sami_aljaber
03-10-2006, 11:02 PM
size=6]]
وصف
الدورة الكاملة لمحرك السيارة
(1) شوط الأخذ:
يبدأ المكبس عمله في الحركة من أعلى موضع له ليتحرك إلى الأسفل حيث يكون صمام
الإدخال مفتوح ليدخل خليط من الوقود والهواء إلى داخل اسطوانة الاحتراق.
وتكون
نسبة الوقود صغيرة بالنسبة للهواء ولكن كافية لإحداث الاحتراق. وهذا الشوط موضح
في الفترة المحددة باللون الأصفر.
(2) شوط الانضغاط:
يغلق
صمام الأخذ عندما يبدأ المكبس في الحركة للأعلى ليضغط خليط الوقود والهواء وترتفع
درجة حرارته تدريجياً ليساعد على رفع كفاءة الاحتراق. وهذا الشوط موضح في الشكل
الجانبي باللون البنفسجي.
(3) شوط الاحتراق:
في اللحظة التي يصل إليه المكبس إلى أعلى ارتفاع له يصبح الخليط عند ضغط عالي
تنطلق شرارة كهربية لينتج عنها احتراق (انفجار) للوقود المكون للخليط فترتفع
كلا من درجة الحرارة والضغط ارتفاعاً هائلاً لتدفع المكبس بقوة للأسفل.
وهذا الشوط موضح في الشكل الجانبي باللون البرتقالي.
(4) شوط العادم:
عندما يصل المكبس في حركته للاسفل إلى ادنى قيمة له يفتح صمام العادم لتخرج نواتج
الاحتراق من المكبس ومنه إلى العادم خارج السيارة ويرتفع المكبس نتيجة لدوران
ناقل الحركة إلى الاعلى طاردا ما تبقى من نواتج الاحتراق ليبدأ دورة جديدة بسحب
كمية جديدة من الهواء والوقود. وهذا الشوط موضح في الشكل الجانبي باللون الاخضر.
مرة اخرى لا حظ ان حركة
المكبس كانت دائما حركة رأسية للأعلى وللأسفل ولكن هذه الحركة تتحول بواسطة الجزء
المغمور في الزيت (لتقليل الاحتكاك) من حركة رأسية إلى حركة دائرية ليأخذها عمود
ناقل الحركة crank shaft
ليدير عجلات
السيارة والتي ستحرك السيارة للأمام أو للخلف.
مكونات محرك السيارة
الاسطوانة Cylinder
هذا هو الجزء الرئيسي للمحرك وعادة ما تحتوي محركات
السيارات على اربعة اسطوانات أو ستة أو ثمانية وفي هذه الحالة يتم ترتيب
الاسطوانات في المحرك بثلاثة أوضاع فإما تكون مرتبة على خط مستقيم أو ترتب
في خطين متوازيين أو على شكل حرف V كما هو موضح
في الشكل التالي
ترتيب الاسطوانات في خط مستقيم
http://www.xainoo.com/images/engine-inline-4.gif
ترتيب الاسطوانات في خطين متوازيين
http://www.xainoo.com/images/engine-flat-4.gif
ترتيب الاسطوانات على خطين بزاوية حادة تعمل شكل حرف
http://www.xainoo.com/images/engine-v-6.gif
V
يلعب ترتيب وعدد الاسطوانات
في محرك السيارة دوراً رئيسيا في نعومة حركة المحرك وكفاءته وكذلك سعر السيارة.
البوجيه
Spark plug
وهي التي تولد الشرارة الكهربية في لحظة انضغاط الخليط
لتحدث الاحتراق وللعلم في محركات الديزل لا توجد هذه القطعة حيث يحترق
الوقود نتيجة لارتفاع حرارته.
الصمامات
Valves
لكل اسطوانة صمامين واحد لادخال الوقود والهواء والثاني
لاخراج ناتج الاحتراق وكلاهما يفتحا ويغلقا حسب الشوط ولكن في حالة شوط
الانضغاط يغلغا تماما.
المكبس Piston
وهو قطعة من الصلب تتحرك للأعلى والاسفل داخل الاسطوانة.
حلقات المكبس
Piston rings
توجد حلقات المكبس بين الجزء الخارجي للمكبس والجزء
الداخلى للاسطوانة لتسمح بحركة المكبس دون السماح لتسرب خليط الوقود
والهواء أو ناتج الاحتراق من التسرب كذلك تمنع من تسرب الزيت إلى داخل
الاسطوانة. وعادة ما يحتاج المحرك إلى تغيير هذه الحلقات إذا لوحظ نقصان
متكرر في معدل الزيت لانه يكون قد تسرب إلى داخل الاسطوانة.
