دورة أوتو أو دورة الأربع أشواط   
1. السحب  
2. الانضغاط  
3. القدرة  
4. العادم
تُعد **الاسطوانة** هي جزء التشغيل الأساسي في المحركات الترددية والمضخات حيث أنها هي المساحة التي يتحرك فيها المكبس لأسفل ولأعلى. ويتم وضع الاسطوانات جنبًا إلى جنب ككتلة واحدة حيث يتم تشكيلها بدقة عن طريق السباكة باستخدام معدن الألومنيوم أو الحديد الزهري أثناء تصميم المحرك.

ومن الممكن حساب الحجم المزاح أو سعة الاسطوانة عن طريق حاصل ضرب المساحة المقطعية للاسطوانة في المسافة التي يتحركها المكبس داخل الاسطوانة (شوط واحد). وأيضًا يمكن حساب سعة المحرك الكلية بضرب قيمة الحجم المزاح للاسطوانة الواحدة في عدد اسطوانات المحرك كلها.
ويمكن تمثيلها رياضيًا بالعلاقة الآتية:

مساحة مقطع الاسطوانة = ط \* (قطر الاسطوانة/2)2
حجم الاسطوانة = مساحة مقطع الاسطوانة \*طول الشوط
سعة المحرك = حجم الاسطوانة \* عدد الاسطوانات
ويتم وضع المكبس بداخل كل اسطوانة في المحرك ويتم تثبيته بواسطة حلقات المكبس المتعددة. حيث يتم تركيبها في الأخاديد حول السطح الخارجي للمكبس، تحديدًا، حلقتين لضبط المكبس اثناء شوط الانضغاط وحلقة واحدة لضبط المكبس اثناء التزييت ومنع تسرب مائع التزييت لداخل غرفة الاحتراق. وتكون تلك الحلقات في تماس دائمًا مع جدران الاسطوانة بينهما فقط مائع التزييت الذي يحافظ علي المحرك.

خلال الفترة الاولي من عمل المحرك بعد تصنيعه وبسبب المخالفات الصغيرة في تصنيع معدن الاسطوانة يتم تشكيل أخاديد داخل جدران الاسطوانة تدريجيًا وبالتالي تستطيع أن تعمل بكفاءة في ظروف العمل القاسية. أما بعد فترة كبيرة جدًا، وبسبب الشغل الميكانيكي الكبير الذي قام به المحرك تتسع الفجوة بين المكبس وجدران الاسطوانة مسببًة نقص في قدرة المحرك، ويتم علاج هذا عن طريق وضع غطاء ضاغط داخل الاسطوانة وبعض حلقات المكبس الاضافية لسد تلك الفجوة.

المحركات الحرارية
-----------------

اسطوانة ومكبس في محرك بخاري ثنائي
**المحركات الحرارية** بما فيها محركات ستيرلينغ والتي تعمل وفقًا لدورة ستيرلينغ تستخدم المكابس داخل الاسطوانات لنقل الطاقة من مصدر الحرارة إلى مصدر أقل في درجة الحرارة باستخدام البخار عادة أو الغاز كمائع تشغيل، (مثل دورة كارنو). كما أن أول تصور تم وضعه لمقطع طولي لاسطوانة في المحرك البخاري. حيث أن الجزء المنزلق بالاسفل هو المكبس والجزء المتحرك بالأعلي هو صمام التوزيع الذي يقوم بتوجيه البخار بداخل أو خارج الاسطوانة. كما أن المكيفات الهواء والمبردات هي محركات حرارية يتم تشغيلها بدورات انعكاسية مثل المضخات.

محركات الاحتراق الداخلي
-----------------------

اسطوانة يتم تبريدها بالهواء لمحرك دراجة بخارية ثنائى الاشواط. ومخرج العادم موضح في الجانب الأيمن للصورة
Air-cooled محرك يتم تبريده بالهواء لدراجة بخارية تتبع شركة بى إم دبليو
توضيح لاسطوانة محرك بمنظر مقطعي للمكبس وذراع التوصيل والصمامات وشمعة الاحتراق
تعمل محركات الاحتراق الداخلي وفقًا للطاقة الناتجة بسبب التغير في حجم خليط الوقود والهواء بالمصاحبة مع تأكسد وقود الديزل أو البنزين أو الإيثانول وأيضا التمدد المعزز بالحرارة المتولدة في الخليط. فهي ليست مثل المحركات الحرارية الكلاسكية حيث انه في محركات الاحتراق الداخلي يتم طرد العوادم أو نواتج الاحتراق إلى الجوار (خارج المحرك).
والحركة الترددية للمكابس تتحول إلى دوران في عمود المرفق بواسطة اذرعة التوصيل. وبسبب حركة المكبس الترددية التي تغير في زاواية ذارع التوصيل، يحتوي ذراع التوصيل في نهايته علي عمود دوران.

