إذا كنت تريد البدء في فهم كيفية عمل محرك سيارتك ، فيمكنك البدء تعرف ما هي أجزاء المحرك. لذلك نعرض لكم هنا قائمة كاملة بأهم الأجزاء الأساسية لمحرك الاحتراق الداخلي للسيارة ووظائفه.
Y لا تخافوا لكل هذا التشابك من الأسلاك والأنابيب والعناصر الأخرى عند فتح غطاء السيارة ...
الأجزاء الأساسية لمحرك السيارة
رغم أن يتكون محرك الاحتراق الداخلي الترددي من العديد من المكونات، هنا اخترنا الأهم من ذلك كله ليعلمك وظيفتهم:
كتلة المحرك
هو الهيكل الأساسي للمحرك، حيث توجد الأجزاء الرئيسية بالداخل وحيث سيتم توصيل بقية الأجزاء المساعدة. هذا العنصر هو جوهر أي محرك ، وهو مصنوع من معدن صلب. يمكن أن يكون من الصلب أو الألومنيوم ، من بين السبائك الأخرى. أما بالنسبة للأجزاء المجاورة ، فلدينا أنها مكونة من الأسطوانات ورأس الأسطوانة وعلبة المحرك.
من ناحية أخرى ، يجب أن يقال أيضًا أن كتلة المحرك هذه انها ليست صلبة، ولكنها تحتوي على العديد من الثقوب التي يمكن أن يتدفق من خلالها تدفق الماء والزيت لتبريد وتزييت المحرك. بشكل عام ، تميل الطرق المائية إلى أن تكون أكثر تعقيدًا من طرق النفط.
بالإضافة إلى ذلك ، لها أيضًا خاصية أخرى ، وهي أنه اعتمادًا على ملامحها ، يمكن أن تحتوي على أسطوانات أكثر أو أقل ، ويمكن ترتيب هذه الأسطوانات في خط ، مسطح أو على شكل حرف V.. كيف وقد أظهرنا بعضها في هذه المدونة.
مكبس
الكثير المكابس هم من المكونات الأساسية الأخرى لمحرك الاحتراق الداخلي. في الواقع ، يمكن اعتباره أهم جزء على الإطلاق. يمكن النظر إلى المكبس على أنه نوع من المكبس الموجود داخل الاسطوانة ويمكن أن يرتفع ويهبط في حركة ترددية. هذه الحركة ستكون مدفوعة بالقوة التي يمارسها الاحتراق الذي يحدث في الاسطوانة.
وهذا هو ، المكابس هي التي تحويل طاقة الضغط لانفجار الوقود إلى قوة ميكانيكية مفيدة من خلال العمود المرفقي بفضل قضيب التوصيل. يتحرك هذا المكبس لأعلى ولأسفل مرتين في كل دورة ، لذا فإن السيارة التي تبلغ 1250 دورة في الدقيقة ستجعل المكابس ترتفع وتنخفض 2500 مرة في الدقيقة.
الاسطوانة
عموما رأس المكبس وهي مصنوعة من الحديد الزهر أو سبائك الألومنيوم. تعتبر هندسة المكبس مهمة للغاية من حيث أداء المحرك ، فهي من الأجزاء الأكثر دراسة وتحليلًا لإنشاء محركات عالية الأداء ، خاصة عندما يتعلق الأمر برياضة السيارات.
ضع في اعتبارك أن هذا السطح هو المكان الذي يحدث فيه الانفجار عند احتراق الوقود والسطح الذي يولد حركة المكبس ، وهو أيضًا الذي يضغط خليط الوقود والهواء. ظزولاؤ جزء أساسي من المكبس.
حلقة الكباس
إلى ضمان إحكام أو إحكام الاسطوانة، يحتوي المكبس أيضًا على حلقات على الرأس تلائم جدران الأسطوانة بشكل أفضل لمنع التسربات. هذه الحلقات مصنوعة أيضًا من المعدن ، على الرغم من أنها من معدن أكثر نعومة إلى حد ما ، مثل الحديد الزهر أو الفولاذ. ضع في اعتبارك أنه يتعين عليهم تحمل درجات حرارة عالية جدًا. أيضًا ، لتقليل الاحتكاك أثناء الحركات الترددية ، يتم تشحيم هذا الجزء.
