أساسيات ميكانيكا السيارات (بحث شامل) ج1

[center]مقدمة عن السيارات

يمكن تصنيف السيارات من حيث الغرض منها إلى ثلاث مجموعات :
المجموعة الأولى : يدخل فيها كل السيارات المخصصة لنقل الركاب , بما فيها الأوتوبيسات ..
المجموعة الثانية : ويدخل فيها عربات النقل واللوارى التى قد تجهز وفقاً لاستخدماتها .
المجموعة الثالثة : ويدخل فيها المركبات الخاصة , مثل العربات ذات الأوناش , التى تستخدم على نطاق واسع فى مجالات الصناعة والتشييد والبناء .

وبالرغم من تعدد الأغراض التى تستخدم من أجلها السيارات , إلا أن هذه السيارات جميعها تعمل بنظرية واحدة .
و الوحدة المختصة بتوليد القوى فى السيارة هى محرك الإحتراق الداخلى الذى يغذى بالوقود السائل (البنزيت أو زيت الديزل) , فيمده بالقدرة اللازمة للمحرك , وتنتقل الحركة من المحرك , عن طريق مجموعات نقل الحركة (الدبرياج , صندوق التروس , عمود الكردان , الكرونة , مجموعة إدارة المحاور) إلى العجلات المديرة – إما من العجلتين الأماميتين , أو إلى العجلتين الخلفيتين .
ويتكون هيكل السيارة( الشاسيه) أو مجموعات الحركة (الإطار المعدنى , المحاور , ومجموعة التعليق , والعجلات , وجهاز القيادة والتوجيه , والفرامل , ومجموعة العادم , ) .

المكونات الاساسية للسيارة
تتكون السيارة من عدة مجموعات هى:
- المحرك
- مجموعة البنزين
- مجموعة الاشعال
- مجموعة الشحن
- مجموعة التزييت
- مجموعة التبريد
- مجموعة التعليق
- العجل والإطارات

المحرك

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

يعد المحرك أهم مكونات السيارة ، فيه تتحول الطاقة الحرارية الناتجة من احتراق الوقود إلى طاقة حركية تستخدم فى دفع السيارة.

وهناك أنواع مختلفة من المحركات مثل:-
1-المحرك الكهربى وهو مستعمل على نطاق ضيق فى بعض الدول المتقدمه.
2-المحرك التوربينى وهو يستخدم فى سيارات السبق.
3-محرك الاحتراق الداخلى الدوار وقد استخدمته شركة ألمانية فى صناعة السيارة "سبايدر" وأيضا السيارة مازدا اليابانية.
4-محرك الاحتراق الداخلى الترددى وهو النوع الشائع
الاستخدام وهو الذى سوف نتناول تركيبه وأجزاءه الآن لأنه المستعمل فى معظم
السيارات.

يتكون محرك الاحتراق الداخلى الترددى من جزئين أساسيين هما:-
(أ
) كتلة الاسطوانات (البلوك): وهى من الحديد الزهر المصبوب وبها عدد من
التجاويف الاسطوانية (اربع أو ست أو ثمانى أسطوانات وقد تصل فى سيارات
النقل إلى اثنى عشر اسطوانه).. وفى هذه الاسطوانات يحدث الاحتراق الذى ينتج
منه الحركة اللازمة لدفع السيارة.

(ب
) رأس كتلة الاسطوانات (وجه السلندر) وهى الغطاء العلوى للاسطوانات وتكون
عادة من الحديد الزهر أو الالمنيوم المصبوب. ويركب بها الصمامات وشمعات
الشرر(البوجيهات)،حيث يخصص لكل اسطوانة صمام سحب وصمام عادم وشمعة شرر.

عمل المحرك وما يحدث داخل الاسطوانات:-
تعمل غالبية محركات السيارات بنظام الدورة الرباعية.. وتحدث هذه الدورة فى كل اسطوانة كالآتى:-

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

- شوط سحب: وفيه يفتح صمام السحب ويغلق صمام العادم فتمتلئ الاسطوانة بخليط من الهواء والبنزين.
- شوط الضغط: وفيه يكون صماما السحب والعادم مغلقين ويتحرك الكباس داخل الاسطوانه ليضغط خليط الهواء والبنزين.
- شوط العمل: وفيه يشتعل خليط الهواء والبنزين بواسطة
شرارة شمعة الشرر مما يؤدى إلي ارتفاع الضغط إلى حوإلى (40) ضغط جوى وترتفع
درجة الحرارة داخل الاسطوانه إلى حوإلى (2000م).. فتتمدد الغازات ضاغطة
المكبس بقوة لأسفل.. وتنتقل هذه الحركة من المكبس عن طريق ذراع التوصيل إلى
عمود المرفق فتسبب دورانه.
- شوط العادم : وفيه يفتح صمام العادم ويظل صمام السحب مغلقا، فيتحرك الكباس لأعلى طاردا الغازات من خلال صمام العادم.

