چرخ عقب متحرک (RWD)‌ نوعی چیدمان موتور و گیربکس است که در وسایل‌نقلیه موتوری که در آنها موتور فقط چرخ‌های عقب را می‌چرخاند. تا اواخر قرن بیستم، چرخ عقب متحرک رایج‌ترین پیکربندی برای خودروها بود. بیشتر وسایل‌نقلیه با چرخ عقب متحرک دارای یک موتور طولی نصب‌شده در جلوی خودرو هستند.   ​

 

مکان موتور و گیربکس

رایج‌ترین چیدمان برای خودرو چرخ عقب متحرک، نصب طولی موتور و گیربکس در جلوی خودرو است.

چیدمان‌های دیگر ماشین چرخ عقب متحرک شامل موتور میانی جلو، موتور میانی عقب و موتور عقب است.   

 

پیکربندی گیربکس

برخی از تولید کنندگان، مانند آلفا رومئو، لنسیا، پورشه (‏۹۴۴، ۹۲۴، ۹۲۸)‏ و شورولت (‏C5 و C6 کروت) ‏، موتور را در جلوی ماشین و محفظه انتقال را در عقب ماشین قرار می‌دهند تا توزیع وزن متعادل‌تری را فراهم کنند. این پیکربندی اغلب به نام گیربکس شناخته می‌شود زیرا محفظه انتقال (گیربکس) و اکسل یک واحد شده اند. 

 ​

تاریخچه گیربکس ​

دهه ۱۸۹۰ تا ۱۹۶۰

بسیاری از اتومبیل‌هایی که در قرن نوزدهم ساخته شدند، چرخ عقب متحرک بودند، که اغلب موتور آن‌ها در عقب خودرو نصب می‌شد. اولین ماشین چرخ عقب متحرک با موتوری که در جلو نصب شده‌بود، مدل سال ۱۸۹۵ پانهارد[1] بود، بنابراین این طرح در سال‌های اولیه به نام "سیستم پانهارد" شناخته می‌شد.این چیدمان دارای مزیت به حداقل رساندن پیچیدگی مکانیکی است، زیرا امکان قرار دادن گیربکس و شفت خروجی از موتور در یک خط، و افزایش وزن زیر وسیله‌نقلیه را فراهم می‌کند. در مقایسه، یک وسیله‌نقلیه با موتور بر روی چرخ‌های متحرک نیاز به پلوس را از بین می‌برد (‏با جایگزین کردن آن با گیربکس با وزن ترکیبی کمتر)‏، اما این عیب این کار متمرکز شدن تمام وزن در یک مکان است.   ​

به منظور کاهش وزن نسبی میل پلوس، سیستم انتقال قدرت معمولا به دو بخش تقسیم می‌شود: جعبه‌دنده و شفت نهایی. جعبه‌دنده به طور معمول با بالاترین دنده ۱: ۱ تولید می‌شود، که این امر برخی مزایای مکانیکی را در بر دارد. سپس شفت نهایی، در اکسل عقب، آن را به مناسب‌ترین سرعت برای چرخ‌ها کاهش می‌دهد. از آنجا که توان محصول گشتاور و سرعت زاویه‌ای است، چرخش سریعتر شفت برای هر توان داده‌شده‌ای گشتاور را کاهش می‌دهد و امکان ساخت شفت سبک‌تر را فراهم می‌سازد.   ​

در دوره‌ای که بنزین ارزان و اتومبیل سنگین بود، مزایای مکانیکی خودروهای موتور جلو و چرخ عقب متحرک (FR) ‏برای هر گونه عیب ناشی از وزن را جبران میکرد. این طرح تقریبا تا دهه ۱۹۷۰ در میان طرح‌های جهانی اتومبیل باقی ماند.   ​

 

دهه ۱۹۷۰ تا اکنون

پس از تحریم نفتی اعراب در سال ۱۹۷۳ و بحران سوخت در سال ۱۹۷۹، اکثر خودروهای آمریکایی FR (‏واگن‌های ایستگاهی و سواری‌های لوکس)‏ به دلیل طراحی با موتور جلو، چرخ جلو متحرک (FF) از رده خارج شدند، ‏که همین امر بازار تبدیل به ون SUV را گسترش داد. در طول دهه‌های ۱۹۸۰ و ۱۹۹۰، اکثر شرکت‌های آمریکایی اولویتی برای حذف کامل ماشین‌ها چرخ‌ عقب متحرک از خط اصلی و لوکس خود تعیین کردند. کرایسلر تا سال ۱۹۹۰ به  ۱۰۰درصد FF رسید و تولید جنرال موتورز آمریکایی تا سال ۱۹۹۷ به جز مدل‌های کوروت[2]، فایربرد[3] و کامارو[4] به طور کامل FF شد. فورد موستانگ چرخ عقب متحرک باقی ماند چرا که باید ظاهر خودروهای اسپرت خود را حفظ میکرد، از آنجا که خودروهای بزرگ فورد بر اساس پلتفرم فورد پنتر[5] بود (فورد کراون ویکتوریا[6]، مرکوری گرند مارکوس[7] و لینکولن تاون کار[8]) تا در سال ۲۰۱۱ به نفع فورد تاوروس متوقف شدند، که فورد تولید را در سال ۲۰۱۹ متوقف کرد و به طور رسمی با طرح یک چرخ جلو متحرک عرضی و یا تمام چرخ‌ها متحرک موجود شد.

