محتويات المقال
هل سبق لك أن فتحت غطاء المحرك الخاص بالسيارة وتساءلت عما يحدث هناك؟ من الممكن أن ترى أن محرك السيارة يبدو وكأنه خليط كبير من المعدن والأنابيب والأسلاك للمبتدئين. ومن الممكن أن ترغب في معرفة ما يحدث داخل المحرك بدافع الفضول. باختصار، الغرض من محرك السيارة هو تحويل البنزين إلى حركة بحيث يمكن للسيارة أن تتحرك. أسهل طريقة حالياً لإنشاء حركة من البنزين هي حرق البنزين داخل المحرك. لهذا، يعتبر محرك السيارة عبارة عن محرك احتراق داخلي.
إذاً المحركات هي آلات تحول مصدر الطاقة إلى عمل حركي. لذا إن كنت بحاجة إلى شيء ما لتحركه، فإن المحرك هو الشيء الوحيد الذي يجب أن تستخدمه في هذه الحالة. ولكن لا يتم تصنيع جميع المحركات بالطريقة نفسها، ومن المؤكد أن الأنواع المختلفة من المحركات لا تعمل بالطريقة نفسها. بالنسبة للعديد من الأشخاص الذين لا يحبون العبث تحت غطاء محرك السيارة، فإن المحرك يشبه خليطاً هائلاً من الأسلاك والأنابيب والمعادن. ومع هذا، يعرف كافة مالكي السيارات أن هذه القطعة من الآلات هي سبب تشغل سياراتهم. حيث إنها مسؤولة عن تحويل كل الطاقة إلى شكل ميكانيكي، الأمر الذي يسمح لسيارتك بالتحرك بشكل صحيح.
من المهم أن تعرف أنه يوجد أنواع مختلفة من محركات السيارات والتي تأتي بميزات مختلفة. ومع هذا، كل منها يخدم نفس الغرض. لذا، سواء كنت تفكر في شراء محرك سيارة جديد أو مستعمل، أو ترغب فقط في معرفة المزيد عن المحرك، سيكون من المفيد أن تتعرف عليه بنفسك. في هذه المقالة، سوف نتعرف على الأنواع المختلفة لمحركات السيارات التي من الممكن أن تصادفها عن تسوقك لشراء محرك جديد للسيارة الخاصة بك.
قد تحب أن تقرأ: أغلى سيارات في العالم في مصر والشرق الأوسط والعالم وسعر كل منهم
أنواع المحرك المختلفة
في الأساس هناك نوعان أساسيان من محركات السيارات، هي محركات الاحتراق الخارجي ومحركات الاحتراق الداخلي. إليك أهم التفاصيل عن كل نوع:
- ذات الاحتراق الخارجي، حيث يحدث احتراق الوقود خارج المحرك. من الممكن أن يكون المحرك البخاري خير مثال على ذلك.
- ذات الاحتراق الداخلي، في هذه الآلية، يحدث احتراق الوقود داخل المحرك. ومن أفضل الأمثلة على محرك الاحتراق الداخلي هي محركات البنزين ثنائية الشوط أو ذات الأربعة أشواط، بالإضافة إلى محركات الديزل.
إلى جانب هذه الأنواع، سوف تجد أنواعاً مختلفة من محركات الاحتراق الداخلي حيث يتم تصنيفها وفقاً لصفات ومواصفات معينة.
قد يهمك أيضاً: كل ما تريد معرفته عن سيارات ذاتية القيادة دليل كامل للشراء في 2022
أنواع تصميم المحرك المختلفة
يوجد أيضاً نوعان من تصميمات المحرك، وهما المحرك الدوار والمحرك الترددي. إليك أهم التفاصيل عن كل نوع:
- المحرك الترددي، في هذا النوع من التصميم يوجد أسطوانة ومكبس. في الأساس، يتحرك المكبس في حركة للأمام والخلف داخل الأسطوانة. وهذا أيضاً سبب تسميته بالمحرك التبادلي. وأهم الأمثلة الشائعة للمحرك الترددي هي محركات ذات شوطين وذات الأربعة أشواط.
- المحرك الدوار، يحتوي هذا التصميم على حجرة يوجد بداخلها دوار يقوم بحركة دورانية من أجل إنتاج الطاقة. بعض الأمثلة على المحرك الدوار هي محركات وانكل الدوارة والمحركات التوربينية أيضاً.