إذن كيفية عمل المحرك كالتالى...
عند إحتراق الوقود داخل المحرك تتحول الطاقة الكيميائية المختزنة بالوقود مباشرة إلى طاقة حركية . ففى
أثناء عملية الإحتراق تتكون الغازات التى تأخذ فى التمدد فى كل إتجاه
مسببة نشوء ضغط عالى . ويستفاد من هذا الضغط العالى ميكانيكياً فى تحريك الأجزاء والمكونات المختلفة للمحرك .

1- العمود المفرقى (الكرنك).
2- عمود الكامات .
3- ذراع التوصيل (البيل) .
4- الكباس (البيستون) .
5- بطانة الأسطوانة (الشميز).
6- ذراع الدفع .
7- الذراع الترجيحية .
8- ياى الصمام .
9- الصمام .
10- بنز الكباس .
11-الحدافة (الفولان) .

يختلط الوقود السائل بالهواء ويذرى جزئياً فى المغذى (الكاربوراتير )
, فى جميع محركات البنزين , ثم يسحب ( يشفط ) هذا الخليط إلى الأسطوانات –
نتيجة لتحرك الكباسات إلى أسفل – حيث يشتعل داخلها بواسطة شموع الشرر (البوجيهات).

حيث ينزلق كل كباس(بيستون) داخل أسطوانة
نتيجة دفع الغازات الممتدة له , فيضغط هو بالتالى على العمود المرفقى
(الكرنك) ناقلاً إليه الحركة عن طريق ذراع التوصيل (البيل)
. وبذلك تتحول الحركة الترددية للكباس إلى حركة دورانية فى العمود المرفقى
. وتزود الكباسات بحلقات ( شنابر) لزيادة الإحكام بين الكباسات وبين جدران
الأسطوانات . ومنع إلتصاقها ( زرجنتها ) ببعضها البعض .
وتتصل النهاية الصغرى لذراع التوصيل(البيل) بالكباس بواسطة بنز الكباس الذى يمكنها من الحركة الدائرية كذلك .
وتركب الحدافة (الفولان) فى مؤخرة العمود المرفقى , وهى تعمل على تنظيم وسلامة دوران المحرك , كما أنها تجهز بإطار مسنن (ترس) للتعشيق بالترس الصغير ( البنيون ) الخاص بمبدئ الحركة (المارش) . ويطلق على مجموعة الكباس وبنز الكباس وذراع التوصيل والعمود المرفقى والحدافة , اسم مجموعة العمود المرفقى .
ويتم التحكم بوساطة الصمامات فى دخول خليط الوقود والهواء إلى الأسطوانات
وخروج الغازات المحترقة منها , و وتتحرك الصمامات عن طريق عمود الكامات (الحدبات) الموجود عادة فى علبة المرفق .
وتكوّن الصمامات وعمود الكامات ووسيلة إدارته ما يعرف باسم مجموعة التحكم فى المحرك .
ويغلق قاع علبة المرفق بحوض الزيت ( الكارتير)
الذى يعمل فى الوقت نفسه على الاحتفاظ بالزيت اللازم للتزييت . ويتصل هذا
الحوض بعلبة المرفق إتصالاً محكماً يكفل عدم تسرب الزيت من سطح الاتصال .

أما المولد (الدينامو)
فيوجد خارج جسم المحرك ويستمد منه حركته . وعندما يدور المحرك بسرعته
الكافية يعمل المولد على الإمداد بتيار الإشعال , وتغذية بقية مستهلكات
التيار , وشحن البطارية الإختزانية .

وأما مبدئ الحركة (المارش)
فعبارة عن متور كهربائى صغير يبرز منه – عند تشغيله – ترس صغير( بنيون)
يعشق بالإطار المسنن المركب بالحدافة ويديره , فتدور بالتالى مجموعة العمود
المرفقى كلها .

ويطلق على أعلى موضع للكباس فى الأسطوانة اسم النقطة الميتة العليا , بينما
يعرف أدنى موضع له باسم النقطة الميتة السفلى , والمسافة المقطوعة بين
هذين الموضعين هو شوط الكباس (المشوار) . ويسمى الحجم المزاح فى هذا الشوط
باسم إزاحة الكباس (الإزاحة).

1- المشوار (الشوط) .
2- النقطة الميتة العليا .
3- النقطة الميتة السفلى .
4- حيز الإنضغاط .
5- الحركة الدائرية للعمود المرفقى .
6- سعة الأسطوانة .

والشوط
هو حركة الكباس مرة واحدة من إحدى النقطتين الميتتين لإلى النقطة الميتة
الأخرى . أما حيز الإنضغاط فهو الحيز المحصور بين الكباس وهو فى النقطة
الميتة العليا وبين رأس الأسطوانة .
وفى حيز الإنضغاط ينضغط خليط الوقود والهواء عندما يتحرك الكباس إلى أعلى , ثم يشتعل بالشرارة الكهربية .
والشوط فى المحرك الرباعى (ذى الدورة الرباعية الأشواط) هو المسافة
المقطوعة بين النقطة الميتة العليا والنقطة الميتة السفلى (أو العكس) . وفى
كل شوط يدور العمود المرفقى بمقدار نصف لفة . وتقطع فى الدورة التامة
الأشواط الأربعة التالية :

شوط السحب (الشفط) :

يسحب
الكباس معه – فى أثناء تحركه إلى أسفل – خليط الوقود والهواء عن طريق صمام
السحب المفتوح . فى حين يكون صمام العادم مغلقاً , ويغلق صمام السحب بمجرد
وصول الكباس إلى النقطة الميتة السفلى , وبذلك ينتهى الشوط الأول . وفى
هذه الحالة يكون العمود المرفقى قد أتم نصف لفة .

