اکسل خودرو

اکسل یا محور، شفت مرکزی یک چرخ یا دنده متحرک است. در وسایل نقلیه چرخ‌دار، اکسل میتواند ثابت به چرخ‌ها متصل باشد، با آن‌ها دوران کند، یا به وسیله نقلیه ثابت شده باشد، و چرخ‌ها حول اکسل دوران کنند. در حالت اول، بلبرینگ یا بوش‌ها در نقاط اتصالی که اکسل گیر داده میشود، تعبیه می‌شوند. در حالت دوم، بلبرینگ یا بوش در داخل یک سوراخ مرکزی در چرخ قرار می‌گیرد تا چرخ یا دنده حول اکسل بچرخد. اکسل نوع دوم گاهی اوقات، به ویژه بر روی دوچرخه، با نام اسپیندل شناخته می‌شود.   

چرخ‌های ماشین ریلی به یک اکسل صاف متصل هستند و هر دو چرخ روی آن همزمان باهم میچرخند. به این مجموعه، مجموعه چرخ[1] گفته می‌شود.

اصطلاحات فنی​​​​​​​​ اکسل

در ماشین‌ها و کامیون‌ها، چندین مفهوم کاربردی از کلمه‌ی اکسل وجود دارد، که به خود شفت، هوزینگ آن، یا به هر جفت چرخ عرضی اشاره دارد. به بیان دقیق‌تر، شفتی که با چرخ می‌چرخد، چه به صورت پیچ شده باشد و چه با هزارخاری به آن متصل شده باشد، شفت اکسل یا اکسل نامیده می‌شود. با این حال، در کاربرد آسان‌تر، یک مجموعه کامل شامل هوزینگ اطراف اکسل (‏معمولا یک قطعه ریخته‌گری شده) ‏نیز یک اکسل نامیده می‌شود.

مفهومی حتی گسترده‌تر (‏تا حدی قابل تصور)‏ از این کلمه به هر جفت از چرخ‌های موازی در دو طرف یک وسیله نقلیه، بدون توجه به اتصال مکانیکی آن‌ها به یکدیگر و به قاب یا بدنه وسیله نقلیه، اشاره دارد. بنابراین، جفت‌های عرضی چرخ‌ها در یک سیستم تعلیق مستقل ممکن است برخی مواقع اکسل نامیده شوند. این تعریف بسیار نامرتبط از "اکسل" اغلب در ارزیابی عوارض جاده‌ای یا مالیات وسیله نقلیه استفاده می‌شود و به عنوان یک فاکتور تخمینی برای ظرفیت تحمل وزن کلی وسیله نقلیه و پتانسیل آن برای ایجاد فرسایش یا آسیب به سطوح جاده در نظر گرفته می‌شود.

اکسل وسایل نقلیه

اکسل‌ها یک جزء جدایی‌ناپذیر از کاربردی‌ترین وسایل نقلیه چرخ‌دار هستند. در یک سیستم تعلیق اکسل متحرک، اکسل‌ها برای انتقال گشتاور موتور به چرخ و همچنین برای حفظ موقعیت چرخ‌ها نسبت به یکدیگر و به بدنه وسیله نقلیه عمل می‌کنند. اکسل‌های این سیستم همچنین باید وزن وسیله نقلیه به علاوه هر محموله را تحمل کنند. یک اکسل متحرک، مانند میله اکسل جلو در کامیون‌های سنگین و برخی از کامیون‌ها و وانت‌های سبک دو چرخ متحرک، هیچ شفتی ندارد و فقط به عنوان جزئی از سیستم تعلیق و فرمان عمل می‌کند. در مقابل، بسیاری از ماشین‌های چرخ جلو متحرک، دارای یک میله اکسل عقب صلب هستند.

در دیگر انواع سیستم‌های تعلیق، اکسل‌ها تنها برای انتقال گشتاور متحرک به چرخ‌ها عمل می‌کنند؛ موقعیت و زاویه هاب چرخ‌ها عملکردی مستقل از سیستم تعلیق است. این یک نمونه از سیستم‌های تعلیق مستقل است که روی اکثر ماشین‌های جدیدتر و SUV‌ها و جلوی بسیاری از کامیون‌های سبک یافت می‌شود. این سیستم‌ها هنوز هم دیفرانسیل دارند، اما لوله هوزینگ اکسل متصل ندارند. آن‌ها ممکن است به بدنه یا پوسته‌ی وسیله نقلیه متصل باشند، یا داخل یک گیربکس متصل شده باشند. پلوس‌ها (‏معمولا نوع سرعت ثابت) ‏گشتاور متحرک را به چرخ‌ها منتقل می‌کنند. مانند یک سیستم با اکسل کاملا معلق، پلوس‌ها در یک سیستم تعلیق مستقل چرخ جلو متحرک هیچ‌گونه وزن وسیله نقلیه را تحمل نمی‌کنند.

