يتم تصميم اسطوانات المحركات التي تحتوي على نظام التبريد بالهواء بزعانف (تسمّى زعانف التبريد)، تعمل هذه الزعانف على زيادة المساحة لأجزاء المحرك، وتعريض المزيد من الأسطح للهواء الخارجي، ومن ثم التخلص من الحرارة الزائدة في الاسطوانات، حيث يتم تخصيص الزعانف ذو الحجم الكبير للمنطقة القريبة من غرف الاحتراق؛ لأن هذه المنطقة تتطلب تبريد أكثر، في هذا المقال سنتعرف على نظام تبريد المحرك بالهواء.
ما هو نظام تبريد المحرك بالهواء؟
تستعمل معظم محركات السيارات نظام التبريد المائي، إلّا أن المحركات المبردة بالهواء تستعمل في بعض أنواع السيارات والدراجات النارية والطائرات، أيضاًَ يوجد ماكينات تستعمل مروحة تبريد تعمل من خلال المحرك لتوفير الهواء اللازم للتبريد، ويمكن أن يتم التحكم فيها عن طريق حساس حرارة، يتم توجيه الهواء حول المحرك إلى الزعانف في مسار محدد وسرعة معينة من خلال استخدام موجهات هواء وواقيات معدنية وحواجز؛ وهذا يؤدي إلى الحفاظ على درجات حرارة منتظمة للمحرك عند جميع ظروف التشغيل مع تغير الأحمال والسرعة.
أيضاً تستعمل بعض المحركات الصغيرة المبردة بالهواء مروحة مدمجة مع حدافة (بكرة) المحرك، وهذه المروحة تعمل دائماً بنفس سرعة دوران الحدافة، فلا يمكن زيادة سرعتها عند الحاجة إلى وجود سريان إضافي من هواء التبريد عند ارتفاع درجة حرارة المحرك، ولا يمكن أيضاً تقليل سرعتها أو فصلها عندما يبرد المحرك.
تقوم بعض المحركات الأخرى المبردة بالهواء بالحفاظ على درجة الحرارة في المحرك عند ظروف تشغيل مختلفة باستعمل مروحة تكون سرعتها متغيرة، حيث يقوم صمام تحكم يتم تشغيله عن طريق ضغط زيت المحرك بالتحكم في المروحة، تستخدم هذه النوعية من المحركات حساس حرارة يركب أحياناً في مجمع العادم؛ لتسجيل بيانات عن درجات حرارة المحرك، ومع زيادة الحمل تزداد درجات الحرارة نتيجة لزيادة كمية الوقود المحترقة، فيقوم حساس الحرارة بإرسال إشارة لصمام التحكم لزيادة سرعة المروحة ويحدث العكس مع انخفاض الحمل.
لا يتحكم نظام تبريد بالهواء في درجة حرارة المحرك بدقة، ولكن تلك المحركات لا تستعمل مضخة مياه ولا رديتر (مشع)، حيث تمتاز تلك النوعية من المحركات بقلة حاجتها للصيانة.