شوط الإنضغاط :
ينضغط
خليط الوقود والهواء عندما يتحرك الكباس إلى أعلى للوصول إلى النقطة
الميتة العليا , فى حين يكون الصمامان مغلقين , وعندئذ يكون العمود المرفقى
قد أتم لفة كاملة .

شوط القدرة (الاحتراق) :

يتم
الإشعال بعد لحظات من وصول الكباس إلى النقطة الميتة العليا , فيحترق
الخليط المنضغط , وتتمدد الغازات بفعل الحرارة الناتجة من الاحتراق , فتدفع
الكباس إلى أسفل , بينما يظل الصمامان مغلقين . وحينئذ يكون العمود
المرفقى قد دار بمقدار لفة ونصف اللفة .

شوط العادم :

يتحرك
الكباس – بعد إنجاز عمله – إلى أعلى , اتجاه النقطة الميتة العليا ,
دافعاً أمامه الغازات المحترقة لكسحها خارج الأسطوانة عن طريق صمام العادم
المفتوح
وبمجرد وصول الكباس إلى النقطة الميتة العليا يغلق صمام العادم , ويفتح فى
الوقت نفسه صمام السحب , وفى هذه الحالة يكون العمود المرفقى قد أتم لفتين
كاملتين , وبعد ذلك تبدأ الدورة التالية .
ولتحقيق
أقصى إستفادة ممكنة من الوقود , وللحصول على أحسن أداء , ينبغى عدم فتح أو
غلق الصمامات , أو أو إجراء عملية الإشعال عندما يكون الكباس فى أى من
النقطتين الميتتين , العليا والسفلى . ولكفالة الأداء الجيد للمحرك – حتى
السرعات العالية – ينبغى , فى شوط السحب أن يكون صمام السحب مفتوحاً جزئياً
قبل أن يبدأ الكباس فى التحرك إلى أسفل .
ومن الضرورى إجراء ذلك لضمان ملء الأسطوانة بالكامل من الخليط الجديد دون
أن تعترض طريقه أى عوائق أو إختناقات – حتى عند أقصى سرعة للكباس .
كما أن للوصول إلى أداء جيد للمحرك عند السرعات العالية , يلزم إدخال أكبر
شحنة من الخليط فى الأسطوانة , ولذلك يظل صمام السحب مفتوحاً عدة لحظات بعد
وصول الكباس إلى النقطة الميتة السفلى , أى حتى عند بداية حركة الكباس إلى
أعلى , لكفالة ملء الأسطوانة بأقصى شحنة ممكنة من خليط الوقود والهواء
الذى يتجه دائماً إلى أعلى نتيجة طاقته الحركية .
ويحدث المثل فى نهاية شوط العادم , فيفتح صمام العادم جزئياً قبل نهاية شوط
القدرة , أى قبل وصول الكباس إلى النقطة الميتة السفلى , ليسمح للغازات
التى ما زالت تحت ضغط , بالتحرر بسرعة والهرب من العادم . ونتيجة لذلك يدفع
الكباس الغازات المحترقة بأدنى ضغط مضاد (الذى يعتبر فقداً فى القدرة ) .
وللتخلص من الغازات المتبقية بعد إتمام شوط العادم يظل صمام العادم مفتوحاُ
بعد أن يترك الكباس موضع النقطة الميتة العليا , أى فى الوقت نفسه الذى
يكون فيه صمام السحب مفتوحاً .
وبذلك يتم كسح فراغ الإحتراق بأقل فقد ممكن فى خليط الوقود والهواء الجديد المعد للإحتراق .

الأسطوانات ورأس الأسطوانات(وش السلندر)

تصنع الأسطوانات ورأس الأسطوانات (وش السلندر)
إما من الحديد الزهر الرمادى أو من مسبوكات المعادن الخفيفة . وعادة ما
يوجد حيز الإنضغاط برأس الأسطوانة لتسهيل التشغيل المكنى للأسطح الفعالة من
الأسطوانة .
ولما كان الأسطح الفعالة من الأسطوانات معرضة للتآكل فى أثناء العمل نتيجة
لضغط الكباسات الجانبى , لذلك ينبغى إعادة خراطة كتلة الأسطوانات من الداخل
عند إجراء الإصلاح العام (العمرة العمومية) – أى أنه يتم توسعها حسب درجة التآكل الحادث .
ويمكن عموماً إعادة خرط الأسطوانة وثقلها ثلاث مرات من الداخل فقط نظراً
لتناقص تخانة جدار الأسطوانة بعد كل مرة . ولتفادى استبدال كتلة الأسطوانة
بعد هذه المرات الثلاث تكبس بالأسطوانة بطائن (شميزات) تعمل بمثابة الأسطوانات الأصلية تماماً .
وقد أخذت التصميمات الحديثة بتركيب بطائن الأسطوانات من البداية , وقد تكون هذه البطائن جافة يحيط بها غلاف (قميص)
من الحديد الزهر الرمادى أو المعدن الخفيف ويلامسها بطول محيطها الكلى ,
أو قد تكون مبتلة محكم رباطها من أعلى ومن أسفل فى حين تحيط مياه التبريد
بمنطقتها الوسطى مباشرة .

