مصطلحات المحرك الصغير

عندما نتحدث عن " المحركات الصغيرة "، فإننا نشير إلى فئة من المحركات التي تقل قدرتها عادة عن 25 حصانًا. وهي مصادر طاقة مدمجة وفعالة تعمل على تشغيل جميع أنواع الآلات من حولنا. من آلات قص الأعشاب إلى الدراجات النارية، والمولدات المحمولة إلى الجرارات الزراعية، تلعب هذه المحركات الصغيرة دورًا لا يتجزأ في حياتنا اليومية.

إن فهم مصطلحات المحركات الصغيرة أمر بالغ الأهمية لأي شخص يستخدم أو يشتري أو يصلح الآلات التي تعمل بهذه المحركات. إن التعرف على هذه المصطلحات سيسمح لك بفهم أفضل لكيفية عمل هذه المحركات وتشخيص المشكلات والتواصل بشكل فعال مع متخصصي الخدمة وحتى إجراء بعض الإصلاحات البسيطة بنفسك.

في هذه المقالة، سنلقي نظرة فاحصة على مصطلحات المحركات الصغيرة. تقوم BISON بتقسيم المصطلحات المعقدة إلى تفسيرات سهلة الفهم. سيوفر هذا القاموس دليلاً شاملاً لكل من المتحمسين الجدد والمتمرسين.

أنواع المحركات الصغيرة

• محرك ثنائي الشوط : يكمل هذا المحرك دورة طاقة واحدة من خلال شوطين للمكبس أثناء دورة واحدة فقط من العمود المرفقي. باختصار، يقوم بالمهمة بالكامل في خطوتين فقط - السحب والضغط والاحتراق والعادم، مما يجعله فعالاً للغاية. ستجد غالبًا محركات ثنائية الشوط في معدات مثل المناشير الكهربائية والزلاجات النفاثة.

• محرك رباعي الأشواط : على عكس المحرك ثنائي الأشواط، يكمل هذا المحرك دورة الطاقة من خلال أربع أشواط للمكبس: السحب والضغط والاحتراق (القوة) والعادم. في الأساس، يستغرق الأمر أربع خطوات للقيام بما يمكن أن يفعله محرك ثنائي الأشواط في خطوتين فقط. هذا يقلل من استهلاك الوقود ويقلل الانبعاثات. تُستخدم المحركات رباعية الأشواط بشكل شائع في عناصر مثل قواطع الأعشاب والسيارات.

• محرك الديزل : تستخدم محركات الديزل حرارة الهواء المضغوط لإشعال الوقود. وهي معروفة بكفاءتها ومتانتها. قد تجد محركات ديزل صغيرة في بعض أنواع المولدات أو الآلات الثقيلة.

• محرك البنزين : يُعرف أيضًا بمحرك البنزين، ويستخدم محركات البنزين شرارة الاشتعال لحرق الوقود. تشعل الشرارة من شمعة الاحتراق خليط الهواء والوقود في غرفة الاحتراق، مما يدفع المكبس إلى الأسفل ويولد الطاقة. تُستخدم محركات البنزين الصغيرة عادةً في الأدوات الكهربائية المحمولة وبعض المركبات.

• محرك الصمام العلوي (OHV) : في محرك الصمام العلوي، توجد الصمامات فوق غرفة الاحتراق في رأس الأسطوانة. يسمح هذا التصميم بتحكم أكثر مباشرة في الصمام، مما يؤدي إلى أوقات استجابة أسرع للصمامات وتحسين كفاءة الوقود. تُستخدم محركات الصمام العلوي على نطاق واسع في مجموعة من الآلات بما في ذلك السيارات وماكينات جز العشب.

• محرك عمود الحدبات العلوي (OHC) : توجد صمامات محرك عمود الحدبات العلوي أيضًا في رأس الأسطوانة، ولكن عمود الحدبات الذي يتحكم في فتح وإغلاق الصمامات يقع أيضًا في رأس الأسطوانة وليس في كتلة الأسطوانة. يعمل هذا التصميم على تحسين أداء المحرك وكفاءته عند السرعات العالية. توجد محركات عمود الحدبات العلوي عادةً في السيارات والدراجات النارية

مصطلحات شائعة للمحركات الصغيرة

تُستخدم هذه المصطلحات غالبًا لوصف مواصفات وأداء المحرك. دعنا نوضحها بالتفصيل:

• القطر : يشير هذا إلى قطر الأسطوانة في المحرك. وهو عامل حاسم يحدد، إلى جانب الشوط، سعة المحرك.

