محرك توربيني

أنواع محركات D توربو

محرك توربو، يُعرف أيضًا باسم المحرك التوربيني، هو محرك احتراق داخلي يستخدم شاحنًا توربينيًا لتحسين الأداء. يقوم الشاحن التوربيني بدور إجبار كمية أكبر من الهواء على دخول غرفة الاحتراق. يسمح هذا بدخول المزيد من الوقود إلى الغرفة، مما يؤدي إلى انفجار أقوى يدفع المكابس بقوة أكبر. نتيجة لذلك، يُنتج المحرك قدرة أكبر دون استخدام وقود إضافي. هناك نوعان رئيسيان من محركات التوربو:

• محركات ذات توربو واحد

  تحتوي محركات ذات توربو واحد على شاحن توربيني واحد فقط متصل بنظام العادم. هذه المحركات شائعة جدًا وهي مشهورة بتوصيل الطاقة الخطي. يشير توصيل الطاقة الخطي إلى أن المحرك يُنتج قوة ثابتة عبر نطاق الدوران. علاوة على ذلك، تتمتع محركات ذات توربو واحد بتصميمات أبسط نسبيًا مقارنةً بمحركات ذات توربو ثنائي. هذا يجعلها أسهل في الصيانة. من ناحية أخرى، تعاني محركات ذات توربو واحد من تأخر التوربو. لا يدور التوربو على الفور، لذا هناك تأخير في توصيل الطاقة عند الضغط على دواسة الوقود.

• توربينات ذات شفرات متغيرة

  تُعد توربينات ذات شفرات متغيرة تصميمات توربينات حديثة تُحسّن من أداء المحرك وكفاءته. تحقق ذلك عن طريق تغيير زاوية الشفرات استجابةً لسرعة المحرك. من خلال تغيير زاوية الشفرة، تُحسّن توربينات ذات شفرات متغيرة تدفق الهواء عبر الشاحن التوربيني. نتيجة لذلك، يزيد التوربين من ضغط التعزيز عند سرعات المحرك المنخفضة ويحافظ على مستويات التعزيز المستقرة عند السرعات العالية. وبالتالي، تُزيل توربينات ذات شفرات متغيرة تأخر التوربو وتحسن استجابة الخانق.

• محركات ذات توربو ثنائي

  تستخدم محركات ذات توربو ثنائي شاحنين توربينيين لإجبار الهواء على دخول غرفة الاحتراق. يمكن تركيب شاحنين التوربينيين بشكل متوازي أو بشكل متتالي. تحتوي محركات ذات توربو ثنائي متوازية على شاحن توربيني واحد يُغذّي كل مجموعة من الأسطوانات في محرك V6 أو V8. على سبيل المثال، في محرك V8 ذو 4 أسطوانات، يُجبر شاحن توربيني واحد الهواء على دخول 4 أسطوانات، بينما يُجبر الشاحن التوربيني الثاني الهواء على دخول 4 أسطوانات المتبقية. من ناحية أخرى، يستخدم محرك ذات توربو ثنائي متتالي توربو صغير لتعزيز الطاقة عند السرعات المنخفضة وتوربو كبير لإنشاء الطاقة عند السرعات العالية. بشكل عام، تُنتج محركات ذات توربو ثنائي قدرة أكبر من محركات ذات توربو واحد ولديها نطاق طاقة أوسع.

مواصفات وصيانة محركات D توربو

تختلف مواصفات محرك D توربو اعتمادًا على ماركة ونوع السيارة. بشكل عام، محرك D توربو هو محرك ديزل توربيني مُحسّن من القوة والكفاءة.

• السعة

  يبلغ حجم محرك D توربو من 1.4 إلى 2.4 لتر. تُساهم سعة المحرك في خرج الطاقة وكفاءة المحرك.

• عدد الأسطوانات

  يحتوي محرك D توربو على 4 إلى 6 أسطوانات. يؤثر عدد الأسطوانات في المحرك على خرج الطاقة.

• الشاحن التوربيني

  يحتوي محرك D توربو على شاحن توربيني ذو هندسة متغيرة يُحسّن من قوة المحرك وكفاءته.

• نظام حقن الوقود

  يحتوي محرك D توربو على نظام حقن وقود مباشر بالسكك المشتركة يُحسّن من كفاءة الوقود وخرج الطاقة.

