May 28, 2018

كيف تختلف محركات البنزين عن الهجينة منها والكهربائية؟

تحويل طاقة الوقود إلى قوة في المحرك، هي المعلومة العامة التي يعرفها الجميع عن عمل السيارة. ولكن كيفية عمل محركات البنزين أمر مثير للاهتمام فعلا. والأكثر حماسا هو عمل المحركات الهجينة والكهربائية.

تبدأ القصة مع توجه مادة البنزين من خزان الوقود نحو الأسطوانات حيث تلتقي بالهواء من خلال الصمامات. في هذه المرحلة يتم ضغط المزيج إلى حوالي نصف حجمه الأصلي بواسطة مكبس، قبل أن يتم اشعاله بواسطة شمعة الاحتراق.

وبالتالي، الغاز الذي سوف ينتج عن عملية الاحتراق يتوسع بسرعة ما يدفع المكبس إلى أسفل الأسطوانة. وبذلك يتم تحويل هذا الاتجاه نحو الأسفل إلى حركة دوران للعمود المرفقي، بواسطة قضيب ربط. وفي مثل تشبيهي، تخيلوا طريقة الضغط على دواسات الدراجة الهوائية لتدوير السلسلة، الأمر نفسه تقريبا.

ولكن مشكلة محركات البنزين أنها تستهلك الوقود بكثافة، لذلك ابتدع العلماء طرق أخرى من شأنها دعم إعادة استهلاك الطاقة المهدورة والتخفيف من حجم استهلاك الوقود. فكان المحرك الهجين واحد من حلول عدّة.

ما هو المحرك الهجين؟

بأبسط العبارات، السيارة الهجينة تستخدم اثنين من مصادر الطاقة المختلفة لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة. وهذا يعني عادة الجمع بين الطاقة الكهربائية المخزنة في البطاريات، وطاقة احتراق الوقود مثل البنزين أو الديزل أو الغاز البترولي السائل.

تبدو الأمور بسيطة ولكن الأمر أكثر تعقيدا من ذلك. إذ يتم في معظم الأنظمة الهجينة توليد الطاقة الكهربائية على متن السيارة عن طريق محرك الاحتراق الداخلي أو من الكبح المتجدد، بينما يمكنك في غيرها توصيل البطاريات خلال الليل وتركها لشحنها الكامل.

وهناك اختلافات أيضا في كيفية استخدام الكهرباء المخزنة. قد تكون بعض المحركات الهجينة مدفوعة حصرا بمحرك كهربائي واحد أو أكثر، بما أن محرك الاحتراق الداخلي العامل على الوقود لا يوفر دفعا مباشرا على الإطلاق، في هذه الحالة، وغالبا ما يشار إلى هذه النماذج على أنها series أو هجينة.

المحرك الكهربائي

في سياق متصل، يبدو أن التوجه العام في النماذج المستقبلية التي تعرضها الشركات هو نحو السيارات الكهربائية بالكامل. بمعنى آخر هي المركبات التي تسير على الطاقة الكهربائية فقط، من دون غيرها.

وهنا تحديدا نرى المنافسة بين مختلف الشركات المصنعة: بين مدى قدرة البطارية على الصمود قبل أن تفرغ والمسافة التي ستجتازها السيارة الكهربائية، والأهم من ذلك، كيفية تجنب توقفها التام في حال استهلاك طاقة البطارية كاملة.

أهم المقالات