فكرة عن تبريد محركات السيارات2


(doren) #1


نظام التبريد في محرك السيارة من اهم و ابرز انظمة السيارة ككلحيث يعتمد عمر المحرك على كفاءة دورة التبريد .

تتم عملية الاحتراق مسببة حدوث حرارة عالية يمكن لها ان تسبباضرارا بالغة و خطيرة على اجزاء المحرك … لذلك كان لابد من ايجاد نظام كامل للتخلصمن الحرارة العالية لكل جزء من اجزاء المحرك

يعتمد عمر المحرك على كفاءة دورة التبريد في التخلص من حرارةالمحرك للوقود بسرعة ومعدل مناسب لتشغيل المحرك في درجة حرارة مناسبة (ما بين 70 : 90 درجة مئوية) … حيث أن تشغيل المحرك في درجة حرارة مرتفعة تسبب غليان الماءوفقده وتوقف سريانه … وتشغيله في درجة منخفضة يسبب عدم كفاءته وفقد قوته حيث انهلا يتم حرق الوقود كلية وتسرب بعضه على جدار الاسطوانة خلال حلقات الكباس كاسحاًالزيت أمامه إلى حوض الزيت فيعمل على تغيير لزوجته وتلفه. تعتمد معظم السيارات علىالماء للتخلص من حرارة الاحتراق الزائدة .

مكونات نظام التبريد بمحرك السيارة :-

1-المشع (( الرادياتير )) Radiator

2-مروحة التبريد Cooling Fan

3-طلمبة المياه Water Pump

4-الثرموستات Thermostat

5-خراطيم التوصيل .

الفكرة العامة لعمل دورة التبريد بالمحرك :-

تعتمد فكرة تبريد محرك السيارة على سحب الحرارة المتولدة على رأسالاسطوانة Cylinder Head نتيجة حدوث الاحتراق الداخلي … بواسطة الماء (( سائلالتبريد )) الى الرادياتير حيث يتم التخلض من هذه الحرارة عن طريق انتقال الحرارةبالحمل بين الرادياتير و الهواء الجوي . و عند حدوث انتقال الحرارة في الرادياتيريبرد الماء ثم يتجه مرة اخرى الى اجزاء المحرك المراد تبريدها .


( شكل 1 : دورة التبريد )



شرح مكونات دورة التبريد بالمحرك :-

FONT=Tahoma [/font]طلمبة المياة ( Water Pump )

توجد الطلمبة عادة في مقدمة المحرك وتأخذ حركتها من طنبورة عمودالمرفق (عمود الكرنك) عن طريق سير جلد وتقوم بدفع الماء حول أجزاء المحرك الساخنةفيمر ماء التبريد في الفراغات حول الاسطوانة ثم في الممرات حول الصمامات وقواعدشمعات الإشعال في راس الاسطوانة.



تنتقل الحرارة الناتجة من احتراق الخليط إلى معدن راس الاسطوانةوجدار الاسطوانات ثم إلى ماء التبريد المار حولها . و نفهم مما سبق حيوية دور طلمبةالمياة التي تعمل على ادارة المياه في دورة التبريد … و التي يسبب حدوث اي عطلفيها الى ارتفاع حرارة المياه و بالتالي ارتفاع حرارة المحرك .

الرادياتير ( Radiator ) :-

وهو مركب أمام المحرك على شاسيه السيارة بأحكام على وسادات جليديةلمنع اهتزازه وتلفه ويتكون المشع من خزنة نحاسية علوية وأخرى سفلية تتصل كل منهابالأخرى عن طريق مواسير راسية مبططة الشكل يتصل المشع بخراطيم جلدية مرنة من أعلىبراس الاسطوانة ومن أسفل بمجمع الاسطوانات عن طريق طلمباتالماء.



تنتقل الحرارة من الماء إلى جدار المواسير النحاسية آلتي تنتقلبالتالي إلى تيار الهواء المار بين المواسير أثناء سير السيارة يمر الماء الباردإلى خزنة المشع السفلية يسحب الماء منها خلال خرطوم إلى مجمعالاسطوانات.

يوجد بالخزنة العلوية فتحة لتزويد المشع بالماء ، مغطاة بغطاءمعدني ذو صمامين محملين بسوستتين ويعمل على زيادة الضغط داخل المشع زيادة طفيفة عنالضغط الجوى ليرفع درجة حرارة غليان الماء … يعمل احد هذين السمامين على المحافظةبصفة دائمة على ضغط معين داخل المشع وتصريف الضغط الزائد ، أما الصمام الأخر يدفعبشدة عند ارتفاع الضغط ليسمح لهروبه.

يحتاج المحرك عند بدء التشغيل لسرعة رفع درجة حرارته إلى درجةتشغيله المعتاد لتلافى تأكل أجزائه وتلافى زيادة استهلاكالوقود.



كيف يحدث التبادل الحراري داخل الرادياتير ؟

يحدثذلك من خلال شكل و تقسيمة مواسير الرادياتير ، حيث يعتبر الرادياتير مبادل حراري ،و يحدث التبادل الحراري عن طريق التوصيل ( و ذلك بتلامس الانابيب داخل الرادياتير ) و الحمل ( عن طريق الفراغات المملوءة بالهواء داخل الرادياتير ) و يتم طرد الحرارةمن خلال الحمل الحر بين الانابيب و الهواء الجوي .

و يركب الردياتير خلف صدرالسيارة مباشرة و أثناء سير السيارة يمر تيار الهواء خلال المواسير فيعمل علىانخفاض درجة حرارة الماء به عند تشغيل المحرك .

COLOR=blue[/color]الثرموستات ( Thermostat ) :-

عادة ما يحدث زيادة الضغط داخل دورة التبريد نتيجةزيادة الحرارة … لذلك كان استخدام ثرموستات لتنظيم حركة المياه داخل الدورة .


تركيبالترموستات عند مخرج المياه من راس الاسطوانة إلى المشع ، تتحكم في سريان الماء وهىعبارة عن صمام ذو سربنتينة حلزونية مملوءة بسائل يتبخر عند درجة حرارة معينة

فتتمدد وتعمل على فتح الصمام تدريجيا وتسمح بسريان الماء … عند غلق الصمام، يسمح للماء بالمرور في مجرى جانبي إلى مدخل الماء في الطلمبة ، فيمنع ارتفاعالضغط في دورة التبريد.

COLOR=blue [/color]مروحة التبريد : ( Cooling Fan ) :-

عند توقف تحرك السيارة ينعدم مرور تيار الهواء ، فلهذا السبب توضعمروحة بين الرادياتير والمحرك ، تركب المروحة عادة على طنبورة إدارة طلمبة الماءتقوم المروحة بسحب الهواء خلال مواسير الردياتير.



و تعمل المروحةاوتوماتيكيا عند توقف السيارة و ذلك عن طريق (( مفتاح حراري )) – يعمل بفكرةالترموستات – حيث عندما ترتفع درجة الحرارة ، و يحدث تمدد داخل هذا المفتاح مسبباغلق الدائرة الكهربية و بالتالي تسبب تشغيل المروحة ، و عندما تقل درجة الحرارةينكمش مسببا فتح الدائرة و توقف المروحة




صيانة دورة التبريد (( معلومات فنية )) :-

1- لتلافى ارتفاع درجة حرارة تشغيل المحرك ، يجب إجراء صيانة دوريةلدورة التبريد ربما أن ماء التبريد يتبخر دائما نتيجة سخونته لذا يجب فحص مستواه فيالمشع (الردياتير) وهو بارد كل ثلاثة ألاف كيلو متر أو كل اسبوعين .

2- يجبأن يكون مستوى الماء بالقرب من سطح الردياتير والإلزام إضافة ماء نظيف إليه. تشتملدورة التبريد في بعض السيارات على خزان تعويض بلاستيك ، ففي هذه الحالة يكتفيبملاحظة الماء في خزان التعويض. من الأفضل تنظيف الردياتير كل عشرين آلف كيلو مترأو ستة اشهر ، ويمكن إجراء ذلك بوضع فوهة خرطوم متصل بمصدر ماء في فتحة تزويد المارفي الردياتير ، مع ترك صنبور الماء بخزنة الردياتير السفلية مفتوح ، ومعايرة مرورتيار الماء في الدورة بحيث لا ينسكب من الفتحة ، وتشغيل المحرك لكي يمكن للطلمبةدفع الماء في دورة التبريد … يستمر في ذلك لمدة خمس دقائق حتى ملاحظة خروج ماءنظيف من الصنبور.

3- يمكن تنظيف مواسير الردياتير باستعمال تيار ماء وهواءتحت ضغط في اتجاه معاكس لاتجاه دورة التبريد.

4- يجب تنظيف الفراغات آلتيبين المواسير النحاس من أوراق الأشجار والحشرات ، ويمكن إجراء ذلك باستخدام خرطومودفع تيار هواء خلال المواسير من الداخل (جهة المحرك) للخارج فيكسح أمامه أي معوقاتتسد هذه الفراغات … وراعى عدم استخدام إدارة معدنية لهذا الغرض حيث أن ذلك قد يؤثرعلى المواسير النحاس الدقيقة فيتلفها.

5- يجب اختبار مدى صلاحية خراطيمالماء حيث أن قدم بعضها يؤدى إلى عدم ليونتها وأي اهتزاز يؤدى إلى تمزيقها وتسربالماء وتأكل طبقاتها الداخلية يسبب إنقاص سمكه وضعفه ، وإعاقة مرور تيار الماءفالخرطوم الموصل بين الطلمبة والردياتير في السرعات العالية للمحرك ينقبض تحت تأثيرسحب الطلمبة ويعود سريان المار لذا يجب تغيير أي منها إذا لزم الأمر … ويجب ملاحظةأحكام ربط افيز كل منها لعدم تسرب الماء … مع مراعاة عدم إضافة زيت إلى حافةالخرطوم لتسهيل تركيبه حيث أن ذلك يعمل على تلفه ويمكن استخدام الصابون لهذاالغرض.

