بناء جهاز شد هيدروليكي
يُركّب جهاز الشدّاد على الجانب غير المُحكم من نظام التوقيت، وهو يدعم بشكل أساسي لوحة التوجيه الخاصة بنظام التوقيت، ويُزيل الاهتزازات الناتجة عن تذبذب سرعة عمود المرفق وتأثيره المضلع. يوضح الشكل 2 التركيب النموذجي للجهاز، والذي يتكون أساسًا من خمسة أجزاء: الغلاف، وصمام عدم الرجوع، والمكبس، ونابض المكبس، وحشوة الزيت. يُملأ الزيت حجرة الضغط المنخفض من مدخل الزيت، ثم يتدفق عبر صمام عدم الرجوع إلى حجرة الضغط العالي المكونة من المكبس والغلاف، وذلك لتكوين الضغط المطلوب. يمكن للزيت الموجود في حجرة الضغط العالي أن يتسرب عبر خزان زيت التخميد وفجوة المكبس، مما يُنتج قوة تخميد كبيرة تضمن التشغيل السلس للنظام.
معلومات أساسية ٢: خصائص التخميد في جهاز الشد الهيدروليكي
عند تطبيق إثارة إزاحة توافقية على مكبس جهاز الشد الموضح في الشكل 2، سيولد المكبس قوى تخميد متفاوتة الأحجام لموازنة تأثير الإثارة الخارجية على النظام. تُعد هذه طريقة فعالة لدراسة خصائص جهاز الشد، وذلك لاستخراج بيانات القوة والإزاحة للمكبس ورسم منحنى خصائص التخميد كما هو موضح في الشكل 3.
يمكن لمنحنى خصائص التخميد أن يعكس معلومات كثيرة. على سبيل المثال، تمثل المساحة المحصورة في المنحنى طاقة التخميد التي يستهلكها جهاز الشد أثناء الحركة الدورية. كلما زادت المساحة المحصورة، زادت قدرة امتصاص الاهتزازات. مثال آخر: يمثل ميل منحنى قسم الضغط وقسم إعادة الضبط حساسية جهاز الشد للتحميل والتفريغ. كلما زادت سرعة التحميل والتفريغ، قلّت حركة جهاز الشد غير الفعالة، وكان ذلك أفضل للحفاظ على استقرار النظام عند الإزاحة الصغيرة للمكبس.
المعرفة الأساسية 3: العلاقة بين قوة المكبس وقوة الحافة الرخوة للسلسلة
تمثل قوة الحافة الرخوة للسلسلة تحليل قوة الشد لمكبس الشد على طول الاتجاه المماسي للوحة توجيه الشد. ومع دوران لوحة توجيه الشد، يتغير الاتجاه المماسي بالتزامن. وفقًا لتصميم نظام التوقيت، يمكن تقريبًا إيجاد العلاقة بين قوة المكبس وقوة الحافة الرخوة عند أوضاع مختلفة للوحة التوجيه، كما هو موضح في الشكل 5. وكما هو مبين في الشكل 6، فإن اتجاه تغير قوة الحافة الرخوة وقوة المكبس في منطقة العمل متطابق بشكل أساسي.
على الرغم من أنه لا يمكن الحصول على قوة الجانب المشدود مباشرة من قوة المكبس، إلا أنه وفقًا للخبرة الهندسية، فإن أقصى قوة للجانب المشدود تبلغ حوالي 1.1 إلى 1.5 ضعف أقصى قوة للجانب غير المشدود، مما يجعل من الممكن للمهندسين التنبؤ بشكل غير مباشر بأقصى قوة للسلسلة في النظام من خلال دراسة قوة المكبس.
