ما هي صبابات المحرك؟
صمامات أو صبابات المحرك هي من أجزاء رأس المحرك، وهي مكونات ميكانيكية مستخدمة في محركات الاحتراق الداخلي، وتسمح الصبابات بتدفق الوقود أو تقييده من وإلى غرف الاحتراق أو الأسطوانات أثناء تشغيل المحرك، ومن الناحية الوظيفية، فإنها تعمل بشكل مشابه للعديد من أنواع الصمامات الأخرى من حيث إنها تمنع أو تمرر التدفق، ومع ذلك فهي عبارة عن جهاز ميكانيكي بحت يتفاعل مع مكونات المحرك الأخرى مثل أذرع التأرجح من أجل الفتح والإغلاق بالتسلسل الصحيح ومع التوقيت الصحيح.[١]
قد يشير مصطلح صباب المحرك أيضًا إلى الصمام المستخدم لحقن الهواء كجزء من أنظمة التحكم في الانبعاثات وإعادة تدوير غاز العادم في المركبات، ولن يتم تناول هذا النوع من صبابات المحرك في هذه المقالة.[١]
تعتبر صبابات المحرك شائعة في العديد من أنواع محركات الاحتراق، سواء كانت تعمل بوقود مثل البنزين أو الديزل أو الكيروسين أو الغاز الطبيعي (LNG) أو البروبان (LP)، وتختلف أنواع المحركات حسب عدد الأسطوانات وهي غرف الاحتراق التي تولد الطاقة من اشتعال الوقود، وهي تختلف أيضًا حسب نوع العملية (دورتان أو 4 دورات)، وحسب تصميم الصبابات داخل المحرك.[١]
وظيفة صبابات المحرك
تقسم صبابات المحرك بشكل أساسي إلى صبابات السحب وصبابات العادم، ويجب فتح صبابات السحب للسماح لمزيج الهواء والوقود بالتدفق إلى أسطوانات المحرك للضغط والاشتعال، في حين يلزم فتح صبابات العادم للسماح بطرد غازات العادم بعد عملية الاحتراق الناتجة عن الاشتعال.[٢]
حركة صمامات المحرك
يقوم عمود كامات المحرك بتحريك صبابات المحرك، ومن دوران عمود الكامات، يتم إنشاء الحركة للصمام بواسطة سلسلة من الفصوص أو الكامات الموجودة في عمود الكامات.[٢]
يتم الحفاظ على الصبابات بشكل صحيح من خلال الفراغ الدقيق بين ساق الصمام وذراع الروك أو الكامة، إذ تؤدي زيادة الفراغ إلى الفتح المتأخر والإغلاق السريع للصبابات، أما الفراغ الصغير جدًا يتسبب في إغلاق غير كامل للصبابات؛ مما يقلل من أداء المحرك، ويزيد من ضوضائه.[٢]
المواد المستخدمة في صبابات المحرك
تتطلب العمليات الرئيسية لصبابات المحرك ضغطًا كبيرًا ودرجات حرارة عالية للغاية، ولكي تتحمل هذا الضغط ودرجة الحرارة، يجب أن تتمتع مواد صباب المحرك بقدرة عالية على تحمل مثل هذه الأحمال الميكانيكية والحرارية العالية من ديناميكيات المحرك.[٢]
تصنع صبابات السحب بشكل أساسي من الكروم أو النيكل أو فولاذ التنجستن، وصبابات العادم مصنوعة بشكل أساسي من معادن عالية المقاومة للحرارة مثل النيكروم أو السيليكون والكروم أو سبائك الكوبالت والكروم.[٢]
أنواع صبابات المحرك
بصرف النظر عن صمامات المحرك التي يتم تصنيفها حسب الوظيفة (السحب مقابل العادم)، هناك أنواع مختلفة من صبابات المحرك حسب التصميم والمواد المستخدمة في صناعة الصباب، وفيما يأتي أكثر أنواع صبابات المحرك شيوعًا:[٣]
- صبابات المحرك أحادية المعدن.
- صبابات المحرك ثنائية المعدن.
- صبابات المحرك المجوفة.
المراجع
- ^ أ ب ت "All About Engine Valves Ed Edwards Share: ", thomasnet, Retrieved 28/2/2023. Edited.
- ^ أ ب ت ث ج "All About Engine Valves", sunflagsteel, Retrieved 28/2/2023. Edited.
- ↑ "How Valves Work in an Engine?", linquip, Retrieved 28/2/2023. Edited.
