هناك نوعان أساسيان من أنواع محركات السيارات: محركات الاحتراق الخارجي ومحركات الاحتراق الداخلي. محركات الاحتراق الخارجي أقل شيوعًا وتوجد في الغالب في المركبات الكبيرة مثل الحافلات والشاحنات.
تعد محركات الاحتراق الداخلي أكثر شيوعًا ويمكن العثور عليها في المركبات الأصغر مثل السيارات والدراجات النارية.
تعمل محركات الاحتراق الداخلي عن طريق إشعال خليط الوقود والهواء داخل الأسطوانات لخلق سلسلة من الانفجارات الصغيرة. تدفع هذه الانفجارات المكابس، والتي بدورها تقوم بتدوير العمود المرفقي. تُستخدم قوة الدوران هذه لتشغيل عجلات السيارة.
محرك الاحتراق الداخلي.
محركات الاحتراق الداخلي هي أكثر أنواع محركات السيارات شيوعًا. وهي تعمل عن طريق حرق الوقود في أسطوانة واستخدام الغازات الساخنة الناتجة لتشغيل المكبس. هذا النوع من المحركات فعال للغاية ويمكن أن ينتج الكثير من الطاقة.
محركات الديزل هي نوع آخر من محركات الاحتراق الداخلي. إنهم يعملون عن طريق ضغط الهواء في أسطوانة قبل حقن الوقود فيه. يؤدي هذا إلى تسخين الهواء واشتعال الوقود، مما يؤدي إلى تشغيل المكبس. تعتبر محركات الديزل فعالة للغاية ولكنها قد تكون صاخبة.
المحركات التوربينية الغازية هي أقوى أنواع محركات الاحتراق الداخلي. إنهم يعملون عن طريق حرق الوقود في غرفة واستخدام الغازات الساخنة الناتجة لتشغيل التوربينات. هذا النوع من المحركات فعال للغاية ولكن صيانته قد يكون مكلفًا.
محرك الاحتراق الخارجي.
هناك نوعان من محركات الاحتراق الخارجي: أحادي الطور ومزدوج الطور. تستخدم محركات الاحتراق الخارجي أحادية الطور سائل عامل لتوليد الطاقة، بينما تستخدم محركات الاحتراق الخارجي ثنائية الطور سائل عامل ومائع ثانٍ لتوليد الطاقة. تتمثل ميزة استخدام محرك الاحتراق الخارجي في أنه أكثر كفاءة من محرك الاحتراق الداخلي.
إقرأ أيضاً… ما هي طريقة عمل محرك السيارة ؟
تصنيفات أنواع محركات السيارات.
محرك وانكل.
هناك العديد من أنواع محركات السيارات المختلفة، ولكن أكثرها تميزًا هو محرك وانكل. يستخدم هذا النوع من المحركات تصميمًا دوارًا لتحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية، وقد تم اختراعه لأول مرة في عام 1954.
تتميز محركات وانكل بكفاءة عالية وصغيرة الحجم، مما يجعلها مثالية للاستخدام في مجموعة متنوعة من المركبات المختلفة. كما أنها موثوقة للغاية ويمكنها تشغيل السيارة لأميال عديدة دون الحاجة إلى الصيانة.
محرك ستيرلينغ.
محرك “ستيرلنغ” هو محرك حراري يختلف اختلافًا كبيرًا عن محرك الاحتراق الداخلي في سيارتك. تم اختراع محرك “ستيرلنغ” بواسطة روبرت ستيرلنغ عام 1816، وهو يتمتع بكفاءة أعلى بكثير من محرك البنزين وينتج القليل جدًا من التلوث.
يعمل محرك “ستيرلنغ” عن طريق ضغط وتوسيع الهواء أو الغازات الأخرى لتوليد طاقة ميكانيكية.
محرك سيارة يعمل بالطاقة الشمسية.
سيون هي سيارة تعمل بالطاقة الشمسية تشحن نفسها. هذه هي أول سيارة كهربائية تعمل بالطاقة الشمسية جاهزة للسلسلة وقادرة على شحن البطارية عبر طاقة الشمس. تقوم الخلايا الشمسية المدمجة في السيارة بشحن البطارية خلال النهار وتحويل السيارة إلى محطة طاقة شمسية متنقلة.