• نسبة الانضغاط : هي نسبة حجم غرفة الاحتراق عندما يكون المكبس في أسفل شوطه إلى الحجم عندما يكون المكبس في أعلى شوطه. يمكن أن تؤدي نسبة الانضغاط الأعلى إلى كفاءة وقود أكبر وناتج طاقة أكبر ولكنها قد تتطلب أيضًا وقودًا عالي الأوكتان.

• الإزاحة : هي الحجم الإجمالي لجميع الأسطوانات في المحرك، وعادة ما يتم قياسها بالسنتيمتر المكعب (cc) أو باللتر (L). يتم حسابها عن طريق ضرب عدد الأسطوانات في مساحة الأسطوانة (بناءً على القطر) وطول الشوط. تعطي الإزاحة فكرة عن حجم المحرك وإمكانات الطاقة.

• القدرة الحصانية : هي وحدة قياس تستخدم للإشارة إلى القدرة التي ينتجها المحرك. وتعادل القدرة الحصانية القدرة اللازمة لرفع 550 رطلاً قدماً واحدة في ثانية واحدة. وكلما زادت القدرة الحصانية للمحرك، زاد العمل الذي يمكنه القيام به خلال فترة زمنية معينة.

• الشوط : في سياق المحركات، يشير الشوط إلى الحركة الكاملة للمكبس على طول الأسطوانة، في أي اتجاه. يحدد عدد الأشواط في الدورة الواحدة ما إذا كان المحرك ثنائي الشوط أم رباعي الأشواط.

• عزم الدوران : هو قوة الالتواء التي ينتجها المحرك.

ستة أنظمة للمحركات الصغيرة

تتكون محركات الغاز الصغيرة من أنظمة فردية تعمل معًا لإنتاج الكهرباء. يحتوي كل نظام على عدة مكونات. تتطلب محركات الاحتراق الداخلي ستة أنظمة: العادم والوقود والاشتعال والتبريد والاحتراق والتزييت.

نظام العادم

• مشعب العادم : يجمع مشعب العادم غازات العادم من أسطوانات متعددة في أنبوب واحد. والغرض منه هو توجيه غازات العادم إلى مكان مركزي واحد، وهو بقية نظام العادم، لطردها بأمان.

• أنبوب العادم : هو القسم الأخير من نظام العادم، حيث يقوم بإطلاق غازات العادم النظيفة والمكتومة في الغلاف الجوي.

• كاتم الصوت : يقلل الضوضاء. مثبت بمسامير أو ملولب على المحرك

نظام الوقود

• حاقن الوقود : حاقن الوقود هو جزء أساسي من المحركات الحديثة. فهو يوصل الوقود إلى أسطوانات المحرك بطريقة دقيقة ومتقطعة ثم يتم إشعاله لتشغيل المحرك. يحتاج الحاقن إلى توصيل الوقود في الوقت المناسب وبالكمية المناسبة وبالنمط المناسب للاحتراق الفعال.

• مضخة الوقود : وظيفة مضخة الوقود هي توصيل الوقود من الخزان إلى المحرك. يجب أن تزود الوقود تحت ضغط مرتفع (لأنظمة حقن الوقود) أو ضغط منخفض (لأنظمة المكربن)، بحيث يصل الوقود إلى الحاقنات أو المكربن ​​بطريقة متسقة وسلسة.

• خط الوقود : هو الخط الذي يتم من خلاله نقل الوقود من الخزان إلى المكربن.

• خزان الوقود : هذا هو المكان الذي يتم فيه تخزين وقود المحرك. غالبًا ما يحدد حجم خزان الوقود المدة التي يمكن للمحرك أن يعمل بها قبل الحاجة إلى إعادة تعبئته. تم تصميمه لتزويد المكربن ​​بالوقود.