أ- بطائن مبتلة .
ب- بطائن جافة .

1- مجمع (كتلة) المحرك .
2- البطانة (الشميز) .
3- مياه التبريد .
4- حاشية (جوان) .

ويتطلب عند جمع المحرك مراعاة النظافة التامة , فقد تعمل الجذاذات المعدنية (الرايش ) أو الأتربة على سرعة إتلاف جدار الأسطوانة أو الكباس .
وينبغى العناية كذلك بجودة تركيب الحشيات (الجوانات)
, فقد تؤدى الحشيات البارزة فى حيز الاحتراق إلى تكوين رواسب الزيت
الكربونية , وبالتالى زيادة الاحتكاك وتآكل الأسطوانة قبل الأوان .
ويؤدى التشغيل السليم لمحرك السيارة إلى التقليل من تآكل الأسطوانات إلى
أقل حد ممكن وللتوصيل إلى ذلك ينبغى الإلمام بكيفية التشغيل والضبط الصحيح
للمغذى (الكاربوراتير ) عموماً , علاوة على العناية الخاصة باستخدام أنسب أنواع الزيوت والوقود .
وفى
أثناء فترة تليين المحرك ينبغى عدم تحميله إجهادات ذائدة . وبالإضافة إلى
ذلك , فإن التبريد له تأثير كبير على تآكل المحرك . وحتى يمكن تفادى
السخونة الزائدة للمحرك فإنه ينبغى العناية بالمشع(الراديتير) وعدم السماح بتكوين رواسب به .
وعند ترك السيارة فى الجراج فترات طويلة ينبغى ملء حيزات الاحتراق بالزيت حتى لا تصدأ الأسطوانات .
وتوضع حشية (جوان) , مصنوعة من الأسبستوس مع النحاس أو الأسبستوس مع الحديد (الصفيح) , بين سطح كتلة الأسطوانات المجلخ بدقة وبين رأس الأسطوانات (وش السلندر)
لإحكام ربطهما معاً , ومنع التسرب من أى فتحة من الفتحات – مثل فتحات مياه
التبريد وفتحات مسامير الرباط – وعزل حيزات الإنضغاط عن بعضها البعض .
وبعد استبدال حشية (جوان) جديدة بأخرى تالفة , وبعد تركيب رأس الأسطوانة (وش السلندر) فى
موضعه بعناية , ينبغى إحكام رباط المسامير مرتين أو ثلاث مرات كلما قطعت
السيارة مسافة 200 كم لتفادى تسرب مياه التبريد من الحشية من أضيق أجزائها .
ويؤدى الاستمرار فى استخدام الحشية التالفة إلى دخول الغازات المحترقة فى
الأسطوانات المجاورة , وبدلاً من دخول خليط الوقود والهواء فقط – المتكون
فى المغذى (الكاربوراتير )
– إلى إحدى الأسطوانات فى أثناء شوط السحب , مؤدية إلى النسبة المضبوطة
للخلط , وبالتالى التأثير إلى حد بعيد على عمل المحرك وعمر استخدامه .
وعلاوة على ذلك يعجز الإنضغاط حينئذ عن الوصول إلى القيم المحددة له .
ويصبح الموقف أشد سوءاً عندما تتلف الحشية وتسمح بالتسرب إلى دورة التبريد , حيث تتمكن مياه التبريد من الدخول إلى فراغات الأسطوانات فتتسبب فى حدوث تلفيات خطيرة أو إتلاف كل المحرك .
وبالإضافة إلى ذلك فقد ينخفض ضغط خليط الوقود والهواء بسبب وجود المواضع
التالفة بالحشية فى أثناء شوط الإنضغاط . ويمكن اكتشاف هذا العطل بظهور
فقاعات فى الماء الموجود بالمشع (الراديتير) المملوء إلى نهايته عندما يكون المحرك دائراً بسرعة منخفضة .
ويجب على أية حال عدم الخلط بين ظهور الفقاعات فى مياه التبريد فى هذه الحالة وبين ظهورها فى حالة التبريد الجوى .
وعند تركيب الحشية الجديدة ينبغى مراعاة عم بروز أى جزء منها أو إنضغاطه
داخل حيزات الإحتراق أو مسارات مياه التبريد نتيجة لإحكام الرباط , فقد
يؤدى بروز أى جزء من الحشية إلى تكون رواسب زيت كربونية تتسبب فى حدوث
الإشعال المتقدم , وبالتالى ظهور الفرقعة (التصفيق) المعروفة بالمحرك .
أما الأجزاء التى تبرز من الحشية فى مسارات التبريد فتعمل على تضييق الممرات وخنقها , وقد تؤثر تأثيراً بالغاً على تبريد المحرك .
وجدير بالملاحظة أن جميع تصميمات الحشيات ليست متماثلة وترتب فتحات التزييت
الجبرى على جانب واحد فقط , وخاصة فى المحركات ذوات الصمامات العلوية (الرأسية) . وحتى لا تعترض الحشيات سبيل هذه الفتحات فتعوق سريان الزيت , ينبغى فحص كل حشية بعناية قبل تركيبها .

