|
| المختصر المفيد في اجزاء المحرك الثابتة والمتحركة |
التطور المستمر في ما يتعلق بالتصميم والتشغيل هو الميزة التي تميز محركات
السيارات ، فكل يوم هناك جديد في عالم محركات السيارات ، ومحرك السيارة هو محرك
احتراق داخلي كما سنوضح ، يتكون من أجزاء متحركة وأخري ثابته، تقوم كل منها
بدور أو وظيفه محدده في عمل محرك أو مكينة السيارة، وسنتعرف عبر مقالنا هذا علي
أجزاء موتور السيارة واسمائها ووظائفها.
محرك السيارة
محرك السيارة أو مكينة السيارة هو المكون الرئيسي في السيارة واذا كان لا يعمل
فالسيارة لا فائدة منها لأنه هو مصدر الحركة التي تدير العجلات ومحرك السيارة هو
محرك احتراق داخلي
(المنتشر في اغلب السيارات) وهو اما يعمل بالبنزين او بالديزل .
ويقوم المحرك بعملية تعرف باسم عملية الاحتراق حيث يحول فيها خليط الهواء والوقود
الي طاقة يستفاد منها في تحريك السيارة وهذا توضيح مختصر جداً لعمل محرك السيارة.
المحرك الميكانيكي
هو أداة تحول الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية لإنجاز شغل. والمحرك في المركبة هو مصدر القدرة الذي يجعل الإطارات تدور، فتتحرك المركبة.محركات الاحتراق الداخلي
هي محركات يحترق فيها الوقود داخل غرفة الاحتراق في المحرك مولدا ضغطًا عاليًا؛ ما يودي إلى تحريك المكبس.
تنتقل حركة المكبس بواسطة ذراع التوصيل إلى عمود المرفق، وبذلك يدور عمود
المرفق، وتنتقل حركته الدورانية بواسطة أجهزة نقل الحركة المختلفة إلى الإطارات،
فتتحرك المركبة.
لماذا يوجد أجزاء ثابته وأخري متحركة في محرك السيارة
محرك السيارة من المكونات المعمرة، بمعني ان سيعمل لسنوات طويله فكما نري هناك
سيارات تعمل منذ 40 عام او 50 عام أو أكثر. وبالتالي ستكون هناك الحاجه الي
القيام بعمليات اصلاح في هذا المحرك ،فاذا كان المحرك كله قطعه واحده يصعب وقد
يستحيل اصلاحها، ولكن عندما يكون عده أجزاء يمكن حينها استبدال التالف او
اصلاحه.
لذا تقوم شركات صناعه السيارات بصناعه محرك له أجزاء ثابته وهي التي لا
تحتاج الي اصلاحات كثيرة واجزاء اخري متحركة يمكن استبدالها بسهوله .
مما يصنع محرك السيارة
محرك السيارة مكون من اجزاء عديده وايضا يوجد به جوانات ومن ثم فكل مكون من
مكونات محرك السيارة له ماده صنع فمثلا وش السلندر وكتله المحرك يصنع من
الحديد الزهر أو الألمنيوم والمكبس او البستم يصنع من الالومنيوم وذراع التوصيل
يصنع من سبيكه فولاذية ،وايضا عمود الكرنك يصنع من الفولاذ والحذافة من الصلب
وهكذا كل جزء من المحرك له ماده يصنع منها وهذا قد يختلف من سيارة لأخري حسب
التصميم وسنحاول توضيح ماده صنع كل جزء عند الحديث عنه.
اجزاء محرك السيارة الثابتة
وعندما نقول انها اجزاء ثابته اي انه لا حركه لها عند عمل المحرك ولكنها اجزاء رئيسية ولا يمكن الاستغناء عنها كما سنوضح فيما يلي:غطاء رأس المحرك Cylinder head cover
|
| غطاء رأس المحرك Cylinder head cover |
رأس المحرك cylinder head
|
| وش السلندر او راس المحرك |
ويعرف بوش السلندر او
راس الاسطوانه ويثبت رأس المحرك فوق جسم المحرك، ويصنع من سبيكة الالمنيوم،
ويتكون من مجاري أو فتحات يثبت عليها عمود الكامات والصمامات (صمامات السحب
الدخول وصمامات العادم الخروج) و يحتوي علي فتحات دخول الشحنة
إلى الأسطوانات وخروج العادم (الاكزوزت) ويثبت برأس الأسطوانات البوجيهات (
شمعات الإشعال ).
