جنرال لواء

4 اختلافات بين محركات السيارات الحديثة والأقدم


هل تساءلت يومًا ما الفرق بين محركات السيارات القديمة والجديدة؟ كما هو الحال مع أي تقنية ، كان هناك تحسن تدريجي في الكفاءة والتعقيد ، كما تتوقع. كما اتضح الكثير.

على الرغم من بقاء المفهوم الأساسي دون تغيير نسبيًا ، فقد خضعت السيارات الحديثة لسلسلة من التحسينات الصغيرة مع مرور الوقت. في المقالة التالية ، سنركز على 4 أمثلة مثيرة للاهتمام.

دعونا نلقي نظرة تحت أغطية الوقت ، أليس كذلك؟

إذا لم يتم كسرها ، فلا تصلحها

لا تزال المبادئ الأساسية للسيارات الأولى مستخدمة اليوم. أحد الاختلافات الرئيسية هو أن السيارات الحديثة هي نتيجة للضغط لتحسين قوة المحركات وكفاءة استهلاك الوقود في نهاية المطاف. جزئيًا ، كان هذا هو ضغط السوق من المستهلكين بالإضافة إلى قوى السوق الأكبر.

قد يكون من المفيد التفكير في التشابه بين الذئب والكلب. إنهم يتشاركون في نفس التراث ، ولديهم خصائص متشابهة ولكن أحدهم سيواجه وقتًا عصيبًا في ضاحية حديثة ، بينما يزدهر الآخر.

قبل أن نبدأ ، سنقدم لمحة موجزة عن كيفية عمل محرك الاحتراق الداخلي.

محرك الاحتراق الداخلي ، في جوهره ، يأخذ مصدرًا للوقود ، مثل البنزين ، ويخلطه بالهواء ويضغطه ويشعله. يتسبب هذا في سلسلة من الانفجارات الصغيرة التي بدورها تدفع مجموعة من المكابس لأعلى ولأسفل. وترتبط هذه المكابس بعمود مرفقي يترجم الحركة الخطية الترددية للمكابس إلى حركة دورانية عن طريق تدوير العمود المرفقي. يقوم العمود المرفقي بدوره بنقل هذه الحركة عبر ناقل الحركة ، والذي ينقل الطاقة إلى عجلات السيارة. بسيط أليس كذلك؟

حسنًا ، الأمر أكثر تعقيدًا من ذلك ، كما تتوقع.

فيما يلي شرح بسيط للأساسيات:

من المثير للاهتمام أن تحويل القوة الترددية إلى قوة دورانية ليس بالأمر الجديد. ابتكر Hero of Alexandria محرك بخاري مبكر جدًا في القرن الأول الميلادي (في الصورة أعلاه).

يُعتقد أن أجهزة العمود المرفقي القديمة نشأت خلال عهد أسرة هان ، الصين.

1. المحركات الحديثة أكثر كفاءة

حرق الوقود ، مثل البنزين ، ليس فعالاً بشكل خاص. من بين كل الطاقة الكيميائية الكامنة فيه ، حولها 14-30%تتحول إلى طاقة تحرك السيارة بالفعل. يتم فقدان الباقي بسبب التباطؤ ، والخسائر الطفيلية ، والحرارة والاحتكاك.

قطعت المحركات الحديثة شوطًا طويلاً لاستخراج أكبر قدر ممكن من الطاقة من الوقود. تقنية الحقن المباشر ، على سبيل المثال ، لا تخلط الوقود والهواء مسبقًا قبل الوصول إلى الأسطوانة ، مثل المحركات القديمة. بدلا من ذلك ، يتم حقن الوقود مباشرة في الاسطوانات ، وهذا يعطي حوالي a 1% تحسين.

تستخدم الشواحن التوربينية غاز العادم لتشغيل التوربينات التي تدفع الهواء الإضافي (بمعنى المزيد من الأكسجين) إلى الأسطوانات لزيادة الكفاءة بنسبة تصل إلى 8%. يعمل توقيت الصمام المتغير وإلغاء تنشيط الأسطوانة على تحسين الكفاءة من خلال السماح للمحرك فقط باستخدام قدر الوقود الذي يحتاجه بالفعل.

