سیلندر موتور(Cylinder engine) را میتوان اصلی‌ترین قطعه موتورهای اتومبیل و خودرو دانست.
در این مطلب به تعریف وظایف بلوک سیلندر و نقش آن در انواع موتورهای دیزل می پردازیم و به این سوال پاسخ می دهیم که بلوک سیلندر چیست و چه وظایفی دارد؟
تاریخچه
سیلندر واژه‌ایی فرانسوی (Cylindre) و به معنای استوانه است. اصولا هر موتور احتراقی برای تبدیل انرژی سوخت به انرژی مکانیکی حداقل به یک سیلندر نیاز دارد (اعم از موتورهای احتراق داخلی یا موتورهای احتراق خارجی) حتی قبل از سال ۱۷۰۰ میلادی موتورهایی ساخته شده بودند که دارای سیلندر بودند. اولین کاربرد واقعی و عملی سیلندر با اختراع اولین موتور بخار توسط جیمز وات در سال ۱۷۶۹ اتفاق افتاد. وی یک موتور بخار ساخته بود که از یک سیلندر و یک پیستون و یک چرخ طیار تشکیل شده بود. از آن تاریخ تا به امروز هر موتور احتراقی که ساخته شده است در ساختمان خود قسمت سیلندر را دارا است.
وظیفه سیلندر
در موتورها و پمپ، به فضایی استوانه‌ای شکل که پیستون در آن حرکت می‌کند سیلندر می گویند. بلوک سیلندر در تمامی انواع موتورها، پمپ‌ها یا کمپرسورها وجود دارد زیرا که سیلندر نقش اسکلت اصلی موتور را ایفا می کند وقطعات دیگر درون یا برون بلوک سیلندر نصب می شوند. در واقع برای کارکرد و ایجاد عمل رفت و برگشتی در موتورها، نیاز به دست‌کم یک سیلندر دارد. یلوک سیلندر با ریخته‌گری آلیاژهای آلومینیوم یا چدن ساخته شده و سپس ماشینکاری می‌شود. شکل ، اندازه ، نحوه قرارگیری و آرایش سیلندرها و تعداد آنها در بلوک سیلندر با توجه به قدرت مورد نیاز و اندازه موتور متفاوت است ولی اغلب چند سیلندر در کنار یکدیگر و در بلوک سیلندر قرار میگیرند. پر تنوع ترین موتور دیزل از نظر تعداد سیلندر توسط شرکت پرکینز تولید شده است و از ۳ تا ۱۲ سیلندر را شامل می‌شوند. موتورهای سری۱۱۰۰ پرکینز , موتور پرکینز سری ۴۰۰ , موتور پرکینز ۱۱۰۳ از جمله محصولات این شرکت هستند.
عملکرد سیلندر
یک پیستون در داخل هر سیلندر توسط چند رینگ فلزی در شیار پیستون در اطراف سطح خارجی آن نصب شده،یک پیستون به‌طور معمول دو رینگ برای آب‌بندی فشاری و یک رینگ برای روغنکاری وبرگشت دادن روغن دارد. این حلقه‌ها در نزدیکی تماس با بوش سیلندر(دیواره‌های سیلندر) سوار بر یک لایه نازک از روغن قرار دارند.وجود این حلقه ها برای جلوگیری از نشت روغن و سوخت و سایش و اصطکاک با سطح بادوام دیواره (بوش سیلندر) ضروری است.
فضای بین پیستون و سیلندر، با استفاده از رینگ‌های پیستون که در شیارهایی بر روی سطح خارجی پیستون قرار میگیرند، آب‌بندی می‌شود تا از نشت هوا و سوخت درموتورهای احتراقی به بیرون از سیلندر و نشت روغن به داخل آن جلوگیری شود.
بلوک سیلندر بدنه اصلی موتور را تشکیل می دهد و به روش ریخته گری ساخته می شود.بلوک سیلندر در موتورهای بسیار بزرگ چند تکه ساخته می شود. اما در موتورهای متوسط و کوچک به شکل یک پارچه ساخته می شود.
تمام قطعات موتور در داخل و خارج بلوک سیلندر قرار میگیرند. مسیرهایی برای گردش آب و روغن موتور و گاهی برای سوخت رسانی تعبیه می شود.
ویژگی های سیلندر با کیفیت
بهترین نوع سیلندر در طراحی موتورهای مدرن دیزل, دارای مشخصات زیر است:
- طراحی مناسب(عملکرد خوب)
- وزن مناسب(سبک بودن)
- استحکام بالا(آلیاژ با کیفیت)
- قابلیت ماشین کاری آسان
- کاهش صدای موتور
- آلودگی هوا (استاآلایندگی)
اجزا و قطعات سیلندر
- بلوک سیلندر
- بوش سیلندر
- میل لنگ
- پیستون
- رینگ
- شاطون
- یاتاقان
- بوش میل سوپاپ
- بوش شاتون
- کفی یلتاقان
- بغل یاتاقان
- پولک سیلندر
- میل بادامک
- میل سوپاپ
پولک سیلندر: بر روی بدنه بلوک سیلندر سوراخ هایی تعبیه می شود که بوسیله درپوش هایی از جنس آلیاژهای برنج و یا فلزهای نرم تر با ضخامت کم حدود۱ تا ۳ میلی متر پوشانده می شود.
این در پوشها پولک سیلندریا پولکی گفته می شوند هنگام بروز یخ زدگی آب در داخل سیلندر ترکیده و یا از جای خود خارج می شوند و به این ترتیب بلوک سیلندر را از آسیب دیدگی نجات می دهند.
کغی باتاقان تابت: در قسمت زیر بلوک کفی‌های نیم دایره‌ای که محل قرارگیری باتاقان‌های ثابت است را کفی یاتاقان یا گپ یاتاقان می‌گویند. در واقع این فطعه پایه و نگهدارنده میل لنگ است و آن را به بلوک سبلندر متصل می کند.
میل بادامک: در داخل بلوک در قسمت وسط یاتاقانهایی تعبیه می شود که محل قرارگیری میل بادامک می باشد. و ظیفه میل بادامک بازو بسته کردن سوپاپها در زمان بندی مورد نظر می باشد.
سیلندر کامیونت الوند سیلندر کامیونت الوند
منابع: