الأحد، 6 فبراير 2011

وللإطارات تاريخ ...

تاريخ تطورالإطارات Tires:

الإطار tire (الهجاءة الأمريكية) tyre (الهجاءة الإنجليزية), هو جزء يركب على محيط العجلة (الجنط). وهو واحد من أهم الأجزاء بالسيارة (أن لم يكن أهمها على الإطلاق), فعن طريقه يتم حمل وزن السيارة, دفع السيارة وتعجيل حركتها, تقليل سرعة السيارة وإيقافها, توجيه السيارة, كما يستخدم لتخميد الاهتزازات الناجمة عن عدم استواء سطح الطريق.
الإطارات المستخدمة بالسيارات في يومنا هذا تصنع في الغالب من مطاط صناعي ويدخل معها بعض المواد الأخرى.

ويعتبر جون بويد دنلوب, جراح بطري اسكتلندي يعمل في بلفاست, أيرلندا بالأب الروحي للإطار الحديث وأن لم يكن هو صاحب الفكرة. ففي سنة 1845 قام المهندس لاسكتلندي روبرت ويليم تومسون بتسجيل براءة اختراع أول إطار ينفخ بالهواء, وكان عبارة عن أنبوب داخلي من القماش محاط بأنبوب خارجي من الجلد. ولم يكن أي من الدراجة أو السيارة قد تم اختراعها في ذلك الوقت فقد استخدم الإطار في المركبات التي تجرها الخيول.وقد أعطى الإطار ركوب جيد ولكن لوجود مشاكل متعلقة بالتركيب والسعر المرتفع أدى إلى التخلي عن الفكرة. وفي سنة 1887تم إعادة اختراع الإطار بواسطة جون دنلوب لدراجة أبنه البالغ من العمر 10 سنوات وحصل بها على براءة اختراع في سنة 1888. وكان إطار دنلوب هو عبارة عن تطوير لأنبوب ري من الجلد كأنبوب داخلي ومداس من المطاط. ولم تمضي فترة حتى اخترع الأنبوب الداخلي للإطار. تم استخدام الإطار في الدرجات بشكل واسع, واستخدم لاحقاً بالسيارات. وتم استخدامه في الطائرات بحلول سنة 1906.
تم اختراع الإطار القطري radial tire عن طريق شركة ميشلان الفرنسية في سنة 1946. الآن جميع الإطارات الحديثة معظمها إطارات قطرية. وفي سنة 2005 قامت شركة ميشلان بتطوير دمج الإطار والعجلة فيما سمي توييل Tweel, والذي لا يستخدم الهواء.
توييل (الإطار المدمج بالعجلة):




بدون الحاجة إلى هواء كما هو الحال في الإطارات التقليدية, فإن توييل يوفر الأداء المماثل لإطارات نفخ الهواء من ناحية, القدرة على حمل الوزن, الركوب المريح, والمقدرة على التغلب على أخطار الطريق.
وقد وجدت شركة ميشلان أنها يمكنها الحصول على الأداء بشكل منفصل لكل متطلب للأداء على العكس بالإطارات التقليدية. هذا يعني أن الكزازة الرأسية vertical stiffness (التي تؤثر على راحة الركوب) والكزازة الجانبية lateral stiffness(التي تؤثر على التعامل والتوجيه) يمكن ضبطهم كلاً بشكل منفصل, وبذلك يتم الحصول على أداء عام متكامل كان لا يمكن الحصول عليه باستخدام الإطار التقليدي.

وتظهر تجربة الإطار الجديد إنه داخل حدود 5% لمقاومة التدحرج و الوزن للإطار الحالي. وهذا يترجم إلى 1% من اقتصاديات الوقود.
وقد قامت شركة ميشلان بزيادة الكزازة الجانبية بمقدار 5 مرات, وجعلت الإطار أكثر استجابة عند التعامل معه.
في المستقبل, توييل قد يعيد تغيير الطريقة التي تتحرك بها السيارة. فقياس ضغط نفخ الإطار, وتصليح الإطارات المفرغة من الهواء, وانفجار الإطارات على الطرق السريعة, ومحاولة التوفيق بين التلاصق والراحة, ووجود رافعة السيارة, والعجلة الإضافية بالسيارة, سوف تضمحل وتتلاشى من الذاكرة.

التسلسل التاريخي للإطار:
1844
تشارلز جوديير, اخترع معالجة المطاط بالكبريت وما شابه لزيادة قوته وليونته (vulcanized rubber) والتي استخدمت فيما بعد في صناعة الإطارات.
1845
روبرت وليم تومسن, سجل اختراع إطار ينفخ بالهواء
1888
جون دنلوب, اخترع الإطار المملوء بالهواء pneumatic tire, للدراجات
1889
فازت دراجة ذات إطار مملوء بالهواء بسباق بيلفست للدرجات, وسجلت بداية اهتمام الرأي العام بالإطارات المملوءة بالهواء.
1895
اندرا ميشلان, أول شخص يستخدم الإطار المملوء بالهواء في السيارة, ولم يكلل بالنجاح
1903
بول ويكس ليتشفيلد, بشركة جوديير قام بتسجيل أختراع الإطار بدون أنبوب tubeless, ولكنه لم يتم تسويقه حتى سنة 1954
1904
ظهرت العجلة التي يمكن تركيبها بالسيارة, استبدال الإطار, وأصبح السائق يمكنه تغيير الإطار في حالة فراغه من الهواء أو تلفه.
1906
تم استخدام الإطار المنفوخ بالهواء في الطائرات
1908
فرانك سيبرلينج, قام باختراع الإطار ذو المجاري الخارجية لتحسين تلاصق الإطار بالطريق
1910
شركة بي أف جودريتش قامت باختراع إطار ذو عمر تشغيلي أطول عن طريق إضافة الكربون إلى المطاط
1911
فيلب ستراوس, أخترع أول إطار ناجح, والذي كان يتكون من الإطار والأنبوب الداخلي. قامت شركة ستراوس هاردمان تاير و المطاط the Hardman Tire & Rubber بتسويق الإطار
1937
شركة جودريتش قامت باختراع الإطار ذو المطاط الصناعي
1946
شركة ميشلان قامت بتسجيل اختراع الإطار القطري radial tire
1954
أول إطار بدون أنبوب يركب بسيارة ديفونكت باكارد
2005
شركة ميشلان قامت باختراع إطار بدون هواء, مدمج مع العجلة (الجنط) يسمى توييل TWEEL(i.e. Tire/WhEEL).

الجمال والقوة مع تعديل مانسوري على روزل روريس جوست

محرك v12 توربو
720حصان
من 0إلى 100 خلال 4,4 ثانيه
حجم الجنوط 22 انش



















نظرة في نظام الإشعال الإلكتروني

فى الحقيقه أنظمة الأشعال فى مجال هندسة السيارات كثيره

ودائما فى تطورات جديده

فكانت البدايه مع النوع التوزيعى الذى يعتمد

على نظام الأبلاتين والكوندنسر

وكنا نسمع لدع الأبلاتين والمكنه بطلت وخلافه

بسبب لزقان طرفى تلامس الأبلاتين

وجاء من بعد هذا النوع التالى معنا

وفيه تم الأستغناء عن نظام الأبلاتين والكوندسر لعيوبه المعروفه

وتم تطوير نظام الأشعال من النوع التوزيعى للنظام الحالى

معنا فى هذا الموضوع

The Electronic Ignition System

نظام الأشعال الألكترونى

منذ عام 1970 ميلاديه ....حتى يومنا هذا

تم أحلال نظام أشعال إلكترونى حديث

بدلا من نظام الأبلاتين والكوندسر القديم

فلماذا تم أختراع هذا النظام الألكترونى فى مجال دورات الأشعال

فى محركات الأشعال بالشراره

فأذا كنت أخى الفاضل ليس لديك المعرفه الكامله

بكيفية عمل نظام الأشعال فى مجال هندسة السيارات

فيجب عليك بداية التعرف على النظام التقليدى القديم



ذو الأبلاتين والكوندسر للتعرف على مكوناته

ووظيفة كل جزء فى دورة الأشعال التقليديه

فحينما نتطرق للكلام عن الأشعال الأكترونى



فيجب أن نعرف أنها تم ألغاء الأبلاتين وطريقة عمله الميكانيكيه

المعروفه من خلال منظومة عمل إلكترونيه

ففى أنظمة الأشعال من النوع الألكترونى ....

يوجد العديد من الطرق التى تم بها أستبدال

نظام الأبلاتين والكوندنسر

لكى نستطيع من التحكم فى تشغيل البوبينا الألكترونيه

فى الأنظمه الألكترونيه للأشعال وبالتالى رفع

قيمة جهد البطاريه الأبتدائى وجعل البوبينا تعمل

كمحول رفع للفولت الكهربى

لألاف الفولتات الآزمه لتوزيعها خلال موزع الشرر

( الأسبراتير ) وأرسالها إلى البوجيهات ( كل فى حينه )

للحصول على شراره قويه ولازمه لأحداث حريق جيد لمخلوط

الهواء والبنزين داخل أسطوانات محرك السياره

______________________________

أحد هذه الطرق هو أستخدام طاره أو عجله من المعدن ومسننه

عادة يحدد عدد الأسنان لهذه العجله

( حسب عدد أسطوانات المحرك )

وتلك العجله المسننه تسمى بالريلكتورreluctor

أو القلب الدوار الازم لتشغيل لاقط مغناطيس

مثبت على جدار الأسبراتير من الداخل

ومواجه لهذا العضو الدوار مباشرة

وبثغره هوائيه مقننه بدقه عاليه

فحينما يدور قلب الأسبراتير تقطع أسنان

القلب الدوار المجال المغناطيس للاقط

المثبت داخل الأسبراتير

وبالتالى يتم أرسال أشاره كهربيه لوحدة تحكم

( مشط إلكترونى خارجى ) للتحكم فى عمل البوبينا

_____________________________

يوجد أنظمه أخرى تستخدم عين كهربيه

مع عجله أغلاق لأرسال أشاره

للتحكم فى عمل مشط ألكترونى لازم لعمل البوبينا

_____________________________

وهذه الأنظمه السابقه مازالت فى حاجه

لضبط أولى لزاوية تركيب الأسبراتير على عمود الكامات

أى ضبط الكهرباء وقت دوارة المحرك

( للوصول لسلانسيه جيد )

مميزات هذا النظام من أنظمة الأشعال الألكترونى

أنها لاتحتاج لصيانه مثل الأنظمه القديمه

ذات الأبلاتين والكوندنسر

كما أن المشط الألكترونى فى هذه الأنظمه

يمكن أن يتعامل مع فولت كهربى عالى

عن نظام الأبلاتين وبالتالى البعد نهائيا

عن ظاهرة لزق أطراف الأبلاتين

يلاحظ أنه يمكن أيضا فى الأشعال الألكترونى

رفع قيمة الفولت الأبتدائى فى المشط نفسه

قبل أرساله لتكبيره خلال البوبينا

وبالتالى الحصول على جهد كهربى عالى عن الأنظمه القديمه

قد تصل إلى 50000 فولت بدلا من 20000 فولت

مع نظام الأبلاتين والكوندسر

_________________________

يلاحظ أن هذه الأنظمه الألكترونيه لدورات الأشعال الألكترونى

يوجد بها سلك كهربى واحد من مفتاح الأشعال ( الكونتاكت )

وواصل للبوبينا بتوصيل هذا السلك لمقاومه أوليه

على الملف الأبتدائى للبوبينا

( حسب نوع التصميم من كيفية تواجد مقاومه

من عدمه على مدخل البوبينا )

____________________________

فى بعض أنواع السيارات يوضع المشط داخل الأسبراتير

بجوار نقاط تشغيل المشط ألكترونيا

وفى تصميمات أخرى يوجد المشط خارج الأسبراتير

ويتم توصيله كهربيا بالاقط المغناطيس داخل الأسبراتير

فى العديد من المحركات طراز ( جنرال موتورز )

فأن المشط الألكترونى يكون داخل الأسبراتير



وفى ذات الوقت فأن البوبينا تكون أعلى الأسبراتير



( فوقه يعنى )


لكى تكون وحدة الأشعال التوزيعى فى هذا النوع

( وحده واحده )

شركة جى أم تسمى هذا النوع بالنوع

ذو طاقة الأشعال العليا

High Energy Ignition or HEI

فالفولت العالى لهذا النظام يسمح بأستخدام بوجيهات

( شمعات شرر ) بفتحات بوجيهات ( ثغرة بوجيه ) أكثر أتساعا

وبالتالى ضمان عمل البوجيهات لفترات تشغيليه

أعلى بمحرك السياره

وهذه الثغره الأوسع تسمح بأستخدام خليط هواء وبنزين

أقل غناءا وبالتالى أحداث وفره فى أستهلاك البنزين

وفى ذات الوقت

ضمان دواره أكثر سهوله وأكثر نعومه

___________________________

يلاحظ أنه فى هذه الأنواع من أنظمة الأشعال الأكترونى

التى لاتخضع لأشراف كمبيوتر للتحكم

فى آداء حريق محرك السياره

فأن توقيت عملية أختيار التوقيت الأمثل لأرسال الشراره

مازالت تحتاج للضبط اليدوى بالتحكم فى زاوية الأسبراتير

ومازال هناك جهاز تخلخلى بقوة الطرد المركزى ( الأفانس )

للتحكم فى زاوية تقديم وتأخير الشراره حسب حالة حريق

المحرك وظروف عمله بوجه عام

___________________________

ولكن فى الأنظمه الأكثر حداثه فأن داخل الأسبراتير يكون فارغ

ولا يوجد به جهاز طارد مركزى لتقديم أو تأخير زاوية الشراره

ولكن يوجد حساس يراقب زاوية عمود الكرنك أو زاوية دوران

عمود الكامه

وتسمى هذه الحساسات

بحساسى الكرنك والكامه

وهذه الحساسات تكون على علاقه بكمبيوتر المحرك

وهنا الكمبيوتر هو الذى يتحكم فى زاوية تقديم أو تأخير الشراره

ووظيفة الأسبراتير فقط تنحصر فى عملية التوزيع للشراره

من خلال غطاء الأسبراتير