ومعظم السيارات تحتوي علي أربعة اسطوانات في صف واحد يتم تبريدها بواسطة الماء. اما محركات الـV تستخدم مجموعتين من الاسطوانات وتشكل المجموعتين شكل حرف V في المحرك والغرض منها إحكام أقوي للاسطوانات وللحصول علي قدرة أكبر، كما توجد ايضًا اشكال مختلفة لتركيب الاسطوانات في المحركات.
وعلى سبيل المثال هناك أيضا العنفات الدورانية وايضا محرك فليكس وانكل الذي تشكل فيه شكل الاسطوانات مع المكابس شكل دائري ويتم استخدامه بواسطة شركة مازدا في السيارات. وتعتبر المحركات الدورانية أكثر هدوءًا من الترددية بسبب التخلص من الحركة الترددية بضوضائها المعروفة.

* أما المحركات التي يتم تبريدها بواسطة الهواء فتحتوي علي غطاء أو صندوق خاص للاسطوانات لتسهيل التبريد وتعد محركات الدراجة البخارية الخطية كاستثناء حيث تحتوي علي أكثر من 4 اسطوانات وقد تصل إلى 6 اسطوانات ويتم تجهيزيها بوحدات تبريد هواء خاصة. كما ان المحركات التي تستخدم التبريد بالماء وتحتوي علي عدد اسطوانات قليل فمن الممكن ان يتم وضعها في صندوق أو غطاء لتبريدها. حيث ان هذا يجعل عملية التبريد سهل نظريًا.

بالنسبة للمحركات وخصوصًا الفرنسي منها فتحتوي الاسطوانات علي مجاري تبريد حيث يتم تشكيلها مبدأيًا اثناء تصنيع المحرك عن طريق السباكة. وبالتي يكون أسهل لمائع التبريد ان يتحرك في غطاء الاسطوانات ويقوم بعمله للتبريد. وتكون عملية التبريد في تلك المحركات أفضل بكثير من غيرها كما ان توزيع درجات الحرارة يكون أفضل أيضا، لكن التصميم يجعل المحرك الي حد ما مجوف قليلًا وهذا قد يسبب مشاكل.

وخلال التشغيل يحدث احتكاك بين حلقات المكبس وجدران الاسطوانة بسبب عملية انزلاق المكبس وحركته لاعلي ولأسفل، ويتم تقليل هذا الاحتكاك باستخدام طبقة رقيقة من الزيت والذي يغطي جدران الاسطوانة الداخلي وايضًا بواسطة السطح الاملس المؤكسد الذي تكون بسبب طبيعة العمل داخل الاسطوانة.
لكن في النهاية وبسبب التشغيل الكثير يحدث تغير في شكل الاسطوانة وتتحول الي الشكل البيضاوي قليلًا بدلًا من الدائري. ويتم صيانة ذلك بواسطة توسيع الاسطوانة ووضع مكبس جديد أكبر قليلًا من المكبس القديم

التآكل
------

إذا كانت عملية التزييت داخل الاسطوانة لا تتم بالصورة المطلوبة فهذا قد يسبب تآكلًا في جدران الاسطوانة بواسطة المكبس أو حلقات المكبس ومن الممكن ان يحدث التآكل ايضًا بسبب عمل المحرك علي درجات حرارة مرتفعة جدًا ونقص في الزيت أو بسبب تخزين السيارة لفترات طويلة ويحدث التآكل بسبب تكثف الزيت.

انظر أيضا
---------

* نقطة ميتة (هندسة)

مراجع
-----

1. 1 2  Brain، Marshall. "HowStuffWorks "Basic Engine Parts"". HowStuffWorks, Inc. مؤرشف من الأصل في 2015-12-27. اطلع عليه بتاريخ 2012-05-03.
2. ↑  Kennett، Pat (يونيو 1986). "The Cummins Beat". *TRUCK*. London, UK: FF Publishing Ltd: 54.
3. ↑  "Internal Combustion Engine". *The Gale Encyclopedia of Science*. Gale Group via HighBeam Research. مؤرشف من الأصل في 2018-11-14. اطلع عليه بتاريخ 2012-05-03. (الاشتراك مطلوب)

