مبدأ عمل آلة الكبح لدى الدراجة والسيارة

2003 موسوعة الكويت العلمية للأطفال الجزء الرابع عشر

عبد الرحمن أحمد الأحمد

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

آلة الكبح مبدأ عمل آلة الكبح أدوات الفيزياء

الكَبْحُ هو إيقافُ حَرَكَةِ شيءٍ ما أو خَفْضُ سُرْعَتِهِ، مثل جَذْبِ لِجامِ الدَّابَّةِ لإيقافِ حَرَكَتِها أو الحَدِّ من جِماحِها.

ويُسْتَخْدَمُ هذا المُصْطَلَحُ حاليّاً للتَّعبيرِ عَنِ إيقافِ حَرَكَةِ المُعَدَّاتِ أو خَفْضِ سُرْعَتِها، كما يحدثُ في المَرْكَباتِ بأنْواعِها.

والآليَّةُ الخاصَّة بذلِكَ تُسَمَّى أيضاً «مِكْبَحاً»، ويطلقُ عليها العامَّةُ «الفَرْمَلَةَ». وفي هذه الآليَّاتِ تُسْتَخْدَم تجهيزاتٌ تَعْتَمِدُ في أَدائِها علَى الاحْتِكاكِ بينَ جزءٍ ثابِتٍ وآخرَ مُتَحَرِّكٍ.

 

وأَبْسَطُ مِثالٍ مألوفٍ لنا نشاهِدُهُ في الدَّرَّاجَةِ. والكابِحُ هنا فَكانِ حولَ إطارِ كلٍّ من العَجَلَتَيْنِ. فإذا ضَغَطت على رافِعَتَيْ الكابح، المُثَبَّتِ قريباً من يَدَيْك، جَذَبَتَا كَبْلَيْن يجعلانِ الفَكَّينِ – في كلِّ عَجَلَةٍ- يطبقانِ علَى إطارها، لتبطِئَةِ الدَّرَّاجَةِ أو إيقافِها.

وفي السَّيَّاراتِ، يَتِمُّ الكَبْحُ بأنواعٍ عديدةٍ منَ التَّجهيزاتِ، أهَمُّها التَّجهيزَةُ الّتي تتكوَّنُ من دارَةٍ (الجزءِ الدَّوَّارِ) عندَ العَجلاتِ الأمامِيَّةِ والخَلْفِيَّةِ.

ومِنْ جزءٍ ثابِتٍ هو الغِطاءُ الحامِلُ لِلُقَمِ («أَحَذِيَةٍ») الكَبْحِ للدَّارَةِ. ويَجْرِي ضغطُ هذه اللُّقَمِ الثَّابِتَةِ تِجاهَ الدَّارَةِ إمَّا بشدَّادِ ورَوافِعَ يَشُدُّها سائِقُ السَّيَّارَةِ بِيَدِه (الكابِحُ اليَدَوِيُّ)، أو يِتَمُّ ذَلِكَ هِيدرروليّاً.

 

ويعملُ النِّظامُ الهيدْروليُّ بِضَغْطِ زَيْتِ مُنْخَفِض اللُّزوجَةِ بواسِطَة مِكْبَسٍ داخِلَ أُسطوانَةٍ يُحَرِّكُه السائقُ بِدفْعِ دَوَّاسَةٍ بالقَدَمِ، وتَوْصيلِ هذا الزَّيْتِ المُنْضَغِطِ، عن طريقِ أنابيبَ مَعْدِنِيَّةٍ، إلَى مَوْقِعِ اللُّقَمِ الثَّابِتَةِ بالكابِحِ.

وهناكَ يوجدُ مِكْبَسٌ آخرُ في داخلِ أُسطوانَةٍ، فَيَتَحَرَّكُ المِكْبَس بِضَغْطِ الزَّيْتِ ويدفعُ اللُّقَمِ تِجاهَ الدَّارةِ الدَّوَّارةِ لِيوقِفَ دورانَها بالاحتكاكِ.

 

وقَدْ يُسْتَخدَم الهواءُ المضغوطُ بديلاً عن الزَّيْتِ الهيدروليِّ للاسْتِغناءِ عن مجهودِ الضَّغْطِ بالقَدَمِ، في حالَةِ كَبْحِ المَرْكَباتِ الثَّقيلَةِ.

ويحتاجُ الأمْرُ هُنا إلَى ضاغِطٍ للهواءِ وخَزَّانِ لِتَخْزينِ هذا الهَواءِ المَضغوطِ، وإمدادِ تَوْصيلاتِ لَهُ حتَّى مواقِعِ الدَّاراتِ الدَّوَّارةِ، سواءٌ كانَتْ هذه في المَرْكَبَةِ الرَّئيسِيَّةِ أو فيما يَتَّصِلُ بها من مَقْطوراتٍ، لِتَشْغيلِ لُقَمِ الكابِحِ.

 

كذلِكَ يُعَدُّ الهبوطُ منَ الطَّائِراتِ بالمِظَلاَّتِ كَبْحاً لِسُرْعَةِ السُّقوطِ المُتزايِدَةِ بِتَأثيرِ الجاذِبِيَّةِ الأرْضِيَّةِ. ويُسْتَفادُ بالمَكابِحِ في حالَةِ طوارئِ سُقوطِ المَصاعِدِ المَنْزِلِيَّةِ.

ففي حالَةِ إخْفاقِ نُظُمِ تأمينِ المِصْعَدِ، يُسْتفادُ بتركيبةٍ تَعْمَلُ علَى مَنْعِ السُّقوطِ المفاجِئِ المُسَبِّبِ للحوادِثِ.

أمَّا المُحَرِّكاتُ الكَهْرَبائِيَّةُ فيَجْرِي كَبْحُها بِعِدَّةِ وسائِلَ كهرَبائِيَّةِ غيرِ احْتكاكِيَّةِ.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]