چكيده
نياز ما در اختراع استا و زاييده شرايط، هر اختراعي در ابتدا با برآوردن يك نياز به بار مي‌نشيند و در گذشت ايام، اين هماهنگي با شرايط (اعم از زمان و مكان و …) است كه موجبات رشد و پويايي آن را فراهم مي‌سازد.

پوشيده نيست كه در دنياي امروز،‌ همراه با افزايش روز افزون جمعيت بشر، براي كنترل نظم بشري، بهادادن به عوامل از جمله، زمان، منابع تجديد ناپذير انرژي، سرمايه و منابع حياتي، اهميتي بيش از پيش دارد كه همانا باعث نگاههاي موشكافانه‌تر در طراحي هاي صنعتي شده كه عدم توجه به اين امور در هنگام نشدن به مدنيزاسيون روز جهان نتيجه نخواهد داشت جز باز ماندن بيشتر از غافله جهان مدرن امروز.

لذا با عنايت به مطالب فوق، بر آن شديم تا با انتخاب طرحي بنام طراحي رباط شوينده ضمن گام برداشتن در جهت طراحي هدفمند نشان دهنده تأثير مطلوب مدرنيزاسيون حتي در دم دست ترين شئونات زندگي روزمرده باشيم.

با اميد به حصول اين خواسته، پروژه‌ طراحي رباط شوينده را تقديم مي‌كنم.

فصل اول:
بررسي متداول شستشوي اتومبيل
(عيوب و محاسن)

۱-۱) روش دستي (سنتي)
روشهاي دستي طبق يك سري علل خاص مورد استفاده قرار مي‌گيرند كه تعدادي از اين عوامل عبارتند از:
۱- پايين بودن هزينه راه اندازي و نگهداري

هزينه را اندازي تنها شامل خري تأسيسات از جمله پمپ آب، كمپرسور هوا، و در صورتي كه تمايل به ارائه سرويس شستشو با آب گرم نيز باشد،‌ نياز به يك ديگر آب و مشعل و يك سيستم لوله‌كشي اضافي خواهد بود كه تعداد محدودي از مراكز شستشوي اتومبيل از اين سيستم اضافه استفادهع مي‌كنند كه در فصول بعدي در مورد هر يك از سيستمهاي تأسيساتي بطور كامل توضيحاتي ارائه مي‌‌شود.

از طرفي با توجه به نبودن سيستم تاسيساتي پيشرفته و يك سيستم ساده، هر تعمير كار آشنا به تأسيسات از عهده تعمير آن بر مي‌آيد و نياز به تخصص ويژه در اين زمينه نمي‌باشد و مزيت ديگر وجود چندين پمپ از كار بيافتد باعث مختل شدن كل سيستم نخواهد شد و سيستم با بقيه پمپها به كار خويش ادامه خواهد داد.

۲- پايين بودن هزينه نيروي انساني:
با توجه به شرايط كاري كه اكثر نيروهايي كه در اين مراكز مشغول به كار مي‌باشند از دستمزد بسيار پايين برخوردارند بطوري كه حتي آگاهي دستمزد كارگران بصورت انعام پرداخت مي‌شود.

۳- جا افتادن اين تفكر در روش سنتي اتومبيل تميزتر مي‌شود.
از آنجا كه شرايط آب و هوايي و آلودگي موجود در نقاط شهري، در كشورهاي مختلف با فرهنگ هاي مختلف، فرق مي‌كند، لذا ماشينهاي اتوماتيك طراحي شده در يك كشور،‌ بازدة مطلوبي را (گاهاً) در ساير مناطق ندارند و به خوبي از عهده برطرف كردن كامل آلودگيهاي مختلف بر نمي‌آيند. كه اين خود دليلي ازجعيت روشهاي دستي و سنتي در مقابل مشاشينهاي اتوماتيك (كارواشها) در نزد عموم است.
۴- سهولت راه اندازي:

با توجه به شرايط فوق، تعداد بسياري از اين نوع مراكز سنتي در سطح شهرهاي كشورهاي كمتر رشد يافته (از جمله شهرهاي ايران و خصوصاً تهران) ديده مي‌شود.

