الرئيسية ميكانيكا سيارات أنظمة نقل القدرة ( الحركة ) فى السيارة Automotive Drive Train Systems

ميكانيكا سيارات

أنظمة نقل القدرة ( الحركة ) فى السيارة Automotive Drive Train Systems

Hisham Ali 1

A+ A-

أنظمة نقل القدرة ( الحركة ) فى السيارة ( Automotive Drive Train Systems )

أنظمة نقل القدرة ( Drive Train Systems )

- فى البداية لازم نكون عارفين اجزاء السيارة الرئيسية و هى :- المحرك - نظام نقل القدرة (مجموعة نقل الحركة) - الهيكل المعدنى (الشاسيه و مكوناته من نظام توجيه و نظام تعليق ونظام فرامل) - جسم السيارة (البودى Body) ، فى المحاضرة دى إن شاء الله هنتكلم عن الجزء التانى و الأساسي فى السيارة و هو نظام نقل القدرة و بيطلق عليه " مجموعة نقل الحركة " ، وهنبدأ بوظيفته و مكوناته.....

- وظيفة نظام نقل القدرة بالسيارة :- هى مجموعة تقوم بنقل القدرة الناتجة من الحدافة الخاصة بالمحرك إلى العجلات لكى تسير المركبة.

- مكونات نظام نقل القدرة بالسيارة :- يتكون هذا النظام من الأجزاء الرئيسية التالية :

1. المحرك (Engine) :- و هو الجزء المسؤل عن توليد القدرة و الحركة فى النظام.
2. القابض (الكلتش) (Clutch) :- و هو الجزء المسؤل عن فصل و وصل الحركة بين الحدافة الخاصة بالمحرك و صندوق السرعات اليدوى ، ويستخدم جزء أخر مع صناديق السرعات الآلية و يسمى "محول العزم" ( Torque Converter ) ، وهنتكلم عنه بالتفصيل فى محاضرة خاصة بإذن الله تعالى.
3. صندوق السرعات (التروس) (Gear Box-Transmission) :- و هو عبارة عن هيكل معدنى به مجموعة من التروس ،و هى التى تقوم بنقل الحركة ، و يوجد به نوعين (صندوق سرعات يدوى-صندوق سرعات ذاتى "اوتوماتيكي") ، وهنتكلم عنه بالتفصيل فى محاضرة خاصة بإذن الله تعالى.
4. عمود الإدارة (عمود الكردان) (Drive Shaft) :- و هو الجزء المسؤل عن نقل القدرة من صندوق السرعات إلى علبة الجر النهائى ، ويسمى "عمود الإدارة المفصلى" ، و هنتكلم عنه بالتفصيل فى محاضرة خاصة بإذن الله تعالى.
5. علبة الجر النهائى (الكرونة) (Differential) :- و هى الجزء المسؤل عن توصيل القدرة إلى عجلات المركبة ، وتسمى أيضاً بــ"مجموعة تروس التخفيض النهائية" أو "مجموعة التروس الفرقية".
6. المحاور(Axles) :- و وظيفتها هى توصيل القدرة من خلال علبة الجر النهائى إلى العجلات.
7. العجلات (Driving Wheels) :- و هى أخر جزء فى المنظومة و التى يتم من خلالها سير المركبة.

الأجزاء الرئيسية لنظام نقل القدرة بالسيارة 

- يمكن تقسيم طرق إدارة السيارات إلى ثلاثة طرق رئيسية :-

1. الأدارة بالعجلات الخلفية (العادية) (الدفع الخلفى) ("Rear-Wheel Drive "RWD).
2.  الإدارة بالعجلات الأمامية (الجر الأمامى) ("Front-Wheel Drive "FWD).
3. الإدارة بالأربع عجلات أو بجميع العجلات (الدفع الرباعى) ("Four-Wheel Drive"4WD) ("All-Wheel Drive "AWD).

(1) الإدارة بالعجلات الخلفية (الدفع الخلفى) (RWD).

- فى هذا النظام ، تنتقل قدرة المحرك الموجود فى مقدمة السيارة (فى وضع طولى) عن طريق الكلتش (القابض) إلى صندوق السرعات اليدوى ، ثم إلى علبة الجر النهائى من خلال عمود الكردان و وصلاته ، ثم تنتهى هذه القدرة عند عجلات السيارة من خلال أعمدة محورالإدارة الخلفى ن وهذا النظام له مميزات و عيوب :-

• مميزات النظام :-

1. تقليل تآكل الإطارات بسب التحميل المتساوى على العجلات.
2. تبريد أفضل للمحرك.
3. حماية الركاب عند حدوث صدمات ، لأن الوضع الطولى لأجزاء النظام يساعد على إمتصاص جزء كبير من قوة الصدمة.

