هندسة النظم الحيوية الزراعية ومياه الري

        القسم                                                  التخصص

الهندسة الزراعية                       هندسة النظم الحيوية الزراعية ومياه الري

القسم   الهندسة الزراعية     التخصص    

اسم المقرر    المحركات والجرار الزراعي الرقم والرمز  325 هزر                    

متطلب سابق  212 هكم     مستوى المقرر        السادس

عدد

الوحدات

الدراسية

وتوزيعها      الوحدات المعتمدة

(ساعة/أسبوع)        عدد ساعات الاتصال

ساعة/أسبوع  عدد ساعات الاتصال

ساعة/فصل

                نظري تمارين عملي  نظري تمارين عملي

        3      2      0      1                     

وصف المقرر (عربي):

دراسة تحليلية للمحركات (دورات الاحتراق الحرارية وأنواع المحركات، أجزاء المحرك، حسابات القدرة للمحرك، احتراق الوقود، الأجهزة المساعدة للمحرك). أجهزة نقل القدرة. مصادر استغلال القدرة في الجرار. توزيع وتقدير القدرة في الجرار. اتزان الجرار.

وصف المقرر (إنجليزي):

AGEN 338: Engines and Agricultural Tractor

Analytical study of engines (engine cycles and types, engine components, engine power estimations, combustion, engine assisting systems). Power trains. Tractor power usage. Tractor power distribution and prediction. Tractor stability.

أهداف المقرر:

-       التعرف على دورة أوتو النظرية ودورة الديزل النظرية، وأجزاء المحرك

-       قياس القدرة وكفاءتها، العزم، الاستهلاك النوعي للوقود، الكفاءة الحجمية

-       التعرف على أنظمة الوقود والاحتراق، وأنظمة التبريد

-       التعرف على وسائل نقل الحركة والنظام الهيدروليكي في الجرار الزراعي

-       التعرف على توزيع القدرة في الجرار الزراعي، واتزان الجرار الزراعي

-       دراسة أداء الجرار الزراعي، ومنحنيات زوز

الأقسام المستفيدة من المقرر:

قسم الهندسة الزراعية

الموضوعات الرئيسية في المقرر:

-       دورة أوتو النظرية، دورة الديزل النظرية، أجزاء المحرك

-       قياس القدرة وكفاءتها، العزم، الاستهلاك النوعي للوقود، الكفاءة الحجمية

-       أنظمة الوقود والاحتراق، وأنظمة التبريد

-       وسائل نقل الحركة في الجرار الزراعي

-       النظم الهيدروليكية، والنظام الهيدروليكي في الجرار الزراعي

-       توزيع القدرة في الجرار الزراعي

-       انتقال الوزن واتزان الجرار الزراعي

-       أداء الجرار الزراعي، منحنيات زوز

الطرق المقترحة لتدريس المقرر:   

        محاضرات نظرية

        دروس عملية

        تمارين

        زيارات ميدانية

        أخرى، تُذكر

الكتاب المقرر:

وهبي، محمد فؤاد، عبد الرحمن عبد العزيز الجنوبي، عبد الرحمن عبد الكريم بدري (1997). قدرة المحرك والجرار (ترجمة). النشر العلمي والمطابع، جامعة الملك سعود.

نظام تقويم المقرر:   العدد   الدرجة

        الاختبارات الشهرية:

        الاختبارات القصيرة:

        الواجبات:

        التجارب والتقارير العملية:

        حضور ومشاركة:

        الاختبار النهائي:

        أخرى، تذكر: .....................................

درجات المقرر:       فصلي:

        نهائي:

        كلي:

        القسم                                                  التخصص

الهندسة الزراعية                       هندسة النظم الحيوية الزراعية ومياه الري

المنهج التفصيلي النظري

عدد الساعات المحتوى

1

        دورة أوتو النظرية، دورة الديزل النظرية، مقارنة بين كفاءة دورة الديزل ودورة أوتو

2

        أجزاء المحرك، جسم الاسطوانة راس الاسطوانة مجموعة الصمام، مجموعة الكباس وذراع التوصيل، أعمدة المرفق والحذافات، والموازنات، المحامل.

3      محركات الدورة الرباعية المشاوير، توقيت المشاوير، توقيت الصمام، توقيت الاشتعال، توقيت الحقن، فواصل ترتيب الاشتعال، ترتيب الاشتعال في المحركات، محركات الدورة ثنائية المشاوير

2      قياس القدرة وكفاءتها، العزم، صفات القدرة، متوسط الضغوط الفعالة، الاستهلاك النوعي للوقود، الكفاءة الحجمية.

2      الوقود والاحتراق، الاحتراق وانبعات العادم، درجة الأوكتين ودق المحرك، التقدير السيتاني.

2      محركات الديزل، مقارنة بين محركات الديزل والبنزين، تصميم غرفة الاحتراق الاشتعال، أنظمة الوقود لمحركات الديزل، احتراق الديزل والدخان، بدء التشغيل لمحركات الديزل.

1      الشاحنات التربينية، المبرادات الالحاقية، عائلات المحرك.

1      أنظمة التبريد، انتقال الحرارة في المحرك، التبريد الهوائي، التبريد المائي بواسطة مثعب حراري، مضخات الماء والمراوح، المشعات الحرارية، التحكم في درجة الحرارة، سوائل التبريد.