بطوريكه كه در هر منطقه شهري،‌ حداقل يك لي ۲ عدد از اين دست مراكز وجود دارد كه تماماً زاييده شرايط خاص اقتصادي و اجتماعي و نيز سهولت راه اندازي آنها است.

– دلايلي كه عنوان شد، مزايايي بودند كه باعث مي‌شد تا اكثريت سرمايه گذاري و مشتريان به اين نوع مراكز سنتي روي آورند ولي اين روشها نيز عاري از عيب نيست و اين معايب باعث بهره‌گيري از روشهاي مدر نيزه مي‌گردد، كه اكنون به شماري از اين معايب مي‌پردازيم؛
۱- لزوم استفاده از فضاي زياد:

شرايط حاكم بر سيستمهاي دستي از جمله استفاده از چندين پمپ بطور همزمان يعني شستشوي چندين ماشين در يك زمان كه براي چنين شرايطي نياز به فضاي زياد براي جادادن ماشين‌ها و همچنين فضا بايد به قدري باشد كه آب حاصله از شستشوي ماشين به ماشين هاي ديگر برخورد نكند.
۲- وابستگي شديد به نيروي انساني:

از ديگر معايب سيستمهاي دستي وابستگي شديد آنها به نيروي انساني است.
بطوريكه اين وابستگي شديد به نيروي انساني به عنوان يكي از ضعفهاي سيستم مطرح مي‌باشد چرا كه عوامل متعددي از جمله بالا رفتن درصد خطا و اشتباه در مساعات پاياني كار و طبيعت نكردن هر بخش از يك سيستم و اصلوب يكسان مملول عامل نيروي انساني مي‌باشد.
– اتلاف زماني

از آنجا كه درشستشوي دستي از نيروي انساني استفاده مي‌شود، لذا زمان مشخصي براي شستشوي هر ماشين قابل تصور نيست و در شرايط مختلف سرعت كار كارگران متفاوت است كه اين خود باعث افزايش وقت و كاهش راندمان در اواخر ساعات كاري گران مي‌شود و همچنين پروسه شستشو در اين كارواشها به گونه‌اي است كه باعث اتلاف و صرف وقت زياد مي‌شود، چنانچه در بعضي مواقع و يا در بعضي از روزها به دليل ازدحام مشتري و بالا بودن زمان شستشو، باعث مي‌شود تا بسياري از مشتريان از شستشوي اتومبيل خود صرفنظر كرده و يا به مراكز ديگري مراجعه نمايند.
۴- مصرف بيش از حد لازم آب و مواد شوينده

چون افرادي كه در سيستمهاي سنتي از قدام به شستشوي ماشين مي‌كنند با توجه به شرايط و ميزان آلودگي ماشين روش شستم آنها نيز متفاوت است و با توجه به شرايط و ميزان آلودگي ماشين روش شستن آنها نيز متفاوت است و با توجه به خطاي هميشگي و با توجه به اتوماتيك نبودن انتقال جهت آب از يك سمت ماشين به سمت ديگر، ماشين آب بسياري هدر مي‌رود و با توجه به آماري كه موجود است براي شستن هر ماشين اكثر كارواشها اصلاً به ميزان آلودگي توجهي نمي‌كند و تنها فرض بر اين است كه كل سطح ماشين مي‌بايست با كف (مواد شوينده) پوشيده شود و روش اين كار به گونه‌اي است كه كف بوسيله سطح به روي ماشين پاشيده مي شود كه در اين روش مواد شوينده بسياري به هدر رفته و بر روي زمين ريخته خواهد شد.
۵- راندمان نامطلوب و پايين

