سیستم انتقال قدرت خودرو

یکی از سیستم‌های بسیار پر اهمیت در خودروها سیستم انتقال قدرت خودرو نام دارد. این سیستم در خودروها اهمیت بسیار زیادی دارد و از جمله حساس‌ترین بخش‌های فنی آن‌ها به حساب می‌آید. از طرفی دیگر اگر این سیستم دچار خرابی شود می‌تواند تعمیرات دردسرساز و پرهزینه‌ای در پی داشته باشد و نگهداری از آن‌ها نیز نیاز به دقت فراوانی دارد.

جالب است بدانید که سیستم انتقال قدرت خودرو در طول تاریخ خودروسازی تا به حال چندین بار دچار تغییرات فراوانی شده است. به طور معمول هنگام معرفی و کارشناسی خودروهای ساخته شده به وسیله شرکت‌های خودروسازی این سیستم پس از موتور مورد بررسی قرار می‌گیرد. این نشان دهنده این است که سیستم انتقال قدرت چقدر پر اهمیت است. در این مقاله قصد داریم تا درباره سیستم انتقال قدرت ماشین و اجزای آن صحبت کنیم پس با ما همراه شوید.

برای خرید لوازم یدکی کامیون ایسوزو و لوازم یدکی اتوبوس مان از تهران یکتا کلیک کنید

آشنایی با سیستم انتقال قدرت خودرو

به زبان ساده سیستم انتقال قدرت ماشین وظیفه مهم انتقال قدرت تولید شده به وسیله موتور خودرو به چرخ ها برای چرخش آن‌ها و حرکت خودرو را بر دوش دارد. به این معنی که نیروی محرکه تولید شده به وسیله پیشرانه خودرو را به چرخ ها انتقال می‌دهد. بنابراین قطعات و بخش‌های مختلف این سیستم در کنار یکدیگر ارتباط بین چرخ و موتور را برقرار می‌سازند.

در واقع به این صورت می‌توان گفت که هر قطعه‌ای که بین چرخ و موتور خودرو قرار داشته باشد در واقع جزئی از سیستم انتقال قدرت خودرو به حساب می‌آید. از جمله وظایف بسیار مهمی سیستم می‌توان به تغییر توان موتور، قطع و وصل کردن قدرت و تنظیم دور چرخش اشاره کرد.

اهمیت سیستم انتقال قدرت خودرو

اهمیت سیستم انتقال قدرت خودرو از این لحاظ بسیار زیاد است که باید انتقال قدرت و توان تولیدی موتور خودرو با کمترین هدر رفت به چرخ ها منتقل شود. از طرفی دیگر سیستم انتقال قدرت به طور همزمان با انتقال توان موتور می‌تواند شتاب و سرعت خودرو را کنترل کند. اما با این حال این سیستم وظایف دیگری بر دوش دارد که عبارت‌اند از:

قطع و وصل کردن قدرت

سیستم انتقال قدرت خودرو باید بتواند عمل انتقال قدرت را در مواقع لازم و ضروری قطع و وصل کند.

تغییر توان موتور

این سیستم باید بتواند تا توان و گشتاور یا قدرت تولیدی موتور را به درستی تغییر دهد و با شرایط متفاوت، رانندگی آن را تنظیم کند. پس از آن باید قدرت را به چرخ ها منتقل کند.

تنظیم دور چرخ ها

چرخ های خودرو باید با توجه به شرایط مختلف جاده از نظر ناهمواری، پیچ‌ها، اصطکاک و... دوره‌های متفاوتی را داشته باشند. وظیفه تنظیم کردن دور چرخ ها بر اساس توان خروجی موتور بر عهده سیستم انتقال قدرت خودرو است.

اجزای سیستم انتقال قدرت

این سیستم پر اهمیت بدون شک از کنار هم قرار گرفتن قطعات و بخش‌های مختلفی بین موتور و چرخ ها تشکیل می‌شود. اما در کل سیستم انتقال قدرت خودرو دارای چند جزء اصلی است که عملکرد آن را ممکن می‌سازند. از جمله اجزای اصلی سیستم انتقال قدرت خودرو عبارت‌اند از:

کلاچ

کلاچ حتی می‌تواند به عنوان یک سیستم کاملاً جداگانه مورد بررسی قرار گیرد. وظیفه این قطعه ارتباط جعبه دنده با موتور خودرو است. به این صورت که ممکن است با وجود کار کردن موتور خودرو درگیری بین جعبه دنده و کلاچ وجود نداشته باشد و خودرو نتواند حرکت کند. کنترل کردن سیستم کلاچ به وسیله پدال توسط راننده امکان پذیر است.