2      وسائل نقل الحركة في الجرار الزراعي

3      النظم الهيدروليكية، والنظام الهيدروليكي في الجرار الزراعي

2      توزيع القدرة في الجرار الزراعي

3      انتقال الوزن واتزان الجرار الزراعي

3      أداء الجرار الزراعي، منحنيات زوز

        القسم                                                  التخصص

الهندسة الزراعية                       هندسة النظم الحيوية الزراعية ومياه الري

المنهج التفصيلي العملي

عدد الساعات المحتوى

1      دورة الهواء القياسية أوتو وديزل

1      الأجزاء الرئيسية لمحركات الاحتراق الداخلي

1      الدورات والتوقيتات الفعلية للمحركات

1      قياس القدرة وكفاءاتها

1      الوقود والاحتراق، جهاز الوقود في محركات الديزل

1      أنظمة التبريد لمحركات الاحتراق الداخلي

1      وسائل نقل الحركة في الجرار الزراعي

1      النظم الهيدروليكية

1      توزيع القدرة في الجرار الزراعي

1      اتزان الجرار

1      أداء الجرار الزراعي

1      تطبيقات على منحنيات زوز

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي الأول

                      

السؤال الأول:  اذكر تعريف كل ما بلى : 

1-     القوة  -  الشغل  -  العزم  -  الضغط  -  القدرة

2-     كيلوبسكال  -  كيلوجول  -  كيلوواط

السؤال الثاني:

1- خزان على شكل متوازي مستطيلات به كمية من الماء مقدارها 3 متر3 ، أحسب ارتفاع الماء به إذا علمت أن أبعاد قاعدته ( 1 × 2 متر ) . أوجد الضغط الذي يؤثر به الماء على قاعدة الخزان . ( إذا علمت أن كثافة الماء 1 جرام/سم3 )

السؤال الثالث:

3- أثرت قوة مقدارها 3 كيلونيوتن على جسم فحركته مسافة 5 متر ، كم يكون الشغل المبذول ؟ أحسب تسارع الجسم (العجلة) إذا كانت كـتـلـتـه 15 كيلوجرام . 

السؤال الرابع:

5- وضع جسم كتلته 60 كيلوجرام على نهاية رافعة طولها 3 متر ، احسب العزم الذي يسببه هذا الجسم حول نقطة ارتكاز الرافعة .   (علما بأن : العزم  =  القوة  ×  ذراع العزم)

السؤال الخامس:

6- أثرت قوة مقدارها 3 كيلونيوتن في نقطة على محيط عجلة قطرها 80 سم بشكل مماس، احسب العزم الذي تسببه هذه القوة حول مركز محور العجلة . 

السؤال السادس:

7- الة زراعية ذات عجل قطره 50 سم يدور بسرعة 10 لفات في الدقيقة ، احسب المسافة التي تقطعها هذه الالة بعد 5 دقائق من بدء تحركها .      (علما بأن : محيط الدائرة  =  2  ×  طــ  ×  نـق)

السؤال السابع:

عربة محملة وزنها 55كيلونيوتن ، وتتطلب 1800نيوتن من القوة لسحبها عبر سطح افقى . لو تم سحب العربة 30متر ، احسب قيمة الشغل المبذول ، احسب القدرة اللازمة عند حركة العربة بسرعة 2متر/ثانية . 

السؤال الثامن :

جرار زراعي يشد محراث بقوة شد مقدارها 30كيلونيوتن وبسرعة مقدارها 3كيلومتر/ساعة. احسب القدرة المطلوبة لشد المحراث ؟

السؤال التاسع :

آلة دراس ثابتة مزودة باسطوانة لنقل الحركة ، فإذا علمت إن العزم على الاسطوانة 150نيوتن.متر ، وتدور بسرعة 600لفة/دقيقة ، احسب القدرة اللازمة لإدارة آلة الدراس المذكور .

السؤال العاشر :

ما هى قوة الشد المطلوبة لتحريك جسم يحمل وزنا كتلته 5400كجم ، اذا تم سحبه على سطح صلب ذو معامل احتكاك مقداره 0.55.

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي الثاني

السؤال الأول

 الحجم داخل إطار جرار معين ( 0.5 متر3 ) ، إذا كانت درجة حرارة الهواء داخل الإطار (20 م) ضغط المقياس (200 كيلوبسكال ) أحسب :   1 - كثافة الهواء داخل الإطار؟                     2-  عدد كيلوجرامات الهواء داخل الإطار؟

السؤال الثاني

 إذا كان ضغط الهواء المطلق داخل الاسطوانة 100 كيلوبسكال  عند بداية مشوار الضغط ، ما هو ضغط الهواء عند نهاية المشوار إذا انضغط الهواء إلى واحد من ستة عشر من حجمه الأساسي - (n) = 1.30؟

السؤال الثالث

  إذا كانت درجة حرارة الاشتعال الذاتي لوقود اليزل هي 387 م ودرجة حرارة عند بداية مشوار الضغط 25 م، وتم انضغاط الهواء إلي واحد من أربعة عشرة من حجمه الابتدائي ، فهل ستكون حرارته كافية لاشتعال الوقود. (n) = 1.30

السؤال الرابع

  إذا كانت درجة حرارة الاشتعال الذاتي لوقود اليزل هي 387 م احسب اقل درجة حرارة عند بداية مشوار الضغط والتي تسمح باشتعال الوقود ذاتيا عند نهاية المشوار. 

السؤال الخامس

 1- ارسم الشكل البياني لدورة أوتو ( الدورة النظرية لمحركات الاشتعال بالشرارة )  مع توضيح كيفية حساب كفاءة الدورة ؟.

 2- ارسم الشكل البياني لدورة ديزل ( الدورة النظرية لمحركات الاشتعال بالضغط )  مع توضيح كيفية حساب كفاءة الدورة ؟ .

السؤال السادس

  عملية انضغاط كتلة من الهواء تبدأ عند ضغط  100 كيلونيوتن/متر2 وتنتهي عند ضغط  900 كيلونيوتن/متر2 ما هى نسبة الكبس اللازمة لإحداث هذا الضغط إذا كان الأس (n) = 1.30 -  احسب الشغل المطلوب (W) إذا كان الحجم في نهاية الشوط 0.288 لتر.

