2024 مؤلف: Erin Ralphs | [email protected]. آخر تعديل: 2024-02-19 12:02
مثبط. ما هو ، لا يفهم الجميع إلا من الاسم. مترجم من اللغة الإنجليزية ، هذا المصطلح يعني حرفيا "المثبط". يتم استخدامه في مختلف مجالات العلوم والصناعة للأجهزة أو الوحدات أو المواد التي تبطئ ديناميكيات أي عملية. في مجال الهندسة الميكانيكية ، المثبط هو جهاز يتم تثبيته على المركبات من أجل إبطاء سرعة حركتها دون مشاركة أو مع الاستخدام الجزئي لأنظمة الكبح الرئيسية.
أين يكون المثبط مفيدًا؟
ترجع الحاجة إلى استخدام المثبطات إلى حقيقة أنه في ظل ظروف الأحمال الطويلة على نظام الكبح الرئيسي ، يتم تقليل موثوقية وفعالية الأخير بشكل كبير ، مما يؤثر سلبًا على السلامة. كقاعدة عامة ، هذا ينطبق على الشاحنات الثقيلة وقطارات الطرق التي تتحرك في ظروف الصعود والهبوط المستمر على الطرق الجبلية.
دعونا نفكر في موقف حقيقي يساعد على فهم الغرض من المثبط. عند القيادة على منحدر ، يجب على السائق الفرامل باستمرار للمحافظة على ذلكسرعة ثابتة. يؤدي هذا الحمل المطول على نظام الفرامل الاحتكاكية إلى ارتفاع درجة حرارتها وتآكلها المبكر. في الحالة الأولى يتم إنفاق وقت الرحلة الثمين على ترك الفرامل تبرد ، وفي الحالة الثانية تزداد تكلفة إصلاح السيارة وصيانتها.
تأثرت أيضًا الحاجة إلى إيجاد مصدر إضافي للتباطؤ بحقيقة أن القدرة الاستيعابية للشاحنات وسرعتها تزداد كل عام. على سبيل المثال ، لإيقاف قطار على الطريق من سرعة 80 كم / ساعة ، سوف يتطلب الأمر قوة فرملة تزيد بمقدار 4 أضعاف عن إيقافه من 40 كم / ساعة. من الصعب عدم الموافقة على أن وجود المثبط في متناول اليد ومعرفة كيفية استخدامه يجعل السائق يشعر بمزيد من الثقة والهدوء.
من تاريخ المثبط
أهم ممثل في تاريخ اختراع المثبط هو شركة Voith الألمانية. لقد بذلت الشركة محاولات لتطبيق فكرة المثبط منذ الربع الثاني من القرن الماضي ، وحصلت على طلبها الأول للتطوير في أواخر الخمسينيات من شركة كبرى لتصنيع قاطرات السكك الحديدية. بعد الانتهاء بنجاح من المشروع في عام 1961 ، أنشأ Voith قسمًا منفصلاً خاصًا به ، والذي يتخصص حتى يومنا هذا بشكل حصري في إنتاج المثبطات.
بعد سبع سنوات ، طور Voith أول مثبطات للمركبات ذات العجلات لمؤسس Setra. وبهذه الطريقة ، سعت "سترا" إلى تحسين مستوى الأمان بشكل كبير في نقل الركاب باستخدام حافلاتها.حقق التطور الجديد من Voith مستوى التوقعات وبدأ يكتسب شعبية بين شركات تصنيع السيارات الأخرى. بحلول نهاية القرن الماضي ، لم يكن لدى سائقي المركبات الثقيلة فكرة عامة فقط عن ماهية المثبط في الشاحنات والحافلات ، ولكن أيضًا استخدموا الوحدة بنشاط في عملهم اليومي.
وسطاء متنوعون
المثبطات تشمل كلاً من فرملة المحرك وفرامل العادم. ومع ذلك ، يتم تطبيق مصطلح "المثبط" في كثير من الأحيان على الوحدات الفردية التي يتم تثبيتها على أعمدة إدارة المحرك أو ناقل الحركة. هناك عدة أنواع من المثبطات. اعتمادًا على مكان التثبيت ، يتم تقسيمها إلى أولية وثانوية. يقع الابتدائي قبل الحاجز ، والثانوي - بعد. المثبطات الأولية لها عيب كبير. في لحظة تغيير التروس ، لا يتفاعل مع ناقل الحركة ، وتختفي قوة الكبح على العجلات. وفقًا لمبدأ التشغيل ، تنقسم المثبطات إلى هيدروديناميكية وديناميكية كهروديناميكية.
مثبطات هيدروديناميكية
في أغلب الأحيان على المركبات الثقيلة ، يمكنك العثور على مثبط هيدروديناميكي. ما هو وكيف يعمل ، سيكون من الأسهل فهمه لمن هم على دراية بجهاز ناقل الحركة الأوتوماتيكي. يعتمد تشغيل المثبط الهيدروديناميكي على مبدأ اقتران السوائل. من الناحية الهيكلية ، تتكون الوحدة من عجلتين مع شفرات المروحة الموجودة في مبيت مشترك أمام بعضها البعض. واحدة من العجلات مثبتة بشكل صارم في الداخل ، والثانية ، والتيإلى جانب عمود السيارة ، لديه القدرة على الدوران.
عند تشغيل المثبط ، تمتلئ المسافة بين الشفرات بالسائل. تميل قوة الطرد المركزي التي تحدث أثناء دوران الجزء المتحرك إلى إزاحته للخارج ، بينما تمنع دافعة الجزء الثابت هذه العملية ولها تأثير تباطؤ متبادل. في حالة إيقاف التشغيل ، عندما لا يوجد سائل في مبيت الوسيط ، تدور الشفرات بحرية ولا تتفاعل عمليًا.
في معظم الحالات ، يتم استخدام الزيت كسوائل عمل. في بعض الوحدات ، يكون إمداد الزيت مستقلاً ، وفي بعض الأحيان يكون مرتبطًا بنظام تزييت ناقل الحركة. أثناء تشغيل المثبط ، تتولد كمية كبيرة من الحرارة. وفقًا لقانون حفظ الطاقة ، يتم تحويل لحظة الجر التي يمتصها المثبط إلى حرارة ، مما يزيد من درجة حرارة سائل العمل. لذلك ، من أجل النقل الفعال للحرارة ، يتم توصيل المثبط بدائرة نظام تبريد المحرك الرئيسي.
المثبط الكهروديناميكي. ما هذا؟
يعمل المثبط الكهروديناميكي على مبدأ مماثل. يمكن فهم ماهيتها وكيف تتواءم مع مهمتها من خلال الرجوع إلى قوانين الديناميكا الكهربائية. يحتوي الجهاز أيضًا على دوار وعضو ساكن ، ويتم إنشاء عزم الكبح نتيجة تفاعلهما. لكن دور السائل في الوسطاء الكهروديناميكي يلعبه مجال مغناطيسي. بعد تشغيل المثبط ، يتم توفير التيار من البطارية لملفات الجزء الثابت الكهربائية ، وتشكيلهاالمجال المغناطيسي الذي يدور فيه الدوار. تخلق التيارات الدوامة الناتجة حقولًا معاكسة لتلك الناتجة عن الجزء الثابت ، ويكتسب الجزء المتحرك لحظة تباطؤ.
كما هو الحال مع الوسطاء الهيدروديناميكي ، يتم إطلاق كمية كبيرة من الحرارة أثناء التشغيل. يؤدي ارتفاع درجة الحرارة في هذه الوحدات إلى انخفاض الكفاءة وفشلها التام. يعد استخدام التبريد السائل في المثبطات الكهروديناميكية أمرًا صعبًا لأسباب واضحة. لذلك ، يتضمن تصميم الجهاز عددًا من العناصر التي تؤدي وظيفة الحماية من ارتفاع درجة الحرارة. توجد على العجلة الدوارة ريش ، عند تدويرها ، تخلق تدفقًا للهواء يبدد الحرارة المتولدة. أيضا ، المثبطات الكهروديناميكية مجهزة بنظام الحد الحالي في حالة ارتفاع درجة الحرارة.
Intarder و Aquatarder
أنواع الوسطاء المذكورة أعلاه أساسية. على أساسهم ، ينشئ المصممون أنواعًا جديدة من المثبطات ، والتي يمكن بدلاً من ذلك تسميتها النماذج الكلاسيكية المحسنة. ZF ، الشركة الرائدة في السوق الأوروبية في إنتاج قطع الغيار وأجزاء ناقل الحركة ، على سبيل المثال ، قامت ببناء مثبط داخل علبة التروس وسميت هذه الوحدة بـ intarder.
تقوم شركة German Voith ، بدورها ، بتجربة موقع المثبط على السيارة وتكوين سائل العمل. أحد التطورات هو المائي - المثبط ، الذي يتم تثبيته أمام المحرك ويستخدم مانع التجمد كسائل عامل. مثل هذا المثبطمبدأ التشغيل الذي لا يختلف عن أي جهاز هيدروديناميكي آخر ، لم يعد بحاجة إلى تبريد قسري ، مما يبسط تصميمه بشكل كبير ويقلل من وزن السيارة.
موصى به:
العادم على المثبط: مزايا وعيوب
يحلم كل سائق سيارة بأن وسيلة نقله ستبرز بطريقة ما عن التدفق العام. هناك العديد من الطرق المختلفة لضبط السيارة ، بدءًا من المظهر إلى المعدات الموسيقية والتزيين الداخلي. لكن الضبط الأكثر جذبًا للانتباه هو نظام العادم. من الواضح أنه ليس كل سيارة ، حتى مع وجود نظام عادم جيد ، تتمتع بصوت رائع ، لكن الأمر يستحق المناقشة بالتأكيد
دولاب الموازنة المثبط: ميزات الجهاز ، مبدأ التشغيل ، المزايا والعيوب
يحتوي المحرك على الكثير من المكونات والآليات المهمة. واحد منهم هو دولاب الموازنة. هذه العقدة هي التي تنقل عزم الدوران المتولد إلى الصندوق من خلال القابض. أيضًا ، بفضل دولاب الموازنة ، يدور المحرك عند تعشيق المحرك (عند محاولة البدء). بالإضافة إلى ذلك ، تم تصميم الوحدة لتخفيف الاهتزازات والاهتزازات ، ونقل القوى بسلاسة إلى الصندوق. في مقال اليوم ، سوف ننتبه إلى نوع من الآلية مثل دولاب الموازنة المثبط