• ضبط الانبعاثات

  يحتوي محرك D توربو على مرشح جسيمات الديزل (DPF) ونظام الاختزال الحفزي الانتقائي (SCR)، الذي يتوافق مع لوائح انبعاثات محركات الديزل.

• خرج الطاقة

  يبلغ خرج الطاقة لمحرك D توربو من 70 إلى 120 حصانًا. يختلف خرج الطاقة اعتمادًا على ماركة ونوع السيارة.

• عزم الدوران

  يبلغ عزم الدوران لمحرك D توربو من 150 إلى 250 نيوتن متر. يختلف عزم الدوران أيضًا اعتمادًا على ماركة ونوع السيارة.

من المهم صيانة محرك D توربو للحفاظ عليه في حالة جيدة ومنع التلف. فيما يلي بعض النصائح حول كيفية صيانة محرك D توربو.

• استخدام زيت عالي الجودة: يحتاج محرك D توربو إلى زيت عالي الجودة للحفاظ على تشغيله بسلاسة. يُزيت الزيت أيضًا الأجزاء المتحركة للمحرك، مما يمنع البلى. يجب تغيير الزيت بانتظام لإزالة الزيت القديم والمواد الملوثة من المحرك.
• استخدام وقود عالي الجودة: يستخدم محرك D توربو وقود ديزل عالي الجودة ذو محتوى كبريت منخفض. يُمنع الوقود الديزل عالي الجودة تلف الأجزاء الداخلية للمحرك.
• تغيير مرشحات الهواء: يحتوي محرك D توربو على إمداد هواء نظيف للاحتراق الأمثل، مما يُحسّن من أداء المحرك. يجب تغيير مرشحات الهواء بعد كل 20,000 كيلومتر لضمان حصول المحرك على هواء نظيف.
• فحص واستبدال خراطيم المبرد الوسيط: يمكن أن تتآكل خراطيم المبرد الوسيط في محرك D توربو مع مرور الوقت، مما يؤثر على أداء الشاحن التوربيني. يجب فحص خراطيم المبرد الوسيط بحثًا عن الشقوق والانتفاخات واستبدالها إذا كانت تالفة.
• فحص واستبدال حزام التوقيت: يستخدم محرك D توربو حزام توقيت لمزامنة الأجزاء الداخلية للمحرك. يمكن أن يتآكل حزام التوقيت مع مرور الوقت. يجب فحص حزام التوقيت بحثًا عن علامات البلى واستبداله بعد 100,000 كيلومتر.
• الصيانة الدورية: يحتاج محرك D توربو إلى صيانة دورية للحفاظ عليه في حالة جيدة. يجب اصطحاب السيارة إلى ميكانيكي مؤهل للحصول على خدمات الصيانة الدورية، مثل ضبط المحرك وتنظيف الحاقن.

كيفية اختيار محرك D توربو

تتضمن بعض العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار محرك D توربو ما يلي:

• توافق السيارة

  عند اختيار محرك D توربو، من المهم مراعاة توافقه مع السيارة الحالية. يرجع ذلك إلى أن حجم المحرك ونقاط التركيب وأنظمة العادم يجب أن تتوافق مع السيارة لتجنب صعوبات التركيب ومشاكل الأداء.

• احتياجات الأداء

  يجب مراعاة متطلبات الأداء. بمعنى آخر، يجب اختيار محرك بسعة أكبر وشاحن توربيني أقوى إذا كانت السيارة مخصصة لسحب أو نقل البضائع. على العكس من ذلك، يجب اختيار محرك أصغر للسيارات الخفيفة الوزن.

• كفاءة استهلاك الوقود

  هناك حاجة إلى مراعاة التوازن بين الأداء وكفاءة استهلاك الوقود. سيؤدي محرك D توربو أكبر وأقوى إلى توفير قوة أكبر، لكن على حساب كفاءة استهلاك الوقود، مقارنةً بمحرك أصغر يكون أكثر كفاءة في استهلاك الوقود.

• الميزانية

  تُعد الميزانية أيضًا عاملًا مهمًا. يرجع ذلك إلى أن محركات D توربو الأكبر والأقوى تكون أغلى ثمناً من المحركات القياسية، وتتطلب أيضًا صيانة ورعاية أكثر تكلفة.

