محركات الديزل هي محركات اشتعال الضغط وتعرف أيضا باسم محركات الاحتراق الداخلي يتم فيها ضغط الهواء لدرجة حرارة عالية تكفي لإشعال وقود المحقن داخل الاسطوانة مما يؤدي لتشغيل المكبس نتيجة للاحتراق، هناك نوعان من محركات الديزل هما محرك ثنائي الأشواط، ومحرك رباعي الأشواط سنتعرف عليهم في المقال التالي تحت عنوان أنواع محركات الديزل للسيارات
محرك الديزل
- نوع من محركات الاحتراق الداخلي، أو محرك اشتعال الضغط.
- محرك احتراق داخلي يتم فيه ضغط الهواء إلى درجة حرارة مرتفعة بما يكفي لإشعال وقود الديزل المحقن في الاسطوانة، حيث يعمل الاحتراق والتوسع على تشغيل مكبس.
- يحول الطاقة الكيميائية المخزنة في الوقود إلى طاقة ميكانيكية، والتي يمكن استخدامها لتشغيل سيارات الشحن، والجرارات الكبيرة، والقاطرات، والسفن البحرية.
- يعرف أيضا بأنه عبارة عن جهاز أسطوانة مكبس متقطعة الاحتراق، يعمل إما على دورة ثنائية الشوط ،أو رباعي الأشواط، ومع ذلك، على عكس محرك البنزين الذي يعمل بوقود الإشعال، لا يعمل محرك الديزل إلا على إدخال الهواء في غرفة الاحتراق على شكل جرعات السحب.
- عادة ما يتم تصنيع محركات الديزل مع نسب ضغط في النطاق 14: 1 إلى 22: 1.
- يمكن العثور على تصميمات محرك رباعي الأشواط بين محركات ذات فتحات (بأقطار أسطوانة) أقل من 600 مم (24 بوصة).
- تعد المحركات ذات الثقبات الأكبر من 600 مم عبارة عن أنظمة دورة ثنائية الأشواط بشكل حصري تقريبًا.
- يكتسب محرك الديزل طاقته عن طريق حرق الوقود الذي يتم حقنه، أو رشه في الهواء المضغوط داخل الأسطوانة.
- يجب تسخين الهواء إلى درجة حرارة أكبر من درجة الحرارة التي يمكن أن يشعل الوقود المحقون فيها.
- يتفاعل الوقود الذي يتم رشه في الهواء بدرجة حرارة أعلى من درجة حرارة “الإشعال التلقائي” للوقود تلقائيًا مع الأكسجين الموجود في الهواء والحروق.
- تتجاوز درجة حرارة الهواء عادة 526 درجة مئوية (979 درجة فهرنهايت)؛ ومع ذلك، عند بدء تشغيل المحرك، يتم استخدام التدفئة الإضافية للأسطوانات في بعض الأحيان، حيث يتم تحديد درجة حرارة الهواء داخل الأسطوانات حسب نسبة ضغط المحرك، ودرجة حرارة التشغيل الحالية.
- تسمى محركات الديزل في بعض الأحيان محركات الاشتعال المضغوطة لأن بدء الاحتراق يعتمد على الهواء الذي يتم تسخينه بالضغط، وليس على شرارة كهربائية.
أنواع محركات الديزل للسيارات
الأنواع الرئيسية لمحركات الديزل
-
وفقا للطاقة
- هناك ثلاث مجموعات أساسية من محركات الديزل تعتمد على الطاقة – صغيرة، ومتوسطة، وكبيرة.
أ. المحركات الصغيرة
- لها قيم إنتاج الطاقة أقل من 188 كيلووات، أو 252 حصان، هذا هو نوع محرك الديزل الأكثر إنتاجًا
- تُستخدم هذه المحركات في السيارات، والشاحنات الخفيفة، وبعض التطبيقات الزراعية، والبنائية، ومولدات كهربائية صغيرة ثابتة (مثل تلك الموجودة على متن قوارب الترفيه)، ومحركات ميكانيكية.
- عادة ما تكون محركات الحقن المباشر، في الخط أربعة، أو ست أسطوانات، ومحرك توربيني
ب. المحركات المتوسطة
- لها قدرات طاقة تتراوح من 188 إلى 750 كيلووات، أو من 252 إلى 1006 حصان.
- غالبية هذه المحركات تستخدم في الشاحنات الثقيلة، عادة ما تمتلك هذه المحركات ذات الحقن المباشر ست أسطوانات، ومحرك توربيني.
- بعض محركات V-8 و V-12 تنتمي أيضا إلى هذه المجموعة
ت. محركات الديزل الكبيرة
- لها تقييمات طاقة تزيد عن 750 كيلووات، تُستخدم هذه المحركات الفريدة في تطبيقات المحركات البحرية، والقاطرة، والميكانيكية، ولتوليد الطاقة الكهربائية.
-
محركات ثنائية الأشواط، ورباعية الأشواط
- تم تصميم محركات الديزل للعمل على دورة ثنائية، أو رباعي الأشواط.
- في المحرك النموذجي رباعي الأشواط، توجد صمامات السحب، والعادم، وفوهة حقن الوقود في رأس الأسطوانة (
- في كثير من الأحيان، يتم استخدام ترتيبات الصمام المزدوج – صمامان للاستهلاك، وصمامان للعادم.
- استخدام دورة ثنائية الشوط يمكن أن يلغي الحاجة إلى أحد الصمامات، أو كليهما في تصميم المحرك.
- عادة ما يتم توفير الكسح، وهواء السحب عبر منافذ في بطانة الأسطوانة.
- يمكن أن يكون العادم إما من خلال الصمامات الموجودة في رأس الأسطوانة، أو عبر المنافذ الموجودة في بطانة الأسطوانة.
- يتم تبسيط بناء المحرك عند استخدام تصميم المنفذ بدلاً من صمامات العادم التي تتطلب ذلك.
أ- محرك ثنائي الأشواط
- يستخدم هذا المحرك ضربة واحدة في كل اتجاه، الضربة الأولى هي ضغط، مما يؤدي إلى اشتعال الوقود المضغوط.
- في الشوط الثاني يتم جلب الوقود الجديد في الاسطوانة.
ب- محرك رباعي الأشواط
- يتم ضغط خليط الوقود / الهواء قبل الاشتعال، ضربة العادم تدفع الغازات المحروقة إلى خارج العادم.
- تستخدم غالبية محركات الديزل دورة رباعي الأشواط، إلا أن بعض المحركات الأكبر تعمل باستخدام دورة ثنائية الأشواط.
المراجع