نتيجه منطقي كليد عوامل فوق، چيزي جز راندمان پايين سيستم نخواهد بود.
۲-۱) روش اتوماتيك (Car wash)
با توجه به نكات برشمرده شده در مورد سيستمهاي سنتي شستشوي اتومبيل، و اراندمان پايين اين روش، نياز به روش‌هاي اتوماتيك (car wash) يك امر بديهي است ولي همين كارواش اتوماتيك بدون عيب نيست و نقايص خاص خود را دارد كه به بعضي از نقايص عمده آن اشاره خواهيم كرد؛
۱- هزينه بالاي تعمير و نگهداري

چون در كارواش از مدارهاي كنترلي و سيستمهاي هيدروليك استفاده ميشود، بنابراين براي تعمير آنها مي‌بايست از افراد مشخص استفاده نمود كه مبالغي را كه براي دستمزد مي‌بايست پرداخت شود بالا مي‌باشد و يكي از دلايل بالا بودن هزينه تعمير ونگهداري رباطهاي شوينده اين است كه اين رباطها وارداتي هستند و از كشورهايي مانند آلمان و ايتاليا و … وارد مي‌شوند و اغلب براي نصب و يا تعمير آنها مي‌بايست از متخصصان خود آنها استفاده نمود كه دستمزد آنها اغلب بر مبناي دلار مي‌باشد كه هزينه بسيار بالايي خواهد داشت.

– زيادي هزينه‌هاي اوليه راه اندازي
چندين نوع رباط شوينده وجود دارد كه در فصل بعدي بطور مفصل در مورد آنها صحبت خواهيم نمود. ولي به طور معمول يك نوع رباط شوينده تونلي است كه هزينه بسيار بالايي بر نصب و راه اندازي دارد و به صورت ريلي است و نوع ديگر رباط شوينده بصورت سه برس مي‌باشد كه هزينه بسيار كمتري نسبت به رباط شوينده تونلي دارد.

۳- استهلاك بالاي دستگاهها
رباطهاي شوينده تونلي داراي بيشترين استهلاك در نوع خود مي‌باشند چون در يك محيط بسته و مرطوب مي‌باشد و چون اكثر قطعات فلزي مي‌باشند، بنابراين بعد از مدتي به تعمير و حداقل چك كردن تمامي قطعات دارد.
۴- از كارافتادن كل سيستم توسط كوچكترين عيب

از كار يك قسمت باعث از كارافتادن كل سيستم مي‌گردد چرا كه سيستم رباطهاي اتوماتيك يك پارچه و به هم پيوسته مي‌باشد و با هم هماهنگ هستند خصوصاً در رباطهاي شوينده سه برس اين هماهنگي بيشتر است و با از كار افتادن مثلاً يك جك هيدروليك، كل سيستم كار به حالت معلق در مي‌آيد و اين حالت تا پايان عمليات تعمير باقي خواهد ماند. كه اين خود مستلزن وجود يك نيروي متخصص بطور هميشگي است كه اين خود باعث بالا رفتن هزينه خواهد شد.

فصل دوم:
بررسي انواع رباطهاي شوينده (كارواش اتوماتيك)
همنطور كه در فصل گذشته اشاره شد كارواش هاي اتوماتيك دو نوع هستند.
۱- كارواش اتوماتيك تونلي يا ريلي
۲- كارواش اتوماتيك ثابت يا سه برس

حال به شرح كامل هر يك از اين دو نوع كارواش اتوماتيك مي‌پردازيم:
۱-۲) كارواش اتوماتيك تونلي يا ريلي:

علت ناميدن اين نوع كارواش به تونلي يا ريلي به اين دليل است كه تمامي تجهيزات شستشو دريك تونل قرار دارد و ماشين بر روي ريل رو به جلو حركت مي‌كند و به ترتيب پروسه شستشو انجام ميشود و در نهايت از سمت ديگر تونل خارج مي‌شود.

