الدفع بالعجلات النهائية

أساسيات المحركات النهائية والتفاضلية

تتمثل وظيفة مجموعة تروس الدفع النهائي في توفير المرحلة الأخيرة من تخفيض التروس لتقليل عدد دورات المحرك في الدقيقة وزيادة عزم الدوران. تتراوح نسب الدفع النهائي النموذجية بين 3:1 و4.5:1. ولهذا السبب، لا تدور العجلات بنفس سرعة المحرك (في معظم التطبيقات) حتى عند استخدام ناقل الحركة في وضع السرعة الزائدة. ترتبط مجموعة الدفع النهائي بالترس التفاضلي. في تطبيقات الدفع الأمامي، تقع مجموعة الدفع النهائي والترس التفاضلي داخل علبة ناقل الحركة. أما في تطبيقات الدفع الخلفي، حيث يكون المحرك وناقل الحركة مثبتين في المقدمة، فتقع مجموعة الدفع النهائي والترس التفاضلي في الجزء الخلفي من السيارة، وتتلقى عزم الدوران من ناقل الحركة عبر عمود الدوران. في تطبيقات الدفع الخلفي، تتلقى مجموعة الدفع النهائي إشارة بزاوية 90 درجة بالنسبة لعجلات القيادة. يجب أن تأخذ مجموعة الدفع النهائي هذه الزاوية في الحسبان لتشغيل العجلات الخلفية. أما وظيفة الترس التفاضلي فهي السماح لإشارة واحدة بتشغيل عجلتين، بالإضافة إلى السماح لهاتين العجلتين بالدوران بسرعات مختلفة عند انعطاف السيارة.

محركات الدفع الخلفي النهائية

يقع نظام الدفع النهائي في الجزء الخلفي من المركبة، بين العجلتين الخلفيتين. وهو موجود داخل غلاف قد يضم أيضًا عمودين للمحور. ينتقل عزم الدوران إلى نظام الدفع النهائي عبر عمود إدارة يمتد بين ناقل الحركة ونظام الدفع النهائي. تتكون تروس نظام الدفع النهائي من ترس صغير (بينيون) وترس حلقي (غرين). يستقبل الترس الصغير عزم الدوران من عمود الإدارة ويستخدمه لتدوير الترس الحلقي. يتميز الترس الصغير بصغر حجمه وقلة عدد أسنانه مقارنةً بالترس الحلقي الكبير، مما يُحدد نسبة الدفع النهائي. ينقل عمود الإدارة عزم الدوران بزاوية 90 درجة بالنسبة لاتجاه دوران العجلات. يُعوض نظام الدفع النهائي هذا النقص من خلال آلية دوران الترس الصغير للترس الحلقي داخل الغلاف. عند تركيب أو ضبط نظام الدفع النهائي، يجب مراعاة كيفية تلامس الترس الصغير مع الترس الحلقي. من الناحية المثالية، يجب أن يحدث التلامس في مركز أسنان الترس الحلقي تمامًا، عند الأحمال المتوسطة إلى الكاملة. (تتباعد التروس عن بعضها عند تطبيق الحمل). تتميز العديد من أنظمة الدفع النهائية بتصميم هيبويد، ما يعني أن ترس التدوير يقع أسفل محور ترس الحلقة. يسمح هذا للمصنعين بخفض هيكل السيارة (بسبب انخفاض عمود الدوران) لتحسين الديناميكية الهوائية وخفض مركز ثقل السيارة. أسنان ترس التدوير الهيبويد منحنية، مما يُسبب حركة انزلاقية أثناء دوران ترس التدوير حول ترس الحلقة. كما يُؤدي ذلك إلى تلامس عدة أسنان من ترس التدوير مع أسنان ترس الحلقة، مما يجعل الاتصال أقوى وأكثر هدوءًا. يُشغل ترس الحلقة الترس التفاضلي، الذي يُشغل بدوره المحاور أو أعمدة المحاور المتصلة بالعجلات الخلفية. (سيتم شرح آلية عمل الترس التفاضلي في قسم الترس التفاضلي من هذه المقالة). تحتوي العديد من أنظمة الدفع النهائية على أعمدة المحاور، بينما تستخدم أنظمة أخرى أعمدة نقل الحركة ذات السرعة الثابتة (CV) مثل نظام الدفع الأمامي. نظرًا لأن نظام الدفع النهائي في السيارات ذات الدفع الخلفي منفصل عن ناقل الحركة، فإنه يتطلب زيتًا خاصًا به للتشحيم. عادةً ما يكون هذا زيت تروس عادي، ولكن العديد من أنظمة التروس النهائية ذات التروس الهيبويدية أو ذات الترس التفاضلي المحدود الانزلاق تتطلب نوعًا خاصًا من السوائل. راجع دليل الصيانة لمعرفة اللزوجة والمتطلبات الخاصة الأخرى.

ملاحظة: إذا كنت ستغير سائل الترس الخلفي بنفسك (أو تخطط لفتح الترس للصيانة) قبل تفريغه، فتأكد من إمكانية فتح فتحة التعبئة. لا يوجد أسوأ من تفريغ السائل ثم عدم القدرة على إعادة إدخاله.

محركات الدفع الأمامي النهائية

أنظمة الدفع الأمامي (FWD) بسيطة للغاية مقارنةً بإعدادات الدفع الخلفي (RWD). جميع محركات الدفع الأمامي تقريبًا مُثبتة بشكل عرضي، مما يعني أن عزم الدوران يُولّد بالتوازي مع اتجاه دوران العجلات. لا حاجة لتغيير/تدوير اتجاه الدوران في نظام الدفع النهائي. يُثبّت ترس الترس النهائي على طرف عمود الخرج (مع إمكانية استخدام عدة أعمدة خرج وتروس ترس). يتداخل ترس (تروس) الترس مع ترس حلقة الدفع النهائي. في معظم الحالات، يكون للترس والحلقة أسنان حلزونية مقطوعة، تمامًا مثل باقي ناقل الحركة/المحور. يكون ترس الترس أصغر حجمًا وعدد أسنانه أقل بكثير من ترس الحلقة، مما يُنتج نسبة الدفع النهائي. يُحرّك ترس الحلقة الترس التفاضلي (سيتم شرح تشغيل الترس التفاضلي في قسم الترس التفاضلي من هذه المقالة). يُنقل عزم الدوران إلى العجلات الأمامية عبر أعمدة CV (تُعرف أعمدة CV عادةً بالمحاور).