مجموعة التحكم فى المحرك

تشمل مجموعة التحكم فى المحرك جميع الأجزاء التى تتحكم فى دورة الأشواط , من توقيت لحركة الصمامات و كيفية التحكم فى الفتحات .
وتتكون مجموعة توقيت حركة الصمامات بالمحرك الرباعى الأشواط ذى الصمامات
الرأسية (فى حالة وجود الصمامات برأس المحرك) من عمود الكامات , والروافع (التاكيهات) , والصمامات بياياتها وأقراص اليايات (الأطباق ) ومخاريط الصمامات , وأذرع دفع الصمامات , والأذرع المترجحة بمحاملها .
أما إذا كان عمود الكامات فوق الصمامات فلا داعى لوجود الروافع أو أذرع دفع الصمامات شكل .

1- عمود الكامات .
2- الأصبع الغماز (الرافعة).
3- ذراع الدفع .
4- الذراع المترجحة .
5- عمود الذراع المترجحة .
6- طبق الياى .
7- المخروط المشقوق .
8- ياى الصمام .
9- الصمام .
10- ياى ذراع الدفع .
11- مسمار الضبط وبه صامولة تثبيت .

ً
وأهم جزء فى مجموعة توقيت الحركة هو الصمام . وهو عبارة عن جسم قرصى له وجه
حلقى(2) , فى نهاية القرص(1) , وله ساق (3) . ويتخذ وجه القرص شكلاً
مخروطياً (زاوية 45 5) , وتجرى له عملية تجليخ وتحضين(روديه) مع سطح مقعده (4) لمنع التسرب عن طريقه .

1- القرص .
2- وجه الصمام .
3- ساق الصمام .
4- سطح مقعد الصمام .
5- ياى الصمام .
6- طبق الصمام .
7- قرص مشقوق .
8- مسافة تحرك الصمام .

ولتسهيل عملية التجليخ والتحضين يفتح شق نافذ بطول رأس الصمام فى حالة الصمام الكروى الشكل , أو تفتح فى جزء منه مثقبية (مشقبية) بطريق التفريز فى حالة الصمام المسطح الشكل .
ويتكون السطح الإنتقالى – الواصل بين قرص الصمام وبين ساقه – من منحنى
إتصال , للحصول على مقطع انتقال متدرج , وتفادى إنكسار الصمام .
ويتم فتح الصمام برفع ساقه عن طريق الرافعة وذراع الدفع والذراع المترجحة
التى تتحرك بواسطة الكامات الموجودة بعمود الكامات , أما القفل فيتم عن
طريق ياى الصمام (5) .
ويتوقف معدل ملء الأسطوانات , وبالتالى أداء المحرك , على تصميم آليات
الصمام , وكيفية عملها , وللحصول على معدل ملء مناسب يجب تصميم الصمامات
بأقراص ومسافات تحرك كبيرة على قدر الإمكان .
ويحد من مسافة تحريك الصمام (8) كل من عمود الكامات , والإشتراطات الخاصة
بالحصول على تشغيل هادئ , والقوى الديناميكية التى تتولد عند تشغيل
الصمامات .
ويتطلب معدل الملء فى المحركات ذوات السرعات العالية مراعاة عدم تعريض خليط
الوقود والهواء المسحوب إلا لأقل إختناق ممكن عند مروره من مقطع الصمام
المفتوح .
وتصمم أبعاد يايات الصمامات المستخدمة فى القفل بحيث تتبع الصمامات حركة الكامات بدون تمايل (إرتعاش)
, ولو عند السرعات العالية . وبالرغم من تعرض صمامات العادم لدرجات حرارة
مرتفعة إلا أنها ينبغى أن تتميز بقدراتها على إحكام الجلوس فى مقاعدها .
وينتج عن ذلك تمدد سيقان الصمامات حرارياً . ولذلك يجب ترك خلوص بكل آليات
تشغيل مجموعة توقيت الحركة لضمان إحكام الصمامات ومنع التسرب عن طريقها ,
ويصل هذا الخلوص فى المتوسط إلى 0.3 مم لصمامات السحب وصمامات العادم وهى
ساخنة . ولضبط الخلوص تزود الروافع أو الأذرع المترجحة ضبط او مسامير
مركزية .
وإذا كان خلوص صمام السحب زائد على الحد , فلن يكون معدل ملء الأسطوانات
بخليط الوقود والهواء كافياً . كما أن الخلوص الزائد فى صمام العادم يؤدى
إلى اعتراض سبيل الغازات الساخنة العادمة وإعاقة طردها بالدرجة الكافية .

ويمكن الإحساس بالخلوص الزائد فى الروافع عن طريق الأصوات الإصطكاكية التى
تسمع عند دوران المحرك . أما إذا كان خلوص الروافع أقل من اللازم فإن قفل
الصمامات لا يكون كافياً , مما يؤدى إلى إحتراقها بسرعة , وفى هذه الحالة
تكثر عمليات الإصلاح . ولذلك ينبغى مراجعة خلوص الروافع بواسطة المجس (الفلر) .

يتسبب النقص الشديد فى الخلوص فى عد إحكام قفل الصمام . ويتوقف مقدار
الخلوص على درجة السخونة وطول ساق الصمام , وعند ضبط الصمامات يجب المحافظة
على الخلوص المحدد فى مواصفات المصنع المنتج .
ويتطلب أنسب معدل لملء الأسطوانات أن يتم فتح صمام السحب بسرعة – أى أن
يتصل الصمام إلى أقصى مسافة لتحركة بأسرع ما يمكن – وأن يظل مفتوحاً فترة
طويلة , ثم يقفل بسرعة مرة أخرى .
وتختلف كيفية التحكم فى الصمامات الرأسية عنها فى حالة الصمامات المقلوبة .
ويعتبر الشكل الهندسى لحيز الإنضغاط من أهم العوامل التى تحدد أقصى نسبة
للإستفادة للوصول لأعلى قيمة للإنضغاط , وبالتالى جودة أداء المحرك . كما
أن ترتيب الصمامات من العوامل المهمة .
وقد سبق القول بأن وسيلة التحكم فى الصمامات المرتبة فى ترتيب رأسى أقل
تعقيداً فى تصميمها , إلا أنه يعاب عليها تسببها فى إنخفاض معدل ملء المحرك
نتيجة للتغير فى اتجاه سريان الغاز .
وقد تلافى هذا العيب بترتيب الصمامات فى وضع مقلوب , مما أدى إلى تحسي معدل
الملء بشكل ملحوظ . ولكن ترتيب الصمامات فى هذا الوضع – على أية حال –
يستلزم عدداً أكبر من المكونات .وهناك طرازان متميزان من الصمامات المقلوبة
:
1- الطراز الأول يعمل عن طريق عمود الكامات الموجود فى علبة المرفق .
2- الطراز الثانى يعمل عن طريق عكود كامات علوى .
وفى حالة وجود عمود الكامات بعلبة المرفق يستبدل بالصمام الرأسى ذراع دفع
يعمل على تحريك رافعة ترجيحية ذات كفتين (رافعة من الدرجة الأولى) مركبة فى
رأس السطوانات (وش السلندر) وتؤثر على ساق الصمام . وتزود الرافعة ى
الجانب الذى يستمد الحركة من ذراع الدفع بمسمار ضبط مقلوظ مشقوق الرأس ,
وصامولة يسمحان بضبط خلوص الصمام .
ويتم تحريك الصمام فى دليله ورجوع الياى أساساً بالكيفية نفسها التى يعملان
بها فى حالة الصمامات الرأسية . وفى حين ترتب الصمامات التى يتحكم فيها
بأذرع الدفع فى صف واحد جنباً إلى جنب فى الإتجاه الطولى لرأس الأسطوانات (
وش السلندر ) , ترتب الصمامات التى تعمل عن طريق عمود الكامات العلوى عادة
فى وضع مائل إلى الخارج .

ويبرر التكاليف الزائدة فى حالات كثيرة الأداء الأفضل الذى يتم الوصول إليه
بالتحكم بهذه الكيفية , والذى يسمح ببلوغ سرعات أعلى مع تشغيل سلس وهادىء
للمحرك وآليات التحكم .

وبعد تشغيل المحرك فترات طويلة تتكون رواسب زيت كربونية على فتحات العادم
تعمل على تضييق ممرات الغازات المحترقة بشكل ملحوظ , مما يؤثر على توقيت
الحركة . لذلك ينبغى تنظيف فتحات العادم بعد كل 10000-20000 كم من التشغيل ,
وتتوقف كمية رواسب الزيت الكربونية أساساً على طريقة القيادة , والإجهادات
الحادثة بالمحرك , ونوع الزيت الممزوج بالوقود .

وياى الصمام هو الجزء الوحيد الذى يحد من إمكان زيادة السرعة على 8000 لفة
فى الدقيقة . فبالرغم من تصميمه بالشكل الحلزونى الذى يتميز بالقوة والقصر
النسبى فى الطول , إلا أن ذبذباته تصبح غير مناسبة إذا زادت السرعة على ذلك
القدر .
فنتيجة للإرتعاش الناتج حينئذ , لا يتمكن الصمام من القفل بالشكل الصحيح ,
ويحتمل – بالإضافة إلى ذلك – إنكسار الياى فى هذا النطاق من السرعة .
وحتى يمكن التغلب على هذه الصعوبات التى تحدث خاصة فى المحركات ذوات
القدرات العالية , فقد توصل منتجو محركات سيارات السباق إلى وسيلة يمكن بها
قفل الصمام عن طريق الحركة المضادة لعمود الكامات .
صمام خالى من الياى جزء من عمود الكامات ومعه الأصابع الغمازة

1- كامة لفتح الصمام . 1- مجرى الزيت .
2- قطع دفع على شكل عيش الغراب . 2- أصبع غمازة .
3- ذراع السحب المزدوجة الفعل . 3- عمود الكامات .
4- صمام . 4- مسمار ضبط .
5- كامة لقفل الصمام . 5- صامولة تثبيت .
6- جلبة دليلة .

ويتضح من تصميم عمود الكامات المبين بالشكل انه عمود عادى يحمل عدداً من
الكامات والكامة عبارة عن بروز فى جانب واحد من العمود , وتمكن من فتح
الصمام أو قفله وفقاً لشكلها . ويتم قفل الصمام نتيجة لضغط يايه . ويزود كل
صمام من صمامات السحب أو العادم بكامة واحد يتحدد وضعها وفقاً لتوقيت فتحه
أو قفله , ويستمد عمود الكامات حركته من العمود المرفقى بواسطة تروس أو
سلسلة (كاتينة) أو عمود رأسى ينقل إليه الحركة من العمود المرفقى بواسطة تروس مخروطية أو تروس ذوات أسنان مائلة .
ونسبة التعشيق هى 2 : 1 , أى أنه إذا أتم العمود المرفقى لفتين كاملتين
يكون عمود الكامات قد أتم لفة واحدة وفتح خلالها كلاً من صمام السحب وصمام
العادم مرة واحدة .
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

عمود كامات يعمل بتروس

1- ترس توقيت عمل العمود المرفقى .
2- ترس توقيت عمل عمود الكامات .
3- ترس إدارة المولد(الدينامو) .
4- علامات التوقيت .

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

عمود كامات يعمل بسلسلة (كاتينة)

1- ترس توقيت عمل العمود المرفقى .
2- ترس توقيت عمل عمود الكامات .
3- ترس إدارة المولد (الدينامو) .
4- علامات التوقيت .
5- سلسلة (كاتينة) .

ومن هنا نرى أنه لكى يعمل المحرك لابد من وجود:
(أ)خليط من الهواء والبنزين: وتقوم به مجموعة البنزين.
(ب)شرارة كهربية تعمل على اشعال الخليط: وتقوم به
مجموعة الاشعال. اما محركات الديزل فان السولار يشتعل تلقائيا بدون شرارة
كهربية. ولذلك فانه يجب أن تعرف بصورة مبسطة كلا من مجموعة البنزين ومجموعة
الاشتعال:

مجموعة البنزين

وتتكون من:-

-خزان
البنزين (التنك) ويوجد فى طرف السيارة بعيدا عن المحرك ليكون بعيدا عن
أسباب الحريق.. وهو مصنوع من الصلب، ويسع فى المتوسط حوإلى 40لتراً.
[size=21]-مضخة البنزين وهى تعمل على سحب البنزين من الخزان ودفعه إلى المغذى.
[/size][ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

[size=21]-المغذى يعمل على تحضير خليط من الهواء وبخار البنزين بالنسبة المطلوبة، ويدفع ذلك المخلوط إلى مجمع الشحن.

[/size][ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
1- صمام السحب .
2- ماسورة السحب .
3- ماسورة الإمداد بالوقود .
4- فوهة السرعة البطيئة .
5- إبرة العوامة .
6- عوامة .
7- غرفة العوامة .
8- المنفث الرئيسى .
9- أنبوب فنتورى .
10- صمام إختناق .

ويعمل المغذى أساساً على النحو التالى :
فى شوط السحب يسحب المحرك الهواء الخارجى ليمر فى مدخل المغذى فتزداد سرعته
عند موضع الإختناق الموجود به . وإذا ثقبت فتحة صغيرة فى منطقة هذا
الإختناق لتتصل بالوقود , فأنه يمكن سحب الوقود عن طريقها فى الوقت الذى
يمر فيه الهواء ليختلط به مكوناً قطرات مذراة دقيقة الحجم ,أى مكوناً خليط
الوقود والهواء المطلوب . ويمكن التحكم عادة فى هذا الخليط الوارد للمحرك
وبالتالى كمية الوقود , عن طريق صمام إختناق (مخنق) مركب فى مدخل السحب بالمغذى فى موضع بينه وبين المحرك .

الجزء الضيق الموجود فى مدخل المغذى عرف باسم أمبوبة فنتورى (9) , وتعرف
فتحة مرور الوقود باسم المنفث (8) . ويصل هذا المنفث بوعاء تخزيين يطلق
عليه اسم غرفة العوامة (7) وتحتوى على عوامة (6) تعمل على الإحتفاظ بالوقود
فى مستوى ثابت (حتى لا يفيض من المنفث) .
وعندما يصل مستوى الوقود إلى أقصى حد له تقوم العوامة بإغلاق فتحة الدخول
المتصلة بخزان (الوقود) أو بمضخة الوقود , وذلك بواسطة الصمام الأبرى (5) .
[size=25]

1- المنفث الرئيسى .
2- حامل المنفث .
3- غطاء المنفث .
4- فتحات .
5- فتحات متصلة بالهواء الخارجى .

