تعد الدينامو، والتي تُعرف أيضاً بالمولدات الكهربائية للسيارات، جزءاً أساسياً من نظام الطاقة بالمركبات الحديثة. وظيفتها الرئيسية هي تحويل حركة المحرك إلى طاقة كهربائية لتشغيل الأنظمة المختلفة داخل السيارة مثل الإضاءة والمراوح وأجهزة الراديو وغيرها. دعونا نتعمق أكثر في تفاصيل كيفية عمل هذه التقنية الرائعة.
- الفكرة الأساسية: تعتمد مبدأ العمل الرئيسي للدينامو على قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي، والذي ينص على أنه عند دوران ملف دوار مغروس في مجال مغناطيسي ثابت يتم توليد فرق جهد بين طرفيه. هذا هو أساس عملية توليد التيار الكهربائي.
- الأجزاء الرئيسية: تتكون الدينامو عادةً من عدة مكونات أساسية تشمل الملف الدوار (Armature) الذي يحتوي على مجموعة من المغناطيسات الثابتة (Stator). عندما يدور الجزء الدوار بسرعة معينة بواسطة المحرك، فإن المجال المغناطيسي الناتج عنه يحث تيارًا كهربائيًا داخل الملف الدوار مما يؤدي لإنشاء الجهد الكهربائي الضروري لأداء الوظائف داخل السيارة.
- عملية التشغيل: أثناء دوران المحرك، تدور أيضًا الدينامو ومن ثم يغير الحقل المغناطيسي للقايض اتجاهه باستمرار عبر الفجوات الموجودة ضمن قلب مغناطيسه الثابت. وهذا بالتالي يخلق تغييرات مستمرة في التدفق المغناطيسي خلال لفائف الارْماچُور مما ينتج عنها تولد توتر كهربي ذو تردد متردد يدفع الإلكترونات لتحريكها نحو دائرة الحمل الخارجية - أي بطارية السيارة وشبكة أنظمة كهروبها الأخرى.
- التحكم والتوازن: يوجد جهاز يُسمى "مقوم" أو "Bridge Rectifier"، مهمته التحويل من التيار المتردد (AC) المنتج أصلاً بواسطة الدينامو إلى تيار مباشر DC قابل للاستخدام مباشرة لبطارية السيارة والأجهزة ذات استهلاك الطاقة المنخفض كما ذكر سابقاً. بالإضافة لذلك, هناك مضخم والتيار المثبت والذي يساهم بدوره بالحفاظ علي توازن الحالي وتحقير تأثير تقلباته وضمان توصيل قوة محددة ومستمرة وسلسلة لباقي منظومة المركبة بدون انقطاعات غير مرغوب بها .
- الدينامو الحديث وأنواع أخرى: تطورت تصميماتها بشكل كبير منذ أول ظهور لها عام ١٨٣١ لتصل الآن لمستويات عالية جداً من الكفاءة والإنتاجية العالية مقارنة بكيفيتها قبل قرن ونصف القرن تقريباً ,حيث اصبح بإمكانها انتاج كميات هائله من القدره قد تزيد عن ٢٠٠ أمبير وهو ما يعادل حوالي ألف وات ! ... وهناك أيضا بعض الأنواع الخاصة منها كدينامو الشحن الثابت (BDCG), ودينامو الاسترداد الحراري (TEG)..الخ كل واحدٍ منهم مخصص حسب حالة وشكل التطبيق الخاص بكل سيارة مصنعه لكل نوع وبنوع مختلف خاصة لمن يستخدم تلك السيارات تحت ظروف قاسية أو شديدة بفعل البيئة القاسيّة مثلا....
أتمنى لكِ يوماً مليئاً بالألفة والمعرفة!
