در مورد رشته مکانیک خودرو بیشتر بدانیم

اتومبیل را شخص بخصوصی اختراع نکرد بلکه این وسیله بتدریج تکامل یافت و به شکل امروزی در آمد.اتومبیل‌های اولیه شبیه درشکه بود و با نیروی بخار به حرکت در می‌آمد. آغاز زندگی و پیدایش خودروهای موتوری به سال ۱۷۶۹ میلادی باز می‌گردد، هنگامی که مهندس نظامی فرانسوی، نیکولاس ژوزف کاگنوت، یک سه چرخه بخار را برای کشیدن و حمل و نقل قطعات توپ می‌سازد. پس از گذشت چند سال از آن تاریخ یک مدل بهتر ساخته می‌شود. در اثر برخورد آن با دیوار سبب رخ دادن نخستین پیش آمد رانندگی در تاریخ خودروهای جاده‌ای می‌گردد. در پی آن در سال ۱۷۸۴ میلادی یک خودرو با موتور بخار توسط مهندس اسکاتلندی جیمز وات ساخته می‌شود، که از کارایی چندانی برخوردار نبود.

در سال ۱۸۰۲ میلادی ریچارد ترویتیک انگلیسی یک واگن بخار را به وجود آورد که فاصلهٔ میان کورنوال و لندن را می‌پیماید. یک شب به سبب فراموشی ترویتیک در خاموش کردن آتش دیگ بخار، واگن طعمه آتش سوزی شده و از بین می‌رود. بازار کالسکه‌ها و واگن‌های بخار در انگلیس تا سال ۱۸۶۵ میلادی رونق داشت تا اینکه سرانجام رقابت با راه آهن و نیز تصویب قوانین صریح علیه سرعت به عمر این دسته از خودروها پایان میدهد. نخستین سواری‌های عملی که موتور بنزینی توان آنها را فراهم می‌ساخت، در سال ۱۸۸۶ میلادی ایجاد شده و سازندگان عمده آن کارل بنز و گوتلیب دایملر می‌باشند که جدا گانه کارمی‌کردند

شروع صنایع اتومبیل

با اختراع موتور احتراقی در سال ۱۸۶۰ میلادی بوسیله یک نفر بلژیکی بنام اتی ین لونوار آغاز شد. در سال ۱۸۷۴ زیگفرید مارکوس در شهر وین یک موتور چهار سیلندر اختراع کرد که بوسیله بخار کار می‌کرد و از نوع موتورهای برون سوز بحساب می‌آمد. در سال ۱۸۷۶ یک مهندس آلمانی بنام نیکلاس اتو یک موتور احتراق داخلی را با موفقیت به مرحله ظهور رساند.تبدیل سوخت مایع به گاز تاثیر مهمی در این صنعت ایجاد کرد. دو نفر به نامهای گوتلیب دایملر و ویلهلم مایباخ که هر دوی آنها از اتو تجربه اندوزی کرده بودند در شهر اشتوتگارت در سال ۱۸۸۲ کارگاهی دایر نمودند و پس از گذشت یکسال اولین موتور خود را عرضه نمودند. موتور آنها نوعی موتور سبک با سرعت بالا در حدود ۹۰۰RPM بود که نسبت به موتورهای احتراق داخلی آن زمان که حداکثر دورشان ۲۰۰RPM بود نوعی موفقیت محسوب میشد. موتور ساخت دایملر کم کم از صورت تک سیلندر به نوع دو سیلندر V شکل مبدل گردید که مجهز به کاربراتور بود.کاربراتور موتور دایملر را مای باخ طراحی کرده بود.دایملر سیستم جرقه زنی بدیعی را به خدمت گرفت که به سیستم جرقه زنی لوله داغ موسوم بود.این روش عمل ایجاد جرقه توسط یک لوله پلاتینی که در بالای سیلندر قرار داشت و انتهای دیگرش توسط شعله سرخ نگهداشته می‌شد انجام می‌گردید. کارل بنز آلمانی که ده سال از دایملر جوان تر بود برای سیستم جرقه زنی خود از الکتریسته استفاده کرد. او موتور چهار سیلندریس را طراحی نمود و در روی یک وسیله نقلیه سه چرخ قرار داد. دو اثر دیگر کارل بنز یعنی سوپاپ قارچی شکل و سیستم خنک کاری با آب او هنوز مورد استفاده قرار می‌گیرند. سیستم خنک کاری دایملر به آب حرکت چرخشی اجباری نمی‌داد بلکه مخزن آبی در سطح بالاتر از موتور قرار داشت و آب گرم به علت سبک شدن بطرف بالا و آب سرد به جهت سنگینی بطرف پایین حرکت می‌نمود که به این سیستم ترموسیفون می‌گویند. بالاخره دایملر در سال ۱۸۸۶ یک وسیله نقلیه چهار چرخ طراحی نمود. در سالهای بعد بنز به عنوان تجارت وسیله نقلیه سه چرخ را ببازار عرضه کرد که به این ترتیب اولین اتومبیل به همراه سر و صدا و مشکلات فراوان وارد بازار شد. دایملر نیز با عرضه اتومبیل خود صنعت اتومبیل سازی را مجهز نمود تا با سرعت بیشتر وارد قرن بیستم شود.

