چه عواملی باعث کاهش تراکم در سیلندرهای موتور دیزل می‌شوند؟
تراکم کافی و مناسب در سیلندرهای موتور دیزل نقش حیاتی در کارایی و عملکرد موتور ایفا می‌کند. در موتور دیزل، هوا ابتدا در سیلندر فشرده شده و دمای آن به شدت افزایش می‌یابد، سپس سوخت به داخل سیلندر تزریق می‌شود و به دلیل دمای بالا، خود به خود مشتعل می‌شود. اگر تراکم هوا کافی نباشد، دمای سیلندر به اندازه کافی بالا نمی‌رود و این امر موجب اشتعال ناقص سوخت و کاهش راندمان موتور می‌شود. از سوی دیگر، تراکم بیش از حد می‌تواند منجر به فشار اضافی بر قطعات موتور گردد یا اینکه موجب احتراق زودتر از موعد یا همان ناک زدن شود. بنابراین، تراکم بهینه در موتور دیزل باعث بهبود مصرف سوخت، افزایش قدرت و کاهش آلودگی‌های ناشی از سوخت ناقص می‌شود.
منظور از نسبت تراکم چیست؟
نسبت تراکم به نسبت حجم سیلندر زمانی که پیستون در پایین‌ترین نقطه قرار دارد، به حجم سیلندر وقتی پیستون در بالاترین نقطه یا همان حالت تراکم قرار دارد، گفته می‌شود. این نسبت نشان‌دهنده میزان فشرده شدن هوا یا مخلوط هوا و سوخت در سیلندر موتور است. نسبت تراکم نقش مهمی در کارایی موتور دارد؛ افزایش این نسبت باعث افزایش قدرت و کارایی موتور می‌شود، زیرا فشرده شدن بیشتر هوا باعث افزایش دما و بهبود احتراق می‌گردد. با این حال نسبت تراکم از حد مشخصی نمی‌تواند بیشتر شود، چراکه سبب احتراق زودرس و ناکارآمد خواهد شد.
موتورهای دیزلی معمولاً نسبت تراکم بالاتری در مقایسه با موتورهای بنزینی دارند. نسبت تراکم موتورهای دیزلی عموماً بین 14:1 تا 23:1 متغیر است، در حالی که این نسبت در موتورهای بنزینی معمولاً در حدود 8:1 تا 12:1 قرار دارد. این تفاوت ناشی از ماهیت عملکرد موتورهای دیزلی است که برای اشتعال به فشردگی بالا و دمای زیاد نیاز دارند، در حالی که موتورهای بنزینی از جرقه برای اشتعال استفاده می‌کنند و نیاز به تراکم کمتری دارند. نسبت تراکم بالاتر در موتورهای دیزلی به افزایش بازده حرارتی و کاهش مصرف سوخت کمک می‌کند، اما از سوی دیگر نیازمند قطعات مقاوم‌تر برای تحمل فشارهای بیشتر است.
نسبت تراکم در سیلندر موتورهای توربو شارژ بیشتر است یا تنفس طبیعی؟
نسبت تراکم در سیلندر موتورهای تنفس طبیعی معمولاً بیشتر از موتورهای توربوشارژ است. در موتورهای تنفس طبیعی، برای دستیابی به احتراق بهینه، نسبت تراکم بالاتری طراحی می‌شود، زیرا هوای ورودی تنها از فشار اتمسفر استفاده می‌کند و سوخت توسط دیزل پمپ به محفظه می‌رسد. اما در موتورهای توربوشارژ، به دلیل افزایش فشار هوای ورودی توسط توربوشارژر، نسبت تراکم مکانیکی کمی پایین‌تر تنظیم می‌شود تا از پدیده ضربه یا ناک در اثر فشار و دمای بیش از حد جلوگیری شود. این کاهش در نسبت تراکم مکانیکی، با افزایش فشار هوای ورودی جبران می‌شود. ترکیب توربوشارژر و نسبت تراکم مناسب باعث افزایش توان و بهره‌وری می‌شود، بدون اینکه مشکلات ناشی از تراکم بالا رخ دهد.
مهم‌ترین عوامل کاهش تراکم در سیلندرهای موتور دیزل
کاهش تراکم در سیلندرهای موتور دیزل می‌تواند ناشی از عوامل مختلفی باشد که هر یک باعث کاهش فشار و دمای هوای فشرده در سیلندر می‌شوند. این مشکلات ممکن است عملکرد موتور را مختل کرده و راندمان آن را کاهش دهند. از جمله مهم‌ترین عوامل می‌توان به خرابی رینگ‌های پیستون، ساییدگی سیلندر، مشکلات مربوط به سوپاپ‌ها و واشر سرسیلندر اشاره کرد.
1. خرابی یا ساییدگی رینگ‌های پیستون:
رینگ‌های پیستون مسئول حفظ آب‌بندی بین پیستون و دیواره سیلندر هستند. اگر این رینگ‌ها فرسوده شوند یا به درستی نصب نشده باشند، گازهای فشرده از میان آنها نشت کرده و باعث کاهش فشار تراکم می‌شوند. این مشکل ممکن است با کاهش قدرت موتور، افزایش دود خروجی، و مصرف بیشتر روغن موتور همراه باشد.
2. ساییدگی یا خرابی دیواره سیلندر:
دیواره سیلندر به دلیل سایش مداوم ممکن است دچار خراش یا ساییدگی شود. این ساییدگی باعث کاهش کیفیت آب‌بندی میان دیواره و پیستون شده و فشار تراکم را کاهش می‌دهد. نگهداری نامناسب و استفاده از روغن موتور بی‌کیفیت می‌تواند این مشکل را تشدید کند.
