تعرف على مفهوم المحركات التيربو وطريقة عملها وسر انتشارها في السنوات الأخيرة

شبكة السيارات الصينية: نظرًا لانتشار المحركات التيربو بالسيارات الصينية وجب علينا التنويه عنها وعن طريقة عملها وعن أبرز مميزاتها التي جعلتها ضمن الخيارات الأفضل من المحركات الموجودة حاليًا سواء المحركات المكونة من 3 أو 4 أو 6 سلندر فهو في الأصل مصمم للاستخدام في الطائرات. بدأ تركيبه في السيارات في الستينيات من القرن الماضي، وبرزت بالفعل في الثمانينيات. وغالبية محركات البنزين والديزل الحديثة تعمل بالتيربو.

طريقة عمل المحركات التيربو

يعمل محرك السيارة على مبدأ الاحتراق الداخلي، مع حدوث الكثير من الانفجارات الدقيقة التي يتم التحكم فيها داخل كل أسطوانة. تحتاج تلك الانفجارات إلى حرارة ووقود وهواء لكي تحدث.. وبزيادة أحد هذه العناصر الثلاثة يمكنك زيادة حجم الانفجار مما ينتُج عنه طاقة أكبر.

المحركات ذات السعة اللترية الكبيرة (على سبيل المثال 6.2 لتر) تحتاج لمزيد من الوقود للحرق مع كل دورة احتراق، مما ينتج المزيد من الطاقة.. لكن المحرك ذو السعة الكبيرة يستهلك المزيد من الوقود في كل حالة، مما يؤدي إلى زيادة تكاليف البنزين أو الديزل.

تعمل المحركات التيربو عن طريق دفع المزيد من الهواء إلى المحرك مع زيادة كمية الوقود التي يتم حقنها في المقابل وزيادة قوة الاحتراق وإنتاج المزيد من الطاقة. تكمن فائدة المحركات التيربو في أنها لا تعمل دائمًا.. بل يتم تنشيطها بشكل عام عند سرعات معينة للمحرك

مما يعني أنك إذا كنت هادئًا في استخدام دواسة الوقود، فلن يتم عمل التيربو أو يتم عمله ولكن بهدوء، مما يجعل من السهل تحقيق استهلاك جيد للوقود مقارنة مما قد تجده في محرك كبير السعة اللترية يستهلك دائمًا الكثير من الوقود.

لماذا حققت انتشار واسع في السنوات الأخيرة؟

كما هو موضح سابقًا، لا تكون التوربينات دائمًا في حالة عمل بشكل كامل ، بل تعمل فوق عدد لفات معينة للمحرك، وتزيد من العمل الذي يقومون به كلما زادت عدد لفات المحرك. وهذا يعني أنه في القيادة الخفيفة وأثناء الاختبار الرسمي لاقتصاد الوقود للسيارة، يمكن تحقيق أرقام كفاءة مبهرة تتناسب محركات الديزل بشكل خاص مع التيربو؛ نظرًا لأن لديها أنظمة سحب أبسط لخلط الوقود والهواء وكتل المحرك الأكثر صرامة التي يمكن أن تحتوي على ضغط الهواء الهائل الذي يولده التيربو.

في آخر 15 عامًا أو نحو ذلك، اتقن المصنعون علم المعادن الذي يسمح لكتلة محرك بنزين خفيف الوزن ومركب باحتواء ضغوط توربينية عالية جدًا. كانت كتل محركات البنزين التوربينية السابقة تصنع عادةً من الحديد الثقيل أو الفولاذ. يعني المحرك الأخف وزناً أن السيارة بأكملها أقل وزناً وأكثر كفاءة.

والنتيجة هي وجود محركات تيربو بنزين بسعة 1.0 لتر وثلاث أسطوانات مثل شركة شيري في إصدار تيجو 2 برو 2023 والذي يمكن أن ينتج عزم وتسارع أفضل من محرك البنزين سعة 1.5 لتر و 4 أسطوانات والذي يعمل بنظام السحب الطبيعي مع توفير أفضل للوقود وانبعاثات أقل.

فعلى سبيل المثال تيجو 2 برو بمحركها ذو الثلاث أسطوانات توربو يحقق استهلاك وقود 20.2 كم/لتر وعزم دوران 150 نيوتن متر, بالمقارنة مع محرك التنفس الطبيعي 1.5 لتر الذي يحقق استهلاكًا قدره 18.7 كم/لتر وعزم دوران يبلغ 143 نيوتن متر.

أما التسارع فتحسن بمحرك التوربو ووصل إلى 15 ثانية من صفر إلى مائة كيلو متر, بالمقارنة مع محرك التنفس الطبيعي الذي يتسارع في 15.6 ثانية.