پمپ روغن، عضوی حیاتی در کاهش هزینه های تعمیر خودرو

پمپ (تلمبه­ ی) روغن

 

موتورهای ابتدایی از سیستم تغذیه­ ی قطره­ای روغن استفاده می ­کردند؛ به­ این ­صورت که آن را در قسمت­ های متحرک می­ چکاندند و سپس در سینی قرار گرفته در زیر آن قسمت­ ها دوباره آن را جمع­ آوری می­ کردند. در کشتی‌ها وسیله­ ای به­نام «نفت‌کش» وجود داشت که وظیفه­ ی آن پر کردن ظرف‌های کوچک روغن بالای اجزای متحرک بود. از حدود سال 1900 میلادی (معادل با 1278 شمسی) به بعد، موتورهای احتراق داخلی به سیستم تغذیه­ی تحت­ فشار یعنی جایی که روغن به قسمت­ های مختلف موتور پمپ می­شد (­فشار داده می­ شد)، منتقل شدند. همه­ ی موتورهای پیشرفته و جدید از سامانه­ی روانکاری کاملاً تحت ­فشار بهره می­ جویند و انجام این کار توسط پمپ روغن رقم می­ خورد.

پمپ روغن

پمپ روغن

پمپ روغن قلب سامانه­ ی روانکاری است. این پمپ، روغن را از تابه ­ی روغن به ­سمت بالا می ­مکد و پیش از ریختن مجدد آن به­ داخل مخزن و شروع گردش دوباره، در اطراف روغن­ راهه ­های موتور فشار می­ دهد. پمپ روغن بخش بسیار مهمی از موتور است. بنابراین، اگر یک پمپ روغن از کار بیفتد در 100٪ موارد به خرابی موتور گران­قیمت منجر می­ گردد. این یکی از دلایلی­ ست که حرکت مستقیم پمپ روغن از میل­ لنگ را توجیه می­کند. پمپ ­های روغن در تابه ­ی روغن یا به­ طور معمول در جلوی موتور قرار دارند.

 

لوله ­ی وانت­ پمپ روغن موتور

پمپ روغن

لوله­ ی پمپ روغن

پمپ روغن از طریق لوله­ای که به آن لوله­ ی وانت می­ گویند، روغن را از حوضچه به­ سمت بالا می­ مکد. نازل لوله در زیر سطح روغن قرار می­ گیرد و توسط یک صافی (غربال فیلتری) که از مکش ذرات بزرگ به­ داخل پمپ جلوگیری می ­کند، پوشیده می­ شود.

اگر قرار بود این صافی به­ طور کامل مسدود شود، موتور هیچ روغنی را جمع ­آوری نمی ­کرد و در معرض خطر شدید نابودی قرار داشت. بنابراین لوله­ ی وانت می­ تواند در صورت مسدود شدن صافی، به یک شیر بای­پس (شیر کمکی) مجهز شود. در این شرایط بهتر است که موتور همچنان روغن دریافت کند و پمپ روغن دچار آسیب­ دیدگی شود زیرا جایگزینی یک پمپ روغن بسیار ارزان­تر از بازسازی موتور است.

 

پمپ­ های روغن

پمپ روغن

پمپ روغن

بیشتر پمپ­ های روغن مستقیماً توسط میل­ لنگ هدایت می ­شوند. این پمپ­ ها روی دماغه ­ی میل ­لنگی قرار دارند که دنده­ ی داخلی آن به ­طور مستقیم به حرکت در­می ­آید.

همه­ ی پمپ­های روغن را پمپ جابجایی مثبت می­ نامند. مقدار روغن خروجی معادل همان مقداری­ست که وارد می­ شود. به­ عبارت­ دیگر، پمپ، روغن را از یک­ سمت به­ سمت دیگر حرکت می­دهد. این امر را می­توان با پمپ خنک­ کننده مقایسه کرد که برای مثال، سعی می­کند تا آب را حرکت دهد اما در صورت زیاد بودن فشار در یک­طرف، این کار را انجام نمی ­دهد.

با افزایش دور موتور (Rpm: چرخش موتور در هر دقیقه)، پمپ سریع­تر می­چرخد ​​و روغن بیشتری پمپاژ می­ شود. این کار راحت است زیرا در سرعت­های بالاتر موتور، روانکاری و خنک­ سازی به جریان بیشتری از روغن نیاز دارند.

 

نکته ­ای در مورد فشار روغنی

پمپ روغن

پمپ روغن

توجه به این نکته ضروری است که فشار روغن توسط پمپ روغن تولید نمی­ شود. فشار روغنی به ­دلیل محدودیت جریان روغن در هنگام عبور از گذرگاه ­های باریک، نازل­ های جتی و فواصل تنگ یاتاقانی (بیرینگی) ایجاد می ­شود. اگر ما تنها یک لوله را به ­سمت خروجی پمپ روغن وصل کنیم و اجازه دهیم تا به­ داخل حوضچه­ ی تخلیه شود، دیگر با فشار روغنی مواجه نخواهیم بود چراکه  روغن می­تواند بدون محدودیت جریان یابد.

