سیستم روانکاری یکی از بخشهای فنی خودرو است که کمتر شناخته شده و چندان نام آشنا نیست. در حالی که حضور این سیستم در عملکرد تمام اجزا و قطعات فنی خودرو موثر است. اگر دقت کرده باشید در تعمیرگاه‌های خودرو آثار روغن در همه جا دیده می‌شود و تقریبا همه قطعات فنی خودروها آغشته به روغن هستند. این نتیجه عملکرد همین سیستم روانکار است. در واقع قطعات و اجزای فنی خودرو که معمولا فلزی هستند و در ارتباط نزدیک با یکدیگر کار می‌کنند نیاز به یک سیال و روان کننده برای حرکت راحت دارند. وظیفه سیستم روانکاری خودرو ارسال این مایع سیال و روان یعنی روغن ماشین به نقاط مختلف موتور و بخش‌ها و سیستم‌های فنی دیگر است. اصلی‌ترین بخشی که نیاز مبرم به روغن دارد و به عملکرد سیستم روانکار بسیار وابسته است موتور خودرو است. اما این سیستم یک قلب تپنده و فعال دارد به نام اویل پمپ یا پمپ روغن که در صورت نقص عملکرد تمام سیستم را مختل می‌سازد. در واقع این سیستم از پمپ، محفظه روغن و مسیرها و شلنگ‌های انتقال اویل تشکیل شده است و آنچه به عملکرد آن ماهیت می‌بخشد پمپ است.
پمپ روغن و وظایف آن در موتور خودرو چیست؟
گاهی بخشهای مختلف و سیستم‌های متعدد خودرو به صورت اختصاصی از یک اویل پمپ و محفظه روغن مخصوص بهره می‌برند. برای مثال سیستم فرمان، سیستم تعلیق و جلوبندی هر یک پمپ روغن خود را دارند. این پمپ‌ها و محفظه‌های روغن و مسیرهای انتقال‌شان در کنار هم سیستم روانکاری خودرو را تشکیل می‌دهند که به آن سیستم روغنکاری نیز گفته می‌شود. مهمترین بخش این سیستم اویل پمپ موتور و روغن موتور است. این پمپ که درون بلوک سیلندر قرار دارد و روغن را از محفظه کارتل گرفته و درون شیارها و مسیرهای مشخص شده برای جریان روغن درون بلوک سیلندر می‌ریزد، وظایف مختلفی را در بر عهده دارد. این وظایف عبارتند است:
حتما بخوانید: بهترین شاسی‌بلندهایی که در بازار ایران می‌درخشند
– کاهش هدررفت انرژی به وسیله کاهش اصطکاک بین قطعات متحرک موتور. به این ترتیب که در اثر اصطکاک بخش زیادی از قدرت تولیدی خودرو پیش از انتقال به گیربکس به صورت گرما هدر می‌رود و اویل پمپ به وسیله انتشار روغن مانع از این اتلاف انرژی می‌شود.
– کاهش ساییدگی و خوردگی سطوح و قطعات با پر کردن فضای بین آن‌ها و پیشگیر از سایش سطوح روی هم
– خنک‌کاری قطعات که در اثر کاهش اصطکاک و دریافت و انتقال گرما حین حرکت روغن صورت می‌گیرد
– کاهش ارتعاشات موتور که با دفع ضربات توسط خاصیت هیدرولیکی روغن موتور اتفاق می‌افتد.
– تمیزکاری قطعات موتور که با کمک روغن و شسته شدن آلودگی‌ها به وسیله‌‌ی آن و سپس فیلتر شدن روغن با فیلتر مخصوص انجام می‌شود.
– کمک به عایق‌بندی رینگ پیستون به‌منظور جلوگیری از نشت گازهای درون سیلندر
محل دقیق قرارگیری پمپ روغن موتور در زیر محفظه میل‌لنگ و نزدیک به محفظه کارتل است. پمپ روغن نیروی لازم برای کار خود را از تسمه متصل به میل‌لنگ و دینام دریافت می‌کند.
اجزای تشکیل دهنده پمپ روغن
اویل پمپ‌ها در خودرو، روغن مخصوص را به سمت فیلتر روغن فرستاده و پس از عبور جریان روغن از درون فیلتر، این مایع به درون مدار روانکاری موتور ارسال می‌شود. پمپ روغن نیروی لازم برای حرکت خود را از میل بادامک یا میل لنگ تامین می کند. در برخی موتورها چرخ دنده‌ای روی میل بادامک سوار می‌شود که وظیفه انتقال نیرو به پمپ روغن را برعهده دارد. در برخی دیگر زنجیر یا تسمه‌ای روی محور میل لنگ سوار شده و نیروی حرکت اویل پمپ را به آن منتقل می‌کند. اویل پمپ‌ها در انواع مختلفی تولید می‌شوند اما برخی از اجزا در تمامی آن‌ها وجود دارند. اجزای دیگر ممکن است بسته به نوع پمپ حذف یا به آن اضافه شود. این اجزا عبارتند از:
- پوسته
- چرخ دنده هرزگرد
- چرخ دنده محرک
- روتر داخلی
- روتر خارجی
- فنر روغن
- پلانجر
- محور اصلی
- محور هرزگرد
در این بین پوسته خارجی که محفظه‌‌ای برای قرار گرفتن اجزای داخلی پمپ است در تمام انواع پمپ ثابت است و اجزای دیگر را در انواع مختلف پمپ شاهد هستیم.
