بادئ تشغيل محرك كوفمان

كان مُشغّل محرك كوفمان ( المعروف أيضًا باسم "مُشغّل البندقية") نظام تشغيل يُستخدم في العديد من محركات المكابس في الطائرات والمركبات المدرعة خلال ثلاثينيات وأربعينيات القرن العشرين. يعتمد هذا النظام على خرطوشة من الكوردايت لتحريك مكبس، مما يؤدي إلى تشغيل المحرك. كان نظام كوفمان من أكثر الأنظمة شيوعًا، إلى جانب نظام خرطوشة بريز الذي تم إنتاجه بموجب براءات اختراع كوفمان. [ 1 ] زُوّدت معظم الطائرات والدبابات العسكرية الأمريكية التي تستخدم محركات شعاعية بهذا النظام. كما استخدمت بعض إصدارات محرك رولز رويس ميرلين، المستخدم في طائرة سوبرمارين سبيتفاير البريطانية ، نظام كوفمان كمُشغّل. واستخدمت طائرتا هوكر تايفون وهوكر تمبست أيضًا نظام كوفمان لتشغيل محركات نابير سابر .
استخدمت بادئات الخراطيش المستخدمة في عدد من المحركات النفاثة ، بما في ذلك محركات مثل رولز رويس أفون ، والتي استخدمت في طائرات إنجلش إلكتريك كانبرا وهوكر هنتر ، خرطوشة ذات حجم غاز عالٍ لتشغيل التوربين بدلاً من المكبس.
بعض المركبات الثلجية والمركبات المماثلة المستخدمة في درجات الحرارة المنخفضة للغاية كانت مجهزة تاريخياً بنظام تشغيل بالخرطوشة.
تصميم
استخدم جهاز كوفمان خرطوشة فارغة كبيرة تحتوي على الكوردايت ، والتي عند إطلاقها تدفع مكبسًا للأمام. ويتشابك لولبٌ مُدارٌ بواسطة المكبس مع المحرك، مما يؤدي إلى تشغيله. [ 2 ] وهذا يختلف عن أنواع أخرى من بادئات الخراطيش التي تعمل مباشرةً على دفع مكبس المحرك للأسفل، وبالتالي تشغيل باقي أجزاء المحرك، مثل تلك المستخدمة في جرار الديزل الزراعي فيلد مارشال .
أما الأنظمة الأخرى المستخدمة خلال تلك الفترة فكانت المحركات الكهربائية (مثل تلك المستخدمة في السيارات اليوم)، وبادئ التشغيل بالقصور الذاتي (الذي يتم تشغيله إما باليد أو بمحرك كهربائي) وبادئات التشغيل بالهواء المضغوط ، والتي كانت تعمل بشكل مشابه لبادئات كوفمان ولكنها كانت تعمل بواسطة خزانات الهواء المضغوط.
تتكون بادئات تشغيل البنادق من حجرة يتم إدخال الخرطوشة فيها، وهي متصلة بالمحرك بواسطة أنبوب فولاذي قصير يعمل كفوهة البندقية. تُوضع الخرطوشة الفارغة في الحجرة، ويتم تشغيلها إما كهربائيًا أو ميكانيكيًا. عند تشغيل محرك الطائرة وإطلاق الخرطوشة، يندفع غاز عالي السرعة والضغط (حوالي 6.9 ميجا باسكال بسرعة 180 متر / ثانية ) عبر الأنبوب، مما يجبر المحرك على الدوران وتعشيق ترس التشغيل الموجود على المحرك، والمتصل بعمود المرفق.
كانت بادئات التشغيل من نوع "بندقية الصيد" تتمتع بعدة مزايا مقارنةً بأنظمة التشغيل الأخرى المستخدمة آنذاك. فبادئات التشغيل الكهربائية كانت تتطلب بطاريات كبيرة وثقيلة، وغالبًا ما تكون مزعجة، تُحمل على متن المركبة، أو كان لا بد من وضع معدات شحن خارجية في كل مكان يُتوقع أن تعمل فيه المركبة. أما بادئات التشغيل بالقصور الذاتي فكانت تستخدم عجلة ثقيلة، مصنوعة عادةً من النحاس، تُدار بواسطة ذراع تدوير يدوي أو محرك كهربائي، مما يؤدي إلى تعشيق العجلة الدوارة مع ترس حلقة التشغيل. وكان نظام كوفمان أخف وزنًا وأكثر إحكامًا من بادئات التشغيل بالقصور الذاتي أو البطاريات الداخلية، ولم يكن يتطلب أي معدات مساعدة خاصة، وهي ميزة مهمة عند التشغيل في المناطق النائية.
تتمثل العيوب الرئيسية لبادئ تشغيل البندقية في الحاجة إلى الاحتفاظ بمخزون من الخراطيش، حيث تُستخدم واحدة لكل محاولة تشغيل، وقصر مدة دوران المحرك لكل خرطوشة. أما بادئات التشغيل بالهواء المضغوط، التي تستخدم نفس نوع المحرك، فيتم إعادة شحنها عادةً بواسطة ضاغط هواء يعمل بمحرك، مما يُغني عن حمل الخراطيش، ولكنه يُضيف متطلبات خاصة بالضاغط وخزان الهواء. ويمكن إنشاء أنظمة هجينة ببساطة عن طريق إضافة غرفة خرطوشة أو خزان هواء إلى نظام قائم. كما يمكن إعادة شحن خزانات الهواء من مصدر خارجي في حالات الطوارئ، مثل مضخة يدوية أو ضاغط هواء محمول.
كانت بادئات كوفمان العلامة التجارية الأكثر شيوعًا لبادئات الخراطيش خلال منتصف ثلاثينيات القرن العشرين، وكان الاسم يُستخدم كوصف عام. وقد جعلت التطورات في التكنولوجيا الكهربائية بادئات البنادق قديمة الطراز بالنسبة لمعظم الاستخدامات.
انظر أيضاً
- بدء تشغيل محرك الطائرة
- نظام بدء التشغيل بالهواء
- نترات الأيزوبروبيل - وقود أحادي الدفع يستخدم لتشغيل محركات بدء تشغيل التوربينات النفاثة AVPIN .
- مكونات محركات الطائرات النفاثة
- حامل اللهب
مراجع
- ↑ اطلع على القائمة عبر براءات اختراع جوجل : https://patents.google.com/?inventor=Coffman+Roscoe+Alexander
- ↑ "الصناعة: منتجات بليسي المعروضة" . مجلة فلايت . المجلد 33 (1529): 375. 14 أبريل 1938. مؤرشف من الأصل في 16 أبريل 2012. تم الاطلاع عليه في 27 يوليو 2015 .
روابط خارجية
- "تشغيل محرك طائرات الجيش بقذيفة مدفع" . مجلة الميكانيكا الشعبية . 68 (3). مجلات هيرست : 339. سبتمبر 1937. الرقم الدولي الموحد للدوريات 0032-4558 .
- "تشغيل خرطوشة كانبرا" . يوتيوب . ١٦ مايو ٢٠٠٩. مؤرشف من الأصل في ١٣ ديسمبر ٢٠٢١. تم الاطلاع عليه في ٢٧ يوليو ٢٠١٥ .
- US3375656A - خرطوشة مولد غاز
- أنظمة التشغيل
