|
| نظام تبريد محرك السيارة |
يعتمد محرك السيارة في عمله علي اشتعال خليط الوقود والهواء داخل الأسطوانات مما يسبب ارتفاع في درجه حرارة المحرك لذا كان لا بد من وجود نظام تكون مهمته هي تبريد المحرك وسنتعرف في مقالنا هذا علي منظومة التبريد في محرك السيارة ومكوناتها.
نظام تبريد محرك السيارة
وقد يتغير شكل الأسطوانات وتتغير غرف الاحتراق والكباسات ومقاعد الصمامات وأدلتها بسبب درجات الحرارة المرتفعة ، وقد يحدث إشعال ذاتي للوقود إذا لم تكن هناك دورة منتظمة للتبريد.
لذلك فقد استخدم الهواء أو الماء في تبريد المحركات لغرض المحافظة على
الأجزاء المختلفة وخاصة المعرضه لدرجات الحرارة المرتفعة ، هذا بالإضافة إلى
المحافظة على خواص الزيت وقدرته على تزليق الأجزاء المتحركة.
حيث يتحول حوالي ثلث الطاقة الحرارية الناتجة عن احتراق الوقود في اسطوانات المحرك إلى طاقة حركة (على هيئة قدرة مستفادة) بينما تفقد باقي الطاقة في الأوجه التالية :
حيث يتحول حوالي ثلث الطاقة الحرارية الناتجة عن احتراق الوقود في اسطوانات المحرك إلى طاقة حركة (على هيئة قدرة مستفادة) بينما تفقد باقي الطاقة في الأوجه التالية :
- عند خروج غازات العادم إلى الجو.
- امتصاص الطاقة الحرارية من خلال الأسطح المعدنية لأجزاء المحرك وخاصة المتحركة والمكونة من (الأسطوانات ورأس الأسطوانات والصمامات والكباسات) ويعمل نظام التبريد في المحرك على مساعدة هذه الأجزاء للتخلص من تلك الحرارة غير المرغوب فيها.
ونتيجة لحرق الخليط داخل المحرك في غرفة الاحتراق تتولد حرارة عالية تضر بالمحرك. لذلك كان من الضروري إيجاد وسيلة لتقليل هذه الحرارة.
وألا يكون هذا التقليل أكثر من المطلوب بمعني ان يصبح المحرك باردا لأن ذلك
أيضا يؤثر على عمل المحرك بالشكل الصحيح.
وهذا ما تقوم به دورة التبريد بالسيارة. وتعتبر دورة التبريد واحدة من أهم
الدورات المساعدة لمحرك المركبة حيث يعتمد أداء المحرك والعمر التشغيلي له
على كفاءة دورة التبريد.
وظيفة دورة تبريد محرك السيارة
- منع ارتفاع درجة حرارة تشغيل المحرك فوق معدلاتها الاعتيادية.
- تنظيم درجة حرارة تشغيل المحرك عند أفضل درجة حرارة كي يعمل المحرك بالكفاءة المطلوبة وتحت كل ظرف تشغيل.
- المحافظة على خواص زيت التزييت الذي يفصل بين الأسطح الاحتكاكية.
- حماية معدن الأجزاء الاحتكاكية من البلى أو التآكل نتيجة للارتفاع الكبير في درجة حرارتها.
- ملائمة الإجهادات المرتفعة في أجزاء المحرك والعمل على تساوي درجات الحرارة فيما بينها.
الشروط الواجب توافرها في دورة التبريد
- سرعة وصول درجة حرارتها إلى درجة حرارة تشغيل المحرك.
- المحافظة على درجة حرارة تشغيل ثابتة عند كل ظرف تشغيل.
- الحاجة إلى قدرة تشغيل صغيرة.
- إشغال حيز صغير.
- ان لا تحتاج صيانة بشكل كبير.
أنواع التبريد
تنتقل حرارة الاحتراق الزائدة إلى الهواء الجوي بأحد الأسلوبين:
- منظومة التبريد بالهواء : وهو أسلوب مباشر حيث تنتقل الحرارة مباشرة من جدران الأسطوانات بواسطة الهواء المحيط بها.
- منظومة التبريد بالماء: وهو أسلوب غير مباشر حيث تنتقل الحرارة إلى مياه التبريد أولا ، ثم إلى المشع ومنه إلى الهواء.
منظومة التبريد بالهواء
يستخدم نظام التبريد بالهواء في السيارات القديمة، في حين يستخدم هذا النظام في بعض السيارات الحديثة على نحو محدود. وفيه تكون سكبة المحرك مغطاة بزوائد أو زعانف من الألمنيوم تشتت الحرارة عن الأسطوانة (Cylinder)، وتعمل مروحة قوية على إمرار الهواء على هذه الزعانف، فتبرد المحرك بنقل هذه الجرارة إلى الهواء.منظومة التبريد بالماء (سائل التبريد )
تحدث عملية التبريد عن طريق جريان سائل التبريد بصورة دورية، خلال قنوات مخصصة للتبريد، ويكون سائل التبريد مخلوطاً بمحلول يمنع التجمد والصدأ. ويعرف هذا السائل باسم ماء الرداتير ويكون له الوان ويوصي باستخدام النوع المذكور في كتيب المالك الخاص بالسيارة وتتكون دورة التبريد بالماء من الاجزاء التالية
أجزاء دورة التبريد بالماء
- المشع ( الراديتر Radiator )
- مضخة الماء Water Pump
- المنظم الحراري Thermostat
- مروحة التبريد
- سير المروحة
- الجيوب ( القمصان ) Water Jackets
- غطاء المشع Radiator Cap
- خزان التمدد Expansion Tank
- سائل التبريد Cooling Fluid
- الأنابيب (الخراطيش) المائية Water Hoses
- حساس درجة حرارة سائل تبريد المحرك
حيث تعمل هذه المكونات مجتمعه علي تبريد المحرك وهي المنتشرة في اغلب السيارات الموجود في وقتنا الحالي ووجود خلل أو مشكلة في عمل أحد أجزاء دورة التبريد يسبب ارتفاع في حرارة المحرك مما قد ينتج عنه تلف المحرك بمعني انه لا يصلح معه اصلاح وهذا اذا تم تجاهل سخونة المحرك عن الحد المسموح لذا فكثير من المشاكل يكون السبب فيها دورة تبريد المحرك.