अर्ध-स्वचालित ट्रांसमिशन: यह कैसे काम करता है और यह क्यों महत्वपूर्ण है

अर्ध-स्वचालित ट्रांसमिशन चालक नियंत्रण और स्वचालन के संगम पर स्थित होता है — जो मैनुअल और ऑटोमैटिक गियरबॉक्स दोनों के सर्वोत्तम गुण प्रदान करता है। अर्ध-स्वचालित ट्रांसमिशन को सही मायनों में समझने के लिए, पहले एक पारंपरिक मैनुअल गियरबॉक्स की मूल बातों को दोबारा देखना उपयोगी होगा।

मैनुअल ट्रांसमिशन कैसे काम करता है: मूल बातें

एक पारंपरिक मैनुअल ट्रांसमिशन दो मुख्य शाफ्टों के इर्द-गिर्द बनाया गया है:

• प्राथमिक (चालक) शाफ्ट — क्लच गियर के माध्यम से इंजन से टॉर्क प्राप्त करता है
• द्वितीयक (चालित) शाफ्ट — परिवर्तित टॉर्क को ड्राइव पहियों तक पहुँचाता है

दोनों शाफ्टों पर गियर होते हैं जो जोड़े में मेश करते हैं। प्राथमिक शाफ्ट पर गियर कठोरता से स्थिर होते हैं; द्वितीयक शाफ्ट पर वे स्वतंत्र रूप से घूमते हैं। न्यूट्रल में, सभी द्वितीयक गियर पहियों को टॉर्क हस्तांतरित किए बिना घूमते हैं।

गियर बदलते समय, चालक प्राथमिक शाफ्ट को इंजन से डिस्कनेक्ट करने के लिए क्लच दबाता है। गियर लीवर हिलाने से सिंक्रोनाइज़र नामक विशेष उपकरण द्वितीयक शाफ्ट के साथ खिसकते हैं। एक सिंक्रोनाइज़र क्लच फिर संबंधित गियर को शाफ्ट पर कठोरता से लॉक करता है। क्लच छोड़ने के बाद, टॉर्क चुने हुए अनुपात पर लॉक किए गए गियर के माध्यम से प्रवाहित होता है, और फाइनल ड्राइव तथा पहियों तक जारी रहता है। गियरबॉक्स को कॉम्पैक्ट रखने के लिए, द्वितीयक शाफ्ट को अक्सर दो में विभाजित किया जाता है, जिससे चालित गियर दोनों हिस्सों में फैले रहते हैं।

अर्ध-स्वचालित ट्रांसमिशन कैसे काम करता है

एक अर्ध-स्वचालित गियरबॉक्स बिल्कुल वही यांत्रिक सिद्धांतों का पालन करता है — एक महत्वपूर्ण अंतर के साथ: सर्वो एक्चुएटर चालक के बजाय क्लच और गियर चयन संभालते हैं। ये एक्चुएटर आमतौर पर इनमें शामिल होते हैं:

• रिडक्शन गियरबॉक्स के साथ स्टेपर इलेक्ट्रिक मोटर
• क्लच संचालन के लिए सर्वो यूनिट
• कुछ कॉन्फ़िगरेशन में हाइड्रोलिक एक्चुएटर

एक इलेक्ट्रॉनिक कंट्रोल यूनिट (ECU) पूरी प्रक्रिया को नियंत्रित करती है। जब गियर परिवर्तन का आदेश दिया जाता है:

1. पहला सर्वो क्लच दबाता है
2. दूसरा सर्वो सिंक्रोनाइज़र को वांछित गियर में ले जाता है
3. पहला सर्वो धीरे-धीरे क्लच छोड़ता है

यह क्लच पेडल की आवश्यकता को पूरी तरह समाप्त कर देता है। ऑटोमैटिक मोड में, वाहन का ऑनबोर्ड कंप्यूटर वाहन की गति, इंजन RPM और ESP तथा ABS जैसी प्रणालियों के इनपुट के आधार पर गियर बदलता है। मैनुअल मोड में, चालक गियर सिलेक्टर या पैडल शिफ्टर्स के माध्यम से गियर बदलने का आदेश देता है।

कमज़ोरी: क्लच फीडबैक का अभाव

अर्ध-स्वचालित ट्रांसमिशन की प्राथमिक कमज़ोरी स्पर्श-आधारित क्लच फीडबैक की अनुपस्थिति है। एक अनुभवी चालक ठीक-ठीक महसूस कर सकता है कि क्लच प्लेटें कब जुड़ती हैं और तदनुसार परिवर्तन को नियंत्रित कर सकता है। हालाँकि, इलेक्ट्रॉनिक्स को अधिक रूढ़िवादी दृष्टिकोण अपनाना पड़ता है — झटकों और घिसाव से बचाने के लिए क्लच को अधिक समय तक खुला रखना। परिणामस्वरूप त्वरण के दौरान स्पष्ट शक्ति व्यवधान उत्पन्न होते हैं।

एकमात्र वास्तविक समाधान शिफ्ट समय कम करना है, लेकिन इससे यूनिट की लागत सीधे बढ़ जाती है — एक ऐसी अदला-बदली जो बजट-अनुकूल अनुप्रयोगों में अर्ध-स्वचालित ट्रांसमिशन को सीमित करती है।