نوآوری امیل لواسور

امیل لواسور توانست سامانه انتقال قدرت را که تا آن زمان تسمه‌ای بود بصورت کلاچ و گیربکس درآورد. به علاوه سیستم موتور جلو و محرک عقب را طراحی نمود. گرچه صنعت خودرو در آلمان متولد شد و در فرانسه رشد پیدا نمود ولی در کشورهای انگلیس و آمریکا پیگیری بیشتری نسبت به ان به عمل آمد. در انگلستان مردم استقبال خوبی از اتومبیل به عمل نیاوردند و می‌گفتند که حمل و نقل بوسیله چهار پا بهتر است نتیجتاً اتومبیل در انجا ممنوع گردید ولی در سال ۱۹۰۵ دولت انگلیس سفارش خرید اتومبیل را به یک شرکت انگلیسی داد.

قانون پرچم قرمز

قانونی به تصویب رسید که براساس آن به موتورهای بخاری اجازه می‌داد که در شهرها با سرعتی معادل قدم زدن حرکت کنند. برای لکوموتیوها سرعت مجاز تا سال ۱۸۶۵ برابر ۶ کیلومتر در ساعت تعیین شد. به دارندگان وسیله نقلیه به دیده تحقیر نگریسته می‌شد و آنها را موظف می‌کردند تا پشت سر یک نفر پرچم بدست با فاصله ۵۵ متر حرکت کنند.

جعبه‌دنده خورشیدی

در سال ۱۸۹۷.م یک فرد انگلیسی بنام فردریک لنچستر موتور دو سیلندری ساخت که در آن از جعبه‌دنده خورشیدی (گیربکس سیاره‌ای) با محور محرک بجای زنجیر محرک استفاده می‌شد. بعلاوه چرخدنده حلزونی، محور دنده عقب، میل لنگ، سیستم روغنکاری تحت فشار را به ثبت رساند. تا آن زمان روش روغنکاری قطره‌ای یا پاششی معمول بود. در فرانسه نیز شخصی بنام کنت آلبرت دودیون که جوانی اشرافی بود با مشارکت شخصی بنام ژرژبوتون یک موتور تک سیلندر هوا خنک ساخت. نام دودیون هنوز باقی است زیرا هم اکنون طرح او در محورهای عقب برخی خودرها مانندآستین و اوپل استفاده می‌شود. بوتون این طراح و متفکر به اصل پی برده بود که اگر ساختمان موتور و میل لنگ متعادل بوده و نیز لقی‌های قطعات متحرک نسبت بهم کم باشد می‌توان قدرت و سرعت زیادی را از موتور بدست آورد. طراحان دیگر نیز مانند لنچستر دریافتند که برای بازدهی بیشتر لازم است که سوپاپ‌های موتور بصورت مکانیکی باز و بسته شوند. در آن موقع رسم بود سوپاپ‌ها در اثر مکش پیستون باز می‌شدند و تحت نیروی فنر بسته می‌شدند.

طرح رنو

لوئی رنو از یک محور برای انتقال حرکت به چرخهای عقب استفاده کرد و در مسیر آن قفل گاردان به کار برد تا ارتعاشات تعلیق مستقل عقب بر محور محرک را حذف نماید. طرح دیگر رنو ساخت اتومبیل مسقف بود.

