متى أستعمل محرك شرارة الإشعال في السيارات؟
محرك شرارة الإشعال من عائلة محركات الاحتراق الداخلي، ويطلق عليه محرك البنزين بسبب نوع الوقود المستخدم. أصدر المهندس البلجيكي اتيان لينوار في 1860 اشتعال المحرك الأول. وهو محرك ضربتين، أداء ضعيف جدا، ولكنه أنتج نحو 400 نسخة، مما جعل منه أول مصنع لهذا الأسلوب من المحركات. أما محرك الديزل الذي يختلف في العديد من النواحي عن محرك البنزين، فظهر أول مرة في عام 1897 بفضل مهندس التدفئة الألماني"رودولف ديزل" المولود في باريس، ليكون أول محرك احتراق داخلي بدون شمعات احتراق في التاريخ.
شوط السحب: تُفتح صمامات الدخول نتيجة ضغط بكرة عمود الحدبات على الصمام. يتحرك المكبس لأسفل فيزيد حجم غرفة الاحتراق ويوجد فراغاً فيسمح للهواء بالدخول في حالة محركات الاشعال بالانضغاط، أو يسمح بدخول خليط الهواء والوقود في حالة محركات الاشعال بالشرارة التي لا تستخدم الحقن المباشر للوقود. يُسمى الهواء أو خليط الوقود والهواء بالشحنة. شوط الانضغاط: يُغلق كلا الصمامين في هذا الشوط، ويتحرك المكبس لأعلى فيقلل حجم غرفة الاحتراق حتى يصل إلى النقطة الميتة العليا وعندها يكون أقل حجم لغرفة الاحتراق. يبذل المكبس شغل على الشحنة أثناء انضغاطها، ونتيجة لذلك يرتفع ضغط الشحنة ودرجة حرارتها وكثافتها، ويصف قانون الغاز المثالي الحالة التقريبية لهذه الحالة. يبدأ الاشعال قبل وصول المكبس إلى النقطة الميتة العليا بجزء بسيط. تستقبل شمعة الاشعال نبضة جهد كهربي مرتفع في حالة محركات الاشعال بالشرارة، فتتولد شرارة تشعل الشحنة. يُحقن الوقود بواسطة الحاقن على شكل رذاذ في غرفة احتراق محركات الاشعال بالانضغاط، ويشتعل الوقود نتيجة درجة الحرارة المرتفعة الناتجة عن الانضغاط. شوط القدرة: يدفع ضغط الغازات الناتجة عن الاحتراق المكبس إلى أسفل، مولدة شغل أكبر من الشغل المطلوب لضغط الشحنة. تتمدد غازات الاحتراق على عكس ما يحدث في شوط الانضغاط، وبالتالي ينخفض ضغطها ودرجة حرارتها وكثافتها. يُفتح صمام العادم عندما يقترب المكبس من النقطة الميتة السفلى. تتمدد غازات الاحتراق لا انعكاسياً بسبب الضغط المتبقى والزائد عن الضغط الخلفي في منفذ غازات العادم، وتُسمى هذه العملية بالطرد أو النفخ . شوط العادم: يظل صمام العادم مفتوحاً بينما يتحرك المكبس لأعلى طارداً غازات الاحتراق. يتبقى جزء صغير من غازات الاحتراق في محركات التنفس الطبيعي حيث لا يُغلق المكبس غرفة الاحتراق بالكامل في هذه المحركات، وتذوب هذه الغازات المتبقية مع الشحنة الجديدة في شوط السحب التالي. يُغلق صمام العادم في نهاية هذا الشوط ويُفتح صمام الدخول، ويتكرر نفس ترتيب الأشواط في الدورة التالية. قد يُفتح صمام الدخول قبل غلق صمام العادم للحصول على تنظيف أفضل للأسطوانة من غازات العادم (التنظيف أو الكسح ).