در استرالیا، اتومبیل‌های FR در طول این دوره محبوب باقی ماندند و هولدن کومودور[9] و فورد فالکون[10] به طور مداوم فروش بالا داشتند، اگرچه فورد به طور منظم هشدار داده بود که فالکون با یک ماشین چرخ‌ جلو متحرک جایگزین می‌شود. در اروپا، چرخ جلو متحرک با ماشین‌های کوچکی مانند مینی[11]، رنو [12]۵ و فولکس‌واگن گلف[13] محبوب شد و برای تمام خودروهای اصلی به کار گرفته شد. مارکهای رده بالا مانند مرسدس‌بنز، بی ام دبلیو و جگوار عمدتا مستقل از این روند باقی ماندند و ساختاری را حفظ کردند که اغلب یا به طور کامل از ماشین‌های FR ساخته شده‌بود. ‏بازار اصلی ژاپن مانند تویوتا تا اواخر دهه ۱۹۷۰ و اوایل دهه ۱۹۸۰ تقریبا به طور انحصاری FR بود. اولین خودروی FF تویوتا، تویوتا ترسل[14] بود، که کرولا و سلیکا[15] بعدا به FF تبدیل شدند، در حالی که کمری از ابتدا به عنوان FF طراحی شده بود. سوپرا، کرسیدا، کراون، و سنتری FR باقی ماندند. بخش لوکس لکسوس بیشتر دارای یک ترکیب FR است. سوبارو BRZ یک اتومبیل FR است. برای انتقال قدرت به چرخ‌های عقب به یک میل پلوس نیاز است که یعنی یک تونل مرکزی بزرگ بین صندلی‌های عقب است. بنابراین، اتومبیل‌هایی مانند مزدا RX8 و پورشه پانامرا صندلی عقب مرکزی را حذف می‌کنند و هر دو صندلی را با یک تونل مرکزی تقسیم می‌کنند.

در قرن بیست و یکم، بیشتر ماشین‌ها، از جمله تمام ماشین‌های اقتصادی موتور جلو FF هستند با این حال ماشین‌های FR نیز به عنوان جایگزینی برای وسایل‌نقلیه بزرگ اسپرت-مصرفی در حال بازگشت هستند. در آمریکای شمالی، جنرال‌موتورز با کادیلاک CTS ۲۰۰۳ به تولید خودروهای لوکس مبتنی بر FR بازگشت. از سال ۲۰۱۲، همه به جز SRX و XTS، وسایل‌نقلیه مبتنی بر FR هستند. شورلت در سال ۲۰۰۹ کامارو FR و PPV کاپریس[16] را در سال ۲۰۱۱ مجددا معرفی کرد. پونتیاک نیز به مدت کوتاهی G8 مبتنی بر FR و پونتیاک سولستیس[17] را تولید کرد. جایگزین شورلت برای G8 با نام شورلت SS در سال ۲۰۱۳ تولید شد و از طرح FR در آن استفاده شده بود. کرایسلر و داج، ۳۰۰ و شارژر[18] را مجددا با پلتفرم FR معرفی کردند. آن‌ها همچنین طرح FR را بر روی گرند چروکی[19] بدنه یک تکه و دورانگو[20]، حفظ کردند. هیوندای و کیا نیز روی وسایل‌نقلیه جدید مبتنی بر FR در ایالات‌متحده، جنسیس کوپه و سدان، ایکوس[21] و کیا کواریس[22] جدید کار میکردند. از سوی دیگر به نظر می رسد فورد با توقف استفاده از پلتفرم پنتر در حال دور شدن از وسایل‌نقلیه مبتنی بر FR است. به استثنا کامیون‌ها، وانت‌ها و SUVها، موستانگ و فالکون (‏تنها استرالیا و نیوزیلند، به دلیل توقف در نوامبر ۲۰۱۶)‏ تنها وسایل‌نقلیه FR باقی مانده در خط تولید آن‌ها هستند.

 

هیوندای جنسیس یک نمونه مدرن از ماشین سواری چرخ عقب متحرک

بیشتر بخوانید: سیستم انتقال قدرت - گیربکس

   ​

چرخ جلو متحرک

چرخ جلو متحرک (FWD) نوعی جایگذاری موتور و محفظه انتقال مورد استفاده در وسایل‌نقلیه موتوری است که در آن موتور تنها چرخ‌های جلو را می‌راند. بسیاری از وسایل‌نقلیه چرخ جلو متحرک به جای چیدمان مرسوم طولی موتور که معمولا در وسایل‌نقلیه چهارچرخ متحرک و چرخ عقب متحرک پیدا میشود، دارای یک موتور عرضی هستند.   ​

 

سیتروئن ترکشن آوانت

سیتروئن ترکشن آوانت[23] ۱۹۳۴ تاریخی-  نام این مدل به تنهایی به معنی چرخ جلو متحرک است، یکی از اکتشافات نوآورانه صنعت ماشین

 

مکان موتور و محفظه انتقال  

تاکنون رایج‌ترین چیدمان برای یک ماشین چرخ جلو متحرک، موتور و گیربکس در جلوی ماشین است که به صورت عرضی نصب شده‌اند.

چیدمان های دیگر درایو چرخ جلو که گاهی اوقات تولید شده‌اند، یک چیدمان موتور جلو که به صورت طولی نصب شده، یک چیدمان موتور میانی و یک چیدمان موتور عقب هستند.   ​

 

تاریخچه چرخ جلو متحرک

قبل از سال ۱۹۰۰

آزمایش ماشین‌های چرخ جلو متحرک به روزهای اول تولید اتومبیل برمی‌گردد. با توجه به منابع مختلف، زمانی بین ۱۸۹۵ تا ۱۸۹۸ گراف و استیف[24] یک درشکه با یک موتور تک‌سیلندر دی دیون-بوتون[25] که در جلوی وسیله‌نقلیه نصب شده‌بود و اکسل جلویی را می‌چرخاند، ساختند. بنابراین مسلما این اولین اتومبیل با چرخ‌جلو متحرک در جهان بود، اما هرگز تولید انبوه نشد و تنها یک نسخه از آن ساخته شد. در سال ۱۸۹۸، لاتیل در فرانسه، یک سیستم چرخ جلو متحرک را برای راندن گاری‌های اسبی طراحی کرد.

سوسیت پاریزین- شرکت ویکتوریا

سوسیت پاریزین- شرکت ویکتوریا[26]

در سال ۹/۱۸۹۸ تولید کننده فرانسوی "انجمن پاریس[27]" مفهوم وسیله‌نقلیه چرخ جلو متحرک که توسط شرکت ویکتوریا تولید شده بود را به ثبت رساند. این وسیله‌نقلیه با یک موتور با قدرت ۷۵/۱ یا ۵/۲ اسب‌بخار (‏۳۰/۱ یا ۸۶/۱ کیلووات) ‏دی دیون-بوتون[28] یا یک موتور استر[29] با قدرت ۵/۳ اسب‌بخاری (‏۶/۲ کیلووات) که با آب خنک میشد، ‏کار می‌کرد. موتور بر روی اکسل جلو نصب شده‌بود و به همین دلیل توسط فرمان دوران داده می‌شد. نام شرکت ویکتوریا تریلر سبک و دو صندلی که معمولا به عنوان ویکتوریا شناخته می‌شود را به یاد می‌آورد که با اکسل عقب و مکانیزم متحرک از یک موتور سه‌چرخه که برای رسیدن به چرخ متحرک جلو در جلو قرار داده شده‌بود، ترکیب شده‌است. همچنین به عنوان یوریکا[30] نیز شناخته می‌شود.

