دلفد: بزرگترین وب سایت خودرو ایران
جست و جو در دلفد
انتخاب شهر
انتخاب شهر
نمایندگی ها و فروشندگان
لوازم و قطعات وسیله نقلیه
مجله دلفد
لیست برندهای شرکت خودروسازی

پیشنهاد های شگفت انگیز دلفد

منتخب سردبیر
گیربکس اتوماتیک چگونه کار می کند ؟

گیربکس اتوماتیک چگونه کار می کند ؟

مهسا حاتمیان مطالعه: 10:50 1 ماه قبل بازدید: 41

در این راهنما از سایت دلفد به نحوه کار گیربکس اتوماتیک می پردازیم. گیربکس یا جعبه دنده نقش مهمی در سیستم انتقال قدرت ایفا می کند. با پیشرفت تکنولوژی و برای رانندگی راحت تر، گیربکس اتوماتیک وارد بازار شد. رانندگی راحت و بدون خستگی شعاری است که گیربکس اتوماتیک به همراه دارد به همین دلیل آشنایی با اجزای این قطعه و نحوه کار آن خالی از لطف نیست، با ما همراه باشید.

گیربکس یا جعبه دنده چیست ؟

موتور در چهار مرحله (مکش، تراکم، احتراق و تخلیه) سبب چرخاندن میل لنگ می شود. حرکت میل لنگ توسط سیستم انتقال قدرت به چرخ ها رسیده و سبب چرخاندن چرخ ها می شود. دور موتور، سرعت چرخش میل لنگ است که با چرخش در دقیقه یا دور در دقیقه اندازه گیری می شود. موتور باید با کمک سیستم انتقال قدرت که شامل کلاچ، گیربکس و دیفرانسیل است، این دور را به چرخ ها انتقال دهد.

نحوه کار سیستم انتقال قدرت چگونه است ؟

جعبه دنده یا گیربکس به دو دسته، دنده معمولی و دنده اتوماتیک تقسیم بندی می شود.
جهت انتقال قدرت موتور، باید واسطه هایی وجود داشته باشد تا سبب حرکت چرخ و در نهایت حرکت ماشین شوند. این واسطه ها را سیستم انتقال قدرت می گویند. به طور خلاصه عملکرد سیستم انتقال قدرت به شرح زیر است:

  1. نیروی تولید شده توسط احتراق در محفظه سیلندر توسط حرکت خطی پیستون به شاطون و یاتاقان و سپس میل لنگ ها انتقال می یابد.
  2. میل لنگ ها توسط شاطون حرکت خطی پیستون را به حرکت دورانی تبدیل می کند.
  3. این چرخش دورانی توسط قطعه ای به نام فلایویل به مجموعه کلاچ می رسد.
  4. کلاچ از چندین قطعه به نام دیسک و صفحه فشاری و فنرهای مخصوص تشکیل شده است.
  5. در حالت عادی، دیسک و صفحه فشاری به فلایویل چسبیده هستند و شفتی از درون آن ها عبور کرده است، با چرخش فلایویل به دلیل اتصال صفحه و دیسک به آن، دیسک سبب حرکت در آوردن شفت می شود.
  6. نیروی دورانی شفت به مجموعه گیربکس می رسد.
  7. گیربکس مجموعه ای از جعبه دنده های مختلف است که این جعبه دنده ها سرعت خروجی را با نسبت های مختلف به چرخ ها منتقل می کند. به عبارتی، سرعت و قدرت لازم برای حرکت در آوردن چرخ های محرک را به تناسب می رساند.
  8. سپس قدرت موتور به دیفرانسیل وارد شده و در آن جا قدرت و سرعت به طور متناسب بین چرخ های محرک تقسیم می شود.

سیستم انتقال قدرت دستی

در گیربکس دستی، راننده باید دنده مناسب را انتخاب کرده و کلاچ را درگیر یا جدا کند. در این سیستم از فلایویل، صفحه فشاری و کلاچ برای درگیر کردن و جدا شدن موتور از سیستم انتقال قدرت استفاده شده است.

نقش کلاچ در دنده معمولی

انرژی تولید شده در موتور خودرو توسط فلایویل و کلاچ به گیربکس منتقل می شود. پدال کلاچ وظیفه قطع و وصل ارتباط بین موتور و گیربکس را برعهده دارد. از پدال کلاچ برای قطع موقت نیرو جهت تعویض دنده استفاده می کنیم زیرا تا زمانی که ارتباط موتور و گیربکس قطع نشود، امکان تعویض دنده وجود ندارد.

