گیربکس (اتوماتیک و دستی)، نیرو را از موتور دریافت کرده و آن را بصورت افزایش قدرت (مثلا دنده 1)، یا افزایش سرعت (مثلا دنده 5) به دیفرانسیل و در نتیجه چرخ ها منتقل می کند.
اغلب گیربکس های اتوماتیک ظاهری شبیه به شکل زیر را دارند:
دیفرانسیل، گشتاور دریافتی را به چرخها منتقل می کند
قسمتهای اصلی گیربکس اتوماتیک به شرح زیر است:
1- مبدل گشتاور (توربین، روغن گیربکس و … ).
2- کامپیوتر مرکزی (ECU)، شیرهای برقی یا سنولوئید.
3- کلاچ گیربکس اتوماتیک.
4- چرخدنده های گیربکس اتوماتیک.
در گیربکس اتوماتیک فرایندهای زیر انجام می شوند:
1- نیروی مکانیکی از موتور دریافت شده و توسط مبدل گشتاور (Torque converter) به گیربکس منتقل می شود.
برای درک چگونگی انتقال نیروی موتور به گیربکس توسط مبدل گشتاور، مطابق شکل زیر دو پنکه را در نظر بگیرید، پنکه سمت چپ به برق متصل است و هوا را به بیرون پرتاب می کند.
پنکه سمت راست خاموش است، اما پروانه های آن در اثر جریان هوای پرتاب شده از پنکه روبه رو می چرخد.
قرایند انتقال گشتاور موتور به گیربکس، شبیه به شکل فوق است، یعنی موتور خودور پروانه های مبدل گشتاور را(پنکه سمت چپ) می چرخاند و با حرکت دادن روغن گیربکس، پروانه های توربین (پنکه سمت راست) نیز به چرخش در می آیند و در نتیجه محور گیربکس به گردش در می آید.
در واقع عملکرد بخش مبدل گشتاور گیربکس، چیزی شبیه به مثال پنکه است با این تفاوت که:
1- بجای هوا، روغن گیربکس دمیده می شود.
2- مسیر چرخش روغن گیربکس، یک سیکل بسته است.
2- نیروی دریافت شده از مبدل گشتاور محور ورودی گیربکس را می چرخاند و از این پس عوامل زیر تعیین کننده سرعت و جهت چرخش محور خروجی گیربکس هستند:
1- تعیین وضعیت لیور (دسته دنده گیربکس اتوماتیک) توسط راننده.
2- میزان و کیفیت فشار دادن پدال گاز.
3- دور موتور و سرعت حرکت خودرو.
3- سیستم تعیین دنده در گیربکس اتوماتیک:
چرخدنده های گیربکس ساختاری شبیه به شکل زیر دارند:
سرعت چرخش چرخدنده رینگی صورتی رنگ، همان سرعت محور خروجی گیربکس است.
چرخدنده های آبی رنگ قابلیت چرخش حول محور خود و نیز حول محور چرخدنده مرکزی را دارند.
ECU با قفل کردن حرکت برخی از این چرخدنده ها، تناسب افزایش سرعت، یا قدرت در گیربکس را تعیین می کند. عمل قفل کردن یا آزاد کردن هر یک از این چرخدنده ها با فرمان های الکتریکی (سلکتور) و از طریق جریان روغن و الکتریسیته انجام می شود. مشاهده این فیلم درک این موضوع را آسانتر می کند:
(فیلم طرز کار گیربکس اتوماتیک)
وقتی راننده لیور را در وضعیت P قرار می دهد:
ECU فرمانی را به گیربکس ارسال می کند و در نتیجه آن:
-چرخدنده های گیربکس قفل می شوند و محور خروجی گیربکس قفل می شود و هیچ نیرویی به آن منتقل نمی شود.
وقتی راننده لیور را در وضعیت D قرار می دهد:
– کلاچ گیربکس گشتاور دریافتی را به چرخدنده ها منتقل می کند.
– ECU با توجه به سرعت خودرو و میزان و کیفیت گاز دادن، دنده ها را تعیین می کند.
وقتی راننده لیور را در وضعیت N قرار می دهد:
– کلاچ آزاد شده و مانع از انتقال گشتاور به چرخدنده ها می شود.
وقتی راننده لیور را در وضعیت R قرار می دهد:
– ECU تنظیمات چرخدنده ها را بگونه ای انجام می دهد که جهت چرخش معکوس شود. نسبت افزایش قدرت و سرعت در دنده عقب نزدیک به دنده 1 است.
وقتی راننده لیور را در وضعیت M + – (شیفت ترونیک یا تیپ ترونیک) قرار می دهد:
– ECU فرمان تعویض دنده ها را با اشاره راننده صادر می کند. به همین دلیل در حالت تعویض دنده دستی، کمی تاخیر در تعویض دنده ها احساس می شود.
