اكتب في الاعلى واضغط زر الدخول لبدء البحث. او اضغط خروج للالغاء

  1. صيانة وميكانيك
  2. ميكانيك سيارات
  3. ما هي الشواحن التوربينية الكهربائية ولماذا تُحدث ثورة في عالم المحركات؟

ما هي الشواحن التوربينية الكهربائية ولماذا تُحدث ثورة في عالم المحركات؟

21 يونيو 2025
  • ما هي الفوائد الهندسية الفعلية للشواحن الكهربائية في السيارات؟
  • لماذا لا تعتمد كل الشركات هذه التقنية حتى الآن؟

الشاحن التوربيني في جوهره يعمل على تعزيز الكفاءة الحرارية للمحرك، من خلال استغلال الطاقة الضائعة في غازات العادم لإنتاج قوة إضافية. لكن الشاحن التوربيني الكهربائي يتجاوز هذا الدور التقليدي، ويُعتبر اليوم من أبرز الابتكارات الهندسية التي تزيد من كفاءة محركات الاحتراق الداخلي إلى مستويات غير مسبوقة.

الكفاءة الحرارية تقيس نسبة الطاقة التي تُحوّل إلى قوة مفيدة مقارنة بالطاقة المُهدرة كحرارة. فعلى سبيل المثال، تفاخرت تويوتا عام 2018 بتحقيق 40% من الكفاءة الحرارية في محركها رباعي الأسطوانات. في المقابل، المحركات الكهربائية تتفوق بكثير، حيث تصل كفاءتها إلى ما بين 75% و90% بحسب شركة رينو.

والشاحن التوربيني التقليدي يتكوّن من توربين في العادم وضاغط في السحب مرتبطين بمحور دوار. أما الشاحن الكهربائي فيُضيف محركاً كهربائياً لهذا المحور، مما يتيح له الدوران دون الحاجة لغازات العادم، وبالتالي القضاء شبه الكامل على "تأخير التيربو"، وتخفيض عتبة الضغط، وزيادة القدرة على التحكم بأقصى ضغط.

فوائد الشواحن الكهربائية في السيارات

فوائد الشواحن الكهربائية في السيارات

إحدى أعظم فوائد الشاحن التوربيني الكهربائي هي قدرته على استرجاع الطاقة. في بعض الحالات، كما قال أحد مهندسي مرسيدس AMG، يستطيع هذا النظام أن يكون "محايد الطاقة"، حيث يُنتج من الطاقة ما يكفي لتشغيل نفسه عبر استعادة الطاقة من فرملة التوربين.

عام 2017، تجاوز محرك مرسيدس F1 سداسي الأسطوانات بالكهرباء نسبة كفاءة حرارية بلغت 50%، وهو إنجاز غير مسبوق في عالم المحركات. وقد بدأت مرسيدس AMG باستخدام هذه التقنية في سياراتها مثل C43 وC63، بينما أطلقت بورشه نظاماً أكثر تطوراً في 911 GTS الجديدة. إذ يستخدم الشاحن التوربيني الكهربائي من بورشه محركاً بقوة 14.7 حصان بدون صمام تصريف الضغط (wastegate)، ويتم التحكم بالضغط من خلال فرملة التيربو، مما يقلل درجة حرارة غاز العادم، ويُلغي الحاجة لإثراء الوقود، الأمر الذي يتماشى مع لوائح Euro 7.

العقبات التي تواجه الشواحن التوربينية الكهربائية

العقبات التي تواجه الشواحن التوربينية الكهربائية

رغم هذه المزايا، فإن الشواحن الكهربائية مكلفة، معقدة، وتضيف وزناً زائداً. ولهذا السبب، رفضت شركات مثل ماكلارين استخدامها في طرازاتها مثل W1، مفضلة الحفاظ على الوزن المنخفض واستغلال الطاقة الكهربائية للمحرك الرئيسي بدلاً من التيربو.

بينما تتبنى شركات مثل مرسيدس، بورشه، وفيراري هذه التقنية في سيارات الأداء العالي، فإنها لا تزال بعيدة عن سيارات الإنتاج الشامل بسبب التكلفة والتعقيد. ومن المفارقة أن الفورمولا 1، التي كانت أول من طوّر هذه التقنية عبر نظام MGU-H، تستعد للتخلي عنها في 2026 بدافع التبسيط وجذب مصنّعين جدد، رغم أنها باتت أكثر صلة بالسيارات اليومية.

الشاحن التوربيني الكهربائي يُجسّد جوهر الهندسة الذكية: استغلال ما كان يُعتبر نفايات طاقوية وتحويلها إلى قوة مفيدة. رغم تحدياته، إلا أنه يمثل قمة التطور في محركات الأداء العالي، ويستحق مكانة أكبر في المستقبل القريب.

اسراء سالم

بقلم اسراء سالم

بالرغم من كونها طبيبة إلا أنها ولسنوات عدة اهتمت بالكتابة في عالم السيارات، ثم شاركت في تطوير عدد من مواقع أخبار السيارات، لتقدم لعاشقي السيارات أفضل تجربة ممكنة للاستمتاع بتصفح أخبار السيارات ومعرفة خبايا سياراتهم وأدق تفاصيلها


محرك منسي يُبعث من جديد: مغامرة غير تقليدية تبدأ من مقبرة السيارات

04 مايو 2025
محرك منسي يُبعث من جديد: مغامرة غير تقليدية تبدأ من مقبرة السيارات

فيراري بوروسانجوي: السيارة التي تتحدى قوانين الفيزياء بتعليق سحري

03 مايو 2025
فيراري بوروسانجوي: السيارة التي تتحدى قوانين الفيزياء بتعليق سحري

لماذا يجب ألا تستخدم زيت الديزل في محرك البنزين الخاص بك؟

26 أبريل 2025
لماذا يجب ألا تستخدم زيت الديزل في محرك البنزين الخاص بك؟