غرفة الاحتراق
Combustion chamber
وهي المساحة التي يحدث فيها الانضغاط والاحتراق
وكما لاحظنا فهي تتغير بين قيمة صغرى (عند الانضغاط) وقيمة عظمى (عند
سحب الخليط). إن الفرق بين القيمة العظمى والقيمة الصغرى تسمى الاازاحة
Displacement وتقاس بوحدة الليتر أو السنتمتر
المكعب (1000 سنتمتر مكعب تعادل لتر). فإذا كان المحرك يحتوي
اربعة اسطوانات بحيث أن كل اسطوانة تعمل ازاحة نصف لتر يكون سعة المحرك
2 لتر، أما اذا كان عد الاسطوانات 6 على شكل حرف V
فإن سعة المحرك في هذه الحالة تكون 3 لتر وتكتب
"3.0 liter V-6."
بصفة عامة سعة المحرك يعطى معلومات عن قوة المحرك.
فمحرك يعمل ازاحة بمقدار نصف ليتر يستهلك وقود ضعف ما يستهلكه اسطوانة
تعمل ازاحة مقدارها ربع ليتر وهذا يعني ان قوة المحرك ذو السعة الاكبر
تكون اعلى من المحرك ذو السعة الاقل.
يمكن زيادة ازاحة المحرك أما بزيادة عدد الاسطوانات أو بزيادة حجم
الاسطوانة نفسها أو زيادة الاثنين معاً.
عمود التوصيل
Connecting rod
وهو العمود الذي يوصل المكبس مع عمود ناقل الحركة
Crank shaft والذي يجعله يدور في حركة
دائرية
Crank shaft
وهو الذي يعمل على تحريك المكبس للأعلى وللأسفل.
وعاء الزيت Sump
وهو وعاء يحتفظ بالزيت ليغمر عمود ناقل الحركة
Crank shaft.
سبب عدم عمل المحرك
في حالة
عدم قبول محرك السيارة من العمل فإن هذا يعود إلى خلل ما وحيث أنك اصبحت
على دراية بفكرة عمل المحرك فإن العديد من الاسباب يمكن ان تسبب في عدم
تشغيل المحرك ولكن هناك ثلاثة اسباب رئيسية نذكرها على النحو التالي:
خلل
في خليط الوقود والهواء:
وهذا
يعود لاحد الاسباب التالية:
نقص كمية الوقود اللازم لتشغيل المحرك فيدخل
الهواء بدون الوقود فلايحدث الاحتراق.
انسداد في منفذ الهواء فيدخل الوقود بدون
كمية هواء كافية فلا يعمل المحرك.
كمية الوقود اما تكون اكثر أو اقل من اللازم
فيحدث خلل في الاحتراق الناتج.
وجود شوائب في الوقود مثل بعض الماء
الذي سيمنع الوقود من الاحتراق.
ضعف في
شوط الانضغاط
وهذا يعود إلى وجود تسريب في الاسطوانة تمنع
من عدم الوصول إلى الضغط المطلوب الذي سيتحول إلى قوة دافعة لتحريك السيارة
وخذا التسريب يعود في أغلب الاحيان إلى اهتراء في الحلقات المبطنة للاسطوانة
نتيجة للحرارة العالية أو تسريب في المكان الذي يثبت فيه رأس الاسطوانة
مع الاسطوانة نفسها حيث يوجد gasket وهي قطعة تثبت في اطار محدد
لتضمن احكام اغلاق رأس الاسطوانة.
تسرب الشرارة
الكهربية
خلل يصيب مولد الشرارة (spark) نتيجة لكسر
في احد طرفيه أو ان توقيت الشرارة يحدث في غير الوقت المطلوب كما ذكرنا
سابقا.
الجزء الخارجي للمحرك
الجزء الداخلي للمحرك والمكون من الاسطوانة لا يمكن ان
يعمل بدون الاجزاء الأخرى التابعة له فدورة المحرك تمر بعد ذلك خلال
العديد من الحلقات المتكاملة المتزامنة فهناك دورة لماء التبريد ودورة
كهربية مسؤولة عن توزيع الشرارة الكهربية على الاسطوانات وهناك دائرة
التغذية الكهربية لشحن البطارية ودورة الوقود والهواء ودورة التحكم باغلاق
وفتح الصمامات وكل هذه الدورات يجب ان تعمل معا وبشكل
متكامل واي خلل في احدها يؤدي إلى توقف المحرك بعد احداث خلل فيه.
دورة التحكم
باغلاق وفتح الصمامات
في المحركات
الحديثة يثبت عمود ناقل الحركة أعلى الصمامات حيث أن دورانه يؤدي
إلى التحكم في فتح واغلاق الصمامات من خلال القطع المعدنية (باللون
الاخضر) المثبتة على ذراعه.
http://www.xainoo.com/images/engine-cam.gif[/size][/align]
وصف
الدورة الكاملة لمحرك السيارة
(1) شوط الأخذ:
يبدأ المكبس عمله في الحركة من أعلى موضع له ليتحرك إلى الأسفل حيث يكون صمام
الإدخال مفتوح ليدخل خليط من الوقود والهواء إلى داخل اسطوانة الاحتراق.
وتكون
نسبة الوقود صغيرة بالنسبة للهواء ولكن كافية لإحداث الاحتراق. وهذا الشوط موضح
في الفترة المحددة باللون الأصفر.
(2) شوط الانضغاط:
يغلق
صمام الأخذ عندما يبدأ المكبس في الحركة للأعلى ليضغط خليط الوقود والهواء وترتفع
درجة حرارته تدريجياً ليساعد على رفع كفاءة الاحتراق. وهذا الشوط موضح في الشكل
الجانبي باللون البنفسجي.
(3) شوط الاحتراق:
في اللحظة التي يصل إليه المكبس إلى أعلى ارتفاع له يصبح الخليط عند ضغط عالي
تنطلق شرارة كهربية لينتج عنها احتراق (انفجار) للوقود المكون للخليط فترتفع
كلا من درجة الحرارة والضغط ارتفاعاً هائلاً لتدفع المكبس بقوة للأسفل.
وهذا الشوط موضح في الشكل الجانبي باللون البرتقالي.
(4) شوط العادم:
عندما يصل المكبس في حركته للاسفل إلى ادنى قيمة له يفتح صمام العادم لتخرج نواتج
الاحتراق من المكبس ومنه إلى العادم خارج السيارة ويرتفع المكبس نتيجة لدوران
ناقل الحركة إلى الاعلى طاردا ما تبقى من نواتج الاحتراق ليبدأ دورة جديدة بسحب
كمية جديدة من الهواء والوقود. وهذا الشوط موضح في الشكل الجانبي باللون الاخضر.
مرة اخرى لا حظ ان حركة
المكبس كانت دائما حركة رأسية للأعلى وللأسفل ولكن هذه الحركة تتحول بواسطة الجزء
المغمور في الزيت (لتقليل الاحتكاك) من حركة رأسية إلى حركة دائرية ليأخذها عمود
ناقل الحركة crank shaft
ليدير عجلات
السيارة والتي ستحرك السيارة للأمام أو للخلف.
مكونات محرك السيارة
الاسطوانة Cylinder
هذا هو الجزء الرئيسي للمحرك وعادة ما تحتوي محركات
السيارات على اربعة اسطوانات أو ستة أو ثمانية وفي هذه الحالة يتم ترتيب
الاسطوانات في المحرك بثلاثة أوضاع فإما تكون مرتبة على خط مستقيم أو ترتب
في خطين متوازيين أو على شكل حرف V كما هو موضح
في الشكل التالي
ترتيب الاسطوانات في خط مستقيم
http://www.xainoo.com/images/engine-inline-4.gif
ترتيب الاسطوانات في خطين متوازيين
http://www.xainoo.com/images/engine-flat-4.gif
ترتيب الاسطوانات على خطين بزاوية حادة تعمل شكل حرف
http://www.xainoo.com/images/engine-v-6.gif
V
يلعب ترتيب وعدد الاسطوانات
في محرك السيارة دوراً رئيسيا في نعومة حركة المحرك وكفاءته وكذلك سعر السيارة.
البوجيه
Spark plug
وهي التي تولد الشرارة الكهربية في لحظة انضغاط الخليط
لتحدث الاحتراق وللعلم في محركات الديزل لا توجد هذه القطعة حيث يحترق
الوقود نتيجة لارتفاع حرارته.
الصمامات
Valves
لكل اسطوانة صمامين واحد لادخال الوقود والهواء والثاني
لاخراج ناتج الاحتراق وكلاهما يفتحا ويغلقا حسب الشوط ولكن في حالة شوط
الانضغاط يغلغا تماما.
المكبس Piston
وهو قطعة من الصلب تتحرك للأعلى والاسفل داخل الاسطوانة.
حلقات المكبس
Piston rings
توجد حلقات المكبس بين الجزء الخارجي للمكبس والجزء
الداخلى للاسطوانة لتسمح بحركة المكبس دون السماح لتسرب خليط الوقود
والهواء أو ناتج الاحتراق من التسرب كذلك تمنع من تسرب الزيت إلى داخل
الاسطوانة. وعادة ما يحتاج المحرك إلى تغيير هذه الحلقات إذا لوحظ نقصان
متكرر في معدل الزيت لانه يكون قد تسرب إلى داخل الاسطوانة.
