صبابات المحرك
الصمام هو جسم يتكون من ساق ينتهي بقرص سطحه الجانبي مخروطي ومجلخ بدرجة عالية من الدقة لضمان احكامه للضغط عند جلوسه على مقعده برأس كتلة الاسطوانة.يقوم الصمام في التحكم بالفتحات التي يدخل منها الخليط (هواء + بنزين) إلى الاسطوانات(غرف الاحتراق)، وخروج الغازات الناتجة عن الاحتراق من داخل الاسطوانات. كذلك يقوم الصمام على منع تسرب الشحنة من غرفة الاحتراق في أثناء شوطي الانضغاط والتمدد لتفادي حدوث أي انخفاض في الضغط.
صمامات السحب وصمامات العادم
- صمام السحب : خاص بتمرير خليط الهواء والوقود
- صمام العادم : خاص بدفع غازات العادم خارج الاسطوانة
أجزاء الصمام
اجزاء الصمام او الصباب |
يقوم الصباب بدور في غاية الاهمية في محرك السيارة لذا فهو يصنع بدقة ، ويتكون من أجزاء لكل منها دور محدد وإذا حدث خلل في أحد أجزاء الصمام يتأثر عمل المحرك ، ويتكون صباب المحرك من الاجزاء التالية:
رأس الصمام
وهو عبارة عن قرص دائري ذي رأس مسطح أو محدب قليلا ،وبسمك معين يدعى بحافة الصمام (Land) ، ويستفاد منها في أثناء التجليخ التكرر لوجه الصمام ، ويتعرض رأس الصمام إلى أعلى درجات الحرارة.وجه الصمام
وهو سطح مخروطي مائل بزاوية 45 درجه ،ويعد من الأجزاء المهمة في الصمام إذ إنه يحكم ضغط الغازات جيدا في أثناء جلوسه على مقعد الصمام ،وبذلك يتيح إحكاما جيدا ضد تسرب الغازات أثناء جلوسه على مقعد الصمام. وعلى هذا الأساس يجب أن يكون وجه الصمام نظيفا وانطباقه تاما على قاعدة الصمام.ساق الصمام
وهو عبارة عن ساق أسطوانية ملساء، ويوجد في نهاية الساق مجرى ( حز) لغرض تثبيت النابض والصمام باستعمال قفل على شكل مخروط مكون من قطعتين ( Keepers) توضعان في المجرى القطري للساق. ويصنع ساق الصمام في بعض الأنواع بحيث يكون مجوفا ويملا التجويف بمادة الصوديوم لغرض تبريد الصمام .مقعد الصمام ( Valve Seat )
يكون على شكل فجوة ( فتحة) دائرية ذات سطح مائل حيث يستقر وجه الصمام عليها في حالة غلق الصمام. يتيح سطح مقعد الصمام الضيق إحكاما جيدا، بينما يسمح السطح العريض بانتقال الحرارة بصورة أفضل.
أدله الصمامات Valve Guide
دليل الصمام |
عبارة عن مجرى أسطواني ينزلق بداخله ساق الصمام بحرية ويساعد على انطباق وجه الصمام وقاعدته. وفي أغلب الأنواع يوجد مانع تسرب للزيت يركب على ساق الصمام أو على الدليل وذلك لمنع الزيت من الدخول إلى غرفة الاحتراق في حالة زيادة الخلوص
الموجود بين الساق والدليل نتيجة الاستهلاك.
نوابض الصمامات Valve Springs
تتطلب زيادة سرعة المحرك استعمال نابض صمام قوي أو نابضين متداخلين ويمنع النابض الثاني سقوط الصمامات العلوية (المعلقة) داخل الأسطوانة والإضرار بالمحرك عند انكسار النابض الأول.
تستخدم حلقات تثبيت وجلب حفظ للمحافظة على النابض مثبتا بإحكام على ساق الصمام. تعمل حلقات التثبيت،، كوردة وكقاعدة للجزء العلوي للنابض، وتركب حلقة التثبيت بالجزء العلوي للنابض ويمر الصمام من خلالها. وتستخدم جلب حفظ الصمام لتثبيت حلقات التثبيت بساق الصمام، ومع دفع ضغط النابض حلقات التثبيت للأعلى تنحشر جلب الحفظ داخل حلقات التثبيت، وهذا الفعل يؤدي إلى اتصال النابض مع الصمام بقوة أثناء جميع ظروف تشغيل المحرك.
ليس المقصود بأنواع الصمامات أنواعها من ناحية الاستخدام في المحرك ، فمن ناحية الاستخدام هي اما صمامات سحب أو صمامات عادم ولكن نقصد الانواع من ناحية التصميم ، حيث يتم استعمال أنواع عديد في صناعة السيارات نذكر منها :
جلب وحلقات تثبيت الصمام
جلب حفظ الصمام |
تستخدم حلقات تثبيت وجلب حفظ للمحافظة على النابض مثبتا بإحكام على ساق الصمام. تعمل حلقات التثبيت،، كوردة وكقاعدة للجزء العلوي للنابض، وتركب حلقة التثبيت بالجزء العلوي للنابض ويمر الصمام من خلالها. وتستخدم جلب حفظ الصمام لتثبيت حلقات التثبيت بساق الصمام، ومع دفع ضغط النابض حلقات التثبيت للأعلى تنحشر جلب الحفظ داخل حلقات التثبيت، وهذا الفعل يؤدي إلى اتصال النابض مع الصمام بقوة أثناء جميع ظروف تشغيل المحرك.
أنواع الصمامات المستخدمة في محركات السيارات
أنواع الصمامات المستخدمة في محركات السيارات |
ليس المقصود بأنواع الصمامات أنواعها من ناحية الاستخدام في المحرك ، فمن ناحية الاستخدام هي اما صمامات سحب أو صمامات عادم ولكن نقصد الانواع من ناحية التصميم ، حيث يتم استعمال أنواع عديد في صناعة السيارات نذكر منها :
- الصمام القياسي Standard Valve : وهو شائع الاستخدام في محركات السيارات.
- الصمام الخزامي Tulip Valve : وهو شائع في محركات سيارات السباق ، لسهولة مرور الغازات.
- الصمام ذو السطح المستو Flat Top Valve : وهو صمام مركب من كلا النوعين اعلاه ، ويستعمل حاليا بكثرة في محركات السيارات.
أسئلة شائعة
مما تصنع صبابات المحرك؟
يصنع الصمام من معدن قوي جدا من النيكل والكروم وكمية قليلة من المنجنيز مع إضافة بعض المواد الأخرى. يجب على معدن الصمام أن يكون له القدرة على نقل الحرارة بسرعة عالية جدا لأن عدم تسرب الحرارة منه قد يؤدي إلى احتراقه وتلفه. وبعض صمامات العادم تستخدم الصوديوم المعدني داخل ساق الصمام، حيث يصبح الصوديوم سائلا عند درجات حرارة التشغيل العالية، والصوديوم السائل يساعد على انتقال الحرارة من الساق إلى دليل الصمام بسرعة أكبر.
ايهما اكبر صمام السحب ام صمام العادم ؟
تقوم صمامات السحب بتمرير فقط الهواء أو خليط الهواء والوقود ولذا فهي تعمل عند درجات حرارة أقل بكثير من صمامات العادم. وهي عادةً ما تكون أكبر من صمامات العادم وهذا لأن الضغط المستخدم في دفع شحنة الهواء أو خليط الهواء والوقود داخل الاسطوانة أقل بكثير من الضغط المستخدم في دفع غازات العادم خارج الاسطوانة.
ايهما اكبر صمام السحب ام صمام العادم |
هناك العديد من المحركات التي تستخدم مجموعات صمامات مختلفة. ووجود أكثر من صمام واحد للسحب يوفر إمكانية أفضل للتنفيس. ويسمح صمام السحب الإضافي بتوفير ممرات سحب أكبر وتدفق أكثر حرية إلى الاسطوانة، وبهذا يستقبل المحرك شحنة أفضل. وبالمثل، فإن وجود صمامين للعادم يعني إمكانية تصميم الاسطوانة بمنافذ عادم أكبر، مما يوفر تدفق حر لغازات العادم خارج الاسطوانة.