هيدروماتيك

ناقل حركة هيدرا-ماتيك درايف، تم إنتاجه بين عامي 1939 و1956، معروض في متحف يبسيلانتي لتراث السيارات

ناقل الحركة هيدروماتيك (المعروف أيضًا باسم هيدرا-ماتيك ) هو ناقل حركة أوتوماتيكي طورته شركة أولدزموبيل التابعة لشركة جنرال موتورز . كان هيدروماتيك أول ناقل حركة أوتوماتيكي بالكامل يُنتج بكميات كبيرة ويُصمم خصيصًا لسيارات الركاب . وقد طرحت أولدزموبيل ناقل الحركة هيدرو-ماتيك في عام 1939 لطراز عام 1940، أي قبل عام واحد من طرح كاديلاك له.

تاريخ

خلال ثلاثينيات القرن العشرين، سعى مصنّعو السيارات إلى تقليل أو إلغاء الحاجة إلى تغيير التروس. في ذلك الوقت، كان تغيير التروس المتزامن لا يزال ابتكارًا جديدًا، يقتصر في معظم الحالات على التروس العالية، وكان تغيير التروس في ناقل الحركة اليدوي يتطلب جهدًا أكبر مما يرغب معظم السائقين في بذله. الاستثناء هنا كان ناقل الحركة اليدوي المتزامن بالكامل من كاديلاك ، الذي صممه مهندس كاديلاك إيرل أ. طومسون ، والذي طُرح في خريف عام 1928. [ 1 ]

بدأت كاديلاك، تحت إدارة تومسون، العمل على ناقل حركة "بدون تغيير التروس" عام 1932، وتم إنشاء قسم جديد ضمن قسم هندسة كاديلاك، برئاسة تومسون وضم المهندسين إرنست سيهولم، وإد كول ، وأوين ناكر ، وأوليفر كيلي. خلال عام 1934، طوّر فريق ناقل الحركة في كاديلاك علبة تروس بنسب متدرجة تُغيّر التروس تلقائيًا عند أقصى عزم دوران. ثم نُقل هذا الفريق نفسه من المهندسين إلى مختبر أبحاث جنرال موتورز ، حيث قاموا ببناء وحدات ناقل حركة تجريبية خلال عامي 1935 و1936، والتي سُلّمت لاحقًا إلى أولدزموبيل لاختبارها.

كان ناقل الحركة الأوتوماتيكي الآمن (AST) امتدادًا طبيعيًا لهذا العمل. وهو ناقل حركة شبه أوتوماتيكي يستخدم تروسًا كوكبية وقابض احتكاك تقليدي ، مما يتطلب من السائق استخدام القابض لتغيير التروس، ولكن ليس بين الترسين الأماميين. قدمت أولدزموبيل ناقل الحركة الأوتوماتيكي الآمن من عام 1937 إلى عام 1939، بينما قدمته بويك في عام 1938 فقط.

صُممت ناقلة الحركة "هيدراماتيك" لدمج التشغيل الهيدروليكي لعلبة تروس كوكبية (مما يسمح بأتمتة معظم عمليات تغيير السرعات) مع وصلة هيدروليكية بدلاً من قابض احتكاكي، مما يلغي الحاجة إلى فصل القابض. تحتوي ناقلة الحركة على أربع سرعات أمامية (3.82:1، 2.63:1، 1.45:1، و1.00:1) [ 2 ] بالإضافة إلى سرعة الرجوع للخلف، حيث يتم توفير التسارع بالكامل عن طريق التروس؛ ولم تكن وصلة الزيت فيها تُضاعف خرج المحرك كما يفعل محول عزم الدوران . (وبهذه الطريقة، كانت أقل تطوراً من نموذج فولكان الأولي لعام 1924 (فولكان-فيرك هامبورغ وشيتيتين) ، الذي كان مزوداً بمحول عزم دوران.) [ 3 ] تضمنت ناقلة الحركة "هيدراماتيك" مزلاجاً للتوقف يتم تعشيقه عند وضع ذراع تغيير السرعات في وضع الرجوع للخلف مع إيقاف تشغيل المحرك. لم يكن هناك وضع "التوقف" منفصل كما هو الحال في ناقلات الحركة الحديثة.

دخلت النتيجة، التي أُطلق عليها اسم " Hydra-Matic Drive "، حيز الإنتاج في مايو 1939 لطراز عام 1940. وتم شحن أولى سيارات أولدزموبيل المجهزة بها في أكتوبر 1939، من طرازي أولدزموبيل سيريز 60 وأولدزموبيل سيريز 70. وقع الاختيار على أولدزموبيل لتقديم ناقل الحركة Hydra-Matic لسببين: أولهما وفورات الحجم - حيث أنتجت أولدزموبيل سيارات أكثر من كاديلاك وبويك في ذلك الوقت، مما وفر قاعدة اختبار أفضل؛ وثانيهما حماية سمعة كاديلاك وبويك في حال فشل ناقل الحركة الجديد في السوق. وقد وصفته الإعلانات بأنه "أعظم تقدم منذ اختراع بادئ التشغيل الذاتي ".

في عام 1940، كان ناقل الحركة الأوتوماتيكي "هيدرا-ماتيك" خيارًا إضافيًا بقيمة 57 دولارًا أمريكيًا ( ما يعادل 1310 دولارات أمريكية بقيمة عام 2025 [ 4 ][ 3 ] وارتفع سعره إلى 100 دولار أمريكي ( ما يعادل 2189 دولارًا أمريكيًا بقيمة عام 2025 [ 4 ] ) في العام التالي. كما أصبح خيارًا إضافيًا في سيارات كاديلاك موديل 1941 [ 3 ] [ 5 ] مقابل 125 دولارًا أمريكيًا ( ما يعادل 2736 دولارًا أمريكيًا بقيمة عام 2025 [ 4 ] ). وبحلول فبراير 1942، توقف إنتاج سيارات الركاب بسبب ظروف الحرب ، حيث بيع ما يقارب 200,000 سيارة مزودة بهذا الناقل .

خلال الحرب، استُخدم ناقل الحركة "هيدروماتيك" في مجموعة متنوعة من المركبات العسكرية، بما في ذلك دبابة "إم 5 ستيوارت" (حيث تم تزويد اثنتين منها بمحركي "كاديلاك" V8 ) ودبابة "إم 24 تشافي" الخفيفة. وقد ساهمت الخدمة المكثفة خلال الحرب في تحسين هندسة ناقل الحركة بشكل كبير بعد الحرب، والذي تم الترويج له لاحقًا على أنه "مُجرَّب في المعارك".

ابتداءً من عام 1948، أصبح ناقل الحركة الأوتوماتيكي "هيدروماتيك" اختياريًا في سيارات بونتياك ، وتم تركيبه في 70% من إنتاج قسم أولدزموبيل في ذلك العام. [ 6 ] اختارت كل من بويك وشيفروليه تطوير ناقلي حركة أوتوماتيكيين خاصين بهما، أطلق عليهما اسمي "داينافلو " و "باور جلايد ". جميع سيارات أولدزموبيل المزودة بناقل الحركة "هيدروماتيك" كانت تحمل شعارًا في الحافة السفلية للرفرف الأمامي خلف العجلة الأمامية مباشرةً، كُتب عليه "فيوتوراميك"، مما يُشير إلى نهج أولدزموبيل في تبسيط القيادة ووجود ناقل حركة أوتوماتيكي. في عام 1949، كانت سيارات أولدزموبيل V8 تعمل بناقل حركة أوتوماتيكي فقط، نظرًا لافتقار أولدزموبيل إلى ناقل حركة يدوي قادر على تحمل عزم دوران محرك روكيت V8 الجديد . إطلاق أولدزموبيل فيوتوراميك عام 1948 .

تم بيع مليون ناقل حركة هيدروماتيك بحلول عام 1949. في أوائل الخمسينيات وما بعدها، اشترت شركات تصنيع مختلفة، لم تكن تملك الموارد اللازمة لتطوير ناقل حركة أوتوماتيكي خاص بها، ناقلات حركة هيدروماتيك من شركة جنرال موتورز. ومن بين المستخدمين:

في عام 1952، حصلت شركة رولز رويس على ترخيص لإنتاج ناقل الحركة هيدراماتيك لسيارات رولز رويس وبنتلي . واستمر إنتاجه حتى عام 1979.