عادة في بعض التصاميم هناك 2-4 حلقات لتجنب ذلك أثناء الانضغاط ، يتسرب الخليط نحو القاع أو أثناء الانفجار يحدث تسرب للضغط يقلل من الأداء. أي أن وظيفة هذه الحلقات هي:
- أغلق غرفة الاحتراق لتقليل تسرب الغاز إلى علبة المرافق.
- تحسين نقل الحرارة من جدار المكبس إلى الأسطوانة.
- تأكد من وجود كمية الزيت الصحيحة بين المكبس وجدار الأسطوانة.
- قلل كمية زيت المحرك المستخدم عن طريق إعادة الزيت المقشر إلى الحوض.
ربط قضيب
كما ذكرت من قبل ، فإن المكبس متصل بـ ربط قضيب لإنتاج تلك الحركة البديلة والتي تنتقل إلى العمود المرفقي الذي يتصل به قضيب التوصيل لتحويل هذا الارتفاع والسقوط إلى حركة دوارة لإنتاج القوى اللازمة لتحريك السيارة.
سيكون لقضيب التوصيل هذا مفصل مع المكبس في أحد طرفيه ودبوس متصل بالعمود المرفقي في الطرف الآخر. هذه هي الطريقة التي تعمل بها هذه الآلية تحويل القوات الضغط (ارتفاع المكبس) والانفجار (سقوط المكبس) في حركة دورانية بفضل هندسة العمود المرفقي.
هذه القطعة عادة ما تكون مصنوعة في سبائك الصلب مزورة أو دورالومين، ويصب حاليًا أيضًا من الجرافيت كروي أو مرن. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تصنيعها بقسم عرضي على شكل I.
العمود المرفقي
جزء المحرك الذي تستمد منه الطاقة هو العمود المرفقيكما ذكرنا سابقاً. ولا يعمل فقط على توليد نقل الطاقة إلى العجلات ، ولكن العديد من الأجزاء الأخرى من المحرك تستخدم أيضًا هذه الحركة الدورانية كمصدر للطاقة للعمل ، مثل عمود الكامات ، والمضخات ، وما إلى ذلك ، من خلال حزام التوقيت.
العمود المرفقي مصنوع من جزء مصبوب أو مزور من سبائك الصلب المعالجة حراريا. إنه موجود في الجزء السفلي من المحرك ، داخل علبة المرافق حيث يتم تخزين الزيت وحيث يحدث "تناثر" من أجل تزييت هذا الجزء المهم من المحرك. بالإضافة إلى ذلك ، فإن العمود المرفقي هذا مصنوع من أجزاء بارزة أخرى مثل:
- كرنك
- الأوتاد
- وزن التوازن (إذا كان غير متوازن ويمكن أن يسبب اهتزازات متزايدة أو كسر المكونات)
- ثقوب الزيت
- نهاية المحامل
عمود الحدبات
El عمود الحدبات إنه عمود مثبت عليه كاميرات. الكامات عبارة عن أشكال هندسية بيضاوية زائفة (غريب الأطوار) والتي ، عند تدويرها ، ستنشط الصمامات بطريقة متزامنة. يتحرك عمود الكامات هذا أيضًا بفضل الحركة الدوارة التي ينقلها المحرك نفسه عبر العمود المرفقي ، حيث يعمل كل شيء مثل الأوركسترا المنظمة.
وبالتالي فإن الكاميرا هي قطعة من المعدات التي يحول الحركة الدورانية لعمود الكامات إلى حركة خطية التابع يتم فتح الصمامات من خلال عملها. هذه هي الطريقة التي يتحكم بها هذا الجزء في حركة الرافعات وأذرع الدفع وأذرع الروك والصمامات. كما أنه يتحكم في وقت فتح وإغلاق الصمام بسبب سرعة الدوران التي يتم التحكم فيها وهندسة الكامات.
بالإضافة إلى ذلك ، لديها سلسلة من المحامل والتزييت لإطالة عمرها الإنتاجي ومنع التآكل. يمكن العثور على عمود الكامات في الجزء العلوي من كتلة المحرك ، فوق رأس الأسطوانة. أي أنها تقع في رأس المحرك. في الواقع ، في المحركات الحديثة يطلق عليه عمود كامات علوي (أوهك).
