گیربکس دستی چیست و چگونه کار می‌ کند؟

سیستم انتقال قدرت یکی از مهم‌ترین بخش‌های خودرو است. این سیستم موتور را به چرخ‌ها متصل می‌کند و مشخص می‌کند که چه میزانی از قدرت موتور استفاده می‌شود. با این حال، خیلی‌ها نمی‌دانند که سیستم انتقال قدرت چطور کار می‌کند.

این روزها در بیشتر خودروهای جدید از گیربکس اتومات استفاده می‌شود که رانندگی را ساده‌تر و آسان‌تر می‌سازد اما برای رانندگان حرفه‌ای و ماشین‌بازها، جعبه دنده دستی یا گیربکس منوال صفای دیگری دارد. به خاطر اینکه دنده را باید به صورت مکانیکی و با استفاده از اهرم دنده و پدال عوض کنند و همین باعث می‌شود تا با به صورت مکانیکی با خودرو مرتبط شوند و ارتباط نزدیک‌تری با اتومبیل داشته باشند.

جعبه دنده دستی چیست؟

جعبه دنده دستی که به آن سیستم انتقال دستی، یا انتقال استاندارد و به صورت خلاصه MT می‌گویند، یک سیستم انتقال قدرت موتور چند سرعته است که در این سیستم راننده برای تعویض دنده باید از اهرم دنده و کلاچ استفاده کند. (در خودروها کلاچ معمولا یک پدال پایی و در موتورسیکلت‌ها یک اهرم دستی است.

اما بخش اصلی جعبه دنده در زیر کاپوت ماشین قرار دارد، جایی که مجموعه پیچیده‌ای از شفت‌ها و چرخ دنده‌ها روی محورهایی به سمت جلو و یا عقب حرکت می‌کنند.

در حال حاضر، بیشتر خودروهای جدیدی که به بازار می‌آیند، از گیربکس اتوماتیک استفاده می‌کنند تا هم رانندگی ساده‌تر و راحت‌تر شود و هم تمرکز راننده بیشتر باشد. در بعضی از خودروها برای تعویض دنده اتوماتیک، دو دسته پشت فرمان قرار گرفته است که راننده با استفاده از آنها می‌تواند دنده را کم و زیاد کند و نیازی نیست تا کار دیگری انجام دهد.

جعبه دنده دستی اتومات، چیزی مابین جعبه دنده دستی و گیربکس اتومات است که تعویض دنده توسط راننده انجام می‌شود اما دیگر احتیاجی به استفاده از پدال کلاچ ندارد.

غیر از پدال کلاچ، برای تعویض دنده از اهرم استفاده می‌شود. داخل هر جعبه دنده تعدادی میله قرار دارد که به چرخ دنده‌ها متصل است و ابتدای هر میله شکافی وجود دارد. در هنگام تعویض دنده اهرم داخل آن شکاف‌ها قرار می‌گیرد و تعویض دنده انجام می‌شود.

تاریخچه جعبه دنده دستی از قرن نوزدهم تا قرن بیست و یکم

قبل از سال ۱۸۹۱، خودروها جعبه دنده نداشتند و تک سرعته بودند. در این سال بود که شرکت پانارد اولین جعبه دنده سه سرعتی دستی را عرضه کرد. این گیربکس غیرهمگام و به اصطلاح کشویی بود و چرخ دنده‌ها در طول شفت حرکت می‌کردند. راننده برای تعویض دنده باید زمانبندی دقیقی انجام می‌داد و حواسش هم به پدال گاز می‌بود. این تعویض دنده سر و صدای زیادی ایجاد می‌کرد و راننده‌ها به آن لقب جعبه تصادف دادند.

اولین شرکتی که جعبه دنده دستی همگام را روی خودروهایش قرار داد، کمپانی کادیلاک آمریکایی بود. در صورتی که تا دهه ۵۰ میلادی، در بیشتر خودروها همچنان از جعبه دنده غیرهمگام استفاده می‌شد. در سال ۱۹۴۷، پورشه سیستم جعبه دنده همگام خود را معرفی کرد و در سال ۱۹۵۲، پورشه ۳۵۶، اولین اتومبیلی شد که برای همه دنده‌ها از سیستم انتقال قدرت همگام استفاده کرد. در اوایل دهه پنجاه فقط برای تعویض دنده دو به دنده سه از سیستم همگام استفاده می‌شد و اگر راننده می‌خواست از دنده دو به دنده یک بیاید، باید خودرو را به طور کامل متوقف می‌کرد.

