بکسواد کلاچ
به علت تمام شدن لنت صفحه کلاچ یا چرب شدن لنت کلاچ بکسواد کرده و در نتیجه نیروی موتور
به یکدیگر به طور کامل منتقل نمی شود برای رفع عیب باید اقدام به تعویض لنت و رفع چربی روی
لنت کرد
نکته : عواملی که باعث چرب شدن لنت می شود معیوب شدن کاسه نمد جلو گیربکس و انتهای
میل لنگ است
تفاوت حداكثر گشتاور با حد اكثر قدرت (The maximum power with maximum torque)
در مرحله اول یک مدل سازی می کنم از این قرار که فرق بین گشتاور و توان رو معلوم کنم: اون مقدار نیرویی رو که موتور برای ادامه حرکت داره صرف می کنه رو با توان موتور(همونی که اسب بخاره) و اون مقدار نیرویی که موتور برای شتاب دادن به ماشین صرف می کنه رو گشتاور(معمولا با نیوتن-متر) نام گذاری می کنم.{می دونم که این دو با یک ضریب به هم تبدیل می شن ولی بین اونی که تعادل دینامیکی و اونی که داره شتاب می ده فرق قایل بشید}
اون نمودار هایی که توان و گشتاور بر حسب دور موتور هست رو هم به این ترتیب تغییر می دم: نمودار حد اکثر گشتاور و توان بر حسب دور موتور. یعنی که در یک دور موتور خاص با صرف بیشترین مقدار انرژی(تخته گاز) می توان به منحنی نمودار رسید. اگر هم کمتر گاز بدهیم در دور موتوری که هستیم به طور عمودی از نمودار میایم پایین و یه جایی اون وسط ها نقطه عملکرد موتوره(البته مهم هم نیست). از الان هر جایی مثال زدم دارم تخته گاز میرم.
بررسی توان موتور:
یه ماشین را در نظر بگیرید که بار روی موتوره و با سرعت ثابت داره میره. این بار می تونه drag هوا باشه، اصطکاک غلتشی باشه یا(بهترین حالت برای تصور آن) حرکت در سر بالایی باشد. برای پراید مثلا حداکثر گشتاور روی 4000 تا است یعنی بیشترین سرعتی که می توان با آن در سر بالایی رفت(تخته گاز و بار روی موتور) روی دور همان دور است. اگه با دنده کمتر بریم دور میره بالاتر، توان تولید شده کم میشه و سرعت شروع به افت می کنه، اگه هم با دنده بیشتر بریم دور افت میکنه و توان هم هم سرعت دوباره افت می کنه(تقریبا دنده مرده).
بررسی گشتاور موتور:
یه ماشین دیگه رو در نظر بگیرید که می خواد شتاب بگیره(حالا از هر سرعتی که هست). بار روی موتور کاملا مشهوده که افزایش سرعت خود ماشین(جرم زیاد) عمده ترین مصرف کننده انرژی اینجا است. بازم برای پراید مثلا حداکثر گشتاور روی 2500 هست باید دنده رو طوری داد که دور موتور با توجه به سرعت توی همون محدوده بمونه تا بیشترین شتاب خودرو حاصل بشه. حالا یکی تا 6000 پر میکنه از 4500 به بعد دیگه اون شتابی که تو دور 3000 داشت نداره ولی نه اینکه شتاب نداره، اگه زود تر بره دنده بعدی می تونه شتاب بیشتری از ماشین بگیره.
از این رو هر ماشینی که سوار میشی باید حداقل بیشترین گشتاورشو بدونی توی کدوم دوره تا بهتر دنده رو عوض کنی. از دورهای 5000 به بعد چون زمان intake خیلی کم میشه و هوا یک سیال اینرسی دار است توان شروع به افت میکند(علی رغم اینکه باید بیشتر می شد) زیرا هوای کافی وارد سیلندر نمی شود و بهتر است از این دور ها دوری کرد.
درجه حرارت بالای موتور و رابطه ان با کاهش مصرف سوخت
ذهنیتی از موتور پیکان و موتورهای قدیمی وجود دارد که اگر دمای موتور از 80 درجه سانتیگراد بالاتر رود برای موتور خطر جدی دارد و باید این دما کاهش یابد.این ذهنیت باعث شده رانندامروزیگان نیز برای خودروهای خود(از سمند و پژو به بالا) در فصل گرما واستفاده از کولر و به تبع بالارفتن سریع دمای موتور به بالای 90 درجه متوسل به انجام راههائی برای کاهش این دما گردند.
متاسفانه تعمیرکاران نیز به مضرات ان توجه نمی نمایند وبا انجام روشهائی نظیر حذف ترموسات از مدار سیستم خنک کاری؛اضافه کردن یک سنسور به رادیاتور جهت فعال نمودن فن های خنک کننده در دماهای 75 درجه و یا یکسره کردن دور فن ها جهت دور بالا؛سری کردن یک مقاومت نزدیک به 100 اهم با سنسور سیستم خنک کننده تا فن ها در حدود 10 درجه پایین تر فعال گردند باعث می گردنند موتور در دمای پایین مشغول بکار گردد و غافل از اینکه این روشها نه تنها هیچگونه سودی برای موتور ندارد بلکه باعث صدمه جدی به موتور در درازمدت و مصرف سوخت با لا می گردد.
خودروهای امروزی اصطلاحا به خودروهای گرما دوست معروف هستند.موتور انها با توجه به طراحی و الیاژ خاص بکار رفته به راحتی توانائی تحمل دماهای بالای 100 درجه رادارند.
هدف از این طراحی علاوه بر جلوگیری از سائیدگی سیلندر و بالا بردن توان موتور باعث کم شده مصرف سوخت بطور قابل ملاحضه می گردد.در دمای یالا خام سوزی سوخت به حداقل ممکن خود می رسد.
ECUهای نصب شده دراین خودروها در دمای بالا به دلیل احتراق کامل سوخت به انژکتورها فرمان پاشش سوخت کمتر را می دهد.