جوان وش السلندر Cylinder head casket
|
| جوان وش السلندر |
كاسكيت راس ماكينة او جوان كولاس او كرسيوني تيستات اوقرسيونى تستاتة او جوان الوش أو غير ذلك كلها اسماء لحاشيه احكام رأس المحرك
ويصنع من لوح معدني مغطى بطبقة من الاسبستوس المعالج .وحوافة القريبة من
غرف الاحتراق مغطاة بمعدن مقاوم للحرارة والضغط العالي.
يفصل بين رأس المحرك وجسم المحرك، ويعمل على عدم تسرب الضغط من اسطوانة إلى
أخرى ويمنع من اختلاط الزيت والماء.
قد يهمك اعراض تلف جوان وش السلندر .
البلوك او جسم المحرك cylinder block
ويعرف ايضا بكتله الأسطوانة ويصنع ممن سبيكة الالمنيوم أو حديد
الزهر الرمادي، ويتكون من الاسطوانات، و كراسي التحميل الثابتة،
ومجاري سائل التبريد والزيت، ويركب عليه رأس المحرك وأجزاء أخرى .
يحتوي علي الاسطوانات
والبستم و عمود المرفق(الكرنك) مع ذراع التوصيل(البيل) وهما معا يقوما
بتحويل الحركة الترددية الناتجة من المكبس الى حركة دورانية .ويحمل عمود المرفق
الحذافة التي تخزن الطاقة من شوط القدرة لتدفع به المحرك اثناء الاشواط الاخرى
.وايضا بداخله مضخة الزيت ومسارات الزيت.وغير ذلك . ويمكنك الاطلاع علي الموضوع الخاص
بكتله الاسطوانات من هنا
حوض الزيت او وعاء الزيت ووظيفته أن يعمل على وقاية عمود المرفق والأجزاء
الداخلية للمحرك من الأوساخ والغبار ويعمل كوعاء للزيت ويحافظ عليه.
ويصنع من صفائح الحديد (بالكبس والضغط) وأحيانا من سبيكة الألمنيوم وبزعانف
حتى يساعد على تبريد الزيت، ويحتوي حوض الزيت على مضخة الزيت المثبتة أسفل
كتلة الاسطوانات وتوضع حشوة من الفلين أو المطاط بين حوض الزيت وكتلة
الاسطوانات. لمنع تسرب الزيت إلى الخارج وتوجد فتحه في أسفل الحوض لتفريغ
الزيت عند تبديله وتغلق هذه الفتحة بواسطة لولب (سداد) كما توجد عدة حواجز أو
قواطع تثبت في قاع الحوض تعمل على منع تلاطم الزيت والحفاظ على مستواه في
إثناء صعود الجبال أو النزول إلى المنحدرات.
هي عبارة عن مجموعة أنابيب ومجاري مصممة بشكل معين لتقوم بعملية إيصال المزيج أو الهواء إلى غرفة الاحتراق وبكميات متساوية وإخراج غازات العادم من المحرك.
كرتير الزيت Engine carter
|
| Engine carter كرتير الزيت |
قد يهمك أيضا ما هي وظيفة الكارتير (حوض الزيت) في السيارة
مجمع مجاري السحب والعادم
هي عبارة عن مجموعة أنابيب ومجاري مصممة بشكل معين لتقوم بعملية إيصال المزيج أو الهواء إلى غرفة الاحتراق وبكميات متساوية وإخراج غازات العادم من المحرك.
فتقوم مجاري السحب بربط المغذي من جهة ومن الجهة الأخرى تتفرع إلى فروع كل
فرع منها يذهب إلى الاسطوانة. إما في السيارات الحديثة المجهزة بنظام الحقن
الالكتروني يوجد على مجمع السحب بخاخات لتذرية الوقود داخل المجمع.
إما مجاري العادم فإن فروع المجمع تكون متصلة بالأسطوانات، وتجتمع في فتحة واحدة أو اكثر، تربط عليها أنبوبة لإخراج الغازات خارج المحرك وفي السيارات الحديثة يكون في مجاري العادم حساس يتحسس نسبة الأوكسجين الخارج مع عادم المحرك.