أدى حريق هائل دمر مصنع هيدرا-ماتيك التابع لشركة جنرال موتورز في ليفونيا، ميشيغان، في 12 أغسطس 1953، إلى دفع الشركة وأقسامها الثلاثة التي كانت تستخدم ناقل الحركة هذا إلى البحث عن مصادر بديلة لناقلات الحركة الأوتوماتيكية لاستكمال إنتاج طرازات ذلك العام. ونتيجة لذلك، تم تجميع سيارات أولدزموبيل وكاديلاك خلال فترة توقف الإنتاج باستخدام ناقل الحركة داينافلو من بويك ، بينما استخدمت سيارات بونتياك ناقل الحركة باور جلايد من شيفروليه ، وكلاهما من وحدات محول عزم الدوران ثنائية السرعات. أما الشركات المصنعة الأخرى غير التابعة لجنرال موتورز التي اشترت ناقلات الحركة هيدرا-ماتيك من الشركة، بما في ذلك قسم لينكولن التابع لشركة فورد موتور، وشركات صناعة السيارات المستقلة هدسون وكايزر وناش، فقد بحثت بدورها عن مصادر أخرى لناقلات الحركة الأوتوماتيكية، حيث استخدمت لينكولن ناقل الحركة فورد-أو-ماتيك من تصميم بورغ-وارنر ، بينما تحولت شركات صناعة السيارات الأخرى أيضًا إلى ناقلات الحركة الأوتوماتيكية من بورغ-وارنر خلال فترة توقف الإنتاج.

بعد حوالي تسعة أسابيع من حريق ليفونيا، افتتحت جنرال موتورز مصدرًا جديدًا لإنتاج ناقل الحركة الأوتوماتيكي هيدرا-ماتيك في ويلو رن ، ميشيغان. وبحلول وقت ظهور طرازات عام 1954 في أواخر عام 1953، عاد إنتاج هيدرا-ماتيك إلى مستوياته الطبيعية، وتم تجهيز جميع سيارات كاديلاك وأولدزموبيل وبونتياك من طراز 1954 المزودة بناقل حركة أوتوماتيكي بناقل حركة هيدرا-ماتيك مرة أخرى .

ناقل حركة هيدرا -ماتيك 315 ، تم إنتاجه بين عامي 1956 و 1964

تطورت ناقلة الحركة Hydra-Matic من جنرال موتورز بفعل ضغط المنافسة الصناعية من مصنعين آخرين مثل محول عزم الدوران ثلاثي السرعات ذي القفل من ستوديبيكر الذي صممته شركة ديترويت جير (قسم من بورغ وارنر)، والذي يحمل اسم DG 200/250، ومحول عزم الدوران ثنائي النطاق ثنائي السرعات ذي القفل من باكارد والمقترن بناقل الحركة Ultramatic ، وخضعت ناقلة الحركة Hydra-Matic من جنرال موتورز لعدة مراجعات حتى عام 1955، قبل أن يتم استبدالها تدريجياً بناقلة الحركة Controlled-Coupling HydraMatic المعاد تصميمها بشكل كبير (والتي تسمى أيضاً Jetaway من قبل أولدزموبيل، و StratoFlight ، ولاحقاً Super Hydra-Matic من قبل بونتياك، أو 315 HydraMatic من قبل كاديلاك، أو Dual-coupling Hydra-Matic ) في عام 1956.

اشتمل ناقل الحركة الأوتوماتيكي "هيدرا-ماتيك" ذو الوصلة المتحكم بها على وصلة سائلة ثانوية وزوج من قابضات التوجيه بدلاً من قابض الاحتكاك وأحزمة الفرامل السابقة، حيث كان يتم تغيير السرعات جزئيًا عن طريق تصريف وملء الوصلة الثانوية بالتناوب. وكان هذا الناقل نسخة لاحقة من ناقل الحركة "هيدرا-ماتيك" ثنائي النطاق من جنرال موتورز، والذي طُرح لأول مرة في بعض طرازات عام 1952. وقد سمحت ميزة النطاق المزدوج للسائق بإبقاء ناقل الحركة في الترس الثالث حتى الوصول إلى أقصى نقاط التغيير المسموح بها للتروس الأعلى، مما يُحسّن الأداء في حركة المرور أو في الطرق الجبلية. كما تضمن ناقل الحركة الجديد ثنائي الوصلة وضعية توقف منفصلة، ​​بما يتماشى مع نواقل الحركة الأوتوماتيكية الأخرى في ذلك الوقت.

كان ناقل الحركة Hydra-Matic ذو الاقتران المتحكم به أكثر سلاسة بشكل كبير من ناقل الحركة Hydra-Matic الأصلي ، ولكنه كان أيضًا أكثر تعقيدًا وتكلفة في الإنتاج، بنفس كفاءة ناقل الحركة Hydra-Matic الأصلي لأن جميع ناقلات الحركة Hydra-Matic ، بما في ذلك Roto Hydra-Matic و Tempest Torque ، تستخدم تصميم عزم الدوران المنفصل.