نقش اهرم تعویض دنده در ماشین با دنده معمولی

اهرم تعویض دنده با دستکاری در گیربکس، نسبت انتقال قدرت را تغییر می دهد.

نحوه کار کردن گیربکس اتوماتیک

نقش جعبه دنده در سیستم انتقال قدرت دستی

گیربکس وظیفه دارد که گشتاور قدرت موتور را تغییر داده و براساس نیاز جاده، دور یا سرعت موتور را کم و قدرت را زیاد کند، یا بالعکس دور را زیاد و قدرت را کم کند.
جعبه دنده شامل چندین چرخ دنده زوج می باشد که تعداد این چرخ دنده ها به تعداد دنده های گیربکس بستگی دارد، برای مثال گیربکس 5 دنده ای (5 چرخ دنده حرکت جلو و 1 دنده حرکت عقب دارد.) و در این مثال نسبت انتقال قدرت، با ضریب انتقال قدرت مختلف توسط چرخ دنده فراهم می شود. هر چرخ دنده شامل یک چرخ دنده محرک و متحرک می باشد که بسته به اندازه چرخ دنده ها، نسبت انتقال قدرت متفاوتی دارند.

چرخ دنده های موجود در گیربکس توسط اتصال دهنده ها به شفت متصل یا قطع می شوند و همین اتصال و قطع چرخ دنده ها با شفت خروجی سبب برقراری ارتباط یک زوج چرخ دنده با شفت خروجی می شود. بسته به اندازه چرخ دنده، نسبت انتقال قدرت معینی ایجاد می شود. به خاطر داشته باشید که نسبت انتقال قدرت به بزرگ و کوچک بودن چرخ دنده های محرک و متحرک بستگی دارد.

نکته: در دنده معمولی، با درگیر کردن و آزاد کردن مجموعه دنده های مختلف به شفت خروجی، نسبت انتقال قدرت یا انتقال دور متفاوتی ایجاد می شود.

سیستم انتقال قدرت اتوماتیک

استفاده از گیربکس اتوماتیک راحت تر است زیرا نیاز به مهارت بالایی در رانندگی برای تعویض به موقع دنده ها و هم زمان درگیر کردن کلاچ ندارد. در ماشین های دنده اتوماتیک، پدال کلاچ حذف شده است و دنده صحیح و مناسب توسط خودرو برای راننده انتخاب می شود.
در گیربکس اتوماتیک یک بار دنده را در حالت درایو (drive) قرار داده و همه چیز به صورت خودکار عمل می کند. گیربکس اتوماتیک و گیربکس دستی دقیقا مانند هم عمل می کنند اما به روشی متفاوت، انتقال قدرت را انجام می دهند.

در گیربکس اتوماتیک، عمل تعویض دنده از دنده 1 به بالا به صورت خودکار انجام می شود، یعنی نسبت انتقال قدرت بین چرخ دنده ها را به صورت اتوماتیک انجام می دهد. گیربکس اتوماتیک بسته به متغیرهایی مانند شرایط جاده یا سربالایی و پایینی بودن و همچنین میزان فشردن پدال گاز و ترمز، این نسبت انتقال قدرت را هماهنگ می کند.
دسته دنده در گیربکس اتوماتیک با دسته دنده در گیربکس معمولی متفاوت است. در گیربکس اتوماتیک، یکی از چهار حالت D, N,R,P وجود دارد. برای اینکه هر حالت را انتخاب کنید، باید خودرو متوقف شده باشد و پا روی ترمز قرار گیرد، سپس دنده را از حالتی به حالتی دیگر انتقال دهید.

چهار حالت دنده اتوماتیک

در این بخش 4 حالت دنده اتوماتیک را شرح می دهیم. از این رو آشنایی با هر یک از حالت های دسته دنده برای رانندگان ضروری می باشد. گیربکس های اتوماتیک دسته دنده های متفاوتی دارند و به صورت اهرمی یا دکمه ای می باشند اما به طور معمول 4 حالت یا چهار حرف روی دسته دنده قرار دارد که در ادامه به آن می پردازیم.