با دانستن این موضوع، اکنون مشخص می­شود که چرا یاتاقان‌های فرسوده (به ویژه یاتاقان‌های اصلی) به کاهش فشار روغن منجر می‌شوند. اکنون، فضای خالی در این یاتاقان‌ها بزرگ‌تر شده است و جریان روغن کم­تر محدود می‌شود.

 

مکانیزم (سازوکار) پمپ روغن

پمپ روغن

پمپ روغن

دو نوع پمپ روغن اصلی وجود دارند که هر دو از چرخ­دنده ­های فلزی برای طول ­عمر و توانایی پمپاژ در مقابل فشارهای بالا استفاده می کنند.

 

روتور پمپ ­ها

پمپ روغن

روتور (پمپ روغن)

روتور پمپ­ ها رایج­ترین نوع پمپ ­ها هستند که گاهی ­اوقات به آن­ها ژیروتور یا پمپ­ های چرخه­ زادی (Trochoidal Pumps) نیز گفته می­ شود. این پمپ­ ها دارای دو چرخ­دنده هستند - یکی دنده­ ی داخلی که متحرک است و دیگری دنده ­ی بیرونی که در اطراف دنده­ ی داخلی می­ چرخد. چرخ­دنده ­ی داخلی یک دندانه کمتر از چرخ­دنده بیرونی دارد و همین فضایی را باقی می­ گذارد که روغن به­ داخل آن مکیده می­ شود و آن را پر می­کند. همان­طور که چرخش ادامه می ­یابد، این فضا هم به آرامی بسته می­ شود زیرا دندانه­ های چرخ­دنده یک­بار دیگر در هم گیر می­ افتند (Mesh) و در نتیجه، روغن به ­زور از شکاف و از پمپ خارج می­ شود.

 

پمپ­ های دنده­ای

پمپ روغن

پمپ دنده­ای (پمپ روغن)

یک پمپ روغن دنده ­ای دارای دو چرخ­دنده­ ای هم ­اندازه است که در هم گیر می­ افتند. یک دنده متحرک است و به چرخ­دنده بدون حرکت قفل می­شود؛ به­این ­معنی که هر دو به­ طور همزمان می­ چرخند. همان­طور که دندانه­ ها به اطراف حرکت می ­کنند، روغن را نیز در شکاف حمل می ­کنند، تا زمانی که در مرکز یکدیگر را ملاقات می­ کنند و یک­بار دیگر در هم گیر می­ افتند و روغن را با فشار خارج می ­کنند.

 

شیر تخلیه­ ی فشار

پمپ روغن

شیر تخلیه­  ی فشار (پمپ روغن)

هر دوی این مکانیزم ­های پمپ به پمپاژ روغن حتی با فشارهای بسیار بالا ادامه می­دهند. به­ منظور جلوگیری از آسیب ­دیگی موتور، پمپ روغنی به یک شیر تخلیه­ی فشار که با افزایش فشار روغن باز می­ شود، مجهز شده است.

شیر تخلیه­ی فشار در سمت خروجی پمپ قرار دارد. روغن سمت خروجی به پیستون یا بلبرینگ (Ball Bearing) فشار می­ آورد. این پیستون توسط یک فنر مدرج بسته نگه داشته می­ شود و هنگامی که فشار به یک سطح مشخص رسید، فنر خم شده و پیستون از جای خود خارج می­ شود و به روغن اجازه می­دهد تا یا به ­سمت ورودی پمپ یا مستقیماً به­ داخل حوضچه بازگردد.

 

پمپ­ های روغن الکتریکی

پمپ روغن

پمپ روغن

پمپ روغن الکتریکی نسبت­ به دور (سرعت) موتور قابل­ کنترل ­تر است. گرچه موتورها اکنون شروع به استفاده از پمپ­ های آب الکتریکی کرده ­اند اما بعید به­ نظر می­رسد که پمپ­ های روغنی الکتریکی شوند. پمپاژ روغن سرد و چسبناک سخت است و مهم­تر از آن خرابی پمپ روغن است که برای موتور فاجعه­ بار می­ باشد. با وجود پمپ مکانیکی می­ توان تضمین کرد که در صورت روشن بودن موتور، پمپ هم در حال چرخش خواهد بود.

با این­ حال، برخی از موتورهای صنعتی بزرگ و موتورهای مسابقه ­ای با­استفاده ­از یک پمپ روغن الکتریکی که پیش از روشن شدن موتور شروع به کار می­ کند و پس از خاموش شدن آن نیز همچنان فعال باقی می ­ماند، از قبل روغن­کاری می­ شوند.

