محرك البنزين هو محرك احتراق داخلي شائع. وفيما يلي مبدأ عملها:
I. السكتة الدماغية
1. عملية العمل
- صمام السحب مفتوح وصمام العادم مغلق. يتحرك المكبس من المركز الميت العلوي إلى المركز الميت السفلي تحت محرك العمود المرفقي. في هذا الوقت، يزداد الحجم داخل الأسطوانة تدريجيًا وينخفض الضغط. يتم امتصاص الغاز المختلط من الهواء والبنزين إلى داخل الأسطوانة تحت تأثير فرق الضغط. بشكل عام، نسبة الهواء إلى الوقود المثالية هي 14.7 جزءًا من الهواء وجزءًا واحدًا من البنزين.
- في هذه العملية، وبسبب حركة المكبس إلى الأسفل، تتشكل منطقة الضغط المنخفض، ليتمكن الغاز المختلط من الدخول إلى الأسطوانة بسلاسة، تمهيداً لعملية الاحتراق اللاحقة.
ثانيا. السكتة الدماغية الضغط
1. عملية العمل
- صمامات السحب والعادم مغلقة. يتحرك المكبس من المركز الميت السفلي إلى المركز الميت العلوي تحت محرك العمود المرفقي. في هذا الوقت، يتم ضغط الغاز المختلط في الاسطوانة. مع ارتفاع المكبس، يستمر الحجم في الأسطوانة في الانخفاض، ويستمر ضغط ودرجة حرارة الغاز المختلط في الزيادة.
- الغرض من عملية الضغط هذه هو وصول الخليط إلى الحالة المناسبة قبل الاحتراق وتحسين كفاءة الاحتراق. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي الضغط إلى زيادة درجة حرارة الخليط إلى مستوى كافٍ لجعل البنزين يحترق بسرعة وبشكل كامل.
ثالثا. ضربة السلطة
1. عملية العمل
- عندما يقترب المكبس من المركز الميت العلوي تولد شمعة الإشعال شرارة كهربائية لإشعال الخليط المضغوط. يحترق الخليط بسرعة، وينتج عنه غاز احتراق عالي الحرارة والضغط. يتمدد غاز الاحتراق في الأسطوانة، دافعًا المكبس من النقطة الميتة العلوية إلى النقطة الميتة السفلية. في هذه العملية يتم تحويل طاقة غاز الاحتراق إلى طاقة ميكانيكية للمكبس، والتي تنتقل إلى العمود المرفقي من خلال قضيب التوصيل، مما يؤدي إلى دوران العمود المرفقي وأداء عمل خارجي.
- في شوط القدرة تتحول الطاقة الكيميائية المنطلقة من احتراق البنزين إلى طاقة ميكانيكية، وهي خطوة أساسية لمحركات البنزين لتحويل طاقة الوقود إلى عمل مفيد.
رابعا. السكتة الدماغية العادم
1. عملية العمل
- يفتح صمام العادم ويغلق صمام السحب. يتحرك المكبس، مدفوعًا بالعمود المرفقي، من المركز الميت السفلي إلى المركز الميت العلوي، ويتم تفريغ غاز العادم من الأسطوانة بعد الاحتراق.
- يحتوي غاز العادم على ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء وبعض المواد التي لم تحترق بالكامل. يستعد عادم غاز العادم لشوط السحب لدورة العمل التالية، مما يضمن قدرة الأسطوانة على استنشاق الغاز المختلط الطازج مرة أخرى.
يقوم محرك البنزين بتحويل الطاقة الكيميائية للبنزين بشكل مستمر إلى طاقة ميكانيكية عن طريق تكرار هذه الأشواط الأربعة (السحب، الضغط، الطاقة، العادم)، وبالتالي توفير الطاقة للمركبات أو المعدات الأخرى.
