ذراع التأرجح

ذراع متأرجح، ربما من محرك سكودا 120

منظر علوي لستة أذرع تأرجح فولاذية مختومة في محرك فورد فولكان V6

ذراع التأرجح هو أحد مكونات نظام الصمامات الذي ينقل عادةً حركة قضيب الدفع في محرك الاحتراق الداخلي ذي الصمامات العلوية إلى صمام السحب/العادم المقابل .

تُصنع أذرع الصمامات في السيارات عادةً من الفولاذ المُشكّل، أو من الألومنيوم في التطبيقات ذات عدد دورات المحرك العالي. تحتوي بعض أذرع الصمامات (وتُسمى أذرع الصمامات الدوارة ) على محمل عند نقطة التلامس، لتقليل التآكل والاحتكاك هناك.

يُستخدم ذراع التأرجح عادةً لنقل الحركة الرأسية لقضيب الدفع في محرك الاحتراق الداخلي ذي الصمامات العلوية (OHV) إلى صمام السحب/العادم المقابل . في محرك OHV، يدفع عمود الكامات الموجود داخل كتلة المحرك أسفل صف الأسطوانات قضيب الدفع إلى الأعلى. يضغط الجزء العلوي من قضيب الدفع لأعلى على أحد جانبي ذراع التأرجح الموجود أعلى رأس الأسطوانة ، مما يؤدي إلى دوران ذراع التأرجح لأسفل فوق الصمام، وبالتالي فتحه.

لتقليل الاحتكاك والتآكل غير المتساوي و"توسع فتحة" دليل الصمام ، ^{[ 1 ]} يستخدم ذراع التأرجح الدوار محامل إبرية (أو كرة محمل واحدة في المحركات القديمة) عند نقطة التلامس بين ذراع التأرجح والصمام. تسمح هذه التقنية بسرعات دوران أعلى للمحرك (عدد دورات في الدقيقة) وأحمال أعلى، وكانت في البداية مقتصرة على محركات الأداء العالي ومحركات السباق نظرًا لتكلفتها الإضافية الكبيرة.

يمكن استخدام أذرع التأرجح الدوارة أيضًا في محركات الكامات العلوية (OHC). ومع ذلك، عادةً ما يكون موضع البكرة عند نقطة تلامس فص الكامة مع ذراع التأرجح، وليس عند نقطة تلامس ذراع التأرجح مع ساق الصمام.

تستخدم بعض محركات الكامات العلوية أذرعًا متأرجحة قصيرة، تُعرف أيضًا باسم أذرع الرفع الإصبعية، ^{[ 2 ]} حيث يدفع حدبة الكامة الجزء الخلفي من الذراع المتأرجح لأسفل لفتح الصمام. في هذا التصميم، يكون أحد طرفي الذراع المتأرجح مثبتًا (يدور حول محوره على محمل أسطواني)، بدلًا من أن يكون مركز ارتكازه في المنتصف كما هو الحال في الأذرع المتأرجحة التقليدية. أما الطرف الآخر فيرتكز على الجزء العلوي من ساق الصمام، مضغوطًا بفعل قوة حدبة الكامة المؤثرة على سطحه العلوي.

نسبة ذراع التأرجح هي المسافة التي يقطعها الصمام مقسومة على المسافة الفعالة التي يقطعها ذراع الدفع. وتُحدد هذه النسبة بنسبة المسافة من نقطة ارتكاز ذراع التأرجح إلى نقطة تلامسه مع الصمام، والمسافة من نقطة تلامسه مع ذراع الدفع/عمود الكامات. وتؤدي نسبة ذراع التأرجح الأكبر من واحد إلى زيادة رفع عمود الكامات .

يفضل تصميم السيارات الحالي نسب أذرع التأرجح التي تتراوح بين 1.5:1 و 1.8:1. ومع ذلك، فقد تم استخدام نسب موجبة أصغر في الماضي، بما في ذلك نسبة 1:1 (النسبة المحايدة) في العديد من المحركات قبل الخمسينيات، كما تم استخدام نسب أقل من 1 (ارتفاع الصمام أصغر من ارتفاع الكامة) في بعض الأحيان.

كانت محركات السيارات المنتجة بكميات كبيرة تستخدم تقليديًا هيكلًا فولاذيًا مختومًا لأذرع التأرجح، نظرًا لانخفاض تكلفة الإنتاج.

تساهم أذرع الصمامات في وزن الحركة الترددية لنظام الصمامات، مما قد يُسبب مشاكل عند سرعات دوران المحرك العالية ( عدد دورات المحرك في الدقيقة ). لهذا السبب، يُستخدم الألومنيوم غالبًا في المحركات التي تعمل عند عدد دورات مرتفع. كما تُستخدم أحيانًا محامل مُحسّنة لنقطة ارتكاز ذراع الصمام في المحركات التي تعمل عند عدد دورات مرتفع.

تستخدم محركات شاحنات الديزل في كثير من الأحيان أذرعًا متأرجحة مصنوعة من الحديد الزهر (عادةً ما يكون قابلاً للطرق)، أو من الفولاذ الكربوني المطروق .

• عمود الحدبات
• قائمة قطع غيار السيارات
• صمام بوبيت
• قضيب الدفع
• الإصبع الغماز