غرفة الاحتراق
Combustion chamber
وهي المساحة التي يحدث فيها الانضغاط والاحتراق
وكما لاحظنا فهي تتغير بين قيمة صغرى (عند الانضغاط) وقيمة عظمى (عند
سحب الخليط). إن الفرق بين القيمة العظمى والقيمة الصغرى تسمى الاازاحة
Displacement وتقاس بوحدة الليتر أو السنتمتر
المكعب (1000 سنتمتر مكعب تعادل لتر). فإذا كان المحرك يحتوي
اربعة اسطوانات بحيث أن كل اسطوانة تعمل ازاحة نصف لتر يكون سعة المحرك
2 لتر، أما اذا كان عد الاسطوانات 6 على شكل حرف V
فإن سعة المحرك في هذه الحالة تكون 3 لتر وتكتب
"3.0 liter V-6."
بصفة عامة سعة المحرك يعطى معلومات عن قوة المحرك.
فمحرك يعمل ازاحة بمقدار نصف ليتر يستهلك وقود ضعف ما يستهلكه اسطوانة
تعمل ازاحة مقدارها ربع ليتر وهذا يعني ان قوة المحرك ذو السعة الاكبر
تكون اعلى من المحرك ذو السعة الاقل.
يمكن زيادة ازاحة المحرك أما بزيادة عدد الاسطوانات أو بزيادة حجم
الاسطوانة نفسها أو زيادة الاثنين معاً.
عمود التوصيل
Connecting rod
وهو العمود الذي يوصل المكبس مع عمود ناقل الحركة
Crank shaft والذي يجعله يدور في حركة
دائرية
Crank shaft
وهو الذي يعمل على تحريك المكبس للأعلى وللأسفل.
وعاء الزيت Sump
وهو وعاء يحتفظ بالزيت ليغمر عمود ناقل الحركة
Crank shaft.
سبب عدم عمل المحرك
في حالة
عدم قبول محرك السيارة من العمل فإن هذا يعود إلى خلل ما وحيث أنك اصبحت
على دراية بفكرة عمل المحرك فإن العديد من الاسباب يمكن ان تسبب في عدم
تشغيل المحرك ولكن هناك ثلاثة اسباب رئيسية نذكرها على النحو التالي:
خلل
في خليط الوقود والهواء:
وهذا
يعود لاحد الاسباب التالية:
نقص كمية الوقود اللازم لتشغيل المحرك فيدخل
الهواء بدون الوقود فلايحدث الاحتراق.
انسداد في منفذ الهواء فيدخل الوقود بدون
كمية هواء كافية فلا يعمل المحرك.
كمية الوقود اما تكون اكثر أو اقل من اللازم
فيحدث خلل في الاحتراق الناتج.
وجود شوائب في الوقود مثل بعض الماء
الذي سيمنع الوقود من الاحتراق.
ضعف في
شوط الانضغاط
وهذا يعود إلى وجود تسريب في الاسطوانة تمنع
من عدم الوصول إلى الضغط المطلوب الذي سيتحول إلى قوة دافعة لتحريك السيارة
وخذا التسريب يعود في أغلب الاحيان إلى اهتراء في الحلقات المبطنة للاسطوانة
نتيجة للحرارة العالية أو تسريب في المكان الذي يثبت فيه رأس الاسطوانة
مع الاسطوانة نفسها حيث يوجد gasket وهي قطعة تثبت في اطار محدد
لتضمن احكام اغلاق رأس الاسطوانة.
تسرب الشرارة
الكهربية
خلل يصيب مولد الشرارة (spark) نتيجة لكسر
في احد طرفيه أو ان توقيت الشرارة يحدث في غير الوقت المطلوب كما ذكرنا
سابقا.
الجزء الخارجي للمحرك
الجزء الداخلي للمحرك والمكون من الاسطوانة لا يمكن ان
يعمل بدون الاجزاء الأخرى التابعة له فدورة المحرك تمر بعد ذلك خلال
العديد من الحلقات المتكاملة المتزامنة فهناك دورة لماء التبريد ودورة
كهربية مسؤولة عن توزيع الشرارة الكهربية على الاسطوانات وهناك دائرة
التغذية الكهربية لشحن البطارية ودورة الوقود والهواء ودورة التحكم باغلاق
وفتح الصمامات وكل هذه الدورات يجب ان تعمل معا وبشكل
متكامل واي خلل في احدها يؤدي إلى توقف المحرك بعد احداث خلل فيه.
دورة التحكم
باغلاق وفتح الصمامات
في المحركات
الحديثة يثبت عمود ناقل الحركة أعلى الصمامات حيث أن دورانه يؤدي
إلى التحكم في فتح واغلاق الصمامات من خلال القطع المعدنية (باللون
الاخضر) المثبتة على ذراعه.
http://www.xainoo.com/images/engine-cam.gif[/size][/align]