في مقالنا اليوم سنتحدث عن أنواع حزام التوقيت. من المفيد معرفة مثل هذه الأساسيات لكل مالك سيارة ، لأنها تساعد كثيرًا في الإصلاح الذاتي للسيارة.
المحتوى:
- أنواع محرك التوقيت
- ما هو عمود الحدبات
- أنواع التوقيت
- آلية توزيع الغاز SOHC
- نظام توزيع الغاز DOHC
- نظام توزيع الغاز OHV
- استنتاج
يتم تشغيل كل آلية لتوزيع الغاز بواسطة عمود مرفقي. يمكن صنعه إما على شكل حزام ، أو على شكل ترس من العمود المرفقي ، أو في شكل سلسلة. كل محرك له عيوبه ومزاياه.
أنواع محرك التوقيت
هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المحركات ، وهناك أنواع أخرى ، لكنها لا تستخدم في مركبات الإنتاج:
- يكون الحزام أقل ضوضاء أثناء التشغيل ، ومع ذلك ، فإن كسره غالبًا ما يؤدي إلى تلف الصمامات. يؤدي التحميل المسبق غير الكافي إلى التخطي والإزاحة الطورية ، على التوالي ، إلى صعوبة البدء ، وعدم استقرار الخمول ، وعدم اكتمال طاقة المحرك ، وما إلى ذلك.
- تحتوي السلسلة أيضًا على مثل هذه "الخطيئة" ، ومع ذلك ، فهي تحتوي على شداد يطبق قوة أكبر بكثير من تلك الموجودة على الحزام. يعتبر محرك التوقيت هذا موثوقًا به ، لكنه صاخب تمامًا ، لذلك يحاول صانعو السيارات استخدامه بشكل أقل وأقل.
- تم استخدام آلية توقيت تروس العمود المرفقي لفترة طويلة ، في محركات العمود السفلي ، أي عندما كان عمود الحدبات موجودًا مباشرة في كتلة الأسطوانة ، وليس في الرأس ، سنتحدث عن هذا في القسم الفرعي التالي.
ما هو عمود الحدبات؟
هناك حاجة إلى هذا العمود بحيث يتم فتح الصمامات في لحظة معينة ، وبعد ذلك يدخل خليط العمل إلى الأسطوانة ويخرج غازات العادم. يتم ذلك بفضل غريب الأطوار على العمود. إنه متصل بشكل صارم بالعمود المرفقي ، لذلك ، على سبيل المثال ، يفتح صمام السحب فقط قبل بدء شوط السحب عندما تكون الأسطوانة في المركز الميت السفلي.
يمكن وضع عمود الكامات في رأس الكتلة ، وتسمى هذه المحركات العمود العلوي ، بغض النظر عن عدد الأعمدة المثبتة هنا. يمكن أن يكون أيضًا في كتلة الأسطوانة ، كما هو مذكور أعلاه. وهذا ما يسمى بمحرك الدفع السفلي. في هذه الحالة ، ينتقل المشغل إلى الصمام عبر القضبان التي تمر عبر المحرك بأكمله إلى رأس الكتلة. العيب الرئيسي لهذه الآلية هو بطئها وقصورها الذاتي. تدور محركات العمود السفلي بقوة كبيرة ، ولديها استهلاك مرتفع للزيت ، على عكس محركات العمود العلوي ، حيث لا توجد عيوب عمليًا.
أنواع التوقيت
يجب توضيح ما سبق أننا نظرنا في أنواع محرك آلية توزيع الغاز ، وليس الآليات نفسها. لنلقِ نظرة الآن ، على سبيل المثال ، إلى الفرق بين DOHC و SOHC. لذا ، لنبدأ.
آلية توزيع الغاز SOHC
لم يتم الحصول على هذا الاسم بالصدفة. هذا النوع كان يسمى في الأصل ببساطة OHC. وهذا يعني عمود الحدبات العلوي ، والذي يترجم إلى "عمود الحدبات العلوي". لاحقًا تمت إعادة تسميته SOHC بعد تصميم أول محرك DOHC ، وسنتحدث عنه لاحقًا.
لذلك ، يتميز هذا المحرك بتركيب عمود كامات واحد في رأس الأسطوانة. على عكس المعتقدات الشائعة ، يمكن تجهيز نظام توزيع الغاز SOHC إما بصمامين أو أربعة صمامات لكل أسطوانة.
