تخطيط مجموعة نقل الحركة

غالباً ما يتم تحديد تصميم مجموعة نقل الحركة في مركبة آلية مثل السيارة من خلال موقع المحرك أو المحركات وعجلات القيادة .

يمكن تقسيم تصميمات المركبات تقريبًا إلى ثلاث فئات: الدفع الأمامي ، والدفع الخلفي ، والدفع الرباعي . وتوجد في الواقع العديد من التوليفات المختلفة لموقع المحرك والعجلات الدافعة، ويعتمد موقع كل منهما على الاستخدام المقصود للمركبة.

تصميمات الدفع الأمامي

تخطيط FF

محرك أمامي، دفع أمامي

يتميز تصميم المحرك الأمامي والدفع الأمامي (يُختصر إلى تصميم FF) بوضع كل من محرك الاحتراق الداخلي والعجلات الدافعة في مقدمة السيارة. وهذا هو التصميم الأكثر شيوعًا للسيارات منذ أواخر القرن العشرين. [ 1 ] [ 2 ]

محرك وسطي، دفع أمامي

بعض السيارات ذات الدفع الأمامي المبكرة من ثلاثينيات القرن العشرين كان محركها موجودًا في منتصف السيارة.

محرك خلفي، دفع أمامي

يُعدّ تصميم المحرك الخلفي والدفع الأمامي تصميمًا يقع فيه المحرك بين أو خلف العجلات الخلفية، ويُحرّك العجلات الأمامية عبر عمود نقل الحركة، وهو عكس تصميم السيارة التقليدية ذات المحرك الأمامي والدفع الخلفي تمامًا. وقد استُخدم هذا التصميم فقط في السيارات النموذجية والسيارات التجريبية.

تصميمات الدفع الخلفي

تخطيط FR
تصميم غرفة القيادة
تخطيط السكك الحديدية

محرك أمامي، دفع خلفي

يُعدّ تصميم المحرك الأمامي والدفع الخلفي (يُختصر إلى تصميم FR) تصميمًا يكون فيه المحرك في مقدمة السيارة والعجلات الدافعة في الخلف. [ 3 ] كان هذا التصميم هو التصميم التقليدي للسيارات طوال معظم القرن العشرين، ولا يزال التصميم الأكثر شيوعًا لسيارات الدفع الخلفي. [ 4 ]

محرك وسطي، دفع خلفي

يُعدّ تصميم المحرك الوسطي والدفع الخلفي (يُختصر بتصميم MR) تصميمًا تُدار فيه العجلات الخلفية بواسطة محرك موضوع أمامها مباشرةً، خلف مقصورة الركاب. وعلى عكس تصميم المحرك الخلفي (RR)، يقع مركز ثقل المحرك أمام المحور الخلفي. ويُختار هذا التصميم عادةً لانخفاض عزم القصور الذاتي فيه وتوزيع الوزن المُناسب نسبيًا.

محرك خلفي، دفع خلفي

يتميز تصميم المحرك الخلفي والدفع الخلفي (RR) بوضع كل من المحرك وعجلات الدفع في الجزء الخلفي من السيارة. ويقع مركز ثقل المحرك بين المحور الخلفي والمصد الخلفي، على عكس تصميم MR. ورغم شيوع هذا التصميم في السيارات الكهربائية [ 5 ] وفي حافلات النقل العام نظرًا للاستغناء عن عمود الدوران في الحافلات منخفضة الأرضية، إلا أنه أصبح نادرًا بشكل متزايد في سيارات الركاب ذات محركات الاحتراق الداخلي. وتُعد سيارة بورش 911 مثالًا بارزًا على استخدامها المستمر لتصميم RR منذ عام 1963.

تصميمات الدفع الرباعي

تخطيط F4

تُعرف أنظمة الدفع التي يمكن من خلالها إرسال الطاقة إلى جميع العجلات الأربع إما بنظام الدفع الرباعي (4WD) أو نظام الدفع الكلي (AWD). [ 6 ]

محرك أمامي، دفع رباعي

يتميز تصميم المحرك الأمامي والدفع الرباعي (يُختصر إلى تصميم F4) بوضع المحرك في مقدمة السيارة، حيث يقوم بتدوير جميع العجلات الأربع. يُختار هذا التصميم عادةً لتحسين التحكم على مختلف أنواع الطرق، وهو عنصر أساسي في سباقات الرالي والقيادة على الطرق الوعرة.

معظم تصميمات الدفع الرباعي هي ذات محرك أمامي وهي مشتقة من تصميمات سابقة ذات محرك أمامي ودفع خلفي.

محرك وسطي، دفع رباعي

يضع تصميم المحرك الوسطي والدفع الرباعي (المختصر بتصميم M4) المحرك في منتصف السيارة، بين المحورين، ويقوم بتشغيل جميع عجلات الطريق الأربعة.

على الرغم من أن مصطلح "المحرك الوسطي" قد يعني وضع المحرك في أي مكان في السيارة بحيث يقع مركز ثقله بين المحورين الأمامي والخلفي، إلا أنه يُستخدم عادةً في السيارات الرياضية وسيارات السباق حيث يكون المحرك خلف مقصورة الركاب. ثم تُنقل قوة الدفع عبر عمود إلى ترس تفاضلي في منتصف السيارة، والذي يقوم، في حالة تصميم M4، بتوزيع القوة على المحورين الأمامي والخلفي.

محرك خلفي، دفع رباعي

في تصميم R4، يقع المحرك خلف المحور الخلفي.

يضع تصميم المحرك الخلفي والدفع الرباعي (المختصر بـ R4) المحرك في الجزء الخلفي من السيارة، ويقوم بتشغيل جميع العجلات الأربع.