صمامات المحرك
ال صمامات المحرك إنها ضرورية لتنظيم تزامن دخول خليط الهواء والوقود في الأسطوانة وخروج الغازات المتولدة بعد الاحتراق. توجد هذه عند فتحات مدخل ومخرج أسطوانة المحرك. يجب أن تكون هذه قوية بما يكفي لتحمل درجات الحرارة والضغوط التي تمارس في غرفة الاحتراق دون القفز.
يجب أن تكون هذه الصمامات متزامن بشكل جيد للغاية إلى اجعل كل من المكابس تعمل في الوقت المناسب، وكان هذا هو عمود الكامات الذي يتم فتحه وإغلاقه وفقًا لدورة كل أسطوانة. هذه الصمامات لها رأس على شكل عيش الغراب ، وتستقر داخل غطاء كتلة المحرك ، وبالتالي تغلق الفتحة.
صمامات السحب والعادم
كما يجب أن تعلم ، هناك نوعان من الصمامات:
- صمامات السحب: هي الصمامات التي تسمح بدخول الهواء والوقود إلى غرفة الاحتراق. يجب القول أنه في محركات البنزين يدخل الهواء والوقود ، بينما في محركات الديزل فقط يمر الهواء وسيتم حقن الوقود بواسطة حاقن يقع في المركز بين صمام العادم وصمام السحب. حاليًا ، يمكن أن تحتوي محركات البنزين أيضًا على عن طريق الحقن.
- صمامات العادم: هي الصمامات التي تسمح بخروج غازات العادم. في بعض الحالات تذهب هذه الغازات إلى أنبوب العادم وفي حالات أخرى تذهب إلى التربو أو MGU-H في F1.
بطانة الاسطوانة
لتجنب مشكلة تآكل الأسطوانة ، يتم استخدام الأجزاء الأسطوانية خط داخل الاسطوانة. عندما تتآكل ، يمكن تغييرها ، دون الحاجة إلى استبدال كتلة المحرك. وهي مصنوعة من سبيكة حديد مع السيليكون والمنغنيز والنيكل والكروم. عادة ما تكون مغزلية. هذه البطانات مقاومة للتآكل والتآكل.
أي أن هذا الجزء سيكون الجزء الموجود في اتصال مباشر مع حلقات المكبسلذلك ، لن يكون هناك سوى طبقة رقيقة من مواد التشحيم بينهما.
غرفة الاحتراق
تُعرف منطقة الأسطوانة التي يتم فيها اشتعال خليط الوقود والهواء باسم غرفة الاحتراق. كما تعلم ، يتم ضغط مزيج الهواء والوقود في الجزء العلوي من الأسطوانة بواسطة المكبس أو المكبس ، وبسبب تأثير درجة الحرارة أو تأثير شرارة من شمعة الإشعال ، يحدث الاحتراق.
لمزيد من المعلومات راجع مقال نسبة الضغط.
Colector
يتم نقل كل من هواء الاحتراق (أو خليط الهواء والوقود على القضبان المشتركة) وغازات العادم بواسطة مجموعات منفصلة من الأنابيب المتصلة برأس الأسطوانة والمعروفة باسم جامعي.
مشعب السحب
إنه جزء المحرك الذي يقسم تدفق الهواء بين مداخل صمام السحب من الاسطوانات المختلفة. عادةً ما يتم وضع صمام الخانق في هذا المشعب عند حدوث التسارع.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا تقسيم مشعب السحب إلى أقسام مختلفة، ويتضمن أيضًا أجزاء مثل مرشح الهواء الذي يمنع الأوساخ من دخول المحرك ، وأنبوب التنفس ، والقضبان أو العدائين ، إلخ.
المنوع
مشعب العادم متصل بـ منافذ غاز العادمأي إلى مخارج صمامات العادم التي تخرج من خلالها الغازات الساخنة بعد الاحتراق. ما يفعله هذا المجمع هو أن كل هذه المنافذ متحدة في أنبوب عادم واحد مصنوع بشكل عام من الحديد الزهر أو الفولاذ المقاوم للصدأ لتحمل درجات الحرارة المرتفعة لهذه الغازات.