دعنا نرى ما هي النقاط الإيجابية هنا ، وأي منها سلبية ، ليس هناك الكثير منها:
- الصمت النسبي للعمل. على عكس DOHC ، يوجد عمود واحد فقط ، مما يعني أن المحرك يعمل بشكل أكثر هدوءًا ، وإن كان قليلاً فقط.
- البساطة النسبية. يحتوي محرك DOHC نفسه على عمودين ، مما يعقد التصميم.
- واحد ناقص ، ربما ، شرطي. إذا كان المحرك مزودًا بصمامين لكل أسطوانة ، فإن الأخير يكون أقل تهوية ، مما يؤدي إلى انخفاض الطاقة.
- وإليك عيب آخر ، وهو بالتأكيد في جميع المحركات من هذا النوع. يتألف من حقيقة أنه في محرك به 4 صمامات لكل أسطوانة ، يتم تشغيلهم جميعًا بواسطة عمود كامة واحد. هذا يجعلها أكثر هشاشة وعرضة للضغط. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تقليل زاوية الطور ، مما يساهم في سوء تعبئة وتهوية الأسطوانات.
نظام توزيع الغاز DOHC
تشبه هذه الآلية تقريبًا تلك التي تمت مناقشتها أعلاه ، ولكنها تختلف عنها في وجود عمود كامات ثانٍ. وبالتالي ، يقوم عمود واحد فقط بتشغيل صمامات السحب ، والآخر يقود فقط صمامات العادم. مثل هذا النظام له أيضًا عيوبه ومزاياه ، ولن نتطرق إليها بمزيد من التفصيل. تم اختراع مثل هذا النظام في الثمانينيات من القرن الماضي ولم يتغير كثيرًا خلال هذا الوقت. لذلك ، فإن وجود عمود الحدبات الثاني يزيد التكلفة بشكل كبير ، كما يعقد التصميم.
من ناحية أخرى ، تتميز آلية توزيع الغاز DOHC باستهلاك أقل للوقود ، نظرًا لأن الأسطوانات مملوءة بشكل أفضل ، ومن ثم تخرج منها جميع غازات علبة المرافق تقريبًا. وهكذا ، وصلت كفاءة وحدة الطاقة إلى مستوى جديد مع ظهور DOHC.
نظام توزيع الغاز OHV
تم تصميم آلية توزيع الغاز هذه في العشرينات من القرن الماضي. في بداية المقال ، لقد تطرقنا إليه قليلاً بالفعل. يوجد عمود الكامات هنا في كتلة الأسطوانة ، ويتم تشغيل الصمامات من خلال أذرع الروك وأذرع الروك (أذرع الروك). الميزة الرئيسية لهذا النظام على العمود العلوي هي عدم وجود أكوام في الرأس ، مثل عمود الحدبات وسريره. هذا ينطبق بشكل خاص على المحركات ذات الشكل V ، حيث يتم تقليل عرضها بشكل كبير. تمت مناقشة العيوب بالفعل - دورات محدودة ، وقصور ذاتي عالٍ ، وعزم دوران منخفض ، وقوة. بالإضافة إلى ذلك ، يلغي هذا النظام عمليًا استخدام 4 صمامات في أسطوانة واحدة ، باستثناء الحلول باهظة الثمن. بالطبع ، يتم تنفيذ هذا في سيارات Nascar ، ولكن ليس في سيارة الإنتاج.
استنتاج
تجدر الإشارة إلى أن هذه بعيدة كل البعد عن جميع أنواع آليات توزيع الغاز. على سبيل المثال ، في المحركات التي تتجاوز دوراتها 9000 دورة في الدقيقة ، يكاد يكون من المستحيل استخدام الينابيع الموجودة أسفل ألواح الصمام ، حيث يجب أن تكون شديدة الصلابة ، وهذه خسارة. لذلك ، في مثل هذه المحركات ، يفتح عمود الحدبات الصمام ، ويغلقه الثاني. يتيح لك هذا النظام العمل بدون "توقف الصمام" بسرعات تتجاوز 14000 دورة في الدقيقة للعمود المرفقي. في الأساس ، يقتصر نطاق هذه التقنية على الدراجات النارية ، التي تتجاوز قوتها 120 حصانًا.