قد يهمك أيضاً: أنواع بطاريات السيارات على مستوى العالم وطريقة تجنب وقوفها المفاجيء
الاحتراق الداخلي
بما أننا سنتكلم في هذا المقال عن محركات السيارات، فسنبدأ بشرح آلية الاحتراق الداخلي. حيث أن المبدأ الكامن وراء أي محرك احتراق داخلي متبادل، إذا وضعت كمية قليلة من الوقود عالي الكثافة للطاقة مثل البنزين في مساحة صغيرة مغلقة وقمت بإشعالها، سوف يتم إطلاق كمية غير منطقية من الطاقة على شكل غاز متوسع. حيث يمكنك استخدام هذه الطاقة لأغراض مثيرة للاهتمام. على سبيل المثال، إذا كان بإمكانك إنشاء دورة تسمح لك بتفجير مثل هذه الانفجارات مئات المرات في الدقيقة، وإذا كان بإمكانك تسخير هذه الطاقة بطريقة مفيدة، فإن ما لديك هو جوهر المحرك الخاص بالسيارة.
تستخدم كل سيارة تقريباً بمحرك بنزين دورة احتراق رباعية الأشواط من أجل تحويل البنزين إلى حركة. يعرف الأسلوب رباعي الأشواط أيضاً باسم دورة أوتو وذلك تكريماً لنيكولاس أوتو، الذي اخترع هذا النمط في عام 1867.
قد يهمك أيضاً: تعرف معنا على كل ما يخص الوسائد الهوائية (دليل كامل في 2022)
مراحل عمل المحرك
يتم توصيل المكبس بالعمود المرفقي عن طريق قضيب توصيل. عندما يدور العمود المرفقي، يكون له تأثير إعادة ضبط المدفع. إليك المراحل التي يمر بها:
يبدأ المكبس من الأعلى، وينفتح صمام السحب، ويتحرك المكبس لأسفل من أجل السماح للمحرك بأخذ أسطوانة مليئة بالهواء والبنزين. يجب فقط خلط أصغر قطرة من البنزين في الهواء حتى يعمل هذا. بعد ذلك، يتحرك المكبس للخلف من أجل ضغط خليط الوقود والهواء. حيث أن الضغط يجعل الانفجار أكثر قوة. وعندما يصل المكبس إلى قمة شوطه، تصدر شمعة الإشعال شرارة تكفي لإشعال البنزين. وتنفجر شحنة البنزين في الأسطوانة، الأمر الذي يؤدي إلى انخفاض المكبس بمجرد أن يضرب المكبس الجزء السفلي من شوطه، ينفتح صمام العادم ويترك العادم الأسطوانة لتخرج من أنبوب العادم. ويصبح المحرك جاهزاً للدورة التالية، لذا فهو يستوعب شحنة أخرى من الغاز والهواء. في المحرك، يتم تحويل الحركة الخطية للمكابس إلى حركة دورانية بواسطة العمود المرفقي. حركة الدوران لطيفة لأننا نخطط لتحويل أو تدوير عجلات السيارة معها على أي حال.
مقال قد يهمك: دليلك الكامل حول شراء قطع غيار سيارات مضمونة ومعتمدة والحفاظ عليها
من ماذا يتكون المحرك؟
إن محرك الاحتراق الداخلي يعتبر اختراعاً رائعاً. حيث إذا قمت بفتح غطاء السيارة بشكل تقريبي، سوف تجده احتراق متقطع رباعي الأشواط بأربع أو ست أو ثماني أسطوانات مائلة على شكل حرف V. وهناك العديد من المكونات التي يتألف منها. ستساعدك معرفة ماهية كل جزء، وماذا يفعل وكيف من المفترض أن يظهر، في تحديد المشكلات والحفاظ على أداء المحرك. من أهم هذه المكونات:
- نظام التوقيت، حيث تقوم سلسلة التوقيت أو حزام التوقيت، بتنسيق حركات العمود المرفقي وعمود الحدبات. ويعمل نظام التوقيت هذا على منع هذه المكونات من السقوط في حالة التزامن وإيقافه بشكل فوري.
- عمود الكامات، حيث يعتبر هذا العمود هو مفتاح الأداء الأمثل. إذ أنه يعمل مع العمود المرفقي من أجل ضمان فتح وإغلاق صمامات العادم والسحب (وتسمى أحياناً الإخراج) في الأوقات الصحيحة.
- شمعات الإشعال، توجد شمعات الإشعال فوق الأسطوانات. حيث تعمل هذه الشمعات على خلق الشرر الذي يشعل الوقود والهواء بعد ذلك لإحداث الانفجار.
- رأس الأسطوانة، بطبيعة الحال، يمكنك تحديد رأس الأسطوانة عن طريق النظر إلى جزء الأسطوانات العلوي. حيث أن هذا الغطاء المعدني صغير، كما أنه يتيح الاحتراق من خلال توفير مكان في جزء الحجرة العلوي. ويتم تثبيت المكونات الأخرى على رأس الأسطوانة، بما في ذلك حاقنات الوقود وشمعات الاحتراق والصمامات.