انواع اویل پمپ
روغن موتور در انواع مختلف و با کیفیت‌ها متفاوت تولید می‌شود. اما مهمترین خصوصیت روغن موتور حفظ قابلیت روانکاری آن با بالارفتن دمای حاصل از اصطکاک و حرکت قطعات است. نکته مهم در انجام وظیفه روغن موتور، عملکرد روغن موتور است. پمپ‌ها روغن انواع مختلفی دارند که در ماشین آلات صنعتی به کار می‌روند. اما از این بین تنها سه نوع پمپ در خودروسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این انواع از لحاظ کارایی تقریبا برابر هستند و بسته به نوع خودرو و نیاز موتور یکی از آن‌ها انتخاب می‌شود.
– پمپ دنده‌ای
در این نوع پمپ دو عدد چرخ دنده به اسم دنده هرزگرد و دنده محرک که تعداد دنده و قطری برابر دارند درون پوسته قرار می‌گیرند. این نوع پمپ دارای دو محور هرزگرد و محور اصلی نیز است که از درون چرخ‌دنده‌ها عبور می‌کنند. محور اصلی که چرخ دنده محرک روی آن سوار می‌شود بلندتر است و از پوسته خارج می‌شود. این محور در اثر تحریک چرخ‌دنده سر میل‌لنگ و هوزینگ به حرکت در می‌آید. حرکت محور اصلی ضمن به حرکت در آوردن چرخ‌دنده محرک، روغن را به وسیله لوله‌های ورودی از محفظه کارتل به درون پمپ می‌کشاند. درون پمپ، حرکت چرخ‌دنده‌ها روغن را به چرخش درآورده و در آن ایجاد فشار می‌کنند. سپس روغن با فشار از لوله‌ها خروجی به سمت فیلتر روغن می‌رود.
حتما بخوانید: با یک میلیارد تومان چه ماشینی بخریم که واقعا بیارزد؟
– پمپ روتری
در این نوع پمپ از دو روتر داخلی و خارجی که هم مرکز نیستند برای جریان در آوردن روغن موتور استفاده می‌شود. این نوع پمپ یک چرخ‌دنده درون روتر داخلی دارد. محور اصلی این چرخ‌دنده را به حرکت درآورده و روتر داخلی نیز با حرکت آن شروع به چرخش می‌کند. اما روتر خارجی ثابت باقی می‌ماند. چرخش روغن در فضای بین این دو، ایجاد فشار در آن می‌کند و منجر به پمپ شدن روغن می‌شود.
– پمپ سوزنی
به این پمپ‌ها پمپ‌های پیستونی نیز گفته می‌شود. در آن‌ها چرخ‌دنده‌ها و روترها جای خود را به یک پلانجر و سوزن می‌دهند. این نوع پمپ روغن از انواع قدیمی‌تر است و امروزه استفاده از آن چندان رایج نیست. در پمپ‌های سوزنی یک سیلندر، پیستون و فنر ایجاد فشار لازم را در روغن موتور می‌کنند. به این ترتیب که فنر با تحریک هوزینگ رها شده و پیستون را در سیلندر به حرکت درآورده و منجر به پمپ شدن آن می‌شود. مجموعه سیلندر و پیستون در اینپمپ‌ها پلانجر خوانده می‌شود.
به این ترتیب پمپ روغن با تأمین روغن مورد نیاز قطعات موتور، کلیه سیستم پیشرانه را در حال کار را روغن کاری می کند. این روغن در حین حرکت، گرمای اجزای موتور را نیز جذب می کند و علاوه بر ممانعت از اصطکاک، عمل خنک کاری موتور را نیز انجام می‌دهد.
پمپ روغن معمولا بیش از نیاز موتور روغن پمپ می کند. این روغن مازاد به دلیل تامین کمبودهای احتمالی ناشی از نشتی و یا روغن ریزی در یک قطعه است. چرا که هرگونه کمبود روغن می‌تواند منجر به یاتاقان زدن خودرو شود. در عین حال در زمان سلامت کامل پمپ یا بی‌نقص بودن سیستم روانکاری، ممکن است فشار روغن خیلی بیشتر از حد مجاز و نیاز موتور باشد. این عامل می‌تواند منجر به روغن‌سوزی موتور شود. برای جلوگیری از این مشکل یک سوپاپ کنترل فشار در مدار روانکاری خودرو تعبیه می‌شود. همچنین به دلیل تامین نیروی پمپ روغن از موتور، سرعت گردش و کار آن تابع دور موتور است. بر همین اساس گاهی با بالا رفتن گردش پمپ فشار روغن بیش از حد بالا می‌رود. سوپاپ فشار در این مواقع فشار روغن را ثابت و مناسب نیاز موتور حفظ می‌کند. این سوپاپ بیرون از پوسته پمپ و روی فیلتر روغن قرار می‌گیرد.