انواع تسمه پروانه

تسمه پروانه یکی از اجزای اساسی موتور خودرو است که وظیفه انتقال قدرت به تجهیزات جانبی مانند دینام، پمپ آب، پمپ هیدرولیک فرمان و کمپرسور تهویه مطبوع را بر عهده دارد. پارگی تسمه پروانه می‌تواند منجر به مشکلات جدی از جمله افزایش دمای موتور، خاموش شدن سیستم تهویه و از کار افتادن دینام شود. این مقاله به بررسی انواع تسمه پروانه، علائم و عواقب پارگی آن، روش‌های نگهداری و تعویض و همچنین معیارهای انتخاب تسمه پروانه مناسب می‌پردازد.

تسمه پروانه چیست؟

تسمه پروانه یا تسمه دینام،یک تسمه لاستیکی یا پلی‌اورتانی است که از طریق اتصال به پولی‌های مختلف، قدرت موتور را به اجزای جانبی منتقل می‌کند. این تسمه‌ها در انواع مختلفی مانند تسمه V و تسمه چند شیار (تسمه‌های شیار دار یا ریب) موجود هستند. مواد اولیه مورد استفاده در ساخت تسمه پروانه عمدتاً لاستیک‌های مقاوم در برابر حرارت و سایش و گاهی اوقات مواد ترکیبی مانند پلی‌اورتان و کربن هستند که به افزایش دوام و عملکرد تسمه کمک می‌کنند.

ساختار تسمه پروانه

از موادی مانند کاواچ، نئوپرن و EPDM ساخته می‌شود که قابلیت انعطاف و اطاعت از دست دادن تنش و کشش را دارند. ساختار کلی تسمه دینام شامل عناصر زیر است:

• لایه بیرونی: این لایه از موادی مانند کاواچ تشکیل شده است و وظیفه حفاظت از لایه داخلی تسمه و پایداری حرارتی را دارد.
• لایه داخلی: این لایه از موادی مانند نئوپرن و EPDM ساخته شده است و مسئول انتقال قدرت از موتور به سایر اجزای خودرو است.
• فولاد کوره‌ای: این قسمت در داخل لایه داخلی قرار دارد و به عنوان عامل تقویت کننده عمل می‌کند.
• روکش بالایی: این روکش برای جلوگیری از فرسایش و خرابی در نتیجه اصطکاک با پره‌ها و دیگر قطعات مصرفی استفاده می‌شود. تمامی این عناصر با هم ترکیب شده‌اند تا یک وی بلت( v-belt) قوی و پایدار باشد که می‌تواند به‌طور مداوم انرژی الکتریکی و مکانیکی را به اجزای خودرو انتقال دهد.

مواد سازنده تسمه دینام

• کاواچ(Chloroprene Rubber): کاواچ یک نوع الاستومر مصنوعی است که از واکنش پلیمریزاسیون کلروپرن با استفاده از پلیمریزاسیون امولسیونی ساخته می‌شود. این ماده بسیار پایدار و انعطاف‌پذیر است و مقاومت خوبی در برابر شرایط آب و هوایی، روغن، سوخت و احتراق دارد. این ماده از برتری‌های مهم تسمه پروانه برخوردار است.
• نئوپرن(Chloroprene Rubber): نئوپرن یکی دیگر از نوعی الاستومر مصنوعی است که از کلروپرن ساخته می‌شود. این ماده در برابر روغن‌ها، حرارت، خوردگی و زنگ زدگی مقاومت بسیار خوبی دارد.
• EPDM (Ethylene Propylene Diene Monomer):EPDM یک نوع پلیمر مصنوعی است که از اتیلن، پروپیلن و دی‌نومر های دی‌افریک تشکیل شده است. این ماده در برابر شرایط آب و هوایی و خوردگی مقاومت بسیار خوبی دارد و همچنین مقاومت حرارتی بالایی دارد. با توجه به مواد سازنده نوار پروانه، می‌توان گفت که از موادی ساخته شده‌اند که دارای مقاومت و پایداری بالایی هستند و در شرایط مختلف می‌توانند به خوبی عمل کنند.

