نظام تبريد المحرك

مما لا شك فيه أن الحرارة هي العدو الأول للمحرك، فعند زيادة الحرارة عن معدل محدد قد يتعرض المحرك إلى خطر تدمير أجزائه الداخلية؛ نتيجة زيادة الضغط المصاحب لزيادة الحرارة، لذا نجد أن نظام تبريد المحرك من الأنظمة الحساسة في السيارة والتي يجب أن يكون هناك فكرة واضحة عن مكونات هذا النظام، وطرق عمله من أجل الحفاظ على المحرك وضمان أعلى كفاءة تشغيل له.
وظيفة نظام التبريد:
ينتج عن الاحتراق داخل المحرك حرارة كبيرة يستفيد المحرك من جزء منها لتحريك السيارة، أما الفائض من هذه الحرارة فله أثره السلبي على المحرك، لذا تأتي وظيفة نظام التبريد في التخلص منها.
أنواع أنظمة التبريد:
1- تبريد مائي وهو المستخدم في جميع السيارات الحديثة منذ فترة طويلة.
2- تبريد هوائي وهو أول أنظمة التبريد، وكان أشهر استخداماته في الطرز (فولكس بيتلز).

نظام التبريد الهوائي:


يتكون المحرك المستخدم في السيارات ذات أنظمة التبريد الهوائي من اسطوانات منفصلة، ويصنع السطح الخارجي لكل اسطوانة على شكل زعانف (مثل الزعانف الموجودة على سطح الرادياتير). والغرض من هذه الزعانف هو زيادة مساحة الأجزاء المتعرضة للهواء لزيادة مساحة سطح التبريد من أجل التخلص من الحرارة الزائدة، بالإضافة إلى تركيب قطع من الصاج على هذه الاسطوانات من أجل توجيه الهواء على هذه الاسطوانات.
نظام التبريد المائي:
يتم التبريد في هذا النظام عن طريق تمرير سائل التبريد المكون من الماء بالإضافة إلى سائل مانع التجمد خلال مسارات داخلية تحيط باسطوانات المحرك تسمى (قمصان مائية)، ويقوم سائل التبريد بتجميع الحرارة الزائدة والتخلص منها.
الأجزاء المكونة لنظام التبريد:
1- سائل التبريد Coolant .
2- الرادياتير Radiator .
3- خزان الفائض من المياه (القربة).
4- مسارات المياه بالمحرك (قمصان التبريد).
5- الصمام الحراري Thermostat.
6- مضخة المياه water pump.
7- مروحة التبريد Cooling fan .

عمل أجزاء نظام التبريد:
1- سائل التبريد:


يتكون سائل التبريد من الماء بالإضافة إلى مادة Ethylene glycol مانعة التجمد والتي تضاف بنسبة 50% ،وينصح باستخدام الماء المضاف إلى مانع التجمد في الصيف أيضا نظرا لرفعه من درجة حرارة غليان الماء، كما يحتوي على مواد تمنع الصدأ والتآكل.
2- قمصان التبريد:


عبارة عن ممرات داخلية موجودة في كتلة المحركEngine block حول الاسطوانات، بجانب وجودها في رأس الاسطوانة cylinder head ، وتمر المياه الباردة في هذه الممرات من أجل امتصاص الحرارة الزائدة.
3- الرادياتير:


هو الجزء الرئيسي في نظام التبريد، وهو المعني بالتخلص من الحرارة الزائدة لسائل التبريد إلى الهواء الجوي، كما يعمل كخزان لسائل التبريد، وغالبا ما يثبت في مقدمة السيارة لمواجهة الهواء الخارجي، ويصنع الرادياتير من مواد سريعة التوصيل للحرارة مثل النحاس أو الالمونيوم.
4- خزان الفائض (القربة):
يتصل هذا الخزان بالرادياتير عبر أنبوب الفائض، ويصنع هذا الخزان من البلاستيك الشفاف وبه علامات خارجية لتحديد مستوي المياه، وتكمن أهمية هذا الخزان في أنه عندما ترتفع درجة حرارة المحرك يندفع سائل التبريد الساخن من الرادياتير إلى خزان الفائض،وعندما يبرد السائل يرجع مرة أخرى إلى الرادياتير، ويتم تزويد هذا الخزان بسائل التبريد أو الماء عند ملاحظة نقص السائل.
5- مضخة الماء:


تعمل مضخة المياه على ضخ المياه داخل النظام وتستمد قوتها غالبا من سير يأخذ حركته من البكرة المثبتة على عمود المرفق (عمود الكرنك).
6- صمام الحرارة (thermostat):


وهو صمام يعمل بالحرارة، ويتحكم في سريان الماء إلى الرادياتير ووظيفته حفظ درجة الحرارة المثلى للمحرك،أي أنه عند زيادة درجة حرارة المحرك عن الدرجة المثالية يقوم هذه الصمام بالفتح ويسمح بمرور سائل التبريد إلى الرادياتير ليبرد، ثم يعود ليصل إلى المحرك مرة أخرى.
7- مروحة التبريد:


تعمل مروحة التبريد على زيادة كمية الهواء الذي يمر على الرادياتير، وتظهر أهمية المروحة عند دوران المحرك في حالة توقف السيارة (ففي هذه الحالة تقل كمية الهواء الذي يصطدم بالرادياتير لذا نجد المروحة تعمل في الحال عند القيام بتوقيف السيارة).