3. مشکلات مربوط به سوپاپ‌ها:
سوپاپ‌های ورودی و خروجی باید به طور کامل بسته شوند تا تراکم مناسبی ایجاد شود. خرابی یا کثیفی سوپاپ‌ها، یا فرسودگی نشیمنگاه سوپاپ می‌تواند منجر به نشت گاز از این مسیرها شود و تراکم را کاهش دهد. در این شرایط، بازده موتور به طور محسوسی کاهش می‌یابد.
4. خرابی واشر سرسیلندر:
واشر سرسیلندر نقش حیاتی در آب‌بندی محفظه احتراق دارد. اگر این واشر دچار آسیب شود (مثلاً سوختگی یا پارگی)، گازهای فشرده از محفظه احتراق به بیرون نشت می‌کنند. این مشکل اغلب با نشانه‌هایی مانند کاهش قدرت موتور، خروج بخار از اگزوز، و ترکیب آب و روغن همراه است.
5. نقص در توربو یا سیستم تزریق هوا:
در موتورهای دیزلی مجهز به توربوشارژر، خرابی توربو یا انسداد در سیستم تزریق هوا می‌تواند میزان هوای ورودی به سیلندر و در نتیجه تراکم را کاهش دهد. این موضوع باعث افت توان موتور و افزایش مصرف سوخت می‌شود.
6. کیفیت پایین سوخت:
کیفیت پایین سوخت می‌تواند به طور غیرمستقیم باعث کاهش تراکم در سیلندرهای موتور دیزل شود. سوخت بی‌کیفیت ممکن است شامل ذرات معلق، ناخالصی‌ها، یا مقدار زیاد گوگرد باشد که به تدریج باعث رسوب‌گذاری روی اجزای داخلی سیلندر، از جمله سوپاپ‌ها و محفظه احتراق، می‌شود. این رسوبات می‌توانند مانع از آب‌بندی کامل سوپاپ‌ها شوند یا باعث اختلال در عملکرد رینگ‌های پیستون گردند. نتیجه این مشکلات، نشت گازهای فشرده و کاهش تراکم در سیلندر است. علاوه بر این، سوخت‌های نامرغوب ممکن است احتراق ناقص ایجاد کنند که به خرابی سریع‌تر قطعات داخلی موتور و کاهش راندمان آن منجر می‌شود.
7. روغن‌کاری نامناسب:
روغن‌کاری نامناسب قطعات در موتور دیزل می‌تواند باعث افزایش سایش رینگ‌های پیستون و دیواره سیلندر شود، که این امر آب‌بندی محفظه احتراق را مختل کرده و به نشت گازهای فشرده و کاهش تراکم منجر می‌شود. همچنین، کمبود یا آلودگی روغن می‌تواند باعث گیر کردن یا خرابی سوپاپ‌ها شود، که عملکرد مناسب سیستم تراکم را مختل می‌کند و راندمان موتور را کاهش می‌دهد.
البته این نکته را باید در نظر داشت که تراکم نامناسب، تنها دلیل کاهش قدرت موتور نبوده و مواردی نظیر گرفتگی فیلتر سوخت، فیلتر هوای کثیف و سوزن انژکتور آسیب‌دیده نیز می‌توانند سبب احتراق نامناسب موتور شوند. خرید سوزن نیسان دیزل یا سایر تجهیزات موتورهای دیزلی، باید با دقت کافی و اطمینان از اصالت کالا انجام شود، تا موتور عملکرد مطمئنی ارائه کند.
جمع‌بندی
کاهش تراکم در سیلندرهای موتور دیزل می‌تواند به دلایل مختلفی مانند خرابی یا ساییدگی رینگ‌های پیستون، فرسودگی دیواره سیلندر، مشکلات سوپاپ‌ها، خرابی واشر سرسیلندر، کیفیت پایین سوخت، و روغن‌کاری نامناسب رخ دهد. هر یک از این عوامل می‌تواند منجر به نشت گازهای فشرده و کاهش فشار و دمای مورد نیاز برای احتراق شود، که در نهایت راندمان و عملکرد موتور را تحت تأثیر قرار می‌دهد. برای رفع این مشکل، تشخیص دقیق علت با استفاده از ابزارهای عیب‌یابی ضروری است. بسته به علت، تعمیرات می‌تواند شامل تعویض رینگ‌های پیستون، بازسازی یا تراش دیواره سیلندر، تعمیر یا تعویض سوپاپ‌ها و واشر سرسیلندر و اطمینان از روغن‌کاری مناسب باشد. انجام نگهداری منظم و استفاده از قطعات و مواد مصرفی باکیفیت، بهترین راه برای جلوگیری از کاهش تراکم و آسیب‌های احتمالی موتور است.
احتراق مناسب یکی از مهم‌ترین پارامترهای کارکرد صحیح موتورهای دیزلی است؛ در صورت بروز مشکل، مراجعه به مراکز تعمیرات معتبر و خرید لوازم باکیفیت، اهمیت بسیاری دارد. مجموعه پمپ و انژکتور گروه یزدی، با بیش از نیم قرن تجربه در زمینه‌ی تعمیرات و تامین قطعات یدکی دیزل، یکی از معتبرترین فروشگاه‌های لوازم دیزل به‌شمار می‌رود.
منبع: لینک
