هندسة السيارات

Automotive Engineering

هندسة سيارات 1- Automotive Engineering I

- مقدمة

- الكميات الفيزيائية Physical Quaintly

- الوحدات العالمية SI units

- انظمة السيارة [المحرك Engine: توليد القدرة والعزم, القابض  Clutch: نقل وفصل الحركة (من المحرك إلى نظام نقل القدرة), ناقل الحركة Transmission (تكبير العزم, ونقل العزم إلى عمود الإدارة), عمود الادارة Propeller shaft (نقل العزم والحركة من ناقل الحركة إلى علبة التروس), علبة التروس الفرقية The deferential (تكبير العزم, نقل العزم إلى المحاور), المحاور Axles (نقل القدرة والعزم من علبة التروس إلى العجل), العجلات والإطارات Wheels & Tires (تحويل العزم والحركة الدورانية, إلى قوة دفع وسرعة خطية, حمل السيارة (التعليق), توجيه السيارة, فرملة السيارة.

o المحرك Engine تحويل الطاقة الكيميائية بالوقود إلى طاقة حرارية عن طريق الاحتراق بغرف الاحتراق, عن طريق المكبس تحويل الضغط إلى قوة وحركة ترددية, عن طريق ذارع التوصيل وعمود المرفق يتم تحويل القوة والحركة الترددية إلى عزم وحركة دورانية, يتم نقلهما إلى ناقل الحركة عن طريق القابض, المتصل بالحذافة.

تعتمد قدرة وعزم المحرك الخارجة output power and torque على العديد من العوامل:

§ نوع الوقود (بنزين- ديزل- الوقود البديل-..........)

§ الدورة الحرارية (دورة اوتو- دورة ديزل- .........)

§ عدد الاشواط (رباعي- ثنائي- ...)

§ سعة المحرك (عدد الاسطوانات- ابعاد الاسطوانة- .........)

§ طريقة إدخال الشحنة (الشحن الجوي- الشحن الجبري- .....)

§ نسبة الانضغاط

§ التحكم في انظمة تشغيل المحرك (الحقن, الإشعال, الصمامات, ......)

الروابط التالية تلقي الضوء على المحرك ونظرية عمله, وانظمة تشغيل المحرك, والاجزاء الخاصة بالمحرك, واجزاء انظمة التشغيل:

http://thecartech.com/subjects/engine/Internal_combustion_Engines24.htm Internal combustion engine

http://thecartech.com/subjects/auto_eng/auto_eng.aspx Engine parameters (PowerPoint)

http://thecartech.com/subjects/engine/Types_of_engines.htm Types of engines   

http://thecartech.com/subjects/engine/engine_design_and_components2.htm Engine design and components

http://thecartech.com/subjects/engines_overhaul/engine_types.htm Engine types

http://thecartech.com/KnowYourCar/VS/four_and_two_strokes_files/four_and_two_strokes2.aspx Four-stroke vs two-stroke engines

http://thecartech.com/KnowYourCar/VS/gasoline_diesel_engines_files/gasoline_diesel_engines.aspx Gasoline vs diesel engines

http://thecartech.com/KnowYourCar/VS/WaterVsAir/water_vs_air_cooling_system.aspx Water vs air cooling engines

https://en.wikipedia.org/wiki/Internal_combustion_engine Internal combustion engine
https://en.wikipedia.org/wiki/Inline_engine_(aeronautics) Inline engine
https://en.wikipedia.org/wiki/Turbocharger Turbocharger
https://en.wikipedia.org/wiki/Supercharger Supercharger

§ القابض Clutch (نقل العزم والحركة من المحرك إلى ناقل الحركة).

§ ناقل الحركة Manual Transmission / صندوق التروس (نقل العزم والحركة "مباشر, أو تكبير أو تقليل العزم على حساب السرعة" من القابض إلى محور العجل).

§ ناقل الحركة الذاتي Automatic Transmission.

§ عمود الإدارة Propeller shaft (نقل الحركة).

§ علبة التروس الفرقية Differential/ الدفرنس (تكبير العزم- تخفيض السرعة, ونقل العزم إلى العجلات).

§ المحاور Axles (نقل الحركة).

§ العجل Wheels (تحويل العزم وسرعة الدوران إلى قوة دفع وسرعة خطية). (ابعاد ومواصفات الإطار, حسابات قوة الجر, السرعة الخطية للسيارة)

o مدخلات (طاقة الوقود) ومخرجات المحرك (العزم Torque, والقدرة (Power. الحسابات, والمعادلات

o قياس اداء المحرك (دينامومتر المحرك Engine Dynamometer/Dino). منحنيات اداء المحرك (العزم, القدرة, استهلاك الوقود, كفاءة المحرك- مع السرعة)

o حسابات قوة الجر Tractive Effort

o قياس اداء السيارة (دينامومتر السيارة Chassis Dynamometer/Dino, النفق الهوائي Wind Tunnel, اختبار طريق Road Test).

- ابعاد وأوزان السيارة:

o كتلة ووزن السيارة Vehicle mass & weight, المساحة الأمامية للسيارة Frontal area

- مقاومة الحركة للسيارة ومقاومة الطريق Road/motion resistance:

o مقاومة الهواء(AR) Air/wind Resistance, مقاومة التدحرج Rolling Resistance (RR), مقاومة صعود المرتفعات Gradient Resistance (GR)

-  الرسم الحر للشكل Free-body diagram

o معادلات الحركة في خط مستقيم (العلاقة بين القوة والكتلة والعجلة)

- منحنيات اداء السيارة (تحديد السرعة القصوى للسيارة, تحديد أقصى ميل تصعده السيارة, تحديد أقصى تعجيل للسيارة, تحديد قوة الجر للسرعات المختلفة للسيارة, تحديد سرعة الاستهلاك الامثل للوقود)

- - - - - - - - - -

هندسة سيارات 2- Automotive Engineering II

- وضعية المحرك بالسيارة (امامي, وسطي, خلفي)

- انواع الجر (جر امامي, دفع خلفي, 4×4, رباعي)

- ابعاد واوزان السيارة (توزيع الاحمال على المحاور والعجل, مركز ثقل السيارة Center of Gravity (CG))

- انظمة السيارة (نظرية العمل, الاجزاء, الانواع).

o نظام التعليق Suspension System.

§ معادلات الحركة بعجلة منتظمة

§ توزيع الاحمال على المحاور أثناء الحركة (قوة القصور الذاتي, الوزن المنقول)

- نظام الفرامل Braking System (أبطاء حركة السيارة, وإيقافها).

o قوة التلاصق بين الإطارات والطريق (الانزلاق)

o نظام منع غلق العجلات.

o التصادم (معادلات الحركة)

- نظام التوجيه Steering System (توجيه السيارة, السير في طريق دائري).

o التعامل مع السيارة Handling characteristics (زوايا التوجيه, زوايا العجل).

- نظام التعليق Suspension System نظرية العمل, الاجزاء, الانواع (النوابض, عمود اللي, المخدمات, قضيب مانع الانقلاب)

- الحركة في مسار دائري (معادلات الحركة, قوة القصور الذاتي)

o الانزلاق الجانبي (السرعة, والميل الجانبي للطريق)

o الانقلاب Rollover

o التوجيه الزائد Oversteer والتوجيه الناقص Understeer

- نظام التحكم في الاتزان VSC, النظام الاليكتروني للتحكم في الاتزان ESC. ونظام التحكم في الجر .TCS نظرية العمل, الاجزاء, الانواع