مروری بر سیستم های انتقال قدرت امروزی؛ آیا گیربکس هایی که دنده های بیشتری دارند واقعا بهتر هستند؟

گیربکس یا جعبه دنده یکی از اصلی ترین اجزای هر خودرو است که نقشی اساسی در شتابگیری، سرعت، راحتی و میزان مصرف سوخت دارد. این بخش مهم برای انتقال نیروی تولیدی موتور به چرخ ها از مجموعه ای از چرخ دنده های مختلف تشکیل شده است. در گذشته گیربکس خودروها معمولا چهار یا پنج دنده بودند، اما امروزه گیربکس های 8، 9 و حتی 10 دنده نیز بر روی برخی اتومبیل ها دیده می شوند. حال سوال اینجاست آیا افزایش تعداد دنده ها باعث بهبود کارایی کلی خودرو می شود؟

در سال های اخیر، خودروسازان مختلف به منظور بهبود عملکرد و ارتقای کارایی رو به گیربکس هایی با دنده های بیشتر آورده اند. آقای Mark Champine مدیر بخش انتقال قدرت گروه فیات-کرایسلر در این باره گفته: بزرگ ترین دلیل برای این کار اینست که ما به دنبال عملکرد بهتر و مصرف سوخت بهینه تر هستیم. تعداد دنده های بیشتر باعث رسیدن به این هدف شده و اجازه می دهند که به خاطر نسبت های بیشتر، موتور کارایی و بازدهی بالاتری داشته باشد. علاوه بر موارد یاد شده راحتی سواری و انعطاف بیشتر عملکرد خودرو یکی دیگر از فاکتورهایی است که از این طریق حاصل می شود.

تا اوایل قرن بیست و یک، اکثر خودروهای تولیدی به گیربکس های 5 یا 6 دنده مجهز بودند. در سال 2003 مرسدس بنز اولین شرکتی بود که گیربکسی 7 دنده در محصولات خود به کار گرفت. از آن زمان برای مدتی گیربکس های 7 و 8 دنده فقط در اتومبیل های لوکس نصب می شدند.

آقای Champine ادعا می کند که گروه فیات-کرایسلر با ارایه اتومبیل های 8 دنده، کمک شایانی به فراگیرتر شدن این گیربکس کرده است. در سال 2011 این گروه ایتالیایی-آمریکایی داج چارجر و کرایسلر 300 را با گیربکس 8 دنده روانه بازار نمود. این گیربکس به تدریج در پیکاپ های رم، داج دورانگو، جیپ گرند چروکی و داج چلنجر نیز به کار گرفته شد. امروز فیات-کرایسلر خودروهایی با گیربکس 9 دنده نیز بر روی خط تولید دارد.

آیا گیربکس های اتوماتیک بهتر از CVT هستند؟

امروزه میزان مصرف سوخت به یکی از فاکتورهای مهم خریداران بدل شده، به همین جهت برخی از خودروسازان بجای افزایش تعداد دنده های گیربکس مثل گروه فیات-کرایسلر، به سراغ گیربکس های CVT رفته اند. این گیربکس ها به دلیل ساختار متفاوت، ضرایب نامحدودی دارند؛ این مساله اگر چه باعث کاهش مصرف سوخت می شود، اما از سوی دیگر کاهش لذت و هیجان رانندگی را نیز به دنبال دارد.

به اعتقاد آقای Champine گیربکس های CVT با موتورهای کم حجم سازگاری بهتری دارند. هر چند فیات-کرایسلر سابقه استفاده از این گیربکس ها را در برخی مدل ها مثل جیپ Compass و Patriot دارد، اما در نسل جدید Compass دوباره به سمت گیربکس های عادی و نسخه 9 دنده بازگشته است. یکی از دلایل این موضوع را می توان به محدودیت توانایی های گیربکس CVT در انتقال قدرت و گشتاور نسبت داد.

با در نظر گرفتن موارد اشاره شده، به این نتیجه می رسیم که گیربکس CVT برای افراد میانسال که آرامش و مصرف سوخت بهینه، بیشتر از هیجان رانندگی ارجحیت دارد، گزینه بهتری است.