الیاف تسمه دینام

الیاف مورد استفاده در تسمه دینام باید دارای مشخصات و ویژگی‌های خاصی باشند تا بتوانند نیازهای مختلفی از جمله مقاومت بالا، انعطاف پذیری، پایداری در برابر خوردگی و حرارت، پایداری در برابر تنش، کاهش انعکاس نور و … را برآورده کنند. در ادامه به برخی از انواع الیاف مورد استفاده در نوار وی بلت پرداخته شده است:

• الیاف پلی استر: الیاف پلی استر برای ساخت تسمه دینام استفاده می‌شوند. این الیاف دارای استحکام بسیار بالا در برابر پارگی و کشش و همچنین مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی و حرارت هستند.
• الیاف پلی‌آمید: الیاف پلی‌آمید نیز می‌توانند برای ساخت استفاده شوند. این الیاف دارای مقاومت بالا در برابر کشش و پارگی هستند و همچنین مقاومت خوبی در برابر حرارت دارند.
• الیاف گلس: الیاف گلس نیز در ساخت نوار پروانه مورد استفاده قرار می‌گیرند. این الیاف دارای استحکام بالا در برابر پارگی و کشش، مقاومت در برابر خوردگی و حرارت بالا و پایداری در برابر تنش هستند.
• الیاف آرامید: الیاف آرامید نیز در ساخت مورد استفاده قرار می‌گیرند. این الیاف دارای استحکام بسیار بالا در برابر کشش و پارگی، مقاومت در برابر حرارت و خوردگی بالا و پایداری در برابر تنش هستند. به طور کلی، استفاده از الیاف با مشخصات مناسب در ساخت وی بلت، به افزایش مقاومت و پایداری کمک می‌کند

پوشش تسمه پروانه

پوشش تسمه دینام نیز برای افزایش عمر مفید و بهبود کارایی بسیار مهم است. سطح پوشش باید دارای خصوصیاتی مانند مقاومت در برابر سایش، پایداری در برابر حرارت، مقاومت در برابر خوردگی، عدم خوردگی به طبیعتاً، و همچنین توانایی انتقال حرارت و جریان هوا از داخل به بیرون باشد. موادی که در پوشش استفاده می‌شوند، شامل لایه‌هایی از موادی مانند لاستیک، نئوپرن، پلی‌یورتان، پلی‌وینیل کلراید (PVC) و … هستند. این مواد باید دارای استحکام و پایداری مناسب در برابر تنش، پارگی، خوردگی و حرارت باشند و همچنین باید بتوانند خواص مورد نیاز را برای تسمه پروانه فراهم کنند.

به عنوان مثال، لایه پوشش از نئوپرن می‌تواند به دلیل مقاومت بالا در برابر حرارت و خوردگی، و پایداری در برابر UV، بهبود قابل توجهی در کارایی ایجاد کند. با توجه به اهمیت پوشش وی بلت، تولید کنندگان از طریق انتخاب مواد پوشش، تلاش می‌کنند تا کارایی و ماندگاری را به حداکثر برسانند.

وظایف و کاربردهای تسمه پروانه

تسمه پروانه نقش حیاتی در انتقال قدرت از موتور به تجهیزات جانبی ایفا می‌کند. این تجهیزات شامل دینام، پمپ آب، پمپ هیدرولیک فرمان و کمپرسور تهویه مطبوع می‌شوند. دینام وظیفه شارژ باتری و تأمین برق خودرو را بر عهده دارد، پمپ آب برای گردش آب خنک‌کننده در موتور ضروری است، پمپ هیدرولیک فرمان باعث حرکت آسان فرمان می‌شود و کمپرسور تهویه مطبوع برای عملکرد سیستم تهویه مطبوع مورد نیاز است.

