الموضوع: سبب صوت الموتور العالى فى السيارة البى واى دى .. نظرة علمية

الإخوة الأفاضل الأعزاء
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
كنت قد وعدتكم بكتابة موضوع بخصوص صوت الموتور العالى الخاص بالسيارة البى واى دى ولكن للأسف الشديد لم أتمكن من ذلك لإنشغالى الشديد.. وها أنا اليوم أكتب لكم بالتفصيل الشديد سبب إرتفاع صوت الموتور مع التفسير العلمى بشكل مبسط دون الدخول فى تفاصيل فيزيائية قدر الإمكان حتى يتمكن جميع القراء من إستيعاب الموضوع بغض النظر عن الخلفية العلمية لهم.. وسنوضح الأمر بإذن الله تعالى ببعض الفيديوهات من على الإنترنت حتى تتضح الصورة تماما..

نبدأ موضوعنا بسؤال.. ماهى بالتحديد شكوى ملاك السيارة البى واى دى بخصوص صوت الموتور العالى ؟؟
الإجابة.. لقد أجمع جميع الملاك بدون إستثناء إن صوت الموتور يعلو بشكل ملحوظ عند سرعة 120 كم/ساعة ولم يظهر الصوت فى السرعات الأقل.
التعليق: الإجابة السابقة صحيحة تماما ولكنها للأسف ليست كاملة .. ونقصان الإجابة يؤدى بالضرورة لتخيل أسباب غير حقيقية لصوت الموتور وعليه يبدأ الإجتهاد فى وضع حلول لمعالجة الصوت العالى بناءا على هذه الأسباب والتى حتما ويقينا لن تحل المشكلة إطلاقا طالما كان التشخيص مبدئيا خاطئ بل ربما يؤدى هذا إلى التعامل مع الموتور نفسه بطريقة خاطئة قد تؤدى فى النهاية إلى العبث بالموتور وتلفه.. وعليه فلابد من أن تكتمل الإجابة على السؤال بعاليه حتى يتضح لنا ما هو السبب الرئيسى فى إرتفاع صوت الموتور..

والأن إلى الإجابة الكاملة والأدق التى توصلت إليها بفضل الله بعد عدة تجارب بسيطة سيقوم بها كل مالك للسيارة بنفسه ليتأكد من صدق كلامى... فإذا ما تأكدنا جميعا من السبب الرئيسى لإرتفاع صوت الموتور نبدأ بعدها بإذن الله فى كيفية تلافى هذا السبب..

الإجابة هى: صوت الموتور لا يرتفع فقط عند 120 كم/ساعة ولكن أيضا عند 95 كم/ساعة و 75/ساعة و 45 كم/ساعة.. يسأل بعضكم كيف هذا ونحن جميعا لا نسمع إلا عند 120 كم/ساعة.. بمنتهى البساطة السبب فى عدم سماعكم للصوت العالى عند السرعات الأقل هو أسلوب القيادة الذى نتبعه جميعا ليس فى السيارة بى واى دى فحسب بل أيضا فى أى سيارة.. كيف؟؟.. أقول لكم..