- العمود المرفقي، ينشئ العمود المرفقي نوعاً من الحركة الدورانية التي تجعل السيارة تتحرك للأمام. حيث يتم وضعه في علبة المرافق ويمتد على طوله. أثناء تحرك المكابس، يقوم العمود المرفقي بتحويل تلك الحركة عن طريق الدوران ومساعدة عمود الكامات على تشغيل السيارة.
- غرفة الاحتراق، تحتوي غرفة الاحتراق فيه على الانفجارات التي تحدث عندما يختلط الهواء والوقود والكهرباء والضغط.
مقال قد يهمك: علامات تسريب زيت الفرامل ومواعيد تغييره للحفاظ على السلامة العامة
معلومات عن المحرك
- كتلة المحرك، يشار إليها أيضاً باسم كتلة الأسطوانة، حيث تعتبر الكتلة هي القلب. يوجد بها فتحات متعددة متاحة لإيواء ما بين اثنتين إلى ثماني أسطوانات حسب السيارة.
- قضيب التوصيل، يربط المكابس مع العمود المرفقي.
- المكبس، توجد المكابس في الأسطوانات، حيث تتحرك لأعلى وأسفل من أجل تحريك العمود المرفقي أثناء احتراق الوقود.
- الصمام، تحتوي كل سيارة على صمام سحب واحد على الأقل، على الرغم من أن بعض المركبات تحتوي على صمام سحب إضافي أو زوجين من كل صمام. تسحب صمامات السحب الهواء والوقود إلى غرفة الاحتراق. وبعد حدوث الاحتراق، تزيل صمامات السحب العادم الناتج. كلما زاد عدد الصمامات الموجودة في السيارة، يمكن تدوير المزيد من الوقود والهواء والعادم من أجل تحسين الأداء.
- قطار الصمام، يتكون قطار الصمام من أذرع هزازة ورافعات وأذرع دفع وصمامات سحب. حيث يتحكم هذا المكون في كل من عمليات الصمام.
- حاقن الوقود، بدون وقود لا يمكن للمكابس أن تخلق احتراقاً داخلياً في الأسطوانات. حيث يستخدم نظام حقن الوقود حاقنات من أجل توصيل الوقود إلى الأسطوانات. هناك أنظمة حقن وقود مستمرة وموقوتة، ولكل منها نوع معين من الحاقن. إذ تعمل الحاقنات في الأنظمة المستمرة على رش الوقود عند التشغيل. وتستخدم الأنظمة الموقوتة عن طريق الحقن التي توفر الوقود فقط عندما تقوم الأسطوانة بتشغيله.
مقال قد يهمك: قطع غيار هونداي جميع الأسعار والمواصفات لكل القطع بمختلف أشكال الجودة
تكوينات الأسطوانة
يتم تحديد قوة وأداء السيارة من خلال الأسطوانات التي تمتلكها. مع هذا، نظراً لأنظمة حقن الوقود عالية التقنية والمكونات الأخرى ذات الكفاءة العالية، فإن المحركات الأصغر توفر مخرجات أعلى تتوافق مع المحركات الأكبر حجماً. إلى جانب ذلك، تختلف كفاءة الوقود وصوته وقدرته بسبب تكوين الأسطوانة والتصميم. سوف نلقي نظرة عامة على التكوينات القياسية المستخدمة بشكل شائع:
- الأسطوانة المزدوجة، نادراً ما تتواجد محركات ذات أسطوانة مزدوجة ويعود ذلك إلى الانخفاض الكبير في إنتاج الطاقة.
- ثلاث أسطوانات، تشتهر المحركات التي تتضمن ثلاث أسطوانات بصوتها الشبيه بالغرغرة. إذ يحدث ذلك بسبب تسلسل إطلاق النار الفردي والاهتزازات التي تنتجها.
- أربع أسطوانات، يعتبر هذا التكوين هو التكوين الأكثر استخداماً للسيارات نظراً لزيادة الكفاءة والقوة.
- خمس أسطوانات، يعتبر هذا التكوين نادر الحدوث. إذ أن المحركات ذات الخمس أسطوانات تمت مشاهدتها في شركات تصنيع السيارات الفاخرة مثل أودي وفولفو.
- ستة أسطوانات، يتم استخدام تكوين الأسطوانات الست في معظم السيارات وتشتهر بإصدارها لأصوات عالية النبرة.
- ثمانية أسطوانات وما فوق، إن لم تكن الأسطوانات الست كافية، فإن التكوين المكون من ثمانية أسطوانات ينقلك إلى فئة السيارات الخارقة.
قد تحب أن تقرأ: تعرف على عوامل شراء بطاريات السيارات والأنواع المختلفة منها وطريقة اختيار الأفضل
في النهاية، فإن المحرك الخاص بكل سيارة هو الأساس الذي يجعلها تتحرك، لذا لا بد من إجراء فحوصات دورية وإصلاحات شاملة بين الحين والآخر لضمان عمل السيارة على أكمل وجه.