ناقل حركة هيدرا -ماتيك 240 ، تم إنتاجه بين عامي 1961 و1964

في عام ١٩٦١، تم إنتاج ناقل الحركة روتو هيدروماتيك موديل ٣٧٥. روتو عبارة عن وحدة بثلاث سرعات وأربع نطاقات. استغنى روتو عن وصلة الزيت الأمامية المستخدمة في ناقل الحركة هيدروماتيك ذي الوصلة المتحكم بها، وتم ربط المحرك بناقل الحركة باستخدام وصلة زيت صغيرة تُستخدم أيضًا للتحكم في مجموعة التروس الكوكبية الأمامية (مع الاحتفاظ بمبدأ تغيير السرعات "التفريغ والتعبئة" من ناقل الحركة هيدروماتيك ذي الوصلة المتحكم بها الأقدم). تم اعتماد روتو في جميع سيارات أولدزموبيل، بالإضافة إلى طرازات بونتياك كاتالينا وفينتورا وجراند بريكس كاملة الحجم، بينما احتفظت جميع سيارات كاديلاك وطرازات بونتياك بونفيل وستار تشيف بناقل الحركة هيدروماتيك ذي الوصلة المتحكم بها الأقدم بأربع سرعات . يتميز كل من ناقل الحركة الأوتوماتيكي HydraMatic ذو الوصلة الهيدروليكية وناقل الحركة Roto HydraMatic بخاصية "تقسيم العزم"، حيث يتم تقسيم العزم في السرعة العالية بنسبة 40% عبر الوصلة الهيدروليكية و60% عبر الوصلة الميكانيكية، مما جعل هذه النواقل أكثر كفاءة من أي ناقل حركة أوتوماتيكي آخر قبل استخدام محول عزم الدوران ذي القفل. وفي عامي 1964 و1965، تم استبدال ناقل الحركة Hydramatic بناقل حركة أوتوماتيكي جديد ثلاثي السرعات مزود بمحول عزم دوران يُسمى Turbo-Hydramatic ، والذي كان تصميمه أقرب من حيث المبدأ إلى ناقل الحركة Chrysler TorqueFlite وناقل الحركة Ford Cruise-O-Matic الذي صممه بورغ وارنر عام 1951، منه إلى ناقل الحركة Hydra-Matic ذي الوصلة الهيدروليكية الذي حل محله ناقل الحركة Turbo-Hydramatic.

ناقل حركة هيدرا -ماتيك 375 ، تم إنتاجه بين عامي 1961 و 1964

استمر استخدام ناقل الحركة Hydra-Matic الأصلي في الشاحنات الخفيفة والمركبات التجارية الأخرى حتى عام 1962. وقد تم استبداله لاحقًا في هذا الدور بناقل الحركة Powerglide التابع لقسم شيفروليه (حيث أطلق عليه اسم "Pow-R-Flow") في خط شاحنات GMC الخفيفة، وفي وقت لاحق، في عام 1966، بناقل الحركة Turbo Hydra-Matic (THM) في شاحنات GMC الخفيفة، والذي كان تصميمه المبسط أقل تكلفة بكثير في التصنيع. استخدمت شاحنات شيفروليه الخفيفة ناقل الحركة باور جلايد، الذي لم يكن بالمستوى المطلوب، طوال فترة الستينيات حتى أصبح ناقل الحركة توربو هيدروماتيك قياسيًا في عام 1969. توقف إنتاج ناقل الحركة هيدروماتيك المصنوع من الحديد الزهر في مصنع ويلو رن بعد طراز عام 1962، وتوقف إنتاج ناقل الحركة هيدروماتيك ذو الوصلة المتحكم بها في أوائل عام 1964، مما أتاح الوقت لإعادة تجهيز خط إنتاج ناقل الحركة توربو هيدروماتيك 400، الذي ظهر لأول مرة في طرازات كاديلاك لعام 1964 في منتصف العام. وكانت طرازات ستار تشيف وبونفيل من قسم بونتياك آخر من استخدم ناقل الحركة هيدروماتيك ذو الوصلة المتحكم بها (طراز HM315) في أي سيارة من سيارات جنرال موتورز. استخدم إنتاج ناقل الحركة توربو هيدروماتيك لعام 1964 لوحة تحكم مشابهة للوحة باور جلايد من شيفروليه، حيث كان يحتوي على وضعية "قيادة" واحدة ووضعية "منخفضة"، على الرغم من أنه كان ناقل حركة ثلاثي السرعات حقيقيًا. تم تطوير هذا النظام في جميع طرازات عام 1965 بإضافة ربع "D L2 L1" أو "DS L"، مما أتاح مرونة "النطاق المزدوج" كما في ناقل الحركة الهيدروماتيكي ثنائي النطاق من عام 1953 إلى 1955. وقد حل هذا الإصدار محل جميع طرازات ناقل الحركة الهيدروماتيكي الدوار وناقل الحركة الهيدروماتيكي ذي الاقتران المتحكم به في سيارات جنرال موتورز في ذلك العام، منهيًا بذلك أربعة وعشرين عامًا من إنتاج ناقل الحركة الأوتوماتيكي رباعي السرعات الذي أغنى عن الحاجة إلى محول عزم الدوران. وعلى الرغم من الاسم، فإن ناقل الحركة الهيدروماتيكي التوربيني لا يمت بصلة ميكانيكية أو تصميمية إلى ناقل الحركة الهيدروماتيكي الأصلي ، أو ناقل الحركة الهيدروماتيكي ذي الاقتران المتحكم به.

ناقل حركة هيدرا-ماتيك موديل 2010

كان ناقل الحركة الأوتوماتيكي "هيدرا-ماتيك" تصميمًا معقدًا ومكلفًا في الإنتاج. ورغم بعض المشاكل المبكرة، فقد كان موثوقًا ومتينًا لدرجة أنه استُخدم على نطاق واسع في سباقات السرعة خلال ستينيات القرن الماضي. لم يكن سلسًا كبعض نواقل الحركة المنافسة (لا سيما " داينافلو " من بويك )، ولكنه كان أكثر كفاءة، خاصة عند سرعات الطرق السريعة. وقد مهد "هيدرا-ماتيك" الطريق لانتشار واسع لناقل الحركة الأوتوماتيكي.

تم إنتاج نسخة خفيفة الوزن بثلاث سرعات من ناقل الحركة Turbo Hydra-Matic ، تسمى Turbo-Hydramatic 180، من قبل قسم Hydra-Matic التابع لشركة جنرال موتورز من عام 1981 إلى عام 1998 لاستخدامها في مجموعة واسعة من السيارات والشاحنات الصغيرة.

Hydramatic هو اسم تجاري لقسم ناقل الحركة الأوتوماتيكي التابع لشركة جنرال موتورز، والذي ينتج مجموعة متنوعة من ناقلات الحركة، وأبرزها ناقل الحركة Turbo Hydra-Matic من الستينيات إلى التسعينيات.

تصميم

استخدم نظام هيدروماتيك وصلة هيدروليكية ثنائية العناصر (وليس محول عزم الدوران ، الذي يتكون من ثلاثة عناصر على الأقل: المضخة، والتوربين، والجزء الثابت، على الرغم من أن نظام روتو هيدروماتيك يحتوي على وصلة هيدروليكية وجزء ثابت) وثلاث مجموعات تروس كوكبية ، مما يوفر أربع سرعات أمامية بالإضافة إلى سرعة خلفية. كانت النسب القياسية لنظام هيدروماتيك الأصلي 3.82:1، و2.63:1، و1.45:1، و1.00:1 في تطبيقات السيارات، و4.08:1، و2.63:1، و1.55:1، و1.00:1 في الشاحنات الخفيفة والتطبيقات التجارية الأخرى. أما نظام هيدروماتيك ذو الوصلة المتحكم بها فقد استخدم النسب 3.97:1، و2.55:1، و1.55:1، و1.00:1. روتو هيدروماتيك 375 ؛ ناقل حركة أوتوماتيكي ثلاثي السرعات بأربعة نطاقات بنسب تروس 3.56:1، 2.93:1، 1.56:1، و1.00:1. أما ناقل الحركة الأوتوماتيكي Roto Hydramatic 240 ، فهو أيضاً ثلاثي السرعات بأربعة نطاقات بنسب تروس 3.64:1، 3.03:1، 1.57:1، و1.00:1. زُوّد ناقل الحركة Hydramatic بمضختين لضغط نظام التحكم الهيدروليكي وتوفير تزييت المكونات الداخلية. كانت المضخة الأمامية وحدة ريشية متغيرة الإزاحة، تعمل بواسطة غلاف وصلة السوائل، مما يعني توفر ضغط الزيت فور بدء تشغيل المحرك. يُحافظ على ضغط ثابت نسبياً بتحريك منزلق داخل المضخة، مما يؤدي إلى تغيير إزاحة المضخة وبالتالي حجم الزيت المُضخ.

