‌رود و بین دو سر مخروط قرار می‌گیرد یا این عمل شعاع پولی که تسمه روی آن متصل است کاهش می‌یابد.

زمانی که دو پولی که هرکدام از دو مخروط متحرک تشکیل شده‌اند عرض خود را از طریق جابجایی مخروط‌ها تغییر می‌دهند، بینهایت شعاع پولی ایجاد می‌شود و همانطور که میدانیم نسبت میان شعاع پولی ورودی و خروجی سبب ایجاد بینهایت ضریب دنده می‌شود به همین دلیل زمانی که خودرو در حال حرکت است با افزایش یا کاهش سرعت عرض این پولی‌ها کم و زیاد شده و و نسبت دنده‌ای را متناسب با وضعیت حرکتی خودرو ایجاد می‌کند.
به همین دلیل است که گفته می‌شود بر خلاف سایر جعبه دنده‌های اتوماتیک و دستی که تعداد محدودی ضریب دنده را تولید می‌کنند، در جعبه دنده‌های CVT بی نهایت نسبت دور ایجاد می‌شود که این امر سبب از بین رفتن شوک و تغییر دور‌های ناگهانی ناشی از تعویض دنده‌ها می‌گردد و به صورت پیوسته و متغیر در هر لحظه ضریب دنده مناسب انتخاب می‌شود.
.
از جمله مزایا استفاده از این نوع سیستم‌های انتقال قدرت می‌توان به کاهش مصرف سوخت تا بیش از ۱۸ درصد نسبت به گیربکس‌های خودکار معمولی، انتقال روان‌تر و یکنواخت‌تر قدرت موتور، کارایی دینامیکی بهتر، شتابگیری بهتر، کارکرد دائمی موتور در بهینه‌ترین دور که ضمن کمک به سلامت موتور موجب کاهش مصرف سوخت می‌شود.

جعبه دنده‌های AMT

AMT مخفف شده عبارت Automated Manual Transmission  به معنای سیستم انتقال قدرت دستی اتوماتیک شده است.
این نوع از گیربکس‌ها در واقع راحتی استفاده از گیربکس‌های اتوماتیک را به ویژه در ترافیک‌های شهری برای راننده به ارمغان می‌آورند در حالی که پیچیدگی و هزینه بالای گیربکس‌های اتوماتیک را ندارند.
در واقع این نوع از سیستم‌های انتقال قدرت همان گیربکس‌های دستی هستند که عمل کلاچ‌گیری و تعویض دنده در آنها بوسیله یک مجموعه الکترونیکی و مکانیکی صورت می‌پذیرد.

AMT‌ها از اجزای اصلی شامل واحد انتخاب حالت دنده، واحد کنترل کننده الکترونیکی ECU، دریچه گاز برقی(مبدل دریچه گاز برقی)، عملگر‌های برقی تعویض دنده و کلاچ گیری تشکیل شده‌اند.

در این نوع از سیستم‌های انتقال قدرت راننده می‌تواند با قرار دادن اهرم تعویض دنده در حالت مخصوص به تعویض دستی، شخصا اقدام به تعویض دنده‌ها کند و همچنین می‌تواند با قرار دادن در حالت اتوماتیک این کار را به مجموعه الکترونیکی و مکانیکی تعبیه شده بسپارد.

هنگامی که راننده اهرم تعویض را در حالت اتوماتیک قرار می‌دهد واحد کنترل الکترونیکی به کلاچ برقی دستور می‌دهد و عملیات کلاچ‌گیری انجام می‌شود، سپس واحد تعویض دنده برقی اقدام به درگیر کردن گیربکس دستی در دنده یک می‌کند، اما کماکان سیستم کلاچ برقی عملیات کلاچ گیری را ادامه می‌دهد(مشابه حالتی که خودرو را در دنده یک قرار داده و پدال کلاچ را پایین نگه داریم). سپس زمانی که راننده اقدام به فشردن پدال گاز می‌کند بر اساس دور موتور و موقعیت دریچه گاز، کلاچ برقی اقدام به درگیر کردن مجموعه دیسک و صفحه کرده و خودور شروع به حرکت می‌کند.

در این حالت واحد پردازش ECU با در اختیار داشتن پارامتر‌هایی نظیر سرعت خودرو، وضعیت دریچه گاز، دور موتور و… در زمان لازم دستور کلاچ گیری مجدد را به مجموعه کلاچ برقی و دستور درگیر کردن دنده دو را به مجموعه تعویض برقی دنده می‌دهد و مجددا واحد کلاچ برقی دیسک و صفحه را درگیر می‌کند (مشابه حالتی که کلاچ توسط راننده گرفته شده و دنده ۲ جا زده شود و پدال کلاچ به آرامی رها شود) و این عملیات تا سبک‌ترین دنده ادامه می‌یابد.