• سمعة العلامة التجارية

  عند اختيار محرك D توربو، من المهم مراعاة العلامة التجارية. يجب اختيار العلامات التجارية ذات السمعة الطيبة في الموثوقية والجودة. بمعنى آخر، يُعرف عن العلامات التجارية محركاتها بسجل حافل بالموثوقية والمتانة.

• حجم المحرك والسعة

  يجب مراعاة حجم وسعة المحركات حيث تميل المحركات الأكبر إلى أن تكون أكثر قوة، بينما تكون المحركات الأصغر عادةً أكثر كفاءة في استهلاك الوقود.

كيفية القيام بعمليات الصيانة بنفسك واستبدال محرك D توربو

يُعد استبدال محرك D توربو مهمة معقدة تتطلب عادةً خبرة مهنية. ومع ذلك، إذا أراد شخص ما محاولة القيام بذلك بنفسه، فعليه أن يفهم آليات السيارات جيدًا ويتبع تعليمات خطوة بخطوة مفصلة من دليل إصلاح موثوق به لعلامة ونوع سيارته المحددة.

أولاً، يجب جمع الأدوات اللازمة التي تشمل مقابس ومفاتيح براغي ومفكات براغي ورافعة محرك أو حامل ومفتاح عزم الدوران. أيضًا، يجب أن يكون محرك التوربو البديل جاهزًا، إلى جانب حشوات جديدة وأختام وربما زيت وماء تبريد جديدين.

لاستبدال المحرك، افصل البطارية وقم بتصريف زيت المحرك وماء التبريد. ثم، قم بإزالة أنظمة السحب والعادم، والملحقات المثبتة على المحرك، ووصلات أسلاك تحكم المحرك ومستشعراتها. بعد ذلك، جهّز ودعم السيارة وفقًا للدليل، وارفع السيارة ووضعها بشكل آمن على دعامات الرفع.

اتبع الدليل لإزالة المحرك من مثبتاته ورفعه خارج حجرة المحرك. ثبت المحرك الجديد D توربو باتباع الخطوات عكس اتجاهها. بمجرد تثبيت المحرك الجديد، أعد توصيل جميع الأنظمة، بما في ذلك أنظمة السحب والعادم، والملحقات المثبتة على المحرك، ووصلات أسلاك تحكم المحرك ومستشعراتها. أعد ملء زيت المحرك وماء التبريد، أعد توصيل البطارية، وشغّل المحرك. تحقق من وجود أي تسريبات أو مشاكل وتأكد من عمل كل شيء بشكل صحيح.

يمكن أن يكون استبدال محرك D توربو خطيرًا ومستغرقًا للوقت إذا لم يتم القيام به بشكل صحيح. إذا لم تكن متأكدًا، فاستشر ميكانيكيًا محترفًا دائمًا.

أسئلة وأجوبة

س: ما هي المشكلات الشائعة في محركات D توربو؟

ج: تشمل المشكلات الشائعة التأخر والضوضاء والفشل. تحدث هذه المشكلات لأسباب مختلفة كما هو موضح أدناه.

يحدث تأخر التوربو عندما يكون المحرك محمّلًا بشكل غير كافٍ. تتأثر عمليات المكبس والأسطوانة، مما يؤدي إلى تأخر الطاقة.

تحدث ضوضاء المحرك عند وجود مشكلة ميكانيكية في مكونات التوربو أو عند انخفاض مستوى زيت المحرك.

يمكن أن يُعزى فشل التوربو إلى تأخر التوربو إذا لم يتم إدارته لفترة طويلة. تشمل الأسباب الأخرى لفشل التوربو البلى والتلف ومشاكل تدفق الزيت.

س: ما هي مدة عمر محرك D توربو؟

ج: يمكن أن يصل عمر محرك D توربو المُصان جيدًا إلى 200,000 ميل. مفتاح زيادة عمر المحرك هو الصيانة الدورية.

س: ما هو روتين الصيانة لمحركات D توربو؟

ج: الخطوة الأولى لتشغيل محرك D توربو بشكل جيد هي فهم احتياجاته. مثل جميع المحركات، يحتاج إلى زيت محرك عالي الجودة.

يجب تغيير الزيت بانتظام، ويفضل كل 5,000 ميل. يحتاج مرشح هواء المحرك أيضًا إلى الفحص كل 10,000 ميل.

احتفظ بنظام التبريد في حالة جيدة عن طريق مراقبة مستوى سائل التبريد وتغييره بعد 100,000 ميل.