
مهندس: عمرو طليبة
تُمثل الجوانات ( Gasket ) سدادًا محكمًا بضغطها بين الأجزاء الثابتة التي تمر عبرها السوائل أو الغازات. ومعظم الجوانات مصممة للاستخدام مرة واحدة فقط.
ويمكن صنعها من المواد اللينة مثل الفلين والمطاط والنتريد، الورق، أو من المواد المقاومة للحرارة أو الجرافيت؛ أو يمكن صنعها أيضًا من السبائك والمعادن اللينة مثل النحاس الأصفر أو النحاس العادي أو الألومنيوم أو صفائح الصلب اللينة. وقد تُستخدم مثل هذه المواد بشكل منفرد أو في بعض الحالات كمركبات لإنتاج المادة الفعالة المطلوبة. يعتمد اختيار المادة والتصميم الذي ينبغي استخدامه على المادة المطلوب منع تسربها والضغوط ودرجات الحرارة ذات الصلة والمواد والأسطح المتلاقية المطلوب إحكام سدها.
تقوم الجوانات بمنع تسرب واحتواء ضغوط الاحتراق داخل المحرك، بين رأس الاسطوانة وكتلة الأسطوانات. ويتعين عند تصميم جوان رأس الاسطوانات الحديثة أن تكون لديها القدرة على مقاومة درجات الحرارة العالية والانفجارات التي تحدث داخل المحرك. ويُطلق على بعض جوانات رأس الاسطوانة الحديثة المقاومة لدرجات الحرارة العالية اسم المواد "متابينة الخواص" بطبيعتها. ومعنى هذا أن الجوان مصمم لتوصيل الحرارة بشكل جانبي لنقل الحرارة من المحرك إلى المبرد بشكل أسرع. وعادة ما يصنع الجوان وبه جزء مركزي من الصلب، وتُضاف طبقات سطحية خاصة على كلا جانبي الجزء المركزي للحشية لتوفير قدرة شاملة على منع التسرب تحت ظروف العزم المختلفة. تتضمن بعض جوانات رأس الاسطوانة أيضًا حلقات حرارية من الستانلس ستيل للمساعدة على احتواء الحرارة والضغط داخل الاسطوانة، وبالإضافة إلى ذلك تحتوي العديد من جوانات رأس الاسطوانة أيضًا على طلاء خارجي مركب أساسًا من السليكون على كلا جانبي طبقات المادة الجانبية لتوفير مستوى إضافي من القدرة على منع التسرب على البارد أثناء بدء التشغيل والإحماء.
يقوم جوان رأس الاسطوانة أيضًا بمنع التسرب من ممرات الزيت والتحكم في تدفق سائل التبريد بين كتلة الاسطوانة ورأسها ويتم تزويدها بخرز أو حلقات لمنع التسرب والتآكل.
هناك بعض المواد مصممة بحيث "تنتفخ" عند الاستخدام لكي تُزيد من القدرة على منع التسرب، فعلى سبيل المثال عند اختراق الزيت الموجود داخل غطاء الصمام لحافة مادة الجوان، فإنها سوف تنتفخ بنسبة 30% تقريبًا حسب تصميمها، حيث يعمل هذا الانتفاخ على زيادة ضغط السد بين أسطح سد الرأس وغطاء الصمام، بالإضافة إلى أنه يساعد على منع التسربات المحتملة.
تتعرض الجوانات الموجودة حول الأجزاء الدوارة للاهتراء السريع وسينتج عنها تسرب. ولمنع التسرب من هذه الأجزاء، يحتاج الأمر استخدام موانع تسرب الزيت. والنوع الأكثر استخدامًا هو مانع تسرب الزيت الديناميكي من نوع الشفة، فهو له شكل شفة مطاطية ديناميكية تتصل بالعمود لمنع التسرب بواسطة ياي لولبي دائري يُطلق عليه النابض الطوقي (نابض لولبي متصل الطرفين). وهناك مبدأ منع تسرب مشابه مستخدم لمنع التسرب من ساق الصمام للحيلولة دون دخول الزيت إلى غرفة احتراق المحرك. يمكن أيضًا منع التسرب من الأعمدة الدوارة أو الانزلاقية باستخدام الحلقات "الدائرية"، ولكنها بوجه عام لا تتمتع في معظم التطبيقات بمثل متانة موانع التسرب من نوع الشفة.
هناك العديد من المواد المستخدمة في موانع تسرب الزيت الحديثة، بعضها يكون مخلوطًا بمواد طلاء خاصة مصممة خصيصًا لزيادة القدرة على منع التسرب في الأعمدة المهترئة. وكقاعدة عامة، يجب استبدال موانع تسرب الزيت عند إجراء عمرة لأي مكون.

