مولدهای قدرت خودرو یا به اصطلاح موتور خودرو اگر نگوییم مهمترین اما یکی از مهم ترین بخش های خودرو به حساب می آید. این بخش مهم خودرو بیشترین سهم را در تولید قدرت خودرو بر عهده دارد و سیستم های دیگر تنها وظیفه انتقال قدرت تولید شده را بر عهده دارند. حال به این مورد بیشتر میپردازیم. مولدهای قدرت خودرو به چهار نوع تقسیم بندی میشوند:
1– موتورهای احتراقی:
موتور های احتراقی، موتور هایی هستند که کارکرد آنها وابسته به احتراق میباشد. این گونه موتور ها به دو دسته احتراق داخلی و احتراق خارجی تقسیم میشوند.
الف) موتورهای احتراق خارجی:
دراین گونه موتورها، احتراق در خارج موتور صورت می گیرد. طی این عمل گرمای حاصل از احتراق به سیال (آب) داده میشودکه نهایتا سیال، پس از بخار شدن وارد سیستم شده و سبب به حرکت در اوردن خودرو میشود. طرح این گونه موتور ها در سال 1680 توسط ایزاک نیوتون داده شد که با نیروی بخار رانش از عقب، کار می کرد بعد از آن دو انگلیسی دیگ با نام هی توماس ساوی و توماس نیوکمن کامل تر شد چندی بعد جیمز وات توانست در اسکاتلند موتور بخار را برای مصارف صنعتی به کار ببرد.
اولین وسیله ی نقلیه با موتور بخار در سال 1769 توسط ژزف گاکنوت که مهندس ارتش فرانسه بود ساخته شد. این وسیله نقلیه که سرعت آن ب دو مایل در ساعت می رسید باید هر بیست دقیق، جهت پر کردن مخزنش متوقف میشد. ارتش فرانسه از آن برای حمل توپ های سنگین استفاده میکرد. بعد از گاکنوت افرادی همچون زیگفرید مارکوس و ریچارد تروبیک وسیله نقلیه ای با این موتور طراحی کرده و ساختند. امروزه شکل بهتری ازین سیکل در نیروگاه های بخار برای تولید برق استفاده میشود.
ب) موتورهای احتراق داخلی:
در این موتور ها، احتراق مستقیما در داخل موتور (محفظه احتراق) صورت میگیرد، که طی آن انرژی شیمیایی سوخت به سرعت به انرژی حرارتی و انرژی حرارتی به انرژی مکانیکی تبدیل میشود.
2– موتورهای الکتریکی:
موتور های برقی اولین بار در امریکا اختراع شدند. قدرت زیاد موتورهای احتراق داخلی، باعث شد که این خودرو ها تا به امروز نیز نتوانند با خودروهای احتراقی رقابت کنند. در خودروهای یرقی انرژی ذخیره شده در باتری (معمولی – سربی) عامل به حرکت دراورد خودرو است کی از معایب خودرو های برقی سنگینی باطریها و ظرفیت کم انهاست به طوری که پس از طی 50 کیلومتر نیاز به شارژ مجدد دارند. در نئعی جدیدتر از این خودرو ها رو سقفشان صفحات خورشیدی نصب میکنند این صفحات انرژی خورشیدی را جذب کرده و به انرژی الکتریکی تبدیل میکنند.
این خودرو ها، به خودروهای خورشیدی نیز معروفند. موتورها در نوع دیگری به نام موتورهای خطی ساخته شده اند. موتور خطی یا موتور القایی خطی، نوعی موتور الکتریکی است که از تعدادی اهنربای الکتریکی که دور یک سیم پیچ قرار گرفته اند ساخته شده است. با جاری شدن جریان الکتریکی در سیم پیچ، نیرو های مغناطیسی و الکتریکی موجود در بین سیم پیچ ها واهنربای الکتریکی، سیم پیچ را به چرخش در می اورند. اگر اهنربای الکتریکی شکل تخت داشته باشد، میتواند یک میله فلزی را بر فراز خود جا به جا کند ( به پرواز دراورد).
موتور خطی به همین ترتیب شکل میگرد. اولین موتورهای خطی در طول جنگ جهانی دوم ساخته شده اند، تا به کمک آنها هواپیما ها را، از عرصه کشتی ها و ناوها پرواز دهند. امروزه از موتور های خطی برای پیش راندن قطار های سریع السیر استفاده میشود که باریل تماس ندارند. این قطار ها بر روی بالشتکی از هوا بر فراز اهنربا ها شناور می مانند. حمابت برخی از دولت ها جهت جلوگیری از الودگی هوا و همچنین قیمت ارزان انرژی الکتریکی، موجب نشد که این خودرو ها به فراموشی سپرده شوند.
3 – موتورهای هیبریدی (دوگانه):
خودروی هیبریدی به خودرویی گفته میشود که دارای دو پیشرانه جداگانه هستند که معمولا ترکیبی از مولد های برقی و احتراقی می باشند. در سال 1905 یک مهندس امریکایی (H.Piper)، موتوری هیبریدی ساخت و ان را به نام خود ثبت کرد و به عنوان مخترع خودروی هیبریدی شناخته شد. در آن زمان به دلیل برتری خودرو های احتراق داخلی و همچنین ارزان بودن قیمت سوخت های فسیلی، سبب عدم توجه به این خودرو ها شد.
اما در پی بحران های نفتی دهه 70 میلادی و همچنین مسئله آلودگی هوا، باعث شد این خودرو ها دوباره مورد توجه قرار بگیرند. در این خودرو ها یک موتور برقی و یک موتور احتراق داخلی به کار رفته است موتور برقی در دور های کم، گشتاور زیادی را با بازده ی بالا تولید میکنند، به همین خازر در شروع کار و در دور های کم از نیروی برق استفاده میشود اما در دور های بالا و در بار کامل موتور بنزینی به کار افتاده، و خودرو را به حرکت در می آورد. با این طرح ضمن دستیابی به توان کافی، مصرف سوخت نیز کاهش می یابد.
4 – موتورهای چرخ لنگری:
در این خودرو ها از یک فلایویل نسبتا بزرگ استفاده میشود که توسط یک موتور کوچک برقی در میاید، و موتور برقی نیز توان خود را از باطری دریافت میکند. اگر باطری این خود رو ها به طور کامل شارژ شود میتوان با آن 150 کیلومتر مسافت را طی کرد.
منبع: وبسایت آی زمرد