زمانی که اهرم تعویض در حالت دستی قرار می‌گیرد فرامین لازم برای وارد مدار شدن کلاچ برقی و مجموعه تعویض دنده برقی توسط راننده داده می‌شود، به طوری که وقتی راننده اهرم تعویض را در جهت سبک‌کردن دنده‌ها فشار دهد این پیام از طریق واحد پردازش به مجموعه کلاچ و تعویض کننده برقی دنده‌ها فرستاده می‌شود و گیربکس یک دنده سبک‌تر می‌شود (مثلا از ۲ به۳).

آشنایی با اصطلاحات تیپ ترونیک و شیفت ترونیک

تیپ ترونیک و شیفت ترونیک نوع خاصی از جعبه دنده‌ها به شمار نمی‌روند، بلکه به عنوان یک تکنولوژی و امکان ویژه برای تعویض دنده‌ها شناخته می‌شوند.

در گیربکس‌های اتوماتیک تیپترونیک و شیفت ترونیک بر خلاف گیربکس‌های اتوماتیک معمولی، این اختیار به راننده داده شده است که به صورت دستی و از طریق اهرم تعویض دنده یا از طریق شیفتر‌های تعبیه شده در پشت فرمان خودرو دستور سبک یا سنگین کردن دنده‌ها را بدهد.

در این سیستم اگر راننده اهرم تعویض را در حالت اتوماتیک قرار دهد تعویض دنده‌ها به صورت اتوماتیک انجام می‌شود، اما اگر اهرم را در وضعیت دستی قرار دهد می‌تواند با استفاده از حرکت خاص تعریف شده برای اهرم دنده یا با استفاده از شیفتر‌ها خود اقدام به تعویض دنده‌ها کند.

البته در این حالت چناچه تعویض دنده‌ها از جانب راننده به موقع صورت نپذیرد و از محدوده قرمز تعریف شده برای موتور و گیربکس عبور کند برای جلوگیری از آسیب به موتور و گیربکس، به صورت اتوماتیک دنده سبک می‌شود. لازم به ذکر است بسیاری از شرکت‌های خودروسازی اسامی انحصاری را بر روی این نوع از سیستم تعویض دنده قرار می‌دهند، اما در واقع عملکرد بیشتر آنها شبیه هم است.

گیربکس CVT	گیربکس AMT	گیربکس اتوماتیک تیپ‌ترونیک یا شیف ترونیک
کمک به کاهش مصرف سوخت نسبت با سایر گیربکس‌های اتوماتیک انتقال قدرت یکنواخت‌تر و و روان‌تر کمک به کارکرد همیشگی موتور در بهینه ترین دور نداشتن پیچیدگی بسیار بالای گیربکس های اتوماتیک شیف ترونیک شتابگیری بهتر هزینه نگهداری و استهلاک بسیار کمتر نسبت به سایر گیربکس های اتوماتیک	نداشتن پیچیدگی و هزینه های نگهداری و قیمت گران گیربکس های اتوماتیک نصب و راه اندازی آسان به دلیل تسریع تعویض  دنده و انتقال گشتاور مطلوب‌تر در خودروهای سوپر اسپرت بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد	سرعت و دقت بالا در تعویض دنده ها راحتی در ترافیک های شهری هوشمندی و دقت بسیار خوب کمک به مصرف بهینه سوخت در نمونه‌های پیشرفته	مزایا
هزینه نگهداری بالا ( اما کمتر از سایر گیربکس‌های اتوماتیک) نیاز به استفاده از روغن های خاص و گران قیمت این گیربکس ها به علت نرمی بیش از حد در کارکرد و ثابت ماندن دور موتور هیچ حسی از تعویض دنده و رانندگی اسپرت را به راننده منتقل نمی‌کند دارای ضعف انتقال گشتاور بالا به علت استفاده از پولی و تسمه	نداشتن دقت کافی در حد و اندازه گیربکس های اتوماتیک پیشرفته نداشتن همخوانی کامل با تمامی گیربکس های دستی	تکنولوژی بسیار پیچیده گران قیمت هزنیه های نگهداری بالا وزن بالا گیربکس‌های خانواده ترونیک به علت داشتن استهلاک بالا نسبت به سایر گیربکس‌های اتومات دیگر در درازمدت برای ترافیک مناسب نیستند	معایب