تكوين المحرك

يصف تكوين المحرك مبادئ التشغيل الأساسية التي يتم بموجبها تصنيف محركات الاحتراق الداخلي .

غالبًا ما يتم تصنيف محركات المكبس حسب تصميم أسطواناتها وصماماتها وأعمدة الكامات. غالبًا ما يتم تصنيف محركات وانكل حسب عدد الدوارات الموجودة. غالبًا ما يتم تصنيف محركات التوربينات الغازية إلى محركات نفاثة ومحركات توربينية مروحية ومحركات توربينية مروحية وأعمدة توربينية.

عادةً ما يتم تصميم محركات المكبس بحيث تكون الأسطوانات في خطوط متوازية مع العمود المرفقي . ويُطلق عليها اسم المحرك المستقيم (أو "المحرك الخطي") عندما يتم ترتيب الأسطوانات في خط واحد.

عندما يتم ترتيب الأسطوانات في خطين أو أكثر (كما هو الحال في محركات V أو المحركات المسطحة )، يُشار إلى كل خط من الأسطوانات باسم "مجموعة الأسطوانات". تسمى الزاوية بين مجموعات الأسطوانات "زاوية المجموعة". تكون المحركات ذات المجموعات المتعددة أقصر من المحركات المستقيمة من نفس الحجم، وغالبًا ما يكون لها خصائص توازن أفضل للمحرك ، مما يؤدي إلى تقليل اهتزاز المحرك وزيادة سرعات المحرك القصوى المحتملة.

تستخدم معظم المحركات ذات الأسطوانات الأربع أو الأقل تصميم محرك مستقيم ، وتستخدم معظم المحركات ذات الأسطوانات الثماني أو أكثر تصميم محرك على شكل حرف V. ومع ذلك، هناك استثناءات مختلفة لهذا، مثل المحركات ذات الأسطوانات الثمانية المستقيمة التي استخدمتها العديد من السيارات الفاخرة من عام 1919 إلى عام 1954، ^{[1] [2] [3]} محركات V4 التي تستخدمها بعض محركات الزوارق البحرية الخارجية، ومحركات V-twin ومحركات التوأم المسطحة التي تستخدمها الدراجات النارية والمحركات المسطحة الرباعية التي تستخدمها العديد من السيارات.

تتميز المحركات المستقيمة (المعروفة أيضًا باسم "المحركات الخطية") بمحاذاة جميع الأسطوانات في صف واحد على طول العمود المرفقي دون أي انحراف. عندما يتم تركيب المحرك المستقيم بزاوية، يُطلق عليه أحيانًا "المحرك المائل". تشمل أنواع المحركات المستقيمة ما يلي:

• اسطوانة واحدة
• خط مستقيم 2 ، يُعرف أيضًا باسم "التوأم المتوازي"
• محرك ثلاثي مستقيم ، يُعرف أيضًا باسم "محرك ثلاثي مستقيم"
• مستقيم-4
• مستقيم-5
• مستقيم-6
• مستقيم-8

تتميز محركات V (المعروفة أيضًا باسم "محركات V") بوجود أسطوانات مصطفة في مستويين منفصلين أو "مجموعتين"، بحيث تبدو وكأنها على شكل "V" عند النظر إليها على طول محور العمود المرفقي. تتضمن أنواع محركات V ما يلي:

• V2 ، ويسمى عادة "V-twin"
• الإصدار 3
• الإصدار 4
• الإصدار 5
• الواقع الافتراضي 5
• V6
• في ار 6
• محرك V8
• الإصدار 10
• الإصدار 12
• الإصدار 14
• الإصدار 16
• الإصدار 18

تعتبر محركات VR5 وVR6 مدمجة وخفيفة الوزن للغاية، ولها زاوية V ضيقة تسمح باستخدام كتلة أسطوانة واحدة ورأس أسطوانة واحدة .