كلنا يبدأ قيادته للسيارة بالغيار الآول ثم ينقل للغيار الثانى عندما يصل الأر بى إم فى المنطقة بين 2.5 إلى 3 ثم ينقل من الغيار الثانى إلى الثالث عند نفس الأر بى إم وهو من 2.5 إلى 3 و هكذا فى الغيار الثالث وهكذا فى الغيار الرابع إلى أن نصل عند الغيار الخامس والأخير.. عندها فقط نضغط على دواسة البنزين ونجرى بالسيارة وعند 120 كم/ساعة نسمع الصوت العالى.. ولو كان هناك غيار سادس لما سمعنا الصوت العالى لإننا بطبيعة الحال سننقل له عندما يكون الأر بى إم عند 2.5 إلى 3. .. لو ركز أحدكم على الأر بى إم عند حدوث الصوت العالى لوجد أنه يحدث عند 3 وشرطة واحدة.. ربما يسأل أحدكم ما الجديد فى أن يحدث الصوت العالى عندما يكون الأر بى إم عند 3 وشرطة وسرعة 120 كم/ساعة.. فهذا طبيعى.. أقول لكم لا.. هذا ليس طبيعى.. لماذا.؟؟ لو ركز أحدكم على الصوت جيدا لوجد أن صوت الموتور يعلو بشكل طبيعى فى طريقه إلى 3 ثم يعلو بشدة جدا عند 3 وشرطة ولو أستمررت فى زيادة السرعة حتى 140 مثلا لوجدث أن الصوت العالى إنخفض قليلا.. وهذا هو الغير طبيعى فى الموضوع.. وهو أن يرتفع الصوت تدريجيا ثم يعلو بشدة ثم ينخفض قليلا.. الطبيعى وطالما إنك على الغيار الخامس ألا ينخفض الصوت بعد إرتفاعه.. ماذا يعنى هذا؟؟ هذا يعنى شئ واحد فقط لا غير.. أن الصوت العالى ليس له علاقة بالسرعة بتاتا ولكن له علاقة بالأر بى إم....

كيف نثبت هذا..؟؟

بسيطة جدا.. حضرتك تغلق زجاج السيارة جيدا.. تغلق الراديو.. تغلق التكييف .. تبدأ القيادة على طريق ناعم.. وهذه هى أهم نقطة لكى تسمع الصوت نقيا وعندك الطريق من الكيلو 4.5 لحد الطريق الدائرى ناعم كالحرير.. تبدأ بالغيار الأول ثم تنقل كالمعتاد للغيار الثانى وهنا أرجو منك أن تصبر على الغيار إلى أن تصل عندما يكون الأر بى إم عند 3.5.. لا تخف فيمكنك أن تستمر حتى القيمة المثلى لعزم الموتور وهى 4.5 .. ستجد أن الصوت يعلو تدريجيا كما قلنا من قبل ثم يعلو بشدة عند 3 وشرطة ثم يبدأ الإنخفاض بعدها.. ويحدث الصوت العالى عند 45 كم/على الغيار الثانى.. كرر نفس الشئ على الغيار الثالث... ستجد نفس الظاهرة تحدث وعند نفس الأر بى إم ولكن هذه المرة عند سرعة 75 كم/ساعة.. كرر أيضا مع الغيار الرابع وسيحدث نفس الشئ عند نفس الأر بى إم وسرعة 95 كم/ساعة.. ثم كررها أخيرا على الغيار الخامس وهو ما سمعناه جميعا وستجد نفس الظاهرة تحدث عن نفس الأر بى إم وعند سرعة 120 كم/ساعة كما نعرف جميعا أو بشكل أدق عند 115/كم ساعة..

الخلاصة أن صوت الموتور يرتفع تدريجيا إلى أن يصل لأقصى شدة له عند أر بى إم 3 وشرطة ثم ينخفض قليلا مرة أخرى بغض النظر عن السرعة..

السؤال الآن .. ما معنى أن يعلو الصوت تدريجيا إلى أن يصل لأقصى قيمة له ثم ينفخض قليلا ثم يعاود فيما بعد علوه الطبيعى كأى موتور؟؟ وما السبب فى هذه الظاهرة؟؟؟

ما يحدث بالنسبة للسيارة بى واى دى من علو للصوت بالطريقة التى سبق ذكرها وشرحها يسمى بظاهرة الرنين..
ما هى ظاهرة الرنين؟ وكيف تحدث فى السيارة؟؟ أجاوبكم

الرنين ظاهرة تحدث يوميا بل وفى كل لحظة من لحظات اليوم والليلة.. هناك أنواع عديدة من الرنين.. رنين كهرومغناطيسى.. رنين مغناطيسى.. رنين صوتى.. رنين ميكانيكى.. رنين ضوئى.. فالرنين الكهرومغناطيسى كالذى يحدث فى أفران الميكروويف والرنين المغناطيسى يستخدم فى الأغراض العلمية خصوصا الطبية والرنين الضوئى يحصل على سبيل المثال فى الليزر والرنين الصوتى يستخدم مثلا فى ألات النفخ الموسيقية وهو أحد أنواع الرنين الميكانيكى إلا أن الرنين الميكانيكى ليس بالضرورة أن يصاحبه صوت.. وبدون الدخول فى تفاصيل مملة فالرنين الذى يحدث فى السيارة بى واى دى هو رنين ميكانيكى – صوتى وهو ما سنقوم بتبسيطه قدر الإمكان حتى نعرف كيف يحدث داخل السيارة..