نظام الإشعال

• البطارية : تقوم بتخزين الطاقة الكهربائية حتى الحاجة إليها لتشغيل الأجهزة.

• الجزء الثابت : يعد الجزء الثابت مكونًا أساسيًا في نظام الإشعال للمحركات الصغيرة. وهو جزء من المولد ويعمل مع الدوار لتوليد الكهرباء. تستخدم ملفات الجزء الثابت مغناطيسًا دائمًا لإنتاج مجال مغناطيسي لمولد صغير.

• ملف الإشعال : هذا المكون هو جزء أساسي من نظام الإشعال في المحرك. فهو يحول الجهد المنخفض للبطارية إلى آلاف الفولتات اللازمة لإنشاء شرارة كهربائية في شمعات الإشعال، مما يؤدي إلى إشعال الوقود.

• شمعة الإشعال : شمعة الإشعال مسؤولة عن إشعال خليط الهواء والوقود في غرفة الاحتراق بالمحرك. وهي تفعل ذلك عن طريق نقل الطاقة الكهربائية من نظام الإشعال، مما يؤدي إلى إنشاء شرارة.

• مشغلات الارتداد : قم بتدوير المحرك بسرعة عالية لبدء تشغيل النظام. توجد في منتجات مثل المناشير الكهربائية، وماكينات جز العشب، وآلات إزالة الأعشاب الضارة.

نظام التبريد

• المحركات المبردة بالهواء : تعتمد المحركات المبردة بالهواء على دوران الهواء مباشرة فوق زعانف تبديد الحرارة أو المناطق الساخنة من المحرك لتبريدها من أجل الحفاظ على المحرك ضمن درجات حرارة التشغيل. 

• المحركات المبردة بالسائل : يستخدم المحرك المبرد بالسائل سائل تبريد (عادةً ما يكون مزيجًا من الماء ومضاد التجمد) لنقل الحرارة من المحرك إلى المبرد حيث يتم تبديد الحرارة في الغلاف الجوي.

• المراوح : يتم تبريد معظم المحركات الصغيرة بالهواء باستخدام المراوح الموجودة خارج غرفة الاحتراق.

• دولاب الموازنة : يقع فوق المحرك، وله غطاء معدني يسمى غلاف المنفاخ، ويعمل مثل المروحة، ويبرد المحرك.

• غلاف المنفاخ : يقع حول دولاب الموازنة، ويهدف إلى توجيه الهواء عبر غلاف المنفاخ لتبريد المحرك.
  

نظام التزييت

• حوض الزيت : حوض الزيت، المعروف أيضًا باسم حوض الزيت، يقع في الجزء السفلي من المحرك. ويعمل كخزان لزيت المحرك. وعندما يكون المحرك في وضع السكون، يتسرب الزيت مرة أخرى إلى الحوض حيث يتم تجميعه وتخزينه.

• مضخة الزيت : مضخة الزيت هي أحد المكونات الأساسية لنظام تزييت المحرك. وظيفتها هي سحب الزيت من حوض الزيت وضخه في جميع أنحاء المحرك لتزييت وتبريد وتنظيف الأجزاء المتحركة.

• فلتر الزيت : يقوم بإزالة الملوثات المنتشرة في الزيت.

نظام الاحتراق

• المكربن ​​: يخلط الوقود بالهواء من أجل الاحتراق.

• كتلة الأسطوانة : يجب صب كل كتلة أسطوانة في قالب لتحقيق أفضل مظهر لها للتشغيل السليم. داخل كتلة الأسطوانة توجد جميع أجزاء المحرك الصغيرة. يبدد الجزء الخارجي الحرارة من خلال زعانف سبائك الألومنيوم. الأسطوانة المفردة هي النوع الموجود في معظم المحركات الصغيرة. ومع ذلك، فإن الأجزاء الأخرى من المحركات الصغيرة تحتوي على العديد من الأسطوانات؛ والأكثر شيوعًا هي التكوينات المستقيمة والمتقابلة والشكل V.

