التقرير المُفصل والكامل لمبدأ عمل السيارة والفرق بين محرك البنزين ومحرك الديزل

هل تساءلت يوماً عن مبدأ عمل السيارة ؟ إليك جواب هذا السؤال

كيف تعمل السيارة

إن العملية التي تعمل بها السيارة أبسط بكثير مما تعتقد. عندما يدير السائق مفتاح الإشعال تعمل بطارية السيارة على الإرسال.

السلطة الأولى لمحرك الاشعال الذي بدوره يحول تلك الطاقة للعمود المرفقي الذي يجعل المكابس تتحرك

مع تحريك المكابس للموتور واندفاعها تقوم المروحة بسحب الهواء إلى المحرك عبر مرشح الهواء الذي يزيل الأوساخ والحصى . يتم سحب الهواء النظيف إلى حجرة يضاف فيها الوقود (بنزين أو ديزل) يتم تخزين مزيج الوقود والهواء (غاز مبخر) في الغرفة

عندما يضغط السائق على دواسة الوقود يتم فتح صمام الاختناق ثم يمر خليط الغاز والهواء عبر مشعب السحب ويتم توزيعه ، من خلال صمامات السحب ، إلى الأسطوانات. يتحكم عمود الحدبات في فتح وإغلاق الصمامات.

يقوم الموزع بجعل شمعات الإشعال بعمل شرارة ، والتي تشعل مزيج الوقود والهواء. الانفجار الناتج يجبر المكبس على التحرك للأسفل و الذي بدوره يعمل على تدوير العمود المرفقي.

ما يحدث في الاسطوانات هو السحر الذي يعطي القوة والحركة لعجلات السيارة. تستخدم معظم محركات السيارات دورة احتراق رباعية الأشواط. تبدأ هذه الدورة بمكبس في الجزء العلوي من الأسطوانة. ثم:

داخل اسطوانة سيارة

دورة احتراق رباعي الأشواط (كيف يعمل محرك السيارة )

• شوط السحب: يفتح صمام السحب ويتحرك المكبس الى الأسفل مما يسمح لمزيج الوقود والهواء بالدخول إلى الفراغ المفتوح.

• شوط الانضغاط: يتحرك المكبس إلى أعلى. هذا يضغط مزيج الوقود والهواء عن طريق دفعه إلى مساحة أصغر. الضغط يجعل مزيج الوقود والهواء ينفجر بقوة أكبر.

• دورة الطاقة: يشعل شرارة من شمعات الإشتعال مزيج الوقود والهواء. يدفع الانفجار المكبس إلى أسفل الأسطوانة.

• دورة العادم: يفتح صمام العادم ويعود المكبس إلى أعلى الأسطوانة مما يدفع أبخرة العادم إلى الخارج.  العمود المرفقي يكون موصول ب اسفل كل مكبس.

• عندما يتم إجبار المكابس بالتحرك الى الأعلى والأسفل ، فإنها تقوم بتدوير عمود المرفق ، والذي يتم إرسال الطاقة عبر ناقل الحركة و الذي بدوره يحول تلك الطاقة الى العجلات.

• تحتوي معظم السيارات على أربع أسطوانات على الأقل. السيارات الأكثر قوة لديها المزيد من تلك الأسطوانات (السلندر). على سبيل المثال ، تحتوي V6 على ست أسطوانات و V8 على ثمانية.

• كلما ضغط السائق بقوة أكبر على دواسة الوقود ، يتم تمرير المزيد من مزيج الوقود والهواء إلى الأسطوانات ويتم إنتاج المزيد من الطاقة.

• ما هي الدورات في الدقيقة؟

• تتكرر دورة الأشواط الأربعة آلاف المرات في الدقيقة. تُعرف هذه التكرارات بشكل أكثر شيوعًا باسم Revs.

• يخبرك عداد المراجعة بعدد ألف دورة مرة في الدقيقة .

صورة توضح شكل محرك السيارة

تروس السيارة – ناقل الحركة

المرسل (ناقل الحركة)

يتحكم في الطاقة الموجودة في العمود المرفقي قبل أن يذهب إلى العجلات ويسمح للسائق بالتحكم في سرعة / قوة السيارة من خلال  نسب السرعة / مغيرات السرعة تعرف باسم علبة التروس.

و عليه  فإن الترس الأول يعطي الكثير من الطاقة ولكن القليل من السرعة بينما الترس الخامس يوفر القليل من الطاقة ولكن الكثير من السرعة.

العمود المرفقي لا يتصل إلا بناقل الحركة عندما تكون السيارة في وضع تعشيق اي ان واحد من تلك التروس متصل مع العمود المرفقي. إذا قمت بالضغط الى الأسفل على القابض (الدبرياج) ، يتم فصل عمود المرفق عن ناقل الحركة.اي فصله عن التروس

يتم توصيل ناقل الحركة بعمود الخرج ، المرتبط بالمحاور و التي تكون متصلة بالعجلات. عندما يقوم  ناقل الحركة بتدوير عمود الخرج ، فإن عمود الخرج هذا يدير المحاور ، والتي بدورها تقوم بتدوير العجلات.