كانت المضخة الخلفية مضخة تروس غير منظمة تعمل بواسطة عمود خرج ناقل الحركة، مما يعني قدرتها على ضغط ناقل الحركة أثناء حركة السيارة. هذه الميزة تُمكّن من تشغيل السيارة بدفعها حتى في حال نفاد بطاريتها، شريطة أن تصل سرعتها إلى 24-32 كم/ساعة على الأقل . عند السرعات العالية، كانت المضخة الخلفية تُوفر كامل كمية الزيت اللازمة لتشغيل ناقل الحركة، بينما كان منزلق المضخة الأمامية شبه مركزي، مما يُقلل من إنتاجها للزيت.  

في الترس الأول، كان تدفق الطاقة يمر عبر مجموعة التروس الكوكبية الأمامية (بنسبة تخفيض إما 1.45:1 أو 1.55:1، حسب الطراز)، ثم عبر وصلة السوائل ، تليها مجموعة التروس الخلفية (بنسبة تخفيض 2.63:1)، ثم عبر مجموعة التروس الخلفية (المقفلة عادةً) إلى عمود الإخراج. أي أن حلقة الإدخال في وصلة السوائل كانت تدور بسرعة أبطأ من سرعة المحرك، نتيجةً لتخفيض مجموعة التروس الأمامية. وقد أدى ذلك إلى بدء تشغيل سلس للغاية نظرًا لحجم الانزلاق الكبير نسبيًا الذي يحدث في البداية في وصلة السوائل. وسرعان ما تلاشى هذا الانزلاق مع ازدياد سرعة دوران المحرك.

عندما انتقل ناقل الحركة إلى الترس الثاني، انغلقت مجموعة التروس الأمامية، وأصبح محرك الدوران يدور بسرعة المحرك. كان لهذا تأثير مرغوب فيه يتمثل في "تشديد" الوصلة وتقليل الانزلاق، ولكنه تسبب أيضًا في تغيير مفاجئ نوعًا ما. لم يكن من النادر أن تندفع السيارة للأمام أثناء الانتقال من الترس الأول إلى الثاني، خاصةً عند الضغط الكامل على دواسة الوقود.

عند الانتقال إلى الترس الثالث، عادت مجموعة التروس الأمامية إلى وضع التخفيض، وتوقفت مجموعة التروس الخلفية. وبسبب تصميم مجموعة التروس الخلفية، انخفضت قدرة وصلة التروس على تحمل عزم دوران المحرك من 100% إلى حوالي 40%، بينما تولت مجموعة التروس الخلفية وحدها تحمل النسبة المتبقية. وقد أدى ذلك إلى تقليل الانزلاق بشكل كبير، والذي كان مسموعًا من خلال الانخفاض الملحوظ في سرعة دوران المحرك عند تغيير التروس.

أدى الانتقال من الترس الثالث إلى الرابع إلى تثبيت مجموعة التروس الأمامية، مما أنتج نسبة نقل حركة 1.00:1. [ 5 ] لم يعد ناقل الحركة الهيدروليكي يتعامل إلا مع حوالي 25% من عزم دوران المحرك، مما قلل الانزلاق إلى حد ضئيل. وكانت النتيجة مستوىً عالياً من كفاءة نقل الطاقة عند سرعات الطرق السريعة، وهو أمر لم يكن بإمكان ناقلات الحركة الأوتوماتيكية المزودة بمحول عزم الدوران تحقيقه دون الاستفادة من قابض محول عزم الدوران.

لم تكن العديد من ناقلات الحركة الهيدروليكية (Hydramatics) تُنفذ عملية نقل السرعة من الثاني إلى الثالث بكفاءة عالية، إذ تتطلب هذه العملية تشغيل حزامين وقابضين في آنٍ واحد. وكان من الصعب تحقيق التنسيق الدقيق بين هذه المكونات، حتى في ناقلات الحركة الجديدة. ومع تقادم موانع التسرب وغيرها من المواد المطاطية في ناقل الحركة، تتغير خصائص التحكم الهيدروليكي، ما يؤدي إما إلى زيادة مفاجئة في سرعة المحرك (ارتفاع مفاجئ في سرعة المحرك) أو إلى تعطل ناقل الحركة (فترة قصيرة يكون فيها ناقل الحركة في ترسين في وقت واحد)، وغالبًا ما يُسهم هذا الأخير في تلف الحزام الأمامي. ويكمن جزء كبير من صعوبة تنفيذ عملية نقل سلسة من الثاني إلى الثالث أو من الثالث إلى الثاني في أي ناقل حركة هيدروليكي مصنوع من الحديد الزهر في تغير مرونة النوابض المنظمة في أجسام الصمامات. حتى درجة الحرارة المحيطة تؤثر على هذا المتغير، لذا فإن ناقل الحركة الهيدروليكي الذي يُنفذ عملية نقل مثالية في يوم صيفي حار، عادةً ما يُظهر زيادة مفاجئة في سرعة المحرك عند الانتقال من الثاني إلى الثالث وهو بارد. ومن الشكاوى الأخرى التي طال أمدها لدى السائقين هي "التوهج" عند محاولة الحصول على تغيير التروس من "3 إلى 2" عند الانعطاف حول زاوية، الأمر الذي عادة ما يؤدي إلى صدمة قوية عند تطبيق الشريط.

من عام 1939 إلى عام 1950، استُخدمت آلية تثبيت عكسية لمنع دوران ترس الحلقة الخاص بوحدة الرجوع للخلف، وذلك عن طريق تعشيق أسنان خارجية مُصنّعة في هذا الترس. ابتداءً من عام 1951، قام قابض مخروطي بنفس الوظيفة عند ارتفاع ضغط الزيت، بينما سُمح لذراع تثبيت زنبركي بتثبيت ترس الحلقة نفسه في حال انعدام ضغط الزيت. كان هذا النظام أكثر فعالية، حيث لم تكن آلية التثبيت تحتك بالأسنان الخارجية إذا كان ترس الحلقة يدور (إلا في حالة توقف المحرك أثناء تعشيق الرجوع للخلف). يتم الحصول على الرجوع للخلف بتطبيق عزم دوران من الوحدة الأمامية (مع تشغيل الحزام، في وضع التخفيض) عبر وصلة السوائل إلى ترس الشمس الخاص بالوحدة الخلفية. تم ربط حامل الكواكب لهذه المجموعة من التروس بحامل الكواكب الخاص بوحدة الرجوع للخلف. احتوى محور ترس الحلقة الخاص بالوحدة الخلفية على ترس صغير مُصنّع في نهايته، والذي كان بمثابة ترس الشمس الخاص بوحدة الرجوع للخلف. ولأن حزام الوحدة الخلفية لم يكن يُستخدم للرجوع للخلف، فإن الوحدة الخلفية ووحدة الرجوع للخلف تعملان معًا، مما يتسبب في دوران حاملي الكواكب معًا في اتجاه معاكس لعزم الدوران المُدخل وبسرعة أقل. تم تصنيع عمود الإخراج على حاملي الكواكب الخاصين بالوحدة الخلفية ووحدة الرجوع للخلف.

أدى إيقاف تشغيل المحرك إلى انخفاض سريع في ضغط زيت ناقل الحركة. إذا كان ذراع التحديد في وضع الرجوع للخلف أو تم تحريكه إلى وضع الرجوع للخلف بعد توقف المحرك، فإن جزأين ميكانيكيين يعملان معًا لتوفير فرامل توقف. يتم تثبيت ترس حلقة وحدة الرجوع للخلف بواسطة مرساة الرجوع للخلف. يمكن لعمود الإدارة أن يدور، مما يؤدي إلى دوران ترس الشمس لوحدة الرجوع للخلف وترس حلقة الوحدة الخلفية المتصل به بسرعة عالية جدًا، لولا أن حزام ترس حلقة الوحدة الخلفية يتم تشغيله الآن بواسطة نابض قوي. عادةً ما يتم تشغيل الأحزمة بواسطة محرك مؤازر ويتم تحريرها بواسطة ضغط النابض، ولكن في هذه الحالة، يتم تثبيت الحزام بواسطة المحرك المؤازر ويتم تشغيله بواسطة ضغط النابض (في الواقع، عندما كان المحرك يعمل، يتم تشغيل الحزام بواسطة مزيج من ضغط النابض بمساعدة ضغط الزيت). مع إيقاف تشغيل المحرك، يتمتع حزام الفرامل هذا الذي يعمل على ترس حلقة الوحدة الخلفية بميزة ميكانيكية هائلة. نظرًا لأن ترس حلقة الوحدة الخلفية مع ترس الشمس لوحدة الرجوع للخلف المتصل به وترس حلقة وحدة الرجوع للخلف كانا مثبتين في علبة ناقل الحركة، فإن حوامل الكواكب وعمود الإدارة لا يمكنهما الدوران. وبذلك، وفرت فرامل توقف فعالة مثبتة على عمود الدوران لاستخدامها بمفردها أو لتكملة فرامل اليد.

