بالرغم من أننا قد نهتم كثيرًا بسيارتنا إلا أن علاقتنا بمكينة السيارة قد تكاد تكون منعدمة، لأنه عادة ما تكون علاقة الميكانيكي بها أوثق نظرًا لوظيفتها التقنية الخالصة وصعوبة التعامل مع مشكلاتها إلا إن كنت مختصًا. ولكن على كل حال فمن الواجب أن نتعرف على اجزاء مكينة السيارة كونها القلب النابض الذي يضُخ الطاقة لكامل هيكل ووظائف سياراتنا وسوف نُحاول أن نشرح ذلك بقدر من البساطة.
اقرأ أيضًا: هل يجب غسل مكينة السيارة؟ ولماذا؟
بداية، ما هي مكينة السيارة (المحرك) وما هي أهم أجزائها؟
يمتلك أغلبنا سيارات تعمل بمحركات الاحتراق الداخلي تقليدية، وهي محركات توّلد الطاقة من خلال احتراق الوقود بالهواء فيما يُسمى بغرفة الاحتراق، وتنطلق الطاقة المُوّلدة من تحويل الطاقة الكيميائية والحرارية تلك إلى طاقة ميكانيكية وكهربية تقوم بتحريك السيارة وأداء وظائفها الأخرى كشحن البطارية وغيرها .. وتتكون مكينة السيارة من عدة أجزاء أهمها:
-
الاسطوانات:
-
تُرتب الاسطوانات في صف واحد (محرك مستقيم)، أو صفين (محرك شكل V)، أو ثلاثة صفوف (محرك شكل W). وهي المُكون الأهم في مكينة السيارة ويختلف عددها حسب القدرة المرجوة من المكينة، فكلما زاد العدد كلما زادت القدرة.
-
المكبس:
يُوجد داخل كل اسطوانة مكبس، وهو صلب الطبيعة ويتحرك خلال عمل المكينة لأعلى وأسفل. - عمود نقل الحركة:
هو المسئول عن تحريك المكبس لأعلى وأسفل.
- عمود التوصيل:
يقوم بتوصيل المكبس بعمود نقل الحركة.
- الصمامات:
لكل اسطوانة صمامين، يقوم الأول بإدخال الوقود والثاني بإخراج نواتج احتراق الوقود، ويعملان بنمط مُتعاكس فعندما يكون الأول مفتوحًا يكون الثاني مُغلقًا.
- غرفة الاحتراق:
وهي قلب المكينة، وبداخلها يتم حرق الوقود بالهواء بفعل الضغط أو الشرارة الناتجة شمعة الاشتعال.
- البواجي أو شمعة الاحتراق:
هي القطعة التي تقوم بتوليد الشرارة اللازمة بدء عملية الاحتراق، وعادة ما يتم استخدامها في المكينات التي تعمل بالاشتعال، ذلك أن المكينات التي تعمل بالضغط تستخدم مشتقات البترول (الديزل) القادرة على بدء الاحتراق ذاتيًا نتيجة ارتفاع درجة حرارتها.
- غرفة الزيت:
هي غرفة حفظ زيت المحرك المسئول عن تليين عمود نقل الحركة وغيره من اجزاء مكينة السيارة.
حسنًا، لنرى الآن كيف تعمل كل اجزاء مكينة السيارة معًا بتناغم:
- المرحلة الأولى (سحب الوقود):
يتم فيها تحريك المكبس بواسطة عمود نقل الحركة لأسفل داخل الأسطوانة، وينتج عن ذلك زيادة في حجم غرفة الاحتراق، الأمر الذي يزيد من تدفق الهواء والوقود إليها عبر الصمامات المخصصة التي تربط بين الأسطوانة وغرفة الاحتراق.
- المرحلة الثانية (ضغط الوقود):
وهنا يتم تبديل اتجاه حركة المكبس حيث يبدأ تحريكه لأعلى، ذلك بالتزامن مع غلق فتحات مرور الوقود والهواء بالصمامات، وبالتالي تبدأ مساحة غرفة الاحتراق بالصغر، الأمر الذي من شأنه توليد الضغط ودرجة الحرارة اللازمين للبدء بعملية الاحتراق.
- المرحلة الثالثة (احتراق الوقود):
تبدأ هذه المرحلة عند وصول المكبس إلى أعلى ارتفاع ممكن، بحيث يتكوّن أكبر مقدار من الضغط اللازم لبدء الاحتراق، وبمساعدة من الشرارة (أو ارتفاع درجة الحرارة) يحترق الوقود ويشتعل بشكل كامل، متسببًا في امتلاء المكبس بالغازات، وحينها ينقل العمود المسئول عن الحركة الحركات الناتجة عن التأثّر بالغازات إلى العجلات وتحريكها.
- المرحلة الرابعة (طرد العادم):
في هذه المرحلة يتم فتح صمام العادم بينما يتحرك المكبس لأعلى لطرد غازات الاحتراق، وبعد عودة المكبس لوضعه مرة أخرى يبدأ بعدها في العمل لتوليد دورة حرق وقود جديدة.
في تلك الأثناء يعمل مبرد المحرك بالتزامن مع عمل المحرك لتمرير سائل التبريد من خلال ممرات في هيكل المحرك ذاته للخفض من ارتفاع درجة حرارته عن الحد المرجو، أو من خلال ضخ الهواء بواسطة شفرات المراوح الخاصة بالنظام.
في النهاية، تجدر الإشارة إلى أن عملية الاحتراق داخل مكينة سياراتنا تتم من خلال حرق الغاز الطبيعي أو المشتقات البترولية أو حتى الهيدروجين أحيانًا، ويتم الاحتراق بشكل متقطع وليس متصل، والإشارة هنا للمكينات المكبسية (أي ذات المكابس أو الاسطوانات)، في حين أن هناك نوع أخر من مكينات الاحتراق الداخلي تستخدم عملية احتراق متصلة، مثل: المكينات النفاثة وغالبية المكينات الصاروخية.
