ما هو جسم ضاغط الهواء؟
تخضع مقاعد محامل عمود المرفق وتجويف الأسطوانة ومجاري الزيت وقنوات التبريد وسطح تثبيت رأس الأسطوانة وشفة التثبيت على المحرك جميعها للتشغيل الآلي على القطعة المصبوبة نفسها. ولذلك فإن أي انحراف بسيط في أبعاد الجسم يؤثر مباشرة في تلامس المكبس مع الأسطوانة وفي خلوص المحامل وفي أداء الإحكام ضد التسرب. ويستخدم في التصنيع الحديد الزهر الرمادي أو سبائك الألومنيوم؛ إذ يوفر الألومنيوم ميزة خفة الوزن، بينما يوفر الحديد الزهر المتانة تحت الأحمال الدورية العالية.
هناك بنيتان رئيسيتان بحسب طريقة التبريد. ففي الأجسام المبردة بالماء يوجد قميص ماء يتصل بدائرة تبريد المحرك ومقاعد للوصلات؛ أما في الأجسام المبردة بالهواء فتوجد زعانف تبريد على السطح الخارجي. ولا يمكن استخدام أحد النوعين بدلًا من الآخر، لأن إدارة الحرارة وهندسة التوصيل تختلفان بينهما.
ما هي وظائف جسم ضاغط هواء الفرامل؟
لا يؤدي جسم الضاغط مهمة واحدة، بل يتولى في الوقت نفسه عدة وظائف مترابطة. وغالبًا ما يؤدي اختلال إحداها إلى اختلال الوظائف الأخرى أيضًا.
- الحمل والتثبيت: يحدد مواضع عمود المرفق وذراع التوصيل والمكبس ورأس الأسطوانة، ويتحمل القوى المحورية والشعاعية الناتجة أثناء الضغط.
- محاذاة المحاور: يحافظ على المحور المشترك لمقاعد المحامل وعلى تعامد تجويف الأسطوانة معه. وإذا اختلت المحاذاة تعرض المكبس لأحمال جانبية، فتتآكل حلقات المكبس وسطح الأسطوانة بسرعة.
- توزيع الزيت: يوجه الزيت القادم من المحرك تحت الضغط عبر المجاري الداخلية إلى المحامل، وإلى جدار الأسطوانة عند الحاجة.
- نقل الحرارة: يطرد الحرارة الناتجة أثناء الضغط إلى الخارج عبر قميص الماء أو زعانف التبريد، ويحافظ على درجة حرارة الطرد ضمن النطاق الآمن.
- الإحكام ضد التسرب: يمنع، بالاشتراك مع الحشيات، اختلاط الهواء والزيت والماء عند أسطح تثبيت رأس الأسطوانة والغطاء الخلفي والتثبيت على المحرك.
- تخميد الاهتزاز: يقلل بفضل كتلته المصبوبة الاهتزازات الدورية، ويحد من الرنين عند وصلة ترس الإدارة أو البكرة.
ما هي أعراض أعطال جسم ضاغط الهواء؟
تتطور المشكلات الناشئة عن الجسم ببطء، وتبدو في البداية كأنها أعطال في قطع أخرى. وإذا ظهر عدد من الأعراض التالية معًا فيجب إدراج الجسم أيضًا في قائمة الفحص.
- طول زمن ضخ الهواء: إذا أصبح تجويف الأسطوانة بيضاويًا أو تآكل ينخفض معدل التدفق، ويطول زمن امتلاء الخزان بشكل ملحوظ.
- الاستهلاك المفرط للزيت: تؤدي الخدوش في جدار الأسطوانة أو التسرب من مجرى الزيت إلى انتقال الزيت إلى مجفف الهواء والصمامات.
- تكرار التسرب: يؤدي فقدان استواء سطحي الغطاء والتثبيت على المحرك إلى استمرار تسرب الزيت أو الماء رغم تجديد الحشية.
- نقص سائل التبريد: إذا وجد شرخ أو ثقب ناتج عن الصدأ في قميص الماء، ينتقل الماء إلى جهة حوض الزيت، ويظهر مستحلب في الزيت.
- أصوات طرق معدنية: يزيد اتساع مقعد المحمل من خلوص عمود المرفق، فتسمع أصوات طرق في وضع الخمول وتحت الحمل.
- السخونة الزائدة وآثار الشروخ: تؤدي قنوات التبريد المسدودة إلى ارتفاع درجة الحرارة؛ أما الشروخ الدقيقة الممتدة من ثقوب مسامير الشفة فتظهر عادة بعد الإفراط في الربط أو التعرض لصدمة.
كيف يتم فحص جسم ضاغط الهواء؟
يجرى الفحص بعد فك الضاغط وغسل الجسم وتركه حتى يبرد إلى درجة حرارة المحيط؛ فلا تؤخذ القياسات من قطعة ساخنة.
- الفحص البصري: تفحص الأسطح الخارجية ومحيط ثقوب الشفة وأسطح الغطاء بحثًا عن الشروخ وآذان التثبيت المكسورة والمسامية؛ ويجرى اختبار الشروخ بالسائل النافذ على المنطقة المشتبه بها.
- قياس تجويف الأسطوانة: تؤخذ القياسات بساعة قياس الأقطار الداخلية عند المستويات العلوي والأوسط والسفلي، وفي محورين متعامدين؛ ثم تقيم البيضاوية والمخروطية.
- فحص مقعد المحمل: يقاس قطر المقعد وانحراف المحور. وإذا وجدت آثار اسوداد أو انسحاق أو دوران الجلبة فلا يستخدم الجسم.
- الاستواء: يفحص سطحا الغطاء والتثبيت على المحرك بمسطرة استقامة مع إدخال مقياس الخلوص تحتها، وتعلم المنطقة التي يتسرب منها الضوء.
- تنظيف القنوات: تنفخ مجاري الزيت بالهواء المضغوط، وينظف قميص الماء من الرواسب؛ ثم يتحقق من سلامة المرور من الطرفين.
- اختبار اللولبة والإحكام: تختبر لولبة المسامير الملولبة والوصلات بتمرير أداة تنظيف اللولبة؛ وفي الجسم المزود بقميص ماء يمكن سد القنوات وإجراء اختبار تسرب بهواء منخفض الضغط.
ما الذي يجب مراعاته عند الاستبدال؟
استبدال الجسم ليس عملية تركيب بسيطة، بل هو إعادة بناء للضاغط. وإذا أغفلت الخطوات التالية فسيتضرر الجسم الجديد أيضًا خلال وقت قصير.
- معالجة سبب العطل أولًا: لا يجرى التركيب قبل إزالة أسباب مثل مرور الزيت المفرط، أو انسداد فلتر الهواء، أو قصور التبريد، أو عطل مجفف الهواء.
- تجديد عناصر الإحكام: لا يعاد استخدام حشية الغطاء وموانع التسرب والحلقات الدائرية.
- تنظيف الأسطح: تفسد الكاشطات الصلبة والتجليخ استواء السطح؛ لذا تزال بقايا الحشية بمادة إزالة مناسبة.
- الربط التدريجي: تربط مسامير الغطاء بمفتاح عزم من المركز نحو الخارج، بترتيب متقاطع وعلى مراحل. والمرجع في القيمة هو أحدث دليل خدمة OE الخاص بالمركبة.
- التزييت قبل التركيب: تزيت أسطح المحامل وجدار الأسطوانة بزيت محرك نظيف بحيث تتكون طبقة رقيقة من الزيت؛ ولا تتم الدورة الأولى والأجزاء جافة.
- فحص الخط والتشغيل الأول: تنظف ترسبات الكربون في خط الطرد؛ وبعد التركيب يقاس ضغط الزيت ويفحص الإحكام ضد التسرب ويقاس زمن امتلاء الخزان، ثم يعاد فحص الوصلات بعد الإحماء.
كيف يتم اختيار جسم ضاغط الهواء؟
يعد الجسم من أكثر مجموعات قطع غيار الضاغط تنوعًا في الطرازات. ولأن أنواعًا مختلفة من الضواغط تستخدم حتى في عائلة المركبات نفسها، يجب أن يتم الاختيار وفق رقم OE ولوحة البيانات الموجودين على الضاغط، لا وفق اسم العلامة التجارية. وتستخدم أرقام الشركات المصنعة للمعدات الأصلية مثل Bendix وWabco وKnorr-Bremse، وأرقام الشركات المصنعة للمركبات Mercedes-Benz وMAN وVolvo وDAF وScania وIveco، كأرقام مرجعية مقابلة.
والعناصر الحاسمة في الاختيار هي: عدد الأسطوانات وقطرها، ونوع التبريد، وطريقة الإدارة، ونمط ثقوب شفة التثبيت على المحرك، وموضع مدخل الزيت، وهندسة تثبيت الغطاء. وإذا لم يتطابق أحد هذه العناصر فلن تعمل القطعة بصورة صحيحة حتى لو أمكن تركيبها.
نقاط اختيار جسم ضاغط الهواء وفحصه| نقطة الفحص | ما يتم فحصه | معيار القبول |
|---|
| رقم OE | لوحة الضاغط ورقم صب الجسم | يجب أن يتطابق تمامًا مع قائمة الأرقام المرجعية المقابلة |
| تجويف الأسطوانة | البيضاوية والمخروطية | يجب أن تكون دون الحد الذي تحدده الشركة المصنعة |
| مقعد المحمل | القطر وانحراف المحور | يجب ألا توجد آثار حرارة أو انسحاق أو دوران |
| سطح الغطاء | الاستواء | يجب ألا يتسرب الضوء عند الفحص بمقياس الخلوص |
| نوع التبريد | قميص ماء أو زعانف | يجب أن يكون من نوع القطعة المفكوكة نفسه |
| نمط الشفة | عدد الثقوب، وقطر دائرة الثقوب، وقطر التمركز | يجب أن يتطابق تمامًا مع وصلة التثبيت على المحرك |
| مدخل الزيت | الموضع وقطر المجرى | يجب أن يكون المرور حرًا دون قنوات مسدودة |
| عزم الربط | مسامير الغطاء والشفة | المرجع هو أحدث دليل خدمة OE الخاص بالمركبة |
الصيانة والعمر التشغيلي
جسم ضاغط الهواء ليس قطعة استهلاكية تستبدل دوريًا، بل يتوقف عمره على ظروف التشغيل. ففي النظام الذي يعمل بصورة صحيحة قد يبقى الجسم في الخدمة خلال عدة دورات إصلاح شامل للضاغط. وأبرز العوامل التي تقصر عمره: التزييت غير الكافي، وتلوث هواء السحب، وانسداد دائرة التبريد، وارتفاع دورة العمل، وانسداد خط الطرد بترسبات الكربون.
ومن إجراءات الصيانة التي تحمي الجسم مباشرة: استبدال فلتر هواء السحب في الوقت المناسب، ومراقبة مستوى سائل التبريد، وفحص خط الطرد ومجفف الهواء، وتصريف الخزان بانتظام. وعند الإصلاح الشامل يمكن إعادة استخدام الجسم إذا كانت قياساته ضمن الحدود المسموحة؛ أما في حال وجود بيضاوية أو شروخ أو تلف في مقعد المحمل فيفضل الاستبدال على الإصلاح.
جسم ضاغط الهواء من VADEN
تضم مجموعة منتجات VADEN خيارات من أجسام ضواغط هواء الفرامل للمركبات التجارية الثقيلة بأقطار أسطوانات وأنواع تبريد وأنماط شفات مختلفة. وقد صممت أبعاد هذه المنتجات لتستخدم مع قطع غيار الضاغط الأخرى مثل رأس الأسطوانة وصفيحة الصمامات والمكبس والحلقات وأطقم الإصلاح. وللوصول إلى القطعة الصحيحة ننصح بالبحث برقم OE الموجود على الضاغط، والتأكد من نوع التبريد ونمط الشفة عند ظهور أكثر من طراز.
الأسئلة الشائعة
هل جسم ضاغط هواء الفرامل وكتلة المحرك شيء واحد؟
لا. جسم الضاغط كتلة مصبوبة مستقلة تحمل عمود المرفق ومحامله وحجم الأسطوانة في ضاغط هواء الفرامل. ويتصل بالمحرك عبر شفة ويستمد الحركة منه، لكنه قطعة منفصلة. وتختلف معايير الأبعاد والمواد والتشغيل الآلي فيه عن كتلة المحرك.
هل يمكن إصلاح جسم الضاغط باللحام إذا تشقق؟
لا يوصى بالإصلاح باللحام في المناطق التي تتحمل أحمال الضغط والحرارة. ففي حالة الشروخ في مقعد المحمل أو حول تجويف الأسطوانة أو في قميص الماء أو منطقة الشفة يستبدل الجسم. إذ تؤدي الإجهادات الداخلية في القطعة المصبوبة والتشوه الحراري بعد اللحام إلى الإخلال بمحاذاة محاور المحامل واستواء الأسطح.
هل يمكن تركيب جسم مبرد بالهواء بدلًا من جسم مبرد بالماء؟
لا يمكن. إذ تختلف بنية التبريد وهندسة القنوات، وفي أغلب الأحيان أسطح التوصيل، بين النوعين. وإذا ركب جسم مبرد بالهواء في تطبيق مبرد بالماء ترتفع درجة حرارة الطرد، ويزداد تراكم الكربون وانتقال الزيت. لذا يجب اختيار نوع التبريد نفسه الموجود في القطعة المفكوكة.
كيف أجد جسم الضاغط الصحيح؟
ابحث برقم OE ولوحة البيانات الموجودين على الضاغط بدلًا من اسم العلامة التجارية. ويمكن استخدام أرقام OE من Bendix وWabco وKnorr-Bremse، أو أرقام المركبات لدى Mercedes-Benz وMAN وVolvo وDAF وScania وIveco، كأرقام مرجعية مقابلة. وإذا ظهر أكثر من طراز فتأكد من قطر الأسطوانة ونوع التبريد ونمط ثقوب الشفة.
ما قيم عزم الربط الواجب تطبيقها عند استبدال جسم الضاغط؟
تختلف قيم عزم الربط حسب نوع الضاغط وقطر المسمار الملولب ومادة الجسم؛ فلا تستخدم القيمة نفسها في الجسم المصنوع من الحديد الزهر والجسم المصنوع من الألومنيوم. والقاعدة العامة هي ربط مسامير الغطاء من المركز نحو الخارج بترتيب متقاطع وعلى مراحل. والمرجع في القيم الدقيقة هو أحدث دليل خدمة OE الخاص بالمركبة.
دليل فني ذو صلة: ضاغط هواء الفرامل المزود بقابض (كمبروسر بكلتش): أعراض الأعطال والاستبدال والصيانة
