موتور اصلی ترین اجزای خودرو بوده که از قطعات متعددی تشکیل شده است. یکی از این قطعات که کارکرد صحیح موتور را به خود وابسته ساخته است سوپاپ می باشد. سوپاپ ماشین قطعه ای ظریف اما پرکاربرد بوده که در دو نوع تولید و به مصرف در می آید. سوپاپ ورودی و سوپاپ خروجی سوپاپ های به کار گرفته شده در خودروسازی هستند.
شاید بارها نام سوپاپ به گوشتان رسیده باشد اما از کاربرد آن بی اطلاع بوده و چندان با نحوه ی عملکرد آن آشنا نبوده باشید. سوپاپ جزو قطعات مهم در موتور خودرو می باشد که بدون حضور آن موتور قادر به فعالیت نخواهد بود. موتور نه تنها به سوپاپ بلکه به تمامی اجزای تشکیل دهنده ی خود نیازمند است تا بتواند به درستی عمل کند چرا که این وسیله قلب تپنده ی خودرو می باشد. در این پست قصد داریم شما را با سوپاپ ماشین و تمامی خصوصیات مربوط به آن آشنا کنیم با ما همراه باشید.
آشنایی با سوپاپ ماشین و وظایف مربوط به آن
سوپاپ یا دریچه، وسیله ای است که ورود و خروج چیزی را بر عهده دارد. در ساختار خودرو این قطعه ی کاربردی بر روی سرسیلندر جایگذاری شده و ورود و خروج هوا را مدیریت می کند. سوپاپ ظاهری شبیه به قارچ داشته و ساختاری ثابت در تمام خودرو ها دارد. به طور کلی سوپاپ ماشین ورود هوا به داخل محفظه ی احتراق و خروج آن که از دریچه های سرسیلندر صورت می پذیرد را بر عهده دارد.
چنانچه به هر دلیلی فعالیت سوپاپ مختل شود دود حاصل شده از دریچه ها خارج نشده و موتور با مشکل مواجه خواهد شد. ناگفته نماند که احتراق صورت گرفته ی درون سیلندر محتاج فضای غیر قابل نفوذ و ایزوله می باشد که سوپاپ این فضا را ایجاد کرده و به کمک واشر سرسیلندر و سیلندر این امر را تحقق می بخشد.
با این تفاسیر می توان بیان کرد که سوپاپ ها با باز و بسته کردن دریچه ها، سر سیلندر را برای ورود و خروج هوا و دود مدیریت کرده و در زمان بندی مناسب این عمل را صورت می دهند به این ترتیب این وسیله یک محفظه ای ایمن و غیر قابل نفوذ را مهیا می سازد.
انواع سوپاپ
تولید کنندگان این قطعه سوپاپ ها را با توجه به عملی که می بایست انجام دهند طراحی می کنند. به طور کلی سوپاپ ها به دو دسته تقسیم می شوند. سوپاپ دود( خروجی) و سوپاپ هوا( ورودی)
سوپاپ دود: این سوپاپ در معرض احتراق و دمای بالا قرار داشته و از سایز کوچک تری نسبت به سوپاپ هوا برخوردار است. از آنجایی که این قطعه به طور مداوم در معرض گرما و حرارت قرار دارد برای ساخت آن و افزایش استقامت هر چه بیشتر در آن از آلیاژ های مخصوص فولاد همچنین فلز هایی نظیر کروم، نیکل و سلنیوم استفاده میکنند.
سوپاپ هوا: سوپاپ هوا بر خلاف سوپاپ دود چندان در معرض گرما قرار نداشته و در محیط خنک تری فعالیت میکند از همین رو برای ساخت آن به جای آلیاژهای فولادی بیشتر از آلیاژ کبالت کمک می گیرند.
ویژگی های یک سوپاپ ماشین مرغوب
- در برابر ضربات از مقاومت چشمگیری برخوردار است.
- حرارت بالا در آن ایجاد خوردگی و سوختگی نمی کند.
- از مقاومت بالایی در برابر حرارت برخوردار بوده و ضریب حرارتی بالایی دارد.
- سوپاپ مرغوب و استاندارد به سرعت ساییده و معیوب نمی شود.
معرفی ساختمان سوپاپ ماشین
در قسمت قبل اشاره کردیم که سوپاپ ساختاری شبیه به قارچ دارد یعنی از یک صفحه ی تخت و یک ساقه تشکیل شده است این قطعه دارای بخش های متعددی بوده که به شرح زیر می باشند:
- سر سوپاپ: سر سوپاپ محل اتصال سوپاپ و اسبک می باشد.
- ساق سوپاپ: ساق سوپاپ به بدنه ی کشیده و بلند سوپاپ گفته می شود و محل قرار گیری آن گیت می باشد.
- خار نگهدارنده: خار نگهدارنده پایین تر از سرسوپاپ قرار داشته و محل اتصال فنر ها است.
- دامنه یا مخروطی: این قسمت محل اتصال ساقه به نشیمنگاه می باشد.
- نشیمنگاه: این بخش، سر پهن سوپاپ می باشد که سیت سوپاپ موتور نیز خوانده می شود. نشیمنگاه دارای حلقه هایی است که جنسی از چدن دارند.
- وجه: وجه نیز از دیگر بخش های سوپاپ ماشین است که در لبه ی مورب نشیمنگاه قرار دارد. سازندگان این قطعه زاویه ی وجه را با توجه به ساختار موتور طراحی می کنند. اما در مجموع این زاویه بین ۳۰ تا ۴۵ درجه در نظر گرفته می شود. سوپاپ های دود دارای وجه ۳۰ درجه ای و سوپاپ های هوا دارای وجه ۴۵ درجه ای هستند.
به غیر از بخش های نام برده شده سوپاپ دارای اجزای دیگری نیز می باشد که برای عملکرد هر چه بهتر به وجود آنها نیازمند می باشد. فنر سوپاپ، گاید سوپاپ و انگشتی سوپاپ اجزای اشاره شده هستند.