تا سال ۱۸۹۹ شرکت ویکتوریا در رویدادهای موتوری مانند ۳۷۱ کیلومتر مسابقه پاریس اس تی مالو، شرکت کرد که در مجموع بیست و سوم شد و در کلاس خود نیز دوم (آخر) شد.‏ در ماه اکتبر شرکت ویکتوریا در رده خود در رویداد پاریس-رامبویه-پاریس[31] ۱۰۰ کیلومتر را در ۲۶ کیلومتر بر ساعت (‏۱۶ مایل بر ساعت) ‏برنده شد. در سال ۱۹۰۰ آن شرکت ۲۴۰ کیلومتر (‏۱۵۰ مایل) را ‏بدون توقف را در ۲۹ کیلومتر بر ساعت (‏۱۸ مایل بر ساعت)‏ تکمیل کرد.

وقتی تولید در اواسط سال ۱۹۰۱ متوقف شد، بیش از ۴۰۰ نسخه به قیمت هر کدام ۳۰۰۰ فرانک (‏حدود ۶۰۰ دلار) ‏فروخته شد.

 

۱۹۰۱-۱۸۹۸ شرکت ویکتوریا

۱۹۰۱-۱۸۹۸ شرکت ویکتوریا

 

۱۹۰۰ -۱۹۲۰

ج. والتر کریستی از ایالات‌متحده یک طرح برای یک ماشین چرخ جلو متحرک به ثبت رساند، که اولین نمونه از آن در سال ۱۹۰۴ ساخته شد. او وسیله‌نقلیه را با رقابت در سرعت‌های مختلف در ایالات‌متحده معرفی کرد و ارتقا داد، و حتی در جام وندربیلت[32] ۱۹۰۶ و جایزه بزرگ فرانسه نیز رقابت کرد. او در سال ۱۹۱۲ شروع به ساخت یک خط تراکتور آتش نشانی کرد که از سیستم چرخ جلو متحرک او استفاده می‌کرد، اما به دلیل عدم فروش، این سرمایه‌گذاری با شکست مواجه شد.   ​

 

۱۹۲۰-۱۹۳۰

کاربرد بعدی رانندگی با چرخ جلو، موتور مسابقه‌ای آلویس[33] ۵۰/۱۲ بود که توسط جورج توماس اسمیت کلارک[34] و ویلیام ام دان[35] انگلستانی طراحی شده بود. این وسیله‌نقلیه در ۲۸ مارس ۱۹۲۵ در کاپ هیل کلایمب[36] در پرینسس ریسبرو[37] در باکینگهام شایر وارد شد. هری آرمینیوس میلر از منامونی، ویسکانسین، ماشین مسابقه‌ی میلر ۱۲۲ چرخ جلو متحرک را طراحی کرد که در سال ۱۹۲۵ در ایندیاناپولیس ۵۰۰، که در موتور اسپیدوی ایندیاناپولیس در روز شنبه، ۳۰ می ۱۹۲۵ برگزار شد، شرکت کرد.

با این حال، ایده چرخ جلو متحرک در خارج از عرصه مسابقات موتور رانی تضعیف شد، چرا که هیچ تولیدکننده بزرگ خودروسازی تلاش نکرد تا برای خودروها همین کار را انجام دهد. آزمایشات بازاری در آمریکا به کارهای کوچکی مانند راکستون[38] (۲۰۰ ماشین در ۱۹۲۹)، و کورد L-29[39] در سال ۱۹۲۹ واگذار شد. هیچ کدام از خودروسازان نیز در بازار آزاد موفق نبودند. شرکت آلویس کارز در سال ۱۹۲۸ یک مدل تجاری با چرخ‌های جلو متحرک به نام آلویس ۵۰/۱۲ را معرفی کرد، اما موفق هم نشد.

 

 خودرومیلر چرخ جلو متحرک

میلر ۱۲۲ و  ایندیاناپولیس ۵۰۰  چرخ جلو متحرک ۱۹۲۵

 

۱۹۴۵-۱۹۳۵

اولین کاربرد موفق مشتری در سال ۱۹۲۹ بود. ‏BSA (شرکت سلاح‌های کوچک بیرمنگام)‏ سه چرخه‌ی چرخ جلو متحرک منحصر به فرد را تولید کرد. تولید تا سال 1936 ادامه یافت که در آن زمان مدل‌های اسپرت و مسافرتی نیز در دسترس بودند. در سال ۱۹۳۱، DKA F1 در آلمان شروع به کار کرد. باکمینستر فولر از موتور عقب، چرخ جلو متحرک برای سه نمونه اولیه ماشین دایمکس خود استفاده کرد. سایر تولیدکنندگان ماشین آلمانی به دنباله آن: استوور یک ماشین چرخ جلو متحرک در سال ۱۹۳۱، آدلر در سال ۱۹۳۲ و آئودی در سال ۱۹۳۳ نمونه هایی ارائه کردند. در سال ۱۹۳۴، ماشین‌های بسیار موفق ترکشن آوانت توسط سیتروئن فرانسه معرفی شدند. کُرد ۸۱۰ از ایالات‌متحده در اواخر دهه ۱۹۳۰ کمی بهتر از دهه قبل مدیریت شد. این وسایل‌نقلیه دارای طرحی بودند که موتور را در پشت گیربکس قرار می‌داد و "رو به عقب" حرکت می‌کرد (‏به جز برای کٌرد که گیربکس را از جلوی موتور می‌راند)‏. چیدمان چرخ جلو متحرک چرخش تیز را سبب میشد، و توزیع وزن بهتر باعث حمل و نقل بهتر می‌شد که به دلیل اینرسی قطبی پایین و توزیع وزن نسبتا مطلوب آن بود.  (‏سنگین‌ترین مولفه نزدیک مرکز ماشین است، که مولفه اصلی لختی اینرسی آن را نسبتا کم می‌کند)‏. نتیجه دیگر این طرح، یک شاسی کشیده ‌است. بعد از دهه ۱۹۳۰، چرخ‌ جلو متحرک تا تقریبا برای بیست سال آینده کنار گذاشته شد.

 

چیدمان چرخ جلو متحرک MF با موتور در پشت سیستم انتقال قدرت

چیدمان چرخ جلو متحرک MF با موتور در پشت سیستم انتقال قدرت در دهه ۱۹۳۰. رنو تا دهه ۱۹۸۰ بسیار از این طرح استفاده کرد.

 

۱۹۶۰-۱۹۴۵

در سال ۱۹۴۸ چرخ جلو متحرک با سیتروئن 2CV، که موتور  هوا خنک سبک آلومینیوی دو قلو را جلوی چرخ‌های جلو نصب کرد، ادامه یافت، اما در این ماشین از اتصالات یونیورسال هوک و اتصالات پلوس استفاده شده بود و در سال ۱۹۵۵ سیتروئن DS، یک طرح موتور میانی را معرفی کرد. پانهارد از فرانسه، DKW از آلمان و ساب از سوئد ماشین‌های چرخ جلو متحرکی را معرفی کردند که شروع آن در سال ۱۹۴۸ با ساب ۹۲ بود.

در سال ۱۹۴۶، لوید کارز[40]، شرکت انگلیسی ماشین، ماشین جاده‌ای چرخ جلو متحرک Lloyd 650 را تولید کرد. موتور دو سیلندر، دو مرحله‌ای به صورت عرضی در جلو نصب شد و از طریق جعبه‌دنده همگام با چهار سرعت به چرخ‌های جلو متصل شد. قیمت بالا و عملکرد ضعیف، تولید آن را کمتر کرده بود. از سال ۱۹۴۶ تا ۱۹۵۰ تنها ۶۰۰ عدد از آن تولید شد.

 

مینی ۱۹۵۹ با یک موتور عرضی

مینی ۱۹۵۹ با یک موتور عرضی

 

در سال ۱۹۴۶ در ایتالیا مهندس آنتونیو فسیا اثر خود را به نام سمسا کاپرونی F11 را در ۷ نمونه تولید کرد. اختراع او ترکیب خوشایند موتور باکسر (فلت ۴) روی یک چهارچوب خاص با مرکز گرانش پایین بود. به دلیل مشکلات مالی پس از جنگ، سمسا نتوانست به تولید ادامه دهد، اما این پروژه زمانی که در دهه ۵۰ توسط لنسیا خریداری شد، از سر گرفته شد. در سال ۱۹۵۴، آلفارومئو اولین ماشین جمع و جور چرخ جلو متحرک خود به نام "۳۳" را آزمایش کرده بود (‏مرتبط یا منسوب به ماشین اسپرت به همین نام "۳۳" نبود)‏. این خودرو دارای چیدمان موتور عرضی جلو مشابه با اتومبیل‌های مدرن چرخ‌ جلو متحرک بود. حتی شبیه نسخه کوچک‌تری از آلفارومئو جولیا محبوب خود بود. با این حال، به دلیل مشکلات مالی در ایتالیا پس از جنگ، ماشین ۳۳ هرگز تولید نشد. اگر آلفارومئو موفق به تولید ۳۳ ماشین می‌شد، به عنوان اولین ماشین جمع و جور اروپایی "مدرن" چرخ جلو متحرک از مینی پیشی می‌گرفت.

در سال ۱۹۵۵، یکی از اولین تولیدکنندگان ژاپنی که از چرخ جلو متحرک با یک موتور به صورت عرضی استفاده کرد، سوزوکی سوزولایت بود که یک ماشین کوچک "شهری" به نام ماشین کی در ژاپن بود.

در آلمان شرقی، تربانت و ورتبورگ و همچنین  IFA F9نشات گرفته از DKW بودند و چرخ جلو متحرک داشتند. شرکت تربانت دارای شاسی‌های داخلی و موتور جانبی بود که از برخی جهات یک طرح مدرن بود.​

در سال ۱۹۵۹ آستین مینی توسط شرکت بریتیش موتور راه‌اندازی شد، که توسط الک ایزسیگونیس به عنوان پاسخی به اولین بحران نفتی، بحران ۱۹۵۶ سوئز و رونق خودروهای کوچک سه چرخی پس از آن طراحی شده‌بود. این اولین تولید ماشین چرخ جلو متحرک با یک موتور چهار سیلندر عرضی با خنک‌کننده آب بود. این امر باعث شد تا ۸۰ درصد از طرح کف ماشین برای استفاده مسافران و چمدان‌های آن‌ها در نظر گرفته شود. اکثر ماشین‌های مدرن از این پیکربندی استفاده می‌کنند. سیستم تعلیق پیشرفته مستقل با فنرهای لاستیکی آن، مرکز گرانش پایین، و چرخ در هر گوشه با تایرهای شعاعی، باعث بهبود گیر و کنترل ماشین می‌شد ولی این ماشین‌ها گران‌ترین ماشین های موجود در بازار بودند. این دستگاه از مفصل سرعت ثابت طراحی GKN و اتصالات چرخان میل پلوس استفاده کرد. مینی استفاده از چرخ جلو متحرک را که تا حد زیادی از دهه ۱۹۳۰ رها شده بود، احیا کرد.

 

چیدمان چرخ جلو متحرک عرضی FF که در مینی قرار داشت

چیدمان چرخ جلو متحرک عرضی FF که در مینی قرار داشت، امروزه محبوب‌ترین نمونه در بازار ماشین های سواری است.

 

۱۹۷۵-۱۹۶۰

در سال ۱۹۵۹ موتور عرضی ترکیب شده با چرخ جلو متحرک توسط مینی محبوب شد. در این طرح سیستم انتقال در کارتر موتور قرار داشت و فرمان توسط یک مجموعه‌دنده اولیه به آن منتقل میشد. یک مفهوم انتقال متغیر دیگر توسط سیمکا در دهه ۱۹۶۰ استفاده شد که موتور و انتقال را در یک خط نگه می‌داشت، اما با چیدمان عرضی و طول میل پلوس نامساوی. این طرح به عنوان مدلی که تقریبا همه وسایل‌نقلیه جدید FWD بر روی آن قرار دارند، ثابت شده است. پژو و رنو در دهه ۱۹۷۰ موتور کوچک خودرو خود را توسعه دادند که در آن بلوک ۴ سیلندر برای کاهش ارتفاع کلی موتور با گیربکس زیر آن (‏موتور PSA X) ‏قرار گرفته شد. این طرح به طور ناخواسته باعث "وز وز کردن چرخ‌دنده‌ها" در هنگام انتقال قدرت میشد که باعث شد طرح از نظرها دور بماند. همچنین تغییرات کلاچ نیاز به حذف موتور داشت.   ​

 

شاسی‌های چرخان رنو با گیربکس جلوی موتور

شاسی‌های چرخان رنو۴ با گیربکس جلوی موتور در سال ۱۹۶۰

 

در سال ۱۹۶۰ لنسیا توانست پروژه سمسا F11 از آنتونیو فسیا را با لنسیا فلاویا نوآور برای اولین بار با استفاده از موتور باکسر بر روی چارچوب کمکی برای ایجاد مرکز ثقل پایین توسعه دهد. این طرح تا سال ۱۹۸۴ در لنسیا ادامه یافت و آخرین تولید لنسیا گاما بود و تا به امروز توسط سوبارو با موفقیت شبیه‌سازی شده‌است. با این حال، لنسیا پرچم خود را حتی در ماشین‌های اسپرت به عنوان برنده رالی، لنسیا فولویا[41]، و سپس با مدل‌های بزرگ با کیفیت و عملکرد عالی جاده‌ای از جمله لنسیا بتا، لنسیا دلتا، لنسیا تما شامل لنسیا تما ۸.۳۲ قدرتمند با موتور فراری و تمام مدل‌های بعدی به حرکت درآورد. فورد چرخ جلو متحرک را به مشتریان اروپایی خود در سال ۱۹۶۲ با تانوس[42] P4 معرفی کرد. تریومف[43] ۱۳۰۰ سال ۱۹۶۵ حول یک موتور طولی با گیربکس در زیر آن طراحی شد. آئودی همچنین از دهه ۱۹۷۰ از یک موتور طولی نصب‌شده بر روی چرخ‌های جلو استفاده کرده‌است. آئودی یکی از چند تولیدکننده‌ای است که هنوز هم از این پیکربندی خاص استفاده می‌کند. این روش امکان استفاده از نیم شفت با طول برابر و اضافه کردن آسان تمام چرخ متحرک را فراهم می‌کند، اما این عیب را دارد که دستیابی به توزیع وزن ۵۰/۵۰ را دشوار می‌کند (‏اگرچه آن‌ها این مساله را در مدل‌های چهار چرخ متحرک با نصب جعبه‌دنده در پشت گیربکس اصلاح کردند)‏. سوبارو ۱۰۰۰ در سال ۱۹۶۶ با استفاده از چرخ جلو متحرک کوپل شده با یک موتور فلت-۴ ظاهر شد، که میل پلوس آن برابر با خارج شده از گیربکس ‌بود، که برخی از مشکلات مانند سیستم انتقال قدرت پیچیده و نامتعادل در محفظه موتور را حل میکرد- آلفارومئو آلفاسود[44] (‏و جایگزین آن، آلفا ۳۳ ۱۹۸۳ و همچنین آلفا ۱۴۵/۱۴۶ تا اواخر دهه ۱۹۹۰)‏ نیز از همان طرح استفاده کردند.   ​

هوندا همچنین چندین وسیله‌نقلیه کوچک را با N360 و N600، Z360 و Z600 در ۱۹۶۷، هوندا ۱۳۰۰ در ۱۹۶۹، و سپس هوندا سیویک در ۱۹۷۲ و هوندا آکورد در ۱۹۷۶ معرفی کرد. ​

همچنین در دهه‌های ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰، موتورهای دورین در رنوهای بزرگ‌تر (‏۲۰، ۲۱، ۲۵ و ۳۰)‏ از این طرح طولی "رو به جلو" استفاده کردند. نسل اول ساب ۹۰۰ که در سال ۱۹۷۸ راه‌اندازی شد، نیز از یک موتور طولی با گیربکس زیر با چرخدنده‌های مارپیچ استفاده کرد. اولدزموبایل تورنادو اولین ماشین چرخ جلو متحرک آمریکایی پس از کورد ۸۱۰ بود. این ماشین از یک موتور طولی برای V8 استفاده میکرد که با یک گیربکس جدای نامتعارف که میتوانست توان موتور را ۱۸۰ درجه بچرخاند، کوپل شده بود. سپس توان به یک دیفرانسیل متصل به محفظه انتقال میرفت، که بعد از آن توسط نیم‌شفت‌ها به چرخ‌ها می‌رسید. میل گاردان برای توزیع بهتر وزن در مرکز چرخ‌ها قرار داده شد، هر چند که این امر موجب بالا رفتن موتور و نیاز به پایین‌تر آوردن سیستم های ورودی میشد.   ​

 

چیدمان چرخ جلو متحرک FF که توسط آئودی و سوبارو استفاده میشد

چیدمان چرخ جلو متحرک FF که توسط آئودی و سوبارو استفاده میشد.

 

نوآوری جیاکوزا [45]

پریمولا[46] که در خارج از ایتالیا کم‌تر شناخته شده‌است، امروزه با جایگاه اول نوآوری برای طرح مدرن ماشین اقتصادی شناخته شده‌است - خبرگزاری همینگز موتور

این MPV لمسی فعال می‌خواهد از بی ام دبلیو M3 پایدارتر باشد، و با استفاده از الگوی چرخ جلو متحرک دانته جیاکوزا، قطعات مکانیکی را فشرده کرده و فضا را برای افراد در طول کاهش یافته‌ی چیزی که قطعا یک محصول سواری سری ۱ است، ذخیره میکند - رابرت کامبرفورد، مجله اتومبیل رانی[47]، مارس ۲۰۱۳

طرح چرخ جلو متحرک تا حد زیادی روی موفقیت ماشین‌های ارزان کوچک، به ویژه مینی بریتانیایی موثر بوده است. همان طور که توسط الک ایسیگونیس مهندسی شده بود، چیدمان فشرده، برای گیربکس و موتور کارتر سوخت مشترکی قرار داده بود - با وجود الزامات مختلف روانکاری - و رادیاتور موتور درکنار موتور نصب شده‌بود، که دور از جریان هوای تازه بود و هوای گرم را به جای هوای سرد بر روی موتور میکشاند. این چیدمان اغلب نیازمند این بود که موتور برای سرویس کردن کلاچ جدا شود.