دمای موتور(C) |
سائیدگی موتور(MM) |
مصرف سوخت(L/H) |
توان(KW) |
4 |
0.2 |
14.3 |
19.4 |
38 |
0.051 |
13.2 |
20.3 |
60 |
0.025 |
12.1 |
21.3 |
70 |
0.013 |
11 |
21.6 |
82 |
0.008 |
10.6 |
22 |
منبع جدول ذکر شده:کتاب توان موتور و تراکتور تالیف کارول اپی گورینگ
لذا توصیه می شود برای این خودروها بر اساس درجه نشاندهنده درجه حرارت اب توجه نماید که تا دمای 110 درجه موتور در دمای عادی خود فعال است.
جالب اینجاست در این خودروها تا دمای 85 درجه ترموسات هنوز بسته مانده و بعد از این دماست که ترموسات شروع به باز شدن می کند.
تا دمای حدود 90 فن ها خاموش هستند و بعد از این دماست که فن ها با دور پایین شروع بکار می کنند.و تا دمای نزدیک 105 درجه موتور با دور فن پایین خنک می گردد. از دمای مابین 100 تا 120 درجه موتور یا دور فن بالا خنک می گردد و بعد از این دماست که کلیه هشدار های سیستم ایمنی فعال می گردنند و لامپ STOP روشن می گردد.
در زمانهائی که از کولر استفاده می کنید دور فن بالا زودتر فعال می گردد. در این حالت فشار گاز کولر تعیین کننده دور فن بالاست.قدرت در برابر گشتاور
كدام یك برای سریعتر راندن مهمتر است ، قدرت یا گشتاور ( تورك ) ؟
بحث فوق الذكر خیلی اوقات در میان علاقمندان به خودرو مطرح میشود و بعضا بدون نتیجه و ناتمام باقی می ماند .
به منظور بررسی صحیح سؤال بالا ، بهتر است ابتدا تعریفی داشته باشیم از هر یك از واژه های قدرت ( اسب بخار ) و گشتاور ( تورک ) تا هر گونه شك و شبه ای در این مورد بر طرف شود .
گشتاور ( تورك ) :
تعریف ساده گشتاور عبارت است از ، نیروئی كه جهت دوران جسم حول محوری مشخص به آن وارد می آید . این نیرو به یك اهرم وارد شده و واحد آن نیوتون متر ( Nm ) میباشد . نیوتون واحد نیرو میباشد و در سطح زمین جسمی به جرم یك كیلوگرم نیروئی برابر باN 9 را تحت تاثیر جاذبه به زمین وارد مینماید . گشتاور (تورك) حاصلضرب نیرو ( برحسب نیوتن ) در طول اهرم اعمال كننده نیرو ( برحسب متر ) میباشد . بدین ترتیب برای افزایش گشتاور دو راه وجود دارند كه عبارتند از افزایش نیرو یا افزایش طول اهرم اعمال نیرو .
به عنوان مثال درب اطاقی را در نظر بگیرید كه می خواهید آنرا باز نمائید ، میتوانید نیروی كمتر را به لبه بیرونی آن ( جائی در نزدیكی دستگیره ) وارد كنید و یا نیروی فوق العاده بیشتری را به نقطه ای در نزدیكی لولا اعمال نمائید . بدین ترتیب شما برای باز كردن درب نیروی گشتاور یكسانی اعمال نموده اید هر چه كه این عمل را به دو صورت متفاوت انجام داده اید ، یعنی در مورد اول نیرو كمتر و طول بیشتر بوده و در مورد دوم نیرو بیشتر و طول كمتر بوده است .
درب اطاق چه ربطی به موتور خودرو دارد !
در بالا اثبات شد كه افزایش طول اهرم در افزایش گشتاور موثر است ، به همین دلیل است كه کورس برخی موتورها زیاد است ( شاتون بلند ) مثل موتورهای آمریكائیcc 4100 وcc 5700 شورلت نوا و بیوك که گشتاور فوق العاده زیادی را تولید مینمایند . حجم موتور در واقع مقدار نیرو را مشخص میکند و مقدار نیرو ضرب در طول اهرم ( در مورد خودرو طول شاتون ) مقدار گشتاور را مشخص مینماید . نتیجتا میتوان برای افزایش گشتاور طول شاتون یا كورس پیستون را افزایش داد . این راه حل بسیار ساده مینماید ولی افزایش طول شاتون دارای برخی معایب نیز هست كه جلوتر به آن خواهیم پرداخت .
قدرت :
قدرت ، نرخ انجام كار میباشد كه واحد آن كیلووات ( KW ) ( بر گرفته از نام James Watt ) یا Hp ( اسب بخار ) میباشد .
قبل از هر چیز اشاره ای داریم به آزمایشی كه James Watt ، دویست سال پیش انجام داد . او می خواست بداند كه یك اسب باركش چه میزان ذغال را در میتواند در مدت زمان مشخصی از معدن ذغال سنگ بیرون بیاورد . به همین دلیل او وزن ذغالی را كه اسب از معدن بیرون آورده بود ، ارتفاع ( از كف معدن به بیرون ) را اندازه گیری نمود و بر طول مدت زمانی كه حمل ذغال سنگ طول كشیده بود تقسیم نمود . او نتیجه گرفت كه یك اسب میتواند وزنی معادل 33000 پوند را در یك دقیقه یك فوت بالا بیاورد ( یا 1 پوند را 33000 فوت در یك دقیقه بالا بیاورد ) . واحدWatt در سیستم متریك اسب بخار است كه عبارت است از نیروی مورد نیاز برای انجام یك ژول كار در ثانیه .
"یك اسب بخار برابر است ۷۴۶ وات یا ۷۶/۰ کیلووات"
یعنی یک جارو برقی 1400w توانی برابر با 1.87 اسب بخار دارد
مسئله دیگر این است كه قدرت و گشتاور ارتباط تنگاتنگی با یكدیگر دارند . توجه داشته باشید كه نیرو عبارت است از نرخ انجام كار . پس در موتورها قدرت یا نیروی خروجی موتور عبارت است از:
گشتاور ( تورك ) ضرب در رادیال سرعت ( دور موتور ). پس بدون اینكه وارد جزئیات فیزیك شویم ( رادیان و … )
اسب بخار=(۷۱۲۴)÷(دور موتور* گشتاور)
مثلا موتورى كه گشتاور 300 نیوتن متر را در دور موتور 4000 rpm توليد مى كند:
۱۶8=(۷۱۲۴)÷(۴۰00*۳00)
۱۶8 اسب بخار را در 4000 rpm توليد مى كند
برای محاسبه حداکثر قدرت این فورمول را با دورموتورهای مختلف آزمایش می کنند. بیشترین عدد بدست آمده را انتخاب می کنند. مثلا سمند ۱۰۰ اسب بخار در ۶۰۰۰rpm
محاسبه میزان گشتاور از روی قدرت موتور:
متاسفانه عدد ثابتی برای این محاسبه وجود ندارد و راهی جز محاسبات پیچیده یا مراجعه به این سایت نیست
كدام یك برای سریعتر راندن مهمتر است، قدرت یا گشتاور(Turaqe)؟
گشتاور (Turaqe) چيست؟
حاصلضرب برداري نيروي وارد بر يك جسم از نقطه اثر نيرو تا نقطه اي كه جسم بر اثر همين نيرو دوران ميكند گشتاور يا تورك(Turaqe) نام دارد.
گشتاور به معناي نيروي لازم براي گرداندن يك جسم است.گشتاور توليد شده توسط يك موتور توان رانشي يا كششي را براي گرداندن چرخها به وجود مي آورد.
براي مثال هنگامي كه ميخواهيد پيچي را با يك آچار بچرخانيد نيروي لازم براي گرداندن آنرا گشتاور ميگويند.در اين حالت گشتاور برابر است با مقدار نيروي لازم ضربدر فاصله مركز پيچ تامكاني كه نيرو به آچار اعمال ميشود.واحد هاي گشتاور عبارتند از نيوتن بر متر و كيلوگرم بر سانتي متر و فوت بر پوند.
نحوه محاسبه گشتاور:
T=R*N
T:گشتاور (TORQUE)
R:شعاع
N:نيروي اعمال شده
بنابر اين هرگاه بخواهيم گشتاور را افزايش دهيم يا آچار بلندتري انتخاب ميكنم يا نيروي اعمال شده به آنرا افزايش ميدهيم.
در مورد موتور نيروي اعمال شده به آچار همان نيروي ناشي از احتراق درون موتور است. شعاع آچار در اينجا طول بازوي ميل لنگ يا نصف كورس پيستون ميباشد.
گشتاور ناشي از دوران موتور مقدار زيادي نوسان بهمراه دارد.براي نرمتر نگه داشتن اين نوسانات موتور را به يك فلايويل مجهز ميكنند تا اينرسي حركتي فلايويل دوران را پيوسته نگه
دارد.براي نرمتر كردن دوران ميتوان تعداد سيلندرها را نيز افزايش داد.
سرعت دوراني موتور توسط جعبه دنده و ديفرانسيل كاهش ميابد.با كاهش سرعت به همان نسبت گشتاور افزايش پيدا مي كند.
هرگاه سرعت چرخها را به نسبت دوران موتور با نسبت يك كاهش دهيم گشتاور توليد شده توسط موتور اگر بر فرض 150 نيوتن متر باشد تبديل به 1=1*150 نيوتن متر خواهد شد.
"كلا در يك جمله: گشتاور نيرويي است كه ايجاد شتاب ميكند. "
"و يا به عبارت ساده تر:عاملي كه موجب چرخش مي شود."
در تكنولوژي هاي جديد ماكزيمم گشتاور موتور در يك محدوده دور موتور به جاي يك نقطه(مثلا از 2500 تا 4500 ماكزيمم گشتاور موجود است) توليد مي شود كه اين امر باعث مي شود كه شما بتوانيد از يك سرعت ثابت به راحتي شتاب بگيريد و اين موضوع در سر بالايي ها به نحو چشمگيري كمك مي كند.
اما همواره برای رانندگان و اون دسته از افراد که مثلا پیر راننده و تجربه هستند پیش میاد که میگن اگر از مثلا 120 تا بیشتر بری مصرف سوختت 2 برابر میشه .... در صورتی که اینطور نیست ... همونطور که امیر عزیز اشاره کردند این قاعده سرعت بیشتر و سوخت بیشتر فقط به خودرو های کاربراتوری برمیگرده و نه غیر آن ...
در حقیقت در خودرو های انژکتوری بالا رفتن میزان سوخت نسبت مستقیمی با افزایش شتاب داره . به عبارتی هر چه مقدار شیب نمودار تغییرات سرعت به تغییرات زمان بیشتر باشه در خودرو های انژکتوری مصرف سوخت بیشتر خواهد بود ...
اما یه چند تا نکته :
* مهمترین پارامتری که در مصرف سوخت تاثیر داره دریچه گاز است ...
* بهترین مصرف سوخت و بهترین حالت بهسوزی خودرو در دور موتوری که ماکزیمم گشتاور خودرو در آن بدست می آید خواهد بود .
* نقش گیربکس های دوربلند یا به عبارتی واید ری شیو در کاهش مصرف سوخت مشهود است
یه مثال تکمیلی :
خودروی 405 رو در نظر بگیریم ... با موتور 1.8 انژکتوری
این خودرو در دور 3500 به بیشینه گشتاور خودش میرسه ... پس طبق نکته فوق تعویض دنده های 405 در دور های 3500 دور بر دقیقه کمک به بهترین مصرف سوخت دارد ... ( البته با فرض حداقل شتاب گیری و سرعت یکنواخت ) یعنی اگر در دنده 5 و در جاده با سرعت ثابت و یا فرض استاندارد بودن شرایطی که در ابتدا ذکر کردم در دور موترو 3500 رانندگی کنید کمترین مصرف سوخت را دارید ...
حالا نکته جالب تر اینجاست ...
پس در خودروی 405 بهترین حالت مصرف سوخت در شرایط استاندارد در دور 3500 می باشد . اما با توجه به اینکه این خودرو از تنوع گیربکس بهره میبره میتونیم شاهد این باشیم که یه 405 با سرعت 120 به بهترین حالت مصرف سوخت میرسه و یک 405 دیگه با سرعت 135 به بهترین حالت مصرف ...
405 های انژکتوری معمولا دارای یک نوع گیربکس هستند و سرعت خودرو در سبک ترین دنده و در دور 3500 برای آنها به این شکل است :
دنده 5 در دور 3500 سرعت معادل 120 کیلومتر در ساعت ( بهترین مصرف سوخت در شرایط استاندارد )
اما برخی از دوستان از جمله خودم از گیربکس واید ری شیو استفاده کردند که معمولا در 405 های 2.0 سوار میشد و سرعت در سبک ترین دنده در این خودرو به این شکل است :
دنده 5 در دور موتور 3500 سرعت معادل 137 کیلومتر ( بهترین مصرف سوخت در شرایط استاندارد )
پس نتیجه میگیریم بر روی 2 خودروی یکسان و با گیربکس متفاوت در سرایط استاندارد خودرویی که از گیربکس ضرایب بلند یا واید ری شیو استفاده میکنه میتونه با سرعت بیشتری و همون مصرف سوخت حداقل در حرکت باشه ...
و از اون سرعت به بعد با توجه به تغییر زاویه دریچه گاز مصرف سوخت بیشتر خواهد شد و به محض اینکه تغییر زاویه دریچه گاز به صفر برسه میزان پاشش سوخت به انژکتور ها مجددا ثابت خواهد شد ...
ایا سرعت در مصرف بنزین تاثیر دارد؟
خوب برای اینکه به این سوال پاسخ بدیم باید بگیم که در سیستم انژکتوری هیچ رابطه ای بین سرعت و مصرف سوخت وجود ندارد
عجیبه؟
نه
کافیه کمی در مورد سیستم انژکتور و ای سی یو اطلاع داشته باشید تا حرف من رو تایید کنید
انژکتور یه وسیله مکانیکی الکتریکیه که فقط مسئول پاشش سوخت به داخل سیلندره ودر صورت سالم بودن هیچ تاثیری در مصرف سوخت نداره
پس انژکتور معادل کاربراتور نیست چون به تنهایی هیچ کاربردی نداره
مغز متفکر انژکتور وسیله ایه به نام ای سی یو
که دستور پاشش و مقدار اون رو صادر میکنه
خوب چنین پروسه ای مطمئنا نیاز به اطلاعات داره که اون اطلاعات رو ای سی سو از سنسور های مختلف دریافت میکنه
با فرض سالم بودن تمام اجزا تنها سنسوری که کم و زیاد میشه سنسور درچه گازه
که زاویه دریچه گاز رو به ای سی یو گزارش میده
شما وقتی پاتون رو روی پدال گاز فشار میدی در واقع دارید این دریچه رو باز میکنید
و ای سی یو نسبت به مقدار باز شدن این دریچه بنزین رو میپاشه
حالا اگه شما با زاویه کم این درچه رو به صورت ثابت باز نگه دارین یعنی بدون شتاب شروع به حرکت کنید واسه ای سی یو فرقی نداره چقدر سرعت دارید ای سی یو واسش زاویه دریچه مهمه نه سرعت
حالا اگه به صورت ناگهانی پاتون رو روی پدال فشار دهید یا مثلا فلت کنید ای سی یو تا 7-8 برابر حالت عادی دستور پاشش میده
و بعد از اینکه سرعتتون به حد تعریف شده بالا رفت دوباره پاشش سوخت کم میشه
پس برای پایین آوردن مصرف سوخت مهمه که از رانندگی پر شتاب پرهیز کنید
همین
حالا اینکه تو چه دوری دنده رو عوض میکنید و یا با چه سرعتی می رونید هیچ ربطی به مصرف سوخت تون نداره
با لذت رانندگی کنید
متاسفانه این فرهنگ که در سرعت km/hr120 میزان مصرف سوخت دو برابر است کاملا اشتباه بوده و از آنجا نشات می گیرد که در خودرو های قدیمی سرعت 120 خیلی بالا بوده و حداکثر مصرف سوخت را داشته و در خودرو های امروزی تقریبا سرعت km/hr 90 بهینه مصرف سوخت را دارد.
میزان سرعت بهینه در خودروهای رایج در ایران:
میزان حداقل مصرف سوخت در خودروهای سواری تولیدی در داخل کشور حدود km/hr 90 است و استدلال آن نیز به این صورت است:
علی رغم اینکه مقدار مقاومت هوا بیشتر شده ولی دور حدود 3000 بهترین دور موتور بوده و دنده چهار و پنج حداقل دورمقاوم گیربکس را دارا است.
کارکرد بهینه ی موتور تابع پارامتر های مختلفی هست که عوامل مختلفی روی اونها تاثیر گذاره و به طور کلی میشه برای هر ماشین گفت که اگر دور موتور از یه حدی بالا تر بره مصرف سوخت بدون تناسب با قدرت موتور بالا میره و بازدهی پایین میاد. اما در هر صورت مصرف سوخت و عملکرد موتور مجزا از سرعت هست و فقط به دور موتور بستگی داره و بس یعنی وضعییت دنده بی تاثیر هست چرا که موتور ماشین هست که بنزین رو مصرف میکنه نه گیربکس(!).
زمانی که دور موتور از حدود 4500 بالا تر میره وضعییت سوپاپها طوری میشه که قبل از اینکه سوپاپ کامل باز شه موقع بسته شدنش فرا میرسه و با قبل از اینکه کامل بسته شه موقع باز شدنش میشه و نهایتا" سوپاپها نه کاملا" بسته میشن و نه کاملا" باز میشن که به این حالت شناوری سوپاپ گفته میشه. شناوری سوپاپ باعث میشه که موقع تراکم مخلوط هوا و سوخت به دلیل باز بودن نسبی سوپاپ عمل تراکم بخوبی صورت نگیره و بخشی از ترکیب فوق از سوپاپ خروجی خارج شه همچنین مقداری زیادی از گازهای خروجی خارج نمیشن.
همچنین عمل روغنکاری به خوبی انجام نمیشه و این امر موجب خوردگی دیواره داخلی سیلندر، گشاد شدن سیلندر و نهایتا" روغن سوزی میشه.
در دور های بالا هنگامی که شاتون به واسطه ی دوران میل لنگ می خاد پیستون رو به پایین بکشه به دلیل تنش کششی زیادی که به شاتون اعمال میشه شاتون تغییر شکل الاستیک زیادی میده (به طول شاتون موقتا" اضافه میشه) و به همین موجب ممکن هست پیستون به سوپاپها برخورد کنه و باعث کج شدن اونها بشه. همچنین این امر (بار گذاری متناوب بیش از حد مجاز در شاتون) در دراز مدت باعث ایجاد خستگی در شاتون میشه که ممکنه باعث ایجاد ترک، دفرمه شدن و شکستگی در شاتون شه.
از طرفی میدونیم که هر نوع سوختی در مجاورت اکسیژن و در شرایط یکسان همواره با سرعت ثابتی میسوزه. اگر فرض کنیم که ترکیب هوا و بنزین در یک موتور چهار سیلندر 1800 سی سی با ضریب تراکم 9:1 با سرعت متوسط 20m/s میسوزه اگر سرعت حرکت پیستون بالا بره و به 20m/s نزدیک بشه مطمئنا" سوختن بنزین اثر رانشی کمتری روی پیستون داره و نهایتا" شما استفاده کمتری از انرژی بنزین در حال اشتعال میبری که موجب کاهش بازدهی موتور میشه. و اگر حدِ سرعت شاتون به 20m/s برسه تقریبا" سوختن بنزین بی تاثیر هست.
به هر حال بعضی از موتور ها هستند که برای دور های بالا طراحی میشن طوری که میتونن عملکرد و دوام خودشون رو در دورهای بالا هم حفظ کنن مثل موتور موتور سیکلتها که در دورهای 4000 تا 7000 بهترین عملکرد رو دارن.
اما در مورد گیربکس: گیربکس به واسطه ی عملکردی که داره این امکان رو فراهم میکنه که در دور (وگشتاور) ثابت شفت ورودی دورها (و گشتاورها) ی مختلفی رو در شفت خروجی به دست بده که به نسبت این دورها نسبت دنده میگن. اگر ماشین شما با دنده یک در دور 2000 میتونه با سرعت 20 کیلومتر بر ساعت حرکت کنه در همون دور با وضعییت دنده پنج میتونه با سرعت 85 کیلومتر بر ساعت حرکت کنه که این امر باعث کاهش گشتاور چرخها و افزایش دور اونها و نهایتا" سرعت خودرو میشه اونهم در دور ثابت موتور و مصرف (تقریبا") ثابت سوخت.
نتیجه :
برای رانندگی در مسیر های طولانی (غیر از خیابانهای شهری) بهتر است دور موتور را در حدود 2000 تا 3000 نگه داریم و تا حد امکان با دنده سبک حرکت کنیم.
به اطلاعات ارائه شده از سوی کارخانه ی سازنده توجه کنیم.
همواره به تنظیم بودن موتور و لقی سوپاپ (فیلر گیری) توجه کنیم.
فیلتر ها و روغن را به موقع عوض کنیم و از انواع مرغوب استفاده کنیم.
شاد و پیروز باشی
مقاله ترجمه شده رایگان مکانیک خودرو درباره علل صدای تعویض دنده در دنده عقب
Why does my manual transmission car make a loud whirring noise in reverse
Manual transmissions use mostly helical gears, but reverse is a special situation that requires a different type of gear - a spur gear.
The gears that make up the forward gear ratios are all helical gears. The teeth on helical gears are cut at an angle to the face of the gear. When two teeth on a helical gear system engage, the contact starts at one end of the tooth and gradually spreads as the gears rotate, until the two teeth are in full engagement. This gradual engagement makes helical gears operate much more smoothly and quietly than spur gears. Also, because of the angle of the gear teeth, more teeth are in engagement at any one time. This spreads the load out more and reduces stresses.
The only problem with helical gears is that it is hard to slide them in and out of engagement with each other. On a manual transmission the forward gears stay engaged with each other at all times, and collars that are controlled by the shift stick lock different gears to the output shaft (see How Manual Transmissions Work for details). The reverse gear on your manual transmission uses an idler gear (the large spur gear visible at the right side of the picture below), which has to slide into mesh with two other spur gears at the same time in order to reverse the direction of rotation.
|
Spur gears, which have straight teeth, slide into engagement much more easily than helical gears, so the three gears used for reverse are spur gears.
Each time a gear tooth engages on a spur gear, the teeth collide instead of gently sliding into contact as they do on helical gears. This impact makes a lot of noise and also increases the stresses on the gear teeth. When you hear a loud, whirring noise from your car in reverse, what you are hearing is the sound of the spur gear teeth clacking against one another
چرا در سيستم تعويض دنده دستي دنده عقب صداي متفاوتي ايجاد مى كند؟
سيستم هاي انتقال قدرت دستي بيشتر از دنده هاي مارپيچ استفاده مى كنند. اما دنده عقب به دليل موقعيت خاص خود نياز به نوع ديگري از چرخ دنده ها دارد كه به چرخ دنده ساده معروف است.
دنده هايي كه نسبت دنده هاي جلو (مثبت) را ايجاد مى كنند همه مارپيچ هستند (دنده 1و2و3) . دندانه های چرخ دنده هاي مارپيچ به صورت مورب برش خورده اند.زماني كه 2 دنده در سيستم چرخ دنده مارپيچ با هم درگير مى شوند.تماس دندانه ها در پايان يك دندانه شروع مى شود و اين تماس به صورت تدريجي باعث چرخاندن 2 چرخدنده مى شود تا زماني كه دو دندانه به صورت كامل در حال درگيري هستند .اين درگيري تدريجي باعث مي شود كه چرخ دنده هاى مارپيچ ملايمتر و آرامتر از چرخ دنده هاى ساده عمل كنند.
به دليل وجود زاويه در دندانه هاي دنده هاي مارپيچ , بيش از يك دندانه در يك زمان در اين نوع چرخ دنده با هم درگير هستند كه اين نوع درگيري باعث مى شود كه اين نوع چرخ دنده ها قدرت بيشتري و تنش كمتري داشته باشند.
تنها مشكل در مورد چرخ دنده هاي مارپيچ اين است كه آنها به سختى در كنار هم و در خارج از درگيري به هم مى لغزند. در يك سيستم تعويض دنده دستي دنده اي جلو در حالت در گيري قرار دارند (در تمام زمانها) و حلقه ها توسط دكمه تعويض دنده كنترل شده و سرعت هاي متفاوتي را به محور خروجي منتقل مى كنند.
دنده عقب در سيستم تعويض دنده دستي به عنوان دنده هرزگرد مى چرخد(چرخدنده ساده بزرگ در سمت راست شكل زير) كه مى لغزد با دو چرخ دنده ساده ديگر در زماني كه نياز به تغيير جهت چرخش داشته باشيم.
بيشتر چرخ دنده هاي به كار رفته در سيستم هاي انتقال قدرت دستي از نوع مارپيچ هستند .3 چرخ دده كه براي دنده عقب هستند از نوع دندانه هاي ساده هستند.چرخ دنده ساده بزرگ سمت راست در شكل فوق براي دنده عقب است.
دنده هاي ساده با دندانه هاي مستقيم لغزش بيشتري نسبت به هم در مقايسه با چرخ دنده هاي مارپيچ دارند. هر زماني كه دندانه هاي چرخ دنده درگير با يك چرخ دنده ساده است دندانه ها با هم تصادم مي كنند به جاي اينكه به آرامي لغزش داشته باشند .اين حقيقت باعث ايجاد مقداري سر و صدا و نيز افزايش تنش بر روي دندانه ها مى شود . وقتي شما صداي بلندتري نسبت به درگيري ساير دنده هايتان مي شنويد .آن صداي دنده عقبتان است .صدايي كه مي شنويد صداي برخورد و درگيري دنده هاي ساده عقب با يكديگر است.http://khodroha.com/
یاتاقان
در موتور هر جایی که دو سطح داشته باشد از یاتاقان استفاده می شود این نوع یاتاقانها را یاتاقانهای
استوانه ای می گویند زیرا مانند یک استوانه دور یک شفت گردنده قرار می گیرد چون لنگهای میل لنگ
اجازه نمیدهند که یاتاقانها مانند یک بوش کامل مدور وارد محورهای ثابت و متحرک میل لنگ شوند لذا
این بوشها به صورت دو قطعه نیم دایره ای ساخته می شود
ساختمان یاتاقان
پوسته یاتاقان از فولاد یا برنز ساخته شده است این فولاد استحکام و مقاومت لازم را به یاتاقان می دهد
در روی این قسمت یک یا چند لایه مواد یاتاقانی به ضخامت چند هزارم اینچ قرار گرفته است علت
استفاده از مواد نرم در یاتاقان این است که در صورت تاثیر عوامل خارجی فقط مواد یاتاقانی از بین میرود
و میل لنگ سالم خواهد ماند یاتاقانها دارای شیار روغن بوده و این شیار روغن را در تمام سطح یاتاقان
پخش می کند
مواد یاتاقان
مواد یاتاقان ها الیاژفلزات سرب قلع مس انتیموان یا فلزات سرب قلع جیوه کالیم الومینیوم به نسبتهای
معین ترکیب می شوند یا بابیت که در موتورهای سبک بکار می رود از یک لایه پوسته فولادی و یک لایه
بابیت ساخته شده است در ساختمان بابی از دو فلز اصلی قلع و سرب استفاده شده است در بعضی
از یاتاقانها نسبت به نوع موتور دو یا سه لایه مواد یاتاقانی روی پوسته قرار دارد و در موتورهای سنگین
به چهار لایه در یاتاقان نیز می رسد
طرز قرار گرفتن لایه ها بر روی پوسته فولادی به شرح زیر است
الف – مواد یاتاقانی الیاژمس و سرب
ب : لایه نیکل
ج: لایه الیاژسرب قلع مس
د: مواد گردی قلع
خصوصیات یک یاتاقان خوب
ساختن یک یاتاقان ایده ال ساده نیست زیرا بالا بردن یک خاصیت در یاتاقان ایجاد معایب دیگر در ان
می کند در هر حال یاتاقان خوب باید دارای مشخصات زیادی باشد که بطور خلاصه به ان اشاره می شود
الف : مقاومت یاتاقان در مقابل فشار حمل بار و ضربات ناشی از احتراق
موتورهای امروزی چون نسبت تراکمی بالا دارند بنابراین نیروی زیادی به یاتاقان وارد می شود که حدود
200کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد که یاتاقان این بار را باید تحمل کند
ب: نرمی و قابلیت فرو بردن ذرات خارجی در یاتاقان
ذرات چرک و گرد غبار و خاک با هوا وارد موتور می شود کاملا توسط صافی هوا گرفته نمی شود و با
رغن حرکت کرده و مقداری از ان همراه روغن از داخل یاتاقان خارج نمی شود ماده یاتاقان طوری باید
باشد که بتواند این مواد خارجی را در خود فرو ببرد تا یاتاقان و شفت از خراش برداشتن و سائیده شدن
مصون بماند پس یاتاقان به اندازه کافی باید نرم باشد تا خاصیت فرو بردن مواد خارجی را در خود داشته
باشد
ج: مقاومت در برابر خستگی در یاتاقان
هرگاه فلزی در معرض تنش های مداوم قرار بگیرد انعطاف پیدا کرده و خم می گردد سپس این فلز سخت
شده ترک برداشته و یا شکسته می شود لذا یاتاقانها که در معرض بارهای زیاد هستند بایستی بتواند در
مقابل این بارهای متغیر ایستادگی کنند بدون این که به حد خستگی برسد و تمایل به ترک یا شکستگی
از خود نشان ندهند
د : مقاومت در برابر خوردگی در یاتاقان
در اثر احتراق مواد خورنده تولید می شود که برای فلزات مفید نیست همچنین بنزین های بدون سرب
خاصیت شیمیایی روغن را تغییر داده و حالت خورندگی یاتاقانها را افزایش می دهد ماده یاتاقان باید در
مقابل این خورندگی مقاومت داشته باشد در قدیم از یاتاقانهای مسی و سربی استفاده می شد ولی
امروزه از یاتاقانهای الومینیومی سربی استفاده می شود این نوع یاتاقان در مقابل خورندگی بهتر
مقاومت می کند
ه : مقاومت در مقابل سائدیگی در یاتاقان
ماده یاتاقان باید به اندازه کافی سخت و محکم باشد تا به سرعت سائیده نشود از طرف دیگر باید به
اندازه کافی نرم باشد تا توانایی فرو بردن و انطباق داشته باشد
ز: قابلیت هدایت حرارتی
کلیه یاتاقانها در اثر گردش میل لنگ ایجاد حرارت می کنند لذا مواد یاتاقانی بایستی قابلیت هدایت
حرارتی بیشتری داشته باشد تا بتواند حرارت را انتقال دهند
روغن کاری یاتاقان ها
از مدار اصلی روغن مسیری به کپه های ثابت روی بلوک راه دارد که روغن از ان مسیر وارد سوراخ
مجرای روغن میل لنگ شده و سطح کلیه یاتاقانها را روغن کاری می نماید این روغن بصورت قشر
نازکی (فیلم روغن) به سطوح متحرک محور میل لنگ و سطوح ثابت یاتاقان می چسبد و در اثر فشار
مدار روغن میل لنگ در بستری از روغن بصورت شناور می چرخد در ابتدای کار میل لنگ در اثر نیروی
وزن خود در روی کف یاتاقان قرار دارد به محض روشن شدن موتور روغن در اثر چسبندگی به سطوح تماس
مانند گوه ای میل لنگ را بلند کرده و در وسط یاتاقان نگه می دارد اصطکاکی که به این صورت ایجاد
می شود اصطکاک غلظتی روغن بوده و اگر به علت تشکیل نشدن قشر روغن فلز میل لنگ با فلز یاتاقان
تماس بگیرد نیروی اصطکاک بالا رفته و گرمای یاتاقان بحدی می رسد که بابیت را ذوب کرده و صدای
ناشی از یاتاقان سوزی بگوش می رسد بین پوسته یاتاقانها و میل لنگ خلاصی مجازی وجود دارد که
اصطلاحا این خلاصی را فاصله روغن نیز می گویند هر چه این خلاصی بیشتر باشد روغن به سرعت از
یاتاقان ها خارج می شود اندازه این خلاصی در موتورهای مختلف متفاوت بوده و حدودا یک هزارم اینچ
یا سه صدم میلیمتر بیشتر معمول است در صورتی که ان خلاصی دو برابر گردد مقدار ریزش روغن 5
برابر می شود افزایش خلاصی روغن سبب نرسیدن روغن به یاتاقانها مجاور می گردد زیرا پمپ روغن
فقط مقدار معینی از روغن را می تواند جابجا کند در نتیجه بیشتر روغنها از یاتاقان های نزدیک مجرای
روغن بیرون ریخته و به یاتاقانهای دورتر کمتر روغن می رسد کاهش خلاصی روغن در یاتاقانها سبب
می شود که عمل روغنکاری صحیح انجام نگرفته و سائیدگی انها سریع تر شود همچنین مقدار روغن که
به دیواره سیلندر پاشیده می شود کافی نبوده و روغنکاری دیواره سیلندر و رینگ ها بخوبی انجام
نمیشود در ضمن زمانی که لقی یاتاقانها زیاد باشد بجز اینکه روغن ریزی موتور زیاد می شود و فشار
روغن پایین می اید و افزایش روغن به دیواره سیلندر زیاد می شود که باعث روغن سوزی موتورمی گردد
یاتاقانهای پین دار و یاتاقانهای خاردار
در بعضی از موتورها یاتاقانهای اصلی بوسیله سوراخی که دارند در پین جا یاتاقانی قرار می گیرند که
از چرخش یاتاقان جلوگیری شود در ضمن در بیشتر موتورها از یاتاقانهای استفاده می شود که یک طرف
پوسته یاتاقان بصورت خاردار ساخته می شود که در شیار جا یاتاقان قرار گرفته و حرکت چرخشی ان را
ضامن می کند
پیش بینی لبه اضافی یاتاقان
پوسته یاتاقانها باید به خوبی با جا یاتاقانی تماس بگیرد تا اولا بطور کامل گرمای ایجاد شده را از طریق
جا یاتاقانی انتقال دهد و نسوزد ثانیا با داشتن تکیه گاه مناسب می تواند نیروی وارده را به جایاتاقانی
متصل نموده و خراب نشود برای اطمینان از تکیه نمودن کامل پوسته یاتاقان بهتر است لبه های نیمه
یاتاقانی پایین را به اندازه دو صدم تا هفت صدم میلیمتر از لبه های کپه یاتاقانی بلندتر تنظیم کنند با این
عمل در صورت سفت کردن یاتاقان نیروی اولیه به پوسته یاتاقان وارد شده و ان را بخوبی به تکیه گاهش
می فشارد یک چنین یاتاقانی نیروی وارد به محور را بطور یکنواخت در جهت شعاعی به جا یاتاقانی
انتقال می دهد
عیب های یاتاقانها
1- خراشهای بوجود امده توسط ذرات خارجی
الف: خراشهای بوجود امده در امتداد سطح داخلی یاتاقان
ب: پدید امدن حفره های بر روی سطح داخلی یاتاقان
علل پیدایش
الف : الودگی روغن
ب: تمیز نکردن دقیق قطعات موتور هنگام مونتاژ ان
2- وارد شدن بار به لبه های یاتاقان
شکل ظاهری : ایجاد شدن خراشهای شدید در یک طرف هر دو نیم یاتاقان
علل پیدایش
الف: مخروطی بودن محل تماس میل لنگ با یاتاقان متحرک
ب: مخروطی بودن نشیمن یاتاقان ثابت
ج: بزرگتر از حد معمول بودن شعاع گردی میل لنگ
د: خوب موازی نبودن صحیح میل لنگ
ه : کج بودن شاتون
3- بوجود امدن خراشهای شدید در قسمت میانی و همچنین امکان ترک برداشتن لایه روئی یاتاقان
کنده و جمع شدن لایه روئی یاتاقان
شکل ظاهری
الف: سائیدگی شدید موضعی در قسمت میانی یاتاقان بطوریکه وارد شدن بار بیش از حد مجاز بر
یاتاقان به ترک برداشتن و ایجاد شکاف در لایه روئی یاتاقان می انجامد
ب: جابجایی موضعی فلز سطح روئی یاتاقان
علل پیدایش
الف : محدب بودن محل تماس میل لنگ با یاتاقان متحرک
ب: محدب بودن نشیمن یاتاقان ثابت
4- ایجاد سائیدگی هایی به شکل نوار نازک در قسمت انتهایی یاتاقان
شکل ظاهری
سائیدگی شدید به صورت اثری نازک در قسمت انتهایی یاتاقان بدین ترتیب که بین لبه یاتاقان و اثر
بوجود امده به علت سائیدگی اثری دیگر از منتبح از حرکت میل لنگ مشاهده نمی شود اثرهای
بوجود امده به علت سائیدگی می توانند در یک انتهای یاتاقان ظاهر شوند
علل پیدایش میل لنگهای که ناصحیح صیقل داده شده اند
5- جابجا شدن کپه شاتون
شکل ظاهری : سائیدگی لایه روی یاتاقان بر اثر ایجاد اصطکاک شدید در اطراف سطح های بر روی
هم افتاده دو نیم یاتاقان بطور قرینه
علل پیدایش
جابجا شدن کپه شاتون بر اثر اشتباه مونتاژ کردن ان
6- زنگ زدگی
شکل ظاهری
خورده شدن و از بین رفتن سطح روئی یاتاقان بصورت سوراخهای پراکنده و یا بطور کامل
علل پیدایش
الف : بکار بردن مواد اضافی در روغن که هماهنگی لازم را با نحوه عمل روغن ندارد
ب: الوده شدن روغن توسط ورود احتمالی مواد قلیایی از طریق واشرها
ج: بموقع عوض نکردن روغن
7- اشتباه قرار دادن یاتاقان در محل نشستن ان در رابطه با سوراخها تامین کننده روغن
شکل ظاهری
سائیده شدن و خوردگی شدید سطح داخلی یاتاقان بعلت نرسیدن روغن لازمه به ان
علل پیدایش
توجه نکردن و عدم دقت کافی در هنگام قرار دادن و مونتاژ کردن یاتاقانها
8- اشتباه مونتاژ کردن در رابطه با میله کوتاه (خار) نگهدارنده یاتاقان
شکل ظاهری
به علت بلندتر از حد معمول بود میله کوتاه (خار) نگهدارنده در محل جا افتادن این خار در پشت
یاتاقان همین امر موجب اصطکاک زیاد و سائیدگی موضعی در همین قسمت سطح روئی یاتاقان
می گردد
علل پیدایش
اشتباه مونتاژکردن و بلندتر از حد لازم بودن (خار)نگاه دارنده یاتاقان
ترمز دستی و رگلاژ ترمزها
ترمز دستی : ترمز دستی که به ترمز پارک هم معروف است برای ساکن کردن خودروی پارک
شده ی خاموش یا روشن به کار می رودترمز دستی توانایی دارد خودروی را در شیب 30 درصد
ساکن نگه دارد البته در موقعی که ترمز پایی عمل نکند می توان از ترمز دستی تا حدودی برای
متوقف کردن خودرو کمک گرفت ترمز دستی معمولا روی چرخهای عقب نصب می شود و به وسیله
کابل یا سیمی با اهرم دستی داخل اتاق به کار می افتد
برای انکه هر دو چرخ عقب هم زمان عمل کنند دو طرح وجود دارد در یک طرح یک سیم به اهرم
وصل می شود که با کشیدن ان قطعه T شکلی حرکت لولایی کرده دو سیم متصل به چرخ های
عقب را در یک زمان به حرکت در می اورد و در طرح دیگر با کشیدن اهرم ترمز دستی دو سیم
کشیده می شود که هر سیم ترمز دستی یک چرخ عقب را فعال می کند برای انکه ترمز دستی
در وضعیت انتخاب شده به وسیله راننده ثابت بماند دکمه ی ضامن کننده ای در روی اهرم
طراحی شده است که با فشردن ان سیستم ازاد می شود و می توان اهرم را به کار انداخت نصب
ترمز دستی در سیستم ترمز های دیسکی دشوارتر است در ترمز های دیسکی از اهرمی استفاده
شده که با کشیدن ان پایه کشیده شده و دیسک در وسط دو لنت به طور مکانیکی فشرده می شود
رگلاژ ترمز های کفشکی : برای افزایش راندمان ترمز های کفشکی لازم است لقی کمی بین لنت
و کاسه وجود داشته باشد به علت سایش لنت ها مقدار لقی تنظیم شده ثابت و پایدار نیست
بنابراین هر چند وقت یک بار سیستم ترم ز نیاز به رگلاژ مجدد دارد عمل رگلاژ ترمز گاهی به صورت
دستی و گاهی هم به صورت اتوماتیک طراحی می شود در صورت دستی بودن رگلاژ ابتدا به زیر
محور چرخ جک زده شده پس از بلند شدن چرخ از زمین پیچ رگلاژ را می چرخانند تا کاسه ی چرخ
با لنت ها تماس بگیرد سپس کمی پیچ رگلاژ را در جهت عکس پیچانده در لحظه ی تماس مختصر
لنت با کاسه عمل رگلاژ خاتمه می پذیرد در صورت رگلاژ اتوماتیک با دنده ی عقب حرکت کرده به
طور ناگهانی اهرم ترمز دستی را می ک سپس با دنده مستقیم حرکت کرده دوباره اهرم ترمز
دستی کشیده می شود این عمل ان قدر تکرار میشود تا پدالGetBC(118);
بُکسُوات به عمل لیز خوردن و درجا زدن چرخهای خودرو گفته میشود.
چرخهای خودرو معمولاً بر روی برف، یخ یا شن و ماسه بکسوات میکند. برای جلوگیری از بکسوات از زنجیر چرخ استفاده میشود.
بکسوات چرخ معمولاً باعث فرو رفتن بیشتر در شن و ماسه میشود و باید در این مواقع از گاز دادن بیشتر خودداری کرد و با کمک افراد دیگر خودرو را با آزاد کردن اطراف تایر و هل دادن به جلو و عقب از ماسه درآورد.
دنده هرز گرد تنها هنگامی طی مسیرهای منحنی یا دور زدن عمل نمی کند بلکه در مواقعی که به
نحوی اصطکاک بین دو چرخ متفاوت باشد یا بار یکی از لاستیکها از دیگری کمتر باشد وارد عمل
می گردد هرگاه مثلا چرخی در سطح متفاوت زمین یخ زده قرار گیرد و چرخ دیگر در سطح خشک در
این حال چرخ با اصطکاک کم تا دو برابر دور جعبه هوزینگ می گردد در حالی که چرخ دیگر حرکتی
ندارد و در این حال وسیله نقلیه قدرت حرکت را نخواهد داشت زیرا نیروی اصطکاک موجود در چرخ
در حال بکسواد کافی برای اتومبیل نیست برای این گونه موارد در بعضی از وسایل نقلیه سنگین از
قفل کن دیفرانسیل استفاده می کنند قفل کن دیفرانسیل دو پلوس را با یکدیگر یک پارچه می کند و
اتومبیل را در مکان برفی و غیره ممکن می سازد