اين نوع كارواش با توجه به تونلي بودن تمامي پروسه شتسشو به صورت مرحله به مرحله و در يك فضاي بسته و يا نيمه باز صورت مي‌پذريرد. بنابراين مي‌بايست زا فضاي زيادي استفاده كند و همينطور در اين نوع كارواشها ماشين بوسيله غلتكهايي كه به كمك الكترو موكوزو گير بكس حركت مي‌كنند باعث حركت خودرو به جلو مي‌شوند و تمامي دستگاه‌ها و تجهيزات بوسيله سنسورهايي كه در طول مسير قرار دارند تحريك مي‌شوند و سيستم شروع به كار

مي‌كند و عمليات شتسشو را بر روي ماشين انجام مي‌دهند كه كار اين مكانيزم شستشو بطور كامل شرح داده خواهد شد از محاسبات بزرگ اين نوع كارواش اين است كه در صورت خرابي يك قسمت، كليه سيستم از كار نمي‌افتد مي توان كار را ادامه داد كار بصورت ناقص انجام خواهد شد مثلاً قسمت پاشيدن آب خراب باشد تا قاب تعمير شود مثلاً مي‌توان خود بصورت دستي‌ همان عمل را انجام داد و كل سيستم را به خاطر نپاشيدن آب از كار نخواهيم انداخت و اين بزرگترين مزيت اين نوع كارواش مي‌باشد.

البته به دليل وبالاي اين نوع كارواشها، سرمايه گذاران خصوصي از اين نوع كارواش استفاده نمي كنند و بيشتر از كارواش‌هاي اتوماتيك ثابت استفاده مي‌‌كنند.
تعداد برسهايي كه در اين نوع كارواش استفاده مي شود به نوع كارواش و سرعت عملكرد كارواش براي شستن هر ماشين يعني زماني را كه براي شستن ماشين حرف خواهد نمود بستگي خواهد داشت معمولاً از پنج براي شستشو استفاده مي‌كنند.

۲-۲) كارواش اتوماتيك ثابت يا سه برس
علت ناميدن اين نوع كارواش به ثابت يا سه برس به اين دلي است كه در اين نوع كارواش خودرو به صورت ثابت ايستاده و دستگاه‌ها و تجهيزات شستشو حركت مي‌كنند و عمل شستشو را انجام مي‌دهند.

از قابليت هاي ويژه اين نوع كارواش كم حجم بودن آن است كه نياز به فضاي زيادي همچون كارواش اتوماتيكريلي ندارد و از لحاظ هزينه نيز بسيار پايين تر از كارواش ريلي است ولي تنها مشكل اين سيستم اين است كه اگر يكي از قسمتها يا مكانيزه از كار بيافتد كل سيستم تا زماني كه قسمت از كار افتاده تعمير نگردد،‌ از كار خواهد افتاد چون به هم پيوسته خواهند بود و اين مشكل را تنها به يك طراحي ساده و استفاده از تجهيزاتي كه نياز به تعميرات اساسي ندارند و يا در صورت خرابي به تعويض باشد يعني از قطعاتي كه تعويض آنها بهتر از تعمير آنها باشد،‌ زيرا زمان تعويض بسيار كمتر از تعمير خواهد بود بنابراين كل سيستم سريعتر بازيابي خواهد شد.

اكثر اين نوع كارواشها،‌ از سه برس براي شستشو استفاده مي‌كنند كه دو برس براي شستن دو طرف ماشين و يك برس براي شستن سقف و روي ماشين است.
۳-۲) بررسي كلي مكانيزم كارواش اتوماتيك

شستشوي ماشين در اين نوع كارواش از چندين مرحله تشكيل شده است كه به شرح زير مي‌باشد.
۱- اولين مرحله شامل آبكشي ماشين است به طوريكه ماشيني بطور كامل خيس شود.
۲- در اين مرحله، كف را به ماشين مي‌پاشند.

۳- حال در اين مرحله، برس ها به چرخيدن مي‌نمايند و عمل شستشو را انجام مي‌دهند.
۴- دوباره در اين مرحله، ماشين آبكش مي‌شود.
۵- مرحله آخر يعني خشك كردن ماشين مي‌باشد.