مجموعة الفوهة (الفونية)

وتحتوى الفوهة (الفونية) على جميع الأجزاء التى تتحكم فى تكوين
الخليط . فهى تحتوى فى قاعها على المنفث الأنبوبى الرئيسى (1) المركب فى
الحامل (2) والمثبت بالغطاء(3) وعن طريق الفتحات (4) يتصل المنفث الرئيسى
بغلاف الوقود الموجود بينه وبين حامل المنفث , ومن ثم فإن مستوى الوقود به
يتساوى بمستوى الوقود فى كل من المنفث وغرفة العوامة . وهناك فراغ آخر بين
الحامل (2) وبين الغطاء(3) , وهو متصل بالهواء الخارجى عن طريق الفتحات (5)
. وعند التعجيل , أى عند فتح صمام الإختناق (المخنق) يسحب الوقود بسرعة من
الغلاف , كما يسحب الهواء الإضافى عن طريق المخنق ماراً بالفتحات (5) ,
ويمكن التحكم فى كمية الهواء الإضافى بواسطة المنفث المتعدد الفتحات (4) أو
المنفث ذوات الشقوق الطولية .

ويمكن المحافظة على ثبات نسبة خلط الوقود بالهواء فى مدى واسع من سرعات
المحرك وحمله بالإستعانة بهذه المجموعة , مع الاختيار المناسب لفتحات
المنفث . وحتى يوفى المغذى بجميع المتطلبات يجب تزويده ببعض العناصر
التكميلية , وفى مقدمتها العناصر المتعلقة ببدء حركة المحرك , والحصول على
بعض سرعات التباطؤ المحددة , والأداء الجيد عند التعجيل . وفيما يلى شرح
لبعض هذه العناصر :
صمام الخنق : ويوضع فى مدخل الهواء أمام
المنفث الرئيسى وهو يغلق عند بدء حركة المحرك إذا كان بارداً , وحينئذ يؤثر
الضغط الكلى للسحب تقريباً على فوهة (فونية) الوقود فيتم الحصول على
الوقود الزائد .

والمغذى المشروح هنا والذى يعمل بطريقة السحب لأسفل , يعتبر مثالاً من
أمثلة التصميمات الهندسية العديدة المبتكرة فى مجال الصناعة .وتعمل جميع
هذه المغذيات بنظرية واحدة بصرف النظر عن الإختلافات التى قد تحدث فى
تصميماتها وخصائصها لتتماشى مع خصائص كل طراز من المحركات وظروف تشغيله .

وقد زودت المحركات حديثاً بمغذيات بها وسائل إضافية للتحكم الأوتوماتيكى فى
بدء حركة المحرك وهو بارد . فبالإستعانة بإحدى الوحدات الحساسة للحرارة
(الثنائية المعدن) يمكن ضبط وسيلة بدء الحركة على البارد أوتوماتيكياً على
درجة حرارة تشغل المحرك . وبازدياد سخونة المحرك تنفصل وسيلة التحكم هذه من
طلقاء نفسها . وهكذا يمكن الإستغناء عن وسائل التحكم اليدوية التى
يستخدمها السائق لبدء الحركة على البارد , ومن ثم يمكن التقليل من إحتمالات
حدوث البلى .

وإذا لم يتم تشغيل المحرك بالطريقة الصحيحة – وخاصة إذا ترك الصمام الخانق
مفتوحاً فترة طويلة بعد بدء دوران المحرك – فقد يفيض المحرك بالوقود إلى
درجة يصبح فيها غير قابل للإشتعال , مما يؤدى إلى مسح طبقة الزيت الرقيقة
الموجودة على جدران الأسطوانات , وبالتالى إلى الإتلاف الشديد للمحرك .

ووسائل بدء الحركة فى المحركات الحديثة عبارة عن مغذيات ثانوية صغيرة توجد
ضمن المغذيات الرئيسة , وتزود بفوهات للوقود وممنافث للهواء . ويجرى تشغيل
هذه المغذيات الثانوية أو إبطالها إما بواسطة صمام منزلق دوار أو بواسطة
صمام بدء حركة يمكن تحريكه عن طريق كبل (شداد) . وفى هذه الحالة يختلط
الوقود الوارد من الفوهة (الفونيا) بالهواء الوارد من المنفث ليتكون منهما
خليط الهواء والوقود المطلوب . وعندما تكون وسيلة بدء الحركة فى وضع تشغيل ,
ويكون صمام الإختناق (مخنق) نغلقاً , فحينئذ يسحب المحرك خليط بدء الحركة
الإضافى عن طريق قناة التغذية التى تصب فى مدخل المغذى وراء المخنق ,
وعندما يسخن المحرك قليلاً توقف وسيلة بدء الحركة عن العمل نظرا

» الغضب : ملف شامل
» ملف شامل للعصائر بالصور
» أساسيات الصيدلة النفسة
» أساسيات ومصطلحات في اللغة الألمانية ( جديد )
» مشروع تخرج عن أساسيات إدارة المشاريع