الفتيس المانيوال أو ناقل الحركة اليدوي هو جزء مهم من نظام الجر في السيارات، وهو المسؤول عن نقل الحركة من المحرك إلى العجلات بواسطة تغيير نسبة السرعة والعزم، في هذا المقال سنتعرف على مكونات الفتيس المانيوال ووظائفها، كما سنشرح أهم الفروق بين الفتيس المانيوال والفتيس الأوتوماتيكي، إذا كنت تريد معرفة المزيد عن هذا الموضوع، تابع معنا هذا المقال الشامل والمفيد.
 |
| شرح مكونات الفتيس المانيوال ووظائفها |
ما هو الفتيس المانيوال؟
يُعرف الاتصال بين محرك سيارتك والعجلات باسم ناقل الحركة (الفتيس) ومن هنا جاءت تسميته "ناقل القدرة"، تشتمل عملية نقل الطاقة هذه على أجزاء متعددة وتتطلب إجراء أكبر قدر من الحسابات لمنع فقدان الطاقة، يعتبر الفتيس المانيوال أكثر تعقيدًا في الفهم من الفتيس الأتوماتيك.
يعتبر الفتيس المانيوال تجميعًا معقدًا يضم مكونات مختلفة، بما في ذلك التروس والأعمدة وآليات التحديد، مرتبة بدقة لتوفير عزم دوران مناسب ونسب سرعة مصممة لمواجهة تحديات ظروف الطرق المتغيرة.
يمثل الانتقال من عزم دوران عالي إلى سرعة عالية والعكس عملية يدوية يقوم بها السائق من خلال التعامل المتناظر مع عصا الفتيس.
تتميز السيارات ذات الفتيس المانيوال (MT) عادةً بتكوين من نوع "n-speed"، مما يدل على عدد نسب السرعة أو تغييرات التروس المتاحة، على سبيل المثال تمتلك سيارة Maruti Suzuki Swift فتيس من 5 سرعات بما في ذلك ترس عكسي للسرعة الخلفية، مما يوفر للسائقين تحكمًا دقيقًا في أداء سيارتهم.
بسبب خصائص الاحتراق الداخلي للمحرك، فإنه من المستحيل دفع أو تحرك سيارة بدون ناقل حركة (الفتيس)، إن عزم دوران ومعدل دوران محرك الاحتراق الداخلي إما منخفضان جدًا أو مرتفعان جدًا بحيث لا يتناسبان مع المتطلبات الديناميكية للمركبة أو السيارة، وبالتالي فإن دور الفتيس (سواء كان فتيس مانيوال أو أتوماتيك) هو:
- تكييف عزم دوران المحرك مع حمولة الطريق: يعمل الفتيس على تعديل قوة العزم الصادرة عن المحرك لتتناسب مع مقاومة الطريق، مما يسمح بتسريع السيارة بكفاءة.
- إتاحة السرعة الخلفية: على الرغم من أن محرك الاحتراق الداخلي يدور دائمًا في نفس الاتجاه، إلا أن الفتيس يسمح للمركبة بالتحرك للخلف عن طريق عكس اتجاه دوران عجلات القيادة.
- فك ارتباط المحرك بباقي ناقل الحركة: يسمح الفتيس بفصل المحرك عن باقي مكونات نقل الحركة (مثل العجلات) عند توقف السيارة.
مكونات الفتيس المانيوال
 |
| مكونات الفتيس المانيوال |
يتكون الفتيس المانيوال من عدة أجزاء رئيسية تعمل معًا لإتاحة تغيير السرعة ونقل الطاقة في السيارة. تشمل هذه الأجزاء:
- دواسة القابض
- القابض
- الحذافة
- شوكة التحديد
- حلقات التعشيق
- الأعمدة
- التروس
- عصا الفتيس
1- دواسة القابض
دواسة القابض في نظام النقل اليدوي هي مكون يتم التحكم فيه هيدروليكياً أو ميكانيكياً، ولها وظيفة مهمة هي فصل القابض عند ضغطك عليها، يسمح هذا الفعل بفصل المحرك عن الفتيس مما يتيح تغيير التروس ويمنع ارتباط الفتيس بشكل مستمر بمخرج المحرك.
تتواجد دواسة القابض على يسار دواسة الوقود ودواسة الفرامل في السيارات ذات الفتيس المانيوال، عند الضغط على دواسة القابض، يتم فصل القرص المرتبط بالمحرك (الحذافة) عن القرص المرتبط بالفتيس (قرص القابض) هذا الفصل يسمح بتغيير التروس بسلاسة ودون تكسير في السيارة، بمغني آخر، يجب وقف تشغيل الفتيس حتى يتم تغير التروس.
بمعنى آخر، فإن دواسة القابض تعمل كمفتاح يفصل بين المحرك والفتيس، مما يتيح لنا تغيير التروس بشكل منفصل عن دوران المحرك.
هذا ضروري لأن الفتيس يحتوي على عدة تروس بنسب تروس مختلفة، والتي نحتاج إلى تبديلها اعتمادًا على سرعة السيارة وظروف القيادة.
2- القابض
فكر في القابض كجسر يوصل بين المحرك والفتيس، عندما يعمل المحرك، تدور الحذافة بسرعة عالية، مهمة القابض هي السيطرة على هذا الدوران ونقله إلى الفتيس بشكل سلس ومنضبط.
يعتبر القابض نظامًا معقدًا يتكون من عدة أجزاء مسؤولة عن نقل عزم دوران المحرك إلى الفتيس، حيث يتكون هذا النظام من عناصر أساسية مثل قرص القابض، بالإضافة إلى العديد من الأجزاء الصغيرة الأخرى.
يلعب قرص القابض، المصنوع من مادة احتكاكية، دورًا رئيسيًا في عملية نقل القوة من المحرك إلى الفتيس، وهو عبارة عن وسادة احتكاك، بين الحدافة ولوحة الضغط، ويعمل بمثابة واجهة مهمة لنقل الطاقة من المحرك إلى الفتيس.
3- الحذافة
تعتبر الحذافة (flywheel)عنصرًا رئيسيًا في توصيل عزم دوران المحرك إلى قرص القابض في ناقل الحركة اليدوي، هذه الكتلة الدائرية المستديرة لها سطح أملس يتفاعل مع قرص القابض، من خلال الحفاظ على هذا الاتصال تضمن الحذافة النقل المستمر للقوة من المحرك إلى الفتيس.
تخيل الحذافة كعجلة دوارة ثقيلة متصلة بالمحرك، فبالتالي عندما يعمل المحرك، تدور الحذافة أيضًا بنفس السرعة، لماذا تعتبر الحذافة مهمة جدًا؟
- الحفاظ على دوران مستمر: بسبب وزنها الكبير، تعمل الحذافة كخزان للطاقة الدورانية، حتى عندما يتغير عدد دورات المحرك قليلًا (مثلًا عند الضغط على دواسة الوقود أو رفعها)، تحافظ الحذافة على دوران مستمر بسبب جِدِّه. هذا يضمن استمرار تدفق عزم الدوران إلى القابض ومن ثم إلى الفتيس، مما يمنع حدوث تقطيع في عمل المحرك.
- توفير سطح احتكاك: توفر الحذافة سطحًا أملسًا يتلامس معه قرص القابض، هذا السطح مهم لنقل القوة من المحرك إلى ناقل الحركة بشكل فعال.
بشكل عام، تلعب الحذافة دورًا مهمًا في الحفاظ على سلاسة تشغيل المحرك والفتيس في السيارات ذات الفتيس المانيوال.
4- شوكة التحديد
شوكة تحديد التروس هي عنصر أساسي في تغيير التروس في الفتيس المانيوال، عندما يتم تحريك عصا الفتيس (ذراع تغيير التروس) تقوم شوكة تحديد التروس بتحريك حلقات التروس على عمود الإخراج لاختيار تروس مختلفة، مما يسمح للسائق بتعشيق التروس المطلوب.