حال به طور دقيق تر و جزئي به مكانيزم و انواع آن مي پردازيم:
۱-مرحله آبكشي:
در اين مرحله در انواع مختلف و با نازلهاي متفاوت عمل پاشيدن آب بر روي ماشين انجام مي‌شود، ابتداي مرحله از اينكه ماشين وارد شود سنسورها تحريك شده و باعث به كار افتادن پمپ و در نتيجه پاشيدن آب توسط قابي كه در آن جريان دارد مي‌شود.
توضيح:‌ البته در بعضي كشورها با توجه به شرايط آب و هوايي و نبودن آلودگي مرحله پاشيدن كف را حذف مي‌نمايند ولي در عوض با افزايش قدرت پمپ (دبي خروجي) آب را با سرعت بالا از نازلها خارج نمود و همين امر باعث تميز شدن ماشين مي‌شود و نيازي به پاشيدن و يا برس نمي‌باشد و صرف پاشيدن آب و خشك كردن ماشين تميز خواهد شد كه اين نوع كارواشهاي خاص مدنظر نمي‌باشد و مبناي كار كارواش اتوماتيك براي شرايط آب هوايي آلوده مي‌باشد.
۲- مرحله كف پاشي:

مرحله پاشيدن كف بصورت‌هاي مختلفي انجام مي‌شود كه طراح بستگي دارد كه از چه روشي استفاده نمايد.
۳- چرخش برسها:
تمامي مراحل در كارواش اتوماتيك به دو صورت انجام مي‌‌پذيرد يا به صورت مدارهاي كنترل فرمان (PLC) و يا به صورت ميكروسوپيچ كه در هر و حالت بعد از تحريك سنسورها، برسها شروع به چرخيدن مي‌نمايند و در اين نوع كارواش چون ماشين متحرك است و برسها ثابت، هر كدام از برسها توسط جك‌هايي پنوماتيكي كه وجود دارد به جلو دارد به جلو حركت مي‌كنند تا اندازه‌‌اي كه سنورها تحريك شوند و بعد جك‌ها ثابت مي‌شوند و در نتيجه در همان برسها شروع به چرخيدن مي‌نمايند و عمل شستشو را انجام مي‌دهند.

۴- مرحله آبكشي نهايي:
در بعضي از كارواشها اين عمل را با پاشيدن آب به برسها به طور همزمان عمل شستشو و آبكشي را انجام مي دهند و در بعضي ديگر از برسها مانند مرحله اول عمل مي‎شود.

۵- مرحله خشك كردن
اين مرحله را نيز به دو روش انجام مي دهند، در يك روش از فن هايي كه مشخصات آنها به شرح خواهيم داد استفاده مي‎شود و در روش ديگر از كمپرسور براي خشك كردن استفاده مي‎شود.

استفاده از فن ها هم به چند گونه است در بعضي باد را به وسيله نازلها و كانالها تا نزديكي ماشين مي رسانند و در اين نوع از فن هاي نسبتاً كوچكتر استفاده مي‎شود ولي در مدل ديگر با توجه به مشخصات فن آنها را در محل هاي مناسبي از سقف و كنار ماشين نصب مي‌كنند تا فن ها از عهده خشك كردن ماشين برآيند.

۴-۲) بررسي مكانيزم كارواش اتوماتيك ثابت (سه برس) و ريلي (تونلي)
تمامي مراحل شستشو مانند سري قبل است و تنها براساس طراحي انجام شده نحوه انجام اين عمل فرق مي‌كند و هر آنچه طراح برگزيده باشد همين روش انجام خواهد شد ولي اصول كلي تغيير نخواهد كرد.

در كارواش اتوماتيك تونلي تمامي مراحل پنج گانه شستشو بصورت جداگانه انجام مي‎شود و هر قسمت از مكانيزم يكي از مسئوليتهاي اين عمل را به عهده مي‎گيرد يعني ماشين بر وي ريل حركت مي‌كند و هر مكانيزم با سنسور مربوطه تحريك مي‎شود و عمل مربوطه را انجام مي دهند.