همان طور که توسط دانته جیاکوزا مهندسی شده بود، فیات128  یک موتور عرضی با میل پلوس‌های با طول نابرابر و یک مکانیزم خلاص کردن کلاچ نوآورانه را نشان داد، چیدمانی که فیات به صورت استراتژیک بر روی مدل تولید قبلی، پریمولا، از شرکت تابعه با اهمیت بازار کم‌تر، اتوبیانچی[48]، آزمایش شده‌بود.

پریمولا که برای تولید در سال ۱۹۶۴ آماده بود، با یک مجموعه دنده کاملا مشابه دیفرانسیل و فرمان نهایی با میل پلوس‌های با طول نابرابر انجام میشد. این چیدمان سبب شد موتور و گیربکس بدون به اشتراک گذاری سیال روان‌کننده در کنار هم قرار گیرند و فن خنک‌کننده به سمت جریان هوای تازه هدایت می‌شد. فیات با استفاده از پریمولا به عنوان یک بستر تست، توانست به اندازه کافی معایب غیر معمول را، از جمله انتقال توان جانبی غیر یکنواخت، فرسایش تایر غیر یکنواخت و هدایت گشتاور بالقوه، تمایل توان موتور به تنهایی برای هدایت ماشین در شتاب بالا، حل کند.

پس از فیات ۱۲۸، فیات انعطاف‌پذیری چیدمان را با طراحی مجدد محور انتقال ۱۲۸ به صورت یک طرح موتور میانی با فیات X1/9  نشان داد. طرح فشرده و کارآمد جیاکوزا- موتور جانبی با گیربکس که در کنار موتور قرار دارد و چرخ‌های جلو را با فرمان نهایی و پلوس‌های با طول نابرابر که با مک‌فرسون و یک رادیاتور مستقل هدایت میکند - بعدها بین رقبا مرسوم شد و مسلما تبدیل به استاندارد صنعتی متداول شد.

 

۱۹۷۵- ۱۹۹۰

استاندارد متوسط اقتصادی سوخت شرکتی باعث تغییر جرم خودروها در ایالات‌متحده برای ماشین‌های چرخ‌های جلو متحرک شد. این تغییر در سال ۱۹۷۸ با معرفی اولین ماشین‌های موتور عرضی آمریکایی، پلایموث هورایزن[49] و داج اومنی[50] (‏براساس طراحی اروپایی سیکا هورایزن)‏،‏ و به دنبال آن، شورولت سایتیشن ۱۹۸۰ و بسیاری از وسایل‌نقلیه دیگر آغاز شد. در همین حال، سازندگان خودرو اروپایی، که چند دهه قبل به سمت چرخ جلو متحرک، حرکت کرده بودند، در این دهه تنها شروع به همگن کردن آرایش موتور خود کردند، و آئودی (‏و فولکس‌واگن) ‏را در طراحی موتور طولی چرخ جلو متحرک آئودی تنها گذاشتند. سال‌ها قبل، این طرح رایج‌ترین طرح در اروپا بود، با مثال‌هایی مانند سیتروئن DS، رنو ۱۲، رنو ۵، رنو ۲۵ (جد کریسلر LH)، آلفا رومئو ۳۳، فولکس‌واگن پاسات و غیره. مثال این انتقال را می‌توان در رنو ۲۱ اشاره کرد که با پیکربندی‌های مختلف موتور ارائه شده‌است.  نسخه ۱.۷ لیتری دارای یک موتور "شرق به غرب"‏ (به صورت عرضی)‏ بود، اما رنو هیچ جعبه‌دنده مناسبی برای یک موتور عرضی قوی‌تر نداشت: بر این اساس، نسخه‌های سریع‌تر موتورها طولی (‏شمال به سمت جنوب)‏ قرار می‌گرفتند.   ​

وسایل‌نقلیه می‌توانند بدون قربانی کردن شتاب، با کاهش وزن سیستم انتقال و بیشتر کردن فضا، کوچک‌تر و کارآمدتر شوند. ادغام سیستم انتقال با موتور عرضی در مقابل یک طرح طولی، همراه با ساخت یک بدنه و استفاده از میل پلوس‌های مفصل‌دار سرعت ثابت، همراه با چرخ جلو متحرک، تبدیل به بازار انبوه خودروی مدرن شده‌است. برخی پیشنهاد می‌کنند که معرفی گلف فولکس‌واگن مدرن در سال ۱۹۷۴، از یک رقیب سنتی ایالات‌متحده، و معرفی هوندا سیویک در سال ۱۹۷۳ و هوندا آکورد ۱۹۷۶ به عنوان فراخوان بیداری "بیگ تری" عمل کردند (‏تنها کرایسلر در حال حاضر در تولید خود در خارج از آمریکای شمالی، وسایل‌نقلیه جلو متحرک را تولید کرده‌است)‏. شرکت جنرال‌موتورز حتی بعدها با شرکت وکسهال آستراتا اوپل کدت[51] در سال ۱۹۷۹ همکاری کرد. واردات سرمایه‌ واکنش اولیه سازندگان اتومبیل ایالات‌متحده به افزایش تقاضا برای خودروهای اقتصادی بود. محبوبیت چرخ جلو متحرک با فورد اسکوت ۱۹۸۱، نیسان سانترا ۱۹۸۲ و تویوتا کورولا ۱۹۸۳ شروع شد. چرخ‌ جلو متحرک تبدیل به یک هنجار برای اتومبیل‌های متوسط شد که با شورلت سلبریتی ۱۹۸۲، تویوتا کمری ۱۹۸۳، داج ۶۰۰ ۱۹۸۳، نیسان ماکسیما ۱۹۸۵، هوندا لجند ۱۹۸۶ و فورد تاوروس ۱۹۸۶ شروع شد. در اواسط دهه ۱۹۸۰، اکثر مدل‌های سابق ژاپنی چرخ‌ عقب متحرک، چرخ‌جلو متحرک شدند، و در اواسط دهه ۱۹۹۰، اکثر برندهای آمریکایی تنها تعداد انگشت شماری از مدل‌های چرخ‌ عقب متحرک فروختند.   ​