تخيل الفتيس المانيوال كصندوق يحتوي على عدة تروس بأحجام مختلفة، وظيفة شوكة تحديد التروس تشبه وظيفة مفتاح تحويل في هذا الصندوق.
- يحرك السائق ذراع تغيير التروس.
- ترتبط ذراع تغيير التروس بشوكة تحديد التروس عبر قضيب توصيل.
- بناءً على حركة ذراع التروس، تتحرك شوكة تحديد التروس إلى اليسار أو اليمين على قضيب التحديد.
- تقوم شوكة تحديد التروس بدفع حلقات التروس على عمود الإخراج للأمام أو الخلف.
- عندما تتحرك حلقات التروس لموضعها الصحيح، تتشابك مع التروس المطلوبة على عمود الإدخال، مما يسمح بنقل عزم الدوران إلى العجلات.
5- حلقات التعشيق
تُعد الحلقات مكونات أساسية لاختيار تروس مختلفة في الفتيس المانيوال، حيث تتحرك هذه الحلقات بين التروس ويمكن أن تتشابك معها.
تثبت الحلقات على عمود الإخراج باستخدام أسنان متداخلة، بينما تدور التروس نفسها مع عمود التوصيل، يؤدي تثبيت الحلقة مع الترس المختار إلى نقل عزم دوران المحرك بفعالية من عمود التوصيل إلى عمود الإخراج.
فكر في التروس كعجلة مسننة، وعمود التوصيل وعمود الإخراج كعمودين يدوران داخل ناقل الحركة، لا يمكن ربط التروس مباشرة بعمود الإخراج لأنها تحتاج إلى الدوران بسرعات مختلفة اعتمادًا على الترس المطلوب.
- الحركة: تتحرك الحلقات ذهابًا وإيابًا على عمود الإخراج بناءً على حركة ذراع تغيير التروس.
- التشابك: تحتوي الحلقات على أسنان متداخلة تسمح لها بالتشابك مع التروس المطلوب على عمود التوصيل.
- نقل العزم: عند تثبيت الحلقة بالترس المطلوب، تتصل أسنانها مع أسنان التروس، مما يسمح بنقل عزم دوران المحرك من عمود التوصيل إلى عمود الإخراج وبالتالي إلى العجلات.
6- الأعمدة
الفتيس المانيوال هو نظام نقل السرعة الذي يمنح السائق تحكمًا أكبر بالسيارة مقارنة بالفتيس الأوتوماتيكي، حيث يوجد في الفتيس المانيوال ثلاثة أعمدة رئيسية، كل منها يضطلع بدور محدد:
- عمود التروس الرئيسي (يُعرف أيضًا باسم عمود الإخراج): يحمل هذا العمود التروسات وحلقات التعشيق بالإضافة إلى آليات التسنين مثل آليات التزامن يُعد عمود الإخراج بمثابة المحور الذي يتم نقل عزم الدوران من خلاله إلى عجلات السيارة.
- عمود التروس الوسيط: يعمل هذا العمود كحلقة وصل بين عمود القابض وعمود الإخراج، حيث ينقل عزم الدوران القادم من المحرك. توجد على هذا العمود تروس عكسية تسمح للسيارة بالتحرك للوراء.
- عمود القابض: ينقل هذا العمود عزم الدوران الدوراني للمحرك إلى الفتيس. يتم التحكم بعملية نقل العزم هذه من خلال دواسة القابض، حيث يؤدي الضغط عليها إلى فصل عمود القابض عن باقي التروس، والعكس صحيح عند رفع القدم عن الدواسة.
تجدر الإشارة إلى أن الفتيس المانيوال يتطلب مهارة أكبر في القيادة مقارنة بعلبة التروس الأوتوماتيكية، حيث يتعين على السائق التحكم بدواسة القابض وذراع التروس في الوقت المناسب لتغيير السرعات بسلاسة وكفاءة.