السؤال السابع

  احسب صافى الشغل لدورة اوتو المثالية التي تعمل تحت الظروف المثالية الآتية : الحجم المزاح=254 سم3 و نسبة الكبس 6 : 1 والضغط فى بداية مرحلة الضغط 101 كيلوبسكال ودرجة الحرارة= 311 كلفن ودرجة الحرارة فى نهاية شوط الاحتراق عند الحجم الثابت 1100 درجة مئوية  علما بانn  = 1.4  .

السؤال الثامن

  إذا كانت الكفاءة الحرارية 35% لمحرك يعمل على دورة اوتو وكانت نسبة الانضغاط 6 : 1 ماهى قيمة n لهذه الكفاءة .

السؤال التاسع

  محرك يعمل على دورة اوتو وجد بالاختبار أن الضغط في نهاية شوط الضغط690 كيلوبسكال و درجة حرارة الهواء 21م كان ضغط الهواء 101 كيلوبسكال و نسبة الانضغاط 5.5 ، ماهى قيمة n وقيمة الكفاءة الحرارية للدورة.

         

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي الثالث

السؤال الأول :

  ما هي : النقطة الميتة العليا ( ن.م .ع ) - النقطة الميتة السفلى ( ن.م .س ) – مشوار المكبس - حجم الخلوص  -

             حجم الإزاحة للاسطوانة  -  حجم الإزاحة للمحرك  -  نسبة الأنضغاط   (مع توضيح الإجابة بالرسم) ؟

السؤال الثاني :

محرك جرار   له قطر 140مم وطول مشوار 127مم احسب إزاحة المحرك باللترات؟   

السؤال الثالث :

 محرك ذو ست اسطوانات له قطر اسطوانة130.2مم وطول مشوار 127مم وحجم الخلوص  0.119لتر فى كل اسطوانة

 1- احسب حجم ازاحة كل اسطوانة.  2- احسب نسبة انضغاط المحرك   3- هل المحرك محرك دورة ديزل ام دورةاوتو

السؤال الرابع :

  اذا كان لمحرك ذو ست اسطوانات حجم ازاحة كلية 4.93 لتر ونسبة انضغاط 15.5 :1 – احسب حجم الخلوص.

السؤال الخامس :

 1- ما هي أنواع محركات الاحتراق الداخلي من حيث : 1- الاشتعال       2- عدد المشاوير للدورة الحرارية . 

 2-  ما المقصود بالدورة الحرارية؟  ما هي مراحل الدورة الحرارية؟

 3-  ما هي الأجزاء الرئيسية لمحرك الجرار الزراعي ؟  

  الشكل المرفق يوضح اجزاء محرك ذو اربع أسطوانات  

 

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي الرابع

السؤال الأول : 

أجب عن الأسئلة الآتية : 

 1- ما هو وظيفة : ذراع التوصيل – ذراع الدفع – الذراع المتأرجح ؟

 2- ما هي فائدة  : حلقات المكبس (الشنابر)  -  أثقال عمود المرفق (الكرنك)  -  الحدافة

 3- اذكر السبب في عدم تساوي الأتي : أقطار صمام السحب والعادم  -  أقطار ترس عمود المرفق (الكرنك) وترس عمود الكامات  -  نسبة الكبس في محركات الديزل والبنزين .

 4- ما هي أنواع محركات الديزل من حيث : نوع دورة التشغيل  -  سرعة دوران المحرك  -  عدد الاسطوانات  -  ترتيب الاسطوانات  -  دخول هواء الشحن  -  الاستخدام

السؤال الثاني :

  أوضحت القياسات التي تم أخذها لمحرك في أثناء عمل عمرة له أن فتحة الاسطوانة عند قمة مسافة تحرك الحلقة هي 120.72 مم موازية لعمود المرفق 120.87 عموديا على عمود المرفق. وكانت فتحة الاسطوانة عند قاع مسافة تحرك الحلقة هي 120.8 مم عموديا على عمود المرفق. أ -  احسب مقدار التناقض في الاسطوانة. ب -  احسب مقدار عدم الاستدارة .

السؤال الثالث: 

  محرك ذو ست اسطوانات طول المشوار 127مم وقطر الاسطوانة 107.9مم وطبقا لمواصفات المحرك يجب أن تكون نسبة الكبس 15.5 : 1 . في أثناء عمل عمرة المحرك قام الميكانيكي غير متعمد بتركيب (جوان) حشو راس الاسطوانة بسمك اكبر من المطلوب بمقدار 1مم .

    أ- احسب الإزاحة لكل اسطوانة، حجم الخلوص (V2 ) والحجم الأقصى ( V1 ) وذلك لكل اسطوانة.

   ب – احسب نسبة الانضغاط للمحرك بعد استخدام (الجوان) الحشو السميك .

السؤال الرابع: 

    اكتب أسماء الأجزاء الموضحة على هذه الأشكال 

 

         

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي الخامس

السؤال الأول :

1 - ما هو تداخل الصمام ، ولماذا يكون عادة فى محركات ذات دورة رباعية ؟

2 - لماذا يبقى صمام السحب فى محركات ذات دورة رباعية مفتوحا حتى بعد دخول الكباس بفترة فى مشوار الضغط ؟

3 - - لماذا يفتح صمام الطرد (العادم) فى محرك دورة رباعية قبل فترة من نهاية مشوار القدرة ؟  

4 - - لماذا يغلق صمام الطرد (العادم) فى محرك دورة رباعية بعد دخول الكباس بفترة فى مشوار السحب ؟  

السؤال الثالث:

  محرك له مواصفات توقيت عمليات الصمام التالية :    صمام السحب يفتح عند 12 قبل (HDC )  ويغلق عند 40 بعد (CDC) ، و صمام الطرد يفتح عند 45 قبل  (CDC)  ويغلق عند 10 بعد (HDC ) احسب مقدار تداخل الصمام  وارسم حلزونا كاملا لتوقيت الصمام؟ ( وضح مسميات كل المشاوير ومسميات كل عمليات الصمام )

السؤال الرابع :

أكتب جدول ترتيب الاشتعال لمحرك ذو أربع اسطوانات ومحرك ذو ستة اسطوانات ، مبينا الترتيب المستعمل في الاشتعال ؟ 

  الترتيب المستعمل في محرك ذو أربع اسطوانات هو  :  ..............................

