مكربن SU


إن مكربن SU هو مكربن ذو ضغط ثابت تم تصنيعه بواسطة شركة تصنيع بريطانية تحمل هذا الاسم أو المرخص لهم بتصميمات مختلفة امتدت على معظم القرن العشرين.
قامت شركة SU Carburetter المحدودة أيضًا بتصنيع مكربنات ذات خانق مزدوج للتيار الصاعد لمحركات الطائرات مثل رولز رويس ميرلين ورولز رويس جريفون . [ 1 ]
الاختراع والتطوير
هربرت سكينر (1872-1931)، رائد في مجال السيارات ومشارك فاعل في تطوير محرك البنزين، [ 2 ] اخترع مكربن الاتحاد عام 1904. [ 3 ] انضم شقيقه الأصغر، كارل (توماس كارلايل) سكينر (1882-1958)، وهو أيضًا من عشاق السيارات، إلى شركة فارمان للسيارات في لندن عام 1899. [ 4 ] ساعد كارل هربرت في تطوير المكربن. [ 4 ] يتذكر ابن هربرت والدته وهي تخيط أول منفاخ جلدي. [ 5 ] أُعير المنفاخ إلى متحف العلوم في جنوب كنسينغتون عام 1934. [ 3 ] [ 6 ]
في عام ١٩٠٥، تقدم هربرت بطلب للحصول على براءة اختراع، [ ٥ ] والتي مُنحت له في أوائل عام ١٩٠٦. [ ٧ ] لاحقًا، باع كارل حصته في شركة الأحذية ليلي وسكينر ، وأصبح شريكًا في شركة جي ويلز وشركاه في شارع يوستون بلندن، وهي الشركة المصنعة للمكربن. [ ٤ ] واصل هربرت تطوير وتحسين منتجاته والحصول على براءات اختراع لها حتى عشرينيات القرن العشرين، بما في ذلك استبدال المنفاخ الجلدي بمكبس نحاسي، على الرغم من كونه مديرًا متفرغًا ومديرًا لقسم في شركة ليلي وسكينر. [ ٣ ] [ ٨ ] [ ٩ ]
شركة SU المحدودة
تأسست شركة SU المحدودة - سكينر-يونيون - [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] في أغسطس 1910 [ ملاحظة 1 ] للاستحواذ على اختراعات هربرت في مجال المكربن، وبدأت بتصنيع [ 2 ] المكربن في مصنع في شارع برينس أوف ويلز، كينتيش تاون ، شمال لندن. [ 14 ] كانت المبيعات بطيئة.
بعد اندلاع الحرب عام 1914، توقف إنتاج المكربن تقريبًا، واقتصر عمل المصنع على تصنيع قطع غيار الرشاشات وبعض مكربنات الطائرات. ومع حلول السلام عام 1918، استؤنف الإنتاج، لكن المبيعات ظلت بطيئة ولم تحقق الشركة أرباحًا، فتوجه كارل سكينر إلى عميله، دبليو آر موريس ، وتمكن من بيع الشركة له. [ 11 ] أصبح كارل سكينر (تي سي سكينر) مديرًا في إمبراطورية موريس الخاصة، وظل مديرًا إداريًا لشركة إس يو حتى تقاعده عام 1948 عن عمر يناهز 65 عامًا. [ 4 ] نُقل الإنتاج إلى مصنع وولسلي المملوك لشركة دبليو آر موريس في أديرلي بارك ، برمنغهام . وفي عام 1936، باع دبليو آر موريس العديد من شركاته الخاصة، بما في ذلك إس يو، إلى شركته المدرجة في البورصة، موريس موتورز . [ 15 ] [ 16 ]
شركة SU Carburetter المحدودة
استمر التصنيع، ثم من قبل شركة SU Carburetter المحدودة، التي تأسست في 15 سبتمبر 1936، [ 17 ] كجزء من مؤسسة موريس، التي عُرفت لاحقًا باسم مؤسسة نوفيلد . [ 15 ] أصبحت الشركة شركة تابعة لشركة بريتيش ليلاند ، [ 18 ] وتداولت تحت اسم SU Carburetters.
تم تصفية شركة SU Carburetter المحدودة لعام 1936 [ 17 ] طوعًا في ديسمبر 1994.
