چهار باور غلط عامیانه درباره گیربکس‌های دوکلاچه

سرمایه ملی، مهبد ایزدان – گیربکس‌های دوکلاچه (DCT) طی سال‌های اخیر، هم در خودروهای اقتصادی و هم مدل‌های اسپرت و پریمیوم به‌کار رفته‌اند. با وجود این فراگیری، هنوز چهار تصور اشتباه و پرتکرار درباره ماهیت، ساختار و حس رانندگی با DCT، در میان بسیاری از رانندگان کمترآشنا با مسائل فنی دیده می‌شود. در این گزارش، این چهار باور غلط عامیانه را با تکیه بر داده‌های فنی و نمونه‌های واقعی بررسی می‌کنیم.

باور غلط اول: «DCT هم‌خانواده CVT است!»

برخی رانندگان کمترآشنا با جزئیات فنی خودروهای اتوماتیک،‌ با دیدن تعویض‌های نرم، سریع یا رفتار هوشمندانه‌ای که بعضی DCTها نشان می‌دهند، آن‌ها را در ذهن خود در دسته CVT قرار می‌دهند. اما گیربکس DCT از نظر ساختار داخلی، نوع چرخ‌دنده‌ها و وجود کلاچ‌ها، شباهت بسیاری به گیربکس دستی و تا حدی AMT (نیمه‌اتوماتیک) دارد، تا جایی که بسیاری از مهندسان، مکانیزم DCT را به «دو گیربکس دستی موازی با سامانه کنترل خودکار» تشبیه می‌کنند.

حتی اگر دسته‌بندی رایج بازار خودرو برای جعبه‌دنده‌های اتوماتیک (AT/ CVT/ DCT) را نیز در نظر بگیریم، گیربکس دوکلاچه تفاوت بسیار بیشتری با CVT دارد تا مثلا AT که آن‌هم مانند DCT دنده‌های گسسته با نسبت‌های انتقال مشخص دارد (هرچند که AT فاقد کلاچ بوده و مجهز به مبدل گشتاور است).

زیرا گیربکس CVT اساساً فاقد دنده‌های ثابت است و از مکانیزم کاملاً متفاوت پولی و تسمه متغیر استفاده می‌کند؛ یعنی اصلاً «دنده مشخص» ندارد که تعویض دنده‌ای در کار باشد و تغییر نسبت انتقال در آن کاملاً پیوسته انجام می‌شود. درحالی‌که جعبه‌دنده DCT از دو کلاچ خشک یا‌ تر روی دو محور جداگانه استفاده می‌کند و تعویض دنده در آن گسسته و دنده‌به‌دنده است. بنابراین، اگرچه در بخش کنترل الکترونیکی، بعضی DCTها از منطق‌های تطبیقی استفاده می‌کنند که ممکن است رفتاری شبیه CVT ایجاد کند، اما این شباهت عملکردی است؛ نه ساختاری. در نتیجه؛ مکانیزم DCT به ساختار گیربکس‌های دستی و تا اندازه‌ای به AMT و از بعضی جهات به AT شباهت دارد، اما به CVT نه!

باور غلط دوم: «یکی از کلاچ‌ها برای دنده‌های سبک است و دومی برای دنده‌های سنگین!»

یکی دیگر از اشتباه‌های رایج درخصوص گیربکس‌های دوکلاچه این است که عده‌ای فکر (و البته عنوان) می‌کنند یک کلاچ (شفت) DCT مخصوص دنده‌های ۱ و ۲ و ۳ است و شفت دیگر برای دنده‌های ۴ به بالا! اما معماری استاندارد DCT این‌طور نیست؛ در ۹۹ درصد گیربکس‌های دوکلاچه رایج؛‌ از DSG فولکس‌واگن(۱) گرفته تا 7DCT هیوندای(۲) و Powershift فورد(۳)، تقسیم‌بندی دنده‌ها بر اساس زوج و فرد است:

کلاچ A ← دنده‌های ۱، ۳، ۵، ۷
کلاچ B ← دنده‌های ۲، ۴، ۶

یعنی برخلاف گیربکس‌های عادی که تمامی دنده‌ها روی یک شفت قرار دارند، در گیربکس DCT، دنده‌های زوج و فرد روی دو شفت ورودی تقسیم تقسیم شده؛ یک شفت خارجی توخالی که شفت داخلی را در مارپیچ درون خود جای داده است. شفت داخلی دنده‌های اول، سوم، پنجم و هفتم را پوشش می‌دهد و شفت خارجی چرخ‌دنده‌های دوم، چهارم و ششم را. این ساختار باعث می‌شود وقتی خودرو مثلاً در دنده ۲ حرکت می‌کند، دنده ۳ روی محور دیگر از قبل «آماده درگیری» باشد. پس تعویض با آزاد شدن یکی و درگیر شدن دیگری، تقریباً بدون وقفه انجام می‌شود. حاصل این طراحی؛ تعویض بسیار سریع‌تر از AT معمولی، شتاب پیوسته‌تر و بازده بالاتر است.