در صورت خرابی یا عدم عملکرد تسمه پروانه ، عملکرد سیستم شارژ و در نتیجه کلیه سیستم‌های الکتریکی خودرو تحت تأثیر قرار می‌گیرد. در صورت خرابی نوار وی بلت، دینام قادر به تولید برق نیست و به همین دلیل باطری خودرو شارژ نمی‌شود و امکان روشن شدن چراغ‌های خودرو و استفاده از سیستم‌های الکتریکی آن کاهش می‌یابد. تسمه‌های دینام به دو دسته تسمه‌های تنظیم شده و غیرتنظیم شده تقسیم می‌شوند. تسمه‌های تنظیم شده معمولاً در سیستم‌های شارژ خودروهای جدیدتر استفاده می‌شوند و امکان تنظیم فشار آن‌ها در قابلیت‌های آن‌ها وجود دارد. در مقابل، تسمه‌های غیرتنظیم شده در سیستم‌های شارژ خودروهای قدیمی‌تر استفاده می‌شوند و فشار آن‌ها توسط یک پرنده فشار قرار می‌گیرد.

انواع تسمه پروانه

تسمه پروانه‌ها از نظر نوع طراحی و کاربرد به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. هر نوع تسمه پروانه ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارد که در ادامه به بررسی آنها می‌پردازیم:

• تسمه V (V-Belt): این تسمه‌ها به شکل مقطع عرضی V هستند و در پولی‌هایی با شیارهای V شکل قرار می‌گیرند و عمدتاً در خودروهای قدیمی‌تر و در برخی از تجهیزات صنعتی استفاده می‌شود. طراحی V شکل باعث افزایش سطح تماس بین تسمه و پولی می‌شود که در نتیجه از لغزش تسمه جلوگیری کرده و انتقال نیرو بهتری دارد. نسبت به تسمه‌های چند شیار از عمر کمتری برخوردار هستند و نیاز به تنظیم و تعویض مکرر دارند.
• تسمه چند شیار: این تسمه‌ها دارای شیارهای متعدد در طول تسمه هستند که باعث افزایش سطح تماس با پولی‌ها می‌شود. بیشتر در خودروهای مدرن استفاده می‌شود زیرا قادر به انتقال نیرو به چندین پولی به صورت همزمان هستند. دوام بالا، مقاومت در برابر سایش و حرارت، نیاز به تعویض و تنظیم کمتر. هزینه بالاتر نسبت به تسمه V دارند.
• تسمه تایمینگ: دارای دندانه‌هایی در سطح داخلی هستند که به پولی‌های دندانه‌دار موتور متصل می‌شوند. برای همگام‌سازی چرخش میل‌لنگ و میل‌بادامک در موتورهای احتراق داخلی استفاده می‌شود.دقت بالا در انتقال حرکت، عمر طولانیاز مزایای این نوع تسمه است. نیاز به تعویض دوره‌ای برای جلوگیری از پارگی و آسیب به موتور دارند.
• تسمه‌های تخت (Flat Belts): این تسمه‌ها سطح صاف و گسترده‌ای دارند و معمولاً از مواد لاستیکی یا پلاستیکی ساخته می‌شوند. بیشتر در تجهیزات صنعتی استفاده می‌شوند. از مزایای این تسمه می‌توان به قابلیت انتقال نیرو در فاصله‌های طولانی اشاره کرد اما نسبت به سایر انواع تسمه‌ها، لغزش بیشتری دارند.

انواع تسمه دینام از لحاظ ساختاری ومواد سازنده

• دینام پلی‌وی: از چندین لایه پلی‌وی به هم چسبیده تشکیل شده است و بسیار انعطاف‌پذیر است. در مقابل سایش و حرارت مقاوم است و می‌تواند به‌عنوان یک گزینه مناسب برای خودروهای با موتورهای بزرگ و سیستم‌های شارژ قوی استفاده شود.
• پروانه کتانی: بافته شده از کتان و پوشش داده شده با لایه‌هایی از لاستیک، پلی‌وی و یا پلی‌امید است. از نظر انعطاف‌پذیری و سایش کمتر مقاومت کمتری نسبت به تسمه دینام پلی‌وی دارد، اما قیمتی مناسب‌تر دارد.
• تسمه وی بلت پلی‌یورتانی: ساخته شده از پلی یورتان بوده و بسیار انعطاف‌پذیر و مقاوم در برابر سایش و حرارت است. به‌عنوان یکی از بهترین گزینه‌ها برای خودروهای با موتورهای کوچک و سیستم‌های شارژ کمتر استفاده می‌شود.
• رویشی: بوسیله ی  استفاده از پارچه‌ای از جنس پلی‌وی ساخته شده است که روی آن یک لایه از لاستیک قرار گرفته است. با توجه به طولانی بودن آن، برای خودروهای با موتورهای بزرگ مناسب است.