بوجياس
كما تعلم ، يوجد في محركات الاحتراق الداخلي أيضًا مكون أساسي آخر ، وهو ولاعة. يستخدم هذا العنصر الكهربائي الكهرباء لتوليد شرارة وبالتالي توليد احتراق خليط الوقود والهواء داخل الغرفة. بالطبع يمكن أن يكون هناك عدة أنواع مثل تأخر الاشتعال وما إلى ذلك ولكن هذا موضوع آخر ...
شمعات الإشعال مصنوعة من السيراميك العازل مع قطب كهربائي مركزي حيث يتم إنتاج الشرارة. وسيتم توصيله بالمغناطيس أو ملف الإشعال.
الاشتعال على محرك الديزل
محرك الديزل ، كما تعلم ، لا يستخدم شمعة الإشعال.. كما ترون ، من خلال إدخال الهواء وضغطه ، ستعمل درجة حرارة هذا الغاز على الاحتراق عند حقن الوقود في الحجرة.
لمعرفة المزيد حول هذا الموضوع ، اقرأ هذا المقال الآخر من دورة أوتو وديزل.
غطاء الصمام
كما تعلم جيدًا ، لا يمكن فتح الأسطوانات من الأعلى ، لذا فهي بحاجة إلى ملف غطاء المحرك. يتم تثبيت هذا الغطاء بإحكام على كتلة المحرك لإغلاق الجزء العلوي وإنشاء أسطوانة محكمة الغلق بحيث يمكن أن يحدث الاحتراق.
بين كتلة المحرك والغطاء هناك حشية تسمى المجلس العسكري كولاتا الذي سنتحدث عنه. بهذه الطريقة ، نظرًا للحرارة الهائلة ، لن تندمج الأجزاء بسهولة ، وستضمن الختم بين الوصلة المُثبتة بمسامير.
مستنقع
El وعاء الزيت أو الحوض إنه مصطلح الجزء السفلي الذي يتم تثبيته على كتلة المحرك في المنطقة السفلية ، ومع رأس الأسطوانة أيضًا كما في حالة الغطاء العلوي. وهذا يعني أن الغطاء وعلبة المرافق هما العنصران اللذان يحتضنان كتلة المحرك في منطقتها العلوية والسفلية لإغلاقها. يتم تثبيته بواسطة مسامير.
تعمل هذه الحاوية كحاوية زيت لاستخدامها كحاوية زيوت التشحيم والمبرد المحرك. يجب تجديد هذا الزيت في كل وقت أو مسافة معينة ، لذلك في المنطقة السفلية يتم استخدام سدادة تصريف سأصفها في القسم التالي.
من ناحية أخرى ، تذكر أن الصرف أو الغلاف مصنوع بشكل عام من الألمنيوم المصبوب أو ألواح الصلب المضغوطة. تذكر أنه داخل هذه الغرفة هو المكان الذي سوف يتدفق فيه العمود المرفقي. ويمكن أن تتعرض للكسر أو الثقوب التي تؤدي إلى تسرب الزيت ...
بالمناسبة ، في علبة المرافق ، من خلال أنبوب ، سيكون مكان مقياس العمق الشهير الذي يتم من خلاله فحص مستوى الزيت.
مزلاج تصريف حوض الزيت
El راس ساحبة زيت عادة ما توجد في وعاء الزيت في الجزء السفلي من المحرك. وهو عبارة عن برغي يغلق مخرج الزيت وبعد إزالته ، يمكن تصريف الزيت الموجود بالداخل لاستبداله. بمجرد إفراغه ، يمكن ملء خزان الزيت بزيوت التشحيم الجديدة.
توقيت الحزام
يشبه المحرك آلة معقدة حيث يجب أن يكون كل شيء متزامنًا حتى يتحرك. يجب أن تقوم الحركة التي تنتجها المكابس أثناء الاحتراق بتدوير العمود المرفقي وستعمل على إعطاء الحياة لأجزاء أخرى من المحرك. على سبيل المثال ، في انتقال للعجلات.