• رأس الأسطوانة : تحتوي العديد من المحركات الصغيرة على غرفة احتراق. يتم توصيل حشية رأس الأسطوانة بأعلى الأسطوانة، والتي تسمى رأس الأسطوانة. يتم وضع شمعة الاحتراق في رأس الأسطوانة. 

• المكبس : مصنوع من الفولاذ المصبوب أو مادة الألومنيوم. يتم تثبيت المكبس على ذراع التوصيل من خلال دبوس ويتم تثبيته في مكانه بواسطة مشابك تثبيت. قد يحتوي المكبس على حلقة واحدة إلى ثلاث حلقات. تُستخدم هذه الحلقات العلوية للضغط. تُعرف الحلقة السفلية باسم حلقة الزيت. تحتوي محركات الدفع الرباعي فقط على حلقات زيت. لا يمكن لهذه الحلقة الدوران لأن دبوسًا داخل أخدود الحلقة يمنع أي دوران.

• الصمامات : الصمامات مصنوعة من فولاذ عالي الجودة، وتقع على كتلة الأسطوانة والختم. يعمل صمام السحب وصمام العادم على خلق تدفق هواء أفضل في المحرك. صمام السحب أكبر من صمام العادم.

• منظف ​​الهواء : يُعرف أيضًا باسم فلتر الهواء ، وهو مكون ينظف الهواء الذي يدخل المحرك لعملية الاحتراق. فهو يزيل الغبار وحبوب اللقاح والجسيمات الأخرى المحمولة جوًا والتي قد تضر بالمحرك. يضمن فلتر الهواء النظيف حصول محركك على الكثير من الهواء النظيف للاختلاط بالوقود من أجل احتراق فعال.

• الأسطوانة : يوجد جدار داخلي يسمى جدار الأسطوانة. وهو يلائم المكبس بدقة مع القطر الميكانيكي. والجدار الداخلي أملس للغاية، مما يسمح للمكبس والحلقات بالعمل بسلاسة.

• قضيب التوصيل : يربط قضيب التوصيل العمود المرفقي بالمكبس. يربط دبوس المعصم المكبس بدبوس المعصم ويتم تثبيته بمشبك. قد يكون هناك قضيب توصيل واحد أو اثنان. يمكن إزالة الجزء السفلي في الوحدات المكونة من قطعتين.

• حشية رأس الأسطوانة : بين الأسطوانة ورأس الأسطوانة توجد حشية رأس الأسطوانة. تعمل هذه الحشية على غلق الأسطوانة. وظيفة حشية رأس الأسطوانة هي الحفاظ على الضغط داخل غرفة الاحتراق. يجب أن يتحمل هذا المكون درجات الحرارة العالية.

• علبة المرافق : العمود المرفقي هو الجزء الذي يدور في المحرك. يقع هذا الجزء داخل علبة المرافق. تغير علبة المرافق الحركة لأعلى ولأسفل وللحركة الدائرية للمكبس. تحتوي على أوزان موازنة ثقيلة لتحقيق التوازن. تقع بزاوية 90 درجة على الأسطوانة.

• عمود الحدبات : عمود الحدبات هو جزء أساسي من المحرك يتحكم في توقيت فتح وإغلاق الصمامات. وهو عبارة عن قضيب به عدة فصوص (حدبات) تدفع الصمامات أثناء دورانها، مما يسمح بدخول الوقود والهواء إلى غرفة الاحتراق.

• زنبرك الصمام : يحافظ على الصمامات مغلقة، ويضمن وجود ختم محكم يحافظ على الضغط على عمود الكامات. ويمنع عمود الكامات من الطفو.

خاتمة

إن فهم مصطلحات المحركات الصغيرة أمر حيوي لأي شخص يتطلع إلى صيانة أو إصلاح أو فهم الآلات التي تدير العديد من أجهزتنا الخارجية. سواء كنت تعمل على تحسين الكفاءة أو كنت مالك منزل يتطلع إلى إطالة عمر أجهزتك، فإن هذه الأفكار ستثبت بلا شك أنها مفيدة. 

من خلال البقاء مطلعًا واثقًا في لغة المحركات الصغيرة، ستتمكن من الحفاظ على معداتك في ظروف عمل جيدة.