                رقـم   الكباس

                              

(0 – 180 )              0

                               180                         

(180- 360)       

                               360                         

(360- 540) 

                               540                         

(540- 720 )      

                               720                         

 الترتيب المستعمل في محرك ذو ستة اسطوانات هو  :  .........................

                رقـم   الكباس               

                                              

0 – 180        60                                         

        120                                         

        180                                         

180- 360      240                                       

        300                                         

        360                                         

360- 540      420                                         

        480                                         

        540                                         

540- 720      600                                         

        660                                         

        720                                         

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي السادس

السؤال الأول :

         محرك ذو أربعة اسطوانات مقاسها ( 120 X 150 مم ) رباعي الأشواط وحجم الخلوص 320سم3 . كان متوسط الضغط البياني الفعال لكل شوط تشغيل 550 كيلوبسكال عند سرعة دورا نية 1800 لفة/دقيقة.  أحسب :  حجم الإزاحة الكلى للمحرك – القدرة البيانية – نسبة الكبس وما هو نوع المحرك؟

السؤال الثاني :

        محرك ديزل رباعي الأشواط يتكون من أربعة اسطوانات سرعة الدورانية 1200 لفة/دقيقة. والقدرة البيانية 100 كيلووات ومتوسط الضغط البياني الفعال 90 نيوتن/سم2 والكفاءة الميكانيكية 85% . أوجد أبعاد الاسطوانة إذا كانت طول المشوار  يساوى 1.4 القطر. إذا كانت الكفاءة الحرارية البيانية 40% والقيمة الحرارية للوقود 44000كيلوجول/كجم ، احسب معدل استهلاك الوقود النوعى لكل كيلووات بياني و معدل استهلاك الوقود النوعى لكل كيلووات فرملى وكانت كثافة الوقود 0.85 كجم/لتر .

السؤال الثالث :

        محرك ديزل رباعي الأشواط يتكون من أربعة اسطوانات مقاسها ( 120 X 150 مم ) . فإذا كان العزم الواقع على عمود المرفق 800 نيوتن - متر عند سرعة دورانية 1400 لفة/دقيقة والكفاءة الميكانيكية 80% وكان معدل استهلاك الوقود 15 لتر/ساعة .  أحسب :  القدرة البيانية -  متوسط الضغط البيانية - معدل استهلاك الوقود النوعي لكل كيلووات بيانى . 

السؤال الرابع :

         محرك ديزل ذو أربعة اسطوانات مقاسها ( 120 X 150 مم ) رباعي الأشواط . فإذا كانت قوة دفع الكباس 5كيلونيوتن والقدرة المفقودة فى الاحتكاك 6 كيلوواط  عند سرعة دورانية 2500 لفة/دقيقة .  أحسب : متوسط الضغط البيانية الفعال و متوسط الضغط الفرملى الفعال 

السؤال الخامس :

 محرك ديزل ذو ستة اسطوانات مقاسها ( 100 X 120 مم ) رباعي الأشواط . فإذا كانت قوة دفع الكباس 6 كيلونيوتن عند سرعة دورانية 2000 لفة/دقيقة والكفاءة الميكانيكية 85% .  أحسب : القدرة البيانية والفرملية.

السؤال السادس  :

         محرك ذو ستة اسطوانات - رباعي الأشواط ( 6.45لتر ) يستهلك وقود 25.5 لتر/ساعة ومن الهواء 420 كيلوجرام/ساعة أثناء عمله على سرعة دورانية 2200 لفة/دقيقة . كانت درجة حرارة الهواء هى 21  والضغط الجوى 99.1 كيلو بسكال وكثافة الوقود 0.934 كيلوجرام/ لتر أحسب :  كثافة الهواء - معدل استهلاك الهواء النظري - الكفاءة الحجمية – نسبة الهواء إلى الوقود . 

السؤال السابع  :

        ما هو حجم الهواء متر3 اللازم لكل لتر من البنزين لكي يحترق داخل المحرك ، علما بان كثافة الهواء 1.28 كجم/متر3  ونسبة الهواء إلى الوقود 15 : 1 وكثافة وقود البنزين 0.78 كجم / لتر .

السؤال الثامن  :

        محرك ديزل أبعاده 63 X 100مم وكتلة شحنة الهواء لكل دورة 0.0003 كجم . احسب الكفاءة الحجمية إذا علمت إن ثابت الهواء (R) 0.287 كيلوجول / كجم . كلفن  ودرجة الحرارة 56 درجة مئوية والضغط 10.3 نيوتن/سم2 .

السؤال التاسع  :

        محرك يتكون من ستة اسطوانات مقاسها ( 100 X 120 مم ) رباعى الأشواط  ويعمل على سرعة دورانية 2500 لفة/دقيقة .  أحسب : معدل استهلاك الهواء (م3 / دقيقة) إذا كانت الكفاءة الحجمية 90%.

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي السابع

السؤال الأول

 ما هي : نسبة التطايرية  -  نقطة الوميض  -  درجة الاوكتين  -  درجة السيتان

السؤال الثاني

     أ - احسب المعادلة الخاصة بالاحتراق المثالي لوقود الكيروسين  ( C12H26 )  .

