تاریخچه خودرو:
از آرزوی هومر شاعر یونانی در ایلیاد در مورد یک وسیله متحرک که بدون نیروی انسان و حیوان قادر به حرکت باشد تا اختراع اولین خودرو، قرن های متمادی فاصله بود. واژه خودرو یا اتوموبیل در زبان فرانسه به وسایل نقلیه چرخ داری گفته می شود که دارای منبع قدرت بوده و نیروی لازم برای حرکت وسیله را، خودش تامین کند. برای اولین بار در سال ۱۶۷۸ میلادی، خودرو بخار جهان در چین توسط فردیناند فربیست بلژیکی طراحی و ساخته گردید. خودرو کان در سال ۱۷۶۷ میلادی نیز اولین اتومبیل واقعی بود که برای جابجایی انسان و بار به کار گرفته می شد و می توانست تا ۴ تن بار به همراه دو خدمه با سرعت کمتر از ۸ کیلومتر بر ساعت منتقل نماید. چهار سال بعد اولین تصادف خودرویی جهان نیز با این خودرو اتفاق افتاد.
با وجود اختراع موتورهای احتراقی در سال ۱۸۶۰ میلادی، سال ۱۸۸۶ میلادی به عنوان سال تولد اتومبیل های مدرن امروزی شناخته می شود. در این سال کارل بنز مخترع آلمانی بنز پتنت-موتورواگن را عرضه نمود و در بین سالهای ۱۸۶۰ تا ۱۹۷۰ میلادی در اروپا اختراعات مختلفی به وسیله چند تن از مهندسان انجام گرفت. از سال ۱۹۰۸ که فورد مدل تی توسط هنری فورد طراحی و ساخته شد، به سرعت کالسکهها جای خود را به اتومبیلهای موتوری دادند.
ساختمان خودرو
ساختار خودروها از گذشته تا کنون شاهد تغییرات زیادی بوده و به مرور زمان بخش های مختلفی به خودرو اضافه گردیده است. امروزه اتومبیل از هفت بخش کلی تشکیل می شود که عبارتند از :
۱- سیستم مولد قدرت (موتور)
۲- سیستم انتقال قدرت
۳- سیستم تعلیق و فنر بندی
۴- سیستم چرخ بندی و ترمزها
۵- سیستم بدنه و شاسی
۶- سیستم هدایت و فرمان
۷- سیستم برقرسانی
سیستم انتقال قدرت
به مجموعهی قطعات یا مکانیزم هایی که طی آن میزان معینی از دور موتور، با استفاده از چرخ دندههای مختلف و با سرعتها و قدرتهای متفاوت، چرخهای محرک خودرو را انتقال می دهند، “سیستم انتقال قدرت” گفته میشود. در نتیجه نیرو و سرعت خودرو قابل کنترل خواهد بود. سیستم انتقال قدرت این امکان را برای راننده فراهم میسازد که بدون نیاز به بالا بردن بیش از حد دور موتور، بتواند موتور را در حالت عملکرد بهینه قرار دهد. سیستم انتقال قدرت در حین انتقال توان موتور به چرخ های محرک، دارای سه وظیفه یا بخش مهم می باشد:
جعبه دنده: سیستم انتقال قدرت باید دور و گشتاور خروجی موتور را متناسب با شرایط رانندگی تغییر رو به چرخ های محرک خودرو انتقال دهد.
سیستم دیفرانسیل: چرخهای محرک خودرو، با توجه به دور ورودی یکسان به آنها باید بتوانند با دورهای متفاوتی، بنابرشرایط اصطکاک جاده و حرکت در مسیر پیج، جاده داشته باشند.
کلاچ: سیستم انتقال قدرت باید بتواند قطع و وصل انتقال توان بین موتور و جعبه دنده را انجام دهد. این عمل می تواند با مدیریت راننده یا به صورت اتوماتیک انجام گیرد.
انواع سیستم انتقال قدرت
عده ای تصور می کنند زمانی که صحبت از توان فنی یک خودرو می شود، تنها عواملی که باعث می شوند یک خودرو قدرتمند باشد، حجم پیشرانه و توان تولیدی آن است. این تفکر کاملاً اشتباه است. یکی از مهمترین مسائلی که در مشخصات خودرو باید در نظر گرفت نحوه انتقال قدرت آن است. بـه طور کلی سیستم انتقال قـدرت، با توجه بـه اینکه تـوان موتور به کدام یک از چرخ های خودرو منتقل می شود، به چهار دسته زیرتقسیم می شود:
سیستم انتقال قدرت محرک جلو (Front Wheels Drive (FWD
در این نوع از سیستم انتقال قدرت، تمام توان موتور خودرو به دو چرخ جلو منتقل می شود. در این سیستم محل قرارگیری جعبه دنده، فرمان و محورهای انتقال قدرت در قسمت جلویی خودرو قرار می گیرند. در این نوع از سیستم انتقال قدرت فضای کابین کمتر از همیشه اشغال می شود. به خودروهایی که با این سیستم تولید می شوند دیفرانسیل جلو گفته می شود.
سیستم انتقال قدرت محرک جلو (Rear Wheels Drive (RWD
در سیستم دیفرانسیل عقب، انرژی تولید شده به واسطه ی میله گاردانی که از گیربکس خارج می شود به چرخ های عقب خودرو منتقل می شود.
سیستم انتقال قدرت چهار چرخ محرک (۴Wheels Drive (۴WD
این سیستم قدیمی ترین سیستم انتقال نیروی چهار چرخ خودرو است. توان تولیدی موتور با بهره گیری از دو جعبه دنده و دو دیفرانسیل به چهار چرخ خودرو منتقل شده و خودروهای قدرتمند آفرود را به حرکت در می آورند. در خودرو های دو منظوره و خودرو های نظامی مانند جیپ و تویوتا از این سیستم ها استفاده شده است. در این سیستم، خودرو توانایی استفاده از دیفرانسیل عقب به تنهایی و دیفرانسیل عقب و جلو در حال کمک را دارا است. در این خودروها اهرم قفل روی پلوس های جلو نصب می شود که بعد از درگیر کردن آن خودرو از دو دیفرانسیل جلو و عقب به صورت همزمان استفاده می شود. با سیستم ۴WD کنترل خودرو در شرایط سخت رانندگی بسیار راحتتر است و دلیل آن توزیع بار بین چهار چرخ و استفاده از آن در نیروی کشش همه چرخ هاست.
سیستم انتقال قدرت تمام چرخ محرک (All Wheels Drive (AWD
در این سیستم نیز، انتقال قدرت به صورت همزمان به چهار چرخ خودرو انجام می پذیرد و تمام چرخ های خودرو به حرکت در می آیند. عملکرد این سیستم با عملکرد سیستم ۴WD یکسان است. تفاوت عمده سیستم AWD و ۴WD این است که سیستم AWD همواره برای خودرو فعال است. در این سیستم هم مدل مکانیکی وجود دارد و هم مدل الکترونیکی. در مدل مکانیکی این سیستم انتقال قدرت در حقیقت از سه دیفرانسیل استفاده میکند. تکنولوژی AWD به روزتر از ۴WD بوده و البته پیچیدگی بیشتر نسبت به ۴WD دارد.