گیربکس خودرو یکی از مهم‌ترین بخش‌های سیستم محرک ماشین است که وظیفه انتقال قدرت از موتور به چرخ‌ها را بر عهده دارد. عملکرد صحیح گیربکس تضمین‌کننده حرکت روان و بهینه خودرو است.

 با توجه به  اهمیت گیربکس خودرو و این که مجموعه قطعات گیربکس خودرو جز قطعات پرفروش بوده بنابراین در این مقاله جامع مجموعه پخش لوازم یدکی خودرو بهفر یدک  به توضیح کامل گیربکس، وظایف آن، انواع مختلف گیربکس‌ها، نحوه کارکرد آن‌ها و اجزای تشکیل‌دهنده گیربکس می‌پردازیم.  

گیربکس خودرو چیست و چه وظیفه‌ای دارد؟

گیربکس یا جعبه‌دنده، مجموعه‌ای از چرخ‌دنده‌ها، شفت‌ها و قطعات دیگر است که وظیفه دارد قدرت تولید شده توسط موتور را به صورت بهینه به چرخ‌ها انتقال دهد. موتور خودرو با تولید قدرت در محدوده دور موتور بالا کار می‌کند و گیربکس به تنظیم این قدرت برای سرعت‌های مختلف و نیازهای متفاوت کمک می‌کند.

در واقع، وظیفه اصلی گیربکس این است که دور موتور را به گشتاور و سرعت مناسب برای چرخ‌ها تبدیل کند. این کار به خودرو امکان می‌دهد تا در شرایط مختلف جاده‌ای مانند توقف، شتاب‌گیری یا حرکت در سراشیبی، عملکرد مناسبی داشته باشد.

انواع گیربکس خودرو

گیربکس‌های خودرو را می‌توان به سه دسته کلی تقسیم کرد:

1. گیربکس دستی (Manual Transmission)

   - گیربکس دستی نوعی جعبه‌دنده است که در آن راننده باید دنده‌ها را به صورت دستی تعویض کند. این گیربکس‌ها شامل یک پدال کلاچ و یک اهرم دنده هستند که راننده برای تغییر دنده از آن‌ها استفاده می‌کند. گیربکس‌های دستی به دلیل کنترل بیشتر بر روی انتقال قدرت و مصرف سوخت کمتر، همچنان محبوبیت دارند.

2. گیربکس اتوماتیک (Automatic Transmission)

   - در گیربکس اتوماتیک، تعویض دنده به صورت خودکار و بدون نیاز به دخالت راننده انجام می‌شود. این نوع گیربکس به دلیل راحتی بیشتر در رانندگی به‌خصوص در ترافیک، در خودروهای مدرن بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. در گیربکس اتوماتیک، مجموعه‌ای از حسگرها و مدارهای هیدرولیکی وظیفه تغییر دنده را بر عهده دارند.

3. گیربکس نیمه‌اتوماتیک یا دوکلاچه (Semi-Automatic / Dual-Clutch Transmission)

   - گیربکس دوکلاچه نوعی گیربکس است که از دو مجموعه کلاچ برای تغییر دنده استفاده می‌کند. یکی از کلاچ‌ها مسئول دنده‌های فرد و دیگری مسئول دنده‌های زوج است. این سیستم امکان تعویض دنده سریع‌تر و بدون از دست دادن قدرت را فراهم می‌کند و ترکیبی از مزایای گیربکس دستی و اتوماتیک را ارائه می‌دهد.

نحوه کار گیربکس خودرو

گیربکس خودرو با تبدیل سرعت موتور به سرعت و گشتاور مناسب برای چرخ‌ها کار می‌کند. هر گیربکس از تعدادی دنده تشکیل شده که هر کدام برای محدوده مشخصی از سرعت و گشتاور طراحی شده‌اند.

در گیربکس دستی، راننده با استفاده از پدال کلاچ و اهرم دنده، بین دنده‌های مختلف تغییر می‌کند. هنگام فشار دادن پدال کلاچ، ارتباط بین موتور و گیربکس قطع می‌شود و این امکان را فراهم می‌کند تا راننده دنده را تغییر دهد. سپس با رها کردن پدال کلاچ، گیربکس مجدداً به موتور متصل می‌شود و قدرت موتور به چرخ‌ها منتقل می‌شود.

در گیربکس‌های اتوماتیک، تغییر دنده توسط یک سیستم هیدرولیکی و الکترونیکی انجام می‌شود که به صورت خودکار دنده‌ها را بر اساس سرعت و شرایط رانندگی تنظیم می‌کند. گیربکس‌های اتوماتیک دارای مبدل گشتاور هستند که به جای کلاچ در گیربکس دستی، وظیفه انتقال قدرت از موتور به گیربکس را بر عهده دارد.