وفي اغلب المحركات ذات الاسطوانات على خط واحد يكون مجاري العادم والسحب مربوطة مع بعضها في أحد جانبي رأس الاسطوانة وفي سيارات أخرى وبحسب ترتيب الصمامات تكون مثبتة على كتلة الاسطوانات (في الأنواع القديمة).
وفي أنواع أخرى يكون مجمع مجاري العادم في جهة ومجاري السحب في جهة أخرى من المحرك ، وتصميم المجاري لهذا النوع يحسن تنفس المحرك ويقلل درجة حرارة صمام العادم، أما في حالة تصميم مجاري السحب والعادم في جهة واحدة فهي تساعد على تسخين الهواء الداخل مما يحسن التشغيل في الجو البارد .
|
| مجاري السحب |
إما مجاري العادم فإن فروع المجمع تكون متصلة بالأسطوانات، وتجتمع في فتحة واحدة أو اكثر، تربط عليها أنبوبة لإخراج الغازات خارج المحرك وفي السيارات الحديثة يكون في مجاري العادم حساس يتحسس نسبة الأوكسجين الخارج مع عادم المحرك.
|
| مجاري العادم |
وفي اغلب المحركات ذات الاسطوانات على خط واحد يكون مجاري العادم والسحب مربوطة مع بعضها في أحد جانبي رأس الاسطوانة وفي سيارات أخرى وبحسب ترتيب الصمامات تكون مثبتة على كتلة الاسطوانات (في الأنواع القديمة).
وفي أنواع أخرى يكون مجمع مجاري العادم في جهة ومجاري السحب في جهة أخرى من المحرك ، وتصميم المجاري لهذا النوع يحسن تنفس المحرك ويقلل درجة حرارة صمام العادم، أما في حالة تصميم مجاري السحب والعادم في جهة واحدة فهي تساعد على تسخين الهواء الداخل مما يحسن التشغيل في الجو البارد .
الأجزاء المتحركة في محرك السيارة
وهي الاجزاء التي تتفاعل متحركة اثناء عمل المحرك وهي :
المكبس The piston
|
| المكبس |
او كما يعرف بالبستم ويصنع من سبيكة الالمنيوم وهو اسطواني الشكل، ويتكون المحرك من عدد من المكابس مساوي لعدد الاسطوانات، فمحرك عدد اسطواناته "4" يكون عدد مكابسه أربعة. واجزاء المكبس هي كما موضحه في الصوره السابقه .
وظيفة المكبس
- يعمل المكبس وشنابره كمانع تسرب لغازات الاحتراق إلى العلبة المرفقية.
- أثناء نزول المكبس إلى أسفل في شوط السحب، تحدث خلخلة vaccume تعمل عل سحب الهواء (في محركات الديزل)، أو الخليط (بنزين +هواء) في محركات البنزين.
- يعمل عل ضغط الخليط ، وخصوصا ضغط الهواء في محركات الديزل؛ لرفع درجة حرارته (في شوط الانضغاط)؛ ليتم الإشعال في محركات الديزل بحقن الديزل بضغط.
- طرد غازات العادم من الأسطوانة خلال شوط العادم.
شنابر البستم او حلقات المكبس او الرنجات (The rings)
|
| شنابر البستم |
هي تثبت حول المكبس ويوجد منها نوعين وهما
حلقات الضغط
تصنع من سبيكة حديدية وتطلى بطبقة من النيكل الكرومي حتى تتحمل الاجهادات الحراريةوظيفة شنابر الضغط
تعمل على عدم تسرب الضغط أو المزيج من غرفة الاحتراق إلى حوض الزيت، وتعمل على تبريد المكبس من خلال نقل الحرارة إلى جدران الأسطوانة . وقد وضحنا ذلك بتفصيل اكثر في مقال سابق وهو وظيفة شنابر الضغط
شنابرالزيت
تصنع من الفولاذ، وتعمل على تزييت جدران الاسطوانة لتسهيل حركة المكبس
وقشط الزيت عن جدران الاسطوانة عندما يتحرك المكبس من النقطة المتية العليا إلى
النقطة الميتة السفلى فيعيد الزيت إلى حوض الزيت.