• عيوب النظام :-

1. فقد جزء من قدرة المحرك فى الوصلات الميكانيكية (عمود الكردان - علبة الجر النهائى).
2. مواجهة بعض الصعوبة فى التحكم فى السيارة أثناء المنعطفات (لأن حركة السيارة تكون فى المحور الطولى للسيارة و العجلات الأمامية تقودها إلى إتجاه أخر فيحدث الإنزلاق).

نظام الإدارة بالعجلات الخلفية (الدفع الخلفى) (RWD)

(2) الإدارة بالعجلات الأمامية (الجر الأمامى) (FWD).

- فى هذا النظام ، يكون محرك السيارة فى وضع عرضى و هذا الوضع شائع فى هذا النظام ، تنتقل قدرة المحرك من خلال القابض (الكلتش) ثم إلى صندوق السرعات اليدوى ، ثم إلى علبة الجر النهائى الأمامية ، و فى النهاية إلى العجلات الأمامية عن طريق أعمدة المحور الأمامى ، وفى هذا النظام يلاحظ عدم وجود عمود إدارة مفصلى (عمود الكردان).

• مميزات النظام :-

1. ثبات السيارة على الطريق.
2. قلة ميل السيارة إلى الإنزلاق خلال المنعطفات.
3. سهولة سير السيارة فى الطرق الوعرة و الخروج من الحفر.

• عيوب النظام :-

1. تآكل وصلات التعليق الأمامى بسبب التحميل الكبير المباشر عليها.
2. زيادة معدل إستهلاك الإطارات الأمامية.

الإدارة بالعجلات الأمامية (الجر الأمامى) (FWD)

(3) الإدارة بالأربع عجلات أو بجميع العجلات (الدفع الرباعى) (4WD-AWD).

- و هذا النظام يجمع ما بين النظامين السابقين (الدفع الخلفى-الجر الأمامى) ، و هذا النظام يكون أساسه طريقة الإدارة بالعجلات الخلفية (الدفع الخلفى) (RWD) و أضيف إليه طريقة الجر الأمامى (FWD) ، و هذا النظام يعطى حرية الإختيار إما الإدارة بعجلتين (2WD) أو (4WD) ، و تستخدم طريقة (AWD-4WD) فى المركبات الثقيلة و سيارات النقل الثقيلة ، و فى بعض السيارات الركوب العادية أثناء السير فى طرق عسيرة كــ الكرق الرملية و الطينية و المغطاة بالجليد.

نظام الإدارة بالأربع عجلات (الدفع الرباعى) (4WD)

- و يتكون نظام الدفع الرباعى (4WD) من الأجزاء الرئيسية التالية :-

1. صندوق التروس التحويلي (قلب النظام) (Transfer Case).
2. أعمدة الإدارة (أعمدة الكردان).
3. علبة الجر النهائى الأمامية.
4. علبة الجر النهائى الخلفية.
5. نظام إختيار نوع الإدارة (Drive Selection System) :- و هذا نظام يسمح بإختيار تشغيل أحد المحورين أو المحورين معاً سواء كانت نظام الجر الأمامى أو نظام الدفع الخلفى أو الدفع الرباعى ، و فى السيارات التى تحتوى على اكثر من محورين يتم تشغيل جميع العجلات (AWD) ، وفى هذا النوع من السيارات يكون قلب النظام علبة الجر النهائى بين المحورين (المركزية) ، وهى علبة جر نهائى ثالثة.

- يوجد أربع طرق لإدارة السيارات سواء كانت بالعجلات الخلفية أو العجلات الأمامية و هى :-

1. إدارة العجلات الخلفية بوضع المحرك خلف المحور الخلفى.
2. إدارة العجلات الخلفية بوضع المحرك أمام المحور الخلفى مباشرةً.
3. إدارة العجلات الخلفية بوضع المحرك أفقياً أسفل السيارة خلف المحور الأمامى.
4. إدارة العجلات الأمامية بوضع المحرك فى وضع طولى فى المقدمة.

