أنابيب الزيت ذات الضغط المنخفض للمحرك: الوظيفة والفشل والاستبدال

يعد أنبوب الزيت منخفض الضغط في المحرك مكونًا بالغ الأهمية ولكن غالبًا ما يتم تجاهله، حيث يقوم بتوصيل الزيت من الحوض أو الخزان الخارجي إلى مدخل مضخة الزيت - ويعمل عند ضغط أقل من 15 رطل لكل بوصة مربعة عادةً. يمكن أن يتسبب أنبوب الزيت منخفض الضغط المتصدع أو المتآكل أو المغلق بشكل غير صحيح في جوع الزيت، مما يؤدي إلى فشل كارثي في ​​المحرك في غضون دقائق، حتى لو كان باقي نظام التشحيم سليمًا.

على عكس صالات الزيت عالية الضغط التي تغذي المحامل وأعمدة الكامات (التي تعمل عند 40-80 رطل لكل بوصة مربعة)، تعتمد دائرة الضغط المنخفض على الشفط والجاذبية. وتعتمد سلامتها على موانع تسرب محكمة الغلق وصلابة هيكلية لمنع دخول الهواء - وهي حالة تعرف باسم "التجويف" - والتي تعطل تدفق الزيت وتلحق الضرر بالمضخة.

الموقع والوظيفة وتكامل النظام

في أغلب محركات الاحتراق الداخلي أنابيب النفط ذات الضغط المنخفض يمتد من أنبوب التقاط وعاء الزيت إلى منفذ مدخل مضخة الزيت. في أنظمة الحوض الجاف - الشائعة في الأداء والمحركات البحرية - يقوم بتوصيل خزان الزيت البعيد بمضخة الضغط. يجب أن يحافظ الأنبوب على عمود متواصل من الزيت؛ يؤدي أي تسرب إلى إدخال الهواء، مما يقلل من الكفاءة الحجمية ويسبب قراءات غير منتظمة لضغط الزيت.

غالبًا ما تدمج التصميمات الحديثة مصفاة أو صمامًا مضادًا للتصريف في نهاية الالتقاط لمنع دخول الحطام واستنزاف الزيت أثناء إيقاف التشغيل. تتم معايرة القطر الداخلي للأنبوب (عادةً 12-20 مم) بعناية لموازنة معدل التدفق والسرعة - ويؤدي الضيق جدًا إلى تقييده؛ واسعة جدًا تقلل من سرعة الشفط، مما يزيد من خطر التجويف.

المواد الشائعة وأنواع البناء

يعتمد اختيار المواد على نوع المحرك والبيئة والتكلفة:

يظل الفولاذ هو الخيار الأكثر موثوقية للبيئات عالية الاهتزاز بينما يوفر الألومنيوم الوزن في تطبيقات السباق حيث تكون فترات الصيانة قصيرة.

أوضاع الفشل وعلامات التشخيص

نادراً ما تعلن حالات فشل أنابيب النفط ذات الضغط المنخفض عن نفسها إلا بعد فوات الأوان. تشمل الأعراض الشائعة ما يلي:

• تقلب ضغط الزيت في وضع الخمول أو أثناء التسارع
• صوت الأنين أو الصفير الصادر عن مضخة الزيت (يشير إلى ابتلاع الهواء)
• تسرب زيت مرئي بالقرب من وعاء الزيت أو شفة المضخة

اختبار بسيط: قم بإزالة غطاء فتحة تعبئة الزيت ولاحظ الأذرع المتأرجحة - إذا بدت جافة على الرغم من مستوى الزيت المناسب، فاشتبه في حدوث تسرب من جانب الشفط. اختبار الضغط لدائرة الضغط المنخفض باستخدام مقياس الفراغ يمكن أن يؤكد دخول الهواء (> 2 بوصة زئبقية يشير فقدان الفراغ في 30 ثانية إلى وجود خرق).