فناوری‌های پیشرفته

خودروسازان امروزی جهت دستیابی به سطوح بالاتر استانداردهای تعریف شده در زمینه‌های مختلف از جمله محیط زیست، مصرف سوخت، راحتی سرنشین، پایداری خودرو و مواردی از این قبیل از تکنولوژی‌های نوین و پیشرفته در خودروهای خود بهره می‌جویند. این فناوری‌ها اغلب از دهه 1980 میلادی توسط خودروسازان بزرگ دنیا طراحی، تولید و مورد توسعه قرار گرفته است. اما امروزه تمام خودروسازان دنیا بر موضع استفاده از فناوری پیشرفته در صنعت خودرو متفق‌القول هستند. برخی از این تکنولوژی (فناوری)ها عبارتند از: سیستم ترمز ضدقفل، سیستم کنترل کشش، سیستم کنترل پایداری خودرو، سیستم توزیع الکترونیکی نیروی ترمزی، سیستم سوخت رسانی تزریق مستقیم، سیستم کیسه ایمنی هوا، سیستم ترمز کمکی، سیستم مدیریت سوخت و جرقه، سیستم کمربند ایمنی پیش‌کشنده، سیستم تعلیق هوشمند، سیستم فرمان فعال و موارد بسیار دیگر.

البته باید این را مدنظر داشت که مرز معینی برای فناوری پیشرفته در صنعت خودرو وجود ندارد؛ از اینرو در برخی کتب مرجع دانشگاهی، سیستم جرقه الکترونیکی در زمرۀ فناوری‌های پیشرفته محسوب شده و در برخی کتب دیگر سیستم مدیریت سوخت و جرقه جزء فناوری‌های پیشرفته محسوب نشده است.

با توجه به رشد چشمگیر دانش و صنعت الکترونیک در سال‌های اخیر، امروزه می توان اینگونه بیان نمود که تمام فناوری‌های پیشرفته مورد استفاده در خودروها، برای نیل به عملکرد مطلوب، از سیستم‌های کنترل الکترونیکی خودرو و یا سیستم‌های مکاترونیکی خودرو استفاده می‌کنند.

مقاطع تحصیلی

در حال حاضر این رشته تحت دو عنوان در داخل کشور (بسته به دانشگاه محل تحصیل) شناخته می شود:

رشته مهندسی مکانیک گرایش خودرو

رشته مهندسی خودرو

برای تحصیل در این رشته، متقاضیان می توانند پس از اتمام دوره دبیرستان و پیش دانشگاهی از کنکور سراسری گروه ریاضی و فیزیک اقدام نموده و در صورت قبولی در مقطع کارشناسی پیوسته مشغول به تحصیل شوند.

همچنین دانش‌آموختگان هنرستانهای فنی و حرفه‌ای و کاردانش می توانند پس از شرکت در کنکور کاردانی پیوسته، در صورت قبولی در مقطع کاردانی پیوسته مشغول تحصیل شوند. این افراد پس از فارغ‌التحصیلی می توانند در کنکور کاردانی به کارشناسی (کارشناسی ناپیوسته) شرکت نموده و به تحصیل ادامه دهند.

برای تحصیل در مقطع کارشناسی ارشد، محدودیتی برای فارغ‌التحصیلان سایر گرایش‌های مهندسی مکانیک وجود ندارد و حتی دارندگان مدرک کارشناسی سایر رشته‌ها به جزء مهندسی مکانیک نیز می توانند در صورت کسب حد نصاب و قبولی در این مقطع ادامه تحصیل دهند.

دانشجویان مقطع دکتری نیز صرفاً از میان دانش‌آموختگان کارشناسی ارشد رشته مهندسی مکانیک گزینش می شوند.

نکته قابل توجه آنکه در مقطع کارشناسی ارشد و دکتری، این رشته به سه گرایش تقسیم می‌شود:

سیستم محرکه خودرو
سازه بدنه خودرو
طراحی سیستم های تعلیق، ترمز و فرمان

این رشته هم‌اکنون در دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشگاه صنعتی شریف، دانشگاه صنعتی سهند،دانشگاه پیام نور، دانشگاه فنی و حرفه‌ای، دانشگاه آزاد اسلامی و دانشگاه جامع علمی کاربردی در مقاطع کاردانی، کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکتری ارائه می شود.