لم يكن الجيل الأول من ناقل الحركة "هيدروماتيك" (وليس نسخة "التحكم بالوصلة " التي تلته عام ١٩٥٦) مزودًا بوضعية ركن منفصلة كما هو الحال في نواقل الحركة الأوتوماتيكية الحديثة. كان على السائق إطفاء المحرك ثم وضع ناقل الحركة في وضع الرجوع للخلف لقفل نظام الدفع ومنع السيارة من الحركة. كما تطلب ناقل الحركة "هيدروماتيك" الأصلي ضبطًا دوريًا للأحزمة كجزء من الصيانة الروتينية، وهو ما لم تتطلبه الإصدارات اللاحقة. كان من الممكن تشغيل سيارات أولدزموبيل من طراز أوائل الأربعينيات المزودة بناقل الحركة "هيدروماتيك" مع وجود ذراع اختيار ناقل الحركة في أي وضع. ثم تبدأ السيارة بالتحرك ما لم يكن ذراع ناقل الحركة في وضع الحياد (N).

كان ناقل الحركة الأوتوماتيكي "هيدروماتيك" المصنوع بالكامل من الحديد الزهر أثقل ناقل حركة أوتوماتيكي تم إنتاجه للسيارات على الإطلاق. وكان أثقلها على الإطلاق هو نسخة "هيدروماتيك" للشاحنات التي قدمتها شركة جنرال موتورز، قسم الشاحنات والحافلات، في خط إنتاجها من الشاحنات الخفيفة والمتوسطة الحجم والحافلات التقليدية، بالإضافة إلى حافلات النقل العام المزودة بمحركات بنزين L6 مثبتة عرضيًا والتي استمر إنتاجها حتى عام 1963. بلغ وزن هذه النسخة تحديدًا 655 رطلاً عند تجهيزها بنظام الدفع الزاوي لحافلات النقل العام، بينما ظل وزن طراز شاحنة البيك أب (HM270) من فئة ¾ طن فأكثر يصل إلى 435 رطلاً. وعند اقترانها بمحرك V6 الثقيل من جي إم سي (1960-1962)، لم يكن وزن مجموعة نقل الحركة أخف بكثير من وزن هيكل شاحنة البيك أب P-2500 من فئة ¾ طن. حتى خليفتها، ناقل الحركة الهيدروماتيكي ذو الوصلة المتحكم بها، لم يلقَ استحسانًا لدى ميكانيكيي الورش الذين اضطروا إلى فكه أو إعادة تركيبه، نظرًا لثقل وزنه مقارنةً بالوحدات الأخرى المعاصرة. في النهاية، أصبح ناقل الحركة الهيدروماتيكي الأصلي قديمًا بسبب تكلفته، سواءً من حيث المواد الخام المستخدمة أو عمليات التصنيع اللازمة. أما خليفته، ناقل الحركة الهيدروماتيكي التوربيني ، فكان أبسط وأخف وزنًا وأرخص ثمنًا، وإن كان أقل كفاءة.

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. سيفرسون، آرون (29 مايو 2010). "تاريخ هيدرا-ماتيك: أول ناقل حركة أوتوماتيكي" . Ateupwithmotor.com . تم الاطلاع عليه في 29 أكتوبر 2012 .
  2. فلوري، ج. "كيلي"، الابن. السيارات الأمريكية 1946-1959 (جيفرسون، كارولاينا الشمالية: ماكفارلاند وشركاه، 2008)، ص 1017.
  3. 1 2 3 Csere, Csaba (يناير 1988)، "أفضل 10 اختراقات هندسية"، سيارة وسائق ، المجلد. 33، لا. 7  ، ص 63.
  4. ١ ٢ ٣ ١٦٣٤–١٦٩٩: مكوسكر، جيه جيه (١٩٩٧). كم يساوي ذلك بالمال الحقيقي؟ مؤشر أسعار تاريخي لاستخدامه كمُعامل لانكماش قيم النقود في اقتصاد الولايات المتحدة: إضافات وتصويبات (ملف PDF) . الجمعية الأمريكية للآثار .1700–1799: مكوسكر، جيه جيه (1992). كم يساوي ذلك بالمال الحقيقي؟ مؤشر أسعار تاريخي لاستخدامه كمُعامل لانكماش قيمة النقود في اقتصاد الولايات المتحدة (ملف PDF) . الجمعية الأمريكية للآثار .من عام 1800 حتى الآن: بنك الاحتياطي الفيدرالي في مينيابوليس. "مؤشر أسعار المستهلك (تقديري) 1800–" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 فبراير 2024 .
  5. 1 2 فلوري الابن، ج. "كيلي" (2008). السيارات الأمريكية، 1946-1959: كل طراز وكل عام . ماكفارلاند وشركاه، ناشرون. ISBN 978-0-7864-3229-5.
  6. فلوري، ص 177.