اما باور به تقسیم‌بندی «سبک/ سنگین» از کجا می‌آید؟ در بعضی کاربردهای خاص (مثل خودروهای سنگین یا برخی DCTهای سفارشی رنو و ولوو)، مهندسان ممکن است دنده‌های ۱ تا ۳ را روی یک کلاچ و ۴ تا ۶ را روی دیگری قرار دهند. ولی این استثناست، نه یک قاعده.

باور غلط سوم: «احساس رانندگی با AT نسبت به DCT اسپرت‌تر و شبیه‌تر به دستی است»

این باور نادرست، یکی از جالب‌ترین و البته غلط‌ترین تصورات رایج است. برخی فکر می‌کنند چون ATهای جدید نرم و توسعه‌یافته شده‌اند، پس تجربه رانندگی آن‌ها اسپرت‌تر، سریع‌تر و شبیه‌تر به دنده دستی است، اما مقایسه واقعی، کاملا خلاف این برداشت را نشان می‌دهد.

گیربکس DCT به‌دلیل استفاده از دو کلاچ مستقل و تعویض‌های فوق‌العاده سریع، اسپرت‌ترین حس رانندگی ممکن بین گیربکس‌های اتوماتیک را ارائه می‌دهد؛ سریع، مستقیم و شبیه دنده‌دستی. اما درمقابل، AT نرم‌تر و آرام‌تر بوده و گرچه تعویض‌ها در این گیربکس نیز گسسته‌‌اند، اما از آن‌جا که معمولا کندتر از تعویض‌های DCT صورت می‌‌گیرند، به اندازه گیربکس‌‌های دوکلاچه، حس اسپرت بودن القا نمی‌کنند.

در این میان، گیربکس‌های CVT که کاملا پیوسته و بدون ضربه کار می‌کنند، کم‌هیجان‌ترین تجربه رانندگی را بین این سه گزینه ارائه می‌دهند. همچنین «تعمیر و نگهداری» گیربکس‌های CVT، ساده‌تر و ارزان‌تر از گیربکس‌های AT با هزینه‌های متوسط و همچنین گیربکس‌های DCT است که تعمیر و نگهداری آ‌ن‌‌ها پیچیده‌تر و گران‌تر است.

به همین دلیل برخی کاربران فقط به‌خاطر هزینه تعمیر DCT، کیفیت رانندگی آن را کمتر از AT تصور می‌کنند؛ درحالی‌که این دو موضوع کاملا جدا از هم هستند.

باور غلط چهارم: «مصرف سوخت DCT از AT بیشتر است!»

تصور اشتباه بعدی به بحث «بازدهی مصرف سوخت» برمی‌گردد. باورمندان به این تصور می‌گویند: «چون DCT پیچیده‌تر است، پس مصرف سوختش هم بالاتر است!» این در حالی است که گیربکس‌های DCT بازده بسیارخوب دارند که به اتلاف کمتر و کنترل دقیق آن‌ها برمی‌گردد. درمقابل،‌ جعبه‌دنده‌های AT نیز از بازده خوبی برخوردارند، ولی به‌طور معمول کمی بیشتر از DCT اتلاف دارند. بنابراین برخلاف باور غلط رایج، DCT معمولاً کم‌مصرف‌تر و پربازده‌تر از AT است، نه پرمصرف‌تر.

در این خصوص، جعبه‌دنده CVT در مقایسه با دو گزینه دیگر از بازدهی عالی و برتری بهره می‌برد، چون نسبت دنده را همیشه در بهترین نقطه نگه می‌دارد.

* پی‌نوشت

۱. VW DSG: طراحی آن به‌صورت کلاسیک دو محور دنده دارد و دنده‌ها دقیقاً بر اساس زوج/فرد بین دو کلاچ تقسیم شده‌اند. این تقسیم‌بندی در تمام نسل‌های DSG (از DQ200 گرفته تا DQ250 و DQ381 و DQ500) وجود دارد و جزو اصول معماری آن است.

۲. Hyundai / Kia 7DCT: در اسناد رسمی هیوندای (برای گیربکس‌های مدل A7LF1 و D7UF1/2) صراحتاً آمده که توزیع دنده‌ها Odd / Even است و آزمون‌های teardown موجود در کانال‌های مهندسی خودرو نیز همین را نشان می‌دهد.

۳. Ford Powershift (Getrag 6DCT250 / 6DCT450): این گیربکس توسط Getrag ساخته شده و طراحی آن به‌طور رسمی بر پایه دو شفت با دنده‌های زوج روی یکی و فرد روی دیگری ثبت شده است. مقالات SAE و دفترچه سرویس فورد هم این تقسیم‌بندی را تأیید می‌کنند.