مكونات رئيسية أخرى للسيارات ومحرك السيارة

• المولد: يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية. تعمل هذه الطاقة على تشغيل كهرباء السيارة ، من الأضواء إلى المساحات. كما تقوم بإعادة شحن بطارية السيارة. حزام يدور بمجرد تشغيل المحرك.

• الفرامل: تستخدم السيارات مكابح أسطوانية أو قرصية. تستخدم فرامل القرص مسماك للضغط على قرص العجلة من أجل إبطاء العجلة. تعمل فرامل الأسطوانة على نفس المبدأ ولكن فرامل الأسطوانة تضغط على داخل الأسطوانة.

• عمود الحدبات: يتحكم في فتح وإغلاق صمامات السحب والعادم.

• نظام التبريد: تنتج محركات السيارات الكثير من الحرارة. يجب التحكم في هذه الحرارة. للقيام بذلك ، يتم ضخ المياه من خلال الممرات التي تحيط بالأسطوانات ثم من خلال المشعات لتبريدها.

• الموزع: يقوم بتشغيل ملف الإشعال مما يجعله يشعل في اللحظة المناسبة تمامًا. كما أنه يوزع الشرارة على الأسطوانة المناسبة وفي الوقت المناسب. إذا كان التوقيت متوقفًا عن الكسر ، فلن يعمل المحرك بشكل صحيح.

• نظام العادم: بمجرد حرق مزيج الوقود والهواء ، يدخل الغاز المتبقي إلى نظام العادم ويطرد من السيارة. في حالة وجود محول حفاز يمر غاز العادم من خلاله ويتم إزالة أي وقود غير مستخدم ومواد كيميائية معينة أخرى.

• فرملة اليد: هذا نظام منفصل عن فرامل القدم. كقاعدة ، يتم تركيبه على أرضية السيارة ويتم توصيله بواسطة كابل بالعجلتين الخلفيتين.

• حشية الرأس: رأس الأسطوانة (كتلة تغلق جميع قمم الأسطوانات) وكتلة المحرك (التي تحتوي على الهيئات الرئيسية للأسطوانات) هي مكونات منفصلة تحتاج إلى أن تتناسب مع بعضها بسلاسة. حشية الرأس هي قطعة من المعدن تجلس بينهما وتربط بينها.

• الزيت: يتكون محرك السيارة من العديد من الأجزاء المتحركة. يقوم الزيت بتزييت هذه الأجزاء ويسمح لها بالتحرك بسلاسة. في معظم محركات السيارات ، يتم ضخ الزيت من وعاء الزيت من خلال مرشح يزيل أي أوساخ ثم يتم رشه تحت ضغط مرتفع على المحامل وجدران الأسطوانة. ثم يتدفق الزيت إلى الحوض حيث تبدأ العملية من جديد.

• منظم: ينظم كمية الطاقة في المولد.

• ممتصات الصدمات: تُعرف أيضًا باسم المخمدات ، يتم تركيبها بين جسم السيارة والمحور من أجل منع الانزلاق المفرط والارتداد لجسم السيارة أثناء الحركة.

• نظام التعليق: يقاوم آثار ضربات المطبات على الطريق. بدون مثل هذا النظام ، كانت السيارة تنحرف بالطبع في كل مرة تضغط فيها الإطارات على نتوء أو ثقب. يتكون النظام من نوابض وامتصاص الصدمات. تمتص الينابيع أيًا من الطاقة التي يتم إطلاقها عندما تتدحرج الإطارات فوق نتوء ، وتمتص ممتصات الصدمات الطاقة من الينابيع. هذا يحافظ على الجسم الرئيسي للسيارة ثابتًا ومستقرًا.

• حزام التوقيت: حزام متصل بكل من عمود الحدبات والعمود المرفقي لضمان عملهما في الوقت المناسب مع بعضهما البعض.

ما الفرق بين محرك البنزين ومحرك الديزل؟

في محركات البنزين ، يتم خلط الوقود بالهواء ثم دفعه إلى الأسطوانات حيث يتم ضغط خليط الوقود والهواء بواسطة المكابس وإشعاله بواسطة شمعات الإشعال. في محرك الديزل يتم ضغط الهواء قبل إضافة الوقود إليه. عندما يتم ضغط الهواء يسخن. هذا يعني أنه عند إضافة الوقود إلى الهواء المضغوط يكون ساخنًا جدًا ويشتعل مزيج الوقود والهواء تلقائيًا. لذلك لا توجد شمعات الإشعال في محرك الديزل حيث يتم استخدام الضغط لإشعال مزيج الوقود والهواء.