2. القوة المطلقة

كما قال جيريمي كلاركسون ذات مرة ، "كل شيء عن MPG من MPH في الوقت الحاضر" أو ربما لم يكن هو.

السيارات الحديثة كفاءة أفضل في استهلاك الوقود ، كما أنها أكثر قوة.

على سبيل المثال ، كان لدى شيفروليه ماليبو 1983 a 3.8 لتر V-6 يمكن أن ينفث المحرك110 حصان. بالمقارنة ، كان إصدار 2005 يحتوي على 2.2 لتر مضمنة أربع اسطوانات توليد144 حصان. ليس برث للغاية.

3. الحجم هو كل شيء ، أم هو؟

هذا الدافع ، الذي لم يقصد به التورية ، لتحسين كفاءة المحركات ، قلص حجمها بمرور الوقت. هذا ليس من قبيل الصدفة. لقد تعلم مصنعو السيارات أنك لست بحاجة إلى صنع شيء أكبر لجعله أكثر قوة.

كل ما عليك فعله هو جعل الكائن يعمل بشكل أكثر ذكاءً. نفس التقنية التي جعلت المحركات أكثر كفاءة كان لها آثار جانبية تتمثل في جعلها أصغر.

تعتبر شاحنات Ford F-series مثالاً رائعًا. كان للطائرة F-150 نسختان في عام 2011. أ3.5 لتر محرك V-6 الذي يولد365 حصان و أ5.0 لتر V8 الذي يولد360 حصان.

حسنًا ، قد تقول ، لكن لم يكن هناك ملف6.2 لتر V8 التي ولدت411 حصانص؟ لماذا ، نعم ، ولكن حقيقة أن أ V-6 يمكن أن يتنافس المحرك تقريبًا مع محرك أكبر V-8 من حيث القوة اقول.

4. الخروج مع القديم

المحركات الحديثة هي أيضًا نتيجة الاستبدال التدريجي للأجزاء الميكانيكية بأخرى إلكترونية. هذا لأن الأجزاء الكهربائية تميل إلى أن تكون أقل عرضة للتآكل مثل الأجزاء الميكانيكية ، على سبيل المثال.

كما أنها تتطلب عمليات ضبط أقل تكرارًا في حد ذاتها. تم استبدال أجزاء مثل المضخات بشكل متزايد بأخرى يتم التحكم فيها إلكترونيًا بدلاً من أسلافها التناظرية.

تم استبدال المكربن ​​بأجسام دواسة الوقود وأنظمة حقن الوقود الإلكترونية. تم استبدال الموزعين والأغطية بملفات إشعال مستقلة يتم التحكم فيها بواسطة وحدة التحكم الإلكترونية. أيضا ، أجهزة الاستشعار تراقب كل شيء ، أكثر أو أقل.

يمكنك أيضًا القول إن السيارات الأحدث أقل أمانًا.

الكلمة الأخيرة

على الرغم من أن محركات السيارات الحديثة والقديمة تعمل بنفس المبدأ ، إلا أن المحركات الحديثة خضعت للكثير من التحسينات التدريجية بمرور الوقت. كان الدافع الرئيسي هو السباق على الكفاءة على السلطة. أدت مجموعة رائعة من الآثار الجانبية إلى أن تصبح المحركات الحديثة أكثر قوة نسبيًا وأصغر بشكل عام. الاعتماد المتزايد باستمرار على أنظمة التحكم والمراقبة الإلكترونية يحل ببطء محل الأنظمة التناظرية ، للأفضل أو للأسوأ.

بشكل عام ، تعد محركات السيارات الحديثة أكثر كفاءة ، وأصغر حجمًا ، وأكثر قوة نسبيًا ، وذكاء ، وأقل عرضة لأعطال ميكانيكية لا مفر منها. من ناحية أخرى ، أصبحت عمليات الإصلاح والخدمة الآن مهمة تتطلب مهارات عالية وتستغرق وقتًا طويلاً. إذا كان ثمن تحسين الكفاءة زيادة في قبول التعقيد ، فيمكنك أنت فقط أن تكون الحكم.


شاهد الفيديو: الفرق بين محركات السيارات الحديثة والقديمة (شهر نوفمبر 2021).