محرك بنزين

محرك سيارة AMC 232 يعود تاريخه إلى حوالي عام 1970

محرك البنزين هو محرك احتراق داخلي يعمل بالبنزين . ويمكن تعديل محركات البنزين في كثير من الأحيان للعمل أيضاً بأنواع وقود أخرى مثل غاز البترول المسال ومزيج الإيثانول (مثل E10 و E85 ). وقد تُصمم هذه المحركات للعمل بالبنزين ذي رقم الأوكتان الأعلى، كما هو مباع في محطات الوقود .

تستخدم معظم محركات البنزين نظام الإشعال بالشرارة ، على عكس محركات الديزل التي تعمل بوقود الديزل وتستخدم عادةً نظام الإشعال بالضغط. ومن الفروق الرئيسية الأخرى بين محركات البنزين ومحركات الديزل أن محركات البنزين تتميز عادةً بنسبة انضغاط أقل . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]

تاريخ

تم بناء أول محرك بنزين عملي في عام 1876 في ألمانيا على يد نيكولاس أوغسطس أوتو ويوجين لانجن ، على الرغم من وجود محاولات سابقة قام بها إتيان لينوار في عام 1860، وسيغفريد ماركوس في عام 1864، وجورج برايتون في عام 1873. [ 4 ]

تصميم

دورة الديناميكا الحرارية

رسم متحرك لمحرك دورة أوتو

تستخدم معظم محركات البنزين إما دورة أوتو رباعية الأشواط أو دورة ثنائية الأشواط . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] كما تم إنتاج محركات بنزين باستخدام دورة ميلر ودورة أتكينسون . [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]

تَخطِيط

معظم محركات المكابس التي تعمل بالبنزين هي محركات مستقيمة أو محركات على شكل حرف V. ومع ذلك، تُستخدم أحيانًا محركات مسطحة ومحركات على شكل حرف W وتصاميم أخرى .

تُصنف محركات وانكل حسب عدد الدوارات المستخدمة.

نسبة الضغط

تبريد

محركات البنزين إما مبردة بالهواء أو مبردة بالماء .

اشتعال

تستخدم محركات البنزين نظام الإشعال بالشرارة . ويتم توفير الجهد العالي اللازم للشرارة بواسطة مغناطيس أو ملف إشعال . في محركات السيارات الحديثة، يتم التحكم في توقيت الإشعال بواسطة وحدة تحكم إلكترونية . كما يمكن لوحدات الإشعال أن تعمل كمحدد لعدد دورات المحرك في بعض الحالات لمنع تجاوز الحد الأقصى للدوران وما يترتب عليه من عواقب، مثل ارتخاء الصمامات وتلف ذراع التوصيل.

برايمر

يمكن استخدام مضخات الوقود الأولية للمساعدة في تشغيل المحرك. فهي تسحب الوقود من خزانات الوقود وتبخيره مباشرةً في أسطوانات المكابس. يصعب تشغيل المحركات في الطقس البارد، وتساعد مضخة الوقود الأولية لأنه بدونها لن تتوفر حرارة كافية لتبخير الوقود في المكربن . [ 12 ]

القدرة الناتجة والكفاءة

عادة ما يتم قياس القدرة الناتجة عن محركات البنزين الصغيرة والمتوسطة الحجم (إلى جانب المحركات المكافئة التي تستخدم أنواع الوقود الأخرى) بالكيلوواط أو الحصان .

عادةً، تتمتع محركات البنزين بكفاءة ديناميكية حرارية تبلغ حوالي 20-30% (أي ما يقارب نصف كفاءة بعض محركات الديزل). [ 13 ]

التطبيقات

تشمل استخدامات محركات البنزين السيارات والدراجات النارية والطائرات والقوارب الآلية والمحركات الصغيرة (مثل جزازات العشب والمناشير الكهربائية والمولدات المحمولة). كما استُخدمت محركات البنزين كمحركات مساعدة، وهي نوع من المحركات يُستخدم لتشغيل محرك ديزل أكبر حجماً وثابت .

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. يُعرف أيضًا باسم محرك البنزين في اللغة الإنجليزية الأمريكية والكندية.

مراجع

  1. "كيف تعمل محركات السيارات؟" . كيا بريتيش دومينيكا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 نوفمبر 2024 .
  2. "مركز بيانات الوقود البديل: كيف تعمل مركبات الديزل؟" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11-11-2024 .
  3. "Unterschied zwischen Diesel- und Benzinmoten" [ الفرق بين محركات الديزل والبنزين ] . تم الاسترجاع 2024-11-11 .
  4. كليرك، دوغالد (1911). "محرك الزيت" . في تشيشولم، هيو (محرر). الموسوعة البريطانية . المجلد 20 ( الطبعة الحادية عشرة). مطبعة جامعة كامبريدج. ص 36.    
  5. "ما هي دورة أوتو - شرح كامل على مخطط PV وTS" . مجلة المهندسين . 10 سبتمبر 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 أغسطس 2022 .
  6. "ما هو محرك الشوطين؟ - أنواعه وكيفية عمله" . مجلة الهندسة . ١٢ نوفمبر ٢٠٢٠. تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٤ أغسطس ٢٠٢٢ .
  7. "محرك ثنائي الأشواط - محركات الاحتراق الداخلي - مجلة السيارات" . موتور تريند . 16 ديسمبر 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 أغسطس 2022 .
  8. "كيف يعمل محرك دورة ميلر؟" . HowStuffWorks . 1 أبريل 2000. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 أغسطس 2022 .
  9. "محرك مازدا V-6 سعة 2.3 لتر بتقنية دورة ميلر وعمودي كامة علويين" . WardsAuto . 1 يناير 1998. مؤرشف من الأصل في 26 نوفمبر 2022. تم الاطلاع عليه في 14 أغسطس 2022 .
  10. "لماذا تستخدم تويوتا محركات دورة أتكينسون؟" . مجلة تويوتا المملكة المتحدة . 14 يناير 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 أغسطس 2022 .
  11. "أنواع المحركات: دورة أتكينسون مقابل دورة أوتو مقابل دورة ميلر" . إنجن هوست . 4 أبريل 2016. تم الاطلاع عليه في 9 يونيو 2023 .
  12. "الفصل 7: أنظمة الطائرات". دليل الطيار للمعرفة الملاحية (FAA-H-8083-25C ). إدارة الطيران الفيدرالية . 2023. ص 25. مؤرشف من الأصل بتاريخ 20-06-2023.  
  13. "محرك تويوتا الذي يعمل بالبنزين يحقق كفاءة حرارية بنسبة 38%" . تقارير السيارات الخضراء . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 أكتوبر 2017 .