أ محرك الأسطوانة الدوارة هو أداة محورية لحركة السيارة أو الطائرة. تستخدم هذه المحركات المحددة المكابس لتحويل البنزين إلى طاقة، مما يسبب المشاكل التي تحدث. من الجيد معرفة كيفية عمل هذه المحركات. كما من الأفضل أن يكون لديك فهم لكيفية تطورها مع مرور الوقت وما يمكننا القيام به للحفاظ عليها بشكل جيد حتى تدوم لفترة طويلة.
محركات المكابس هي نفس نوع المحركات التي تدفع السيارات والطائرات، حيث تحول البنزين إلى قوة. هذه القوة تدفع المكابس، وهي قطع معدنية صغيرة داخل المحرك. يتم حرق البنزين لإنشاء ضغط، ثم يقوم هذا الضغط بدفع المكابس صعودًا وهبوطًا. هذا الحركة صعودًا وهبوطًا مهمة للغاية وتُنقل إلى جزء يسمى عمود الكرنك. ثم يقوم عمود الكرنك بدوران عجلات السيارة أو شفرات الطائرة، مما يمكّنها من الحركة. تولد هذه المحركات طاقة كافية لرفع الطائرات الثقيلة في الهواء، أو سحب السيارات على الطريق السريع بسرعات مذهلة.
يتكون محرك الابتداء من أسطوانة، وسlee، ومحور كرنك. الأسطوانة هي أنبوب فارغ مع طرف مغلق وطرف مفتوح. داخل هذه الأسطوانة يوجد قطعة معدنية تسمى السlee والتي تناسب بشكل وثيق جداً. عندما يتم خلط البنزين مع الهواء وإشعاله، ينشأ ضغط هائل. يعمل الضغط على دفع السlee إلى الأسفل داخل الأسطوانة. تعمل العملية بحيث ينخفض السlee، مما يؤدي إلى دوران محور الكرنك الذي بدوره يدور عجلات المركبة أو شفرات الطائرة.
وعندما يتحرك السlee لأعلى مرة أخرى، فإنه يخلق فراغاً يمتص المزيد من البنزين والهواء. فلماذا هو مهم؟ لأنه يمكّن المحرك من إنتاج قوة أكبر. كل هذا يحدث بسرعة كبيرة، ويكرر نفسه مراراً وتكراراً، مما يولد قوة كافية لجعل الطائرة تحلق عالياً في السماء، أو السيارة تسير في الشارع.
تعود محركات ال Pistons إلى وقت طويل جدًا، وقد تطورت الأمور بشكل كبير منذ أقدم إصدارات هذه التكنولوجيا. في البداية كانت هذه المحركات ضخمة وثقيلة وتوفّر قدرة منخفضة. لكن نمذجة تلك الفيزيائيات ليست كما هي اليوم: أصبحت أخف وزنًا وأقوى وأكثر كفاءة. تأتي التحسينات التي نراها اليوم بفضل التكنولوجيا الجديدة. على سبيل المثال، يتم حقن الوقود بواسطة تحكم كمبيوتري مما يسمح للمحرك باستخدام الوقود بكفاءة أكبر. التيربو شarging يساعد المحرك على توليد دفع أكبر، والحقن المباشر للوقود يساعد المحرك على استخدام الكمية المناسبة من الوقود. قد أدت هذه التطورات إلى محرك البستون المحوري ليس فقط أن تكون أكثر موثوقية ولكن أيضًا أكثر كفاءة في استهلاك الوقود.
الصيانة المناسبة أمر حيوي لحياة طويلة للمحركات البنيتية. وهذا يعني القيام بأمور مثل تغيير الزيت بانتظام حتى يظل المحرك مُ윤ّاً ونظيفًا. ومن الأمور الأخرى غسل نظام التبريد لتجنب ارتفاع درجة الحرارة، أو استبدال شمعات الإشعال وفلاتر الهواء عند الحاجة. كما أنها تحتاج إلى الوقود والزيت المناسبين لمحركها؛ في الواقع، الوقود الخاطئ يمكن أن يتسبب في مشاكل.
هناك نوعان أساسيان من المحركات، محرك الأسطوانة ومحرك الدوران. محركات الأسطوانة، النوع الأكثر شيوعًا، توجد في معظم السيارات والعديد من الطائرات. ومع ذلك، فإن محركات الدوران نادرة وتوجد بشكل رئيسي في بعض الطائرات والدراجات النارية. الفرق بين هذين النوعين من المحركات يتعلق بكيفية حركتهما. على عكس محركات الأسطوانة التي تدفع الأسطوانات لأعلى ولأسفل، يعمل محرك الدوران بحركة دائرية.