دروس تخصصی

دوره هنرستان

تکنولوژی مولد قدرت، تکنولوژی شاسی و بدنه و انتقال قدرت، تکنولوژی موتورهای دیزل، اجزاء ماشین، رسم عمومی و تخصصی، محاسبات فنی، کارگاههای مولد قدرت و شاسی و بدنه و دیزل، کارآموزی

دوره کاردانی

اصول سرپرستی، تکنولوژی انتقال قدرت معمولی۲، تکنولوژی دستگاھهای الکتریکی، کارگاه سوخت رسانی ۲، تکنولوژی سوخت رسانی۲، تکنولوژی شاسی وبدنه۲، کارگاه مولد فدرت ۲، تکنولوژی مولد قدرت۲، رسم فنی ۴، کارگاه انتقال قدرت اتوماتیک، کارگاه انتقال قدرت معمولی ۲، کارگاه دستگاھهای الکتریکی، کارگاه شاسی وبدنه۲، کارگاه نقص یابی،ترمودینامیک1، مکانیک سیالات1،فیزیک حرارت ، فیزیک مکانیک،استاتیک،مقاومت مصالح1 ، طراحی اجزا1،هیدرولیک و پنوماتیک مقدماتی،زبان تخصصی خودرو1، نقشه کشی باکامپیوترالبته از سال۸۸ به بعد این واحد در بیشتر دانشگاه ها حذف شده است ، هیدرولیک و پنیوماتیک، طراحی اجزاء ماشین ۱، کارآموزی/ تکنولوژی مالتی پلکس/کارگاه مالتی پلکس

دوره کارشناسی

اصول طراحی موتورهای پیستونی، تئوری حرکت خودرو، الکترونیک خودرو، کاربرد نرم‌افزار های رایانهای خودرو، تکنولوژیهای پیشرفته خودرو، سرومکانیزم، هیدرولیک ماشین آلات سنگین، مقاومت مصالح ۲، طراحی اجزاء ماشین ۲، کارگاه ماشین ابزار، کارگاه تراشکاری قطعات خودرو، کارگاه مدل سازی و ریخته گری، کارگاه سوخت رسانی گازی، کارگاه الکترونیک خودرو، مصالح مهندسی، طراحی ماشینهای دوار، اصول طراحی کارخانه، مدیریت و اقتصاد صنعتی، یاتاقان و مکانیزم روغنکاری،سروو مکانیزم، ترمودینامیک 2، ارتعاشات، دینامیک ، سوخت و احتراق ،زبان تخصصی2،مکانیک سیالات2، انتقال حرارت ، کار آموزی، پروژه.

دوره کارشناسی ارشد

بسته به گرایش تحصیلی دروس زیر ارائه می‌گردد که تعداد زیادی از آنها با دروس گرایش های طراحی کاربردی و تبدیل انرژی یکسان است:

سیستم محرکه خودرو:

اصول تکنولوژی خودرو، موتورهای احتراق داخلی، ریاضیات مهندسی پیشرفته1، طراحی وشبيه سازی موتورهای پيستونی، ديناميک سيالات محاسباتی، سيستمهای حرارت و سيالات خودرو، موتورهای احتراق داخلی پيشرفته، طراحی سيستمهای انتقال قدرت، اجزاء محدود، کاربرد کنترل پيشرفته در خودرو، بهينه سازی، موتورهای ديزل پيشرفته، ارتعاشات پيشرفته، سوخت و احتراق پيشرفته در خودرو، سمينار، پايان نامه.

سازه بدنه خودرو:

اصول تکنولوژی خودرو، مکانيک محيطهای پيوسته، الاستيک، ریاضیات مهندسی پیشرفته1، اجزاء محدود، مکانيک ضربه در سازه خودرو، ارتعاشات پيشرفته، طراحی و تحليل سازه و بدنه خودرو، آيروديناميک خودرو، بهينه سازی، خستگی و شکست در سازه خودرو، روشهای پيشرفته توليد بدنه خودرو، تئوری ورقها و پوسته ها و کاربرد در سازه خودرو ، طراحی سيستمهای شاسی، ارتعاشات و آکوستيک سازه و بدنه، سمينار، پايان نامه.

