اگرچه هر دوی این نوع گیربکس‌ها دوران طلوع صنعت خودرو را به یاد می‌آورند، اما سوال مطرح شده در عنوان همچنان مطرح است. در واقع، نمی توان پاسخ روشنی به آن داد - کافی است ویژگی های هر طرح را بدانید تا مزایا و معایب را برای خودتان مرتبط کنید. به طور طبیعی، ما به کاربردهای شدید اتومبیل ها دست نمی زنیم: به عنوان مثال، بعید است که بتوانید یک درگستر کلاس Top Fuel را بدون خودکار دو مرحله ای یا یک «کتلت» جیپر بدون مکانیک ببینید، اما در اینجا کل ماشین برای یک هدف خاص ساخته شده است.
انتقال مکانیکی: مزایا و معایب
از نظر تاریخی، این قدیمی ترین نوع انتقال به طور کلی است، گیربکس های چند مرحله ای حتی قبل از ظهور اتومبیل ها به این شکل اختراع شدند. طرح کلاسیک گیربکس دستی با گذشتن از یک تکامل خاص و حذف تمام ایده های غیرقابل اجرا، برای چندین دهه تغییر نکرده است.
اساس گیربکس دستی دو شفت با چرخ دنده است: شفت اولیه از طریق کلاچ یا به عنوان یک گزینه عجیب و غریب از طریق مبدل گشتاور (در مورد آنها در زیر) و ثانویه که به دیفرانسیل یا دیفرانسیل متصل است. شفت کاردان، بسته به درایو انتخاب شده. تفاوت اساسی بین شفت ها در این است که روی شفت اولیه همه چرخ دنده ها به طور صلب ثابت هستند و روی شفت ثانویه آزادانه می چرخند. هنگامی که یک دنده خاص انتخاب می شود، یکی از چرخ دنده ها به کلاچ متصل می شود که به طور سفت و سخت به شفت ثانویه متصل است، بقیه آزادانه به چرخش خود ادامه می دهند.
از سادگی آشکار چنین راه حلی، اشکال اصلی چنین انتقالی نیز به این شرح است: در لحظه تعویض دنده، کلاچ که با همان سرعت محور خروجی می چرخد باید با دنده درگیر شود که سرعت آن ممکن است کاملاً باشد. ناهمسان. بنابراین، سفتی تعویض را می توان با تراز کردن واضح سرعت دنده ها، یعنی با تعویض دنده ها در چرخش های کاملاً مشخص، یا با معرفی یک واحد اضافی - یک همگام سازی که به تراز کردن سرعت های چرخ دنده کمک می کند، غلبه کرد. دنده ها را تا زمانی که دنده درگیر شود.
به دلیل راحتی، حداقل تمام سرعت های رو به جلو در خودروهای سواری باید دارای سنکرونایزر باشند، اما یکی از ضعیف ترین نقاط گیربکس دستی هستند. بیهوده نیست که در کامیون های سنگین آمریکایی، که در آن تنها عمر گذرنامه انتقال یک میلیون مایل است، هیچ سنکرونایزر در جعبه های مکانیکی وجود ندارد: آنها به ناچار فرسوده می شوند و دنده ها را بیش از پیش دشوارتر می کنند.
ویدئو: 5 کاری که هرگز نباید با گیربکس دستی انجام داد!
اما مزایای گیربکس دستی واضح است:
- اولاً، حداقل پیوندهای انتقال بین موتور و چرخ ها، راندمان بالایی "مکانیک" را برای خودروها فراهم می کند.
- ثانیا، حتی در صورت خرابی، گیربکس دستی را می توان به راحتی مرتب کرد: درک ساختار آن دشوار نیست.
- به این موارد سهولت تغییر نسبت دنده را اضافه کنید (فقط چند دنده برای تعویض کافی است)، توانایی کارکردن با روغن کم کیفیت و تحمل حمل خشن: "کشتن" یک گیربکس دستی با طراحی خوب بسیار دشوار است. . و در عین حال ، گیربکس های دستی ارزان ترین هستند ، که باعث می شود انتخاب گیربکس در بخش بودجه کاملاً بی رقیب باشد.
گیربکس های اتوماتیک
هیدرومکانیک
صحبت از "اتوماتیک"، ما معمولاً به معنای گیربکس سیاره ای هیدرومکانیکی است - قدیمی ترین نوع خودرو "اتوماتیک" از دهه 30 می آید. چنین انتقال‌هایی مبتنی بر ویژگی یک گیربکس سیاره‌ای برای تغییر نسبت دنده آن در هنگام ترمز شدن یکی از عناصر آن (دنده خورشیدی، دنده پینیون یا چرخ دنده محرک) است. از آنجایی که همه دنده ها درگیر ثابت می مانند، نسبت دنده به آرامی و بدون شوک تغییر می کند - به همین دلیل است که گیربکس های اتوماتیک در آن روزهایی که "مکانیک" سنکرونایزر نداشت و به مهارت قابل توجهی در مدیریت "پوکر" دنده نیاز داشت، به طور فعال شروع به توسعه کرد. تعویض دنده و کلاچ .
