خیلی از شرکتها روی کاتالوگ خودروهایشان تبلیغ زیادی روی دوکلاچه بودن میکنند. در حالی که مهمتر از دوکلاچه بودن، اساساً مفهوم «خیس» و «خشک» بودن کلاچ آنهاست که برای خیلیها معنای خاصی ندارد. کلاچ خیس و خشک یعنی چی؟
بیتران: هر کلاچی قرار است نیرو را از پیشرانه بگیرد و به چرخها منتقل کند. اما همین تفاوت ساده میتواند روی رفتار خودرو، دوام مجموعه، تحمل گشتاور، مصرف سوخت و حتی تجربه رانندگی تأثیر بگذارد.
برای فهمیدن تفاوت این دو، اول باید ببینیم اصلاً جعبهدنده دوکلاچه چطور کار میکند.
دو کلاچه یعنی واقعاً دو تا کلاچ؟!
در یک جعبهدنده دوکلاچه (Dual Clutch)، برخلاف جعبهدندههای معمولی، دو مجموعه کلاچ وجود دارد. نه دو پدال کلاچ (اصلاً خودروهای اتوماتیک پدال کلاچ ندارند). یکی وظیفه انتقال دندههای فرد را بر عهده دارد و دیگری دندههای زوج را.
مثلاً وقتی خودرو در دنده یک حرکت میکند، دنده دو از قبل آماده است. به محض اینکه سیستم مدیریت مرکزی تصمیم میگیرد دنده عوض شود، یک کلاچ درگیر و دیگری آزاد میشود. به همین دلیل تعویض دنده میتواند خیلی سریع انجام شود و وقفه انتقال نیرو نسبت به بسیاری از جعبهدندههای سنتی کمتر باشد. از نظر مهندسی این دو کلاچ را میتوان به دو شکل طراحی کرد: خشک یا خیس.
کلاچ خشک یعنی چی؟
در نوع خشک، صفحات کلاچ در تماس مستقیم با هوا کار میکنند و داخل روغن قرار ندارند. ساختار کلی آن سادهتر است و به دلیل نبودن روغن در محل اصطکاک کلاچ، بخشی از اتلاف انرژی هم کاهش پیدا میکند. به همین دلیل جعبهدندههای دوکلاچه خشک معمولاً برای خودروهای سبکتر و پیشرانههایی با گشتاور پایینتر یا متوسط گزینه مناسبی هستند. اما یک مشکل وجود دارد: گرما.
این کلاچها هنگام شروع حرکت، مانورهای سنگین، حرکت لاکپشتی در ترافیک و مخصوصاً زمانی که خودرو مدام بین درگیری و رها شدن کلاچ قرار میگیرد، حرارت تولید میکند. در کلاچ خشک، خبری از روغن برای انتقال و دفع بخشی از این حرارت نیست.
اینجاست که شرایط رانندگی اهمیت پیدا میکند. ممکن است یک جعبهدنده دوکلاچه خشک روی کاغذ عملکرد بسیار خوبی داشته باشد، اما در ترافیک سنگین شهری که خودرو مدام باید نیمکلاچ کند، فشار بیشتری را تحمل کند. به زبان ساده، کلاچ خشک سبکتر و کماتلافتر است، اما در برابر گرمای شدید و استفاده سنگین محدودیت بیشتری دارد.
کلاچ خیس یعنی چی؟
در نوع خیس، صفحات کلاچ داخل روغن کار میکنند. وجود روغن باعث میشود حرارت تولیدشده هنگام اصطکاک بهتر کنترل شود. همین موضوع اجازه میدهد مجموعه کلاچ در شرایط سختتر و گشتاورهای بالاتر کار کند. به همین دلیل وقتی قرار است یک جعبهدنده دوکلاچه نیروی زیادی را از یک پیشرانه قدرتمند دریافت کند، نوع خیس معمولاً انتخاب منطقیتری است.
البته اینجا هم داستان به همین سادگی تمام نمیشود. روغن باید دائماً در مجموعه کلاچ گردش داشته باشد و همین فرایند مقداری انرژی مصرف میکند. بنابراین کلاچ خیس معمولاً پیچیدهتر، سنگینتر و از نظر طراحی و نگهداری پرهزینهتر از نوع خشک است. در واقع سازنده بین چند عامل مختلف باید تعادل ایجاد کند: وزن، مصرف انرژی، تحمل گشتاور، دفع حرارت و دوام.
چرا کلاچ خشک در ترافیک بیشتر تحت فشار است؟
تصور کنید در یک ترافیک سنگین، خودرو هر چند متر جلو میرود و دوباره متوقف میشود. سیستم انتقال نیرو باید بارها کلاچ را درگیر و آزاد کند تا خودرو با سرعت بسیار پایین حرکت کند. در چنین شرایطی، اصطکاک زیاد است و اصطکاک یعنی تولید گرما.
کلاچ خیس به کمک روغن میتواند حرارت را بهتر مدیریت کند. اما در کلاچ خشک، دفع این حرارت دشوارتر است. به همین دلیل در بعضی خودروهای مجهز به جعبهدنده دوکلاچه خشک، راننده ممکن است در شرایط بسیار سنگین با هشدار افزایش دمای کلاچ یا محدود شدن عملکرد سیستم مواجه شود. این موضوع اصلاً به معنی خراب بودن جعبهدنده نیست. سیستم در واقع دارد از خودش محافظت میکند.
کلاچ خیس خیلی هم بینقص نیست
این نوع جعبهدنده هم روغن مخصوص خودش را دارد و روغن آن باید در زمان مناسب و با مشخصات درست تعویض شود. استفاده از روغن نامناسب میتواند عملکرد مجموعه را مختل کند و حتی به قطعات داخلی آسیب بزند. از طرف دیگر، ساختار پیچیدهتر، پمپ روغن، مدارهای هیدرولیکی و سیستم خنککاری باعث میشوند هزینه تعمیر چنین مجموعهای در صورت بروز مشکل معمولاً کم نباشد. بنابراین نباید تصور کرد چون کلاچ داخل روغن کار میکند، دیگر نیازی به مراقبت ندارد.
یکی از برداشتهای اشتباه این است که «دوکلاچه خشک یعنی کلاچ روغن ندارد، پس جعبهدنده هم روغن ندارد». این تصور درست نیست. در بسیاری از جعبهدندههای دوکلاچه خشک، بخش چرخدندهها و اجزای داخلی همچنان به روغنکاری نیاز دارند. تفاوت اصلی اینجاست که خود صفحات کلاچ در روغن غوطهور نیستند.
کلاچ خیس و خشک: کدامیک بهتر است؟
در یک جمعبندی خلاصه میتوان گفت که کلاچ خشک برای یک خودرو سبک شهری با عملکرد نه چندان سنگین میتواند انتخاب بسیار مناسبی باشد. وزن کمتر و اتلاف پایینتر آن هم مزیت محسوب میشود. اما وقتی پای یک پیشرانه قدرتمند، گشتاور بالا یا استفاده سنگینتر وسط باشد، کلاچ خیس مزیت خودش را نشان میدهد.
برای همین نمیشود با شنیدن عبارت «دوکلاچه خشک» گفت این جعبهدنده ضعیف است یا با شنیدن «دوکلاچه خیس» نتیجه گرفت که حتماً دوام بیشتری دارد. طراحی کلی سیستم، نرمافزار کنترل، کیفیت قطعات، سیستم خنککاری و حتی نحوه استفاده راننده هم روی نتیجه نهایی تأثیر دارند.