7- التروس
يحتوي الفتيس المانيوال على مجموعة متنوعة من التروس ذات الأحجام المختلفة، تحتوي التروس الكبيرة على الكثير من الأسنان، بينما تحتوي التروس الصغيرة على أسنان أقل.
التروس الأصغر تنتج عزم دوران أقل، مما يسمح للمركبة أو السيارة بالتسارع، حيث يتم تحديد مقدار الطاقة المتوفرة من المحرك بواسطة التروس.
يتمتع الترس الأول بأعلى قوة سحب (عزم دوران كبير) ولكن مع احتمالات أقل للسرعة، بينما يتمتع الترس الخامس بأقل قوة سحب ولكن بنطاق سرعة أوسع.
8- عصا الفتيس
هذا هو الجزء الذي يمكنك التحكم به بيدك، إنه عبارة عن عصا عمودية تبرز من وسط المقصورة، يتصل بالفتيس ويمكن استخدامه لتغيير التروس، يُشار في بعض الأحيان إلى السيارة التي تحتوي على فتيس مانيوال أو أوتوماتيكي بأنها "ستيك شيفت" (Stick Shift).
يتيح لسائقي السيارة ذات فتيس مانيوال تغيير نسب التروس لتسريع السيارة يدويًا، يتصل الفتيس بعصا التحكم ويوضع في وسط السيارة (بين مقعد السائق ومقعد الراكب).
ما الفرق بين الفتيس المانيوال والاتوماتيك؟
فيما يلي جدول يوضح الفروق الرئيسية بين الفرق بين الفتيس المانيوال والاتوماتيك:
العنصر |
الفتيس المانيوال |
الفتيس الأتوماتيك |
|---|---|---|
طريقة تغيير السرعة |
يتطلب تدخل يدوي لتغيير التروس |
يتم التغيير تلقائيًا بواسطة النظام |
القدرة على التحكم |
يوفر تحكمًا أكبر في التروس والسرعات |
يوفر تحكمًا أقل للسائق في التروس والسرعات |
سهولة الاستخدام |
يتطلب مهارة وتعلم لاستخدامه |
يعتبر أكثر سهولة في الاستخدام |
التكدس المروري |
يمكن أن يكون أقل ملاءمة في حركة المرور الكثيفة بسبب الاستخدام المستمر لدواسة القابض. |
أكثر ملاءمة في حركة المرور المتوقفة والذهاب حيث يقوم بتغيير التروس تلقائيًا. |
تكلفة الشراء |
في كثير من الأحيان أقل تكلفة للشراء. |
يتمتع بسعر شراء مرتفع في البداية. |
تكاليف الصيانة |
تكاليف أقل |
قد يكون لها تكاليف صيانة أعلى بسبب المكونات المعقدة. |
تجربة القيادة |
قد يوفر تجربة قيادة أكثر تفاعلية |
قد يوفر تجربة قيادة أكثر راحة |
هذه بعض الفروق الرئيسية بين ناقل الحركة اليدوي (المانيوال) وناقل الحركة الأوتوماتيكي، يتوقف اختيار الفتيس على تفضيلات السائق واحتياجاته الشخصية.
الخاتمة: مكونات الفتيس المانيوال
قمنا بشرح مكونات الفتيس المانيوال ووظائفها بطريقة مبسطة وموضحة، حيث يعتبر النوع التقليدي من ناقل الحركة الذي لا يزال يستخدم في السيارات.
باختصار، السيارات ذات ناقل الحركة اليدوي (الفتيس المانيوال) أرخص وأكثر تعقيدًا في نفس الوقت، يعد اختيار نظام ناقل الحركة مهمة صعبة، إذا كان الأداء ومتعة القيادة مهمين بالنسبة لك، فقد يكون الفتيس المانيوال هو الخيار الأفضل.
نأمل أن يكون هذا المقال مفيدا لك، وندعوك إلى متابعة موقعنا لمزيد من المعلومات والنصائح حول السيارات والقيادة.
المصادر:
