رفتن به محتوا
برای انتخابی آگاهانه‌تراخبار، بررسی و دنیای خودرودرباره ماشین آنلاین
ماشین آنلاینMASHIN ONLINE
5 دقیقه مطالعه

علت حرکت خزشی گیربکس اتوماتیک چیست؟

حرکت خزشی گیربکس اتوماتیک به دلیل انتقال گشتاور دور آرام موتور در زمان رها شدن ترمز رخ می‌دهد. این مقاله نحوه کارکرد مبدل گشتاور، گیربکس‌های دوکلاچه و CVT را تحلیل کرده و روش‌های صحیح رانندگی برای پیشگیری از داغ شدن روغن و استهلاک قطعات را توضیح می‌دهد.

نمای سیستم انتقال قدرت و حرکت خزشی گیربکس اتوماتیک خودرو

رانندگان هنگام رانندگی با خودروهای مجهز به جعبه‌دنده خودکار متوجه می‌شوند که پس از قرار دادن اهرم دنده در وضعیت حرکت و برداشتن پا از روی ترمز، خودرو بدون فشردن گاز شروع به پیشروی می‌کند. این پدیده فنی که حرکت خزشی گیربکس اتوماتیک یا اصطلاحا کریپ (Creep) نامیده می‌شود، یکی از ویژگی‌های برنامه‌ریزی‌شده در سیستم انتقال قدرت است که جابه‌جایی در سرعت‌های بسیار پایین را آسان می‌سازد. شناخت مکانیسم دقیق این فرایند و تفاوت رفتار آن در ساختارهای گوناگون جعبه‌دنده، تاثیر مستقیمی بر افزایش طول عمر قطعات و جلوگیری از تصادفات درون‌شهری دارد. کنترل صحیح این نیروی مداوم به راننده کمک می‌کند تا در ترافیک‌های متراکم یا هنگام مانور در فضاهای تنگ پارکینگ، بدون نیاز به فشردن گاز، حرکت خودرو را با دقت بالا هدایت کند.

در گیربکس‌های اتوماتیک هیدرولیکی سنتی، انتقال نیرو میان پیشرانه و قطعات داخلی جعبه‌دنده به وسیله یک کوپلینگ سیال به نام مبدل گشتاور انجام می‌شود. در این ساختار، اتصال مکانیکی مستقیمی میان میل‌لنگ و محور ورودی گیربکس وجود ندارد و سیال هیدرولیک یا همان روغن گیربکس نقش واسطه انتقال نیرو را ایفا می‌کند. قطعه فلزی فلکس پلیت نیروی چرخشی میل‌لنگ را به پوسته مبدل گشتاور منتقل می‌سازد. زمانی که پیشرانه در دور آرام کار می‌کند، پمپ هیدرولیک موجود در مبدل گشتاور همراه با میل‌لنگ می‌چرخد و سیال را به سمت پره‌های توربین هدایت می‌کند. جریان روغن گشتاور اندکی تولید می‌کند که مقدار آن برای به حرکت درآوردن خودرو در سطوح افقی بدون شیب کافی است.

با قرار گرفتن اهرم دنده در حالت حرکت و رها ساختن ترمز، گشتاور تولیدشده در دور آرام بدون مانع به محور خروجی و چرخ‌ها منتقل می‌شود. میزان این گشتاور در حدی نیست که شتاب بالایی ایجاد کند، اما بر اصطکاک ایستا جاده غلبه کرده و خودرو را با سرعتی حدود 5 تا 10 کیلومتر بر ساعت به جلو می‌راند. در مسیرهای دارای شیب صعودی، گشتاور دور آرام به تنهایی توانایی غلبه بر نیروی جاذبه را ندارد و خودرو در جای خود متوقف می‌ماند یا به سمت عقب حرکت می‌کند. ساختار هیدرولیکی مبدل گشتاور به دلیل نبود تماس فلزی مستقیم در لحظه شروع حرکت، جابه‌جایی بسیار نرم و بدون تکان را برای سرنشینان فراهم می‌سازد.

توقف‌های طولانی با دنده درگیر و فشردن ترمز چالش‌هایی برای دمای سیال هیدرولیک ایجاد می‌کند. هنگامی که خودرو در حالت درگیر متوقف نگه داشته می‌شود، پمپ مبدل گشتاور با دور آرام موتور می‌چرخد اما توربین به دلیل قفل بودن چرخ‌ها ثابت باقی می‌ماند. این اختلاف سرعت میان پمپ و توربین موجب برش مداوم روغن گیربکس و تبدیل انرژی جنبشی به حرارت می‌شود. اگرچه مدار خنک‌کاری خنک‌کننده روغن برای جذب این گرمای اضافی طراحی شده است، اما ماندن طولانی‌مدت در این وضعیت در ترافیک‌های سنگین می‌تواند دمای روغن را بالا برده و ویسکوزیته آن را کاهش دهد.