    ب - قدر النسبة المكافئة للهواء إلى الوقود .

    جـ- كم كيلوجرام من الماء يتشكل لكل كيلوجرام يتم حرقه من الوقود ؟

    د- ما هي نسبة النيتروجين في جزيئات العادم الجافة؟

   هـ - ما هي نسبة ثاني أكسيد الكربون  في جزيئات العادم الجافة؟

السؤال الثالث

     أ - احسب المعادلة الخاصة بالاحتراق المثالي لوقود البنزين  ( C8H18 )  .

    ب - قدر النسبة المكافئة للهواء إلى الوقود .

    جـ- كم كيلوجرام من الماء يتشكل لكل كيلوجرام يتم حرقه من الوقود ؟

    د-  ما هي نسبة النيتروجين فى جزيئات العادم الجافة؟

    هـ- ما هي نسبة ثاني أكسيد الكربون  في جزيئات العادم الجافة؟

السؤال الرابع

     أ - احسب المعادلة الخاصة بالاحتراق  لوقود البنزين  ( C8H18 )   وافترض إن كمية الهواء المستخدمة قد زادت 50 % (نسبة هواء زائد) ووازن المعادلة.

    ب - قدر النسبة المكافئة للهواء إلى الوقود .

    جـ- كم كيلوجرام من الماء يتشكل لكل كيلوجرام يتم حرقه من الوقود ؟

    د-   ما هى نسبة النيتروجين فى جزيئات العادم الجافة؟

   هـ - ما هى نسبة ثانى أكسيد الكربون  فى جزيئات العادم الجافة؟

    و -  ما هى النسبة الحجمية للأكسجين في غازات العادم ؟

السؤال الخامس

     أ - احسب المعادلة الخاصة بالاحتراق  لوقود الديزل  ( C16H34 )  وافترض إن كمية الهواء المستخدمة قد زادت 25 % (نسبة هواء زائد) ووازن المعادلة.

    ب - قدر النسبة المكافئة للهواء إلى الوقود .

    جـ- كم كيلوجرام من الماء يتشكل لكل كيلوجرام يتم حرقه من الوقود ؟

    د-   ما هى نسبة النيتروجين فى جزيئات العادم الجافة؟

   هـ - ما هى نسبة ثانى أكسيد الكربون  فى جزيئات العادم الجافة؟

    و -  ما هى النسبة الحجمية للأكسجين في غازات العادم ؟

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي الثامن

السؤال الأول

 أذكر تعريف كل من :  التيار الكهربائي    --    الجهد الكهربائي  --     المقاومة الكهربائية  --   الموصل الكهربائي 

                          العازل الكهربائي    --    الدايود ( Diode )    - الترانزستور     --       الكهرومغناطيسية 

                         الحث الكهرومغناطيسى -   قاعدة اليد اليمنى      -  المكثف .

السؤال الثاني

 --  اشرح باختصار طريقة عمل كل من   مولد التيار   - محرك بدء الحركة (محرك كهربائي)

السؤال الثالث

عنصر الإضاءة للمبة الإضاءة له مقاومة 2 اوم ، ما هي قيمة التيار إذا كان الجهد الكهربائي 12 فولت واحسب القدرة الكهربائية؟

السؤال الرابع

  --  جرار له بطارية 12فولت تعطي تيار كهربائي 100امبير لمحرك بدء الحركة أثناء بدء الإدارة، ما هي مقاومة دائرة المحرك و قدرة المحرك ؟ وعند تآكل الكابل الكهربائي تصبح المقاومة 0.05اوم ما هو الانخفاض في الجهد ؟

السؤال الخامس

  --  كم تكون شدة التيار  عندما يكون الجهد 120فولت و مقاومة الموصل 20اوم ، وأوجد القدرة الكهربائية؟

السؤال السادس

  --  كم تكون القدرة الكهربائية إذا كان شدة التيار 5امبير و الجهد 120فولت، وأوجد مقاومة الموصل  ؟

تعيين اتجاه خطوط المجال حول الموصل :

 قاعدة قبضة اليد اليمنى : عندما تقبض اليد اليمنى على الموصل بحيث يشير الإبهام إلى اتجاه التيار الكهربائي فان اتجاه الأصابع الملتفة حول السلك يحدد اتجاه خطوط الفيض المغناطيسي .

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي التاسع

السؤال الأول : 

 1- ما هي أجزاء جهاز الوقود في محركات الاشتعال بالشرارة (البنزين) ؟ وما هي وظيفة كل جزء؟

 2- ما هي أجزاء جهاز الوقود في محركات الاشتعال بالضغط (الديزل) ؟ وما هي وظيفة كل جزء؟

 3- ما هي  مزايا و عيوب محركات الديزل ؟

 4-  قارن بين محركات حقن الوقود غير مباشر ( IDI )  ومحركات حقن الوقود مباشر ( DI ) من حيث :   صوت المحرك  --  جودة الوقود المستخدم  --  لزوجة الوقود  --  كفاءة المحرك .

 5 -  ما هو الدخان البارد و الدخان الساخن وما هي مسببات تكوينهما؟  

السؤال الثاني :

  محرك يعطى قدرة فرملية مقدارها 155 كيلوواط عند سرعة مقدرة واقصى حمل أثناء استهلاكه 35 كجم/س من وقود الديزل (القيمة الحرارية 45500 كيلوجول/كيلوجرام) . عند الحمل الجزئى  يعطى المحرك  قدرة فرملية مقدارها 44 كيلوواط عند استهلاكه 18.2 كجم/س من وقود الديزل. أ- احسب الكفاءة الحرارية الفرملية عند الحمل المقدر و عند الحمل الجزئى .

