تعد محركات الاحتراق الداخلي ثورة في عالم الصناعة وتمتاز بحركتها السلسة والسريعة.

تقسم محركات الاحتراق الداخلي إلى قسمين اساسيين :

  • المحركات ثنائية الأشواط 
  • المحركات رباعية الأشواط 

الاختلاف الرئيسي بين المحركين هو في عدد الأشواط اللازمة لتحقيق دورة القدرة المسؤولة عن انتاج الطاقة الحركية.

يتطلب المحرك الثنائي شوطين من حركة المكبس (أي دورة واحدة لعمود المرفق) لإكمال دورة القدرة

بينما  يتطلب المحرك الرباعي أربعة أشواط للمكبس (أي دورتين لعمود المرفق) لإكمال دورة القدرة. 

كيف تتم دورة القدرة داخل المحركات؟

تتمتع المحركات ثنائية الأشواط بنسب استطاعة عالية وتوفر سرعات كبيرة .

وبالمقارنة مع المحركات رباعية الأشواط ، فإن المحركات ثنائية الأشواط أخف وزناً نظراً لأن عدد الأجزاء المتحركة فيها أقل

وهي ذات كفاءة عالية وتعطي أداء أفضل أثناء القيادة والصيانة فيها أقل من المحركات رباعية الأشواط.

عمل المحركات ثنائية الأشواط

يقوم المحرك الثنائية باستكمال دورة الطاقة في شوطين للمكبس (أي حركة أعلى وأسفل للمكبس) ، وتحدث عمليات السحب والانضغاط والقدرة والإفلات في شوطين داخل هذا النوع من المحركات

.بينما في المحركات رباعية الأشواط الأمر يتطلب أربعة أشواط للمكبس لإكمال العملية السابقة.

العمليات التي تحدث داخل محرك الاحتراق :

  1. السحب : يتم سحب الهواء أو خليط الوقود مع الهواء إلى داخل إسطوانة المحرك. 
  2. الانضغاط : يتم ضغط مزيج الوقود و الهواء داخل غرفة الاحتراق. 
  3. الاحتراق والتمدد : بعد الانضغاط يحدث الاشتعال حيث تعمل شمعة الاحتراق على احداث شرارة كهربائية لإنتاج الطاقة الحرارية. 
  4. الإفلات : يتم إزالة الغازات المحترقة من إسطوانة الاحتراق والسماح بدخول مزيج جديد للإسطوانة.

هذه العمليات الأربعة السابقة تحدث كما يلي في المحرك الثنائي:

الشوط الأول

لنفترض أن عملية الاحتراق قد حدثت ، ومايحدث الآن هو عملية التمدد

يتحرك المكبس من الأعلى إلى الأسفل داخل اسطوانة الاحتراق تحت ضغط الغازات محركاً معه عمود المرفق ومعطياً قدرة حركية.

و تستمر عملية التمدد حتى يقوم المكبس بفتح فتحات الإفلات الجانبية ، وهنا يبدأ الإفلات وتخرج غازات الإحتراق إلى مجمع الإفلات

و بعدها بقليل يتم فتح نوافذ الإمتصاص و يحدث عندها عمل التكنيس.

الشوط الثاني

يبدأ عند حركة المكبس من الأسفل للأعلى وتستمر عملية التكنيس والسحب حتى يغلق المكبس الصاعد فتجات الإمتصاص والإفلات

عملية الإضغاط وتستمر حتى وصول المكبس لنقطة الإشتعال فيحدث الإشتعال ويتكرر الشوط الأول وهكذا.

محصلة عمل المحرك

تستخدم المحركات الثنائية دورتين للمكبس لتوليد الطاقة ، و لكن في المحركات رباعي الأشواط يستخدم المحرك أربعة دورات مكبسية لإكمال الدورة.

إن المحرك الثنائي أبسط تصميمياً من المحرك الرباعي ، كما أنه أخف وزناً و يتطلب صيانة أقل ، بالمقابل فإن المحرك رباعي ثقيل ويتطلب الكثير من الصيانة.

المصدر: انقر هنا

  • إعداد : المهندسة مريم عيسى
  • تدقيق : المهندس خليل محمود
  • تصميم : المهندس بشار الحجي