 

۱۹۹۰- اکنون  

اکثریت قریب به اتفاق خودروهای متحرک با چرخ‌های جلو امروزه از یک موتور سوار شده به صورت عرضی با گیربکس "انتهایی" استفاده می‌کنند که چرخ‌های جلو را از طریق اتصالات سرعت ثابت (‏CV) ‏و یک فن خنک‌کننده کنترل‌شده به صورت الکترونیکی هدایت می‌کند. این پیکربندی توسط دانته گیاکوسا در سال ۱۹۶۴ در اتوبیانچی پریمولا پیشگام شد و با فیات ۱۲۸ محبوب شد. فیات در تبلیغات خود نشان داد که ویژگی‌های مکانیکی تنها ۲۰% حجم وسایل‌نقلیه را اشغال میکنند و اینکه انزو فراری از ۱۲۸ به عنوان وسیله‌نقلیه شخصی خود استفاده میکند. مینی ۱۹۵۹ از آرایش بسیار متفاوتی با گیربکسی در کارتر و فن خنک‌کننده‌ای که هوای داغ را از سمت جانبی خود دور میکند، استفاده کرد.   ​

ماشین سازی ولوو پس از سری ۹۰۰، لاین تولید خود را به چرخ جلو متحرک تغییر داده‌است. مهندسان سوئدی در این شرکت گفته‌اند که موتورهای به صورت عرضی امکان ایجاد ناحیه مچالگی بیشتری را در تصادف از جلو در نوع موتور جلو فراهم می‌کنند. سازندگان اتومبیل آمریکایی در حال حاضر مدل‌های بزرگ‌تر (‏مانند کرایسلر ۳۰۰ و بیشتر خط تولید کادیلاک) ‏را به چرخ عقب متحرک تغییر داده‌اند. در اوایل دهه ۱۹۹۰، تعداد نسبتا کمی از اتومبیل‌های چرخ عقب متحرک که در آمریکای شمالی به بازار عرضه می‌شدند، وجود داشتند؛  خط تولید ماشین کرایسلر تا سال ۱۹۹۰ کاملا چرخ جلو متحرک بود. در سال ۱۹۹۶ شرکت جنرال‌موتورز این رویه را دنبال کرد که در آن خط بدنه B  به مرحله اجرا در آمد، درحالی که ماشین‌های اسپرت آن (‏کامارو، فایربرد، کوروت) ‏تنهاRWD های بازاریابی شده بودند. تا اوایل دهه ۲۰۰۰، اتومبیل‌های شورلت کوروت و کادیلاک کاترا تنها اتومبیل‌های RWD ارائه‌شده توسط جنرال
‌موتورز تا زمان معرفی پلتفرم سیگما بودند. پس از اتمام پلتفرم فورد پنتر (‏به جز برای موستانگ)‏، اتومبیل‌های فورد (‏از جمله ون اتصال ترانزیت)‏ تولید شده برای مدل سال ۲۰۱۲، چرخ‌ جلو متحرک هستند. پلتفرم D3 آن (‏براساس پلتفرم ولوو) ‏دارای تمام چرخ متحرک اختیاری است. ​

 

شورلت کوبالت، یک خودروی چرخ‌ جلو متحرک

شورلت کوبالت[52]، یک خودروی چرخ‌ جلو متحرک ساخته‌شده از سال ۲۰۰۴ تا ۲۰۱۰

 

رکوردها

  • ماشین مسابقه نیسان جی تی آر آل نیسمو با خروجی تقریبا ۵۰۰ اسب‌بخار از موتورهای احتراق خود (‏۳۷۰ کیلووات، PS۵۱۰‏) دارای رکورد قدرتمندترین خودروی چرخ متحرک جلو است، در حالی که سیستم چرخ‌لنگر (فلایویل) برای افزایش توان تا تقریبا تا ۷۵۰ اسب‌بخار (‏۵۶۰ کیلووات،PS ۷۶۰‏) تعبیه شده است. این مقدار در مجموع ۱۲۵۰ اسب‌بخار (‏۹۳۰ کیلووات، PS ۱۲۷۰) ‏است. قدرت از فلایویل برای تقسیم شدن بین چرخ‌های جلو و عقب در نظر گرفته شده‌بود، که حرکت تمام چرخ‌ها را در این پیکربندی ممکن می‌کرد. با این حال، به دلیل عدم اطمینان، اتومبیل بدون چرخ لنگر و با ۵۰۰ اسب‌بخار که تنها چرخ‌های جلو را می‌راند، وارد مسابقه شد.  ​
  • با این حال، اولدزموبایل ترونادو[54] در سال ۱۹۷۰ قدرتمندترین خودرو چرخ جلو متحرک مجاز برای استفاده شهری تولید شده تاکنون باقی مانده است،​ که با W34، ۴۰۰ اسب‌بخار (‏۲۹۸ کیلووات) ‏توان تولید می‌کند.
  • داج نئون اس آر تی-۴[55] از ریسدک ریسنیگ [56]رکورد سرعت زمین را برای کلاس خود در سالت فلاتز بونویل در یوتا در ۱۶ آگوست ۲۰۰۶ شکست. با رانندگی یورگن مولر جونیور، رکورد میانگین سرعت برای هر دو دور مسابقه‌ی پنج مایلی در ۲۲۱ مایل در ساعت قرار گرفت.

 

نیسان جی تی آر آل ام نیسمو

نیسان جی تی آر آل ام نیسمو[53]

 

چرخ محرک چیست؟

چرخ محرک چرخ یک وسیله‌نقلیه موتوری است که نیرو را انتقال می‌دهد و گشتاور را به نیروی کششی از تایرها به جاده تبدیل می‌کند و باعث می‌شود وسیله‌نقلیه حرکت کند. موتور گشتاور کافی را به چرخ می‌دهد تا بر نیروهای ثابت غلبه کند که منجر به حرکت رو به جلو یا عقب وسیله‌نقلیه می‌شود.

یک وسیله‌نقلیه دو چرخ محرک دارای دو چرخ متحرک است که معمولا هر دو در جلو  یا عقب هستند، در حالی که یک وسیله‌نقلیه چهار چرخ محرک چهار چرخ متحرک دارد.   ​

چرخ فرمان چرخی است که جهت وسیله‌نقلیه را تغییر می‌دهد. یک چرخ تریلر چرخی است که نه یک چرخ متحرک است و نه یک چرخ فرمان. خودروهای چرخ‌ جلو متحرک معمولا چرخ‌های عقبشان چرخ‌ تریلر هستند. 