سیستم کلاچ از قطعات مختلفی مانند صفحه کلاچ، صفحه فشار، پوشش کلاچ و فلایویل تشکیل می‌شود. از جمله انواع کلاچ‌ها می‌توان به کلاچ هیدرولیکی، کلاچ مکانیکی، کلاچ گریز از مرکز و کلاچ الکترومغناطیسی اشاره کرد.

جعبه دنده

قطعه بسیار مهم دیگر در سیستم انتقال قدرت ماشین، جعبه دنده است. این قطعه وظیفه تغییر نیرو یعنی توان و گشتاور خروجی موتور قبل از انتقال آن‌ها به چرخ ها را بر عهده دارد. در نتیجه با توجه به نیاز راننده و یا وضعیت جاده می‌توان دور موتور را پایین آورده و گشتاور را بالا برد یا برعکس.

به عنوان مثال در سربالایی‌ها نیاز است تا دور موتور کم شده و گشتاور بالا برود و یا هنگامی که خودرو با شتاب و سرعت زیاد در حال حرکت است نیاز است تا دور موتور بالا و گشتاور خودرو کم شود.

جعبه دنده یک دستگاه پیچیده است که از تعداد زیادی قطعات کوچک و بزرگ تشکیل می‌شود. از جمله قطعات اصلی آن می‌توان به کشویی، توپی، برنجی، شفت ورودی، شفت خروجی، ماهک، چرخ‌دنده‌ها و محور زیر اشاره کرد.

گیربکس

گیربکس یکی دیگر از قطعات بسیار مهم در سیستم انتقال قدرت خودرو است. گیربکس انواع مختلفی دارد و نحوه کار آن با توجه به نوع آن می‌تواند متغیر باشد. از جمله انواع گیربکس می‌توان به گیربکس خودکار، گیربکس دستی، گیربکس نیم خودکار و گیربکس با دنده پیوسته اشاره کرد.

گاردان

گاردان در سیستم انتقال قدرت خودرو نقش رابط بین دیفرانسیل و گیربکس را بر دوش دارد. البته این قطعه تنها در خودروهای دیفرانسیل عقب کاربرد دارند و در خودرو دیفرانسیل جلو که سیستم انتقال قدرت و مولد نیرو در جلوی خودرو قرار دارد کاربرد چندانی ندارد.

این قطعه به موازات محور طولی خودرو کشیده می‌شود. از جمله اجزای اصلی گاردان می‌توان به میل گاردان، قفل‌های گاردان و اتصال کشویی اشاره کرد.

دیفرانسیل

به طور تقریب می‌توان گفت که دیفرانسیل بخش انتهایی سیستم انتقال قدرت خودرو است و با تقسیم کردن گشتاور انتقال داده شده از موتور بین دو یا چهار چرخ می‌تواند چرخ را به حرکت درآورد. دیفرانسیل معمولاً بین دو چرخ عقب، جلو و یا هر دوی آن‌ها قرار داده می‌شود که این مسئله در تعیین نوع سیستم انتقال قدرت خودرو نقش بسیار مهمی دارد. از طرفی دیگر این قطعه وظیفه دارد تا سرعت حرکت چرخ ها را در شرایط مختلف به درستی تنظیم کند. در واقع این سرعت در شرایط مختلف باید بین چرخ ها به میزان متعادلی تقسیم شود.

مانند دیگر بخش‌های سیستم انتقال قدرت خودرو، دیفرانسیل نیز از قطعات ریز و درشتی تشکیل شده است که از جمله آن‌ها می‌توان به واشر مسی، هوزینگ، هرزگرد، دنده پلوس و کرانویل اشاره کرد.

پلوس

مرحله آخر انتقال نیروی موتور خودرو به چرخ ها به وسیله پلوس انجام می‌شود. پلوس میله‌ای است که بین چرخ و دیفرانسیل قرار گرفته و علاوه بر اتصال آن‌ها، انتقال نیروی چرخشی وارد شده به دیفرانسیل را بر عهده دارد. این قطعه در دو سمت دیفرانسیل و برای برقراری ارتباط با چرخ ها به طور کاملاً جداگانه قرار داده می‌شود.

انتقال انرژی به چرخ های خودرو بیشتر از طریق ساچمه‌هایی که در سر پلوس قرار دارند انجام می‌شود. این قطعه از جمله قطعات با استهلاک بالای سیستم انتقال قدرت خودرو محسوب می‌شود. از جمله قطعات پلوس می‌توان به سر پلوس که حرکت چرخشی هنگام عبور از پیچ‌ها را فراهم می‌کند، مشعلی پلوس، گردگیر پلوس که از ورود گرد و غبار به سر پلوس جلوگیری می‌کند، میل پلوس که انعطاف پذیری لازم این قطعه را ایجاد می‌کند و سه شاخه پلوس که باعث چرخش چرخ ها می‌شود اشاره کرد.