طراحی سیستم های تعلیق، ترمز و فرمان:

اصول تکنولوژی خودرو، روشهای عددی، ریاضیات مهندسی پیشرفته1، طراحی سيستمهای انتقال قدرت، طراحی سيستمهای شاسی، ديناميک خودرو، ارتعاشات پيشرفته، کاربرد کنترل پيشرفته در خودرو، ديناميک پيشرفته، بهينه سازی، طراحی و تحليل سازه و بدنه خودرو، ارتعاشات و آکوستيک سازه و بدنه، سمينار، پايان نامه.

دوره دکتری

رياضيات مهندسی پيشرفته 2، الکترونيک خودرو پيشرفته، تکنولوژی محصول،

روشهای طراحی نوين در خودرو، کاربرد مواد جديد در خودرو، موتورهای احتراق داخلی پيشرفته2، سيستمهای جانبی تبادل حرارت در خودرو، سيستمهای انتقال قدرت پيشرفته، سيستمهای شاسی پيشرفته، ديناميک خودرو پيشرفته، سازه و بدنه خودرو پيشرفته، روشهای پيشرفته توليد در صنعت خودرو، مباحث پيشرفته مديريت توليد در صنعت خودرو سازی، مديريت استراتژيک توسعه محصول جديد در صنعت خودرو سازی، مباحث منتخب در اقتصاد صنعت خودرو سازی، سمينار، پايان نامه.

شرکت‌های فعال در ایران

شرکت سایپا

سایپا دیزل

ایران خودرو

پارس خودرو

گروه بهمن

تراکتور سازی تبریز

شرکت صنایع خودروسازی مدیران

رخش خودرو

رانیران

زاگرس خودرو

شرکت مرتب

بم خودرو

کرمان خودرو

هپکو

بازار کار و درآمد مهندس مکانیک

از طراحی و ساخت ماشین آلات تا ساخت تجهیزات دفاعی

از آنجا که مهندس مکانیک در زمینه های مختلفی از جمله‌ طراحی‌ و ساخت‌ ماشین‌آلات‌ و قطعات‌ آنها، طراحی‌ و ساخت‌ تجهیزات‌ مکانیکی‌ نیروگاه‌ها، طراحی‌ و ساخت‌ تجهیزات‌ و سیستم‌های‌ انتقال‌ و تصفیه‌ آب‌، سیستم‌های‌ مکانیکی‌ وکنترلی‌ پالایشگاه‌ها و کارخانجات‌ شیمیایی‌، طراحی‌ و ساخت‌ تأسیسات‌ حرارتی‌ و برودتی‌ ساختمان‌ها ، ساخت‌ ماشین‌آلات‌ تغلیظ‌ و بازیافت‌ مواد مثل‌ کارخانجات‌ قند، کاغذ سازی‌ ، سیمان‌، نساجی‌، نمک‌ و کنسانتره‌، طراحی‌ و ساخت‌ وسایل‌ و تجهیزات‌ حمل‌ و نقل‌ زمینی‌، دریایی‌ و هوایی‌، ساخت‌ تجهیزات‌ دفاعی‌ و ساخت‌ ربات‌ها، بازوهای‌ مکانیکی‌ و سیستم‌های‌ تولید می تواند فعالیت کند، امکان کار در صنایع نظامی، هوافضا، پزشکی و داروسازی، شرکت های مشاوره ای و پیمانکاری، شرکت های نفتی (هر سال بخش عظیمی از فارغ‌التحصیلان مکانیک جذب صنایع وابسته به نفت و پتروشیمی می‌شوند) و معدنی داخلی و خارجی برای او وجود دارد.


کسب تجربه و مسئولیت های بیشتر

همچنینمهندس مکانیک می تواند به عنوان کارشناس و مشاور فنی در بانک‌ها ، شرکت‌های سرمایه‌گذاری و بیمه و شرکت‌های بازرسی و نظارت امور بین‌المللی فعالیت کند. با کسب تجربه بیشتر هم می تواند به مشاغل سطح بالاتری مانند مدیریت پروژه، متخصص تحقیقات و مشاور دست پیدا کند.