از اصل عملکرد گیربکس سیاره ای، واضح است که فقط سه نسبت دنده را می توان از آن به دست آورد - بی دلیل نیست که تمام "ماشین های اتوماتیک" برای مدت طولانی سه مرحله ای بودند. در واقعیت، ضریب دنده در هر سرعت در خودروها بیشتر تغییر کرد. چطور؟ واقعیت این است که برای اتصال جعبه با موتور بدون کلاچ، از مبدل گشتاور استفاده شده است - یک دستگاه دو چرخ (اجباری و توربین)، بسته در حجم روغن. چنین مکانیزمی به چرخ توربین اجازه می دهد تا با سرعتی کمتر از سرعت دمنده بچرخد، یعنی در واقع سرعت حتی قبل از گیربکس سه مرحله ای تغییر می کند.
ویدئو: اتوماتیک یا مکانیکی. کدام بهتر است، مزایا و معایب. تقریباً پیچیده است
ترمز انتخابی و اتصال به شفت خروجی گیربکس این یا مجموعه دنده سیاره ای توسط مجموعه ای از کلاچ های اصطکاکی و باندهای ترمز انجام می شود - در گیربکس های اتوماتیک قدیمی آنها کاملاً مکانیکی کنترل می شدند ، اکنون فشار روغن در درایوها توسط توزیع می شود. دریچه هایی که توسط کنترل کننده آنها کنترل می شود. اما ماهیت انتقال هیدرومکانیکی، اگرچه اکنون تا 8 مرحله را دریافت می کند، یکسان است: افسوس که نمی توان از تلفات زیاد در مبدل گشتاور جلوگیری کرد و مصرف سوخت با چنین جعبه ای بیشتر از مکانیک خواهد بود.
این مکانیسم برای کیفیت و کمیت روغن بسیار خواستار است - حتی یک انحراف ویسکوزیته در حال حاضر قادر است عملکرد مکانیسم های کنترل را مختل کند و باعث "شوک" و "تفکر" آشنا برای بسیاری شود. این به معنای غیرقابل اعتماد بودن گیربکس های اتوماتیک نیست: با مراقبت مناسب، آنها می توانند منبع عظیمی را نشان دهند. اما راحتی چنین جعبه ای به خصوص در ترافیک شهری واضح است و معرفی مراحل اضافی و مسدود کردن اجباری مبدل گشتاور باعث می شود کارایی آنها به "مکانیک" نزدیک شود. یک منع واضح برای ماشین های اتوماتیک هیدرومکانیکی عملکرد خشن است (رانندگی تهاجمی، خارج از جاده) - اگر گرمای بیش از حد یا چرخش مداوم (به جلو و عقب بدون مکث بین روشن شدن) برای گیربکس دستی وحشتناک نیست، در چنین شرایطی "اتوماتیک" باید برای تعویض سریع کلاچ ها و باندهای ترمز آماده شود.
جعبه های رباتیک
مدت‌هاست که تلاش‌ها برای خودکار کردن تعویض دنده در گیربکس‌های دستی انجام شده است، اما همه آنها با یک مشکل روبه‌رو شدند: اگر پیشرانه‌های هیدرولیک کم مصرف و کند می‌توانستند کلاچ‌ها و تسمه‌های گیربکس اتوماتیک را کنترل کنند، گیربکس‌های دستی به درایوهای با سرعت بالا نیاز داشتند. بنابراین، طرح های واقعا قابل اجرا فقط در دهه 90 در بازار ظاهر شدند و در اصل آنها "مکانیک" معمولی بودند، جایی که آهنرباهای الکتریکی قدرتمند، کلاچ های تعویض دنده و درایو کلاچ را کنترل می کردند.
افسوس، این "ربات ها" بودند که شهرت این ایده را خراب کردند: "تفکر" و ضربه ها هنگام تعویض دنده تنها با گذشت زمان پیشرفت می کردند، زیرا مکانیسم آزادسازی کلاچ نمی توانست به اندازه کافی با فرسودگی دیسک های آن سازگار شود. به این موارد، مشکلات معمولی در خود سلونوئیدها اضافه شد.
فقط جعبه های پیش انتخابی DSG توانستند به نحوی وضعیت را اصلاح کنند - در آنها دنده بعدی قبل از خاموش شدن فعلی انتخاب شد و دو کلاچ به طور همزمان کار می کردند: اولی گشتاور دنده فعلی را شکست ، دومی دنده بعدی را وصل کرد. از نظر راحتی و سرعت ، چنین جعبه هایی قبلاً قادر به مقایسه با "مکانیک" بوده اند ، اما از نظر پیچیدگی قبلاً با ماشین های هیدرومکانیکی روبرو شده اند. مشکلات مربوط به قابلیت اطمینان تا به امروز بلای جان "ربات ها" باقی مانده است.
