ما هي علبة المرافق للمحرك (الغرض والموقع والتصميم)
محتوى
المفهوم التقريبي لعلبة المرافق معروف لكل من درس قليلاً على الأقل تصميم محرك الاحتراق الداخلي (ICE). لكن يعتقد الكثيرون أن جزءًا واحدًا فقط مخفيًا تحته ، والذي يسمى في الواقع وعاء الزيت. المفهوم الأكثر عمومية هو بالأحرى نظري ، فهو ليس جزءًا أو تجميعًا محددًا ، ولكنه يعني المساحة الكاملة للمحرك الموجودة أسفل الأسطوانات.
لماذا يحتاج المحرك إلى علبة المرافق
في الغالبية العظمى من المحركات ، تُستخدم علبة المرافق لتحديد موقع حمام الزيت فيه وعدد من المكونات التي تضمن تشغيل نظام التشحيم.
ولكن نظرًا لأنه يشغل حجمًا كبيرًا إلى حد ما ، فإنه يوجد فيه العديد من الآليات الأخرى:
- العمود المرفقي مع محامله وأسرة التركيب المصبوبة في الكتلة ؛
- تفاصيل نظام تهوية الغازات المتكونة أثناء التشغيل ؛
- سدادات الشفة عند نقاط الخروج من النهايتين الأمامية والخلفية للعمود المرفقي ؛
- حلقات نصف الدفع ، وتحديد العمود من الإزاحة الطولية ؛
- مضخة الزيت بفلتر خشن ؛
- أعمدة التوازن التي توازن آلية الكرنك للمحركات غير المتوازنة نظريًا ؛
- فوهات للتزييت الإضافي وتبريد المكبس ؛
- مقياس الزيت ومستشعر مستوى الزيت.
استخدمت المحركات السفلية القديمة أيضًا عمود كامات مثبت في علبة المرافق ، وتم دفع الصمامات من خلال دافعات على شكل قضبان تذهب إلى رأس الكتلة.
تصميم
عادة ما تتكون علبة المرافق من الجزء السفلي من صب كتلة الأسطوانة ومتصلة بها من خلال حشية الحوض.
ولكن هناك أيضًا تصميمات أكثر تعقيدًا ، حيث يتم تثبيت لوحة وسيطة على الكتلة من الأسفل ، وتغطي أسِرَّة العمود المرفقي بالمحامل الرئيسية. لذلك مع انخفاض كتلة الكتلة ، يتم توفير صلابة إضافية ، وهو أمر مهم للتشغيل طويل المدى لمجموعة المكبس.
هذا مهم بشكل خاص للمحركات المصنوعة بالكامل من السبائك الخفيفة ، حتى التشوهات غير المحسوسة للكتل تؤدي إلى تآكل وتآكل غير متساوٍ للأسطوانة.
يتم تثبيت مضخة الزيت عند الطرف الأمامي للعمود المرفقي أو أسفله ، وفي هذه الحالة يتم تشغيلها بواسطة سلسلة منفصلة من ضرس العمود المرفقي. يمكن وضع الموازنات في طبقات عمود الدوران أو دمجها في كتلة أحادية مع مضخة زيت منخفضة ، لتشكيل وحدة كاملة وظيفيًا.
يتم توفير صلابة الهيكل من خلال زعانف مصبوبة وحواجز إضافية ، حيث يمكن عمل ثقوب لتقليل خسائر الضخ من قاع المكابس.
تتم إزالة الحرارة من خلال تدوير الزيت ، وفي بعض الأحيان يتم صب المقلاة أيضًا من سبيكة خفيفة ذات زعانف تبريد متطورة. ولكن في كثير من الأحيان يتم ختم البليت من الفولاذ الرقيق ، فهي أرخص وأكثر موثوقية في حالة التأثيرات المحتملة من الاصطدام بالعقبات.
أنواع الصناديق المرفقية
اعتمادًا على نوع المحرك ، قد يتم تعيين وظائف إضافية لعلبة المرافق.
علبة المرافق ذات الشوطين
في المحركات ثنائية الشوط ، تُستخدم علبة المرافق لضغط الخليط مسبقًا. يتم امتصاصه في مساحة تحت المكبس أثناء شوط الانضغاط في الأسطوانة.
أثناء الحركة الهبوطية للمكبس ، يرتفع الضغط تحته ، وبمجرد فتح القناة الالتفافية في المنطقة السفلية من الأسطوانة ، يندفع الوقود الممزوج بالهواء إلى غرفة الاحتراق. ومن هنا جاءت متطلبات إحكام علبة المرافق ، ووجود صمام مدخل وأختام إصبع القدم للعمود المرفقي عالية الجودة.
لا يوجد حمام زيت ، ويتم التزييت عن طريق إضافة كمية معينة من الزيت الخاص ثنائي الأشواط إلى خليط العمل ، والذي يحترق بعد ذلك بالبنزين.
