مرسيدس بنز OM 138

📅 آخر تحديث: ١ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

محرك مرسيدس -بنز OM  138 هو محرك ديزل من إنتاج شركة دايملر-بنز. بلغ إجمالي عدد الوحدات المنتجة منه 5719 وحدة بين عامي 1935 و1940. [ 1 ] [ 2 ] [ A 1 ] كان أول محرك ديزل يُصمم خصيصًا لسيارات الركاب. أول مركبة تعمل بمحرك OM  138 كانت مرسيدس-بنز W  138. [ 1 ] كما تم تزويد شاحنات مرسيدس-بنز الخفيفة L  1100 وL  1500، بالإضافة إلى الحافلة O  1500 [ A 2 ] ، بمحرك OM  138 كبديل لمحرك أوتو القياسي . [ 3 ]

تأثير

بدأت شركة دايملر-بنز الإنتاج الضخم لمحرك الديزل OM 5 ذي الست أسطوانات المتتالية للشاحنات  عام 1928. [ 4 ] سمحت التحسينات التقنية بزيادة سرعة الدوران المقدرة، مما أتاح الحصول على مزيد من الطاقة مع إزاحة أقل، الأمر الذي مكّن من استخدام محرك الديزل كمحرك سيارة. تتميز محركات الديزل بتكاليف تشغيل أقل بكثير من محركات أوتو ؛ وكان هذا هو الدافع وراء تكييف محرك الديزل كمحرك سيارة. يبلغ استهلاك الوقود في سيارة W  138 المزودة بمحرك OM  138 حوالي 10 لترات لكل 100 كيلومتر (28 ميلًا للغالون الإمبراطوري ؛ 24 ميلًا للغالون الأمريكي ) ، بينما يبلغ استهلاك الوقود في نظيرتها المزودة بمحرك أوتو، سيارة W 21، حوالي 13 لترًا لكل 100 كيلومتر (22 ميلًا للغالون الإمبراطوري ؛ 18 ميلًا للغالون الأمريكي ) . وبسبب انخفاض سعر وقود الديزل مقارنة بالبنزين، حظيت سيارة W 138 بشعبية خاصة بين سائقي سيارات الأجرة. [ 5 ]        

على الرغم من أن محرك OM  138 صُمم في الأصل كمحرك سيارة، إلا أن 3752 محركًا من أصل 5719 محركًا تم إنتاجها استُخدمت في الشاحنات. [ A 1 ] شكّل محرك OM  138 بداية إنتاج محركات الديزل لسيارات دايملر-بنز؛ ومع ذلك، وحتى طرحت شركة فولكس فاجن محركها EA 827 في سيارة غولف 1 في سبعينيات القرن الماضي، كان محرك الديزل نادرًا في سيارات الركاب في ألمانيا. [ 6 ]

تطوير

تم تجهيز الطائرة W  138 بمحرك OM  138.
 كما تم تجهيز الشاحنات الخفيفة L  1100 – L  1500 بمحرك OM 138. الشاحنة الظاهرة في هذه الصورة مزودة بمولد غاز الخشب وبالتالي بمحرك أوتو .

بدأ تطوير محرك ديزل لسيارة ركاب في خريف عام 1933. وكان ألبرت هيس، مصمم سيارة السباق سيلبربفيل ، [ 7 ] رئيسًا لفريق التطوير. [ 8 ]  في الاختبارات الأولى، استُخدم محرك ديزل شاحنة بست أسطوانات متتالية بسعة 3.8 لتر، ينتج 59 كيلوواط (80 حصانًا) . إلا أن هذا المحرك تسبب في اهتزازات شديدة لا تتحملها هياكل السيارات النموذجية، لذا سعت دايملر-بنز إلى تطوير محرك ديزل أصغر وأقل قوة. طُوّر محركان نموذجيان من الصفر: OM 134، وهو محرك ثلاثي الأسطوانات متتالية مبرد بالماء بقدرة 22 كيلوواط (30 حصانًا) ، وOM 141، وهو محرك رباعي الأسطوانات متتالية ينتج 26 كيلوواط (35 حصانًا) . لم يُلبِّ هذان المحركان المتطلبات، فقررت دايملر-بنز استخدام محرك الشاحنة مرة أخرى لتطوير محرك مناسب للسيارة. [ 9 ] في عام 1934، [ 3 ] تم تخفيض عدد أسطوانات محرك الشاحنة إلى أربع، مع الحفاظ على أبعاد القطر والشوط. وتم حل مشاكل مثل انبعاثات العادم الكثيفة وتشغيل المحرك غير المنتظم، وبدأ الإنتاج بكميات كبيرة في عام 1935. [ 1 ]        

الوصف الفني

محرك OM  138 هو محرك ديزل رباعي الأسطوانات متتالية، يعمل بسحب الهواء الطبيعي ومبرد بالماء [ 10 ] ، مزود بنظام حقن مسبق الاحتراق [ 11 ] ، ونظام تزييت الحوض الرطب [ 12 ] ، ونظام صمامات علوية (OHV) [ 11 ] . تبلغ سعته 2.54 لتر (155 بوصة مكعبة ). يبلغ قطر الأسطوانة وشوطها 90 مم × 100 مم (3.54 بوصة × 3.94 بوصة) ، مما يمنحه سرعة دوران عالية تصل إلى 3000 دورة في الدقيقة كمحرك سيارة [ 13 ] و2800 دورة في الدقيقة كمحرك شاحنة [ 14 ] . تبلغ قدرته المقدرة 33 كيلوواط (45 حصانًا متريًا؛ 44 حصانًا بخاريًا) .              

علبة المرافق

يتكون صندوق المرافق لمحرك OM  138 من جزأين: جزء سفلي يحتوي على الجزء السفلي من محمل عمود المرفق [ 12 ] ، وجزء علوي يحتوي على كتلة الأسطوانات وعمود الكامات [ 10 ] . ويرتبط الجزءان العلوي والسفلي من صندوق المرافق بمسامير محورية في مركز عمود المرفق الأفقي. الجزء السفلي من صندوق المرافق مُدعّم بأضلاع ومصنوع من سبيكة معدنية خفيفة. وتُصبّ شفة علبة التروس على الجزء السفلي من صندوق المرافق [ 12 ] . أما الجزء العلوي من صندوق المرافق فهو مصنوع من حديد الزهر الرمادي ، ويمتد من عمود المرفق إلى رأس الأسطوانة . ويحتوي الجزء العلوي من صندوق المرافق في مقدمته على نتوء يحمل عمود الكامات [ 10 ] ، مما يسمح بتدوير عمود الكامات بواسطة عمود المرفق باستخدام ترسين فقط [ 12 ] . ويرتكز عمود الكامات على خمسة محامل. ولصيانة عمود الكامات، يحتوي النتوء الموجود في مقدمة صندوق المرافق على غطاء قابل للإزالة. تُصبّ قواعد تثبيت محرك التشغيل والمولد الكهربائي ومضخة الحقن على علبة المرافق. ولتزييت عمود المرفق وعمود الكامات، تحتوي علبة المرافق على أنبوب زيت مثقوب. [ 10 ]

المكابس ونقل الطاقة

المكابس مصنوعة من سبيكة معدنية خفيفة، وتحتوي على ثلاث حلقات ضغط وحلقة زيت واحدة. وهي متصلة بعمود المرفق بواسطة أذرع توصيل على شكل حرف I مصنوعة من فولاذ قابل للمعالجة الحرارية. محامل أذرع التوصيل مصنوعة من سبيكة برونز الرصاص، ومثبتة بدبابيس. يحتوي كل ذراع توصيل على أنبوب زيت صغير لتزييت محاملها. ولتقليل الوزن، تم حفر ثقوب مجوفة في دبابيس أذرع التوصيل. عمود المرفق، المزود بدبابيس مقسّاة، مدعوم بخمسة محامل، ومجهز بأثقال موازنة لتقليل تآكل محامل عمود المرفق. أغطية محامل عمود المرفق مثبتة بمسمارين لكل منها. دولاب الموازنة مثبت على عمود المرفق بواسطة شفة. وعلى الجانب المقابل من عمود المرفق، يوجد مخمد احتكاك واهتزاز. [ 12 ]

رأس الأسطوانة

يحتوي محرك OM  138 على رأس أسطوانات واحد لجميع الأسطوانات الأربع. العنصر الأساسي في رأس الأسطوانات هو غرف الاحتراق المسبق، والتي تقع بزاوية 45 درجة فوق غرفة الاحتراق الرئيسية، ضمن تجويف في رأس الأسطوانات. وكما هو الحال في محركات الديزل OM القديمة الأخرى،  يحتوي محرك OM 138 على منخل لرش الوقود بين غرفة الاحتراق الرئيسية وغرفة الاحتراق المسبق. تقوم فوهات الحقن بحقن الوقود في غرف الاحتراق المسبق، وهي مثبتة على رأس الأسطوانات، مما يسهل صيانتها. أما شمعات التسخين، فهي مثبتة أسفل فوهات الحقن، ويسهل الوصول إليها أيضاً. يحتوي رأس الأسطوانات، من جهة غرفة الاحتراق المسبق، على قضبان الدفع اللازمة لنظام صمامات OHV. يقع مدخل ومخرج الهواء على الجانب المقابل؛ ويُعد مشعب السحب جزءاً من رأس الأسطوانات، ويقع في أعلاه. [ 11 ]

نظام الصمامات ونظام الوقود

يحتوي عمود الكامات في علبة المرافق على شفة لتثبيت ترس عمود الكامات. بين هذه الشفة وترس عمود الكامات، يوجد ترس آخر على عمود الكامات يُشغّل مضخة الحقن. وفي مركز عمود الكامات، يوجد ترس ثالث يُشغّل مضخة الزيت . [ 12 ] تحتوي الصمامات العلوية على نوابض مزدوجة؛ ولكل أسطوانة صمام دخول وصمام خروج من نفس الحجم. تُدفع الصمامات بواسطة رافعات، وقضبان دفع، وأذرع متأرجحة . تُشحّم الأذرع المتأرجحة، المدعومة بمحامل برونزية، بواسطة نظام تزييت الحوض الرطب. ويتم تثبيت كل منها بمسمار أفقي. [ 15 ] يُضخ الوقود إلى فوهات الحقن بواسطة مضخة حقن من نوع بوش A ، والتي تُشغّل بواسطة الترس الموجود بين الشفة وترس عمود الكامات على عمود الكامات. تحتوي مضخة الحقن على قابض هيلي-شو ومنظم ضغط هوائي . [ 12 ]

نظام التشحيم والأجهزة المساعدة

تُركّب مضخة الزيت في منتصف المحرك داخل حوض الزيت، وتُثبّت على علبة المرافق بواسطة شفة. تحتوي المضخة على أنبوب زيت صغير مزود بمصفاة وقمع لضخ الزيت من الحوض عبر فلتر الزيت إلى أنبوب تزييت الزيت الرئيسي. يسهل الوصول إلى صمام التحكم في ضغط الزيت. أما مضخة الماء، التي تحمل المروحة أيضًا، فتُركّب على رأس الأسطوانة في مقدمة المحرك. [ 12 ] وتُدار بواسطة سير يُشغّل أيضًا منظم السرعة. [ 16 ]

البيانات الفنية

OM  138
إعداداتمحرك رباعي الأسطوانات متتالي
نوع المحركديزل
نظام الوقودحقن غرفة الاحتراق المسبق
نظام الصماماتصمام علوي :  صمام مدخل واحد،  صمام مخرج واحد
القطر  ×  الشوط90 مم × 100 مم (3.54 بوصة × 3.94 بوصة)      
النزوح2.5 لتر؛ 155.3 بوصة مكعبة (2545 سم مكعب)    
سرعة الدوران المقدرةمحركات السيارات: 3000  دورة في الدقيقة، محركات الشاحنات: 2800  دورة في الدقيقة
القدرة المقدرة33 كيلوواط (45 حصان)  
برنامج BMEP5.2 بار (75 رطل لكل بوصة مربعة)  
نسبة الضغط20.5:1
زيت5 لتر (5.3 كوارت أمريكي ؛ 4.4 كوارت إمبراطوري )     
كتلة300 كجم (661 رطلاً)  
نسبة القدرة إلى الإزاحة13  كيلوواط/لتر

مراجع

  1. 1 2 3 مرسيدس بنز 260 دي بولمان ليموزين.
  2. ↑ أوزوالد، الصفحات 139 و 231.
  3. 1 2 فبراير 1936: العرض الأول لفيلم D Dieselmotor im Personenwagen feiert
  4. ^ 1927 – Der Vorkammer-Diesel setzt sich durch (في المانيا)
  5. ↑ ديزل موتورين في مرسيدس بنز بيرسونفاجن
  6. ^ فون فيرسن، ص 38 و 282
  7. ^ ديتر لاندينبيرجر: مانفريد فون براوتشيتش: Kampf und Sieg im Silberpfeil ، Verlag Motorbuch، 2005، ISBN 9783613025745، ص 46
  8. ↑ فون فيرسن: عين جاهرهوندرت أوتوموبيلتكنيك. بيرسونواجن. ص. 274.
  9. ^ محرك ديزل في سيارة مرسيدس بنز بيرسونفاجن – 1934 – Vierzylinder-Diesel für Pkw  
  10. 1 2 3 4 كريمسير، ص 128
  11. 1 2 3 كريمسير، ص 126
  12. 1 2 3 4 5 6 7 8 كريمسر، ص. 129
  13. ↑ كريمسير، ص 125
  14. ^ أوزوالد: مرسيدس بنز – Lastwagen und Omnibusse 1896-1986. ص 231
  15. ↑ كريمسير، ص 127
  16. ↑ كريمسير، ص 130

ملحوظات

  1. 1 2 وفقًا لأوزوالد، تم صنع 1082 محركًا لطراز L 1100 و2670 محركًا لطراز Lتم إنتاج 1967 طائرة W 138 تعمل بالديزل 
  2. ↑ إن O 1500 هو نوع مختلف من L 1500، ومع ذلك، فإنه يحمل رقم طراز خاص به.

فهرس

  • H. كريمسر: Der Aufbau schnellaufender Verbrennungskraftmaschinen für Kraftfahrzeuge und Triebwagen ، Springer-Verlag، Wien 1942، ISBN 978-3-7091-5016-0، الصفحات  125-130.
  • فيرنر أوزوالد : مرسيدس بنز بيرسونفاجن 1886-1945 . الفرقة 1. Motorbuch Verlag، شتوتغارت، 2001، ISBN 3-613-02167-6.
  • فيرنر أوزوالد: مرسيدس بنز - Lastwagen und Omnibusse 1896-1986. دار موتوربوخ، شتوتغارت 2008، ISBN 978-3-613-02943-9، الصفحات  139، 231.
  • أولاف فون فيرسن : عين جاهرهوندرت أوتوموبيلتكنيك. بيرسونواجن. VDI-Verlag، دوسلدورف 1986، ISBN 3-18-400620-4، الصفحات  38، 282.