قاطع الدائرة

ذراع الكسارة بنقاط اتصال على اليسار. المحور على اليمين، ومتابع الكامة في منتصف ذراع الكسارة.

قاطع التلامس (أو "نقاط التلامس") هو نوع من المفاتيح الكهربائية ، يوجد في أنظمة الإشعال لمحركات الاحتراق الداخلي ذات الإشعال الشراري . يُشغَّل المفتاح تلقائيًا بواسطة كامة تُدار بواسطة المحرك. يُضبط توقيت تشغيل المفتاح بحيث تُنتج شرارة في الوقت المناسب لإشعال خليط الهواء/الوقود المضغوط في أسطوانة المحرك. قد تُزوَّد المحركات بآلية لضبط التوقيت بشكل طفيف لمراعاة تغيرات الحمل على المحرك. نظرًا لأن هذه التلامسات تعمل بشكل متكرر، فإنها عُرضة للتآكل، مما يُسبب اشتعالًا غير منتظم للمحرك. تستخدم المحركات الحديثة وسائل إلكترونية لإطلاق الشرارة، مما يُلغي تآكل التلامسات ويسمح بالتحكم الحاسوبي في توقيت الإشعال.

غاية

تتمثل وظيفة قاطع الدائرة في قطع التيار المتدفق في الملف الابتدائي لملف الإشعال . عند توقف التيار، يؤدي انهيار المجال المغناطيسي في الملف الابتدائي إلى توليد جهد عالٍ في الملف الثانوي. يتسبب هذا في ظهور جهد عالٍ جدًا عند مخرج الملف لفترة وجيزة، وهو جهد كافٍ لإحداث شرارة كهربائية بين قطبي شمعة الإشعال . [ 1 ]

عملية

يتم تشغيل قاطع التلامس بواسطة كامة مدفوعة بالمحرك . في المحركات المزودة بموزع شرارة ، يوجد قاطع التلامس أسفل غطاء الموزع. يُضبط موضع قاطع التلامس بحيث يفتح (وبالتالي يُولّد شرارة) في اللحظة المثلى تمامًا لإشعال خليط الوقود والهواء. عادةً ما تكون هذه اللحظة قبل وصول المكبس إلى أعلى شوط الضغط. غالبًا ما يُركّب قاطع التلامس على صفيحة قابلة للدوران بالنسبة لعمود الكامات المُشغّل له. تُدار الصفيحة عادةً بواسطة آلية طرد مركزي، مما يُقدّم توقيت الإشعال (يجعل الشرارة تحدث مبكرًا) عند دورات المحرك العالية. هذا يُتيح لعملية إشعال الوقود الوقت الكافي للاستمرار، بحيث يصل الاحتراق الناتج إلى أقصى ضغط له في النقطة المناسبة من دوران عمود المرفق . [ 1 ]

تُجهز العديد من المحركات أيضاً بآلية مؤازرة تعمل بتفريغ مشعب السحب لتوفير دوران إضافي لموضع الصفيحة (ضمن حدود معينة)، وذلك لتقديم توقيت الإشعال عند الحاجة إلى زيادة سرعة المحرك. ويساعد تقديم توقيت الإشعال على منع الاشتعال المبكر (أو صوت الطرق). [ 1 ]

مواد

عيوب قواطع الدائرة

نظرًا لكثرة فتح وإغلاق نقاط التلامس وأذرع الكامات (عدة مرات مع كل دورة للمحرك في المحركات المزودة بموزع شرارة)، فإنها قد تتعرض للتآكل، سواءً التآكل الميكانيكي أو التآكل الناتج عن الشرارة الكهربائية بين نقاط التلامس. ويُمكن الحد من هذا التآكل الأخير إلى حد كبير بوضع مكثف بالتوازي مع نقطة التلامس، وهو ما يُشار إليه غالبًا في الميكانيكا بالمصطلح القديم " المكثف" . فضلًا عن كبح الشرارة الكهربائية، يُساعد المكثف على زيادة خرج الملف من خلال إنشاء دائرة رنين LC مع لفائف الملف. [ 1 ]

من عيوب استخدام مفتاح ميكانيكي كجزء من توقيت الإشعال أنه ليس دقيقًا جدًا، ويحتاج إلى ضبط زاوية التلامس بانتظام ، وعند دورات المحرك العالية، تصبح كتلته كبيرة، مما يؤدي إلى ضعف الأداء عند سرعات المحرك العالية. يمكن التغلب على هذه العيوب إلى حد كبير باستخدام أنظمة الإشعال الإلكترونية، حيث يتم استبدال قواطع التلامس بجهاز استشعار مغناطيسي ( تأثير هول ) أو بصري . ومع ذلك، نظرًا لبساطتها، ولأن نقاط قواطع التلامس تتدهور تدريجيًا بدلًا من أن تتعطل فجأة، فإنها لا تزال تُستخدم في محركات الطائرات.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 هورست باور، (محرر)، "دليل السيارات الطبعة الرابعة"، روبرت بوش جي إم بي إتش، 1996 ISBN 0-8376-0333-1، الصفحات من 445 إلى 449