السؤال الثالث:

  محرك يعطى قدرة فرملية مقدارها 144 كيلوواط عند سرعة مقدرة وأقصى حمل أثناء استهلاكه 33.9 كجم/س من وقود الديزل والقيمة الحرارية للوقود هي 45417 كيلوجول/كيلوجرام ، وجد أن استخدام المحرك عند 50% من قدرته (حمل جزئي) يؤدي إلي انخفاض الكفاءة الحرارية الفرملية 30% ، احسب معدل استهلاك الوقود للمحرك عند الحمل الجزئي  .

السؤال الرابع :

  محرك ديزل من نوع  ( V8 ) أزاحته 12.28 لتر  ونسبة انضغاط 15: 1  يستهلك 0.840 لتر / د  من وقود ديزل رقم 2 أثناء دورانه بسرعة 2400 لفه/د  وافتراض وجود فترة متاحة للخلط مقدارها 20 درجة من دوران عمود المرفق. 

 (أ) احسب حجم الفراغ لكل اسطوانة.

 (ب) احسب الحجم المتوسط للوقود المحقون  لكل اسطوانة.

 (جـ) أحسب النسبة المئوية لحجم الخلوص الذى يتم شغله بشحنة حقن فردية.

 (د)  أحسب الوقت المتاح لعملية الخلط.

 ( كثافة الوقود 0.834 كجم/لتر و كثافة الهواء  1.25 كجم/متر3 )

السؤال الخامس :

  محرك ديزل من نوع  ذو اربعة اسطوانات  أزاحته 7.74 لتر  ونسبة انضغاط 14: 1  يستهلك 0.640 لتر / د  من وقود ديزل رقم 2 أثناء دورانه بسرعة 1800 لفه/د  وافتراض وجود فترة متاحة للخلط مقدارها 30 درجة من دوران عمود المرفق. 

 (أ) احسب حجم الفراغ لكل اسطوانة.

 (ب) احسب الحجم المتوسط للوقود المحقون  لكل اسطوانة.

 (جـ) أحسب النسبة المئوية لحجم الخلوص الذى يتم شغله بشحنة حقن فردية.

 (د) أحسب الوقت المتاح لعملية الخلط.

 ( كثافة الوقود 0.834 كجم/لتر و كثافة الهواء  1.25 كجم/متر3 )

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي العاشر

السؤال الأول : 

 1- ما هي أنواع منقي الهواء (فلتر الهواء) ؟ أي منهم أكثر استخداما؟ ولماذا؟

 2- ما هو الشاحن التوربيني ؟ ما هو الفائدة منه ؟

 3- ما هي وظيفة وفائدة و أنواع المبردات الالحاقية؟

 4- ما هي وظيفة جهاز العادم ؟ ما هي الفائدة منه ؟ ما هي مكوناته ؟

السؤال الثاني :

   محرك ديزل رباعي سعته 6.89 لتر يحتوى على متوسط ضغط فرملي فعال مقداره 1045 كيلوبسكال عند تشغيله تحت الحمل الكامل وسرعة 2400 لفة/دقيقة . احسب قدرة المحرك الفرملية – كذلك قدرة المحرك الفرملية عند زيادة الضغط الخلفي على مشعب العادم بمقدار 20 كيلوبسكال – احسب نسبة انخفاض القدرة .

السؤال الثالث :

  إذا كان الهواء الجوي الداخل إلي ضاغط الشاحن التوربيني عند درجة حرارة 20 درجة مئوية وضغط 100 كيلوبسكال وضغط الدفع في الشاحن التوربيني 110 كيلوبسكال وكفاءة الضاغط 70% .

            (أ) – قدر الكفاءة الحجمية لمحرك ذي شحن تربيني؟

           (ب) – ما هو ضغط ودرجة حرارة الهواء في مشعب السحب؟

السؤال الرابع :

  -محرك ديزل رباعي ذو ستة اسطوانات سعة 6.128 لتر واستهلاكه 21.9 كيلوجرام/ساعة من الوقود و 440 كيلوجرام/ساعة من الهواء  عند سرعة 2400 لفة/دقيقة وينتج 93.8 كيلوواط من قدرة المحرك الفرملية . الضغط الجوى 100 كيلوبسكال ودرجة حرارة الهواء 300 كلفن. احسب:

    (أ) -  كمية الهواء النظرية الذي استهلكها المحرك  -  الكفاءة الحجمية  -   نسبة الهواء إلى الوقود.

    (ب) – افرض أن المحرك ركب عليه شاحن تربيني يوفر ضغط دفع 100 كيلوبسكال مع كفاءة الضاغط 70% ، احسب الكفاءة الحجمية  -  كمية الهواء المستهلكة لمحرك ذو الشاحن التوربيني .

   (ج) – بفرض أن نسبة الهواء إلي الوقود ظلت ثابتة بزيادة دفع الوقود إلي المحرك ذي الشاحن التوربيني وثبات معدل استهلاك الوقود النوعي لكل كيلوواط فرملي، ماذا ستكون القدرة الفرملية لمحرك ذو الشاحن التوربيني؟

         

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي الحدي عشر

السؤال الأول : 

 1 – ما هي فائدة نظام التبريد في المحرك ؟ وما هي أنواع نظم التبريد ؟

 2 – ما هي مميزات وعيوب نظام التبريد بالهواء ؟

 3 – ما هي أجزاء نظام التبريد بالماء ووظيفة كل جزء ؟

 4- وضح السبب في :

      -  عدم انصهار بطانة الاسطوانة الحديدية مع أن درجة حرارة الاحتراق العليا اكبر من درجة حرارة انصهار الحديد ؟