DCT क्रांति: ड्यूल-क्लच ट्रांसमिशन की व्याख्या

ड्यूल-क्लच ट्रांसमिशन (DCT), जो 1980 के दशक की शुरुआत में उभरा, ने एक चतुर यांत्रिक सफलता के साथ इन कमियों को दूर किया। वोक्सवैगन के 6-स्पीड DSG को एक प्रमुख उदाहरण के रूप में लें। इसमें शामिल हैं:

• चालित गियर और सिंक्रोनाइज़र के साथ दो द्वितीयक शाफ्ट
• दो प्राथमिक शाफ्ट — एक दूसरे के अंदर घोंसलेदार, रूसी मेत्र्योश्का गुड़िया की तरह
• दो अलग मल्टी-डिस्क क्लच, प्रत्येक प्राथमिक शाफ्ट के लिए एक

यहाँ बताया गया है कि गियर कैसे वितरित हैं:

• बाहरी प्राथमिक शाफ्ट: दूसरी, चौथी और छठी गियर
• आंतरिक प्राथमिक शाफ्ट: पहली, तीसरी, पाँचवीं और रिवर्स गियर

यहाँ DCT को इतना तेज़ बनाने वाली बात है: जब कार पहली गियर (आंतरिक शाफ्ट, पहला क्लच बंद) में चल रही होती है, तो इलेक्ट्रॉनिक्स एक साथ बाहरी शाफ्ट पर दूसरी गियर पूर्व-चयनित करती है — भले ही वह क्लच खुला रहता है। इसीलिए DCT को प्रीसेलेक्टिव ट्रांसमिशन भी कहा जाता है।

जब शिफ्ट पॉइंट आता है, पहला क्लच एक साथ खुलता है और दूसरा बंद होता है। टॉर्क बाहरी शाफ्ट और दूसरी गियर में स्थानांतरित होता है — शक्ति प्रवाह को लगभग बाधित किए बिना। परिणाम चौंकाने वाला है: Golf DSG केवल 8 मिलीसेकंड में गियर बदलता है, जबकि Ferrari Enzo में 150 ms लगते हैं।

DCT बनाम अर्ध-स्वचालित: मुख्य अंतर

• गति: DCT एकल-अंक मिलीसेकंड में गियर बदलता है; अर्ध-स्वचालित ट्रांसमिशन में काफी अधिक समय लगता है
• सुगमता: DCT संक्रमण पूर्व-चयनित गियर के कारण लगभग निर्बाध होते हैं; अर्ध-स्वचालित में शक्ति में उल्लेखनीय गिरावट हो सकती है
• दक्षता: DCT पारंपरिक ऑटोमैटिक की तुलना में अधिक ईंधन-कुशल हैं
• लागत: दोनों तकनीकें मूल्य प्रीमियम के साथ आती हैं, हालाँकि DCT समय के साथ अधिक सुलभ हो गई हैं
• उच्च-टॉर्क क्षमता: शुरुआती DCT उच्च-टॉर्क अनुप्रयोगों में संघर्ष करते थे — एक सीमा जिसे रिकार्डो के DSG ने हल किया, जो 1,000 अश्वशक्ति वाले Bugatti Veyron में लगाया गया था

आज DCT का उपयोग कौन करता है?

ड्यूल-क्लच ट्रांसमिशन अब केवल वोक्सवैगन ग्रुप के वाहनों तक सीमित नहीं हैं। आज, DCT तकनीक का उपयोग इन कंपनियों द्वारा किया जाता है:

• BMW
• Ford
• Mitsubishi
• FIAT
• Porsche — एक ब्रांड जो केवल समय-परीक्षित तकनीकों को अपनाने के लिए जाना जाता है

इस बीच, अर्ध-स्वचालित गियरबॉक्स सुपरकार सेगमेंट पर हावी होते रहे हैं — हालाँकि यहाँ भी अंतर कम हो रहा है। Ferrari 599 GTB Fiorano का रोबोटाइज़्ड गियरबॉक्स, उदाहरण के लिए, केवल दसियों मिलीसेकंड में गियर बदलता है, जो Opel के Easytronic जैसे अधिक किफायती अर्ध-स्वचालित सिस्टम से कहीं आगे है।

ऑटोमोटिव ट्रांसमिशन का भविष्य

उद्योग विश्लेषकों का अनुमान है कि DCT और CVT (लगातार परिवर्तनशील ट्रांसमिशन) आने वाले वर्षों में प्रमुख ट्रांसमिशन प्रकार बन जाएँगे। मैनुअल गियरबॉक्स — जो अपने क्लच पेडल से परिभाषित होता है — धीरे-धीरे गायब हो रहा है, यहाँ तक कि प्रदर्शन-उन्मुख स्पोर्ट्स कारों से भी। जैसे-जैसे चालक सहायता प्रणालियाँ और स्वचालन आगे बढ़ते हैं, सुविधा की ओर बदलाव केवल तेज़ होता जा रहा है।

यह एक अनुवाद है। आप मूल यहाँ पढ़ सकते हैं: https://www.drive.ru/technic/4efb332e00f11713001e3f50.html