كل هذا مقابل بضعة دولارات فقط شهريًا في تكاليف الكهرباء. ومن المقرر أن تخرج أول السيارات التي تعمل بالطاقة الشمسية والتي يتم إنتاجها بكميات كبيرة من خط التجميع هذا العام. هل يمكن أن تكون هذه بداية النهاية للسيارات التي تعمل بالبنزين؟
محرك سيارة كهربائية.
يتم تشغيل السيارات الكهربائية بالكهرباء من البطاريات، وتعمل الكهرباء على تشغيل محرك كهربائي. هناك ثلاثة أنواع من المحركات الكهربائية: التيار الكهربائي المباشر (DC)، والتيار المتردد (AC)، والهجين.
تعد محركات التيار المستمر من أكثر أنواع المحركات الكهربائية شيوعًا، وتعمل باستخدام الكهرباء لإنشاء مجال مغناطيسي يقوم بتدوير المحرك.
تعمل محركات التيار المتردد باستخدام الكهرباء لإنشاء مجال مغناطيسي دوار يحول المحرك. تستخدم المحركات الهجينة كلاً من طاقة التيار المستمر والتيار المتردد لتشغيل المحرك.
محرك سيارة هجين.
تزداد شعبية السيارات الهجينة بسبب كفاءتها في استهلاك الوقود ومدى ملاءمتها للبيئة. هناك نوعان رئيسيان من محركات السيارات الهجينة: المحركات الهجينة المتوازية والسلسلة الهجينة.
تعتبر السيارات الهجينة المتوازية أكثر أنواع محركات السيارات الهجينة شيوعًا. كما أنها تستخدم محرك احتراق داخلي ومحرك كهربائي.
من ناحية أخرى، تستخدم سلسلة السيارات الهجينة محركًا كهربائيًا لتشغيل السيارة، حيث يعمل محرك البنزين كمولد. كلا النوعين من محركات السيارات الهجينة لهما مزايا وعيوب، ولكن بشكل عام، تعد السيارات الهجينة خيارًا رائعًا لأولئك الذين يرغبون في توفير المال على الوقود والقيام بدورهم من أجل البيئة.
محرك سيارة يعمل بخلايا الوقود.
تستخدم السيارة التي تعمل بخلايا الوقود خلية وقود، وهي مزيج من محرك احتراق داخلي وطاقة بطارية لتشغيل المحرك الكهربائي. لا تحرق خلية الوقود الغاز، ولكنها بدلاً من ذلك تحول الطاقة الكيميائية للوقود إلى طاقة كهربائية.
وفقًا لوكالة حماية البيئة، يبلغ متوسط سيارات خلايا الوقود الهيدروجينية الآن ما بين 312 ميلاً و 380 ميلاً. سيكلفون حوالي 80 دولارًا للتزود بالوقود.
محرك سيارة بهواء مضغوط.
سيارة الهواء المضغوط هي سيارة تستخدم الهواء المضغوط كوقود. يقوم محرك السيارة التي تعمل بالهواء المضغوط بتحويل الطاقة الهوائية إلى طاقة ميكانيكية، والتي يتم نقلها إلى العجلات وتستخدم لتشغيل السيارة. بهذه الطريقة، يعمل الهواء المضغوط على تشغيل السيارة.
تستخدم سيارة الهواء المضغوط الحديثة صمام تمدد خاص لتوسيع الهواء المضغوط داخل محرك ثنائي الأسطوانات. كما تدفع قوة الهواء المتوسع المكابس التي تدير العمود المرفقي وتزود السيارة بالطاقة.
في حين أن الهواء مسؤول جزئيًا عن كيفية عمل محرك الاحتراق الداخلي، فإنه لا يزال يحتاج إلى وقود ليتم حرقه. هذا يخلق الطاقة لتشغيل المكابس في محرك بنزين أو ديزل تقليدي.