الرنين الميكانيكى أو الصوتى هو ميل جسم ما له مواصفات معينة خصوصا فى الأبعاد لأن يمتص إهتزازات ميكانيكية أو صوتية ويحبس هذه الإهتزازات بداخله فتتردد جيئة وذهابا بداخله ويهتز الجسم بسهولة نتيجة لذلك .. وتردد الأهتزازات التى يمتصها الجسم بأقصى قدر ممكن يسمى بالتردد الرنينى.. أى أنه التردد الذى عنده يمتص الجسم هذه الإهتزازات بشدة وبالتالى هو يتحرك تبعا لهذه الإهتزازات.. فإذا تعرض الجسم لمدى من الترددات بينها التردد الرنينى نجد أن الجسم يزداد إمتصاصه للترددات كلما أقترب من التردد الرنينى ويقل إمتصاصه للترددات كلما أبتعد عن التردد الرنينى.. وهذا ما يحدث تماما فى السيارة بى واى دى.. فالتردد الرنينى فى السيارة مرتبط إرتباط وثيق بعدد لفات الموتور ويكون أقصاه عندما يكون الأر بى إم عند 3 وشرطة واحدة..

والسؤال الآن... كيف يحدث بالتفصيل التردد الرنينى فى السيارة بى واى دى ؟؟؟ وهل له أثر سلبى على السيارة؟؟
الإجابة على هذا السؤال تحتوى على أخبار مطمئنة وأخرى غير مطمئنة إلى حد ما..

أما الأخبار المطمئنة والتى أعتبرها أهم ما فى الموضوع.. أن الصوت العالى الذى نسمعه فى السيارة نتيجة حدوث ظاهرة الرنين ليس له أى علاقة بالموتور ذاته لأن الموتور فى هذا الحالة ما هو إلا مصدر الإهتزازات .. والأهتزازات الميكانيكية الصادرة من الموتور عند الأر بى إم 3 وشرطة تمثل التردد الرنينى لجزء ما فى السيارة .. فالموتور يصدر إهتزازاته وتنتقل هذه الإهتزازات بالتبعية إلى كل جزء متصل بالموتور بشكل مباشر أو غير مباشر.. وعليه فالرنين قد يحدث فى جزء ما فى السيارة متصل إتصال مباشر بالموتور أو جزء متصل إتصال غير مباشر بالموتور عن طريق جزء وسيط ليس له تردد رنينى مرتبط بالموتور..

بالنظر لمكونات السيارة التى من الممكن أن يحدث فيها ظاهرة الرنين فنجدها عديدة مثل الشكمان وليس بالضرورة أن يكون الشكمان كله متسبب فى الرنين.. فقد تكون العلبة الرئيسية هى موطن الرنين وقد تكون علبة البيئة هو موطن الرنين.. هذا يعتمد بالأساس على أبعاد الشكمان والأطوال الموجية للإهتزازات الصادرة من الموتور.. وقد يحدث الرنين فى العمة.. وقد يحدث فى جسم السيارة ككل طولا أو عرضا وهذا يعتمد أيضا على أبعاد السيارة والأطوال الموجية للإهتزازات الصادرة من الموتور.. وعليه فأقول .. وأرجو أن يصل كلامى هذا للمسؤلين الفنيين فى الشركة.. أن صوت الموتور العالى الذى نسمعه هو ليس صوت الموتور ذاته ولكنه الأهتزازات الصادرة من الموتور وتمتص فى مكان ما فى السيارة ويحدث تضخيم للصوت بسبب ظاهرة الرنين.. وعليه فأرجو ألا يعبث أحد بالموتور معتقدا أن الصوت صادر مباسرة من الموتور.. وكيف نفهم هذه النقطة تماما.. تخيل أن شخص ما ينفخ فى ترومبيت مزعج .. فالصوت المزعج يصدر من الترومبيت نفسه وليس من فم من ينفخ فيه رغم أن فمه هو مصدر الصوت الأساسى.. وعليه فحتى تتخلص من هذا الصوت المزعج فيكفيك أن تكسر الترومبيت بدلا من أن تكسر أسنان نافخ الترومبيت وتروح القسم.. أخيرا هناك إحتمالية بسيطة جدا أن يكون الصوت صادرا من الموتور نفسه وإن كنت استبعده.. وممكن أن نتأكد من هذا إذا قمنا بعمل إختبار الرنين عند الغيارات المختلفة على نفس الموتور فى سيارات أخرى من ماركات مختلفة... كالبروتون ساجا أو اللانسر بومة مثلا..

