ما هو قابس المروحة؟

يولد محرك السيارة كمية كبيرة من الحرارة والتي تتطلب مساعدة مراوح تبريد المحرك. بينما تكون السيارة في حركة بسرعة منخفضة أو عند السكون، تعمل مروحة تبريد المحرك على سحب الهواء عبر الشعاع المبرد (الرادياتور). يعتبر قابض المروحة أحد أهم المكونات في تشغيل مراوح التبريد ويساهم بشكل كبير في التشغيل الكلي للمحرك. بينما تستخدم العديد من السيارات الجديدة مراوح تبريد كهربائية، فإن العديد من السيارات القديمة تعتمد على قابض مروحة ميكانيكي لمساعدته في التحكم بالمراوح.

القابض الكهربائي هو جهاز ثرمستاتي يعمل بناءً على درجة الحرارة، وهو في الغالب مثبت على المروحة وعلى مضخة المياه أو بكرة أخرى تعمل بالحزام. يدور القابض بشكل فضفاض حتى تصل درجة حرارة المحرك إلى مستوى معين من الحرارة، مما يؤدي إلى تشغيل القابض وتمكين المروحة من العمل بكفاءة. عندما يكون المحرك باردًا أو يعمل عند درجة حرارة التشغيل الطبيعية، تنفصل المروحة أو تتباطأ إلى السرعة المطلوبة لمساعدة تنظيم درجة حرارة المحرك.

غالبًا ما تكون المركبات مجهزة بأنواع مختلفة من مراوح تبريد المحرك مثل المروحة المرنة، القابض، والمروحة الكهربائية. بينما لكل نوع من المراوح مميزاته وعيوبه الخاصة، دعونا نستكشف الفرق بين المراوح المرنة ومراوح القابض:

مروحة مرنة

مرواح الفليكس مزودة بإطار فولاذي وشفرات مصنوعة من البلاستيك أو الفولاذ أو مواد مرنة أخرى. وهي مصممة لتتسطح عند عدد دورات في الدقيقة (RPM) محدد عندما لا تكون مطلوبة، لتساعد في تبريد المحرك وتخفيف السحب الذي يقلل من القوة على المحرك. تحتوي مراوح الفليكس على القدرة على سحب الهواء عبر الشعاع أثناء التوقف المؤقت والانفتاح. هذا مشابه لعمل مروحة الكلاتش التي تنزلق للحفاظ على درجة حرارة المحرك المناسبة. وعلى الرغم من أن مراوح الفليكس تساعد في العمليات عند التوقف المؤقت أو السرعات البطيئة، إلا أنها معروفة بأنها صاخبة عند عدد دورات منخفضة وتسلب المحرك المزيد من قوة الحصان مقارنة بأنواع أخرى من المراوح المتاحة.

مراوح الكلاتش

تتوفر مروحة الكلاتش عبر عمليتين: حرارية وغير حرارية. ومع ذلك، فإن كلاتشات المراوح الحرارية هي أكثر أشكال المراوح المحركة بالمحرك كفاءة. يوجد ربيع حراري ثنائي المعدن في مقدمة المروحة يتوسع أو يتقلص بناءً على الحرارة الناتجة عن الهواء الذي يمر عبر الشعاع. عندما تصل درجة الحرارة إلى حوالي 170 درجة فهرنهايت، يتوسع الربيع ويطلق غرفة تسمح للسيليكون بالتدفق إلى الكلاتش. يتم تشغيل الكلاتش ويدور بنسبة حوالي 70 إلى 90 بالمائة من سرعة مضخة المياه، عادة أثناء السرعات البطيئة أو عند حالة التوقف. بينما يبدأ المركبة في الزيادة في السرعة، يمر كمية كبيرة من الهواء عبر الشعاع لتبريده. الحجم الكبير للهواء يبرد الربيع الحراري ثنائي المعدن، مما يؤدي إلى فصله. في هذه اللحظة، تكون المروحة تدور بنسبة حوالي 20 بالمائة من سرعة مضخة المياه لأن المروحة ليست ضرورية مع زيادة تدفق الهواء عبر الشعاع. انخفاض السحب أثناء الجريان يساعد على زيادة اقتصادية الوقود من خلال زيادة القوة حصانية.

القابض الكروي غير الحراري هو بديل أكثر اقتصاداً مقارنة بالقابض الكروي الحراري، حيث يعمل بشكل مستمر ويدور بنسبة 30 إلى 60 في المئة من سرعة محور مضخة المياه. وعلى الرغم من أن القابض الكروي غير الحراري خيار أقل تكلفة، فإنه يتطلب المزيد من الطاقة للعمل، ولا يستمر لفترة طويلة مثل القواطع الحرارية، وهو أقل فعالية في التبريد أثناء السرعات المنخفضة، مما يؤدي إلى تقليل كفاءة استهلاك الوقود.