6- يجب فحص السير الذي يدير المروحة والطلمبة معاً كل عشرين آلف كيلومتر ، حيث أنه إذا كان متآكلا آو ينزلق على الطنبورة يسبب عدم دفع ماء التبريدوالهواء كم يجب ملاحظة شد السير. ويمكن إجراء ذلك بالضغط عليه بإصبع الإبهام ، فيجبأن يتحرك بمقدار نصف بوصة … وأغلب السيور يمكن تعديل شدها بفك مسامير تثبيتالدينامو وتحريكه الى الأمام آو الخلف.

7- يجب إضافة الشحم إلى رولمان بلىكل من المروحة والطلمبة كل عشرين آلف كيلو متر ، كما يمكن إصلاح أي تسرب للماء منمواسير الردياتير بلحامه بمادة القصدير بعد رفعه على الشاسيه وتصفيته منالماء.

8- لا تحاول إضافة أي معجون داخل الردياتير لعلاج تسرب الماء منه ،حيث أن ذلك يسد الفراغات المواسير ويؤثر على كفاءة دورة التبريد ويمكن اختبار مكانتسرب الماء من الردياتير بسد كل من مدخل ومخرج الماء وفتحة التزويد بسداد من المطاط، ثم وضعه في وعاء. ثم تركيب خرطوم منفاخ دراجات في ماسورة الفايظ ودفع الهواء ،فيلاحظ خروج فقاقيع هواء من الماسورة المكسورة.

9- لا تحاول إضافة ماء باردللردياتير عند اكتشاف غليان الماء إلا بعد تشغيل المحرك ، آو تركه حتى يبرد تماماً، حيث أن ذلك يسبب شرخ راس الاسطوانة .

أعطال مروحة التبريد و طرقإصلاحها :-

مروحة التبريد هي احد مكونات نظام دورة التبريد كما سبقالإشارة إليها ، وهى تقوم بتوفير تيار هوائي شديد يمر من خلال الرادياتير لتبريدالمياه بداخله وبالتالي تبريد المحرك وفى حالة حدوث خلل بالمروحة فإن ذلك يؤدى إلىارتفاع مفاجئ في درجة حرارة المحرك … وهنا يجب إيقاف المحرك فور ارتفاع درجةحرارته ، وعندما يكون السبب هو عدم دوران المروحة تتبع الآتي :

فحص فيوزالكهرباء الخاص بالمروحة واستبداله في حالة تلفه آو احتراقه ويجب مراعاة أن شدةتحمل فيوز التيار الكهربي (الأمبير) مناسباً للمروحة حتى لا تتعرض المروحة لآيمشاكل أخرى.

يجب فحص الأسلاك الكهربائية المتصلة بالمروحة والتأكد من سلامةالدائرة الكهربائية كاملة.
في حالة وجود ترموستات موكب بالرادياتير فيتم فحصالترموستات ووصلاته الكهربائية وذلك عن طريق توصيل طرفي السلك المتصل بالترموستاتببعضها … فإذا دارت المروحة كان العطل في الترموستات ،

ويمكن السيربالسيارة بتشغيل المروحة بهذه الطريقة لحين استبدال الترموستات.
آما بالنسبةللسيارة آلتي تعمل بنظام نقل الحركة إلى المروحة بواسطة سير فيتم فحصه والتأكد منسلامته وعدم تأكله كذلك الطنبورة آلتي يتحرك عليها السير – يجب أن تكون سليمةومحكمة ولا يوجد بها رايش يؤدى إلى تلف السير.

وأخيراً قد يكون العطل ناتجاًعن المروحة نفسها ، وفى هذه الحالة يجب عدم التحرك بالسيارة إلا بعد التأكد من أنهاأصبحت باردة ثم التحرك بها إلى اقرب مركز خدمة (مع ملاحظة عدم ارتفاع درجة حرارةالمحرك أكثر من الحرارة الطبيعية) .

نصائح هامة عند حدوث سخونة في المحرك :-
1- ينصح بعدم فتح غطاء الرادياتير : إن نزع غطاء فوهة المبرد عند ارتفاع درجةحرارة المحرك هو أمر ينطوي على قدر كبير من الخطورة، وذلك لأن المبرد يكون مليئاًبالهواء الساخن المضغوط. لذا، إذا أردت زيادة معدل سائل التبريد، يجب عليك الانتظارحتى تنخفض حرارة المحرك قبل أن تنزع غطاء فوهة المبرد.

2- ينصح بعدم وضع ماءبارد في الرادياتير و هو ساخن ، حيث يسبب ذلك في حدوث شروخ في رأس الاسطوانه . وينصح بالانتظار حتى يبرد المحرك تماما .

و في النهاية … يارب كل المهندسينهنا يستفادو من البحث هذا






(محمد التونجي) #2

كل ا لشكر والتقدير لك ياسيد احمد كفيت ووفيت


(sama1981) #3

شكرا على التوضيح


(system) #4

جزاك الله خيرا