 

چرخ‌های عقب متحرک ماشین مسابقه‌ای در حال پاشیدن شن

چرخ‌های عقب متحرک ماشین مسابقه‌ای در حال پاشیدن شن

 ​

پیکربندی‌های چرخ محرک

1- چرخ جلو محرک

موتورهای وسایل‌نقلیه چرخ جلو متحرک FWD ‏چرخ‌های جلو را می‌رانند. نیروی محرکه با استفاده از چرخ‌های جلو برای رساندن قدرت و همچنین فرمان دادن، در همان جهتی که چرخ مشخص میکند عمل کند. این طرح معمولا در خودروهای سواری مدرن استفاده می‌شود.

یکی از نمونه‌های نادر چرخ‌ جلو متحرک، اوپرمن موتوکارت[57] بود. این وسیله‌نقلیه کشاورزی سرعت پایین و سبک، یک سه‌چرخه بود که چرخ جلو آن لاستیک بزرگ تراکتور را حمل می‌کرد. چرخ با یک موتور تک‌سیلندر کوچک داگلاس[58] روی چنگک تکی جلویی که دنده فرمان را تشکیل می‌داد، به چرخش در می‌آمد.   ​

 

Opperman Motocart

 

2- چرخ عقب متحرک

در طرح چرخ عقب متحرک (RWD) ‏معمولا موتور در جلوی وسیله‌نقلیه قرار می‌گیرد، پلوس نیز در طول وسیله‌نقلیه تا  انتقال قدرت دیفرانسیل فعالیت می‌کند. با این حال، چیدمان موتور میانی و موتور عقب نیز می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند.

این طرح در سراسر قرن بیستم به طور معمول در خودروها مورد استفاده قرار می‌گرفت. در این زمان، طرح‌های FWD به دلیل پیچیدگی عملی نبودند ‏(در FWD، توان موتور و فرمان باید هر دو در محور جلو ترکیب شوند.)​

 

3- دو چرخ متحرک

برای وسایل‌نقلیه چهار چرخ، دو چرخ متحرک وسایل‌نقلیه‌ای را توصیف می‌کند که حداکثر گشتاور را به دو چرخ منتقل می‌کنند، که هر کدام به عنوان چرخ جلو – عقب متحرک شناخته می‌شوند. اصطلاح ۲×۴ نیز برای نشان دادن ماشین چهار چرخ  با دو چرخ در حال حرکت استفاده می‌شود.   ​

برای وسایل‌نقلیه‌ای که دارای چهار چرخ متحرک موقت هستند، عبارت دو چرخ متحرک به حالتی اشاره دارد که در آن چهار چرخ متحرک غیرفعال شده و گشتاور تنها به دو چرخ اعمال می‌شود.

 

4- چهارچرخ متحرک  

این پیکربندی به هر چهار چرخ جاده این امکان را می‌دهد که به طور همزمان گشتاور را از منبع نیرو دریافت کنند. از این پیکربندی اغلب برای مسابقات رالی در جاده‌های عمدتا آسفالتی استفاده می‌شود.   ​

پیکربندی چهار چرخ متحرک در وسایل‌نقلیه آفرود معمول است، زیرا حرکت هر چهار چرخ می‌توانند کنترل بهتری بر روی سطوح شنی و لغزنده داشته باشند. سازندگان چهار چرخ متحرک سیستم‌های مختلفی مانند “4WD رده بالا” و “4WD رده پایین ” هستند. این سیستم‌ها ممکن است ویژگی‌های اضافی مانند تغییر توزیع گشتاور بین محورها یا نسبت‌های مختلف دنده را فراهم کنند.

 

دیفرانسیل و پلوس

دیفرانسیل و پلوس گشتاور را به چرخ‌های جلو و عقب یک کامیون چهار چرخ متحرک منتقل می‌کنند.​ ​​​​​​

 

اصطلاحات رایج برای این پیکربندی عبارتند از:

  • چهار چرخ متحرک
  • شش چرخ متحرک
  • هشت چرخ متحرک
  • ده چرخ متحرک
  • دوازده چرخ متحرک
  • تمام چرخ متحرک

برای تهیه لوازم یدکی هیوندای و لوازم یدکی کیا با کارشناسان ما در تماس باشید.

 

[1] Panhard

[2] Corvette

[3] Firebird

[4] Camaro

[5] Ford Panther

[6] Ford Crown Victoria

[7] Mercury Grand Marquis

[8] Lincoln Town Car

[9] Holden Commodore

[10] Ford Falcon

[11] Mini

[12] Renault 5

[13] Volkswagen Golf

[14] Toyota Tercel

[15] Celica

[16] Caprice PPV

[17] Pontiac Solstice

[18] Charger

[19] Grand Cherokee

[20] Durango

[21] Equus

[22]  Kia Quoris

[23] Citroën Traction Avant

[24] Gräf & Stift

[25] De Dion-Bouton

[26] Victoria Combination

[27] Société Parisienne

[28] De Dion-Bouton

[29] Aster

[30] Eureka

[31] Paris-Rambouillet-Paris

[32] Vanderbilt Cup

[33] Alvis

[34] George Thomas Smith-Clarke

[35] William M. Dunn

[36] Kop Hill Climb

[37] Princes Risborough

[38] Ruxton

[39] Cord L-29

[40] Lloyd Cars

[41] Lancia Fulvia

[42] Taunus

[43] Triumph

[44] Alfa Romeo Alfasud

[45] Giacosa

[46] Primula

[47] Robert Cumberford, Automobile Magazine

[48] Autobianchi

[49] Plymouth Horizon

[50] Dodge Omni

[51] Vauxhall Astra/Opel Kadett

[52] Chevrolet Cobalt

[53] Nissan GT-R LM Nismo

[54] Oldsmobile Toronado

[55] Dodge Neon SRT-4

[56] RaceDeck Racing

[57] Opperman Motocart

[58] Douglas

تمامی حقوق وب سایت متعلق به گروه پارتستان می باشد.

© 2018 PARTESTAN . ALL RIGHTS RESERVED