سر سیلندر چیست و چه وظایفی در خودرو دارد؟

با این‌که کمتر از آن یاد می‌شود، ولی یکی از مهم‌ترین اجزای موتور خودروست. داریم درباره سرسیلندر صحبت می‌کنیم. قطعه‌ای در ظاهر ساده که وظیفه مهم و خطیری را به دوش می‌کشد. در ادامه این مطلب با سرسیلندر موتور خودرو بیشتر آشنا خواهید شد.

در اغلب متون مربوط به مهندسی خودرو، از موتور به عنوان قلب خودرو یاد می‌شود. قوای محرکه‌ای که نیروی موردنیاز برای فلسفه اصلی خودروها یعنی حرکت از نقطه A به B را فراهم می‌کنند. موتور خودرو در قامت یکی از پیچیده‌ترین قسمت‌های فنی این سازه، شامل بخش‌های ریز و درشت متعددی است که البته هرکدام نیز ویژگی حیاتی خاص خود را دارند.

شاید برای اغلب علاقه‌مندان به این حوزه، مهم‌ترین اجزای موتور خودرو شامل سیلندر و پیستون‌ها باشد؛ اما یکی از اجزایی که کمتر از آن یاد می‌شود سرسیلندر است. قطعه اساسی و نقش‌آفرینی که سلامت آن تأثیر مستقیمی بر سلامت کل بلوک موتور دارد.

سرسیلندر چه کاری انجام می‌دهد؟

در تصاویری که از موتور خودروها منتشر می‌شود، اغلب یک بلوک فلزی بزرگ با تعدادی سوراخ (سیلندر) را می‌بینیم. این تصاویر برای تشریح آرایش پیشرانه تهیه می‌شود. واقعیت آن است که یک موتور واقعی عملاً چنین تصویری از خود به جای نمی‌گذارد. دلیلش این است که یک قطعه بزرگ بالای بلوک موتور قرار گرفته که به آن سرسیلندر می‌گویند.

سرسیلندر شاید به صورت مستقیم نقشی در فرایند احتراق نداشته باشد ولی به صورت غیرمستقیم حمایت کاملی از این پروسه می‌کند. تصور کنید اگر لحظه‌ای سرسیلندر نباشد تمام سوخت مصرفی و دوده تولیدی قوای محرکه از آن خارج می‌شود. از سوی دیگر روی سرسیلندرهاست که تجهیزات مربوط به سوخت‌رسانی (انژکتور) و تجهیزات جرقه‌زنی (شمع) تعبیه شده است.

هم‌چنین یکی دیگر از وظایف مهم سرسیلندر، تکمیل مدار چرخش آب و روغن درون بلوک موتور است. جریانی که منجر به خنک‌کنندگی و روان‌کاری بدنه آن می‌شود. موتور خودرو با حرکت هزاران دور در دقیقه‌ای پیستون‌ها اگر از دمای تعیین‌شده‌ای خنک‌تر نشود، در چند ثانیه ذوب خواهد شد. به همین دلیل است که کشف دلایل خرابی سرسیلندر برای رانندگان بسیار حائز اهمیت است.

نکته طلایی در اجزای سرسیلندر، جایگاه سوپاپ‌ها روی آن است. میله‌هایی که روی سرسیلندر قرار می‌گیرند با حالت فنری خود، زمان‌بندی تزریق و خروج گاز را ترسیم می‌کنند. به همین دلیل است که در ساختار سرسیلندرها میل‌بادامک و میل‌سوپاپ نیز حضور دارند.

سرسیلندرها چه تفاوت‌هایی با هم دارند؟

حالا که متوجه نقش طلایی سرسیلندر در ساختار موتور خودروها شده‌اید، به راحتی می‌توانیم قبول کنیم که تعویض سرسیلندر خراب با نمونه سالم تا چه میزان می‌تواند مهم باشد. به همین دلیل است که شرکت‌های خودروسازی در ساخت سرسیلندر نهایت دقت و وسواس را به خرج می‌دهند. مواد سرسیلندر نمی‌تواند ضعیف‌تر از بلوک پیشرانه باشد. اغلب شرکت‌های مدرن سرسیلندر را از ترکیب‌های آلومینیوم می‌سازند تا نسبت به تنش‌های حرارتی مقاومت بیشتری از خود نشان بدهد.

شاید فرایند ساخت انواع سرسیلندر ثابت باشد ولی مدل‌های مختلف خودروها برحسب نحوه کارایی که دارند، شکل‌های مختلفی از سرسیلندر را استفاده می‌کنند. این تفاوت‌ها اغلب در شکل و نحوه اتصال آن‌ها مطرح می‌شوند.

از نظر مهندسی چهار نوع سرسیلندر موجود است که شامل I شکل، T شکل، F شکل و L شکل می‌شود. حسب اینکه خودروی موردنظر اسپرت است و یا این‌که قرار است از آن برای مصارف کار و تجاری استفاده شود و یا این‌که اساساً قرار است در مسیرهای آفرود حرکت کند، شکل سرسیلندر نیز تغییر می‌کند. اشکال گفته شده معمولاً به نحوه قرارگیری درگاه خروج گاز و ورود سوخت مربوط می‌شود.

چرا معیوب بودن سرسیلندر خطرناک است؟

این اصطلاح را حتماً شنیده‌اید که خودرویی به دلیل سوختن «واشر سرسیلندر» از کار افتاده است. بنا به تمام توضیحاتی که دادیم، کوچک‌ترین تغییری که در صحت عملکرد سرسیلندر رخ بدهد، کل سازه موتور را به خطر می‌اندازد.

اتصال مستقیم قطعه سرسیلندر به بلوک موتور عملاً شدنی نیست. به همین خاطر نیاز به یک صفحه واسط داریم که به آن واشر سرسیلندر می‌گویند. کارشناسان همواره نسبت به تسریع تعمیر سرسیلندر به رانندگان هشدار می‌دهند. از بین رفتن واشر سرسیلندر کل سیستم تزریق و چرخش آب و روغن را به خطر می‌اندازد. دلایل مختلفی برای ضعیف شدن و یا سوختن واشر سرسیلندر مطرح می‌شود. نخستین عامل فشار بیش از حدی است که رانندگان به موتور خودرو وارد می‌کند. استفاده نادرست از شیوه گرم کردن بلوک موتور باعث می‌شود، سرسیلندر مترصد یک اتفاق وخیم باشد.

فارغ از آسیب‌های احتمالی که واشر سیلندر را تحت تأثیر قرار می‌دهد، معایب احتمالی قطعه سرسیلندر نیز می‌تواند مشکلاتی را برای رانندگان به وجود بیاورد. از نشتی و ترک‌خوردگی آلیاژ سرسیلندر گرفته تا تغییر شکل و کژیدگی فریم اصلی. باز شدن چفت و بست‌ها و محل اتصال پیچ‌های سرسیلندر و بلوک موتور نیز باعث افزایش ناگهانی دمای موتور و جوش آوردن می‌شود.

برای موتورهایی که تنظیم نیستند و معمولاً میزان تولید دوده آن‌ها بیش از حد است، دودزدگی سطح زیرین سرسیلندرها امری رایج است. یکی از اولین نشانه‌های آسیب به سرسیلندر تغییر صدای موتور و افزایش ناگهانی دمای آب است.