في عام 1996، تم الاستحواذ على الاسم والحقوق من قبل شركة Burlen Fuel Systems Limited في سالزبوري ، [ 14 ] والتي قامت بتأسيس شركة جديدة تمامًا باسم The SU Carburetter Company Limited، [ 19 ] والتي لا تزال تقوم بتصنيع المكربنات والمضخات والمكونات، بشكل رئيسي لسوق السيارات الكلاسيكية .
الانتقال إلى مكان آخر
مبدأ التشغيل


تتميز مكربنات SU بفتحة فنتوري متغيرة يتم التحكم بها بواسطة صمام هواء من نوع المكبس المنزلق . يحتوي هذا المكبس/صمام الهواء على قضيب قياس مخروطي الشكل (يُشار إليه عادةً باسم "الإبرة") مُثبّت داخل فتحة ("نفث") تسمح بدخول الوقود إلى تيار الهواء المار عبر المكربن. [ 20 ] نظرًا لأن الإبرة مخروطية الشكل، فإنها تُغيّر مساحة فتحة نفث الوقود أثناء صعودها وهبوطها، مما يُنظّم مرور الوقود ، وبالتالي تتحكم حركة المكبس في كمية الوقود المُقدّمة، وذلك حسب حاجة المحرك. يتم تحديد الأبعاد الدقيقة للخرطوم أثناء تطوير المحرك.
يُحدث تدفق الهواء عبر أنبوب فنتوري انخفاضًا في الضغط الساكن داخله. وينتقل هذا الانخفاض في الضغط إلى الجانب العلوي للمكبس عبر ممر هوائي. أما الجانب السفلي للمكبس فيبقى مفتوحًا للضغط الجوي. ويؤدي فرق الضغط بين الجانبين إلى رفع المكبس. في المقابل، يُقاوم هذا الارتفاع وزن المكبس وقوة نابض مضغوط نتيجة ارتفاعه. ولأن النابض يعمل ضمن نطاق ضيق جدًا من مدى تمدده، فإن قوته ثابتة تقريبًا. في حالة الاستقرار، تتساوى القوتان المؤثرتان على المكبس، الصاعدة والهابطة، وتكونان متعاكستين، فلا يتحرك المكبس.
إذا زاد تدفق الهواء إلى المحرك - إما بفتح صمام الخانق (المعروف أيضًا باسم "الصمام الفراشي")، أو بالسماح لدوران المحرك بالارتفاع مع ثبات صمام الخانق - يزداد انخفاض الضغط في أنبوب فنتوري، وينخفض الضغط فوق المكبس، فيندفع المكبس للأعلى، مما يزيد من حجم أنبوب فنتوري، حتى يعود انخفاض الضغط فيه إلى مستواه الطبيعي. وبالمثل، إذا انخفض تدفق الهواء إلى المحرك، سينخفض المكبس. والنتيجة هي أن انخفاض الضغط في أنبوب فنتوري يبقى ثابتًا بغض النظر عن سرعة تدفق الهواء - ومن هنا جاء اسم "الانخفاض الثابت" للمكربنات التي تعمل بهذا المبدأ - لكن المكبس يرتفع وينخفض وفقًا لمعدل تدفق الهواء.
بما أن موضع المكبس يتحكم في موضع الإبرة داخل الفوهة، وبالتالي في مساحة الفوهة المفتوحة، بينما يظل انخفاض ضغط الهواء في أنبوب فنتوري الذي يسحب الوقود من الفوهة ثابتًا، فإن معدل تدفق الوقود هو دائمًا دالة محددة لمعدل تدفق الهواء. وتُحدد طبيعة هذه الدالة بدقة من خلال شكل الإبرة. باختيار الإبرة المناسبة، يمكن مطابقة تدفق الوقود مع متطلبات المحرك بشكل أدق بكثير مما هو ممكن مع المكربن ذي أنبوب فنتوري الثابت الأكثر شيوعًا، وهو جهاز غير دقيق بطبيعته، ويتطلب تصميمه العديد من التعديلات المعقدة للحصول على دقة مقبولة في التزويد بالوقود. كما أن ظروف التشغيل المُحكمة للفوهة تُتيح الحصول على رذاذ جيد ومتسق للوقود في جميع ظروف التشغيل.
إن هذه الطبيعة ذاتية التعديل تجعل اختيار قطر فنتوري الأقصى (يشار إليه بشكل عام، ولكن بشكل غير دقيق، باسم " حجم الخانق ") أقل أهمية بكثير مما هو عليه الحال مع المكربن ذي فنتوري ثابت.
لمنع الحركات المفاجئة وغير المنتظمة للمكبس، يتم تخميده هيدروليكيًا بزيت خفيف (درجة لزوجة 20W) في مخمد صدمات ، والذي يتطلب إعادة تعبئة دورية. التخميد غير متماثل، حيث يقاوم بشدة حركة المكبس للأعلى. يعمل هذا كجهاز إثراء مؤقت يُشبه "مضخة التسارع" في المكربنات التقليدية، وذلك بزيادة سرعة الهواء مؤقتًا عبر فنتوري عند فتح الخانق فجأة، مما يزيد من غنى الخليط. لم تكن الإصدارات السابقة من مكربن SU، المصنعة قبل عام 1955 تقريبًا، مزودة بجهاز مخمد الصدمات الهيدروليكي.
لا تحتوي مكربنات SU على صمام خانق تقليدي، والذي يُستخدم في العديد من المكربنات ذات الفوهات الثابتة لإثراء خليط الوقود لبدء تشغيل المحرك وهو بارد عن طريق تقييد تدفق الهواء قبل فتحة التهوية. بدلاً من ذلك، توجد آلية لخفض مجموعة الفوهات، مما يُحقق نفس تأثير ارتفاع الإبرة في التشغيل العادي - زيادة كمية الوقود بحيث يُوفر المكربن خليطًا غنيًا عند جميع سرعات المحرك وأوضاع الخانق. عادةً ما تتضمن آلية "الخانق" في مكربن SU نظامًا لإبقاء صفيحة الخانق مفتوحة قليلاً لرفع سرعة دوران المحرك في وضع الخمول ومنع توقفه عند السرعات المنخفضة بسبب الخليط الغني. تستخدم بعض تطبيقات مكربن SU جهاز بدء تشغيل بارد أوتوماتيكي منفصل لتوفير إثراء إضافي.
تكمن روعة مكربن SU في بساطته وخلوه من فوهات متعددة وسهولة ضبطه. يتم الضبط بتغيير موضع الفوهة بالنسبة للإبرة على برغي دقيق (26 سنًا لكل بوصة لمعظم الإصدارات السابقة لتقنية HIF). للوهلة الأولى، يبدو مبدأ عمله مشابهًا لمكربن الانزلاق، الذي كان يُستخدم سابقًا في العديد من الدراجات النارية . يحتوي مكربن الانزلاق على نفس المكبس والإبرة الرئيسية الموجودة في مكربن SU، إلا أن موضع المكبس/الإبرة يتم تحريكه مباشرةً عن طريق اتصال مادي بكابل الخانق، وليس بشكل غير مباشر عن طريق تدفق هواء فنتوري كما هو الحال في مكربن SU. يُعد اختلاف آلية تحريك المكبس هذا هو الفرق الجوهري بين مكربن الانزلاق ومكربن SU. في مكربن الانزلاق، يتم التحكم في المكبس بناءً على طلب السائق وليس بناءً على متطلبات المحرك. هذا يعني أن قياس الوقود قد يكون غير دقيق ما لم تكن المركبة تسير بسرعة ثابتة مع ضبط ثابت للخانق - وهي ظروف نادرة الحدوث إلا على الطرق السريعة. يؤدي هذا الخلل إلى هدر الوقود، خاصةً وأن المكربن يجب ضبطه على خليط غني قليلاً لتجنب الخليط الفقير (الذي قد يُلحق الضرر بالمحرك). لهذا السبب، توقف مصنعو الدراجات النارية اليابانيون عن استخدام المكربنات المنزلقة واستبدلوها بمكربنات الضغط الثابت، وهي في الأساس مكربنات SU مصغرة. من الممكن - بل من السهل - تركيب مكربن SU على دراجة نارية صُنعت أصلاً بمكربن منزلق، والحصول على تحسين في استهلاك الوقود وسلاسة أكبر في القيادة عند السرعات المنخفضة.
من عيوب المكربن ذي الضغط المستمر في التطبيقات عالية الأداء، أنه يعتمد على تقييد تدفق الهواء لزيادة نسبة الوقود أثناء التسارع، مما يؤدي إلى ضعف استجابة دواسة الوقود. في المقابل، يضيف تصميم الخانق الثابت وقودًا إضافيًا في هذه الظروف باستخدام مضخة التسريع.
أنواع المكربن SU


تم توفير مكربنات SU بأحجام مختلفة للفتحة في كل من القياس الإمبراطوري (بالبوصة) والمتري (بالملليمتر).
يتم تحديد نوع المكربن من خلال بادئة حرفية تشير إلى نوع العوامة:
- "H": تم تقديمه عام 1937، حيث يحتوي وعاء العوامة على ذراع مصبوب في قاعدته، يتم تثبيته في أسفل المكربن بواسطة مسمار مجوف أو وصلة بانجو. يمر الوقود عبر الذراع إلى جسم المكربن. يتم تثبيت المسمار في جسم المكربن خلف مجموعة البخاخ الرئيسي مباشرةً.
- "HD": طُرح هذا النوع عام 1954، ويتميز بحوض عائم مثبت بذراعه أسفل الفوهة الرئيسية مباشرةً وبشكل متمركز معها. يحتوي الذراع على حافة تُثبّت بأربعة براغي في أسفل المكربن، ومُحكمة الإغلاق بغشاء مطاطي متكامل مع الفوهة الرئيسية.
- "HS": تم تقديمه عام 1958، ويمكن تثبيت وعاء العوامة بشكل صلب أو مطاطي على الجسم الرئيسي، ويتم نقل الوقود عبر أنبوب مرن خارجي إلى الفوهة. تتحرك الفوهة لأسفل لإثراء الخليط لبدء التشغيل البارد، عند سحب وصلة "الخانق".
- "HIF": (1972) وعاء العوامة أفقي ومتكامل (ومن هنا جاء الاسم) عوامة أفقية متكاملة. مثال: [ 21 ] 1972-1974 MGB.
- توجد أيضًا أنواع "HV" (1929) و"OM" و"KIF" ولكنها كانت أقل استخدامًا. [ 22 ]
تشمل المقاسات الإمبراطورية 1-1/8 بوصة، و1-1/4 بوصة، و1-1/2 بوصة، و1-3/4 بوصة، و1-7/8 بوصة، و2 بوصة، على الرغم من أنه لم يتم تقديم كل نوع (H، HD، HS، HIF) في كل مقاس.
كما صُنعت نماذج H بأحجام 2-1/4 بوصة و2-1/2 بوصة، وهي الآن قديمة الطراز. وصُنعت مكربنات خاصة (نورمان) بأحجام تصل إلى 3 بوصات.
لتحديد حجم الحلق من رقم النوع: إذا كان الرقم الأخير (بعد حرف واحد أو حرفين أو ثلاثة أحرف، ويبدأ بحرف H) مكونًا من رقم واحد، فاضرب هذا الرقم في 1/8 بوصة، ثم أضف 1 بوصة. على سبيل المثال، إذا كان رقم النوع HS6، فإن الرقم الأخير هو 6: 6/8 = 3/4 بوصة، أضف 1، المجموع هو 1-3/4 بوصة، وهكذا.
إذا كان الرقم الأخير مكونًا من خانتين، فهو يمثل حجم فتحة الصمام بالمليمتر. على سبيل المثال، إذا كان رقم النوع HIF38، فإن الرقم الأخير هو 38، والحجم هو 38 ملم، وهكذا.
التطبيقات

كانت مكربنات SU تستخدم على نطاق واسع ليس فقط في منتجات موريس وإم جي التابعة لشركة موريس، ولكن أيضًا في العلامات التجارية البريطانية مثل رولز رويس ، وبنتلي ، وروفر ، ورايلي ، وتيرنر ، وأوستن ، وجاكوار ، وأستون مارتن ، وترايمف ، وفولفو السويدية ، وذلك على مدار معظم القرن العشرين، حيث كانت الغالبية العظمى من هذه العلامات التجارية مملوكة لشركة موريس وخلفائها، مثل بي إم سي، وبي إل، ومجموعة روفر، وما إلى ذلك.
كما أنتجت شركة SU المكربنات لمحركات الطائرات بما في ذلك الإصدارات المبكرة من محرك رولز رويس ميرلين ، ولكن هذه كانت من النوع التقليدي ذي النفاثات الثابتة ذات التيار الصاعد بدلاً من تصميم الشركة الحاصل على براءة اختراع ذي الضغط الثابت.
كانت مكربنات SU القياسية خيارًا شائعًا لتعديل دراجات هارلي-ديفيدسون النارية، نظرًا لتصميمها الموفر للمساحة ذي السحب الجانبي وقدرتها الفائقة على التعويض الذاتي عن تغيرات كثافة الهواء/الارتفاع. استبدل العديد من المالكين مكربنات Linkert أو Bendix أو Keihin الأصلية بمكربنات SU حتى أصبح مكربن Keihin ذو السرعة الثابتة قياسيًا في عام 1990.
استمرت مكربنات SU في سيارات الإنتاج حتى عام 1994 في سيارتي ميني ومايسترو ، وبحلول ذلك الوقت أصبحت الشركة جزءًا من مجموعة روفر .
قامت شركة هيتاشي أيضاً بتصنيع مكربنات بموجب ترخيص من شركة SU، استناداً إلى تصميم SU، والتي استُخدمت في سيارات داتسون 240Z و 260Z وغيرها من سيارات داتسون . ورغم تشابهها ظاهرياً، إلا أن الإبر فقط هي القابلة للتبديل.
المنافسون
بعد إدراك فوائدها، تبنى عدد من مصنعي المكربنات الآخرين مبادئ SU للسرعة الثابتة/الضغط الثابت/فنتوري المتغير، إما بترخيص من SU كما في حالة هيتاشي، أو بإجراء تعديلات دقيقة على التصميم لتجنب انتهاك براءات الاختراع. ومن بين هذه المكربنات: سترومبرغ CD (ضغط ثابت) الذي طُرح في أوائل الستينيات، وفورد/موتوركرافت VV (فنتوري متغير) الذي طُرح في الثمانينيات، ومكربنات كيهين CV (ضغط ثابت) وبينغ CV (ضغط ثابت) التي استُخدمت على نطاق واسع في الدراجات النارية اليابانية ودراجات BMW. ولم يحقق أي منها نجاحًا مماثلًا لتصميم SU.
يبدو من المرجح جدًا أن المكربنات المصنعة من قبل شركة SU كانت ستُستخدم على نطاق أوسع بكثير لولا ملكية شركة موريس للسيارات، ولاحقًا شركة BMC ومجموعة بريتيش ليلاند/روفر. ربما شعرت شركات تصنيع السيارات الكبرى الأخرى أنها لا تستطيع الظهور بمظهر من يستخدم مكربنات من إنتاج منافسيها، وربما فضّلت شركات BMC/BL/روفر الاحتفاظ بالمزايا لمنتجاتها الخاصة، أو لم تتمكن من توفير كميات كافية لشركات مثل فورد. ومن الغريب أن سيارات ترايمف، التي كانت جزءًا من مؤسسة BMC، كانت غالبًا ما تُجهز بمكربنات سترومبيرغ CD المنافسة، ربما لأسباب سياسية داخلية، على الرغم من أن مكربن سترومبيرغ CD استُخدم أيضًا في سيارة جاكوار xj12 لأسباب تتعلق بالتحكم في الانبعاثات.
مضخات وقود SU
في عام 1929، قدمت شركة SU مضخة الوقود الكهربائية Petrolift، التي يمكن تركيبها كبديل لمضخات التفريغ الشائعة في ذلك الوقت. وقد تم استبدالها في عام 1932 بمضخة الوقود من النوع L ذات الهيكل النحاسي، والتي تستخدم ملفًا لولبيًا لتشغيل مضخة غشائية.
انظر أيضاً
ملحوظات
- ↑ شركة SU المحدودة، 386-388 طريق يوستون، شمال غرب إنجلترا. رأس المال 5000 جنيه إسترليني في أسهم بقيمة جنيه إسترليني واحد. تأسست للاستحواذ من جي إتش سكينر على بعض الاختراعات المتعلقة بالمكربنات للسيارات وما إلى ذلك. شركات جديدة مسجلة. شركات خاصة. مجلة السيارات، 24 سبتمبر 1910
مراجع
اعتبارًا من تاريخ هذا التعديل ، تستخدم هذه المقالة محتوى من PESWiki ، وهو مصدر مرخص بموجب شروط رخصة جنو للوثائق الحرة، وقد تم استيراده إلى ويكيبيديا قبل نوفمبر 2008، وبالتالي فهو مرخص بشكل صحيح للاستخدام على ويكيبيديا. يجب الالتزام بجميع الشروط ذات الصلة. المقالة الأصلية موجودة على "PowerPedia:Carburetor" .
- ↑ مجلة ذا تو آر فلايت ، صفحة 577، 7 مايو 1954
- 1 2 نعي. السيد جي إتش سكينر. صحيفة التايمز ، الأربعاء، 6 يناير 1932؛ الصفحة 12؛ العدد 46023
- 1 2 3 E A Forward، كتيب المجموعات التي توضح النقل البري، الجزء الثاني: المركبات الميكانيكية على الطرق ، متحف العلوم جنوب كنسينغتون، 1936
- 1 2 3 4 نعي. السيد توماس سي. سكينر، صحيفة التايمز ، السبت، 15 نوفمبر 1958، العدد 54309، صفحة 10.
- 1 2 هـ. جونز: هربرت ويكفيلد بانكس سكينر. 1900-1960. مذكرات سيرية لزملاء الجمعية الملكية، المجلد 6، (نوفمبر 1960)، الصفحات 259-268، الناشر: الجمعية الملكية
- ↑ مكربن متحف العلوم (1965)، مقطع عرضي
- ↑ 3257 جي إتش سكينر، جهاز الكربنة. ورد في الصفحة 152، مجلة السيارات 3 فبراير 1906
- ↑ ليلي وسكينر، صحيفة التايمز ، الثلاثاء، 2 يونيو 1896؛ الصفحة 14؛ العدد 34906
- ↑ تحسين مكربن سكينر-يونيون. المحرك التجاري ، 24 أغسطس 1920، ص 28.
- ↑ نبذة عن البروفيسور هربرت سكينر، مجلة نيو ساينتست، 14 نوفمبر 1957
- 1 2 جيمس ليسور، عجلات الحظ ، ستراتوس، كورنوال 2001 ISBN 0755100476
- ↑ كولين كامبل، ضبط الأداء لتحقيق الاقتصاد ، سبرينغر 1981 ISBN 9780412234903
- ↑ نيك ميكل، سبيتفاير مالوش: قصة وترميم PK350 ، كاسيميت 2014، رقم ISBN 9781612002521
- 1 2 بورنيت، جون (2012). كتالوج شركة SU Carburettor . سالزبوري: أنظمة وقود بورلين.
- 1 2 جيمس ليسور، عجلات الحظ ، ستراتوس، كورنوال، 2001 ISBN 0-7551-0047-6
- ↑ هربرت ويكفيلد بانكس سكينر. 1900-1960، إتش جونز، مذكرات سيرة ذاتية لزملاء الجمعية الملكية 1960
- 1 2 رقم الشركة في سجل الشركات 00318520
- ↑ "توقف إنتاج مكربن SU بسبب إضراب احتجاجي" . Honest John Classics . 5 يناير 1973. تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 فبراير 2021 .
- ↑ رقم الشركة في سجل الشركات 03285338
- ↑ دليل ورشة عمل مالكي مكربنات SU، بقلم دون بيرز: الجزء الأول، الفصل الثاني، والجزء الثاني من النوع H، مجموعة هاينز للنشر، سبريكفورد، يوفيل، سومرست، إنجلترا. حقوق الطبع والنشر محفوظة لشركة جيه إتش هاينز وشركاه المحدودة، ١٩٧٦
- ↑ "مكربن HIF4 - المكربنات - الوقود، السحب والانبعاثات - MGB | موس موتورز" .
- ↑ الصفحات التقنية لـ SU
- المكربن ذو الضغط الثابت
- مصنعي المكربن