تا اواخر دهه هفتاد، جعبه دنده‌های دستی سه سرعته و یا چهار سرعته بودند و فقط خودروهایی مثل فراری ۱۶۶ و آلفارومئو ۱۹۰۰ از جعبه دنده دستی پنج سرعته استفاده می‌کردند. تا اینکه در دهه ۸۰، استفاده از جعبه دنده‌های دستی پنج سرعته همگام باب شد.

دهه ۹۰، آغاز استفاده از جعبه دنده شش سرعته در بی ام و ۸۵۰ و فراری ۴۵۶ بود. اما جعبه دنده شش سرعته اولین بار روی آلفارومئو ۳۳ استاراداله آزمایش شد. در سال ۲۰۱۲، پورشه ۹۱۱ برای اولین بار جعبه دنده هفت سرعته را به صنعت خودرو معرفی کرد.

چرا خودروها جعبه دنده دارند؟

موتورهای بنزینی و دیزلی برای اینکه روشن بمانند، باید ۱۰۰۰ تا ۷۰۰۰ دور در دقیقه کار کنند. به همین دلیل اگر قدرت موتور خودرو مستقیما به چرخ‌ها منتقل شود، آن وقت حتی اگر پدال گاز را هم فشار ندهید، چرخ‌ها با سرعت ۱۲۰ کیلومتر در ساعت شروع به چرخش می‌کنند.

استفاده از گیربکس باعث می‌شود تا سرعت چرخش چرخ‌ها قابل کنترل شده و کاهش پیدا کند. همین کاهش سرعت، میزان گشتاور موتور را نیز افزایش می‌دهد.

دنده‌های پایین سرعت چرخش چرخ‌ها را کاهش می‌دهد، به همین دلیل است که برای راه افتادن خودرو از دنده یک استفاده می‌شود.

گیربکس‌های دستی جدید معمولا دارای پنج یا شش دنده جلو و یک دنده عقب هستند.

عمر جعبه دنده دستی هنوز تمام نشده

با پیشرفت فناوری و گسترش تولید و استفاده از خودروهای برقی، استفاده از جعبه دنده دستی کاهش پیدا کرده است. هر چند هنوز خودروسازانی مثل هوندا، خودرو سیویک را با جعبه دنده دستی عرضه می‌کنند و یا تویوتا هنوز خودروهایی با گیربکس دستی به بازار می‌فرستد.

بر اساس آمار فروش شرکت‌ها، خودرو لوتوس اورا یکی از خودروهایی است که با جعبه دنده دستی به فروش می‌رسد و ۷۵ درصد کل تولیدات این مدل در سال ۲۰۲۰ با گیربکس دستی عرضه شده است.

بی ام و M2 دیگر خودرویی است که سهم زیادی در بازار خودروهای دارای جعبه دنده دستی دارد و ۵۰ درصد از فروش M2، M2 کامپتیشن و M2 CS متعلق به این بخش است.

حدود یک‌سوم از مشتریان پورشه در سال ۲۰۲۰، خودروهای خود را با جعبه دنده هفت سرعته دستی پورشه سفارش داده‌اند. این خودروها شامل مدل‌های ۹۱۱ کاررا S و 4S می‌شود. خریداران پورشه ۷۱۸ باکستر و کیمن هم از جعبه دنده‌های شش سرعته دستی در خودروهایشان استفاده می‌کنند.

با جعبه دنده دستی هم زندگی ادامه دارد

تاریخ جعبه دنده دستی از حدود ۱۳۰ سال پیش شروع شده و همچنان ادامه دارد. هر چند روز به روز سهم گیربکس دستی در برابر جعبه دنده اتومات آب می‌رود، اما خودروسازانی مثل کادیلاک و فورد و پورشه حق انتخاب جعبه دنده دستی را به مشتریانشان می‌دهند.

استفاده از جعبه دنده دستی به راحتی کار کردن با گیربکس اتومات نیست، اما گیربکس دستی راه ارتباط و رفاقت بیشتر با خودرو است.

نویسنده: میلاد قزللو