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.

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.

(B1)- ضغط نفخ الإطار

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.

(B2)- ضغط نفخ الإطار

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

(B3)- ضغط نفخ الإطار

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.

(B4)- ضغط 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.

(B5)- ضغط نفخ الإطار

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.

1- إطارات السيارة
7
(B6) ضغط نفخ الإطار
Tire Inflation Pressure

* تحدثنا في المرات السابقة عن قياس ضغط الإطار وتزويده بالهواء للوصول إلى الضغط الموصي به. وكذلك إلى تقنية قياس ضغط الإطار ذاتيا أثناء سير السيارة وتنبيه السائق. كذلك تقنية التغلب على التفريغ السريع للإطارات, والإطارات التي يمكنها السير في حالة تفريغ الإطار جزئيا أو كليا من الهواء. هل هناك وسيلة لنفخ الإطار وضبط ضغط هواء النفخ ذاتيا عن طريق نظام موجود بالسيارة والذي يمكنه العمل أثناء سير السيارة؟

# هناك نظام يستخدم الهواء الموجود بخزانات الهواء المضغوط الموجودة بالسيارة (غالبا الشاحنات) عن طريق ضاغط هواء, خزانات الهواء المضغوط التي تكون موجودة في الأصل بغرض استخدامها في فرامل الهواء للسيارة. هذا النظام يطلق عليه "نظام النفخ المركزي للِإطار".

نظام النفخ المركزي للإطار central tire inflation system (CTIS)
هو نظام يوفر التحكم في ضغط إطارات السيارة كوسيلة لتحسين الأداء على الأسطح المختلفة للطريق, وخارج الطريق. عند تخفيض ضغط الإطار تزيد مساحة التلامس الأرضي بين سطحي الإطار والطريق, مما يجعل السير على الطرق اللينة أكثر سهولة, بالإضافة إلى إلحاق أقل ضرر بسطح الطريق, وتخفيض لكمية الغبار المثار أثناء السير, الذي هو مهم في مواقع العمل, والحقول الزراعية. إعطاء السائق التحكم المباشر في ضغط نفخ الإطار يحسن كثيرا من قدرة السائق على المناورة. كما يؤدي إلى زيادة العمر التشغيلي للشاحنة, والإطار ونظام نقل القدرة, عن طريق تقليل مقدار الاهتزازات بشكل كبير والصدمات المنقولة في التحميل.

وظيفة أخرى للنظام هو الحفاظ على ضغط الإطارات في حالة وجود تسريب بطئ أو وجود ثقب بالإطار. في هذه الحالة, يتحكم النظام في ضغط الإطار ذاتيا, بناء على الضغط المختار والمحدد من قبل السائق. يستخدم النظام على نطاق واسع في العديد من عمليات النقل على الطرق الوعرة, في العديد من البلدان, والظروف الشاقة, وفي العمليات الحربية.

بناء على الاحصائيات: مع استخدام النظام, يتضاعف العمر التشغيلي لنظام نقل القدرة. كما يزيد عمر الإطار من 27,000 إلى 45,000 كيلومتر. وحتى على الطرق المنبسطة يزيد عمر الإطار من 90,000 إلى 135,000 كيلومتر. كما يتم استخدام ذلك النظام في السيارات الحربية للمساعدة على السير على الطرق المختلفة بيسر وتعويض أي فقد للضغط يتعرض له الإطار (من النيران المعادية), دون الحاجة إلى التوقف لنفخ أو إلى استبدال الإطار. كما كانت هناك محاولات لتوظيف النظام المركزي لنفخ الإطارات على عجلات هبوط طائرات النقل العسكري "أنتونوف السوفيتية" لتحسين استعدادها لاستخدام المدارج الغير معبدة.

يتكون النظام من الأجزاء التالية:

صمام العجلة wheel valve:
وهو صمام مركب بكل عجلة. جزء من وظيفة صمام العجلة هو عزل العجلة من النظام في حالة عدم عمل النظام لحماية الحابك من ضغط الهواء وإطالة أمده. كما يعمل صمام العجلة على نفخ العجلة وتفريغها عند الحاجة.

وحدة التحكم الإليكترونية electronic control unit (ECU):
هي العقل المدبر للنظام. وهي تقوم بمعالجة أوامر السائق, ومراقبة جميع الإشارات بالنظام, وتجعل النظام يقوم بالكشف عن ضغط الإطار كل 10 دقائق للتأكد من المحافظة على الضغط المختار. كما تقوم بإرسال الأوامر إلى وحدة تحكم الهواء المضغوط pneumatic control unit, والتي تقوم مباشرة بالتحكم في صمامات العجل ونظام الهواء. وتحتوي وحدة التحكم بالهواء بالمضغوط أيضا على جهاز استشعار (حساس pressure sensor) التي تنقل قراءة ضغط الإطار إلى وحدة التحكم الإليكترونية.

لوحة تحكم المشغل operator control panel:
تسمح لوحة التحكم للسائق باختيار ضغوط الإطارات لتناسب ظروف العمل الراهنة. تحتوي اللوحة على عدادات لبيان الضغط الحالي للإطارات, والوسائط المختارة, ووضعية النظام. عندما يقوم السائق باختيار الضغط المناسب للإطارات, تصدر إشارات من لوحة التحكم إلى وحدة التحكم الإليكترونية ومنها إلى وحدة التحكم في الهواء المضغوط إلى صمامات العجل.

عند قيادة السيارة بسرعة سريعة (مثل السير على الطريق السريع), في هذه الحالة يجب أن يكون ضغط الإطار أعلى في القيمة من السير خارج الطرق, لمنع تلف الإطارات. ولهذا يحتوي النظام على حساس للسرعة speed sensor الذي يقوم بإرسال معلومات سرعة السيارة إلى وحدة التحكم الإليكترونية. في حالة استمرار سير السيارة بسرعة عالية لفترة معينة من الزمن, فإن النظام يقوم تلقائيا بنفخ الإطارات على النفخ المناسب للسرعة.

نظام الإمداد بالهواء air delivery system:
هذا النظام يستخدم هواء من نفس الضاغط/ كومبرسور الذي يمد نظام الفرامل بالهواء. وله مفتاح ضغط pressure switch الذي يتأكد أن نظام الفرامل يكون له الأولوية في ضغط الهواء, الذي يمنع نظام نفخ الهواء الذاتي من الحصول على الهواء اللازم له من خزان الهواء حتى يستوفي نظام الفرامل الهواء اللازم لتشغيله بالكامل.

طريقة العمل:
تقوم وحدة التحكم الإليكتروني بجعل وحدة التحكم بالهواء المضغوط تقوم بالتأكد من الضغط الحالي والقيام بزيادة أو الإقلال من الهواء بالإطار للوصول إلى الضغط المقرر من السائق. في حالة أن قرر النظام أن هناك نفخ مطلوب, تقوم في البداية بالتحقق من ضغط خزان الهواء للفرامل كافي لعمل الفرام؛ في حالة التحقق من ذلك, يقوم النظام بالتأثير بضغط طفيف على صمام العجل للسماح بدخول هواء النفخ للإطار. في حالة أن الإطار منفوخ بشكل زائد, يقوم النظام بالتأثير بتفريغ طفيف على نظام العجل. في حالة أن قراءة نظام التحكم للهواء المضغوط قد وصل إلى قيمة الضغط المناسب, يتم إغلاق الصمام.

تصل انابيب الهواء المضغوط من خزان الهواء المضغوط إلى داخل صرة العجل ومنها إلى صمام نفخ الإطار. وهناك تركيبة لتوصيل الهواء من صرة العجلة إلى صمام نفخ الإطار تكون سهلة التركيب والفك للسماح بفك وصلة العجلة من النظام عند القيام بحل العجلة من السيارة للإصلاح. النظام مستخدم في العديد من الشاحنات والسيارات مثل شيفرولية بلازير full-size Chevrolet Blazers وسيارات الهمر Hummer, والعديد من المركبات الحربية.

كما يمكن تعديل السيارات والشاحنات الغير مجهزة بالنظام, والتي بها خزانات هواء, وذلك عن طريق إضافة جزء خارجي (طاقية نفخ) تركب على الجنط. تتكون تلك الطاقية من جزئيين متصلين عن طريق رمان بلي وحابك ويربط بينهما أنوب لنقل الهواء, الجزء الاول متصل بالجنط وبه أنبوب هواء يتم وصله بصمام الإطار, والجزء الأخر الخارجي وهو جزء ثابت يتصل بأنبوب الهواء المتصل بخزان الهواء بالسيارة. يسمح رمان البلي بالحركة النسبية بين الجزئيين ويمنع حابك الهواء من تسرب هواء النفخ في الوصلة بين الجزئيين.


شاحنة مجهزة بنظام نفخ الإطارات الذاتي تمت إضافته للشاحنة

* من استعراض نظام النفخ المركزي للإطار نجد أن له فوائد متعددة. لكن هذا النظام يحتاج إلى تجهيزات يتطلب تركيبها بالسيارة, مما يزيد من وزن السيارة, بالإضافة إلى شغل حيز كبير, هل هناك أنظمة أخرى مشابه تكون أقل تعقيدا؟

# نعم, التقنية التالية تتميز بالبساطة والكفاءة. فبالإضافة إلى أن نظام نفخ عجلات السيارة الغير مجهزة يحتاج إلى إضافة تركيب ضاغط هواء وخزان للهواء وانابيب وطاقية نفخ لكل عجلة ونظام تحكم ولوحة بيانات وخلافة, وهو ليس بالأمر الهين. ولكن هناك إطار خاص, قامت شركة جود يير Goodyear بتصميمه وتطويره خلال الفترة السابقة, يمكنه القيام بذلك (ضبط نفخ الإطار على النفخ السليم, وليس التحكم في الضغط بناء على متطلبات الطريق والتشغيل) , ولا يحتاج إلى كل تلك التعقيدات والمعدات, بدلا من ذلك جميع المكونات داخل الإطار نفسه, يعتمد النظام على صمام متصل بأبنوب مرن يركب داخل الإطار ويلامس حافة الجنط وبه صمام داخلي وصمام خارجي, يعمل على استخدام انبعاج جدار الإطار وتمدده كمضخة ضخ هواء (تضغط على الفراغ بالأنبوب) تقوم عن طريق صمام خارجي يسحب الهواء من الجو إلى داخل الأنبوب وعند تمدد جدار الإطار ويقوم بدفعه داخل الإطار من خلال صمام داخلي متصل بالأنبوب في حالة إنبعاج جدار الإطار. الإطار من تصميم وإنتاج شركة جوديير Goodyear. إطار جوود يير للنفخ الذاتي يطلق عليه نظام تقنية صيانة الهواء لجوود يير Goodyear's Air Maintenance Technology (AMT) system.

1. عنما يستشعر المنظم الداخلي النقص في قيمة الضغط داخل الإطار عن القيمة المقررة. يقوم المنظم بالفتح للسماح لدخول الهواء داخل انبوب النفخ (الذي يدخل الانبوب بسبب التخلخل داخل الانبوب المتكون من انبعاجه).

2. مع دوران الإطار, يقوم انبعاج الإطار بالضغط على الانبوب, ويدفع الهواء خلال الإطار إلى صمام الدخول.

3. يدخل الهواء إلى تجويف الإطار, يؤدي إلى تعديل الضغط للقيمة المقررة.

قلب هذا النظام هو منظم داخلي متصل بثقب في جدار الإطار(متصل بالهواء الخارجي) الذي يقوم عندما ينخفض ضغط الهواء تحت الضغط المحدد, بالفتح للسماح للهواء الخارجي للدخول إلى أنبوب الضغط المركب على الجنط داخل تجويف الإطار. يتم دفع الهواء خلال الانبوب إلى الصمام الداخلي (متصل بالهواء الداخلي للإطار) ومنه في النهاية إلى تجويف الإطار نتيجة انبعاج الإطار خلال دورانه على الطريق.


مع انخفاض ضغط الإطار تزيد القوة المؤثرة على جدار الإطار, والتي تؤدي إلى الضغط على أنبوب الهواء المركب بحافة الإطار. ذلك يؤدي إلى تولد تخلخل في الأنبوب مع دوران الإطار وإلى تفعيل تشغيل صمام سحب الهواء الخارجي, ودخول الهواء ونفخ الإطار. عند الوصول إلى الضغط السليم يقل الضغط من جدار الإطار على الانبوب ويتوقف عمل النظام.

يعمل الإطار كمضخة لنفخ الإطار في حالة انخفاض الضغط, يستمد الطاقة لعمل المضخة من تناوب انبعاج الإطار في منطقة التلامس مع الأرض ِأثناء دورانه خلال سير السيارة.

1- انبوب ملئ الهواء, موجود داخل تجويف الإطار ويلامس حرف الجنط.

2- عند حركة السيارة, ينضغط الأنبوب في المنطقة التي يلامس بها الإطار الأرض, مع دوران الإطار يدفع الهواء داخل الأنبوب في عكس اتجاه الدوران ويخرج من صمام الهواء الداخلي إلى تجويف الإطار. في الجزء الخلفي من الأنبوب يتكون تفريغ/ تخلل يؤدي إلى دخول الهواء من صمام دخول الهواء الخارجي الموجود بجدار الإطار.

3- الصمام يتحكم فيه, بحيث لا يسمح للهواء بالدخول إلى تجويف الإطار إلا في حالة النفخ المنخفض للإطار.

4- الهواء في الأنبوب يجدد عن طريق صمام دخول الهواء الخارجي.

* في المرة القادمة سنستكمل الحديث عن نفخ الإطار, ونجيب عن إلى أي استفسارات لديك بخصوص ذلك, للانتقال إلى مواضيع أخرى تتعلق بالإطار.

المصطلحات التي تم ذكرها بالحوار تشمل:

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