ویژگی‌های ساختاری و طراحی اکسل

یک اکسل مستقیم یک شفت صلب است که یک چرخ را در سمت چپ وسیله نقلیه به یک چرخ در سمت راست متصل می‌کند. محور دوران ثابت اکسل، برای هر دو چرخ مشترک است. چنین طرحی می‌تواند وضعیت چرخ‌ها را تحت تنش سنگین ثابت نگه دارد و بنابراین می‌تواند بارهای سنگین را تحمل کند. اکسل‌های مستقیم بر روی قطارها (‏یعنی لوکوموتیوها و واگن‌های راه‌آهن)‏، برای اکسل‌های عقب کامیون‌های تجاری، و بر روی وسایل‌نقلیه سنگین آفرود استفاده می‌شوند. اکسل را می‌توان به صورت اختیاری محافظت و با محصور کردن طول اکسل در یک هوزینگ تقویت کرد.   ​

در طراحی اکسل جدا، چرخ در هر طرف به یک شفت جداگانه متصل می‌شود. اتومبیل‌های مسافربری مدرن محورهای متحرک (پلوس‌های) خود را از هم جدا کرده‌اند. در برخی از طرح‌ها، این امر امکان تعلیق مستقل چرخ‌های چپ و راست و در نتیجه حرکت روان تر را فراهم می‌آورد. حتی زمانی که تعلیق مستقل نیست، اکسل‌های جدا امکان استفاده از دیفرانسیل را فراهم می‌کنند و اجازه می‌دهند که چرخ‌های متحرک چپ و راست حین دور زدن اتومبیل با سرعت‌های متفاوتی رانده شوند، که این امر چسبندگی را بهبود بخشیده و طول عمر تایر را افزایش می‌دهد.   ​

اکسل جفتی یا تاندم (tandem) گروهی از دو یا چند اکسل است که نزدیک به هم قرار گرفته‌اند. در طراحی کامیون‌ها از چنین پیکربندی برای فراهم کردن ظرفیت تحمل وزن بیشتر نسبت به یک اکسل استفاده می‌کنند. تریلرها معمولا یک اکسل جفتی در عقب دارند.   ​

اکسل‌ها به طور معمول از فولاد SAE گرید xx۴۱ و یا فولاد SAE گرید xx۱۰ ساخته می‌شود. فولاد SAE گرید xx۴۱ معمولا به عنوان فولاد کروم-مولیبدن (‏یا کروم - مولی) ‏شناخته می‌شود در حالی که فولاد SAE گرید xx۱۰ به عنوان کربن استیل شناخته می‌شود. تفاوت‌های اصلی بین این دو حالت این است که فولاد کروم-مولی مقاومت بیشتری در برابر خمش و یا شکست دارد و جوش دادن آن با ابزارهایی که به طور معمول در خارج از یک کارگاه جوشکاری حرفه‌ای یافت می‌شوند، بسیار مشکل است.

چرخ سری شینکاسن^[2] استفاده شده در در قطارهای سریع‌السیر ژاپنی

انواع اکسل

1- اکسل متحرک (پلوس)

اکسلی که توسط موتور یا محرک اصلی حرکت می‌کند، اکسل متحرک یا پلوس نامیده می‌شود.

ماشین‌های چرخ جلو متحرک مدرن معمولا سیستم انتقال قدرت (‏جعبه‌دنده و دیفرانسیل)‏ و اکسل جلو را در یک واحد به نام ترنس‌اکسل ترکیب می‌کنند. پلوس یک محور دو قسمتی با دیفرانسیل و مفاصل چرخان بین دو نیمه محور است. هر نیم محور با استفاده از یک مفصل سرعت ثابت (CV) به چرخ متصل می‌شود که این امر به چرخ اجازه حرکت آزادانه به صورت عمودی و همچنین محوری در هنگام چرخش را می‌دهد.   ​

در اتومبیل‌ها و کامیون‌های چرخ عقب متحرک، موتور یک میل پلوس (یا شفت پروانه‌ای یا شفت‌دم) را می‌چرخاند که نیروی چرخشی را به پلوس در عقب وسیله نقلیه منتقل می‌کند. پلوس ممکن است یک محور فعال باشد، اما اتومبیل‌های مدرن چرخ عقب متحرک، معمولا از یک محور جدا شده با یک دیفرانسیل استفاده می‌کنند. در این مورد، یک نیم محور یا نیم‌شفت دیفرانسیل را به چرخ عقب چپ متصل می‌کند، یک نیم‌شفت دوم همان کار را با چرخ عقب سمت راست انجام می‌دهد؛ بدین ترتیب دو نیم محور و دیفرانسیل اکسل عقب را تشکیل می‌دهند. اکسل جلو نیروی لازم برای راندن کامیون را تامین می‌کند. در واقع، تنها یک چرخ از آن محور کامیون و تریلر را در جاده حرکت می‌دهد.   ​

برخی از طراحی‌های ساده خودرو، مانند ماشین‌های کارتینگ تفریحی، ممکن است یک چرخ منفرد داشته باشند که در آن پلوس یک محور جدا شده به همراه تنها یکی از دو محور متحرک توسط موتور است، یا در غیر این صورت هر دو چرخ به یک محور بدون تفاوت متصل می‌شوند (‏مسابقه کارتینگ)‏. با این حال، ماشین‌های کارتنیگ دیگر دو چرخ متحرک عقب دارند.   