پلوس ها انواع مختلفی دارند که بنابر نوع سیستم انتقال قدرت خودرو و همچنین محل استفاده از آن‌ها می‌توانند متغیر باشند. به این صورت که پلوس مورد استفاده در سمت راست خودرو با پلوس مورد استفاده در سمت چپ تفاوت دارد.

انواع سیستم انتقال قدرت

با توجه به وظایف متعددی که سیستم انتقال قدرت دارد در نتیجه نیاز به تنوع در این سیستم ضروری است. با وجود پیشرفت‌هایی که در زمینه تشکیل قطعات خودرو و خودروسازی در سالیان اخیر به وجود آمده، تغییرات بسیار زیادی در انواع سیستم انتقال قدرت ایجاد شده است. امروزه این سیستم چهار نوع مختلف دارد که می‌خواهیم به معرفی آن‌ها بپردازیم:

سیستم انتقال قدرت محرک جلو (FWD)

در سیستم انتقال قدرت محرک جلو توان خروجی موتور به چرخ های جلو خودرو انتقال پیدا می‌کند. در نتیجه همه بخش‌های سیستم انتقال قدرت در بخش جلویی خودرو قرار داده شده‌اند. در این سیستم میل گاردان کارایی ندارد بنابراین از آن حذف می‌شود.

سیستم انتقال قدرت محرک جلو، یکی از رایج‌ترین سیستم‌ها در ماشین‌های شاسی بلند، مینی هاچبک ها و سدان‌ها است. این سیستم فضای کابین کمتری احتیاج دارد و در خودروهای دیفرانسیل جلو به طور عمودی در کنار موتور و زیر کاپوت قرار داده می‌شود.

سیستم انتقال قدرت محرک عقب (RWD)

در سیستم انتقال قدرت محرک عقب، توان موتور به صورت چرخشی درمی‌آید و به چرخ های عقب خودرو انتقال داده می‌شود. این توان به وسیله گاردان ها که از یک سمت به جعبه دنده و سمت دیگر به دیفرانسیل متصل هستند انجام می‌شود. این سیستم در کنار موتور و به طور موازی با محور طولی خودرو در زیر آن قرار داده می‌شود. امروزه استفاده از این سیستم چندان در بین خودروهای شهری رایج نیست به این خاطر که هزینه تولید بیشتری دارد.

سیستم انتقال قدرت چهار چرخ متحرک (۴WD)

سیستم انتقال قدرت چهار چرخ متحرک بیشتر در خودروهای آفرودی به کار برده می‌شود. در این سیستم انتقال قدرت، توان خروجی موتور به هر چهار چرخ خودرو انتقال داده می‌شود. در این سیستم‌ها از دو جعبه دنده و دیفرانسیل استفاده می‌شود. مزیتی که این سیستم به همراه دارد این است که می‌تواند کنترل خودرو در شرایط سخت جاده به خاطر توزیع و انتقال توان موتور بین چهار چرخ را بسیار آسان و راحت کند. به همین خاطر از این سیستم‌ها در خودروهای نظامی مانند خودروهای جیپ بیشتر استفاده می‌شود.

این نکته مهم و لازم به ذکر است که حالت چهار چرخ متحرک در این مدل از خودروها فقط در سرعت‌های پایین فعال می‌شود و در سرعت‌های بالا به خاطر انحراف خودرو در حرکت پیدا کردن چرخ های عقب، گشتاور فقط به چرخ‌های جلو انتقال داده می‌شود.

سیستم انتقال قدرت تمام چرخ محرک (AWD)

سیستم انتقال قدرت تمام چرخ محرک می‌تواند توان خودرو را به هر چهار چرخ آن منتقل کند. این سیستم مدرن‌تر، به‌روزتر اما پیچیده‌تر است. سیستم چهار چرخ محرک و چهار چرخ متحرک شباهت‌های بسیار زیادی با یکدیگر دارند. اما با این حال تفاوت آن‌ها در این است که سیستم تمام چرخ متحرک دائماً برای خودرو فعال است. در نتیجه امکان استفاده از حالت دیفرانسیل عقب و دیفرانسیل جلو به صورت مجزا در آن‌ها وجود ندارد.

این سیستم‌ها دو نوع الکترونیکی و مکانیکی دارند. اتومبیل‌های مدرن امروزی که توسط کارخانه‌های به‌روز ساخته می‌شوند از سیستم انتقال قدرت تمام چرخ محرک استفاده می‌کنند.