     –   تستخدم زعانف معدنية على الجزء الخارجي لمحركات ذات التبريد الهوائي؟ 

     –   دوران الماء خلال نظام المثعب الحراري؟ 

     –   تستخدم مضخة الماء في دورة التبريد ؟ 

     –   يستخدم قابض التحكم الحراري احيانا لقيادة المروحة ولا تدار مباشرة من عمود مضخة الماء ؟ 

     –   يستخدم الصمام الحراري ( الثرموستات ) في دورة التبريد لبعض المحركات ؟ 

  5 – ما هي أجزاء نظام التزييت ووظيفة كل جزء ؟

 6 –  ما هي الوظائف الخمس الرئيسية لزيت التزييت ؟

السؤال الثاني : 

أوجد معدل سريان ماء التبريد (لتر/دقيقة) وذلك للحصول على درجة حرارة ثابتة لمحرك يستهلك 15 لتر/ساعة من وقود الديزل ، قيمته الحرارية 38676 ميجاجول / متر3 . إذا كان فرق درجات الحرارة بين المشع الحرارى و جسم المحرك 20 درجة مئوية  والحرارة النوعية للماء 4.18 كيلوجول/كجم.كلفن ، كثافة الماء 1000 كجم/متر3 .

السؤال الثالث : 

أوجد معدل سريان الهواء متر3/ دقيقة إذا كانت درجة حرارته 11 درجة مئوية  وبحجم نوعى .0.82 متر3 /كجم وذلك للحصول على درجة حرارة ثابتة بالمشع التابع للسؤال السابق حيث درجة حرارة الهواء الخارج من المشع 60 درجة مئوية علما بان الحرارة النوعية للهواء 1 كيلوجول/كجم.كلفن .

السؤال الرابع :

محرك جرار زراعى  قدرته البيانية 60 ك.واط ، الكفاءة الحرارية البيانية 30% ، فرق درجات الحرارة بين جسم المحرك و المشع الحرارى 40 درجة مئوية والحرارة النوعية للماء 4.18 كيلوجول/كجم.كلفن ، كثافة الماء 1000 كجم/متر3 ،  أوجد معدل سريان ماء التبريد (لتر/دقيقة) وذلك للحصول على درجة حرارة ثابتة لمحرك

         

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي الثاني عشر

السؤال الأول :

 1- ما هي أنواع : المضخات الهيدروليكية  -  النظم الهيدروليكية  -  أوضاع التحكم الهيدروليكي لجهاز الشبك الثلاثي بالجرار

 2- ما هي مميزات و عيوب النظم الهيدروليكية ؟ 

السؤال الثاني :

 في الشكل الموضح : ( A1 ) تساوي 10سم2 ، (A2)  تساوي 100سم2 ، القوة ( F ) تساوي 50كيلونيوتن ، سرعة المكبس هي 0.2متر/ثانية

 أ – ما هو مقدار الكتلة التي يمكن ان يرفعها المكبس الكبير ؟

 ب – ما هي سرعة ارتفاع المكبس الكبير ؟

 ج – ما هو ضغط الزيت الهيدروليكي ؟    

السؤال الثالث :

المواصفات التالية رصدت في كتيب الاختبار لمضخة ترسية

الإزاحة            = 29.5 سم3/لفة

السرعة المقدرة  = 2500 لفة/دقيقة

الضغط المقدر    = 20.7*1000كيلوبسكال       التصرف المقدر  = 68.13 لتر/دقيقة

القدرة الداخلة    = 28.35 كيلووات

    (عند السرعة و التصرف المقدر)

 أ – احسب التصرف النظري

 ب – ما هي الكفاءة الحجمية ؟

 ج – ما هو العزم الحقيقي ؟

 د - ما هو العزم النظري ؟  هـ - احسب كفاءة العزم

 و  - احسب كفاءة القدرة

 ز  - ما هو مقدار القدرة التي تحولت إلي حرارة ؟

        (عند الأحوال المقدرة)

السؤال الرابع :

 اعد حل التمرين السابق و استخدم المواصفات التالية لمضخة ذات إزاحة ثابتة

الإزاحة            = 35.1 سم3/لفة

السرعة المقدرة  = 1800 لفة/دقيقة

الضغط المقدر    = 34.5*1000كيلوبسكال       التصرف المقدر  = 58.3 لتر/دقيقة

القدرة الداخلة    = 37.65 كيلووات

    (عند السرعة و التصرف المقدر)

السؤال الخامس :

المواصفات التالية رصدت في كتيب الاختبار لاسطوانة هيدروليكية مزدوجة : 

  قطر المكبس    = 7.62 سم       طول المشوار = 20.32 سم 

  قطر الذراع     = 2.54 سم       أقصى ضغط تشغيل = 17.2*1000كيلوبسكال

 أ – احسب مساحة المكبس 

 ب – احسب مساحة المكبس ناقص الذراع 

 ج – ما هو أقصى حمل آمن يمكن أن تحركه الأسطوانة ؟

     ( أثناء التمدد و أثناء التراجع )          دـ - ما هي كمية الزيت الراجع الي الخزان ؟

      ( عند تمدد الاسطوانة و تراجع الاسطوانة )

هـ - ما هي سرعة تحرك المكبس أثناء التمدد و التراجع ؟

      ( تصرف المضخة = 68.13 لتر/دقيقة )

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي الثالث عشر

     

السؤال الأول :

  - ما هي أجزاء جهاز نقل الحركة في الجرار ؟ وما هي وظيفة و مكونات كل جزء من أجزاء جهاز نقل الحركة ؟

 السؤال الثاني :

جرار زراعي له نسبة تخفيض في صندوق التروس 8: 1 وفى الجهاز الفرقى 4 : 1 وفى جهاز النقل النهائي 6 : 1 ومقاس العجل الخلفي للجرار (28 – 12.4) وسرعة دوران المحرك 1800 لفة/ دقيقة. احسب السرعة الأمامية للجرار (كيلومتر/ساعة) .