تسمه وی شکل ساده و دندانه‌دار دارای سایزهای مختلف ( A_B_C_D_E_Z) است. برای طلاع از موجودی ها و قیمت تسمه و سایر خدمات با ما تماس بگیرید.

انواع تسمه پروانه

تسمه وی شکل ساده

در بسیاری از صنایع برای انتقال نیرو و مواد استفاده می‌شود. تسمه وی شکل ساده مقاومت بالایی در برابر گرما، مواد حلال و نفوذ رطوبت و غیره دارد. تسمه وی شکل ساده را در صنایع معمولاً به‌صورت چندلایه استفاده می‌کنند. علاوه بر صنعت‌های مختلف، تسمه وی شکل ساده تسمه‌ی ماشین‌های کشاورزی نیز محسوب می‌شود.

مطلب پیشنهادی: تسمه انتقال نیرو چیست؟

تسمه پروانه دندانه‌دار

تسمه وی شکل دندانه‌دار، به‌وسیله‌ی داشتن دندانه‌ها دور پولی‌های کوچک چفت می‌شود. تسمه وی شکل دندانه‌دار طول عمر بیشتری نسبت به تسمه وی شکل ساده دارد. تسمه وی شکل دندانه‌دار نیز در برابر نفوذ رطوبت، حلال‌ها و گرما مقاوم است. تسمه وی شکل دندانه‌دار سرعت بیشتری نسبت به تسمه وی شکل ساده دارد. تسمه وی شکل دندانه‌دار ضد اصطلاح بوده و به‌راحتی به پولی و قرقره‌ها می‌چسبد.

کاربرد تسمه پروانه در صنایع

به‌طورکلی تسمه وی شکل در صنایع زیر کاربرد دارد:

• ماشین‌آلات کشاورزی
• کولرهای آبی
• صنعت مکانیک
• کارخانه‌های کاشی سازی و …

اگر تسمه پروانه پاره شود چه میشود؟

تسمه پروانه (یا تسمه چند شیار) یکی از اجزای مهم موتور خودرو است که وظیفه انتقال قدرت از موتور به تجهیزات جانبی مانند دینام، پمپ آب، پمپ هیدرولیک فرمان، و کمپرسور تهویه مطبوع را دارد. اگر تسمه پروانه پاره شود، چندین مشکل ممکن است رخ دهد:

1.  افزایش دمای موتور: پمپ آب که وظیفه گردش آب خنک‌کننده در موتور را دارد، ممکن است از کار بیافتد و باعث افزایش دمای موتور و در نهایت گرمای بیش از حد (overheating) شود.
2. خاموش شدن سیستم تهویه: کمپرسور تهویه مطبوع (کولر) از کار می‌افتد و سیستم تهویه مطبوع دیگر کار نخواهد کرد.
3. از کار افتادن دینام: دینام که وظیفه شارژ باتری و تأمین برق خودرو را دارد، دیگر کار نخواهد کرد و در نتیجه باتری تخلیه شده و خودرو پس از مدتی دیگر روشن نخواهد شد
4. سخت شدن فرمان: اگر خودرو دارای فرمان هیدرولیک باشد، پمپ هیدرولیک فرمان از کار می‌افتد و فرمان خودرو به شدت سنگین می‌شود و کنترل خودرو دشوار خواهد شد.

پیشنهاد می‌شود که به محض مشاهده علائمی مانند صداهای غیرعادی از تسمه، مشکلات در سیستم تهویه، شارژ نشدن باتری و یا بالا رفتن دمای موتور، خودرو را به تعمیرگاه ببرید تا از سالم بودن تسمه پروانه و سایر اجزای موتور اطمینان حاصل شود.