حال پیش از شروع سخن درباره ­ی پمپ روغن موتور ملی یا همان موتور EF7 بهتر است کمی در مورد این موتور آگاهی کسب کنیم:

 

موتور EF7

پمپ روغن

موتور EF7 (پمپ روغن)

طراحی این موتور بر پایه ­ی سوخت گاز طبیعی است ولی می ­تواند با بنزین نیز کار کند و بنا به ادعای ایران­ خودرو در لیست سه موتور برتر در میان موتورهای گازسوز دنیا و ده موتور برتر دنیا از لحاظ طراحی جای گرفته است. ساز­و­کار این موتور به­ نحوی­ست که با وجود کم بودن حجم موتور و مصرف سوخت، نسبت­ به موتورهای بنزینی از توان و گشتاور بالاتری برخوردار است و گرچه دارای توان انتخاب گاز به ­عنوان سوخت اصلی­ ست اما می­ تواند به ­طور خودکار با پایان یافتن هرکدام از دو سوخت به تعویض آن با دیگری مبادرت ورزد. موتور EF7 از توان روشن شدن با سوخت گاز در محیط­ های بسیار سرد نیز برخوردار بوده و کارکرد آن به دسترسی صرف به بنزین محدود نمی­ شود. همچنین، به­ موجب استفاده از تنظیم ­کننده­ی هیدرولیکی سوپاپ ­ها هیچ­گاه به تنظیم فیلر سوپاپ­ های موتور احتیاجی ندارد. در طراحی این موتور از ۱۶ سوپاپ استفاده شده است که باعث شده از لحاظ سطح صدا و لرزش موتور مناسب به نظر برسد و دارای سطح آلایندگی کمتری باشد. به ­کارگیری سیستم زمان­بندی متغیر سوپاپ­ ها در این موتورها باعث شده تا راندمان موتور به­ حدی بالا برود که مصرف سوخت آن در دورهای پایین تا 10٪ کاهش و قدرت موتور نیز افزایش یابد.

 

ماژول روغن در موتور EF7

پمپ روغن

ماژول روغن (پمپ روغن)

قطعه ای از جنس آلیاژ آلومینیوم که پمپ آب، صافی روغن و خنک کننده ­ی روغن همگی در آن به­ صورت یک مجموعه تعريف شده اند؛ بدین معنا که این قطعه در نقش صافی و خنک­ کننده­ ی روغن (oil cooler) بسیار داغ خروجی از موتور به انجام وظیفه مشغول است.

 

پمپ روغن در موتور EF7

پمپ روغن

پمپ روغن

طراحي پمپ روغن در موتور EF7 از نوع حرکت مستقيم است؛ یعنی برخلاف پمپ­ های روغن معمولی که بدون چرخ ­دنده يا زنجير قادر به فعالیت نیستند، پمپ روغن در موتور EF7 برای به ­حرکت درآمدن، نيروی خود را مستقيماً از ميل­ لنگ مي­گيرد. شاید تا به­ حال متوجه شده باشید که سیستم خنک­ کننده­ی روغن با پاره شدن تسمه در موتورهای ایرانی از کار می­ افتد و پمپ روغن با مسئولیت روغن­ کاری قطعات، یک قطعه­ ی کاملا جداست که نیروی خود را بدون­ واسطه از میل­ لنگ دریافت می­ کند. این پمپ­ دارای بازده بیشتری بوده و تعمیرات آن­ نیز قابل­ دسترس­ تر است. جهت کم کردن قطع ه­ای از موتور، پوسته­ ی پمپ روغن برای نگه­داری از کاسه ی نمد جلوی موتور به­ کار گرفته شده است. این کار نه ­تنها زمان هم­بندی و هزینه­ های تعمیر را کاهش داده بلکه با افزایش دقت محاسباتی در تنظیم کاسه ­ی نمد با محور میل ­لنگ، از احتمال پیدایش نشتی در این جزء نیز کاسته است.

 

نتیجه­ گیری

پمپ روغن جزئی فعال از سیستم روانکاری خودرو با وظیفه­ ی ارسال روغن به بخش ­های مختلف به ­ویژه موتور و سیستم‌های فنی دیگر است که اگر در عملکرد خود با مشکل مواجه شود تمام سیستم را تحت ­تأثیر قرار داده و کارکرد آن را مختل می‌کند. بنابراین باید به اندازه­ ی دیگر اجزاء خودرو مورد توجه قرار گیرد.

 

محصولات مرتبط به این مقاله:

EF7 - مجموعه ماژول پمپ روغن

XU7 - قاب زنجیر دنده پمپ روغن

XU7 - زنجیر دنده پمپ روغن 50 حلقه

 

شاید این مقالات برایتان جالب باشد:

 

گردگیر پلوس و اهمیت آن در خودرو

وایر شمع چیست و چه نقشی در خودرو دارد؟

دسته موتور: نحوه عملکرد، علائم و مشکلات و تعویض آن

علت ایجاد لایه چربی و کثیفی بر روی شیشه خودرو چیست؟

چه زمانی باید روغن‌های ترمز، هیدرولیک و گیربکس را تعویض کنیم؟

آیا نور آفتاب می‌تواند به خودرو آسیب برساند؟