منتدى السيارات
س و ج
Q& A

في مجموعة المقالات التالية, سنتصور حوار بين شخصين احدهم نرمز له بالرمز (س *) والأخر سنرمز له بالرمز (ج #). يدور الحوار حول السيارة, ويتطرق إلى مواضيع شتى.

http://www.spiritpond.com/wp-content/uploads/2014/03/QnA.png

http://www.spiritpond.com/wp-content/uploads/2014/03/QnA.png

 

1-  إطارات السيارات
1

(A)- أهمية الإطار وأنواع العجل والإطارات

في هذا الجزء تم مناقشة الإطار كجزء هام من أجزاء السيارة, وتم التعرف على أهميته ووظيفته بالسيارة, وتعريف العجلات القائدة والمنقادة, والعجلة الاحتياطي, وأهميتها ووظيفتها بالسيارة.

http://thecartech.com/KnowYourCar/wheels_tires/Tire_Forum.htm

المصطلحات التي تم ذكرها بهذا الحديث شملت:
الإِطار والعجلة, وظيفة الإطارات, أنواع الإطارات, الإطارات الاحتياطية, تصنيف العجل من ناحية وظائف: التوجيه- التعليق- الدفع, العجلات المزدوجة, ترحيل الإطار على الجنط.

2

(B1)- ضغط نفخ الإطار

تعريف الضغط

في هذا الجزء تم مناقشة إجراءات العناية بإطارات السيارات, وتعريف بمصطلح الضغط, وتطرق الحديث للضغط الجوي, وضغط الدم, والوحدات المستخدمة في قياس الضغط والعلاقة بينهما.

 

http://thecartech.com/KnowYourCar/wheels_tires/Tire_pressure_B1d.htm


 المصطلحات التي تم ذكرها بهذا الحديث شملت:
العناية بالإطار (الاختيار الامثل, الاستخدام, الفحص, الصيانة, الإصلاح, التخلص من الإطار), الضغط الجوي (تعريف الضغط, الضغط المقاس, الضغط المطلق, الضغط المحيط), ضغط الدم (الضغط الانقباضي, الضغط الانبساطي), وحدات قياس الضغط والعلاقة بينهما.

3

(B2)- ضغط نفخ الإطار

ضبط نفخ الإطارات

في هذا الجزء تم مناقشة ضغط الإطار, أهمية ضبط نفخ الإطار, تأثير ضغط الإطار على الإطار والسيارة, وسيلة الحكم على مقدار ضغط الإطار, الكشف الدوري على ضغط الإطار.

 

http://thecartech.com/KnowYourCar/wheels_tires/Tire_pressure_B3b.htm

 

المصطلحات التي تم ذكرها بالحوار شملت:
- ضغط الإطار, تآكل سطح الإطار, نصف قطر التشغيل للإطار, طبعة الإطار, انبعاج الإطار, ارتفاع مركز الثقل, الخلوص الأرضي, مقاومة التدحرج

4

(B3)- ضغط نفخ الإطار

قيم ضغط نفخ الإطارات

في هذا الجزء تم مناقشة, التعرف على حالة نفخ الإطار, معرفة الضغط السليم للإطار ومصادره, لماذا هناك اختلاف في ضغط الإطارات الأمامية والخلفية وليس هناك اختلاف في ضغط نفخ الإطار لاختلاف الفصول, ماذا يعني نفخ الإطار وهو بارد, وما العوامل المؤثرة على قيمة الضغط.

 

http://thecartech.com/KnowYourCar/wheels_tires/Tire_pressure_B4b.htm

 

المصطلحات التي تم ذكرها بالحوار شملت:
تسرب الهواء من الإطار, الضغط الموصي به للإطار, الضغط الأقصى لضغط الإطار, أثر/ طبعة الإطار, درجة حرارة وتشغيل الإطار, الضغط البارد للإطار.

5

 (B4)- ضغط نفخ الإطار

أجهزة وطرق نفخ الإطار

في هذا الجزء تم مناقشة, التعرف على مشاكل عدم نفخ الإطارات, سواء ضغط النفخ الزائد, أو ضغط النفخ المنخفض. والأجهزة المستخدمة في قياس ونفخ الإطارات. وما الذي يجب مراعاته لقياس ضغط الإطار ونفخه.  وبيان كيفية قياس ضغط الإطار والخطوات المتبعة. وتطرق الحديث إلى النظام الإليكتروني لمراقبة ضغط الهواء بالإطارات, النظام المباشر والغير مباشر.

 

http://thecartech.com/KnowYourCar/wheels_tires/Tire_pressure_B5.htm

 

المصطلحات التي تم ذكرها بالحوار شملت:
نظام مراقبة ضغط الهواء بالإطارات, النظام المباشر, والنظام الغير مباشر.

6

(B5)- ضغط نفخ الإطار

أنواع الإطارات المنفوخة بالهواء

في هذا الجزء تم مناقشة, الإطارات بدون أنبوب, والتي تم تطويرها لتقادي مشكلة التفريغ السريع للإطارات ذات الأنبوب, التي تؤدي إلى فقد السيطرة على السيارة, والتي كانت تعد مسبب للعديد من الحوادث, كما تم استعراض تقنية الإطارات التي يمكنها السير وهي مفرغة الهواء, وتم التعرف على أنواع التصميمات المختلفة لتلك النوعية من الإطارات.

 

http://thecartech.com/KnowYourCar/wheels_tires/Tire_pressure_B6.htm

 

المصطلحات التي تم ذكرها بالحوار شملت:

الإطارات ذات الأنبوب, والإطارات بدون أنبوب. الإطارات التي يمكنها السير وهي مفرغة من الهواء: إطار الدعم الذاتي, إطار الحبك الذاتي, إطار الدعم الإضافي. 

7

(B6)- ضغط نفخ الإطار

نفخ الإطار بالسيارة (استخدام نظام الهواء المضغوط, استخدام إطارات النفخ الذاتي)

في هذا الجزء تم مناقشة, نظام النفخ المركزي للإطار, الذي يسمح للسائق بالتحكم في مقدار نفخ الإطار, عند طريق لوحة تشغيل وبيانات, وذلك حسب طبيعة الأرض, وظروف التشغيل. هذا النظام يستخدم نظام الهواء المضغوط الموجود بالشاحنة لتشغيل فرامل الهواء, في توفير الهواء المضغوط لنفخ الإطارات. بالإضافة إلى أن النظام يعمل في تعديل ضغط نفخ الإطار ذاتيا في حالة وجود تسريب في الإطارات. كما تمت مناقشة إطار النفخ الذاتي لإطارات جوديير التي لا تستخدم مصدر خارجي لنفخ الهواء, ولكن تستفيد من انبعاج الإطار في منطقة التلامس مع الأرض نتيجة للوزن الواقع عليه, وإعادة تمدده أثناء الدوران مما يستفيد من تلك الدورة المتوالية في عملية ضخ الهواء داخل الإطار لضبط الضغط.   

 

http://thecartech.com/KnowYourCar/wheels_tires/Tire_pressure_B7.htm

 

المصطلحات التي تم ذكرها بالحوار شملت:

نظام النفخ المركزي للإطار, نظام تقنية صيانة الهواء, تقنية النفخ الذاتي للإطار.

8

(B7)- ضغط نفخ الإطار

منطقة مساحة التلامس, وامكانية استخدامها لقياس وزن السيارة

في هذا الجزء تم مناقشة, تأثير نفخ الإطار على مساحة التلامس/ طبعة الإطار. والعلاقة بين نفخ الإطار والحمل (الوزن على العجلة) ومساحة طبعة الإطار. ويمكن الاستفادة من ذلك حيث يقوم متسابقي السباق بزيادة ضغط الإطار لسياراتهم لتقليل مساحة التلامس لزيادة سرعة رد الفعل وسهولة المناورة خلال السباق. كما يتم تقليل ضغط الإطار  عند السير على الأرض الرملية, لزيادة مساحة التلامس وتقليل الضغط النوعي على التربة حتى لا تغرس العجلات. وفي الأرض الزراعية والأرض الطينية يتم تقليل الضغط كذلك لمنع تشويه التربة وزيادة عمق أثر سير العجلات. وكذلك بالنسبة للطرق المرصوفة بالحصى حتى لا يؤدي زيادة الضغط على الحصى إلى طحنه وزيادة الأتربة المنبعثة عند مرور السيارات الثقيلة. كما تم بيان استخدام مساحة التلامس لحساب الحمل على العجل وإيجاد وزن السيارة, بمعرفة ضغط نفخ الهواء داخل الإطار.  

 

http://thecartech.com/KnowYourCar/wheels_tires/Tire_pressure_B8b.htm

 

المصطلحات التي تم ذكرها بالحوار شملت:

مساحة طبعة الإطار/ مساحة التلامس/ الأثر, الضغط النوعي للإطار على التربة, الوزن على العجلة/ المحور, وزن السيارة, كتلة السيارة, مركز ثقل السيارة.

9

(B8)- ضغط نفخ الإطار
نفخ الإطار بالنيتروجين

في هذا الجزء تم مناقشة استخدام النيتروجين في نفخ إطارات سيارات الركوب بدلا من نفخها بالهواء. السبب من وراء ذلك, والفوائد والسلبيات من استخدام النيتروجين.  

 

http://thecartech.com/KnowYourCar/wheels_tires/Tire_pressure_B9.htm

 

المصطلحات التي تم ذكرها بالحوار شملت:

نفخ الإطار بالنيتروجين, تسريب الهواء, التخلل.

10

(B9)- ضغط نفخ الإطار
الإطارات بدون هواء
airless tire

في هذا الجزء تم استعراض تاريخ الإطارات, كيف بدأت بعجلات خشبية مركب علي قطرها الخارجي حلقة من الحديد, ثم ظهور الإطارات المنفوخة بالهواء, والتي بدأت بذات أنبوب داخلي, ثم تم الاستغناء عن الأنبوب الداخلي. وحاليا تم تقديم إطارات لا تستخدم نفخ الهواء بالمرة.   

 

http://thecartech.com/KnowYourCar/wheels_tires/Tire_pressure_B10.htm

 

المصطلحات التي تم ذكرها بالحوار شملت:

الإطارات بدون هواء, الإطارات المصمتة, الإطار والعجلة المدمجة (تويل), الإطارات المستردة للطاقة


 

1- إطارات السيارة
1
1
(B10) ضغط نفخ الإطار
Tire Inflation Pressure

 

* تحدثنا في المرات السابقة عن تطور الإطارات من العجلات الخشبية ذات الحافة المعدنية, حتى الوصول إلى الإطارات الهوائية, التي تتطلب متابعة نفخ الإطار والأنظمة المستخدمة لمراقبة نفخ الإطار بالسيارة وتحذير السائق, والإطارات ذاتية النفخ, والإطارات الغير هوائية. عندي بعض الاسئلة الأخرى عن أنواع ومواصفات الإطارات وأيهما الأنسب للاستخدام في سيارتي على سبيل المثال:

 # قبل الإجابة على سؤالك هذا, دعنا نختم موضوع نفخ الإطار, وسأقوم أنا هذه المرة بطرح هذا السؤال عليك:

كيف يقوم الإطار بحمل الحمل الرأسي الواقع عليه من وزن السيارة؟

A-     جدران الإطار الجانبية السفلية

B-      الهواء المضغوط داخل الإطار

C-      الجدران السفلية والهواء المضغوط معا

A

B

C

جدران الإطار السفلية

الهواء المضغوط

جدران الإطار السفلية والهواء والمضوط

 

* الإجابة هي A جدران الإطار السفلية, حيث نجدها تنبعج تحت تأثير الحمل

# الإجابة خاطئة. جدران الإطار من المطاط, ولا تستطيع تلك الجدران من حمل الحمل الرأسي. ولهذا لا يمكن أن تكون الإجابة الصحيحة هي A

* الإجابة B الهواء المضغوط إذا..

# الإجابة خاطئة. الهواء المضغوط يؤثر في جميع الاتجاهات داخل الإطار, ويكون تأثيره على الجنط من أعلى وأسفل ومن جميع الاتجاهات متساوي, ولهذا لا يمكن أن يقوم برفع الجنط من أسفل, ولهذا تكون الإجابة B خاطئة

الهواء المضغوط يؤثر في جميع الاتجهات


* بالطبع لن تكون الإجابة C, ................ إذا قول لي كيف يقوم الإطار بحمل الوزن الملقى عليه؟

# سأقوم بعرض سؤال أخر عليك, قد يقرب الفكرة إلى ذهنك

كيف يحمل إطار الدراجة الذي مكون من اسلاك وزن الراكب؟

http://www.how-to-draw-funny-cartoons.com/image-files/cartoon-bicycle-6.gif

http://openclipart.org/image/800px/svg_to_png/7902/carlitos_BikeWheel.png

 

* ليس هناك غير الأسلاك, وستقوم الاسلاك السفلية بحمل الوزن بالطبع..... ليس هناك اختيارات

# الاسلاك العلوية هي التي تقوم هنا بحمل محور العجلة وليس الأسلاك السفلية.

* ماذا؟

# قبل شرح الموضوع, هناك تجربتين يمكنك إجرائهما للتأكد من ذلك:

1- عن طريق الخيط (يمثل أسلاك الدراجة وكذلك جوانب الإطار)  يمكنك رفع وزن (شد), ولكن لا يمكنك دفع الوزن عن طريق الخيط (ضغط).

2- ضع ورقة (تمثل أسلاك الدراجة وجوانب الإطار) على سطح مائدة خشن, ثم ضع عليها وزن ثقيل, أمسك بطرف الورقة عند جذب الورقة برفق يمكنك تحريك الورقة وعليها الوزن عن طريق شد الورقة, ولكن لا يمكنك تحريك الوزن عن طريق دفع الورقة, ستتقوس الورقة ولن تتحرك وسيظل الوزن في مكانه.

الخيط مرن مثل جدران الإطار المطاطية المرنة

1- يمكن للخيط حمل الوزن (الخيط يتحمل الشد)

لا يمكن للخيط دفع الوزن (الخيط لا يتحمل الضغط)

2- يمكن تحريك الوزن عن طريق شد الورقة

لا يمكن تحريك الوزن عن طريق دفع الورقة

 

* قمت بعمل التجربتين وأتضح كما قلت أن المواد المرنة لا يمكن استخدامها في الدفع, ولكن يمكن استخدامها عن طريق الشد.

ولكن بالنسبة للشد بأسلاك الدراجة فهي متساوية في جميع  الاسلاك في جميع الاتجاهات كما هو معروف. لماذا يكون هناك شد في الأسلاك العلوية لعجلة الدراجة.

# عند تصنيع عجلة الدراجة يتم شد الاسلاك بمقدار معين متساوي بجميع الأسلاك, وبذلك يحافظ على حافة الإطار بهذا الشكل. عند تحميل عجلة الدراجة بوزن الراكب, تتعرض الاسلاك السفلية لقوة ضغط مساوية للوزن ولا تتعرض الاسلاك العلوية لأي قوة (انبعاج الاسلاك السفلية سيؤدي إلى انخفاض محور العجلة والحافة العلوية معا لمسافة مساوية لمقدار الانبعاج ولاهذا لاتتأثر الأسلاك العلوية بالوزن الواقع على العجلة).

 

هناك شد متساوي في جميع الاسلاك الرأسية والأفقية والمائلة

T1 (في حالة الإطار غير محمل)

عند وضع حمل على العجلة W ينضغط السلك السفلي الرأسي ويقل الشد به بمقدار الوزن الواقع عليه  بمقدار  W


ويكون الشد بالسلك السفلي
T2 يساوي T2 = T1 W

وعليه يكون الفرق في الشد بين الأسلاك في الاتجاه الرأسي يساوي T1 T2

وبالتعويض بقيمة T2 يكون الفرق يساوي

T1 T2 = T1 (T1-W) = W

وهو الوزن W الواقع على العجلة

ومن ذلك نصل إلى نتيجة أن رفع العجلة من المحور يتم عن طريق فرق الشد بالأسلاك العلوية

مثال توضيحي:

الشد في الأسلاك جميعها عند التصنيع (بدون حمل عليها) =  T1 = 200 kgf, الوزن الواقع على العجلة  W = 80 kgf   

عندها يصبح الشد في السلك السفلي T2 = 200 80 = 120 kgf

ويكن الفرق في الشد في الاتجاه الرأسي بالاسلاك = T1 T2 = 200 120 = 80 kgf  وهو الوزن الذي يحمله الإطار.

- kgf (kilogram-force or kilopond) هي وزن كتلة مقدارها 1 kg وهي تساوي 9.81 نيوتن (N) على سطح الأرض.

* نرجع لإطار السيارة مرة أخرى

# الإطار مشابه لعجلة الدراجة حيث الشد القطري في الأسلاك مشابة للشد القطري في جوانب الإطار.

مقدار قوة الشد في وحدة المساحة لجانبي الإطار يساوي (عرض الإطار الداخلي مضروب في وحدة الطول) مضروب في ضغط نفخ الإطار

T = (b x 1) x P

حيث:

T = قوة الشد في جانبي الإطار لوحدة المساحات من سطح الإطار
b = عرض الإطار من الداخل
P = ضغط نفخ الإطار

http://openclipart.org/image/800px/svg_to_png/7902/carlitos_BikeWheel.png

Made-in-China.com

عند تحميل الإطار:
الفرق في الشد في (السلك/جدران الإطار) يساوي الوزن المحمول؛
T- (T-W) = W

 

يمكن الإطلاع على الرسمة المرفقة لمقطع الإطار والجدران العلوية والسفلية بها أسهم متساوية من الضغط والشد في الجدران وهي مرفوعة عن الأرض ورسمة أخرى والإطار محمل على الأرض تحت تأثير الوزن W, والسهم الاسفل الأخضر الذي يمثل الشد في الجدران أصغر من السهم العلوي الذي يمثل الشد في الجدران العلوية, والفرق بينهما هو الحمل الواقع على الإطار.

الهواء المضغوط داخل الإطار يؤثر على سطح الإطار الداخلي مما يؤدي إلى تكون شد في جدران الإطار الجانبية العلوية والسفلية بنفس القيمة. وعند تحميل العجلة (وضعها على الأرض وهي مركب بالسيارة) يقل الشد في الجدران السفلية بمقدار الوزن الواقع على العجلة, ويظل الشد كما هو في الجدران العلوية. وبذلك يتم حمل الجنط عن طريق حلقة حافة الإطار beed بقوة مقدارها فرق الشد في الجدران الجانبية  العليا عن الجدران الجانبية السفلى.

- ولهذا يرتبط ضغط الإطار بمقدار حمل الإطار, فنجد زيادة الحمل على الإطار يتطلب زيادة  مقدار ضغط النفخ (في الغالب يكون هناك اختلاف في مقدار ضغط  نفخ الإطارات الأمامية عن الخلفية بسبب اختلاف الأوزان الواقعة عليها).

العجلة غير محملة "الشد متساوي في جدران الإطار (بما فيهم العلوي Tu والسفلي Td)". Tu = Td

عند تحميل العجلة "الشد متساوي في جدارن الإطار (ما عدى العلوي Tu والسفلي Td)" الجدار الأعلى به شد أكبر من الشد السفلي بمقدار الوزن. Tu-Td = w

 

* الخلاصة هي أن الضغط الهواء بالإطار يزيد من الشد في جدران الإطار في جميع الاتجاهات, عند التحميل الرأسي للإطار تنضغط الجدران السفلية للإطار بمقدار الوزن الواقع عليها, الفرق في الشد في جدران الإطار العلوي والسفلي يكون مساوي للوزن الواقع على الإطار ويتم حمل الوزن عن طريق الشفة العليا الإطار الداخلة في تجويف بالجنط  عن طريق ضغط الهواء, والجنط مربوط بمسامير بمحور السيارة, المرتبط بنظام التعليق المتصل بجسم السيارة.  

# كلام مضبوط والرسم التالي يبين كيفية حمل وزن السيارة كما تفضلت ولخصت.

يتم حمل السيارة عن طريق شد الإطار للجنط من أعلى

السيارة بالإطارات: الوزن على الإطار يقوم بضغط الجزء الأسفل من جدران الإطار (تقليل الشد بجدران الإطار السفلية)

السيارة بدون الإطارات: تأثير فرق الشد بين الجدران العلوية والجدران السفلية للإطار يؤثر على الجنط (يتم حمل السيارة عن طريق الجزء العلوي للجنط(

 

* معلومة جديدة علي وغير متوقعة!

# في المرة القادمة سنتكلم عن موضوع جديد عن الإطارات ولكن ليس متعلق بنفخ الإطار, وهو التعريف بأجزاء العجلة وأجزاء الإطار ومكوناته إن شاء الله.

المصطلحات التي تم ذكرها بالحوار تشمل:
وزن السيارة car weight
دراجة bicycle
قوة الشد tension
قوة كيلوجرام, كيلوبوند
kilogram-force (kilopond)
ضغط نفخ الإطار
tire inflation pressure
الجدران الجانبية side wall
حلقة حافة الإطار
peed
العجلة wheel
الجنط
rim