استخدام مهندس مکانیک

اطلاعات دقیقی در خصوص میزان استخدام مهندس مکانیک در کشور در دسترس نمی باشد. ولی از طرفی به دلیل حرکت کشور به سمت توسعه صنایع مختلف و خود کفایی در آنها و از طرف دیگر با توجه به نقش مهم و کلیدی مهندس مکانیک در صنایع، می توان این پیش بینی را کرد که در سال های آینده بازار کار مهندس مکانیک همانند اکنون از وضعیت مناسبی برخوردار باشد.

البته بازار کار فعلی مهندسی مکانیک دارای کمبودها و مشکلاتی نیز است که برخی از آنها عبارتند از :

• کاربردی نبودن علوم و دروسی که در دانشگاه ها به دانشجویان رشته مکانیک آموخته می شود
• عدم آشنایی بسیاری از دانش آموختگان مکانیک با نرم افزارهای کاربردی این حوزه

 

استخدام مهندس مکانیک در برخی کشورهای جهان

آمریکا – پیش بینی ها نشان می دهد میزان استخدام مهندسان مکانیک بین سال های 2010 تا 2020، رشد9  درصدی خواهد داشت. در حالی که متوسط این رشد برای همه مشاغل  14 درصد می باشد.

استرالیا – میزان رشد استخدام مهندس مکانیک در سال 2011، 32.6  درصد بوده و برای سال های آتی افزایش رشد پیش بینی شده است.

 

درآمد و حقوق مهندس مکانیک

در بخش دولتی میزان حقوق و دستمزد مهندس مکانیک مطابق با قانون مدیریت خدمات کشوری تعیین می شود. جزئیات این قانون را می توانید از لینک زیر دریافت کنید :

محاسبه حقوق و مزایا در قانون مدیریت خدمات کشوری

در بخش خصوصی میزان حقوق و درآمد دریافتی مهندس مکانیک متفاوت است. هر شرکتی با توجه به اهداف مالی، توان مالی، نوع پروژه و گستردگی آن و برخی عوامل دیگر میزان حقوق و دستمزد کارکنان خود را تعیین می کند. در بخش خصوصی عواملی مانند داشتن تجربه و تحصیلات مرتبط، تخصص و مهارت بالا، آشنایی با سیستم ها و نرم افزارهای کامیپوتری در استخدام مهندسان مکانیک و تعیین میزان حقوق و دستمزد آنها بسیار بااهمیت هستند.

بر اساس آخرین آمار حقوق مهندس مکانیک که به عنوان کارشناس در حوزه های مختلف مشغول بکار است، در شرکتهای کوچک به طور متوسط بین 800000 تومان تا 4000000 تومان می باشد . البته لازم به ذکر است حقوق مهندس مکانیک در شرکتها و شهرهای مختلف متفاوت است .

اگر اطلاعات بیشتر و دقیق تری از حقوق مهندس مکانیک در شرکت های مختلف،میزان حقوق ها در شهرهای کشور ، مقایسه حقوق مهندس مکانیک با سایر رشته های مهندسی و بسیاری اطلاعات مفید دیگر در این زمینه می خواهید
تحقیق بالا روی شاغلانی که در استخدام شرکت یا سازمانی (اعم از دولتی یا خصوصی) می باشند، صورت گرفته است. در مورد افرادی که کارآفرین هستند و کار مستقلی در حوزه تخصصی شان، راه اندازی کرده اند، شرایط متفاوت است و آنها با توجه به میزان فعالیت، تخصص، تلاش و پشتکارشان، درآمدهای متفاوتی دارند.

درآمد مهندس مکانیک در برخی کشورهای جهان

آمریکا – متوسط درآمد سالیانه مهندس مکانیک 78.160 دلار (متوسط درآمد سالانه مهندسان83.340 دلار و برای همه مشاغل33.840 دلار) در سال2010  و مطابق با آخرین آمارها در سال 2013، 79.150 دلار بوده است.

استرالیا – متوسط درآمد سالیانه مهندس مکانیک 77.280 دلار ( قبل از کسر مالیات) است.

انگلستان – متوسط درآمد سالیانه مهندس مکانیک تازه کار بین 29.300 تا33.000  دلار، مهندس مکانیک با تجربه بین39.000  تا 58.600 دلار و مهندس ارشد بیش از 60.000  دلار است