مركبة لجميع التضاريس
مركبة لجميع التضاريس ( ATV )، تُعرف أيضًا باسم الرباعي (دراجة)، أو ثلاث عجلات، أو أربع عجلات، أو دراجة رباعية، كما هو محدد من قبل المعهد الوطني الأمريكي للمعايير (ANSI) هي مركبة تسير على إطارات منخفضة الضغط، بمقعد يتم تثبيته بواسطة السائق، جنبًا إلى جنب مع مقود للتحكم والتوجيه. كما يوحي الاسم، فقد تم تصميمها للتعامل مع مجموعة متنوعة من التضاريس أكثر من معظم المركبات الأخرى. على الرغم من أنها تستطيع السير بشكل قانوني على الشوارع في بعض البلدان، إلا أنها ليست قانونية في معظم الولايات والأقاليم والمحافظات في أستراليا أو الولايات المتحدة أو كندا.
حسب تعريف ANSI الحالي، فإن ATVs مخصصة للاستخدام من قبل سائق واحد، على الرغم من أن بعض الشركات طورت ATVs مخصصة للاستخدام من قبل السائق وراكب واحد. في بعض البلدان، لا يُطلب من الراكب ارتداء خوذة ويشار إلى هذه بATVs جنبا إلى جنب.[1]
يجلس السائق على هذه المركبات ويشغلها مثل دراجة نارية، لكن العجلات الإضافية توفر المزيد من الاستقرار بسرعات أبطأ. على الرغم من أن معظمها مجهز بثلاث أو أربع عجلا، توجد نماذج من ست عجلات للتطبيقات المتخصصة. تتراوح أحجام محركات هذه المركبات للبيع حاليًا في الولايات المتحدة، (اعتبارًا من منتجات عام 2008) ما بين 49 إلى 1,000 سنتيمتر مكعب (0.049 إلى 1.000 ل؛ 3.0 إلى 61.0 بوصة3).
نبذه
[عدل]القرن ال 19
[عدل]قام Royal Einfield ببناء وبيع أول مركبة رباعية تعمل بالطاقة في عام 1893. كان بها العديد من مكونات الدراجات، بما في ذلك قضبان المقبض.[2]
أنواع التصميمات
[عدل]
يتميز مقعد السائق في الدراجات الرباعية ومعظم مركبات ATV بشكله السرجي المشابه لمقعد الدراجة النارية، ويتم التوجيه باستخدام المقوّد (ذراع القيادة). أما "المركبات ذات جانبين" Side-by-Side (UTVs = مركبات ATV متعددة الاستخدامات)، وهي لا تزال نادرة نسبيًا، والمشتقة من مركبات ATV، فتتميز بمقاعد مشابهة لمقاعد السيارات، ويتم التوجيه عبر عجلة قيادة. تُستخدم مركبات ATV والمركبات الجانبية من قبل الجيش الذي طُوّرت من أجله في الأصل لنقل الأفراد والاستطلاع.
التفاصيل الفنية
[عدل]تتميز الدراجات الرباعية عادةً بمحور خلفي صلب، متصل بالهيكل بقوة التواء، ويتم توجيهه بواسطة ذراع متأرجح. ينتج عن هذا التصميم أقل قدر من ميل الهيكل عند المنعطفات. نظرًا لارتفاع مركز الثقل لا يتم تحميل العجلة الخلفية الداخلية عند الانعطاف، مما قد يؤدي إلى فقدان إطار العجلة تلامسه على الطريق. وللحفاظ على التماسك، لا تحتوي الدراجات الرباعية على ترس تفاضلي؛ وإلا، ستدور العجلة الحرة. يُعدّ وجود قدر معين من الانزلاق على العجلات الخلفية ضروريًا مع هذا التصميم؛ فهو ما يمكّن هذه المركبات الصغيرة ذات الأربع عجلات من الانعطاف.
يتم توجيه العجلات الأمامية لكل من الدراجات الرباعية والمركبات الرباعية الدفع بواسطة أذرع مزدوجة على شكل حرف A. كما تتميز بعض المركبات الرباعية الدفع بترس تفاضلي قابل للقفل. أصبح نظام التعليق الخلفي المستقل ذو الأذرع المزدوجة شائعًا بشكل متزايد في المركبات الرباعية الدفع، على الرغم من أن التروس التفاضلية القابلة للقفل على المحور الخلفي لا تزال استثناءً.