بیشتر بخوانید: اکسل خودرو - قسمت دوم

​

2- اکسل مرده (‏اکسل تنبل)

یک اکسل مرده، که اکسل تنبل نیز نامیده می‌شود، بخشی از پیشران نیست، بلکه به صورت آزادانه در حال چرخش است. اکسل عقب یک ماشین متحرک چرخ جلو معمولا از نوع مرده است. بسیاری از کامیون‌ها و تریلرها از اکسل‌های مرده تنها برای تحمل بار استفاده می‌کنند. اکسل مرده‌ای که در جلوی یک پلوس قرار دارد، محور راهنما نامیده می‌شود. یک اکسل رابط یک اکسل مرده در پشت پلوس است. اکسل‌های مرده نیز بر روی تریلرهای کوچک، تجهیزات مزرعه، و ماشین‌آلات سنگین راه‌سازی مشخص یافت می‌شوند که همان کارکرد را دارند. در برخی از وسایل نقلیه (‏مانند اتوبوس‌های گردشگری و کمپینگ)‏، اکسل رابط ممکن است فرمان‌پذیر باشد. در برخی طراحی‌ها چرخ‌های روی اکسل تنبل تنها زمانی با زمین در تماس است که بار قابل‌توجه باشد و در نتیجه باعث کاهش سایش غیر ضروری تایر می‌شود.

3- اکسل بالابر

برخی از کامیون‌های کمپرسی و تریلرها ممکن است با یک اکسل بالابر پیکربندی شوند (‏که به عنوان اکسل لیفت هوایی یا اکسل سرریز نیز شناخته می‌شود)‏، که ممکن است به طور مکانیکی بالا یا پایین برده شود. اکسل برای افزایش ظرفیت وزن، یا برای توزیع وزن کالا بر روی چرخ‌های بیشتر، به عنوان مثال برای عبور از یک پل با ظرفیت تحمل وزن محدود، پایین می‌آید. در صورت عدم نیاز، اکسل از زمین بلند می‌شود تا سایش تایرها و اکسل کاهش یافته و کشش در چرخ‌های باقی مانده را افزایش دهد. بالا بردن یک اکسل همچنین باعث کاهش ساییدگی جانبی اکسل اضافی در دورهای بسیار تند می‌شود، که به وسیله نقلیه اجازه می‌دهد راحت‌تر دور بزند. در برخی شرایط حذف فشار از اکسل اضافی برای دور زدن کامل یک وسیله نقلیه ضروری است.

چندین تولیدکننده، ایرلیفت با کنترل کامپیوتری را ارائه می‌دهند، به طوری که وقتی اکسل اصلی به حد وزنی خود می‌رسد، اکسل‌های مرده به طور خودکار پایین می‌آیند. برای مانور بهتر، اکسل‌های مرده را می‌توان در صورت نیاز با فشار یک دکمه، بلند کرد.   ​

اکسل‌های بالابر در اوایل دهه ۱۹۴۰ مورد استفاده قرار گرفتند. در ابتدا، اکسل توسط یک دستگاه مکانیکی بالا میرفت. به زودی هیدرولیک جایگزین سیستم بالابر مکانیکی شد. یکی از اولین تولیدکنندگان زتربرگ^[3] بود که واقع در اوستروالا^[4]، سوئد ‌بود. برند آنها زتا لیفتن^[5]نام داشت.

اکسل بالابر متحرک جفتی هم در سال ۱۹۵۷ توسط تولیدکننده کامیون فنلاندی وناجان اتوتداس^[6] اختراع شد، که یک شرکت دارای سابقه شراکت با سیسو ماشین^[7] بود. 

کامیون کمپرسی با یک اکسل ایرلیفت فشاری

 ​

4- اکسل کاملا معلق و  نیمه معلق

یک اکسل کاملا معلق وزن وسیله‌نقلیه را توسط بدنه اکسل و نه نیم شفت‌ها تحمل می‌کند. این نوع اکسل‌ها فقط برای انتقال گشتاور از دیفرانسیل به چرخ‌ها عمل می‌کنند. آن‌ها درون مجموعه‌ای که وزن وسایل نقلیه را تحمل می‌کند "معلق" هستند. بنابراین تنها تنشی که باید تحمل کنند ناشی از گشتاور است (‏نه نیروی خمشی جانبی)‏. شفت‌های اکسل کاملا معلق توسط یک فلنج پیچ شده به هاب حفظ می‌شود، در حالی که هاب و بلبرینگ‌ها توسط یک مهره بزرگ روی اسپیندل نگه داشته می‌شوند. در مقابل، در یک طراحی نیمه معلق وزن وسیله نقلیه بر روی شفت اکسل است؛ یک بلبرینگ در انتهای هوزینگ اکسل وجود دارد که بار اکسل و آنچه اکسل حول آن میچرخد را تحمل میکند.   ​

طراحی کاملا معلق معمولا در بیشتر کامیون‌های سبک 4/3 و ۱ تنی، کامیون‌های متوسط و کامیون‌های سنگین، و همچنین در بیشتر کاربردهای کشاورزی، مانند تراکتورهای بزرگ و ماشین‌آلات کشاورزی خودران استفاده می‌شود. چند استثنا نیز مانند بسیاری از وسایل‌نقلیه لندرور^[8] و در مسابقات اتومبیل رانی استوک آمریکا از اوایل دهه ۱۹۶۰ وجود دارد. مونتاژ کلی می‌تواند وزن بیشتری را نسبت به مونتاژ اکسل نیمه‌معلق یا غیرمعلق تحمل کند، زیرا هاب‌ها دارای دو بلبرینگ بر روی یک اسپیندل ثابت هستند. یک اکسل کاملا معلق را می‌توان با یک هاب که در آن فلنج شفت اکسل پیچ شده‌است، شناسایی کرد.   ​