تتميز المحركات المسطحة (المعروفة أيضًا باسم المحركات "المتقابلة أفقيًا" أو "المحركات ذات الصندوق") بوجود أسطوانات مرتبة في صفين على جانبي عمود مرفقي واحد. تشمل أنواع المحركات المسطحة ما يلي:

• Flat-2 ، ويسمى عادة "التوأم المسطح"
• شقة 4
• شقة 6
• شقة 8
• شقة 10
• شقة 12
• شقة 16

تحتوي محركات W على أسطوانات في تكوين يشبه فيه شكل مجموعات الأسطوانات الحرف W، بنفس الطريقة التي تشبه بها مجموعات الأسطوانات في محرك V الحرف V. تتضمن أنواع محركات W ما يلي:

• دبليو8
• دبليو12
• دبليو16

تحتوي المحركات الشعاعية على أسطوانات مثبتة شعاعيًا حول علبة المرافق المركزية. تتمتع المحركات الدوارة بتكوين مماثل، باستثناء أن العمود المرفقي ثابت وتدور الأسطوانات حوله. (يختلف هذا عن تكوين محرك وانكل الموضح أدناه.) تم استخدام تصميمات المحركات الشعاعية والدوارة على نطاق واسع في محركات الطائرات المبكرة .

تتكون محركات U من محركين مستقيمين منفصلين (كاملين مع أعمدة مرفقية منفصلة) متصلين بتروس أو سلاسل. تحتوي معظم محركات U على أربع أسطوانات (أي محركين مستقيمين مدمجين)، مثل محركات المربع الرباعي ومحركات التوأم المترادفة . على غرار محركات U، تتكون محركات H من محركين مسطحين منفصلين متصلين بتروس أو سلاسل. تم إنتاج محركات H بما يتراوح بين 4 و24 أسطوانة.

يشبه المحرك ذو المكبس المتقابل المحرك المسطح من حيث أن أزواج المكابس متحدة المحور ولكن بدلاً من مشاركة العمود المرفقي، تشترك بدلاً من ذلك في غرفة احتراق واحدة لكل زوج من المكابس. يختلف تكوين العمود المرفقي بين تصميمات المحرك المتقابل. يحتوي أحد التصميمات على محرك مسطح/ملاكم في مركزه ويضيف مكبسًا متقابلًا إضافيًا لكل طرف بحيث يكون هناك مكبسان لكل أسطوانة على كل جانب.

يتألف محرك X في الأساس من محركين على شكل V متصلين بعمود مرفقي مشترك. وكانت أغلب هذه المحركات من نوع V-12 الموجودة والتي تم تحويلها إلى شكل X-24.

محرك Swashplate مع محرك K-Cycle هو المحرك الذي توجد فيه أزواج المكابس في تكوين متعاكس تشترك في الأسطوانة وغرفة الاحتراق.

يحتوي محرك دلتا على ثلاث أسطوانات (أو أكثر) ذات مكابس متقابلة، مصطفة في ثلاث مستويات منفصلة أو "مجموعات"، بحيث تبدو وكأنها في شكل Δ عند النظر إليها على طول محور العمود الرئيسي. ومن الأمثلة على هذا النوع من التصميم محرك نابير ديلتيك .

هذا القسم يحتاج إلى التوسعة ، يمكنك المساعدة بإضافة المزيد إليه. ( أغسطس 2019 )

يمكن تصنيف محركات وانكل (والتي تسمى أحيانًا "المحركات الدوارة") بناءً على عدد الدوارات الموجودة. تحتوي معظم محركات وانكل الإنتاجية على دوارين، ومع ذلك تم أيضًا إنتاج محركات بدوار واحد وثلاثة وأربعة دوارات. ^{[4] [5]} يمكن أيضًا تصنيف محركات وانكل بناءً على ما إذا كانت تعمل بالسحب الطبيعي أو بالشاحن التوربيني .

تعتمد معظم محركات وانكل على البنزين، ومع ذلك فقد تم اختبار نماذج أولية للمحركات تعمل بالديزل والهيدروجين.

هذا القسم يحتاج إلى التوسعة ، يمكنك المساعدة بإضافة المزيد إليه. ( أغسطس 2019 )

يتم عادةً تقسيم محركات التوربينات الغازية - المستخدمة في الغالب للطائرات - إلى الفئات التالية:

• المحرك التوربيني النفاث ، تنتقل الغازات عبر فوهة دفع
• توربوفان ، تنتقل الغازات عبر مروحة مقننة
• توربيني ، تنتقل الغازات عبر مروحة غير موصلة، وعادةً ما تكون ذات درجة ميل متغيرة
• عمود توربيني ، توربين غازي تم تحسينه لإنتاج عزم دوران ميكانيكي بدلاً من الدفع

• تخطيط مجموعة نقل الحركة
• نمط هيكل السيارة
• تصنيف السيارات