 |
| كيفية حساب خلوص الشنبر |
تتطلب عملية تصنيع المكبس دقة عالية وحسابات دقيقة للأبعاد والقياسات لمعالجة الإجهادات والضغوط التي يتعرض لها والفرق في درجات الجرارة بين أجزائه المختلفة، وتصنع مجاري حلقات المكبس(الشنبر) أيضا بأبعاد وقياسات تتناسب مع أبعاد الحلقات عند تركيبها في مجاريها، بحيث تراعى الخلوصات اللازمة لها.
أهمية خلوص الشنبر
تؤدي حلقات المكبس عدة وظائف منها منع تسرب الغازات من غرف الاحتراق إلى صندوق المرفق، منع وصول زيت التزييت إلى غرف الاحتراق ، ونقل الحرارة من رأس المكبس إلى جدار الأسطوانة. وتقسم حلقات المكبس تبعا لوظائفها إلى نوعين، هما: حلقات إحكام الانضغاط، وحلقات كشط الزيت، وتستعمل عادة حلقتان لإحكام الانضغاط، أو ثلاث حلقات في محركات أوتو، وحلقة كشط زيت واحدة، أما في محرك الديزل فيستعمل عدد حلقات أكبر. وتتصف حلقات المكبس بمرونة جيدة وخواص انزلاقية جيدة، وتصنع من حديد الزهر الرمادي نظراً إلى مقاومته العالية للتمدد، وتتعرض الحلقة العلوية لإجهادات أكبر من الحلقات الأخرى بسبب سوء التزييت وارتفاع درجات الحرارة، ولذلك تطلى بطبقة من الكروم لتقليل معدل تآكلها.ويجب أن تتوافر خلوصات مختلفة لحلقات المكبس، حسب تعليمات دليل الشركات الصانعة، وهذه الخلوصات هي:
- الخلوص بين طرفي الحلقة عند تركيبها في مكانها وضغطها داخل الأسطوانة، وهو في حدود (0.2) مم.
- ارتفاع الحلقة ومقارنته بارتفاع المجرى الخاص بها، ويسمى الخلوص الجانبي.
- عرض الحلقة ومقارنته بعمق المجرى الخاص بها أيضا، ويسمى الخلوص الخلفي .
وتعود أهمية الخلوصات إلى أن حلقات المكبس يجب أن تحافظ على مرونتها وحرية حركتها داخل مجراها في المكبس، ومعالجة التمدد الذي يطرأ على مجاري المكبس عند ارتفاع در جات الحرارة، إذ إن التصاقها مجاريها يفقدها وظائفها التي صممت لأدائها.
ويراعى عند تركيب الحلقات توزيع فتحاتها الطرفية بزوايا معينة تعتمد على عدد الحلقات حتى تمنع تسرب الضغط والغازات.
كيفية حساب خلوص الشنبر
 |
| كيفية حساب خلوص الشنبر |
قبل عملية إعادة تجميع المكابس مع أذرع التوصيل والجلب والبنوز (بعد انتهاء عملية الإصلاح) يجب اختبار خلوص الشنابر قبل التركيب، حيث يجب قياس خلوص شنابر الضغط بالفيلر، وذلك بوضعها واحدا تلو الآخر داخل الأسطوانة ودفعه بالمكبس ليصبح في وضع أفقي أو قطريو بذلك يكون الخلوص أقل ما يكون وهنا يمكن نجاح عملية القياس لخلوص الشنبر، و أقل مقياس لخلوص الشنبر من 0.08 إلى 0.10 مم لكل 25 مم من قطر الأسطوانة.
فعلى سبيل المثال
إذا كان قطر الأسطوانة 76.2مم يكون الخلوص المفروض للشنبر من 0.24 إلى 0.30 مم أو طبقا للقيم المذكورة في كتالوج السيارة وحاليا تأتي الشنابر طبقا لمقاسات المكابس ورقم الصفر، ولا بد من إجراء الاختبار بالقياس للتأكد من سلامة الخلوص والذي إن قل عن الحد المطلوب يؤدي إلى تمدد الشنبر و بري جدار الأسطوانة وتهريب الزيت و بالتالي إفشال التوضيب للمحرك (العمرة).
الخلوص الطرفي( ثغرة الشنبر)
يكون التآكل أكبر ما يمكن على السطح الأسطواني للشنابر، ويسهل قياسه عن طريق قياس الزيادة مقدار الفجوة بين طرفي الشنبر عند إعادتها إلى وضعها المفروض داخل قميص الأسطوانة الجديد بحيث تكون أفقية تماماً أو استخدام التجهيزة الخاصة الموردة بواسطة الشركة المصنعة والتي لها نفس مقاس قميص المحرك كما هو مبين بالشكل التالي . |
| إحدى طرق قياس ثغر الشنبر |
 |
| طريقة قياس ثغر الشنبر بتركيبة بالاسطوانة |
وباستخدام فلر نقيس الفجوة بين طرفي الشنبر ونقارن القيمة بالكتيب. ويختلف مقدار ثغرة الشنبر المسموح بها طبقا لتوصيات الشركات الصانعة على حسب حجم المحرك وطرازه، والمُتبع أن تكون الثغرة أقل ما يمكن وبحيث لا تغلق كلية، فإذا تماست أطراف الحلقة مع بعضها بفعل التمدد الحراري أثناء تشغيل المحرك فسوف يبدأ تجريح جدار القميص ولا يخفى ما يتبع ذلك من مشاكل كبيرة.
الخلوص الجانبي للشنبر
يجب قياس الخلوص الجانبي بين الشنبر ومجرى الشنبر في المكبس لنتأكد من حرية الشنبر في المكبس ليحتفظ الشنبر بتماسه الدائم مع تجويف القميص. |
| قياس سمك الشنبر |
 |
| قياس الخلوص الجانبي للشنبر العلوي |
وينبغي أن يكون الخلوص أقل ما يمكن للسماح بتلك الحركة ، إذ تسبب زيادة هذا الخلوص تأثير الفعل الطرقي بين الشنبر وجداره الحامل فتزيد من الإجهادات الواقعة عليه ويزيد التآكل الناشئ فيه .
 |
| قياس الخلوص الجانبي للشنبر السفلي |
الخلوص الخلفي للشنبر( العرضي )
 |
| خلوص الشنبر الخلفي في المكبس |
تتعرض الغازات المختزنة في الحيز الخلفي للشنبر إلى زيادة الضغط خلال فترات الاشتعال في الأسطوانة، وكلما زاد الخلوص الخلفي كلما زادت كمية الغازات الساخنة الزاحفة خلفها، فترفع من درجة حرارة مجرى الشنبر في المكبس وكذلك الشنبر وتسبب أكسدة الزيت وترسب المواد الكربونية.
 |
| الخلوص الجانبي والخلفي للشنبر |
ويلزم الخلوص الخلفي لتجنب الأحمال الجانبية الناشئة بين المكبس والشنبر وكذلك للتمدد الحراري، فإذا زادت قيمة الخلوص فسوف يؤدي إلى زيادة ضخ الزيت خلالها.
منهج ميكانيكا المركبات المناهج الأردنية.
مناهج تخصص محركات ومركبات المناهج السعودية.