تنظیمات اکسل نیمه‌معلق معمولا درعقب کامیون‌های ۴x۴ نیم تنی و سبک‌تر استفاده می‌شود. این تنظیم به اکسل اجازه می‌دهد تا وسیله‌ای برای نیروی محرکه باشد، و همچنین وزن وسیله نقلیه را پشتیبانی می‌کند. تفاوت اصلی بین تنظیمات اکسل کاملا معلق و نیمه‌معلق تعداد بلبرینگ‌ها است. طراحی های نیمه معلق تنها دارای یک بلبرینگ هستند، در حالی که مونتاژ کاملا معلق هم در داخل و هم در خارج از هاب چرخ دارای بلبرینگ می‌باشد. تفاوت دیگر در مورد حذف اکسل است. برای حذف اکسل نیمه معلق، اول باید یک چرخ را حذف کرد و اگر چنین اکسلی بشکند، چرخ به احتمال زیاد از وسیله‌نقلیه در می‌آید. طراحی نیمه‌معلق در بیشتر کامیون‌ها و خودروهای نیم تنی و سبک‌تر و خودروهای سواری SUV با چرخ‌های عقب متحرک یافت می‌شود که معمولا مدل‌های کوچک‌تر یا ارزان‌تر هستند.   ​

مزیت اکسل کاملا معلق این است که حتی اگر یک شفت اکسل (‏که برای انتقال گشتاور یا توان مورد استفاده قرار می‌گیرد)‏ بشکند، چرخ متوقف نخواهد شد و از حوادث جدی جلوگیری خواهد کرد. 

 ​

گیربکس (جعبه دنده دیفرانسیل سرخود)

گیربکس یک وسیله مکانیکی است که وظایف انتقال قدرت، اکسل و دیفرانسیل یک ماشین را در یک مونتاژ یکپارچه ترکیب می‌کند. آن را می‌توان هم به صورت دستی و هم خودکار تولید کرد.   ​

انواع پیکربندی گیربکس

1- موتور و محور در یک طرف

گیربکس‌ها تقریبا در تمام پیکربندی‌های اتومبیل که موتور و چرخ‌های متحرکشان در یک انتهای خودرو قرار دارد، عمومی (یکسان در تمام جهان) هستند: موتور جلو / چرخ متحرک جلو، موتور عقب / چرخ متحرک عقب؛ و موتور در قسمت میانی / چرخ متحرک عقب.   ​

بسیاری از وسایل نقلیه موتور میانی و موتور عقب از یک موتور عرضی و گیربکس، مشابه به یک دستگاه چرخ جلو متحرک استفاده می‌کنند. دیگران از یک موتور طولی و گیربکس مانند موتور موندیال تی^[10] فراری ۱۹۸۹ استفاده می‌کنند که از یک آرایش "T" طور برای یک موتور طولی متصل به یک گیربکس عرضی استفاده کرده است. نسخه‌های چرخ‌متحرک جلو جدید آئودی مدرن، از A4 به بعد، همراه با مارکوس مربوط به آن‌ها از گروه فولکس‌واگن^[11] (‏که یک طرح اتومبیل دارند) ‏نیز از یک طرح مشابه استفاده می‌کنند، اما گیربکس نیز به صورت طولی نصب می‌شود.   ​

رنو ۱۶ چرخ جلو متحرک، دارای موتور طولی و گیربکس بود که موتور آن در پشت گیربکس قرار داشت. محفظه گیربکس طوری طراحی شده‌بود که امکان قرار گرفتن دنده حلقه متحرک نهایی در دو طرف پینیون را فراهم آورد؛ این امر امکان استفاده از مونتاژ موتور – گیربکس را در لوتوس اروپای^[12] چرخ عقب متحرک که موتور را جلوی گیربکس (‏یعنی موتور میانی) ‏داشت، فراهم می‌کند.   ​

گیربکس سونکا از ۱۹۰۸^[9]

2- موتور جلو، گیربکس چرخ عقب متحرک

در وسایل نقلیه موتور جلو، چرخ متحرک عقب معمولا سیستم انتقال قدرت درست بعد از موتور در قسمت جلو قرار می‌گیرد، اما گاهی اوقات یک موتور جلو یک گیربکس عقبی را نیز هدایت می‌کند. این کار به طور کلی به دلایل توزیع وزن انجام می‌شود و در نتیجه در خودروهای اسپورت رایج است. مزیت دیگر این است که با چرخش میل پلوس در دور موتور، به جای گشتاور ضرب شده در نسبت دنده اول، تنها باید گشتاور موتور را تحمل کند. این طرح در سال ۱۹۳۴ به نام اشکودا پاپیولار، و سپس در ۱۹۵۰ به نام لنسیا اورلیا، که توسط ویتوریو جانو^[13] طراحی شده‌بود، پیشگام شد.

از آنجا که این قرار دادن گیربکس برای یک اکسل متحرک نامناسب است (‏به دلیل جرم غیر فنری بیش از حد)‏، تعلیق عقب یا مستقل است و یا از یک لوله دی دیون^[14] استفاده می‌کند (‏به ویژه در Alfa Romeo)‏. استثناهایی نیز برای این قانون عبارت بودند از T46 و T50 که یک جعبه‌دنده سه سرعتی بر روی یک اکسل متحرک داشتند.

نیسان GTR و فراری  FF‏(و جانشینانش) ماشین‌هایی هستند که تمام چرخ‌هایشان متحرکند ولی موتور جلو و گیربکس‌ عقب دارند و از این نظر متفاوتند. در نیسان، میل پلوس نیرو را به گیربکس (‏که شامل دیفرانسیل مرکزی نیز می‌شود)‏ منتقل می‌کند و یک شفت متحرک دیگر نیروی خود را در امتداد ماشین به چرخ‌های جلو برمی‌گرداند. در فراری، گیربکس عقب به روش مرسوم کار می‌کند، در حالی که چرخ‌های جلو از یک جعبه‌دنده جداگانه در جلوی موتور هدایت می‌شوند.

وسایل نقلیه موتور جلو، چرخ عقب متحرک با یک گیربکس عبارتند از:

• ۱۹۱۰-۱۸۹۸ د دیون بوتون
• ۱۹۳۹-۱۹۱۴ اشتوتز بیرکت
• ۱۹۳۶-۱۹۲۹ بوگاتی مدل ۴۶
• ۱۹۴۴-۱۹۳۴ اشکودا پاپیولار
• ۱۹۵۸-۱۹۵۰ لانسیا آرلیا
• ۱۹۵۶-۱۹۵۱ پگاسو ۱۰۲z-
• ۱۹۷۰-۱۹۵۷ لنسیا فلامینیا
• ۱۹۶۳-۱۹۵۹ داف ۶۰۰
• ۱۹۶۳-۱۹۶۱ پونتیاک تمپست
• ۱۹۶۸-۱۹۶۴ فراری ۲۷۵
• ۱۹۶۸-۱۹۶۳ فراری ۳۳۰
• ۱۹۷۳-۱۹۶۸ فراری ۳۶۵ GTB/۴ دایتونا
• ۱۹۸۷-۱۹۷۲ آلفا رومئو آلفائتا و ۶GTV
• ۱۹۸۸-۱۹۷۶ پورشه ۹۲۴
• ۱۹۹۱-۱۹۷۶ ولوو سری ۳۰۰
• ۱۹۸۵-۱۹۷۷ آلفا رومئو گیولیتا
• ۱۹۹۵-۱۹۷۸ پورشه ۹۲۸
• ۱۹۹۵-۱۹۸۲ پورشه ۹۴۴ و پورشه ۹۶۸
• ۱۹۸۷-۱۹۸۴ آلفارومئو ۹۰
• ۱۹۹۲-۱۹۸۵ آلفارومئو ۷۵/ میلانو
• ۱۹۹۱-۱۹۸۹ آلفارومئو SZ/ZR
• ۲۰۰۳-۱۹۹۲ فراری ۴۵۶
• ۲۰۰۵-۱۹۹۶ فراری ۵۵۰/ فراری M۵۷۵
• ۲۰۰۴-۱۹۹۷ شورولت کوروت ۵C
• ۱۹۹۹-۱۹۹۷ پانوز اسپرانته GTR-1
• ۲۰۰۲-۱۹۹۷ پریموث پرولر
• ۲۰۰۵-۱۹۹۸ سری شلبی ۱
• ۲۰۰۷-۲۰۰۱ مازراتی کوپه و اسپایدر
• ۲۰۱۶-۲۰۰۴ آستون مارتین DB9
• ۲۰۰۴ پژو ۹۰۷ کانسپت
• ۲۰۰۹-۲۰۰۴ کادیلاک XLR
• ۲۰۱۳-۲۰۰۴ شورولت کوروت ۶C
• ۲۰۱۱-۲۰۰۴ فراری ۶۱۲ اسکاگلیتی
• ۲۰۱۲-۲۰۰۴ مازراتی کواتروپورته
• ۲۰۱۷-۲۰۰۵ آستون مارتین V8 وانتج
• ۲۰۱۲-۲۰۰۶ فراری GTB ۵۹۹  فیورانو
• ۲۰۱۰-۲۰۰۷ آلفا رومئو C۸ کامپتیزیون
• ۲۰۱۹-۲۰۰۷ مازراتی گرنتوریسمو/ گرن‌کابریو
• ۲۰۱۸-۲۰۰۸ فراری کالیفورنیا/ کالیفورنیا T
• ۲۰۱۲-۲۰۰۹ لکسوس LF-A
• ۲۰۲۰-۲۰۱۰ آستون مارتین رپید
• ۲۰۱۳-۲۰۱۰ مرسدس بنز SLS AMG
• ۲۰۱۶-۲۰۱۱ فراری FF
• تاریخ -۲۰۱۲ آستون مارتین وانیکیش
• تاریخ -۲۰۱۷ فراری F12 بررلینتا
• ۲۰۱۴-۲۰۱۹ شورولت کوروت ۷C
• تاریخ -۲۰۱۴ مرسدس AMG GT
• تاریخ -۲۰۱۷ فراری پورتوفینو/ پورتوفینو M

