الرئيسية ميكانيكا سيارات شرح لأجزاء المحرك Engine Parts المحاضره الثالثة

ميكانيكا سيارات

شرح لأجزاء المحرك Engine Parts المحاضره الثالثة

Hisham Ali 0

A+ A-

يوضح هذا الشكل الأجزاء الرئيسية لمحرك رباعى الأشواط  ( Four-Stroke Engine_(V-8)_4-Cylinder )

إن شاء الله فى المحاضرة دى هنكمل كلامنا عن المحرك و هنشرح آليات التشغيل ( التوقيت ) لمحرك رباعى الأشواط ، يلاااا بيـــــنا نـــــــبدأ .....

آليات التشغيل :

تتم دورة المحرك ( رباعى الأشواط ) فى دورتين لعمود المرفق ، وتتكون كل دورة من أربع عمليات متخلفة و هى ( شوط االسحب - شوط الضغط - شوط القدرة - شط العادم ) و تم شرح هذه الأشواط فى محاضرة سابقة ( الأشواط الربعة ) ، تعتبر سرعة دوران عمود المرفق هى سرعة دوران المحرك و التى تقاس بــ ( لفة / دقيقة ) ( R.P.M ) ، والسرعة الإعتيادية ( Idle Speed ) هى سرعة اللاحمل ( السلانسيه ) ، وتتراوح هذه السرعة من 600 : 800 r.p.m ، و يتم حساب عدد الشرار لشمعة الإشعال ( البوجيه ) عن طريق هذا القانون :

و  لتحقيق جودة الإمتلاء داخل المحرك ( الإسطوانة ) يجب توافر حاجة إسمها ( شروط الكفاءة الحجمية ) ، وهى :

1- توفر قنوات دخول مناسبة ، يعنى لازم مايكونش فى إعاقة للهواء الداخل بسرعة عالية ف مجمع السحب ، وعشان كده لازم يكون مجمع السجب متسع وقصير وأقل انحناء و أملس الجدران قدر افمكان .

2- وجود صمامات كبيرة ، وفى بعض المحركات يتم تركيب صمامات اكثر ( 2 صمام سحب - 1 صمام عادم ) .

3- ضغط هواء عالى  ، لإنه فى الأماكن المرتفعة زى الجبال بتنخفض كثافة الهواء ، فيؤدى إلى إنخفاض الكفاءة الحجمية .

4- درجة حرارة هواء منخفضة ، لأن كثافة الهواء الساخن بتكون صغيرة فتؤدى إلى إتخفاض الكفاءة الحجمية .

5- شكل مناسب لغرفة الإحتراق

والنسبة بين حجم الحيز فوق رأس المكبس قبل الإنضغاط إلى حجمه بعد الإنضغاط تعرف بــ ( نسبة الإنضغاط ) ، وتتراوح نسبة الإنضغاط فى المحركات الحديثة بين ( 1:8 ) و ( 1:10 ) ، وكلما زادت نسبة الإنضغاط إرتفع الضغط داخل الإسطوانة و بالتالى تزداد قدرة المحرك و يمكن حساب نسبة الإنضغاط من خلال هذا القانون :

نسبة خليط الهواء و الوقود : للحصول على الإحتراق المثالى و تحقيق أحسن قدرة للمحرك و تقليل غازات العادم الضارة يتم خلط 1 كجم من الوقود لكل 14.7 كجم من الهواء ( 1 : 14.7 ) ، وإذا زادت نسبة الهواء عن 14.7 أو قلت نسبة الوقود عن 1 فإننا نحصل على خليط فقير ، وإذا قلت نسبة الهواء عن 14.7 أو زادت نسبة الوقود عن 1 فإننا نحصل على خليط غني ، وأثناء تشغيل المحرك وهو بارد فأنه يحتاج إلى خليط غنى ليعوض الفقد الناتج من تكثف جزئيات الوقود على جدران الإسطوانة و مجمع السحب ، ولذا تعتبر أكثر فترات إستهلاك للوقود هى فترة تشغيل المحرك و هو بارد و اكثرها تلوثا ( حديثاً تم عمل منظومة حقن إلكترونى يتحكم بها وحدة التحكم للسيارة لإعطاء نسبة الوقود المناسبة و تقليل نسبة انبعاث العادم ) .

نواتج غازات العادم : فى حالة الإحتراق المثالى يتم الحصول على ثانى اكسيد الكربون و غاز النيتروجين و بخار ماء ، ولكن يصعب التحكم فى نسبة الخليط ، وتكون نسب الخلط متغيرة فى ظروف التشغيل المختلفة ، ولذلك تنتج غازات العادم مواد وغازات ضارة غير مرغوب فيها تسبب ضرر للبيئة ةالإنسان و هى :-

- أول اكسيد الكربون : و غاز سام عديم اللون والرائحة و يعتبر أخطر نواتج الإحتراق ، وينتج أكثر فى محركات البنزين .

- الهيدروكربونات : وهو عبارة عن وقود غير محترق .

- أكاسيد النيتروجين : وتنتج من إرتفاع درجة الحرارة الإحتراق ، ولتقليل هذه الإنبعاثات يستخدم نظام إعادة غازات العادم ( Exhaust Gas Re-circulation ) ( EGR ) .

حالات و أنواع الدخان ( غازات العادم ) :

1- فى الحالة الطبيعية و فى بداية تشغيل المحرك و هو بارد يكون لون الدخان أبيض و خصوصاً فى فصل الشتاء .

2- إذا كان لون الدخان ابيض و المحرك ساخن وفى الظروف الجوية الدافئة ، فدا معناه إن فى تسرب للمياه داخل الإسطوانة .

3- إذا كان لون الدخان أزرق ، فدا معناه إن فى تسرب للزيت داخل الإسطوانة ، و دا بسبب إن شنابر المكبس فيها مشكلة .

4- إذا كان لون الدخان إسود ، فدا معناه إن نسبة الوقود فى الخليط كبيرة .

و نظراً لإرتفاع صوت ضجيج المحرك الناتج من عملية الإحتراق داخل إسطوانات المحرك ( الإنفجار ) ، وهذا أيضا يعتبر تلوثث سمعى ، فإنه يتم تركيب خافض الصوت ( الشكمان ) ( Exhaust Pipe ) ، ويوجد عدة أنواع من الشكمان :-

- شكمان إنعكاسي : ويتم فيه خفض قمم موجات الضغط بمرور الغازات خلال غرف متتالية .

-  شكمان إمتصاصى : وبيكون انبوب العادم مغلف بطبقة خافضة للصوت ( طبقة الإسبستوس ) .

- شكمان بأابيب فرعية رنانة : وبيتم خفض الصوت عن طريق أنابيب متفرعة من الجوانب .

أنــــــواع الشكمـــــــــــــــان المختلفة 

وبكدا نكون شرحنا آليــــة التشغــيل ، ندخل بقي على آليــــة التوقيــــــت ...

آلية التوقيت :

يعنى إيـــه آلية التوقيت ؟!. بإختصار شديد هى التحكم فى فتح و غلق الصمامات ( السحب - العادم ) ، ووظيفة المجموعة دى أو الآلية دى هى السماح للهواء والوقود دخول الإسطوانة و السماح لخروج نواتج الإحتراق فى الوقت المناسب ، و يتم تحديد مسار حركة الصمامات عن طريق عمود الكامات (Cam Shaft) والمجموعة الخاصة به (نوابض الصمامات و ذراع دغع الصمامات) .

إدارة عمود الكامات : ويكون سرعة دوران عمود الكامات نصف سرعة دوران عمود المرفق ، بحيث تقتح و تغلق الصمامات مرة واحدة كل دورتين من عمود المرفق ، و لهذا السبب فعدد أسنان ترس عمود الكامات ضعف عدد أسنان ترس عمود المرفق .

مجموعـــــة سيــــــــــــر الكاتينه

الإدارة بالسلاسل : وهى مناسبة لما يكون محور عمود الكامات بعيد عن محور عمود المرفق  ، ويوجد منها سلاسل أحادية و ثنائية ع حسب نوع المحرك ، ويجب أن تظل مشدودة شداً جيداً ، ويتم التحكم فى شد السلالسل شداد بنابض و هو مايسمى بــ ( سير الكاتينه ) .

الإدارة بالسيور المسننة : و يتم إستعمالها لإدارة عمود الكامات العلوى ، و دا نوع مش منتشر كتير و موجود فى أنواع قليلة من المحركات .

الإدارة بالتروس : و دى بتستعمل فى حالة ان عمود الكامات قريب من عمود المرفق ، وبتكون التروس مائلة نسبياً حتى تحقق إدارة هادئة لعدم حدوث كسر للسنون .

و بكدا نكون إنتهينا من آلية التوقيت للمحرك ( رباعى الأشواط ) ، طبعا فى أنظمة كتير جدا اساسية و مهمة للمحرك ، بس إحنا كده يعتبر فهمنا الزتونة ، وعرفنا قصة المحرك و إزاى بيشتغل و يدور ، وإن شاء الله خلال المحاضرات الجاية هنشرح أكتر عن جميع المنظومات الخاصة بالسيارة .. نرجو منكم المتابعة والمشاركة .. وشكــــــــــــــــــــــــراً..

الوسوم: ميكانيكا سيارات