لكنه ليس الشيء الوحيد ، حزام التوقيت أيضًا يرسل الطاقة إلى أجزاء أخرى من المحرك مثل عمود الحدبات والمضخات المساعدة وما إلى ذلك. ولكي يكون كل هذا متزامنًا ، فأنت بحاجة إلى حزام توقيت متصل بتروس أو بكرات مختلفة.
عموما ، هذا الشريط عادة ما تكون مصنوعة من المطاط المقاوم ، مع الأسنان لمنعه من الانزلاق. بالطبع ، هذا يتآكل بمرور الوقت ، ويجب استبداله. بدلاً من ذلك ، هناك أيضًا محركات بحزام من نوع السلسلة المعدنية أكثر مقاومة وقوة.
بكرة نقل
سيتم أيضًا توصيل حزام التوقيت ببكرة أو ترس مسؤول عن نقل طاقة المحرك. للإرسالمن خلال علبة التروس.
بكرة عمود الحدبات
إنه نظام التزامن لمحرك يستخدم لتحويل الدوران المنقول بواسطة العمود المرفقي إلى حركة دورانية عمود الحدبات مما يؤدي إلى فتح الصمامات وإغلاقها في الوقت المناسب.
مضخة المياه
La مضخة المياه هو جهاز يتم تشغيله بواسطة حزام التوقيت ويستخدم لاستخراج الماء أو سائل التبريد من الرادياتير وتمريره عبر الفتحات المختلفة التي نحتت كتلة المحرك لتبريد النظام. ثم يعود الماء الساخن إلى المبرد لبدء دورة جديدة.
المشعاع
وهو مبادل حراري مصنوع من معدن موصل حرارياً التي تستخدم الهواء لتبريد المبرد الساخن القادم من كتلة المحرك وتوصيله عند درجة حرارة منخفضة إلى المضخة للإشارة إلى دورة التبريد. يمكنك الحصول على مروحة عندما تكون السيارة متوقفة أو استخدام الهواء الذي يدخل من خلال مقدمة السيارة أثناء القيادة.
دولاب الموازنة
حذافة مزدوجة الكتلة نموذجية من ماركة ساكس
لم نذكر سابقًا جزءًا رئيسيًا آخر من المحرك ، وهو ما يسمى بـ دولاب الموازنة. إنها عجلة معدنية ثقيلة تخزن الطاقة الدورانية عن طريق القصور الذاتي. أي أنه يستخدم نوعًا من الطاقة الحركية لإنتاج عزم دوران عندما لا يولد المحرك عزمًا ثابتًا (يتقلب).
يمكن أن يؤدي ذلك إلى اهتزازات ، وانكسار ، وراحة أقل للسائق والركاب ، وما إلى ذلك. تراكم عزم الدوران عندما يكون مرتفعًا وإطلاقه عندما يكون منخفضًا ، فإنه يعمل نوع من مثبط عزم الدوران ، لتخفيف الاهتزازات أو تشغيل المحرك ، والقضاء على المفاجأة أو الاهتزازات. على سبيل المثال ، عندما يتباطأ المحرك ، فإنه سيستمر في توفير عزم الدوران بحيث يكون التباطؤ سلسًا ، وعندما يتسارع ، سيكلف أكثر قليلاً تدوير دولاب الموازنة ، وبالتالي يكون التسارع أكثر سلاسة.
موزع أو ديلكو
في محركات الاحتراق الداخلي ذات الاشتعال بالشرارة (أوتو أو دورة البنزين) ، أ تاجر أو ديلكو. وبهذه الطريقة يتم توزيع الطاقة الكهربائية على شكل جهد عالي لتشغيل شمعات الإشعال. ومع ذلك ، فقد تم تحديث هذه الوحدة بشكل كبير في المحركات المعاصرة.
فلتر الزيت
أخيرًا ، هناك قطعة أساسية أخرى نحتاج إلى وصفها وهي مصفاة النفط. يمكن أن يتسخ الزيت الذي يعمل كمبرد ومواد تشحيم أثناء رحلته ، على سبيل المثال مع الرقائق المعدنية الناتجة عن التآكل على كتلة المحرك أو أجزائه ، وغيرها من الحطام. ولتجنب كل هذه الأوساخ الضارة ، يمر الزيت عبر مصفاة ، وبالتالي يمنعه من الدخول إلى داخل المحرك وإتلافه.