نقل الحركة في السيارة – القابض وصندوق التروس ومحور الدفع وقوة الجر
التصميم والتكنولوجياالهندسة الميكانيكية16–17 سنة
جارٍ التحميل…
سجّل الدخول للتشغيلتنتقل القدرة من المحرك عبر القابض وصندوق التروس وعمود الإدارة إلى محور الدفع والعجلات، ويدور كل جزء بسرعة مختلفة تحددها نسبة نقل الحركة. اضغط «ترس أعلى +» و«− ترس أدنى»، واسحب منزلقي الخانق وميل الطريق لترى كيف تتغير قوة الجر F_k = M_e·i_h·i_0·η/r_b وقوة المقاومة والتسارع؛ ويبيّن منحنى قوة الجر مقابل السرعة للتروس الخمسة لماذا يكون الترس المنخفض قويًا وبطيئًا، والترس المرتفع سريعًا وضعيفًا.
الدرس: البنية العامة للسيارة ومنظومة نقل الحركة: القابض وصندوق التروس وعمود الإدارة ومجموعة النقل النهائي والترس التفاضلي
ماذا تعرض
تنقل منظومة نقل الحركة في السيارة عزم المحرك عبر القابض وصندوق التروس وعمود الإدارة ومجموعة النقل النهائي إلى العجلات. يضاعف كل ترس العزم بنسبته، فتنشأ عند العجلات قوة جر F_k = M_e·i_h·i_0·η/r_b، بينما تدور العجلات أبطأ بالنسبة نفسها. لا تتسارع السيارة إلا إذا زادت F_k على المقاومة الكلية: مقاومة التدحرج، ومركّبة وزن السيارة على المنحدر، ومقاومة الهواء التي تزداد مع مربع السرعة. ومع نسب صندوق التروس من 3.5 إلى 0.8 تعطي التروس المنخفضة قوة جر كبيرة عند السرعات المنخفضة، وتعطي التروس المرتفعة سرعة كبيرة مع قوة جر قليلة.
طريقة الاستخدام
اضبط «الترس الابتدائي» على الترس 1، ودع السيارة تنطلق ومنزلق «الخانق» قريب من 70 %. اضغط «ترس أعلى +» كلما ارتفعت السرعة، وتابع النقطة الخضراء على منحنى قوة الجر. ثم ارفع منزلق «الميل» إلى 15–20 %، وزد «الكتلة الكلية للسيارة»، وحاول رفع الترس مجددًا: لاحظ الترس الذي تبدأ عنده السيارة بالتباطؤ. اضغط «فصل القابض» أثناء السير لترى أن العزم لا يصل إلى العجلات.
المعاملات القابلة للتغيير
- الترس الابتدائي الترس 1 (i = 3.5), الترس 2 (i = 2.0), الترس 3 (i = 1.4), الترس 4 (i = 1.0), الترس 5 (i = 0.8)
- فتحة الخانق 0–100 %
- ميل الطريق 0–20 %
- الكتلة الكلية للسيارة 900–3000 kg
أسئلة للاستكشاف
- على ميل 15 % بسيارة كتلتها 2000 kg، أي التروس ما زالت تعطي قوة جر أكبر من المقاومة الكلية؟
- ماذا يحدث لقوة الجر والتسارع عند فصل القابض أثناء السير؟
- على منحنى قوة الجر، لماذا يغطي كل ترس مدى مختلفًا من السرعات؟