View Full Version : كيف تعمل المحركات الرحوية ؟
silver
06-03-2004, 11:48 PM
بسم الله الرحمن الرحيم
أول الغيث قطرة
أخيراً انتهيت من ترجمة أول موضوع لي في كيف تعمل الأشياء
على فكرة الترجمة تمت بشكل نظري ... مع الإستعانة بالمعجم في بعض الكلمة التي أستصعبت علي...
أحب أشكر الأخ DodgE على التدقيق في الترجمة :) (طبعاً كالعادة :D )
شيء أخير أنا بحاجة إلى عدد قراءات اكثر من عدد ردود علشان أحس أن الموضوع أنقرأ :)
وإنشاء الله ما يكون آخر موضوع اترجمه :)
بسم الله نبدأ
silver
06-03-2004, 11:53 PM
كيف تعمل المحركات الرحوية ؟
المحرك الرحوي هو محرك احتراق داخلي مثل المحرك الذي في سيارتك، ولكنه يعمل بطريقة مختلفة كلياً عن محرك المكبس (البستم) التقليدي.
http://www.moveed.net/hosted/ekmgjrp519nk92dcsc52tsehgawvmdwq.jpg
في محرك المكبس نفس الفضاء (الأسطوانة) تعمل أربع وظائف مختلفة بالتناوب – التغذية والكبس والاحتراق والإخراج- . المحرك الرحوي يعمل بنفس هذه الخطوات ولكن كل واحد منها تعمل في جزأها الخاص من الأسطوانة. إنها كنوع من امتلاك اسطوانة لكل خطوة من هذه الأربع، والمكبس يتحرك بشكل مستمر من خطوة إلى أخرى.
المحرك الرحوي (في الأصل من فكرة وتطوير فيليكس وانكيل) شيء كان يسمى محرك وانكيل، أو محرك وانكيل الرحوي.
في هذه المرحلة من كيف تعمل الأشياء (www.howstuffworks.com) ، سوف نتعلم كيف يعمل المحرك الرحوي. دعنا نبدأ بالمبادئ الأساسية في العمل.
silver
07-03-2004, 12:06 AM
المبادئ
مثل محرك المكبس، فإن المحرك الرحوي يستعمل الضغط الناتج من احتراق الوقود والهواء. في محرك المكبس الضغط الموجود في الأسطوانة يجبر المكبس للتحرك للخلف وللأمام. الأذرعة وعمود الكرنك يحول حركة المكبس إلى حركة تدويرية يمكن أن تستعمل في تحريك السيارة.
إن الضغط الناتج عن الاحتراق في المحرك الرحوي يحجز في غرفة الاحتراق عن طريق أجزاء الأسطوانة وتحتجز في الداخل على وجه واحد من المثلث الرحوي، والذي يستعمله المحرك بدلاً من المكبس.
http://www.moveed.net/hosted/oxv8196myyf613dpk5qzw19hku72vke0.jpg
الأسطوانة و الرحى في من محرك رحوي لمازدا RX-7 : هذه الأجزاء تستبدل المكبس و الأسطوانة و الصمامات و الأذرعة و أعمدة الصمامات الموجودة في محرك المكبس.
الرحى تدور في مسار يبدو كأنه مرسوم بواسطة برنامج رسم. هذا المسار يحافظ على الرحى متصلة بالاسطوانة ويخلق ثلاث حجرات منفصلة. عندما تدور الرحى في غرفة الاحتراق فإن كل حجرة من الحُجُرات تضغط وتسحب بشكل متناوب. وهذا الضغط والسحب هو الذي يُدخل الوقود والهواء إلى داخل المحرك وتضغطها وتصنع منها طاقة يمكن الاستفادة منها بعد احتراقها، ومن ثم تخرج من العادم.
في القسم التالي سوف نلقي نظرة على المحرك الرحوي من الداخل وكذلك نتعرف على أجزائه.
المازدا RX-8
مازدا كانت من الرواد في تطوير السيارات تجارية التي تستعمل المحرك الرحوي. ان الـ RX-7 والذي نزلت
الأسواق عام 1978م ، كانت على الأرجح أنجح سيارة تحمل محركاً رحوياً. ولكن سبقتها مجموعة من
السيارات المزودة بمحرك رحوي منها شاحنات وحافِلات ابتدأً بالكوزموسبورت في عام 1978م. إن آخر سنة
بيعة فيها الـRX-7 في الولايات المتحدة الأمريكية كانت عام 1995م ولكن تم تجهيز المحرك الرحوي للعودة من
جديد في عام 2003م.
http://www.moveed.net/hosted/msot00od8seoj6le9re0heyqpazz7z9i.jpg
دمت الـRX-8 كسيارة مفهوم في المعرض الأمريكي الشمالي الدولي للسيارات في عام
2001م ، وقد حصلت على محرك رحوي جديد سمي بالـ رينيسيس. أنه محرك تنفس
طبيعي جديد مكون من رحاتين يولد 250 حصان تقريباً.
silver
07-03-2004, 12:13 AM
الأجزاء
إن المحرك الرحوي يحتوي على نظام اشتعال ونظام ضخ وقود مشابه للموجود في محرك المكبس. إذا لم تكن قد رأيت محركاً رحوياً من الداخل من قبل فكن جاهِزاً لكي تتفاجئ لأنك لن تستوعب منه شيئاً.
الرحى
الرحى تحتوي على ثلاث وجوه محدبة كل منها تعمل مثل المكبس. كل وجه في الرحى يحتوي على ما يشبه الجيب والتي تقوم بزيادة سعة (إزاحة) المحرك مما يعطي مساحة اكبر لخليط الهواء والوقود.
http://www.moveed.net/hosted/uut8w2xgdli77blyt7gqsvwkfz668l68.jpg
في رأس كل وجه من أوجه الرحى توجد صفيحة معدنية تشكل سداً إلى خارج غرفة الاحتراق. كذلك هناك حلقة معدنية على جانبي الرحى والتي تسد جوانب غرفة الاحتراق.
تحتوي الرحى على مجموعة من أسنان التروس الداخلية تتقاطع في وسط وجه واحد في الرحى. وهذه الأسنان ترتبط بالترس المثبت على الاسطوانة. وتلاقي التروس هذا يحدد مسار واتجاه حركة الرحى داخل الاسطوانة.
الاسطوانة
هذه الاسطوانة بيضاوية الشكل تقريباً. شكل غرفة الاحتراق مصمم بحيث أن الرؤوس الثلاثة من الرحى ستبقى على اتصال دائم مع حائط غرفة الاحتراق، بحيث تشكل ثلاث مناطق مسدودة من الوقود.
إن كل جز في الاسطوانة مصمم لجزء واحد من عملية الاحتراق. و الأقسام الأربعة هي:
دخول الوقود والهواء.
ضغط الخليط.
احتراق الخليط.
الخروج من العادم.
http://www.moveed.net/hosted/v4a6q0l9gyrnqjuy1erd9hx5z2elza62.jpg
إن فتحات التغذية والعادم موجودة في الاسطوانة. ليس هناك أي صمامات في هذه الفتحات. إن فتحت العادم موصولة مباشرةً بالعادم وفتحت المنفذ متصلة مباشرة بالصمام الخانق (throttle).
عمود القوة الناتجة
يحتوي عمود الناتج على نتوءات مستديرة متدرجة بشكل لا مركزي، ومعنى ذلك أنهم يوازِنون من الخط المركزي للعمود. وكل رحى تركب على أحد هذه النتوء. أن هذه النتوء تشبه إلى حدِ ما عمل عمود المحور (عمود الكرنك) في المحرك الانضغاطي. وبينما تتابع الرحى طريقها حول الإسكان فهي تضغط على النتوءات. وبما أن هذه النتوء متدرجة بشكل لا مركزي إلى عمود الناتج ، فإن القوة التي تنتجها الرحى إلى النتوءات تكون عزم في العمود مما يجعله يدور.
http://www.moveed.net/hosted/jzsmal1j4xt9npdt5iokhftqfzo8qlwz.jpg
عمود الناتج
(لاحظ النتوءات اللامركزية.)
الآن لنرى كيف تكون هذه الأجزاء متصلة.
silver
07-03-2004, 12:20 AM
كيف تتصل ببعض؟
المحرك الرحوي مجتمع في طبقات. المحرك ذو الرحاتين الذي فككانه يحتوي على خمس طبقات رئيسية والتي تكون مثبته سوية على حلقة من الصواميل (bolts) الطويلة. ويتدفق سائل التبريد من خلال ممرات داخلية تحيط بجميع القطع.
لتوضيح أكثر شاهد هذا الفلاش (http://asaprinc30.jeeran.com/Myfile/swalif/rotary_engine_exploded.swf)
الطبقتين الأخيرتين تحتوي على السدود والوصلات (الرمان بِلي) لعمود الناتج. وكذلك فإنهم يسدون اثنين من الأقسام في الاسطوانة والذي يحتوي على الرحاتين. السطح الداخلي لهذه القطع أملس جداً، مما يساعد السدود في المحور على أداء عملهم. فتحات المنفذ موجودة في كِلي القطعتين الأخيرتين.
http://www.moveed.net/hosted/gdxyfytg4283av2u2g6bt3b1ppkdpqav.jpg
واحد من القطعتين الأخيرتين في محرك وانكل ذو الرحاتين.
إن الطبقة التالية التي على شكل بيضاوي هي الاسطوانة والتي تحتوي على منفذ العادم. وهذا هو الجزء من الاسطوانة الذي يحتوي على الرحى.
http://www.moveed.net/hosted/h8b9xbtkdd8ndxepwqeztiwu418m7n6d.jpg
الجزء من الاسطوانة الذي يحتوي على الرحى.
(لاحظ مكان منفذ العادم )
الجزء الأوسط يحتوي على منفذي وقود ، منفذ واحد لكل رحى. وهي أيضاً تفصل الرحاتين عن بعض لذلك فإن سطحها الخارجي أملس جداً.
http://www.moveed.net/hosted/04hgczugz1ds84x4rmpsp8r64cn5kpzj.jpg
القطعة الوسطية تحتوي على منفذ وقود آخر لكل رحى.
في وسط كل رحى يوجد هناك ترس داخلي يركب حوله ترس اصغر والذي أيتصل بأسطوانة المحرك. وهو الذي يحدد مسار دوران الرحى. كذلك فإن الرحى تركب على نتوء دائري كبير على عمود القوة الناتجة.
تالياً سوف نرى بوضوح كيف ينتج المحرك القوة.
silver
07-03-2004, 12:25 AM
إنتاج القوة
تستعمل المحركات الرحوية أشواط الاحتراق الأربعة والتي تشبه الأربع أشواط المستعملة في محرك المكبس. لكن في المحرك الرحوي تتم على نحوٍ مختلف جداً.
إن قلب المحرك الرحوي هي الرحى. وهي تقريباً تكافئ المكبس (البستم) الموجود في محرك المكبس. الرحى مركبة على نتوء دائري في عمود القوة الناتجة. وهذا النتوء تكافئ الخط الأوسط للعمود وتعمل مثل ذراع الكرنك على رافعة والتي تعطي الرحى قوة التي تحتاجها لتحريك عمود القوة الناتجة. وبينما تدور الرحى في داخل الاسطوانة فإنها تدفع النتوء في دوائر ضيقة فتدور ثلاث مرات عن كل دورة للرحى.
لتوضيح أكثر شاهد هذا الفلاش (http://asaprinc30.jeeran.com/Myfile/swalif/rotary_engine_animation.swf)
عندما تتحرك الرحى في داخل الإسكان فإنه تتكون ثلاث مناطق بفعل تغير حجم الرحى. وتغير الحجم هذا ينتج قوة دفع. دعنا نمُر على كل خطوة من أشواط الاحتراق في المحرك والنظر إلى وجه واحد من الرحى.
التغذية
تبدأ مرحلة التغذية بالوقود بعد أن يتجاوز رأس الرحى منفذ التغذية. في اللحظة التي يقابل فيها منفذ التغذية غرفة الاحتراق فإن حجم غرفة الاحتراق يكون قد وصل إلى حده الأدنى. وحالما تمر الرحى على منفذ التغذية فإن حجم غرفة الاحتراق يتمدد فيسحب الوقود والهواء للاختلاط في الغرفة.
وعندما تمر قمة الرحى منفذ التغذية فإن الغرفة تقفل وتبدأ عملية الضغط.
الضغط
بينما تستمر الرحى في حركتها خلال الإسكان فإن حجم الغرفة يبدأ في التقلص فيتم ضغط خليط الهواء والوقود. وفي الوقت الذي يصل فيه وجه الرحى إلى شمعات الاحتراق فإن حجم الغرفة يكون قد وصل إلى أدنى حد له. وهنا تبدأ عملية الاحتراق.
الاحتراق
معظم المحركات الرحوية تحتوي على شمعتي احتراق. بما أن غرفة الاحتراق تكون طويلة فإن اللهب سينتشر ببطء شديد فيما لو كانت هناك شمعة احتراق واحدة فقط. عندما تشعل شمعات الاحتراق خليط الهواء/الوقود فأنه يتكون بسرعة ضغط قوي يجبر الرحى على الدوران. وهذا الضغط الذي يجبر الرحى على الحركة في الاتجاه الذي يجعل حجم غرفة الاحتراق يزداد. وتواصل الغازات الناتجة عن الاحتراق في التمدد مما يحرك الرحى ويُكون القوة ، إلى أن يصل رأس الرحى إلى منفذ العادم.
العادم
حالما يتجاوز رأس الرحى منفذ العادم يسمح لغازات الاحتراق عالية الضغط بالتدفق إلى الخارج عبر العادم. وبينما تواصل الرحى الحركة تبدأ الغرفة في التقلص مما يجبر الغازات الباقية إلى الخروج عبر فتحت العادم. وحالما يصل حجم الغرفة إلى حده الأدنى فإن رأس الرحى يعبر منفذ التغذية مرة أخرى وتبدأ العملية مرة أخرى.
إن الشيء الجيد في المحرك الرحوي هو أن أوجه الرحى الثلاثة تعمل دائماً في طرف واحد من الدورة حيث أنه في دورة كاملة للرحى تكون هناك ثلاث أشواط احتراق. لكن تذكر بأن عمود القوة الناتجة يدور ثلاث مرات في لكل دورة كاملة للرحى مما يعني أن هناك شوط احتراق واحد لكل دورة لعمود القوة الناتجة.
silver
07-03-2004, 12:30 AM
الاختلافات الرئيسية
هناك عدة اختلافات واضحة والتي تميز المحرك الرحوي عن محرك المكبس التقليدي.
أجزاء متحركة أقل
يحتوي المحرك الرحوي على قطع متحركة أقل من تلك الموجودة في محرك المكبس ذو الأربع أشواط. أن محرك الرحوي ذو الرحاتين يحتوي على ثلاث أجزاء متحركة رئيسية: حتى أبسط محرك أربع اسطوانات يحتوي على الأقل 40 قطعة متحركة بما فيها المكابس (البستم) و الأذرعة وعمود الكام و الصمامات و نوابض الصمامات والكراسي وسير التوقيت (timing belt) وتروس التوقيت وعمود الكرنك.
هذا الحد الأدنى من الأجزاء المتحركة يمكن أن يترجم إلى ثقة واعتمادية أكبر في المحرك الرحوي. لذلك فإن عدداً من مصنعي الطائرات بالإضافة إلى صانع(Skycar) يفضلون المحركات الرحوية على محركات المكابس.
أبطأ
بما أن الرحى تدور ثلث سرعة دوران عمود القوة الناتجة فإن الأجزاء المتحركة الرئيسية في المحرك تتحرك ببطء بعكس أجزاء محرك المكبس. وهذا يساعد في الموثوقية والاعتمادية.
التحديات
هناك بعض التحديات في تصميم المحرك الرحوي:
إجمالاً من المعقد (لكن غير مستحيل) ان تصنع محركاً رحوياً يطابق المعايير الأمريكية لانبعاث الغازات.
تكاليف التصنيع من الممكن ان تكون مرتفعة خاصةً وأن عدد هذه المحركات التي أنتجت ليس بالعدد العالي الذي أنتجت به محركات المكبس.
تستهلك كميات اكبر من الوقود من تلك التي تستهلكها محركات المكبس بسبب الكفاءة الديناميكية (thermodynamic) للمحرك تعتمد على طول شكل غرفة الاحتراق ونسبة ضغط منخفضة.
لمزيد من المعلومات عن المحركات الرحوية والمواضيع ذات الصلة راجع هذه الصفحة (http://auto.howstuffworks.com/rotary-engine6.htm) .
00000000000000000000 تمت 00000000000000000000
RED Chevy
07-03-2004, 07:31 AM
يعطيك ألف ألف عافيه إخوي سلفر على موضوعك اللي كلمة مفيد شوي عليه وجزاك الله ألف خير.
A7medo
07-03-2004, 07:55 AM
مشكووووووور أخوي
هذا الموضوع كنت انتظره من زمان
الهاجري
07-03-2004, 01:22 PM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
مجهود جبار , تنسيق وترتيب , يستاهل التثبيت ,,
تسلم يمينك , وجزاك الله كل خير ....
هشومي
07-03-2004, 02:15 PM
موضوع رائع ومفيد
ومبين إنه متعوب عليه كثير
وان شاء الله تكثر من هالموضوعات عشان نستفيد
تحياتي
oil_HKS_lio
07-03-2004, 02:48 PM
مشالله عليك يا محمد موووضوع ولا احلى روووعه التنسيق وموضوع متعوب عليه جزاك الله الف خير ومشكوووو
مؤيد اف1
07-03-2004, 10:48 PM
مشكور على الموضوع الحلو والمهم والي ابغى اعرفه من زمان بس الصراحه فكره جديده وحلوه :D ابي اعرف اسئله ..من متى بدئو بصناعه هذا المحرك وايش هي الشركات والسؤال الثاني كيف هي عملية التزييت :think: والثالث في الفلاش عملية الانتيك مافيها صمام؟ لان احس اني المزيح بيهرب لما يبتدي ينتقل الى مرحله الضغط من فتحة الانتيك :think: اسئلتي صعبه ها :D
ومرة ثانيه مشكور :banana: وعساك على القوه
King 4x4
07-03-2004, 11:39 PM
موضوع رهيب و متعوب عليه.
أرشحه للتثبيت. :banana:
القرن الجديد
08-03-2004, 05:02 AM
رد مقتبس من الهاجري
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
مجهود جبار , تنسيق وترتيب , يستاهل التثبيت ,,
تسلم يمينك , وجزاك الله كل خير ....
مشكووووووور أخوي
هذا الموضوع كنت انتظره من زمان
:banana: :banana: :banana:
E_TYPE
08-03-2004, 06:33 AM
رد مقتبس من الهاجري
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
مجهود جبار , تنسيق وترتيب , يستاهل التثبيت ,,
تسلم يمينك , وجزاك الله كل خير ....
silver
08-03-2004, 09:26 AM
شكراً للجميع على ردودهم وتشجيعهم :)
مؤيد اف1
الحمد لله إن الموضوع عجبك :)
إلي عرفته من أحد المواقع ... أن فيليكس وانكيل حاول الحصول على براءة فكرة المحرك الرحوي عام 1926م ... لكن حسب ما فهمت إن الفكرة هذي تم طرحها عام 1886م عن طريق Enke design (ما ادري من هو أو أيش هو بالظبط). لكن وانكيل ما يئس ... وفي عام 1927م قام بعمل تصميم لمحرك رحوي مغلق بالقطع. وقد حصل على برائة الإختراع هذا عام 1929م. المصدر (http://www.monito.com/wankel/dr-wankel.html) راجع الفقرة الثالثة في الصفحة.
بالنسبة للشركات إلي طورته أو استعملته ما اعرف غير مازدا ... لكني سمعت أن مرسيديس بنز قد قامة بتجربة هذا المحرك لكنها لم تنجح في صنعه بشكل تجاري.
السؤال الثاني ما اعرف إجابته :p
السؤال الثالث ... ما اظن إن خليط الهواء والوقود يقدر يرجع مره ثانية من فتحت الإنتيك ... أكيد في شيء إسمه مضخة بنزين تعمل على دفع البنزين إلى الإسطوانة وبالتالي ما يقدر يرجع مره ثانية ... وشيء ثاني ... أن عملية الإحتراق تتم بسرعة كبيرة وفي إتجاه عكس مكان دخول الخليط وإذا إنتبهت زين للفلاش راح تلاحظ إن طرف الرحى هو إلي يتحرك أول فأول ما يتعدى فتحت الأنتيك على طول تنقفل غرفة الإحتراق ويبدأ الخليط يصب في الغرفة إلي بعدها على طول :)
إنشاء الله تكون أجاباتي مفهومة ... وإنشاء الله يجي واحد يجاوب على إلي ما عرفت أجاوبه
ويا شباب إذا واحد لقى خطأ في الترجمة أو كلمة أو تعبير أفضل عن جملة أنا كتبتها يا ريت لو يقولنا عنها علشان نعدل الخطأ :)
ياريت لو في أحد من المشرفين يقرأ الموضوع إنه يغير عنوان الموضوع من "كيف تعمل المحركات الرحوية ؟" إلى عنوان "كيفية عمل المحركات الرحوية" :)
Supra_Rider
09-03-2004, 10:56 PM
موضوع جميل و متعوب عليه
شكرا على جهدك silver و عساك على القوة
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
موضوع اكثر من رائع (كل العادة) خصوصا مع موقع رائع زي howstuffworks ويالله عقبال ما نعرب كل المواضيع إلي في الموقع:p
silver
11-03-2004, 08:33 AM
Supra_Rider
--------------------
العفو :)
WRX
--------
وهذي هي فكرتي بالضبط ... اني اترجم أكبر قدر أقدر عليه من هذا الموقع ترجمة صحيحة إلى حد كبير ومفهومة ... وهذا انا جالس اترجم مقال ثاني خلصت من ثلثثينه وإنشاء الله أول ما اخلص راح احط ... شكراً على تشجيعك ... وإذا احد عنده الرغبه يساعد في ترجمة المواضيع معاي ممكن يراسلني على الـ e-mail حقي الموجود في الملف الشخصي (http://www.swalif.net/sforum1/member.php?s=&action=getinfo&userid=18669) :)