(1) إدارة العجلات الخلفية بوضع المحرك خلف المحور الخلفى.

- و يتم تركيب محرك السيارة خلف المحور الخلفى ، و تستخدم هذه الطريقة فى بعض السيارات الصغيرة و حافلات النقل.

• مميزات هذه الطريقة :-

1. عدم وجود عمود الكردان ، و بالتالى تكلفة الصيانة تكون قليلة.
2. قلة الفقد فى القدرة و إمكانية نقل عزم أكبر.
3. توفير مكان أوسع داخل الكابينة للركاب.

• عيوبها :-

1. صيانة المحرك تكون صعبة نسبياً.
2. كفاءة تبريد أقل للمحرك.
3. عدم التوزيع الأمثل للأحمال على العجلات.

إدارة العجلات الخلفية بوضع المحرك خلف المحور الخلفى

(2) إدارة العجلات الخلفية بوضع المحرك أمام المحور الخلفى مباشرةً.

- و يتم تركيب المحرك أمام المحور الخلفى مباشرةً ، بحيث تنتقل القدرة من المحرك إلى القابض إلى صندوق السرعات ثم إلى مجموعة الإدارة الخلفية و فى النهاية إلى العجلات القائدة ، وهذه الطريقة تستخدم فى سيارات السباق و السيارات الرياضية.

• مميزات هذه الطريقة :-

1. عدم وجود عمود الكردان ، و بالتالى تكلفة الصيانة تكون قليلة.
2. قلة الفقد فى القدرة و إمكانية نقل عزم أكبر.
3. توزيع مناسب للأحمال على العجلات.

• عيوبها :-

1. صيانة المحرك تكون صعبة نسبياً.
2. كفاءة تبريد أقل للمحرك.

إدارة العجلات الخلفية بوضع المحرك أمام المحور الخلفى مباشرةً

(3) إدارة العجلات الخلفية بوضع المحرك أفقياً أسفل السيارة خلف المحور الأمامى.

- و فى هذه الطريقة ، يتم نقل القدرة من محرك السيارة إلى القابض ثم إلى صندوق السرعات ثم إلى عمود كردان صغير و منه إلى علبة الجر النهائى  فى النهاية إلى العجلات القائدة ، و تستخد هذه الطريقة فى بعض أنواع الحافلات.

• مميزات هذه الطريقة :-

1. ثبات السيارة على الطريق ، وذلك لخفض مركز ثقل السيارة.
2. توزيع مناسب للأحمال على العجلات.

• عيوبها :-

1. كفاءة تبريد أقل للمحرك.
2. صيانة المحرك تكون صعبة نسبياً.

إدارة العجلات الخلفية بوضع المحرك أفقياً أسفل السيارة خلف المحور الأمامى

(4) إدارة العجلات الأمامية بوضع المحرك فى وضع طولى فى المقدمة.

- و هذه الطريقة تتشابه مع طريقة الإدارة بالعجلات الأمامية (الجر الأمامى) ، ولكن يوجد إختلاف واحد من حيث وضع المحرك ، فى هذه الطريقة يكون المحرك فى وضع طولى ، و يستخدم جزء أساسى يسمى "صندوة التروس التحويلي" (Transfer Case) لتغيير مسار القدرة الخارجة من المحرك من الإتجاه الطولى إلى المستعرض.

• مميزات هذ الطريقة :-

1. قلة ميل السيارة إلى الإنزلاق خلال المنعطفات.
2. سهولة سير السيارة فى الطرق الوعرة و الخروج من الحفر.
3. ثبات السيارة على الطريق.
4. توفير متسع لغرفة المحرك لأجراء عملية الصيانة.

• عيوبها :-

1. تآكل وصلات التعليق الأمامى بسبب التحميل الكبير المباشر عليها.
2. زيادة معدل إستهلاك الإطارات الأمامية.

إدارة العجلات الأمامية بوضع المحرك فى وضع طولى فى المقدمة

- و بكدا نكون عملنا محاضرة مختصرة عرفنا فيها مبادئ أجزاء نقل القدرة فى السيارة ، وإن شاء الله خلال المحاضرات الجاية هيتم شرح كل جزء بالتفصيل و وظيفته و مكوناته .. نرجو إننا نكون قدرنا نفيدكو .. نرجو منكم المشاركة و المتابعة .. و شـــكـــــراً.

الوسوم: ميكانيكا سيارات