گیربکس های دو کلاچه

گیربکس های دو کلاچه که به صورت اختصاری DCT نام دارند، یکی از جدیدترین راهکارها برای انتقال قدرت - مخصوصا در خودروهای اسپورت – هستند؛ البته استفاده از این گیربکس ها در خودروهای عادی نیز در حال افزایش پیدا کردن است. با وجود برخی مزایا، همواره انتقادهایی نیز به گیربکس های DCT وارد بوده؛ برای مثال مالکین خودروهای دو کلاچه فورد، گلایه هایی درباره لرزش و تاخیر حرکت در رانندگی های شهری داشته اند، گزارش های خدمات پشتیبانی فنی نیز شامل ایراداتی مثل کاهش قدرت، مکث، ضربه و یا عدم واکنش مناسب هنگام فشرده شدن پدال گاز بوده است.

گیربکس 8 دنده و دو کلاچه آکیورا TLX مدل 2015 نیز باعث مطرح شدن انتقاداتی مثل مکث، تعویض دنده های همراه با لرزش یا ضربه شده است.

مشکلات مربوط به گیربکس های دو کلاچه باعث شده که مراجع معروفی مثل J.D. Power و Consumer Reports خودروهای مجهز به گیربکس های عادی را در اولویت قرار دهند.

آیا گیربکس هایی که دنده های بیشتری دارند، قابل اعتماد هستند؟

جیپ چروکی مدل 2014 اولین خودرویی بود که با یک گیرکس 9 دنده ارایه شد. پس از مدتی، خریداران این خودرو نسبت به عملکرد نه چندان نرم و نحوه تعویض دنده گیربکس آن انتقاداتی مطرح کردند. در بررسی ها نیز تعویض دنده این گیربکس تا زمان گرم شدن، راحت و مناسب ارزیابی نشده بود.

پس از این انتقادات سرانجام سازنده دست به کار شده و ایرادات موجود را برای جلب رضایت مشتریان برطرف کرد. به همین جهت کرایسلر پاسیفیکا که یکی از جدیدترین خودروهای 9 دنده گروه ایتالیایی-آمریکایی است، از تعویض های نرم و منطقی تری برخوردار بوده و گیربکس آن واکنش های مناسبی از خود نشان می دهد.

بنابراین می توان گفت که با پیشرفت های حاصل شده، گیربکس های جدید مشکلی از بابت قابل اعتماد بودن نخواهند داشت.

گیربکس های آینده چگونه خواهند بود؟

در زمان فعلی استفاده از گیربکس های 9 دنده رفته رفته در حال گسترش است؛ در این بین برخی از خودروسازان مثل لکسس پا را فراتر نهاده و محصولاتی 10 دنده نیز بر روی خط تولید دارند. البته با توجه به برنامه ریزی های فورد و جنرال موتورز به زودی شاهد عرضه خودروهای عمومی تر با گیربکس های 10 دنده خواهیم بود.

آقای Champine معتقد است که در آینده نزدیک گیربکس هایی با تعداد دنده بیشتر از 10 ارایه نخواهد شد؛ زیرا با افزایش تعداد دنده، ساختار گیربکس پیچیده تر شده و میزان اصطکاک بالاتر می رود که آن هم به نوبه خود باعث کاهش کارایی می شود.

جمع بندی

گیربکس های CVT اگر چه کارایی بهینه تری دارند، اما بیشتر مناسب موتورهای کوچک با گشتاور کم هستند. گیربکس های دوکلاچه (DCT) بهترین کارایی را در خودروهای اسپورت که نیاز به قدرت و سرعت بیشتری دارند، از خود نشان می دهند، اما در سرعت های پایین و رانندگی های شهری چندان عملکرد خوبی ندارند.

گیربکس های اتوماتیک با تعداد دنده بالا را می توان کامل ترین نسخه موجود دانست؛ چرا که ضمن کمک به مصرف سوخت بهینه تر، هماهنگی خوبی با انواع موتورها از جمله موتورهای حجیم و قدرتمند دارند. بنابراین اگر بخواهیم دوباره به پرسش ابتدایی این مقاله پاسخ دهیم، باید بگوییم: بله؛ گیربکس هایی که دنده های بیشتری دارند، بهتر هستند.