يُختار هذا التصميم عادةً لتحسين قوة الجر أو التحكم في تصميمات المركبات الحالية التي تستخدم تصميم المحرك الخلفي والدفع الخلفي. على سبيل المثال، أضافت بورش 911 نظام الدفع الرباعي إلى تشكيلة طرازاتها الحالية ذات الدفع الخلفي في عام 1989.

محرك مزدوج، دفع رباعي

تصميم نموذجي لمحركين

في تصميم السيارات ، يُستخدم نظام الدفع الرباعي ثنائي المحرك بشكل أساسي في المركبات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات، حيث يقوم محركان كهربائيان بتشغيل المحورين الأمامي والخلفي ، مما يُنشئ نظام دفع رباعي . ويُعزى ذلك إلى صغر حجم المحركات الكهربائية مقارنةً بمحركات الاحتراق الداخلي ، والتي تتميز أيضاً بنظام تبريد ضخم ، مما يسمح بتركيبها في مواقع متعددة بشكل أكثر مرونة.

يُغني استخدام محركات منفصلة للعجلات الأمامية والخلفية عن الحاجة إلى عمود نقل الحركة الموجود في سيارات الدفع الرباعي التي تعمل بمحركات الاحتراق الداخلي. وهذا يوفر مساحة لوحدات بطاريات أكبر ، والتي تُركّب عادةً على أرضية الهيكل بين المحاور. [ 7 ]

يُعدّ تصميم المحرك المزدوج مفيدًا في إعادة توزيع عزم الدوران والطاقة لتحقيق أقصى قدر من الدفع الفعال استجابةً لظروف تماسك الطريق وانتقال الوزن في المركبة. على سبيل المثال، أثناء التسارع القوي، يجب على المحرك الأمامي تقليل عزم الدوران والطاقة لمنع دوران العجلات الأمامية بشكل مفرط مع انتقال الوزن إلى الجزء الخلفي من المركبة. تُنقل الطاقة الزائدة إلى المحرك الخلفي حيث يمكن استخدامها فورًا. وينطبق العكس عند الكبح، حيث يمكن للمحرك الأمامي استيعاب المزيد من عزم الدوران والطاقة الناتجة عن الكبح المتجدد . [ 8 ]

مع ذلك، عادةً ما يكون مدى المركبات ذات المحركين أقل من المركبات ذات المحرك الواحد لنفس حجم البطارية. [ 9 ] إضافةً إلى ذلك، قد تُجهز المركبات الكهربائية بأكثر من محركين كهربائيين لتحقيق قدرة أكبر على الإخراج وتحكم أفضل.

تم تقديم أول تصميم ثلاثي المحركات للإنتاج الضخم في سيارة أودي إي-ترون في عام 2020، ويتكون من محرك واحد في الأمام ومحركين في الخلف. [ 10 ] [ 11 ]

ومن الأمثلة النادرة على المركبات غير الكهربائية التي تستخدم هذا التصميم سيارة سيتروين 2CV صحارى ، التي تحتوي على محركين بنزين مزدوجين مسطحين . [ 12 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. "كل ما يتعلق بالدفع الأمامي والخلفي والرباعي والدفع الكلي" . www.edmunds.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 ديسمبر 2018 .
  2. "الدفع الرباعي مقابل الدفع الأمامي" . www.usnews.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 ديسمبر 2018 .
  3. "الدفع الأمامي مقابل الدفع الخلفي: أيهما الأفضل لك؟" . www.usnews.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 ديسمبر 2018 .
  4. "أفضل نظام دفع يناسبك - الدفع الخلفي، الدفع الأمامي، الدفع الرباعي، الدفع الكلي" . www.kbb.com . تاريخ الاطلاع: 18 ديسمبر 2018 .
  5. ستامبف، روب (19 أبريل 2023). "سيارات الدفع الخلفي عادت، يا عزيزي، ونحن مدينون للسيارات الكهربائية بذلك" . ذا درايف . تم الاسترجاع في 22 يناير 2024 .
  6. "شرح نظام الدفع بالعجلات - الدفع الرباعي والمزيد" . www.vroomgirls.com . تاريخ الاطلاع: 18 ديسمبر 2018 .
  7. بارك، جيم (2019-01-06). "التخلي عن عمود الدوران في المركبات الكهربائية" . مجلة النقل الثقيل . الولايات المتحدة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23-04-2022 .
  8. "مواصفات قوة وعزم دوران نظام الدفع الرباعي (محرك مزدوج) من تسلا" . تسلا . الولايات المتحدة. 21-09-2015 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23-04-2022 .
  9. راموس، أليكس (31 ديسمبر 2022). "السيارات الكهربائية ثنائية المحرك مقابل السيارات الكهربائية أحادية المحرك: أيهما أفضل؟" . MUO . كندي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 يناير 2024 .
  10. tsport100 (2020-03-02). "أودي تدّعي السبق العالمي في إنتاج مجموعة نقل الحركة الكهربائية ثلاثية المحركات بكميات كبيرة" . leccar . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23-04-2022 .{{cite web}}: صيانة CS1: الأسماء الرقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )
  11. أوكين، شون (28 فبراير 2020). "أودي تعلن عن نسخ عالية الأداء بثلاثة محركات من سيارة E-Tron" . ذا فيرج . الولايات المتحدة . تاريخ الاسترجاع: 23 أبريل 2022 .
  12. ^ "سيتروين 2CV 4×4 صحارى" . متحف لومان . هولندا. 2013-08-04 . تم الاسترجاع بتاريخ 2024-11-15 .