علبة المرافق ذات المحرك رباعي الأشواط
مع دورة رباعية الأشواط ، يمكن للوقود أن يدخل علبة المرافق فقط عند حدوث عطل. في ظل الظروف العادية ، يعمل على تخزين حمام الزيت ، حيث يتدفق بعد مروره عبر القنوات وأزواج الاحتكاك.
يوجد في الجزء السفلي من الحوض مدخل زيت للمضخة مع مرشح شبكي خشن. يتم ملاحظة مسافة معينة بين الأثقال الموازنة للعمود المرفقي ومرآة الزيت من أجل منع تكوين الرغوة عند التلامس.
علبة المرافق الملاكم
في محركات الملاكمين ، تعتبر علبة المرافق عنصر الطاقة الرئيسي الذي يقوي الكتلة بأكملها. في الوقت نفسه ، هو مدمج ، مما يوفر إحدى مزايا "الملاكم" في السيارة - ارتفاع إجمالي منخفض ، مما يقلل من المركز الإجمالي لكتلة السيارة.
ما هو القرارة الجافة
من الممكن احتواء الزيت على شكل حمام مملوء بمستوى معين فقط تحت ظروف ثابتة أو قريبة من تلك الظروف. لا تستطيع السيارات الرياضية تقديم أي شيء من هذا القبيل ، فهي تشهد تسارعات قوية ومستمرة في جميع الاتجاهات ، وهذا هو سبب وصول الزيت إلى كل مكان ، ولكن ليس إلى مستقبل مضخة الزيت في أسفل الحوض.
لذلك ، يتم تنفيذ نظام التزييت باستخدام ما يسمى بالحوض الجاف ، عندما لا يبقى الزيت في الأسفل ، ولكن يتم التقاطه على الفور بواسطة عدة مضخات قوية ، مفصولة عن الهواء وضخها للمستهلكين.
يصبح النظام أكثر تعقيدًا ، لكن لا يوجد مخرج آخر. كما هو الحال في مجال الطيران ، حيث قد لا يوجد مفهوم القمة والسفلي على الإطلاق ، يجب أن يعمل المحرك أيضًا في رحلة معكوسة.
الأعطال النموذجية
تكمن المشكلة الرئيسية في علبة المرافق في أنها تصطدم بعقبة ، وبعدها يتشكل الانبعاج على المنصة النقالة في أحسن الأحوال. في أسوأ الأحوال ، سوف يتشقق أو يتحرك ، سيفقد المحرك الزيت ، وبدون ذلك ، لن يكون لديه سوى بضع ثوانٍ ليعيش.
سيضيء مؤشر أحمر أمام السائق على لوحة العدادات ، وبعد ذلك يجب عليك إيقاف تشغيل المحرك على الفور ، دون انتظار أن يتحول إلى كتلة متراصة.
يحدث أحيانًا أن تكون علبة المرافق سليمة بعد الاصطدام ، لكن الضوء لا يزال يشير إلى انخفاض الضغط. هذا يعني أن التشوه المرن للحوض تسبب في كسر أنبوب استقبال الزيت ، والذي غالبًا ما يكون مصنوعًا من سبائك الألومنيوم.
سوف تسحب المضخة الهواء وسيفشل نظام التزييت. والنتيجة واحدة - لا يمكنك التحرك بمفردك دون إصلاح.
حماية علبة المرافق للمحرك
مهما كان الخلوص الأرضي للسيارة ، لا يزال من الممكن التغلب على العقبة. لتجنب الإخلاء والإصلاح في كل حالة من هذا القبيل ، يجب حماية علبة المرافق.
على السيارات وكروس أوفر ، على عكس سيارات الدفع الرباعي ، يتم توفير أقصى حماية من تناثر السوائل من أسفل العجلات. لن تساعد الدروع البلاستيكية عند الاصطدام بالحجر. لذلك ، يتم تثبيت الحماية المعدنية الصلبة كمعدات إضافية.
يمكنك أيضًا اختراقها ، ولكن مع وجود أدوات تقوية وتوصيلها بإطار فرعي كهربائي ، فإن مثل هذا التصميم سيعمل مثل التزلج ، مما يرفع الجزء الأمامي للسيارة بالكامل. يزداد احتمال بقاء المحرك بشكل كبير.
صفيحة الحماية مصنوعة من صفائح فولاذية مختومة ، بسمك 2-3 مم ، أو حوالي ضعف سماكة الألومنيوم. الخيار الأخير أسهل ، لكنه أكثر تكلفة بشكل ملحوظ.
يمكن للراغبين في الدفع مقابل التكنولوجيا العالية استخدام كيفلر. عند صيانة المحرك ، يمكن إزالة الصفيحة الواقية بسهولة ، وتوفر الفتحات والثقوب الموجودة فيه التبادل الحراري الضروري ، فمن غير المرغوب فيه جدًا زيادة درجة حرارة الزيت.