أما الأخبار الغير مطمئنة فتتعلق بالرنين نفسه..
الرنين كظاهرة له فوائد كثيرة ورائعة وترى أثاره الإيجابية فى مناحى الحياة المختلفة خصوصا إذا تم إستخدامه بطريقة علمية محسوب لها.. ولكن ليس فى كل الأحوال يكون الرنين لطيفا وجميلا كالأصوات الموسيقية الهادئة .. ولكنه أحيانا يكون مدمرا وقاتلا ومخربا فى حالة إنه لم يحسب له حسابه مسبقا..

فعلى سبيل المثال: قام 478 جندى فرنسى بالسير بخطوة عسكرية منتظمة على أحد الجسور المعلقة عام 1850.. ولأن جميع الجنود يضربون أرض الجسر فى وقت واحد تسبب هذا فى إهتزازات ميكانيكية توافقت مع التردد الرنينى للكوبرى مما أدى إلى إنهياره مباشرة وموت 226 جندى فى الحال..

كى نفهم الموضوع أكثر أرجو أن تشاهد الفيديو التالى ..

فى هذا الفيديو تشاهد كيف يمكن للرنين الصوتى أن يحول كأس من الزجاج الصلب إلى قطعة من الملبن أو الجيلى قبل أن تفجرها تماما وهذا هو التردد الميكانيكى الصوتى..



[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=17tqXgvCN0E&feature=related[/youtube]




شاهد أيضا ماذا فعلت الرياح بكوبرى تاكوما المعلق والذى حوله الرنين إلى قطعة من القماش تتلوى يمينا ويسارا وكأن ليس فيه قطعة صلب واحدة.. وهذا هو التردد الميكانيكى الذى لا يصاحبه صوت..


[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=3mclp9QmCGs[/youtube]




أما الرنين الذى يحدث فى السيارة فنحن لا نعرف أين يحدث على وجه الخصوص ولا شدته وهذا ما يجعل الموضوع غير مطمئن إلى حد ما ولحين إكتشاف موطن الرنين فى السيارة يمكنك أن تقود بطريقتك المعتادة والتى تنقل فيها الغيار على أر بى إم من 2.5 إلى 3 وبفضل أن تكون مثلا 2.8 وتبتعد قدر الإمكان من 3 وشرطة .. فلو أنت سائق مثالى لا تتخطى حدود السرعة القانونية وهى 100 كم/ساعة فلن تعانى من هذه الظاهرة إطلاقا وإطمئن تماما..

ختاما.. أرجو أن أكون أفدتكم بشئ قليل وأسف إن كنت لم أوفق فى سرد الموضوع بشكل أكثر إختصارا لضيق الوقت وأعتذر إن كنت لم أستطع أن أبسط الموضوع أكثر من ذلك..

على العموم إذا أراد أحد المسؤولين الفنيين مناقشة الموضوع بشكل علمى وأكثر أستفاضة إن كان هذا يساعد على حل المشكلة فأهلا به وسهلا.. وسأكون الأسبوع القادم أو بعد القادم إن شاء الله تعالى فى مركز الصيانة إن أراد أحد مناقشتى فى شئ وجه لوجه أفضل من الكتابة فى المنتدى

والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته