بنية محمل عمود المرفق، وطريقة تركيبه ودعمه
أولاً: متطلبات الوظيفة والاستخداممحامل عمود المرفق
تشمل محامل عمود المرفق محامل قضبان التوصيل والمحامل الرئيسية. وتتمثل وظيفتها في حماية المحاور وتجاويف المحامل، مما يقلل الاحتكاك والتآكل. كما أنها تحول قوة الغاز المنتقلة من مجموعة المكبس وقضيب التوصيل إلى عزم دوران للإخراج الخارجي. وتُستخدم أيضًا لتشغيل نظام صمامات المحرك والعديد من الأجهزة المساعدة الأخرى.
متطلبات الاستخدام: جميعها تتحمل الأحمال المتناوبة والاحتكاك عالي السرعة؛ لذلك، يجب أن تتمتع مواد المحامل بقوة كافية لتحمل الإجهاد، واحتكاك منخفض، ومقاومة للتآكل، ومقاومة للتآكل.
ثانياً: هيكلمحامل عمود المرفق
يتكون كل من محامل قضبان التوصيل والمحامل الرئيسية من غلافين علوي وسفلي متصلين ببعضهما. يتألف كل غلاف من دعامة فولاذية وطبقة من سبيكة مضادة للاحتكاك، أو من دعامة فولاذية وطبقة من سبيكة مضادة للاحتكاك وطبقة طلاء ناعمة. يُطلق على النوع الأول اسم غلاف محمل ثنائي الطبقات، بينما يُطلق على النوع الثاني اسم غلاف محمل ثلاثي الطبقات.
1. دعامة فولاذية وطبقة مضادة للاحتكاك
تُشكّل الطبقة الفولاذية الخلفية المادة الأساسية لغلاف المحمل، وهي مصنوعة من فولاذ منخفض الكربون بسماكة تتراوح بين 1 و3 مم. أما الطبقة المضادة للاحتكاك فهي عبارة عن سبيكة مضادة للاحتكاك بسماكة تتراوح بين 0.3 و0.7 مم، وهي لينة نسبيًا وتحمي محور الدوران.
مواد الطبقة المضادة للاحتكاك:
(1) سبيكة بيضاء (سبيكة بابيت): تتميز بأداء جيد في مقاومة الاحتكاك، ولكنها ذات قوة ميكانيكية منخفضة ومقاومة ضعيفة للحرارة. تُستخدم عادةً في محركات البنزين ذات الأحمال المنخفضة.
(2) سبيكة النحاس والرصاص: تتميز بقوة ميكانيكية عالية، وقدرة تحمل عالية للأحمال، ومقاومة جيدة للحرارة. تُستخدم في الغالب في محركات الديزل ذات الأحمال العالية. ومع ذلك، فإن أداءها في مقاومة الاحتكاك ضعيف.
(3) سبائك الألومنيوم: توجد ثلاثة أنواع: سبيكة الألومنيوم-الأنتيمون-المغنيسيوم، وسبيكة الألومنيوم منخفضة القصدير، وسبيكة الألومنيوم عالية القصدير. يتميز النوعان الأولان بخصائص ميكانيكية جيدة وقدرة تحمل عالية، لكنهما يعانيان من ضعف في مقاومة الاحتكاك. ويُستخدمان بشكل أساسي في محركات الديزل. أما النوع الثاني، فيتميز بخصائص ميكانيكية جيدة ومقاومة عالية للاحتكاك، ويُستخدم على نطاق واسع في محركات الديزل والبنزين.
2. تحديد موضع المفتاح ومجرى الزيت
يحتوي محمل ذراع التوصيل على مفتاح تثبيت يُستخدم لتثبيته في أخدود التثبيت الموجود في الطرف الكبير لذراع التوصيل وغطاء ذراع التوصيل أثناء التركيب، وذلك لمنع المحمل من الحركة ذهابًا وإيابًا أو الدوران. كما يحتوي جلبة المحمل على فتحات وأخاديد للزيت، والتي يجب محاذاتها مع فتحات الزيت المقابلة لها أثناء التركيب.
ثالثًا.محمل عمود المرفققوة حرة وتداخل في التركيب
1. القوة الحرة: يكون نصف قطر انحناء جلبة المحمل في حالتها الحرة أكبر قليلاً من نصف قطر مقعد المحمل. يُطلق على الفرق في القطر اسم القوة الحرة أو الفتحة. بالنسبة لمحركات البنزين، يتراوح هذا الفرق عادةً بين 0.8 و1.5 مم، وبالنسبة لمحركات الديزل، يتراوح بين 1.5 و2.5 مم.
٢. التداخل المحكم: نظرًا لأن القطر الخارجي لجلبة المحمل أكبر قليلًا من محيط مقعد المحمل، يتشكل تداخل محكم بعد إحكام ربط مسامير ذراع التوصيل. يضمن هذا التداخل عدم دوران جلبة المحمل أو تحركها أو اهتزازها أثناء التشغيل، مما يسمح بتركيب محكم بين جلبة المحمل ومقعد المحمل لتسهيل تبديد الحرارة. يبلغ بروز المحمل عادةً ٠٫٠٤ إلى ٠٫٠٩ مم.
الفحص: بعد تركيب المحمل في مقعده، اربط البراغي من كلا الجانبين بعزم الدوران المحدد من قبل الشركة المصنعة. ثم، قم بفك البرغي تمامًا من أحد الجانبين واستخدم مقياس السماكة للتحقق من الخلوص بين مقعد المحمل وتجويف المحمل. هذا الخلوص هو بروز المحمل. رابعًا: محمل الدفع لعمود المرفق
وظيفة محمل الدفع لعمود المرفق: عندما تكون المركبة في حالة حركة، يضغط دواسة القابض على عمود المرفق، مما يؤدي إلى حركته المحورية. تؤثر الحركة المحورية المفرطة على الأداء الطبيعي لمجموعة ذراع توصيل المكبس، وتؤدي إلى خلل في توقيت الصمامات وتوقيت حقن الوقود في محرك الديزل. لذا، فإن محامل الدفع ضرورية لضمان التموضع المحوري لعمود المرفق.
لا يمكن تركيب محامل الدفع إلا في موضع واحد لضمان تمدد عمود المرفق بحرية عند تسخينه. تشمل الأنواع الرئيسية ما يلي:
1. غلاف محمل ذو حافة
2. حلقات دفع نصف دائرية
3. حلقات دفع دائرية
احتياطات التركيب: يجب أن يكون جانب حلقة الدفع المزود بطبقة مانعة للاحتكاك (الجانب الذي يحتوي على مجرى الزيت) مواجهًا للأجزاء الدوارة. عند تحرك عمود المرفق للأمام، تتحمل حلقة الدفع الخلفية قوة الدفع المحورية؛ وعند تحركه للخلف، تتحمل حلقة الدفع الأمامية قوة الدفع المحورية.
ضبط الخلوص المحوري: استبدل حلقات الدفع بأخرى ذات سماكات مختلفة، أو غيّر سماكة حلقات الدفع. (القيمة القياسية عموماً هي 0.07 إلى 0.17 مم، مع حد مسموح به يبلغ 0.25 مم).
خامساً: طرق دعم عمود المرفق
يُطلق على عمود المرفق الذي يحتوي على محور رئيسي بين كل عمودين مرفق متجاورين اسم عمود المرفق المدعوم بالكامل؛ وإلا فإنه يُطلق عليه اسم عمود المرفق المدعوم جزئيًا.
1. عمود مرفقي مدعوم بالكامل:
المزايا: يزيد من صلابة عمود المرفق وقوة انحنائه؛ ويقلل من الحمل على المحامل الرئيسية.
العيوب: يزيد من عدد الأسطح المشغولة على عمود المرفق، ويزيد من عدد المحامل الرئيسية، ويطيل كتلة المحرك.
التطبيقات: تستخدم على نطاق واسع؛ وتستخدم محركات الديزل عمومًا طريقة الدعم هذه.
2. عمود مرفقي مدعوم جزئياً:
المزايا: تقصير طول عمود المرفق، مما يقلل من الطول الإجمالي للمحرك.
العيوب: يتطلب حملاً أعلى على المحامل الرئيسية.
التطبيقات: يمكن لمحركات البنزين ذات متطلبات الحمل المنخفضة استخدام هذه الطريقة.
تاريخ النشر: 6 فبراير 2026