أفضل ممارسات التثبيت ونزاهة الختم

التثبيت السليم غير قابل للتفاوض. يجب أن تستخدم وصلات الفلنجة حشوات أو حلقات O بمواصفات OEM - وليس سيليكون RTV وحده، والذي يمكن أن ينبثق في تيار الزيت. يجب أن يتبع عزم الدوران مواصفات الشركة المصنعة؛ يؤدي عزم الدوران المنخفض إلى حدوث تسربات، بينما يؤدي عزم الدوران الزائد إلى حدوث تشققات في علب الألمنيوم.

بالنسبة للخراطيم المطاطية، استخدم مشابك ذات سلك مزدوج (وليس شريطًا واحدًا) وتأكد من عدم وجود مكامن الخلل أو الانحناءات الحادة. يجب دعم الأنبوب كل 150-200 مم لمنع إجهاد الاهتزاز. بعد إعادة التجميع، قم بتجهيز النظام عن طريق تشغيل المحرك دون الإشعال (أو استخدام مضخة التشحيم المسبق) لتنقية الهواء قبل بدء التشغيل.

اعتبارات استبدال OEM مقابل ما بعد البيع

في حين أن أنابيب ما بعد البيع أرخص، إلا أنها غالبًا ما تقطع الزوايا حسب سمك الجدار أو درجة المواد. وجدت دراسة أجراها معمل سيارات مستقل عام 2022 أن 38% من أنابيب زيت ما بعد البيع ذات الميزانية المحدودة فشلت في اختبارات الانفجار عند 30 رطل لكل بوصة مربعة - وهو أقل بكثير من هامش الأمان البالغ 60 رطل لكل بوصة مربعة الذي تتطلبه معايير OEM.

تحقق دائمًا من شهادة المواد (على سبيل المثال، ASTM A519 للأنابيب الفولاذية) ودقة الأبعاد . بالنسبة للمركبات التجارية أو عالية الأداء، يوصى بشدة ببدائل OEM أو العلامات التجارية المتميزة (مثل Mahle أو Gates أو INA) لتجنب الفشل المبكر.

اعتبارات خاصة لأنظمة الحوض الجاف

في محركات الحوض الجاف - المستخدمة في سيارات السباق والمروحيات وبعض سيارات الدفع الرباعي الفاخرة - تشتمل دائرة الضغط المنخفض على خطوط تنظيف متعددة لإعادة الزيت إلى الخزان. تعمل هذه الأنابيب تحت فراغ بسيط وتكون عرضة للانهيار إذا كانت مصنوعة من مواد رقيقة الجدران أو غير مقواة.

استخدم فقط خراطيم الفولاذ المقاوم للصدأ المضفرة أو خراطيم PTFE المقواة المخصصة لخدمة التفريغ. تأكد من أن جميع التركيبات من طراز AN أو JIC لمنع تجريد الخيط. حتى التسرب البسيط في خط الكسح يمكن أن يسبب تهوية الزيت في الخزان، مما يؤدي إلى تجويف مضخة الزيت الناتج عن الرغوة وتآكل المحامل.

فترات الصيانة الوقائية والتفتيش

قم بتضمين أنبوب الزيت منخفض الضغط في عمليات التفتيش الروتينية - خاصة بعد الاستخدام على الطرق الوعرة، أو ارتفاع درجة حرارة المحرك، أو تغيير الزيت. تحقق من:

1. الشقوق في طبقات اللحام أو الانحناءات (استخدم مادة نفاذية للألمنيوم)
2. تأليب التآكل على الأنابيب الفولاذية بالقرب من حاجز الزيت
3. تصلب أو تشقق الأجزاء المطاطية بسبب التعرض للزيوت المضافة

يعد استبدال أنبوب الزيت منخفض الضغط أثناء العمل الرئيسي للمحرك بمثابة بوليصة تأمين منخفضة التكلفة ضد فشل التشحيم المفاجئ. ونظرًا لدوره باعتباره الخط الأول لتوصيل الزيت للمحرك، فلا ينبغي أبدًا افتراض موثوقيته.