كيف تطلق السيارات النيران من أنبوب العادم؟

لقد رأيناها جميعًا، سواء في الأفلام أو في عروض السيارات أو في حلبات السباق، أو من لامبورجيني تمر بجوارك على الطريق السريع وهي تستعرض محركها V12 بصوت عالٍ وتخرج ألسنة اللهب من أنبوب العادم، إنه مثير وصاخب وأحيانًا مخيف، فهذه الظاهرة المعروفة باسم النيران اللاحقة لا تحدث لسيارتك العادية.

ونشر موقع " businessinsider" الأمريكي تقريرًا عن سبب خروج ألسنة اللهب من محرك الاحتراق، والذي جاء عن طريق خلط الوقود والأكسجين المتبخر معًا وإشعالهما.

وتدفع هذه الانفجارات المحرك إلى الدوران وجعل العجلات تدور سريعًا ولكن في بعض الأحيان، لا يحترق كل هذا الوقود إذا انتقل الوقود إلى أنابيب العادم الساخنة وأتيحت له فرصة مقابلة الأكسجين بالخارج، فإنه يشتعل ويتسبب في اندلاع حريق عندما يخرج من أنبوب العادم.

وهذا لا يحدث في سيارتك النموذجية ذات المحرك الأمامي، بسبب محركاتها صغيرة الحجم ومنخفضة الطاقة، وتتطلب وقودًا أقل بكثير لتعمل من خلاله.

وتتميز السيارات التي تصدر اللهب من أنبوب العادم بأنظمة عادم أكثر شمولاً للوقود الذي يمر عبره قبل الوصول إلى الأنبوب، مما يجعل من الصعب عليهم أن يسخنوا بدرجة كافية لإحداث حريق لاحق.

وتتميز عوادم تلك السيارات بالمحولات الحفازة، وهي أجهزة تنظف الملوثات مثل بخار الوقود الزائد لإنتاج انبعاثات أنظف، لكن سيارة لامبورجيني ذات المحرك ذي 12 أسطوانة في الجزء الخلفي من السيارة تحتاج فقط إلى عادم قصير يتم تسخينه من خلال إطلاق غازات احتراق تبلغ 760 حصانًا، ولا يكاد المحول لديه فرصة ليكون فعالاً قبل اشتعال الوقود الإضافي.

ومع ذلك، فإن هذه الانفجارات من اللهب تكون ممكنة تمامًا مع المحركات الأصغر ذات الشحن التوربيني، خاصة تلك التي تعمل بأنظمة مقاومة التأخر.

وتم العثور على نظام anti-lag في سيارات السباق وسيارات التوليف، وهو نظام مصمم للتغلب على حدود التسارع للشواحن التوربينية، وتمنح الشواحن التوربينية قوة إضافية للسيارات عن طريق امتصاص الهواء المضغوط داخل المحرك.

ويعلم الجميع أن النار تتطلب الأكسجين، لذلك هذا يجعل من الاحتراق أفضل ومحرك أكثر قوة، ويتم تشغيل الشاحن التوربيني بواسطة غازات عادم السيارة، وتعمل هذه الغازات على تشغيل توربين متصل بدافع يبدأ في سحب الهواء، ويؤدي رفع قدمك عن الخانق إلى توقف غازات العادم وإيقاف الشاحن التوربيني عن الدوران.

وبمجرد وضع قدمك مرة أخرى على دواسة الوقود، يُعرف هذا الوقت الإضافي الذي تستغرقه لإعادة التوربو إلى وضع التعزيز بالتأخر.

ويتضمن نظام مكافحة التأخر برمجة محرك سيارتك لإنشاء اشتعال متأخر وأصغر، حيث لا تسمح الشرارة المتأخرة بدخول المزيد من الوقود إلى الأسطوانات فحسب، بل تتسبب في حدوث الاحتراق في وقت متأخر قدر الإمكان.

ويستمر هذا المزيج الثقيل بالوقود في الاشتعال خارج الاسطوانة وفي مجمع العادم، حيث يوجد التوربين، وتتسبب حرارة العادم في استمرار احتراق التوربين وتخزينه حتى يتلقى محركك دفعة مستمرة من اللهب الناتج عن هذا الاحتراق خارج المحرك ليخرج من أنبوب العادم.

ويأتي المصدر الثالث للهب العادم هو محددات سرعة الدوران المكونة من خطوتين، قد تعرفهم على السيارات الاستهلاكية مثل أنظمة التحكم في الإطلاق.

وتمت برمجة السيارة في الأساس للحد من سرعة دوران المحرك لزيادة التسارع مع منعك من تفجير محرك سيارتك باستخدام محدد سرعة الدوران الأول، يخبر الكمبيوتر المحرك بالتثبيت عند سرعة دورة في دقيقة معينة يعتقد أنها الأفضل للانطلاق.

وتم تصميم هذا لتقليل دوران العجلات الخاصة بك كثيرًا، وإعطاء إطاراتك أكبر قدر ممكن من الثبات، وجعلك تتحرك على الطريق بسرعة كبيرة من حالة الثبات.

ويقع محدد سرعة الدوران الثاني بالقرب من الخط الأحمر للمحرك، وهي السرعة القصوى للمحرك التي تم تصميم محرك الاحتراق الداخلي ليعمل دون التسبب في تلف الأجزاء الداخلية.

ونظرًا لقوانين السلامة والانبعاثات، تحد أنظمة التحكم في إطلاق المصنع من عدد الدورات في الدقيقة للمحرك عن طريق ضبط خليط الهواء والوقود ليكون أقل استهلاكًا للوقود.

وإذا كنت تفكر في تعديل سيارتك بحيث تطلق النار من الخلف فعليك بالحذر، لأن في معظم الولايات، يمكن أن تؤدي المركبات التي تم تعديلها لإطلاق النيران إلى الحصول على مخالفة على الطرق العامة.