در گیربکس دوکلاچه، دو مجموعه کلاچ به صورت مستقل عمل می‌کنند و این امکان را فراهم می‌آورند تا در زمان تغییر دنده، قدرت موتور به صورت پیوسته به چرخ‌ها منتقل شود. این نوع گیربکس به دلیل سرعت بالای تعویض دنده، به خصوص در خودروهای اسپرت محبوب است.

اجزا و قطعات گیربکس خودرو چیست

در ادامه بررسی کامل اجزای گیربکس خودرو، اکنون به معرفی و توضیح دقیق‌تر قطعات مختلف گیربکس می‌پردازیم. هر یک از این قطعات وظایف خاصی دارند و در هماهنگی با یکدیگر عملکرد صحیح گیربکس را تضمین می‌کنند. در این بخش، اجزای کلیدی گیربکس مانند پوسته گیربکس، شفت‌ها، یاتاقان‌ها، دسته دنده، چرخ‌دنده‌ها و دیگر قطعات مرتبط بررسی می‌شود

1. پوسته گیربکس (Transmission Case)

پوسته گیربکس، محفظه‌ای است که تمام اجزای داخلی گیربکس را در خود جای داده و آن‌ها را از آسیب‌های خارجی محافظت می‌کند. این پوسته معمولاً از مواد فلزی مقاوم مانند آلومینیوم یا چدن ساخته می‌شود تا هم وزن کم داشته باشد و هم استحکام کافی برای مقابله با نیروهای وارده بر گیربکس. پوسته گیربکس همچنین برای جلوگیری از نشت روغن و سایر مایعات داخلی گیربکس طراحی شده است.

2. شفت ورودی یا محور کلاچ (Input Shaft / Clutch Shaft)

شفت ورودی یا محور کلاچ یکی از مهم‌ترین اجزای گیربکس است که وظیفه انتقال قدرت از موتور به گیربکس را بر عهده دارد. این شفت مستقیماً به کلاچ متصل می‌شود و هنگامی که راننده کلاچ را فشار می‌دهد، ارتباط میان موتور و گیربکس قطع می‌شود. شفت ورودی به دنده‌های داخلی گیربکس متصل است و قدرت موتور را به آن‌ها منتقل می‌کند.

3. شفت واسط یا محور زیر (Counter Shaft / Lay Shaft)

شفت واسط یا محور زیر در گیربکس‌های دستی وجود دارد و نقش مهمی در انتقال قدرت از شفت ورودی به شفت خروجی ایفا می‌کند. این شفت با چرخ‌دنده‌های مختلفی که به آن متصل هستند، به هماهنگی بین دنده‌های گیربکس کمک می‌کند. شفت واسط معمولاً به گونه‌ای طراحی شده که بتواند قدرت موتور را به طور مستقیم به شفت خروجی منتقل کند.

4. شفت خروجی یا محور اصلی (Output Shaft / Main Shaft)

شفت خروجی آخرین مرحله از انتقال قدرت در گیربکس است و قدرت را از گیربکس به دیفرانسیل و در نهایت به چرخ‌های خودرو منتقل می‌کند. سرعت و گشتاور این شفت بسته به دنده‌ای که انتخاب شده است، تغییر می‌کند. در گیربکس‌های اتوماتیک، شفت خروجی به سیستم مبدل گشتاور متصل است.

5. یاتاقان یا بیرینگ گیربکس (Transmission Bearings)

یاتاقان‌ها در گیربکس برای کاهش اصطکاک و تسهیل حرکت چرخ‌دنده‌ها و شفت‌ها استفاده می‌شوند. یاتاقان‌ها قطعاتی هستند که اجازه می‌دهند شفت‌ها به راحتی بچرخند و در عین حال فشار و بارهای وارده بر گیربکس را تحمل کنند. انواع مختلفی از یاتاقان‌ها در گیربکس‌ها به کار می‌روند که از جمله آن‌ها می‌توان به یاتاقان‌های غلتکی، ساچمه‌ای و یاتاقان‌های مخروطی اشاره کرد.

6. دسته دنده (Gear Lever)

دسته دنده ابزاری است که راننده از طریق آن دنده‌های مختلف گیربکس را انتخاب می‌کند. در خودروهای دارای گیربکس دستی، راننده با استفاده از دسته دنده و پدال کلاچ دنده‌های مختلف را تغییر می‌دهد. این دسته مستقیماً به میل ماهک متصل است و با حرکت آن، دنده‌های گیربکس تغییر می‌کنند.

7. میل ماهک (Shift Rod)

میل ماهک، قطعه‌ای است که وظیفه انتقال حرکت دسته دنده به ماهک‌ها را بر عهده دارد. این میل‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که حرکت دسته دنده را به صورت دقیق به ماهک‌ها منتقل کنند تا تغییر دنده‌ها به درستی انجام شود. میل ماهک معمولاً از جنس فلز مقاوم ساخته شده تا در برابر فشارها و سایش‌ها مقاومت بالایی داشته باشد.