3- موتور عقب، گیربکس چرخ عقب متحرک

فولکس‌واگن و سپس پورشه استفاده‌ی گسترده‌ای از گیربکس‌ها در وسایل نقلیه موتور عقب (‏و میانی) ‏داشتند. در طول سال‌ها، مدل‌هایی که این پیکربندی را داشتند شامل موارد زیر می‌شوند:

• ۱۹۲۵-۱۹۲۱ رامپلر تروفن واگن
• ۲۰۰۳-۱۹۳۸ فولکس واگن بیتل
• ​​​​​​​​۱۹۴۵-۱۹۴۰ فولکس واگن کوبل واگن (تیپ ۸۲)
• ۱۹۴۴-۱۹۴۱ فولکس واگن شویم واگن (تیپ ۱۶۶)
• ۱۹۶۵-۱۹۴۸پورشه ۳۵۶
• ۱۹۹۰-۱۹۵۰ فولکس واگن تیپ ۲ T1-T3
• ۱۹۷۴-۱۹۵۵ فولکس واگن کارمان جیا
• ۱۹۶۹-۱۹۶۰ شورولت کورویر
• ۱۹۷۳-۱۹۶۱ فولکس واگن تیپ ۳
• ۱۹۷۶-۱۹۶۳ هیلمن IMP
• اکنون-۱۹۶۳ پورشه ۹۱۱
• ۱۹۶۹-۱۹۶۴ اشکودا MB ۱۰۰۰
• ۱۹۶۹-۱۹۶۵، ۱۹۷۶ پورشه ۹۱۲
• ۱۹۷۳-۱۹۶۷ لامبورگینی میورا
• ۱۹۷۴-۱۹۶۸ فولکس واگن تیپ ۴
• ۱۹۷۶-۱۹۶۹ پورشه ۹۱۴ (موتور میانی)
• ۱۹۸۰-۱۹۶۹ اشکودا ۱۰۰، اسکودا R۱۱۰
• ۱۹۷۸-۱۹۷۱ مازراتی بورا
• ۱۹۹۲-۱۹۷۱ دتوماسو پانترا
• ۱۹۸۹-۱۹۷۵ پورشه ۹۳۰
• ۱۹۹۰-۱۹۷۶ اشکودا ۱۰۵، اشکودا ۱۲۰، اشکودا ۱۳۰، اشکودا گارده، اسکودا رپید (۱۹۸۴)
• ۱۹۸۳-۱۹۸۱ دلوریان
• ۱۹۸۸-۱۹۸۴ پونتیاک فیرو (موتور میانی)
• اکنون-۲۰۱۳ پراگا ۱R (موتور میانی)
• اکنون-۲۰۲۰ شورولت کوروت C8

طرح "گیربکس آلفا"، با جعبه‌دنده نصب‌شده در محفظه در دیفرانسیل عقب؛ همچنین ترمزهای داخلی برای کاهش جرم اجزا غیرفنری

4- چهار چرخ متحرک

تمام خودروهای آئودی با موتورهای طولی و مارک تجاری کواترو سیستم چهار چرخ متحرک آن‌ها ‏(4WD)، همراه با مارک‌های مربوط به آن‌ها از گروه فولکس‌واگن که همان طرح را به اشتراک می‌گذارند، از یک گیربکس استفاده می‌کنند. این گیربکس درست در پشت موتور جلو (‏مجددا، طولی)‏ نصب می‌شود و شامل جعبه‌دنده (‏دستی، خودکار، DSG، یا CVT)، به همراه دیفرانسیل مرکزی، و دیفرانسیل جلو و واحد متحرک نهایی است.

کاربردهای دیگر 4WD عبارتند از:​​​

• ۱۹۷۹-۲۰۰۲ فولکس‌واگن واناگون / کاراول مدل سینکرو موتور عقب گیربکس در جلو؛
• ۱۹۸۴-۱۹۸۶ فورد RS200 موتور میانی، با جعبه دنده در جلو؛
• ۱۹۸۹-۲۰۰۱ میتسوبیشی GT۳۰۰۰ - موتور جلو، جعبه‌دنده (‏سیستم انتقال، جلو و وسط دیفرانسیل) ‏در جلو؛ ​
• ۲۰۰۷ در نیسان GT-R - موتور جلو، جعبه‌دنده عقب.  ​

چهار چرخ متحرک، که به آن 4x4 ‏"چهار در چهار")‏ یا 4WD نیز گفته می‌شود، اشاره به سیستم فرمان وسیله نقلیه دو محوره دارد که قادر به تامین گشتاور برای همه چرخ‌ها به طور همزمان است. ممکن است تمام‌وقت یا به محض تقاضا باشد، و به طور معمول از طریق یک محفظه انتقال که یک شفت متحرک خروجی اضافی و در بسیاری از موارد، محدوده‌های دنده اضافی، نیز دارد.

یک وسیله نقلیه چهار چرخ متحرک با گشتاور تامین شده‌ برای هر دو اکسل با نام "تمام چرخ متحرک"‏‏ توصیف می‌شود. با این حال، "چهار چرخ متحرک" به طور معمول به مجموعه‌ای از اجزا و توابع خاص اشاره دارد که کاربرد آفرود برای آن در نظر گرفته شده‌است که به طور کلی با استفاده مدرن از اصطلاحات مطابقت دارد.