السؤال الثالث :

جرار زراعي له نسب تخفيض التالية في صندوق التروس 12: 1 و 6: 1 و 3: 1 وفى الجهاز الفرقى 4 : 1 وفى جهاز النقل النهائي 6 : 1 وقدرته الفرملية 90 كيلوواط وسرعة دوران المحرك 2500 لفة/دقيقة وكفاءة توصيل الحركة 96% . أوجد قيمة العزم على محور العجل الخلفي للجرار عند استخدام  نسب تخفيض الثلاثة فى صندوق التروس .

السؤال الرابع :

جرار زراعي له نسب تخفيض التالية فى صندوق التروس 4: 1 و 3 : 1 و 2.5: 1 و 2: 1 و في الجهاز الفرقى 3 : 1 وفى جهاز النقل النهائي 4 : 1  وقطر العجل الخلفي للجرار 134سم  وسرعة الجرار الأمامية 12.4كيلومتر/ساعة وسرعة دوران المحرك 2000  لفة/ دقيقة ،  حدد نسبة التخفيض المستخدمة فى صندوق التروس لتشغيل الجرار .

السؤال الخامس :

جرار زراعي يحتوى على ستة سرعات أمامية بصندوق التروس ونسب التخفيض هذه السرعات هي كالأتي : 6 ، 5 ، 3 ، 2.5 ، 1.25 ، 0.75 ونسبة التخفيض فى كل من الجهاز الفرقى وجهاز النقل النهائي هي على الترتيب 4 ، 6 ونصف قطر عجلة الجرار الخلفية هى 70سم وسرعة دوران المحرك 1800 لفة/دقيقة  احسب : نسب التخفيض الكلية عند كل سرعة فى صندوق التروس وسرعة الجرار الأمامية على هذه السرعات الستة (كيلومتر/ساعة) . 

السؤال السادس:

     الشكل المرفقة تشير إلى أجزاء جهاز نقل الحركة في الجرار، اكتب أسماء الأجزاء على الشكل التالي:

         

 القابض الاحتكاكي (أحادي القرص)        جهاز نقل الحركة في الجرار

المحركات و الجرار الزراعي 325 هزر

الـدرس العملي الرابع عشر

السؤال الأول :

  أ – كيف تؤثر إضافة أثقال الموازنة إلي الجرار علي المسافة الأفقية من خط مركز المحور الخلفي إلي مركز الثقل ( Xcg ) ؟

  ب – ما هو المقصود  :  انتقال الأوزان في الجرار  --  الانزلاق  --  نسبة السحب الديناميكي  --  كفاءة الشد  --  منحنيات زوز

  ج – ما هو الفرق في الأوزان الواقعة على العجل الأمامي والخلفي للجرار ذو دفع خلفي وجرار ذو دفع رباعي ؟

السؤال الثاني

يحتوى جرار علي 144 كيلونيوتن وزن كلي والمسافة بين المحاور هي 320 سم ويكون 72 كيلونيوتن من هذا الوزن الساكن على المحور الأمامي .

 أ – احسب المسافة الأفقية من خط مركز المحور الخلفي إلي مركز الثقل ( Xcg )  ؟

  ب – هل الجرار ذي دفع خلفي أو دفع رباعي العجلات ؟

  ج- عند إضافة وزن مقداره 25 كيلونيوتن على العجل الأمامي للجرار فما هي المسافة الأفقية من خط مركز المحور الخلفي إلي مركز الثقل ( Xcg ) ؟ 

السؤال الثالث :

 يسحب الجرار في السؤال السابق 60 كيلونيوتن حملا على قضيب الشد ، ارتفاع قضيب الشد 40سم ، أحسب انتقال الوزن والوزن الديناميكي على المحور الأمامي و المحور الخلفي .

السؤال الرابع :

يحتوي جرار ذو دفع خلفي علي 56.2 كيلونيوتن وزن كلي والمسافة بين المحاور هي 269.2 سم و المسافة الأفقية من مركز خط المحور الخلفي إلي مركز الثقل تكون 77.7سم ، احسب الوزن الأستاتيكي على المحور الأمامي و المحور الخلفي.

السؤال الخامس :

يسحب الجرار في السؤال السابق 14.7 كيلونيوتن حملا على قضيب الشد ، ارتفاع قضيب الشد 52سم ، أحسب انتقال الوزن والوزن الديناميكي على المحور الأمامي و المحور الخلفي .

السؤال السادس :

 يشد جرار ذو دفع رباعي وزنه الكلي  135.6 كيلونيوتن حملا على قضيب الشد قدره  55.45كيلونيوتن على ارض خرسانية ، السرعة الحقيقة 11.09كيلومتر/ساعة والسرعة بدون حمل 11.4كيلومتر/ساعة ، القدرة على المحور 185.5كيلووات ، أحسب :  انخفاض النقل (الانزلاق)  -  نسبة السحب الديناميكي  -  كفاءة الشد .

السؤال السابع :

يحتوي جرار ذو دفع خلفي علي 52.3 كيلونيوتن وزن كلي والمسافة بين المحاور هي 266.2 سم ، يقع مركز الثقل 71.1سم إلي الإمام من خط مركز المحور الخلفي، يشد الجرار حملا على قضيب الشد قدره  25.8كيلونيوتن على ارض خرسانية ، ارتفاع قضيب الشد 48.5سم ، السرعة الحقيقة 8.31كيلومتر/ساعة والسرعة بدون حمل 8.69كيلومتر/ساعة ، القدرة على المحور 66كيلووات ، أحسب :  انخفاض النقل (الانزلاق)  -  الوزن الديناميكي على المحور الخلفي  -  نسبة السحب الديناميكي  -  كفاءة الشد .