8. ماهک (Shift Fork)

ماهک‌ها قطعاتی هستند که با حرکت میل ماهک، چرخ‌دنده‌های گیربکس را به سمت چرخ‌دنده‌های دیگر حرکت می‌دهند. ماهک‌ها در کنار کشویی دنده کار می‌کنند و با جا به جا کردن چرخ‌دنده‌های مختلف، دنده مورد نظر را انتخاب می‌کنند. ماهک‌ها از فلز مقاوم ساخته می‌شوند تا فشار وارده بر آن‌ها در هنگام تغییر دنده را تحمل کنند.

9. کشویی دنده (Synchronizer Sleeve)

کشویی دنده قطعه‌ای است که به چرخ‌دنده‌ها اجازه می‌دهد تا به آرامی و بدون ایجاد شوک در هنگام تغییر دنده، به یکدیگر قفل شوند. این قطعه معمولاً به ماهک متصل است و با حرکت آن، دنده‌ها را به هم قفل می‌کند. کشویی دنده به‌خصوص در گیربکس‌های دستی برای هماهنگ کردن سرعت چرخ‌دنده‌ها و جلوگیری از سایش‌های اضافی بین آن‌ها استفاده می‌شود.

10. دنده برنجی (Brass Gear)

دنده‌های برنجی، دنده‌هایی هستند که در گیربکس‌های دستی برای هم‌دور کردن و هماهنگی سرعت چرخ‌دنده‌های مختلف به کار می‌روند. این دنده‌ها معمولاً از جنس برنج ساخته شده‌اند تا در برابر سایش مقاومت بیشتری داشته باشند. دنده برنجی به عنوان بخشی از سیستم سنکرونایزر عمل می‌کند و نقش مهمی در تسهیل تعویض دنده‌های خودرو دارد.

11. کاسه نمد یا عایق شفت (Shaft Seal / Oil Seal)

کاسه نمد، قطعه‌ای است که به عنوان عایق برای شفت‌های گیربکس عمل می‌کند و از نشت روغن گیربکس جلوگیری می‌کند. این قطعه معمولاً در محل‌هایی که شفت‌ها وارد پوسته گیربکس می‌شوند نصب می‌شود. کاسه نمد به دلیل تماس مستقیم با شفت‌ها باید دارای مقاومت بالا در برابر حرارت و سایش باشد.

12. چرخ‌دنده‌های گیربکس (Transmission Gears)

چرخ‌دنده‌ها بخش اصلی گیربکس هستند که وظیفه تغییر نسبت دنده‌ها و انتقال گشتاور را بر عهده دارند. هر گیربکس از مجموعه‌ای از چرخ‌دنده‌های مختلف تشکیل شده که هر کدام برای یک محدوده خاص از سرعت و گشتاور طراحی شده‌اند. چرخ‌دنده‌ها بسته به نوع گیربکس ممکن است به صورت مستقیم، مارپیچ یا حلزونی باشند.

چرخ‌دنده مستقیم: این نوع چرخ‌دنده‌ها دارای دندانه‌هایی مستقیم هستند و برای انتقال قدرت در سرعت‌های پایین به کار می‌روند.

چرخ‌دنده مارپیچ: دندانه‌های این چرخ‌دنده‌ها به صورت مارپیچ طراحی شده‌اند تا انتقال قدرت نرم‌تر و کارآمدتری داشته باشند. این چرخ‌دنده‌ها در سرعت‌های بالا کاربرد دارند.

چرخ‌دنده حلزونی: دندانه‌های این نوع چرخ‌دنده به صورت زاویه‌دار قرار گرفته‌اند و برای انتقال قدرت با سرعت بسیار بالا و گشتاور کم مناسب هست

نتیجه‌گیری گیربکس خودرو چیست

گیربکس یکی از اجزای کلیدی خودرو است که نقش بسیار مهمی در انتقال قدرت از موتور به چرخ‌ها ایفا می‌کند. شناخت انواع مختلف گیربکس‌ها و نحوه کار آن‌ها به ما کمک می‌کند تا بفهمیم چرا یک خودرو ممکن است عملکرد بهتر یا اقتصادی‌تری داشته باشد. اجزای تشکیل‌دهنده گیربکس به طور هماهنگ با یکدیگر کار می‌کنند تا تجربه رانندگی راحت و ایمنی را فراهم کنند.

با توجه به اهمیت گیربکس در خودرو، داشتن اطلاعات کافی در مورد نحوه نگهداری و تعمیر آن از اهمیت بالایی برخوردار است.