​​​​​جیپ رنگلر یک وسیله‌نقلیه 4WD با یک محفظه انتقال برای انتخاب چهار چرخ متحرک برد بالا یا برد پایین است.​

 ​​​تعاریف سیستم های چهار چرخ

سیستم‌های چهار چرخ در بسیاری از بازارهای مختلف توسعه داده شدند و در بسیاری از پلتفرم‌های مختلف وسایل‌نقلیه مورد استفاده قرار گرفتند. هیچ مجموعه پذیرفته‌شده بین‌المللی از اصطلاحات وجود ندارد که طراحی‌ها و توابع مختلف را توصیف کند. اصطلاحات به کار رفته توسط تولیدکنندگان مختلف اغلب به جای ملاحظات مهندسی یا تفاوت‌های فنی قابل‌توجه بین سیستم‌ها، منعکس‌کننده‌ی بازاریابی هستند. استاندارد SAE  بین‌المللی ۱۹۵۲ اتنها عبارت "تمام چرخ متحرک" را برای زیرشاخه‌های اضافی که تمام انواع سیستم‌های AWD /AWD ۴ /۴×۴  موجود در وسایل‌نقلیه تولیدی را پوشش می‌دهد، توصیه میکند.

"چهار در چهار" یا "4x4" اغلب برای اشاره به یک کلاس از وسایل نقلیه به طور کلی استفاده می‌شود. از لحاظ نحوی، شکل اول تعداد کل چرخ‌ها (‏یا به طور دقیق‌تر: انتهای اکسل)‏ را نشان می‌دهد و شکل دوم عددی را نشان می‌دهد که نیرو می‌گیرد. بنابراین، 4x2 به معنای یک وسیله نقلیه چهار چرخ است که گشتاور موتور را تنها به دو سر اکسل منتقل می‌کند: دو سر جلویی در چرخ جلو متحرک یا دو سر عقبی در چرخ عقب متحرک.‏ به طور مشابه، یک وسیله نقلیه 6x4 سه اکسل دارد، که دوتای آن‌ها هرکدام گشتاور دو سر اکسل را فراهم می‌کنند. اگر این وسیله نقلیه یک کامیون با دو چرخ عقب دوگانه بر روی دو اکسل عقب بودد، بنابراین در واقع ده چرخ داشت، پیکربندی آن همچنان به صورت 6x4 فرموله می‌شد. در طول جنگ جهانی دوم، ارتش آمریکا به طور معمول از اعداد و حرف بزرگ "X" به عنوان "4X2" یا "6X4" استفاده می‌کرد.

سیستم انتقال مرکزی که توان را از گیربکس به اکسل عقب (‏راست)‏ و اکسل جلو (‏چپ) میفرستد

مدل 4WD

چهار چرخ متحرک ‏(4WD) به وسایل‌نقلیه‌ای اشاره دارد که دارای دو اکسل هستند که گشتاور را برای چهار انتهای اکسل فراهم می‌کنند. در بازار آمریکای شمالی، این اصطلاح عموما به سیستمی اشاره دارد که برای شرایط رانندگی آفرود بهینه شده‌است.‏ عبارت " "4WDمعمولا برای وسایل نقلیه مجهز به یک محفظه انتقال طراحی می‌شود که بین حالت‌های عملیاتی 4WD و 2WD، چه به صورت دستی و چه به صورت خودکار، سوئیچ می‌کند.

مدل AWD

تمام چرخ متحرک (‌‏AWD) ‏به طور تاریخی مترادف با "چهار چرخ متحرک" در وسایل نقلیه چهار چرخ، و شش چرخ متحرک مترادف با ۶×۶‌ها بود، و به همین ترتیب، در اوایل دهه ۱۹۲۰ به همین نحو استفاده میشد.

امروزه در آمریکای شمالی، این اصطلاح هم برای وسایل نقلیه سنگین و هم برای وسایل نقلیه سبک مسافربری به کار می‌رود. هنگام اشاره به وسایل نقلیه سنگین، این اصطلاح غالبا به معنی "چند چرخ متحرک دائمی" در سیستم‌های 2x2، 4x4، 6x6، یا 8x8 که شامل یک دیفرانسیل بین میل پلوس جلو و عقب است، اعمال می‌شود. این موضوع اغلب با نوعی فن‌آوری ضد لغزش، مبتنی بر هیدرولیک فزاینده، همراه است که به دیفرانسیل اجازه چرخش در سرعت‌های مختلف را می‌دهد، اما هنوز هم قادر به انتقال گشتاور از یک چرخ با کشش ضعیف به یک چرخ با کشش بهتر است. سیستم‌های AWD معمولی به خوبی بر روی تمام سطوح کار می‌کنند، اما برای استفاده بیش از حد در آفرود در نظر گرفته نشده‌اند. هنگامی که به توصیف سیستم‌های AWD در وسایل نقلیه سبک مسافربری پرداخته می‌شود، به سیستمی اشاره میشود که گشتاور را به هر چهار چرخ (‏به طور دائمی یا در صورت لزوم)‏ اعمال می‌کند و / یا به بهبود اصطکاک روی جاده و عملکرد (‏به ویژه در شرایط نامساعد)‏، به جای کاربردهای آفرود، هدف قرار می‌دهد.

