كيف يعمل محرك السيارة؟

تسمى محركات السيارات بمحركات الاحتراق الداخلي، والاحتراق أو الانفجار هو العملية الكيميائية الأساسية لإطلاق الطاقة من خليط الوقود والهواء، وفي محرك الاحتراق الداخلي (ICE)، يحدث اشتعال واحتراق الوقود داخل المحرك نفسه، ثم يقوم المحرك بتحويل الطاقة جزئيًا من الاحتراق إلى الطاقة الحركية، ويتكون المحرك من أسطوانة ثابتة ومكبس متحرك يدفع الوقود المحترق أو المنفجر هذا المكبس، والذي بدوره يحرك عمود الكرنك، ومن خلال نظام التروس في القير، وتقود هذه الحركة عجلات السيارة.[١]


هناك نوعان من محركات الاحتراق الداخلي قيد الإنتاج حاليًا: محرك البنزين الذي يعمل بالشرارة ومحرك الديزل الذي يعمل بالضغط، ومعظمها عبارة عن محركات رباعية الأشواط، مما يعني أن هناك حاجة إلى أربعة أشواط للمكبس لإكمال دورة، وتتضمن الدورة أربع عمليات: السحب والضغط والاحتراق والعادم.[١]


تختلف محركات البنزين التي تعمل بالشرارة عن محركات الديزل التي تعمل بالضغط في كيفية تزويد الوقود وإشعاله، وفي محرك الإشعال بالشرارة، يتم خلط الوقود بالهواء ثم إدخاله في الأسطوانة أثناء عملية السحب، وبعد أن يضغط المكبس على خليط الوقود والهواء، وتشعله البواجي مسببة الاحتراق.، مما يؤدي إلى انفجار البنزين ودفع المكبس، أما في محرك الديزل، يتم إدخال الهواء فقط إلى المحرك ثم ضغطه، وبعد ذلك تقوم محركات الديزل برش الوقود في الهواء المضغوط الساخن بمعدل مناسب؛ مما يؤدي إلى اشتعاله.[١]


أجزاء محرك السيارة

هذه هي الأجزاء الأساسية في محركات الاحتراق الداخلي:


أسطوانة المحركة

تعد الأسطوانة هي جوهر المحرك، حيث يتحرك المكبس لأعلى ولأسفل داخل الأسطوانة، وتحتوي السيارات على محركات رباعية أو سداسية أو ثمانية الأسطوانة.[٢]


البواجي

تولد البواجي الشرارة التي تشعل خليط الهواء والوقود بحيث يمكن أن يحدث الاحتراق، ويجب أن تحدث الشرارة في الوقت المناسب تمامًا، حتى يعمل المحرك بشكل صحيح.[٢]


الصمامات

تفتح صمامات السحب والعادم في الوقت المناسب للسماح بدخول الهواء والوقود وإخراج العادم، ويتم إغلاق كلا الصمامين أثناء مرحلتي الضغط والاحتراق بحيث يتم إغلاق غرفة الاحتراق.[٢]


المكبس

المكبس هو قطعة أسطوانية من المعدن تتحرك لأعلى ولأسفل داخل الأسطوانة.[٣]


حلقات المكبس

توفر حلقات المكبس ختمًا بين الحافة الخارجية للمكبس والحافة الداخلية للأسطوانة، وهذه الحلقات تخدم غرضين:[٣]

  • منع خليط الوقود والهواء والعادم في غرفة الاحتراق من التسرب إلى حوض الزيت (كارتير الزيت) أثناء الضغط والاحتراق.
  • الحفاظ على الزيت الموجود في الحوض من التسرب إلى منطقة الاحتراق، حيث سيتم حرقه وفقدانه.


ذراع التوصيل

يربط ذراع التوصيل المكبس بعمود الكرنك، ويمكن أن تدور عند كلا الطرفين بحيث يمكن أن تتغير زاويتها مع تحرك المكبس ودوران الكرنك.[٣]


عمود الكرنك

يحول عمود الكرنك حركة المكبس لأعلى ولأسفل إلى حركة دائرية.[٢]


حوض الزيت (كارتير الزيت)

يحيط حوض الزيت الحوض بعمود الكرنك، ويحتوي على كمية من الزيت تتجمع في قاع الحوض.[٢]


المراجع

  1. ^ أ ب ت engine consists of a,motion drives the vehicle's wheels. "Internal Combustion Engine Basics", energy, Retrieved 9/2/2023. Edited.
  2. ^ أ ب ت ث ج "How Car Engines Work", howstuffworks, Retrieved 9/2/2023. Edited.
  3. ^ أ ب ت "Gearhead 101: Understanding How Your Car’s Engine Works", artofmanliness, Retrieved 9/2/2023. Edited.