تُمارس المركبات الرباعية الدفع ذات الإطارات الكبيرة وفي نفس الوقت ذات الضغط المنخفض ضغطًا أقل على الأرض مقارنةً بالدراجات الرباعية التقليدية. هذا يقلل من تآكل الإطارات عند الانعطاف. يُتيح نظام التعليق الخلفي المستقل نطاق حركة أكبر للمحورين، مما يوفر مزايا ملحوظة مقارنةً بالمحور الصلب عند القيادة على الطرق الوعرة . أما في سباقات الموتوكروس، فلا يُقدم هذا التصميم (حتى الآن) أي مزايا واضحة؛ علاوة على ذلك، فإن نظام التعليق المستقل أثقل وزنًا ويتطلب صيانة أكثر من نظام التعليق ذي الذراع المتأرجح.
تستخدم الدراجات الرباعية الرياضية الحديثة ممتصات صدمات على المحورين الأمامي والخلفي لتخميد التعليق، وهي قابلة للتعديل بالكامل لكل من الانضغاط والارتداد. تحتوي العديد من ممتصات الصدمات على خزان منفصل لتجميع الزيت المُزاح أثناء الانضغاط، وكذلك لتبريد زيت الممتص. تتميز نوابض التعليق بلفها المتغير، مما يعني أن معدل صلابة النابض يزداد تدريجيًا أثناء الانضغاط. وكبديل، تُجهز الدراجات الرباعية بنظام تعليق هوائي، وهو أخف وزنًا بما يصل إلى 3.5 كجم.
تتميز معظم الدراجات الرباعية الرياضية من العلامات التجارية المتميزة بذراع متأرجح خلفي مصنوع من الألومنيوم المصبوب، وهو أخف وزنًا من أذرع التأرجح المصنوعة من الفولاذ المطروق أو الملحوم. وبالاقتران مع عجلات الألومنيوم، يُقلل هذا من الكتلة غير المعلقة على المحور الخلفي. لا يُثبَّت ممتص الصدمات الخلفي عادةً مباشرةً على الجزء العلوي من ذراع التأرجح، بل يعتمد على نظام وصلات مصمم لدعم التخميد التدريجي لكل ممتص صدمات خلفي على حدة.
يُعدّ الهيكل أهمّ عنصر في نظام الدراجة الرباعية، بل أهمّ بكثير من المحرك، لأنّ أيّ خلل في الهيكل يمنع المحرك من العمل بكامل طاقته، كما يُسبّب إجهادًا كبيرًا للراكب.
كانت ياماها أول شركة مصنعة للمعدات الأصلية (OEM) تُقدم نظام التوجيه المعزز آليًا في طراز Grizzly 700. وتتجلى مزايا هذا النظام حتى أثناء التشغيل العادي لهذه المركبة الرباعية الثقيلة. وتزداد أهميته عند تجهيز المركبة بجنازير، إذ سيضطر السائق لبذل جهد كبير في التوجيه لولاه.
تُستخدم مكابح قرصية على المحورين الأمامي والخلفي لإبطاء سرعة المركبات الرباعية، إما هيدروليكيًا (عبر مكابس متعددة) أو ميكانيكيًا (عبر كابل باودن)، وأحيانًا باستخدام خراطيم مكابح مضفرة من الفولاذ المقاوم للصدأ. أما مكابح الأسطوانة، فتُستخدم حاليًا فقط في الطرازات الأساسية. وتتبع كاواساكي وياماها نهجًا مختلفًا، حيث تستخدمان مكابح قرصية متعددة مغلقة ومغمورة بالزيت على المحور الخلفي في بعض مركباتهما الرباعية وطراز KFX700.
أما هياكل المركبات الرباعية الرياضية عالية الأداء، فتُصنع من الفولاذ والألومنيوم المقاوم للالتواء؛ كما تتوفر هياكل من الألومنيوم أيضًا.
لأغراض السباق، يمكن تركيب قضبان الحماية (قضبان الحماية)، ومخمدات التوجيه، وعمود التوجيه المعزز، ومقابض التوجيه، ومفتاح إيقاف الطوارئ ، وأجزاء ضبط المحرك المختلفة، بالإضافة إلى أذرع التعليق الخلفية والمحاور الخلفية العريضة.
مواصفات المحركات
[عدل]تتوفر الدراجات الرباعية حاليًا بمحركات تتراوح سعتها من 50 إلى 1000 سم مكعب، وتنتج طاقة تصل إلى 50 كيلوواط. كما تتوفر طرازات مُخصصة بسعة تصل إلى 1150 سم مكعب وشواحن توربينية. عادةً ما تكون المحركات رباعية الأشواط أحادية الأسطوانة، مع وجود طرازات بمحركات ثنائية الأشواط،، ومحركات ديزل. تستخدم الطرازات الأحدث أنظمة حقن وقود إلكترونية بدلًا من المكربن لتحسين أداء المحرك وسلاسة عمله مع تقليل الانبعاثات.
في الدراجات الرباعية تُنقل الطاقة عادةً إلى المحور الخلفي عبر سلسلة. أما الدراجات الرباعية ذات الدفع الرباعي القابل للتحديد، فتستخدم في الغالب نظام نقل الحركة عبر عمود. يُعد تغيير نسبة التروس في نظام نقل الحركة عبر عمود عملية معقدة للغاية، بينما في نظام نقل الحركة عبر سلسلة فيكفي استبدال الترس الأمامي والترس الخلفي فقط. يُعد هذا عاملًا مهمًا للمتسابقين الذين يرغبون في تعديل دراجاتهم الرباعية لتناسب مسارًا محددًا.
كما هو الحال في الدراجات النارية، تستخدم الدراجات الرباعية عادةً نظام تغيير التروس بالقدم. معظم الدراجات الرباعية مزودة بترس خلفي، باستثناء الدراجات الرباعية الرياضية المصممة لسباقات الموتوكروس، والتي تُستغنى عنها لتخفيف الوزن. يجب فك قفل الترس الخلفي لمنع تشغيله عن طريق الخطأ. في السنوات الأخيرة، زُوّدت الدراجات الرباعية الأساسية بناقل حركة متغير باستمرار (CVT)، والذي أصبح قياسيًا فيها منذ سنوات. يتميز هذا الناقل عادةً بنطاقي سرعة منخفض وعالي، بالإضافة إلى وضع الحياد ووضع التوقف. وكما هو الحال مع السيارات، غالبًا ما يشكك سائقو الدراجات الرياضية في ناقلات الحركة الأوتوماتيكية، ولهذا السبب فإن عدد الدراجات الرباعية الرياضية المزودة بناقل حركة CVT قليل.
لأسباب تتعلق بالسلامة تستخدم هذه المركبات، مثل الدراجات المائية والزلاجات الثلجية، مقبضًا للتحكم في السرعة بالإبهام. يمكن تركيب مقبض تحكم بالسرعة باللف، لكن هذا يجعل التحكم الدقيق في السرعة أكثر صعوبة نظرًا لجهد التوجيه العالي نسبيًا المطلوب. يزداد خطر التسارع العرضي بشكل ملحوظ، خاصةً عند نقل السائق لوزنه. كما تتوفر أيضًا تركيبات من مقابض التحكم بالسرعة باللف والإبهام، مما يسمح للسائق بالتبديل بين الوضعين باستخدام الأنسب له في القيادة على الطرق الوعرة والممهدة.
التاريخ
[عدل]
في ألمانيا، تُعرف الدراجة الرباعية الأصلية عادةً باسم [كراكا] (اختصارًا لـ "Kraftkarren"، أي "عربة الطاقة")، والتي طُوّرت عام 1962 من قِبل شركة زوايراد يونيون للاستخدام الزراعي والحراجي. استحوذت شركة فاون على الدراجة كراما بعد حلّ شركة Zweirad Union، وقامت بتعديلها لتصبح صالحة للاستخدام من قِبل القوات المسلحة الألمانية. ومن الدراجات الرباعية الأصلية الأخرى مثل M274 التابعة للجيش الأمريكي (1957). استخدمت القوات المحمولة جوًا هذه المركبات كمنصات أسلحة محمولة جوًا. كانت مركبة نقل الأسلحة المدرعة "ويزل" (Wiesel) خليفة مركبة "كراكا". تستخدم قيادة القوات الخاصة (KSK) الدراجات الرباعية كمركبات مماثلة للدراجات النارية في العمليات السريعة على الطرق الوعرة ولأغراض الاتصال، إذ يمكن قيادتها برخصة قيادة من الفئة "ب"، كما أن تدريب السائقين عليها ليس مكثفًا كما هو الحال بالنسبة لرخصة الفئة "أ".
كانت النماذج الأولية للدراجات الرباعية في الماضي القريب عبارة عن دراجات ثلاثية العجلات "للطرق الوعرة" (ATCs) طورتها شركة "هوندا". كما حققت شركة "ياماها موتور" "دراجة تراي-زد") ، وشركة "كاواساكي للصناعات الثقيلة" الدراجة "تيكات" ، ولهما شهرة في هذا المجال. كان السوق الرئيسي هو الولايات المتحدة الأمريكية، حيث ظهرت هذه المركبات لأول مرة.
في البداية صُممت هذه الدراجات ثلاثية العجلات لتكون مركبات ترفيهية فقط في صحاري جنوب كاليفورنيا. تُنقل قوة المحرك إلى محور خلفي صلب بدون ذراع متأرجح، والذي يتحمل أيضًا معظم وزن الراكب. أثناء التسارع تُخفف حمولة العجلة الأمامية بشكل كبير بحيث لا تنتقل حركات التوجيه إلى الأرض. فلم يكن وقتها وجود نظام تعليق، بل استُخدمت إطارات عريضة لتوفير بعض التخميد. نتج عن هذا التصميم البسيط للغاية وقلة خبرة راكبي الدراجة العديد من الحوادث الخطيرة في الولايات المتحدة، مما لفت انتباه وسائل الإعلام. قامت لجنة سلامة المنتجات الاستهلاكية (CPSC)، بالاتفاق مع الشركات المصنعة (هوندا، كاواساكي، سوزوكي، بولاريس إندستريز، ياماها)، بفرض وقف تدريجي لإنتاج الدراجات ثلاثية العجلات في أواخر الثمانينيات، ولكن ليس حظرًا على بيعها. استمر هذا الاتفاق لمدة 10 سنوات، بدءًا من عام 1987. ولجعل القيادة أكثر أمانًا مع الحفاظ على حصتها السوقية المربحة، طورت سوزوكي أول دراجة رباعية العجلات، وهي LT 125. وسرعان ما حذت شركات مصنعة أخرى حذوها بمنتجاتها الرباعية العجلات. إلى جانب استخدامها الترفيهي والرياضي (حيث وصلت منشورات مجلات "ثري ويلر" آنذاك إلى ملايين سائقي الدراجات الرباعية)، كما اكتشف المزارعون الدراجات الرباعية أيضًا للعمل في مراعيهم الشاسعة، ولاحقًا كوسيلة نقل مفيدة. وبالإضافة إلى ذلك لا تزال شعبية الدراجات الرباعية كآلة رياضية في ازدياد، وتقام الآن بطولات رسمية للدراجات الرباعية في العديد من البلدان.
لا تزال أمريكا الشمالية السوق الرئيسية للدراجات الرباعية، حيث تُباع فيها حوالي مليون وحدة سنويًا، لكن أسواق أمريكا الجنوبية وأستراليا وأوروبا أصبحت أيضًا مربحة للمصنّعين. وتلعب أوروبا دورًا متزايد الأهمية، لا سيما بالنسبة لشركات "بولاريس " و "كان-آم أوف-رود" و "أركتيك كات".
انظر أيضا
[عدل]- مركبة برمائية
- سيارة
- عربات التي تجرها الدواب الكثبان الرملية
- John Deere
- دراجة نارية
- دراجة ثلاثية العجلات بمحركات
- محرك غير للطرق
- مركبة خارج الطريق
- مركبة جنبًا إلى جنب
- تومكار
المراجع
[عدل]- ^ "Standards for All Terrain Vehicles and Ban of Three-Wheeled All Terrain Vehicles; Proposed Rule". Consumer Product Safety Commission (Federal Register). 10 أغسطس 2006. مؤرشف من الأصل في 2008-01-13. اطلع عليه بتاريخ 2007-12-26.
- ^ "Archived copy". مؤرشف من الأصل في 2015-09-09. اطلع عليه بتاريخ 2015-01-28.
{{استشهاد ويب}}: صيانة الاستشهاد: الأرشيف كعنوان (link) Royal Enfield Early History
| ضبط استنادي: وطنية |
|---|