برخی از وسایل نقلیه الکتریکی تمام چرخ متحرک این چالش را با استفاده از یک موتور برای هر اکسل حل می‌کنند، در نتیجه یک دیفرانسیل مکانیکی بین اکسل‌های جلو و عقب را حذف می‌کنند. مثالی از این مورد، موتور دوگانه مدل S تسلا است، که در مقیاس میلی‌ثانیه می‌تواند توزیع گشتاور به صورت الکترونیکی بین دو موتور خود را کنترل کند.

مدل IWD

‏تک چرخ متحرک (IWD) برای توصیف وسایل نقلیه الکتریکی که در آن هر چرخ توسط موتور الکتریکی خود رانده می‌شود، به کار می‌رود. این سیستم اساسا دارای ویژگی‌های ذاتی است که به طور کلی به سیستم‌های چهار چرخ متحرک نسبت داده میشود، مانند توزیع گشتاور در دسترس به چرخ‌ها. با این حال، به دلیل ویژگی‌های ذاتی موتورهای الکتریکی، گشتاور می‌تواند منفی باشد، همانطور که در ریماک کانسپت وان و SLS AMG  الکتریک دیده می‌شود. این کار می‌تواند تاثیرات چشمگیری داشته باشد، مانند کنترل بهتر در گوشه‌های تنگ.

عبارت "IWD" می‌تواند به وسیله نقلیه‌ای با هر تعداد چرخ اشاره کند. برای مثال، مارس روورز، IWD شش چرخ متحرک هستند.   ​

شیوه‌های توصیه‌شده SAE

با توجه به استاندارد بین‌المللی SAE J۱۹۵۲،AWD  عبارت ارجح برای تمام سیستم‌هایی است که در بالا توضیح داده شد. این استاندارد سیستم‌های AWD را به سه دسته تقسیم می‌کند.

سیستم‌های AWD موقت نیاز به مداخله راننده برای جفت کردن و جدا کردن اکسل ثانویه از اکسل اصلی دارند، و این سیستم‌ها دارای یک دیفرانسیل مرکزی (‏یا دستگاه مشابه) ‏نیستند. این تعریف تاکید می‌کند که سیستم‌های موقت ممکن است محدوده پایینی داشته باشند.

سیستم‌های AWD تمام‌وقت هم اکسل‌های جلو و هم عقب را در همه زمان‌ها از طریق یک دیفرانسیل مرکزی (اکسل میانی) ‏هدایت می‌کنند. تقسیم گشتاور آن دیفرانسیل ممکن است بسته به نوع دیفرانسیل مرکزی ثابت یا متغیر باشد. این سیستم می‌تواند در هر سطحی با هر سرعتی استفاده شود. این تعریف به داشتن یا نداشتن دنده با برد پایین اشاره‌ای نمیکند.   ​

سیستم‌های AWD مورد تقاضا، اکسل ثانویه را از طریق یک دستگاه کوپلینگ فعال یا غیرفعال یا "توسط یک سیستم فرمان متحرک مستقل" هدایت می‌کنند. این استاندارد اشاره می‌کند که در برخی موارد، سیستم متحرک ثانویه ممکن است نیروی محرکه اولیه وسیله‌نقلیه را نیز فراهم کند. مثالی از این حالت یک وسیله‌نقلیه AWD هیبریدی است که اکسل اولیه توسط یک موتور احتراق داخلی و اکسل ثانویه توسط یک موتور الکتریکی هدایت می‌شود. وقتی موتور احتراق داخلی خاموش می‌شود، اکسل ثانویه و الکتریکی تنها اکسل متحرک است.   سیستم‌های مورد تقاضا ابتدا تنها با یک اکسل متحرک کار می‌کنند تا زمانی که گشتاور اکسل دوم مورد نیاز باشد. در آن نقطه، یک کوپلینگ غیرفعال یا فعال گشتاور را به اکسل ثانویه می‌فرستد.   ​

علاوه بر طبقه‌بندی اولیه فوق، استاندارد J۱۹۵۲ به طبقه‌بندی ثانویه‌ای اشاره می‌کند که منجر به مجموع هشت سیستم می‌شود که به صورت زیر تعیین شده‌اند:

• غیرهمگام پاره‌وقت
• همگام پاره‌وقت
• گشتاور ثابت تمام‌وقت
• گشتاور متغییر تمام‌وقت غیرفعال
• گشتاور متغییر تمام‌وقت فعال
• گشتاور متغییر غیرفعال همگام در صورت نیاز
• گشتاور متغییر فعال همگام در صورت نیاز
• گشتاور متغییر فعال که در صورت نیاز بصورت مستقل نیرو می‌گیرد

شما میتوانید تمامی قطعات لوازم یدکی هیوندای و لوازم یدکی کیا را با بهترین کیفیت و بهترین قیمت از مجموعه پارتستان تهیه کنید برای اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.

[1] wheelset

[2] Shinkansen

[3] Zetterbergs

[4] Östervåla

[5] Zeta-lyften

[6] Vanajan Autotehdas

[7] Sisu Auto

[8] Land-Rover

[9] Csonka transaxle from 1908

[10] Mondial t

[11] Volkswagen Group

[12] Lotus Europa

[13] Vittorio Jano

[14]  de Dion