سیستم کلاچ دوبل چگونه کار می کند و کجا استفاده می شود؟

سیستم کلاچ دوبل که گاهی به آن سیستم کلاچ دوقلو یا DTC (که مخفف dual-clutch transmission است) هم می گویند. این سیستم نوعی گیربکس نیمه اتوماتیک یا اتوماتیک-دستی است. در این سیستم انتقال نیرو از 2 کلاچ جداگانه برای دنده های زوج و فرد استفاده می شود. این سیستم را به صورت دو گیربکس دستی یا منوئال (با کلاچ های جداگانه) که در یک محفظه قرار گرفته اند و با هم کار می کنند توصیف کرد. این گیربکس ها معمولاً به صورت تمام اتوماتیک کار می کنند و این قابلیت را دارند که با آنها دنده ها را به صورت دستی تعویض کرد، هر چند این عمل توسط سیستم الکتروهیدرولیک انجام می شود. بسیاری از کارشناسان پیش بینی می کنند این سیستم انتقال قدرت در خودروهای آینده استاندارد شود و گیربکس های قدیمی به فراموشی سپرده خواهند شد.

نمای گیربکس با کلاچ دوبل

این سیستم انتقال نیرو توسط یک فرانسوی به نام آدولف کگرس قبل از جنگ جهانی دوم اختراع شد اما هیچگاه یک مدل واقعی از آن که روی خودرویی نصب شود و کار کند ساخته نشد. اولین نمونه واقعی از کلاچ دوبل اوایل 1980 تحت نظر هری وبستر در کمپانی اتوموتیو پراداکتز تولید شد که در خودروهای فورد فیستا، فورد رنجر و پژو 205 مورد استفاده قرار گرفت. این کلاچ از یک کلاچ ساده خشک و یک کلاچ چند صفحه ای تَر تشکیل شده بود. بعد ها سیستم های انتقال نیرو با کلاچ دوبل قوی تری ساخته شدند که برای خودرو های اسپرت مورد استفاده قرار گرفته شد و این زمانی بود که کامپیوتر ها به اندازه کافی سریع و فشرده شده بودند. و کمپانی پورشه برای پورشه مدل 956 و پورشه مدل 962 لمانز گیربکس هایی با کلاچ دوبل مسابقه ای ساخت که در خودروی آئودی اسپرت کوئاترو s1 رالی هم مورد استفاده قرار گرفت.

یک سیستم کلاچ دوبل مانند سیستم سنتی نیرو را مننتقل نمی کند، در عوض از دو کلاچ تر چند صفحه ای که در حمام روغن قرار دارند استفاده می کند.

اولین تولید انبوه خودروهای با کلاچ دوبل در خودری فولکس واگن گلف MK4 R32 انجام پذیرفت.

در ادامه به اساس کار و نحوه عملکرد کلاچ دوبل می پردازیم.

تعویض دنده با دست یا نه!

سیستم کلاچ دوبل همانطور که گفته شد در حقیقت کار دو گیربکس دستی را در یک گیربکس انجام می دهد. برای فهم بهتر مطلب بهتر است عملکرد گیربکس های دستی سنتی را با هم مرور کنیم. در این نوع گیربکس ها برای اینکه راننده تعویض دنده را انجام دهد باید ابتدا کلاچ بگیرد یا پدال آنرا با پا فشار دهد با این کار یک کلاچ ساده گیربکس را از موتور جدا می کند و به این ترتیب مانع انتقال قدرت از موتور به سمت دنده ها می شود تا بتواند دنده جدید را انتخاب نماید. این فرایند شامل جدا سازی یک دنده با دنده رابط هم سرعت کردن دنده دیگری با قطر متفاوت و اتصال آنها به یکدیگر است تا مانع از تراشیده شدن دنده ها در اثر بخورد آنها با هم شود و همینکه دنده جدید در جای خود نشست راننده می تواند کلاچ را رها کند تا دوباره نیرو به دنده ها و در نهایت چرخ های خودرو منتقل شود.

بنابراین در یک کلاچ ساده سنتی که با آن تعویض دنده دستی انجام می گیرد انتقال قدرت به صورت مداوم انجام نمی گیرد. و هنگام تعویض دنده انتقال نیرو به گیربکس قطع می شود و اگر یک راننده ناشی پشت فرمان باشد مسافرین با هر تعویض دنده یک شوک حرکتی را احساس می کنند.

اما در مقابل آن سیستم کلاچ دوبل از دو کلاچ استفاده می کند و پدال کلاچی وجود ندارد. و یک سیستم پیچیده و قدرتمند الکترونیکی و هیدرولیکی کلاچ را کنترل می کند. هر چند در سیستم کلاچ دوبل کلاچ ها به صورت مستقل عمل می کنند یک کلاچ دنده های فرد (یک، سه، پنج و دنده عقب) را کنترل می کند، در حالیکه کلاچ دیگر دنده های زوج (دو، چهار و شش ) را کنترل می کنند. در این نوع گیربکس تعویض دنده بودن وقفه در انتقال قدرت انجام می گیرد. دو کلاچ هم مرکز هستند کلاچ بزرگتر یا بیرونی مربوط به دنده های فرد است و کلاچ داخلی یا کوچکتر مربوط به دنده های زوج است. هنگام تعویض دنده با یک کلاچ، کلاچ دیگر انتقال قدرت را انجام می دهد. سیستم کلاچ دوبل می تواند تعویض دنده را سریعتر از گیربکسی با کلاچ ساده سنتی انجام دهد.

دو نوع اصلی سیستم کلاچ دوبل وجود دارد نوع تر که هر دو کلاچ در حمام روغن هستند و نوع خشک که از دو کلاچ ساده تشکیل شده است. نوع تر بیشتر برای گشتاور های بالا (معمولاً بیش از 350 نیوتن متر) استفاده می شود مانند کلاچی که برای بوگاتی ویرون استفاده شده است و می تواند 1250 نیوتن متر را به گیربکس انتقال دهد. و برای گشتاور های پایین تا 250 نیوتن متر از کلاچ خشک استفاده می شود. هر چند توانایی سیستم کلاچ دوبل خشک در انتقال نیرو کمتر است اما راندمان انرژی بیشتری دارد چون دیگری نیازی به تجهیزات هیدرولیک و پمپ که خود اتلاف انرژی دارند نیست.

ترجمه و تحقیق: علی یزدی مقدم

مطالب مرتبط:

این محتوا اختصاصاً برای یاد بگیر دات کام تهیه شده است. استفاده از آن با ذکر منبع همراه با لینک آن و نام نویسنده یا مترجم مجاز است.