مصادر خارجية
------------

* The Long History of Reverse-Cylinder Engine Designs - motocrossactionmag.com

|  |  |
| --- | --- |
| مشاريع شقيقة | في كومنز صور وملفات عن: أسطوانة |



| * ع
* ن
* ت
محرك احتراق داخلي |
| --- |
| مصطلحات أساسية | 
* قطر إسطوانة (محرك)
* نسبة الانضغاط
* مرفق (آلية)
* أسطوانة (محرك)
* نقطة ميتة (هندسة)
* محرك ديزل
* Dry sump
* Engine balance
* شكل محرك
* سعة المحرك
* خبط المحرك
* Firing order
* Hydrolock
* محرك بنزين
* Power band
* Redline
* محرك إشعال بالشمعة
* شوط
* Stroke ratio
* Wet sump

 |
| المكونات الرئيسية | 
* ذراع توصيل
* علبة المرافق
* بنانة مرفق
* عمود مرفق
* Crossplane
* Cylinder bank
* هيكل المحرك
* رأس إسطوانة (crossflow, reverse-flow)
* حدافة
* حشية رأس
* Hypereutectic piston
* محمل رئيسي
* مكبس
* حلقة كباس
* Starter ring gear
* حوض الزيت

 |
| صمام القفاز  ‏ | 
* حدبة
* Cam follower
* عمود حدبات
* Desmodromic valve
* Hydraulic tappet
* Multi-valve
* Overhead camshaft
* Overhead valve
* Pneumatic valve springs
* صمام قفاز
* Pushrod
* Rocker arm
* Sleeve valve
* Tappet
* سير مزامنة
* Timing mark
* Valve float
* Variable valve timing

 |
| الأجزاء | 
* مصفاة هواء
* Blowoff valve
* Boost controller
* صمام فراشة
* Centrifugal-type supercharger
* Cold air intake
* Dump valve
* Electronic throttle control
* سحب قسري
* Inlet manifold
* Intake
* مبرد بيني
* Manifold vacuum
* محركات التنفس الطبيعي
* Ram-air intake
* Scroll-type supercharger
* Short ram air intake
* شاحن عنفي فائق
* خانق
* خانق (آلية)
* شاحن توربيني
* توين توربو  ‏
* Variable-geometry turbocharger
* Variable-length intake manifold
* Warm air intake

 |
| نظام الوقود | 
* كاربراتير
* Common rail
* حقن الوقود
* مرشح وقود
* حقن الوقود
* مضخة وقود
* خزان وقود
* محركات الحقن المباشر للبنزين
* حقن غير مباشر
* مضخة حقن
* Lean-burn
* Stratified charge engine
* Turbo fuel stratified injection
* Unit injector

 |
| اشتعال | 
* Contact breaker
* Magneto
* موزع الشرارة
* كابح كهربائي
* High tension leads
* مولد شرارة الإشعال
* شمعة احتراق
* Wasted spark

 |
| الكهرباء والمحرك | 
* مقياس نسبة الهواء إلى الوقود
* Alternator
* Automatic Performance Control
* بطارية السيارة (بطارية الرصاص)
* Crankshaft position sensor
* دينامو
* Drive by wire
* وحدة التحكم الإلكتروني
* كمبيوتر السيارة
* حساس درجة حرارة سائل تبريد المحرك
* شمعة توهج
* Idle air control actuator
* MAP sensor
* Mass flow sensor
* حساس الأكسجين
* مفتاح تشغيل
* حساس موضع الصمام الخانق

 |
| عادم | 
* Automobile emissions control
* محول حفزي
* Diesel particulate filter
* Exhaust manifold
* Glasspack
* كاتم صوت (سيارة)

 |
| حساس درجة حرارة سائل تبريد المحرك | 
* Air cooling
* مانع تجمد (إيثيلين غليكول)
* Core plug
* مروحة تهوية
* سير (آلات)
* مشعاع (تبريد المحرك)
* منظم حرارة
* التبريد بالمياه
* Viscous fan (fan clutch)

 |
| أخرى | 
* Balance shaft
* Block heater
* حجرة احتراق
* Cylinder head porting
* حشية
* زيت المحرك
* فلتر الزيت
* Oil pump
* Oil sludge
* PCV valve
* Seal
* Synthetic oil
* Underdrive pulleys

 |
| 
* بوابة:سيارات

 |

* أيقونة بوابةبوابة تقانة
* أيقونة بوابةبوابة سيارات
* أيقونة بوابةبوابة شاحنات
* أيقونة بوابةبوابة هندسة
* أيقونة بوابةبوابة هندسة ميكانيكية