چگونگی ایجاد حرکت خزشی گیربکس اتوماتیک در ساختارهای مختلف

چگونگی ایجاد حرکت خزشی گیربکس اتوماتیک در ساختارهای مختلف

پدیده حرکت خزشی تنها به گیربکس‌های مبدل گشتاور محدود نمی‌شود، بلکه خودروسازان این رفتار را در گیربکس‌های متغیر مداوم یا CVT و جعبه‌دنده‌های دوکلاچه نیز شبیه‌سازی کرده‌اند. در گیربکس‌های CVT، انتقال نیرو در دور آرام معمولا از طریق یک مبدل گشتاور کوچک یا مدیریت هیدرولیکی کلاچ‌های چندصفحه‌ای انجام می‌پذیرد. این طراحی باعث می‌شود حس رانندگی استاندارد حفظ شده و راننده هنگام رها کردن ترمز با تاخیر ناگهانی یا پرش خودرو روبرو نشود.

در گیربکس‌های دوکلاچه یا DCT، مکانیسم ایجاد حرکت خزشی کاملا متفاوت بوده و به مدیریت نرم‌افزاری دقیق نیاز دارد. این جعبه‌دنده‌ها از ساختاری مشابه گیربکس‌های دستی بهره می‌برند و برای قطع و وصل نیرو از مجموعه کلاچ‌های خشک یا تر استفاده می‌کنند. واحد کنترل الکترونیکی گیربکس به محض شناسایی رها شدن ترمز، عملگرهای برقی یا هیدرولیکی را فعال کرده و کلاچ مربوط به دنده یک را در وضعیت نیم‌کلاچ قرار می‌دهد. این درگیری کنترل‌شده گشتاور مشخصی را به چرخ‌ها می‌رساند تا حرکت خودرو آغاز شود.

درگیری مداوم کلاچ در گیربکس‌های دوکلاچه خشک در شرایط ترافیکی متراکم با استهلاک بالایی همراه است. حرکت لاک‌پشتی در ترافیک شهری باعث می‌شود صفحات کلاچ زمان زیادی را در حالت لغزش بپوشانند که این امر دمای مجموعه کلاچ را به شدت افزایش می‌دهد. افزایش دما علاوه بر کاهش ضریب اصطکاک لنت‌ها، موجب داغ شدن عملگرها و بروز داغی شدید در ترافیک می‌شود. در مقابل، گیربکس‌های دوکلاچه تر به دلیل غوطه‌ور بودن صفحات در روغن، گرمای ایجادشده را بهتر دفع کرده و پایداری بالاتری در حرکت خزشی نشان می‌دهند.

حرکت خزشی گیربکس اتوماتیک اشتباهات رانندگی و راهکارهای کاهش استهلاک سیستم انتقال قدرت

توسعه سیستم‌های کمکی راننده مانند اتوهلد (Auto Hold) و ترمز پارک برقی نقش موثری در مدیریت حرکت خزشی ایفا می‌کنند. سیستم اتوهلد با حفظ فشار هیدرولیکی مدار ترمز پس از توقف کامل خودرو، نیاز به فشردن مداوم ترمز یا خلاص کردن دنده را از بین می‌برد. با فشردن گاز، سیستم اتوهلد ترمز را آزاد کرده و کنترل حرکت را به گیربکس می‌سپارد. استفاده از این فناوری در گیربکس‌های دوکلاچه مانع از درگیری بی‌مورد کلاچ در زمان توقف شده و در گیربکس‌های هیدرولیکی نیز از بالا رفتن غیرضروری دمای روغن جلوگیری می‌کند.

اشتباهات رانندگی و راهکارهای کاهش استهلاک سیستم انتقال قدرت

یکی از مخرب‌ترین رفتارهای رانندگی با خودروهای اتوماتیک، نگه داشتن خودرو در شیب‌های سربالایی با استفاده از گاز است. در این حالت راننده سعی می‌کند با فشار دادن اندک گاز، گشتاور موتور را با نیروی وزن خودرو برابر نگه دارد تا مانع از عقب رفتن آن شود. این اقدام در گیربکس‌های دارای مبدل گشتاور موجب بالا رفتن شدید دمای سیال هیدرولیک می‌شود. در گیربکس‌های دوکلاچه نیز این رفتار کلاچ را در وضعیت لغزش مداوم با گشتاور بالا قرار داده و در زمانی کوتاه باعث سوختن صفحات کلاچ و آسیب به فلایویل دو جرمی می‌شود. برای نمونه، رعایت اصول صحیح

بازگشت به بالا
م
نویسنده مطلب

ماهان سرمد

مطالب بیشتر این نویسنده را در آرشیو ماشین آنلاین دنبال کنید.

مشاهده همه مطالب