حالت D دنده اتوماتیک

حالت D به معنی (DRIVE) حرکت به سمت جلو می باشد. زمانی که خودرو در این حالت قرار می گیرد، با برداشتن پا از روی پدال ترمز، خودرو تمایل دارد به سمت جلو حرکت کند، زمانی که پا از روی پدال ترمز برداشته می شود و روی پدال گاز قرار داده می شود، به مرور سرعت خودرو افزایش یافته و به صورت اتوماتیک چرخ دنده های گیربکس تغییر می کنند. در دنده اتوماتیک کافیست که سرعت را کم یا زیاد کنید و یا شتاب گرفته و متوقف شوید، گیربکس به صورت خودکار، نسبت انتقال قدرت در چرخ دنده های گیربکس را هماهنگ می کند یا به اصلاح دنده را سبک و سنگین می کند.

نکته 1: در خودروهای دارای دنده اتوماتیک، ماشین به طور خودکار گیربکس را مشغول به کار می کند و نیاز به تعویض دنده یا گرفتن پدال کلاچ نمی باشد.

نکته 2: در برخی از گیربکس های اتوماتیک، مجموعه ای از اعداد بعد از حرف D قرار دارد که این دنده ها مانند دنده های دستی هستند و در برخی موارد می توان به صورت دستی یکی از این دنده ها را انتخاب کرد.

حالت N گیربکس اتوماتیک

حالت N به معنی (NEUTRAL) خلاص می باشد. در حالت خلاص ارتباط بین موتور و گیربکس قطع می شود در این وضعیت مثل حالت خلاصی ماشین با دنده معمولی است که پدال کلاچ کامل گرفته شده است. این حالت برای ایست کوتاه برای مثال پشت چراغ قرمز استفاده می شود.

اجزای گیربکس اتوماتیک چیست

 

حالت R گیربکس اتوماتیک

حالت R به معنی (REVERSE) دنده عقب نام دارد. برای زمانی که قصد حرکت به سمت عقب را دارید می توانید این وضعیت را انتخاب کنید، همان طور که ارائه دادیم برای تغییر حالت باید ترمز ماشین را گرفته و سپس حالت را به حالت دیگر تغییر دهید. برای استفاده از حالت دنده عقب نیز کافیست ترمز را گرفته و حالت R را انتخاب کنید سپس به آرامی ترمز را رها کرده و خودرو به طور خودکار عقب حرکت می کند. برای اینکه سرعت خودرو در دنده عقب را بیشتر کنید، کمی گاز بدهید.

حالت P گیربکس اتوماتیک

حالت P به معنی  (PARK) پارک نام دارد. جهت ثابت نگه داشتن خودرو یا پارک کردن از حالت P استفاده می شود. در خودروهای اتوماتیک برای نگه داشتن کافیست ماشین را متوقف کرده و با فشردن پدال ترمز، دنده را به حالت P تغییر دهید.

انواع گیربکس اتوماتیک

  1. گیربکس خودکار سیاره ای (AT)
  2. گیربکس اتوماتیک (ATM)
  3. گیربکس اتوماتیک CVT
  4. گیربکس اتوماتیک DCT
  5. گیربکس ترونیک (مونوترونیک یا شفت ترونیک)

نحوه کار گیربکس اتوماتیک

کار گیربکس اتوماتیک، مثل جعبه دنده دستی این است که دامنه سرعتی موتور که محدود است را به سرعت خروجی با دامنه وسیعی تبدیل کند. خودروهایی که بدون گیربکس هستند، یک نسبت انتقال دور دارند و به عبارتی محدود می باشند اما در خودروهای دارای گیربکس این نسبت قابل انتخاب است و سرعت با دامنه متغیر ایجاد می کند.

نکته: گیربکس با تغییر ضریب دنده، قدرت گشتاور و دور موتور را تغییر می دهد.

تفاوت اساسی بین گیربکس اتوماتیک و دستی این است که گیربکس دستی با درگیر و آزاد کردن مجموعه چرخ دنده ها به شفت خروجی نسبت انتقال دور متفاوتی می دهد اما در گیربکس های اتوماتیک با همان مجموعه چرخ دنده، همه چرخ دنده ها همیشه درگیرند و با نگه داشتن یکی و به حرکت در آوردن یکی دیگر از این چرخ دنده ها، ضریب انتقال قدرت به دست می آید.

نکته: در گیربکس های دستی، با قفل کردن دنده ها روی شفت خروجی که به صورت آزاد روی بلبرینگ سوار شده اند، عمل تغییر سرعت و قدرت دور موتور را تنظیم می کند.
تکنولوژی به کار رفته در گیربکس اتوماتیک به چهار بخش مکانیکی، هیدرولیک، برقی و کامپیوتر تقسیم بندی می شود، این چهار قسمت با هماهنگی هم کار کرده و در نتیجه رانندگی را تسهیل می کنند.

اجزای اصلی گیربکس اتوماتیک و نحوه کار آن

قسمت های اصلی گیربکس اتوماتیک به شرح زیر است:

  1. مبدل گشتاور (توربین، روغن و.. )
  2. کامپیوتر مرکزی
  3. کلاچ گیربکس
  4. چرخ دنده های گیربکس

نقش توربین در گیربکس اتوماتیک

نیروی دورانی دریافت شده از موتور توسط مبدل گشتاور به گیربکس منتقل می شود. توربین به این صورت کار می کند که اگر دو پنکه برقی را مقابل هم قرار دهیم و یکی را به برق وصل کنیم، پنکه دوم نیز شروع به چرخش می کند، در صورتی که پنکه دون را نگه داریم، چرخش متوقف می شود اما به محض رها کردن پنکه دوم، دوباره شروع به چرخش می کند تا به سرعت پنکه اول برسد، اساس کار توربین نیز به همین شکل است.

توربین به شکل یک محفظه سیلندر مانند بسته است. در توربین پروانه هایی قرار دارد اما به جای هوا از روغن استفاده شده است و جریان روغن سبب چرخش پره هایی روبه رویی می شود. توربین جلوی گیربکس و بین موتور و گیربکس قرار دارد. فلایویل نیروی میل لنگ را به توربین می رساند، پره های توربین شروع به چرخش کرده و روغن را به سمت پره های روبه رو حرکت می دهند، در نتیجه توربین نیروی موتور را به شفت ورودی گیربکس انتقال می دهد.

نکته: توربین در گیربکس اتوماتیک نقش کلاچ در گیربکس دستی را برعهده دارد.

انواع گیربکس اتوماتیک

نقش کامپیوتر مرکزی در گیربکس اتوماتیک

اطلاعاتی مانند وضعیت پدال گاز و سرعت اتومبیل، میزان دور اتومبیل، بار موتور و … به ECU رفته و در آن جا پردازش می شود، سپس در زمان دقیق و معین امکان تعویض دنده ها را با درگیری کلاچ و به کار انداخت روغن و توربین انجام می دهد.

نقش کلاچ در گیربکس اتوماتیک

کلاچ در گیربکس اتوماتیک از چندین صفحه تشکیل شده است. این صفحات درون کاسه کلاچ قرار می گیرند و برخی از آن ها در محیط خارجی دارای دنده هستند و برخی دیگر در محیط داخلی، زائده دنده ای دارند که با شفت درگیر می شوند. پیستونی نیز داخل صفحه کلاچ قرار دارد که با روغن به کار می افتد، با فشار روغن، پیستون سبب هم فشردن صفحات کلاچ شده و در نتیجه صفحات و شفت و کاسه به هم متصل شده و شفت حرکت می کند.

نقش چرخ دنده در گیربکس اتوماتیک

  • چرخ دنده دوار یا دایره ای
  • چرخ دنده سیاره ای
  • چرخ دنده خورشیدی

ابتدا چرخ دنده ای دایره ای قرار دارد سپس چرخ دنده های سیاره ای به کمک حلقه نگه دارنده درون چرخ دنده دایره ای قرار دارند. چرخ دنده خورشیدی نیز در مرکزی ترین قسمت قرار دارد. در حالت های مختلف، حرکت این دنده ها نسبت به هم تغییر کرده و میزان قدرت و سرعت را کاهش یا افزایش می دهند.

نتیجه گیری

در این راهنما از سایت دلفد در مورد نحوه کار گیربکس اتوماتیک نکات مهمی را بیان کردیم. همچنین با تفاوت های گیربکس معمولی و اتوماتیک نیز آشنا شدید. حالت های متفاوت دسته دنده در گیربکس اتوماتیک و نحوه انتقال نیرو توسط گیربکس اتوماتیک از جمله نکاتی بود که در این مقاله بیان شد. آشنایی با مکانیسم عمل گیربکس اتوماتیک به شما کمک کرده تا با آگاهی کامل از دنده ها استفاده کنید و رانندگی آرام و بی خطری داشته باشید.

اشتراک گذاری

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *