ما هي نصائح الصيانة التي تمنع ارتفاع حرارة المحرك؟

افحص وحافظ على سلامة الرادياتير والخرسان والأنظمة المرتبطة بالتبريد

مشاكل الرادياتير: انسداد، تآكل، وعوائق الهواء الموضحة

تُعد المشعاعات هي المبادلات الحرارية الرئيسية في معظم الأنظمة، لكنها لا تدوم إلى الأبد دون ظهور بعض المشكلات. وعندما تحدث الأمور بشكل خاطئ، فإن السبب عادةً ما يكون إحدى ثلاث مشكلات: انسداد القنوات، أو تآكل الأسطح من الداخل، أو فقاعات هواء عالقة. إذ يميل التراكم المعدني الناتج عن المياه العسرة إلى سد قنوات التبريد مع مرور الوقت. كما تعمل بقع الصدأ التي تتكوّن على الأسطح المعدنية كبطانيات تمنع تحرر الحرارة بشكل صحيح. أما تلك الجيوب الهوائية المزعجة؟ فهي تخل بالنمط الكامل للدوران، مما يؤدي إلى ارتفاع حرارة موضعية في مناطق معينة. ولضمان سير العمل بسلاسة، يجب على الميكانيكيين فحص الزعانف التالفة بانتظام، والنظر فيما يتجمع في خزانات الفائض، والتأكد من تفريغ الهواء من النظام عند الحاجة. إن هذه الفحوصات البسيطة تصنع فرقًا كبيرًا في الحفاظ على تبديد حراري جيد طوال النظام.

خرطوم متسرب أو غطاء مشعاع: أسباب خفية لفقدان الضغط والغليان الزائد

تحافظ خراطيم المبرّد بالإضافة إلى غطاء الرادياتير على ضغط النظام عند حوالي 12 إلى 18 رطلاً لكل بوصة مربعة، مما يرفع درجة غليان المبرّد إلى درجة حرارة أعلى بحوالي 25 إلى 40 درجة فهرنهايت عن المعتاد. وعندما تبدأ هذه الأجزاء في إظهار علامات التآكل مثل التشققات أو الانتفاخ أو الهشاشة في الخراطيم، إلى جانب أغطية قديمة وبالية، فإنها تفقد الضغط عادةً. وعند انخفاض الضغط، يغلي المبرّد عند درجة حرارة أقل، ما يؤدي إلى تكوّن بخار بدلاً من البقاء سائلاً، مما يقلل بشكل كبير من كفاءة التبريد. يلاحظ الميكانيكيون هذا الأمر كثيراً أيضاً؛ تشير دراسات من ورش الإصلاح إلى أن حوالي 30 بالمئة من مشكلات أنظمة التبريد تعود إلى فقدان الضغط، ما يؤدي في النهاية إلى ارتفاع حرارة المحرك.

التأكد من أن مضخة الماء وصمام الحرارة تعملان بكفاءة

أعراض خلل مضخة الماء ودورها في ارتفاع حرارة المحرك

عندما تبدأ مضخة الماء في التلف، فإنها تعطل حركة تدفق المبرد، مما قد يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المحرك بسرعة كبيرة. وعادةً ما يلاحظ الأشخاص مشاكل مثل تسرب المبرد حول مكان تواجد المضخة، أو أصوات طحن غريبة قادمة من مقدمة المحرك، أو رؤية بخار ينبعث من الرادياتير عند بدء القيادة. وتتمثل مهمة المضخة في الحفاظ على تدفق مستمر للمبرد بين المحرك والرادياتير. وإذا لم تعد تعمل بشكل صحيح، فإن الحرارة تتراكم بسرعة داخل كتلة المحرك. ويشكل هذا النوع من المواقف ضغطًا كبيرًا على الحشوات والأجزاء الأخرى الموجودة في أعماق حجرة المحرك، والتي لم تُصمم لتحمل درجات الحرارة الشديدة لفترات طويلة.

بصيرة بيانات: 68% من حالات ارتفاع درجة الحرارة مرتبطة بتدهور أداء مضخة الماء (SAE 2023)

إن المضخات التي تبدأ في التآكل تكون عادةً مسؤولة عن معظم حالات ارتفاع درجة حرارة المحركات في تلك المحركات الاحتراقية التقليدية. وقد ألقى تقرير حديث صادر عن جمعية المهندسين للسيارات (SAE International) عام 2023 نظرة على كيفية إدارة الحرارة في هذه الأنظمة، وكانت النتيجة مُفاجئة إلى حدٍ ما – إذ وجد أن حوالي ثلثي (68٪) من جميع مشكلات ارتفاع الحرارة تعود إلى أعطال في مضخات المياه. فماذا يعني ذلك؟ إنها نقطة تُبرز بوضوح أهمية قيام الميكانيكيين بالتحقق من هذه المكونات بشكل دوري بدلاً من الانتظار حتى يحدث خلل. فحتى عندما لا تكون المضخة معطلة تمامًا بعد، فإن أي انخفاض طفيف في أدائها قد يؤدي لاحقًا إلى مشكلات كبيرة في التحكم بدرجة الحرارة.

عطل في الثرموستات: عالق في وضع الإغلاق مقابل عالق في وضع الفتح – التأثير على التحكم الحراري

عندما تفشل أجهزة الترموستات، فإنها عادة ما تفشل بإحدى طريقتين. إذا علقت في الوضع المغلق، لا يمكن للمبرد أن يصل إلى الرادياتير، مما يعني أن المحرك سيُسخن بسرعة كبيرة جدًا. من ناحية أخرى، عندما يبقى الترموستات مفتوحًا طوال الوقت، يستمر المبرد في التدفق باستمرار عبر النظام. وهذا يمنع المحركات من التسخين بالشكل المناسب إلى درجات حرارتها المثالية. ما النتيجة؟ استهلاك وقود أسوأ، وزيادة التلوث المنبعث من العادم، إضافة إلى إجهاد إضافي على الأجزاء المتحركة لأن الزيت لا يعمل بشكل صحيح في درجات الحرارة المنخفضة. ولهذا السبب، فإن الالتزام بتوصيات مصنعي السيارات فيما يخص فحص واستبدال أجهزة الترموستات يُعد أمرًا منطقيًا لأي شخص يرغب في أداء موثوق من نظام تبريد المركبة.

ادعم تبريد المحرك بالممارسات التشغيلية الاستباقية

يشمل التبريد الفعّال للمحرك كلًا من الصيانة والاستراتيجيات التشغيلية الذكية التي تعزز تبديد الحرارة وتحمي من الإجهاد الحراري.

التهوية وتبديد الحرارة للتركيبات المغلقة للمحركات

المحركات في الأماكن المغلقة معرّضة لزيادة الحرارة. تأكد من توفر مساحة كافية حول المحرك واحتفظ بزعانف التبريد والمشعات خالية من الأتربة والشوائب. في البيئات ذات درجات الحرارة العالية، عزز تدفق الهواء الطبيعي بأنظمة هواء قسري أو مراوح خارجية. بالنسبة للتشغيل المستمر ذي الأحمال الشديدة، قد يكون التبريد السائل ضروريًا للحفاظ على درجات حرارة آمنة.

ممارسات التزييت التي تعزز التبريد في المحركات عالية السرعة

يُعد الحصول على الكمية المناسبة من التزييت أمراً بالغ الأهمية للحد من الاحتكاك والحفاظ على انخفاض درجات الحرارة، خاصة عند التعامل مع المحركات الدوارة السريعة. فدرجة لزوجة الزيت المناسبة تُحدث فرقاً كبيراً في سحب الحرارة بعيداً عن النقاط التي تتراكم فيها حول المحامل والمكونات المتحركة الأخرى. وعندما يستخدم الأشخاص زيوتاً قديمة أو غير مناسبة، فإنهم بذلك يُعرضون الأنظمة للخطر، لأن هذا يؤدي فقط إلى زيادة الاحتكاك وتكوين حرارة غير مرغوب فيها. يجب دائماً التحقق من توصيات الشركة المصنعة بشأن أنواع الزيوت المناسبة وفترات استبدالها. وينبغي أيضاً مراقبة حالة هذه السوائل طوال عمر الخدمة، لأن الحفاظ على التحكم السليم في درجة الحرارة ليس أمراً يحدث بالصدفة.

مراقبة الحمل لمنع الانطلاق الحراري تحت دورات تشغيل متغيرة

تشغيل المحرك فوق حمله المقنن يولد حرارة زائدة، مما يزيد من خطر فشل العزل وتلف المحرك قبل الأوان. يمكّن المراقبة المستمرة للحمل من اكتشاف حالات الحمل الزائد مبكرًا، خاصة في التطبيقات ذات الأحمال المتغيرة. تعديل العمليات قبل أن تصل درجات الحرارة إلى مستويات حرجة يحمي سلامة المحرك ويكفل موثوقيته على المدى الطويل.

تنفيذ المراقبة المستمرة لدرجة الحرارة والتحكم في الظروف المحيطة

أفضل الممارسات لوضع أجهزة استشعار درجة الحرارة ومعايرتها وموثوقيتها

يبدأ الحصول على بيانات دقيقة عن درجة الحرارة بوضع أجهزة الاستشعار في الأماكن الأكثر أهمية على المعدات. إن لفات المحرك وحوامل المحامل ومسارات العادم تمثل مواقع رئيسية لمراقبة تراكم الحرارة. وتساعد المعايرة المنتظمة لهذه المستشعرات وفق معايير معروفة في الحفاظ على دقة تبلغ نحو درجة مئوية واحدة. أما في الأماكن التي تكون فيها الظروف قاسية، فابحث عن أجهزة استشعار تتمتع بتصنيف لا يقل عن IP67 حتى تتمكن من تحمل الرطوبة والغبار وأي مواد كيميائية قد تكون عالقة في الجو. سيُخبرك معظم الفنيين ذوي الخبرة أن امتلاك أجهزة استشعار احتياطية بالإضافة إلى نظام كشف تلقائي عن الانحراف يُحدث فرقًا كبيرًا. هذه التدابير الإضافية لا تعزز الموثوقية فحسب، بل تساعد أيضًا في اكتشاف المشكلات قبل أن تتحول إلى مشكلات كبيرة في المستقبل.

إدارة درجات الحرارة المحيطة في البيئات التشغيلية شديدة الحرارة

يلعب البيئة المحيطة دورًا كبيرًا في مدى كفاءة تبريد المحركات. عندما تتجاوز درجات الحرارة داخل المرافق 35 درجة مئوية، يجب التفكير في إضافة نوع من التبريد النشط، مثل استخدام دروع عازلة للحرارة أو تحسين التهوية في المكان. بالنسبة للمناطق المغلقة التي يتم تركيب المحركات فيها، فإن تحقيق أربع إلى ست تبادلات هواء كاملة كل ساعة يُحدث فرقًا. وعادةً ما تكون المراوح العادمة ذات الحجم المناسب كافية لتحقيق ذلك. ولكن إذا ارتفعت الحرارة بشكل كبير، فقد يكون اللجوء إلى مبادلات حرارية هوائية أو حتى أنظمة تبريد سائلة فعالاً في خفض درجات الحرارة المحيطة بما يصل إلى 10-15 درجة. ولا ننسَ أيضًا فحوصات التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء، حيث تساعد هذه الفحوصات في اكتشاف النقاط الساخنة المحتملة قبل أن تؤثر على أداء المحركات، مما يمنح فرق الصيانة فرصة لإصلاح المشكلات قبل أن تصبح مشكلات خطيرة.