محرّك السيارة
يقوم مبدأ عمل مُحرّكات الوقود على عملية الاحتراق الدّاخلي، والتي يتمّ خلالها إحراق مزيج الهواء والوقود لإنتاج طاقة تتحول إلى طاقة حركية، مما يؤدي إلى تشغيل المحرك، وتحريك السيّارة تبعاً لذلك، ويُمكن تقسيم خطوات عمل المُحرّك ضمن أربع خطوات كما يأتي:[1]
- يبدأ عمل المحرك عندما يتحرك المكبس من أعلى نقطة له مُتجهاً إلى الأسفل، مما يؤدي إلى فتح الصمام، ودخول خليط الهواء والوقود، حيث إنّ أي حجم قليل من الوقود قد يكون كافياً لإحداث الاحتراق.
- يرتفع المكبس للأعلى، مما يؤدي إلى ضغط الهواء والوقود، وبالتالي زيادة كفاءة الاحتراق كنتيجة لرفع درجة حرارة الخليط.
- يتبع ذلك مرحلة الاحتراق، والتي يصل فيها المكبس لأعلى نقطة في الارتفاع ممّا يؤدي إلى توليد شرارة كهربائية تتسبّب بإحراق خليط الوقود والهواء، لينتج عن ذلك ارتفاعاً شديداً في درجة الحرارة والضغط، وبالتالي إنتاج طاقة عالية تتسبّب في دفع المكبس للأسفل.
- في المرحلة الأخيرة يصل المكبس إلى أدنى حد له في الأسفل، لينفتح صمّام العادم ويسمح بخروج نواتج الاحتراق خارج السيّارة، مما يؤدي إلى رفع المكبس وبدء دورة جديدة من السحب والضغط والاحتراق.
مكونات محرك السيارة
يتكوّن مُحرك السيارة من الأجزاء الآتية، والتي تعمل بشكل مُتكامل لضمان تشغيل المُحرّك:[2]
- قادح الشرارة: يطلق القادح الشّرارة التي تتسبّب بإحراق خليط الهواء والوقود، حيث يتطلب ذلك القدح بالوقت المُناسب لضمان نجاح عملية الاحتراق.
- الصمّامات: تتمثّل مهمّة الصمّامات بالفتح والإغلاق بشكل مُناسب وبالوقت المُناسب للسماح بدخول الهواء والوقود وإخراج العادم.
- المكبس: يتمثّل عمل المكبس بالتحرّك للأعلى والأسفل داخل الأسطوانة.
- حلقات المكبس: تمنع حلقات المكبس تسرّب الهواء، والوقود، والعادم إلى حوض التجميع أثناء عمليّة الإحتراق، كما أنها تساهم في الحفاظ على الوقود من الاحتراق والخسارة، حيث تمنع تسرّبه من حوض التجميع إلى حيز الاحتراق؛ وهذا بفضل تكوينها الذي يشكّل ما يُشبه السدّادة المُنزلقة ما بين الحافّة الخارجية للمكبس والحافة الداخلية للأسطوانة.
- قضبان التّوصيل: تربط هذه القضبان العمود المرفقي، والمكبس، وتتحرّك بزوايا مُعيّنة مع حركة المكبس ودوران العمود المرفقي.
- العمود المرفقي: يتمثّل عمل هذا العمود بتحويل حركة المكبس من الحركة لأعلى وأسفل إلى الحركة الدورانية.
- حوض التجميع: يُحيط حوض التجميع بالعمود المرفقي، كما يحتوي على كمية من الزيت التي تتجمّع في قاعه.
محرّك الهايبرد
تعتمد بعض المركبات في تشغيلها على الجمع بين محرّكات الوقود، والمحركات الكهربائيّة، وتُسمى بالهايبرد (الهجينة)، حيث يعمل هذين المُحرّكين بشكل مُتكامل، فيقوم المُحرّك الكهربائي بعمله من خلال الطاقة التي يستمدّها من بطاريات السيّارة، والتي تُشحن من خلال الاحتراق الداخلي في محرّك الوقود، وعمليّة الكبح المُتكرّرة، مما يفيد في إمكانيّة استخدام محرك ذو حجم أصغر، وفاعلية أكبر.[3]
المراجع
- ↑ MARSHALL BRAIN (5-4-2000), "How Car Engines Work"، www.howstuffworks.com, Retrieved 30-3-2018. Edited.
- ↑ "How Car Engines Work", www.uotechnology.edu.iq, Retrieved 30-3-2018, page: 8-9. Edited.
- ↑ "How Do Hybrid Electric Cars Work?", www.afdc.energy.gov,14-3-2018، Retrieved 30-3-2018. Edited.