وقد تناولنا شنابر التزييت في مقال منفصل وهو شنابر الزيت
ذراع التوصيل connecting rod
|
| ذراع التوصيل |
ويعرف ايضا بالبيل ويصنع من سبائك الفولاذ المطروق ويكون للمحرك عد من أذرع التوصيل مساوي لعدد البساتم
وظائف ذراع التوصيل
- وصل المكبس بعامود المرفق .
- نقل القوة من المكبس الناتجة من الاشواط الاربعة إلى عامود المرفق .
- يحول الحركة الترددية للمكبس إلى حركة دائرية لعامود المرفق .
|
| المكبس وذراع التوصيل |
عامود المرفق Crank Shaft
|
| عمود الكرنك |
من مرفق واحد أو عدد من المرافق حسب عدد الأسطوانات .
وظائف عامود المرفق:
- تحويل حركة المكابس الترددية إلى حركة المرفق الدورانية .
- يمرر الحركة الدائرية من خلال القابض (الكلاتش) وصندوق السرعات (الجير) إلى عجلات المركبة.
- تثبت عليه الحذافة .
- إدارة مضخة الماء والمولد(الألترنيتر) ومضخة الزيت وغيرها.
عمود الكامات Cam Shaft
|
| عمود الكامات |
ويعرف ايضا بعمود الحدبات ويتكون المحرك من عمود حدبات واحد أو عمودين.
وظائف عمود الحدبات :
فتح وغلق الصمامات.
تشغيل مضخة البنزين في المركبات القديمة .
تشغيل عامود الموزع في المركبات القديمة.
تشغيل مضخة الزيت.
الصمامات The valves
|
| الصمامات |
وتعرف ايضا بأسم الصبابات وتصنع من الفولاذ المصقول بطبقة من الكروم والنيكل، ويكون لكل اسطوانة صمامين على الأقل،
هذا يعني أن محرك ذو أربعة اسطوانات يحتوي على ثمانية صمامات على الأقل .
وظيفة الصمامات
فتح ممرات الدخول في أشواط السحب لإدخال الخليط، وكذلك فتح ممرات الخروج في أشواط العادم من اجل إخراج الغازات العادمة، ويحرك الصمامات عامود الحدبات والروافع الهيدروليكية وتعمل الزنبركات على إرجاع الصمامات، ويجب فتح وغلق الصمامات بتزامن دقيق جدا مع عامود المرفق خلال الأشواط الأربعة التي يتحركها المكبس .
أنواع الصمامات:
- صمام الدخول : وهو الذي يتحكم في دخول الخليط .
- صمام الخروج (العادم) :وهو الذي يتحكم في خروج العادم .
الحذافة flywhee
|
| الحذافة |
- خزن الطاقة المتولدة من أشواط المحرك من اجل إعطاء المحرك قوة استمرارية
- موازنة عمل المحرك.
- تركب عليها مجموعة القابض (الكلاتش).
- تستخدم في بدء تشغيل المحرك لتدويرها من بادئ الحركة ( السلف -المارش) بعد اكتمال التعشيق بين ضروسها وضروس البادي.
تروس التوقيت
هناك علاقة بين حركة المكبس نحو الأعلى والأسفل، وفتح وغلق الصمامات ويتم ضبط وتوقيت هذه العلاقة بترسين مثبتين على عمود المرفق وعمود الحدبات. يقوم هذان الترسان بعملية نقل الحركة، وتتم العملية أما بالتعشيق المباشر بينهما (كما في السيارات القديمة) أو بواسطة سلسلة (حديدية) أو حزام مطاطي مسنن، وتكون نسبة عدد أسنان ترس عمود الحدبات إلى ترس عمود المرفق (1:2) أي أن عدد أسنان ترس عمود المرفق هي نصف عدد أسنان ترس عمود الحدبات فتكون عدد دورات عمود المرفق على هذا الأساس ضعف عدد دورات عمود الحدبات، والسبب هو إكمال دورة رباعية واحدة أي أربعة أشواط.كانت هذه نظرة علي مكونات محرك السيارة الثابتة والمتحركة والتي عن طريقها يتم انتاج الطاقة الحركية التي تحرك السيارة.