سیلندر خودرو چیست و چگونه کار می‌کند

اگرچه قوای محرکه خودروها نقش اصلی در حرکت را ایفا می‌کنند، اما خود این قسمت شامل قسمت‌هایی غیرمکانیکی است. سیلندر در پیشرانه‌های احتراق داخلی یکی از اجزای جدانشدنی و بی‌اندازه مهم است. در ادامه به این سوال پاسخ می‌دهیم که سیلندر خودرو چیست و تعداد سیلندر در خودروها چه تاثیری دارد؟

خودرویی که حرکت نکند، حتی اگر طراحی خیره‌کننده و آپشن‌هایی آینده‌نگر داشته باشد، اساساً خودرو به حساب نمی‌آید. تمام توان حرکتی یک خودرو از جعبه‌ای فلزی تامین می‌شود که به آن موتور یا پیشرانه می‌گویند. حرکت پیستون درون محفظه‌ای استوانه‌ای شکل به اسم سیلندر باعث به حرکت درآمدن میل‌لنگ، دیفرانسیل و در نهایت چرخ‌ها می‌شود.

درواقع سیلندر محل اصلی احتراق است. اما این تعریف ساده نمی‌تواند ویژگی‌های این بخش تاثیرگذار در قوای محرکه تمام وسایل نقلیه درون‌سوز را مطرح کند.

نه فقط خودروها بلکه تمام پمپ‌ها و موتورهای مکانیکی رفت و برگشتی، برای حرکت پیستون یا بازوی اصلی خود نیاز به فضایی برای جابجایی دارند. این فضای توخالی استوانه‌ای شکل همان سیلندر است. البته بی‌تردید نقش سیلندرها در خودروهای احتراق داخلی به دلیل شدت و سرعت بسیار بالای حرکت، بی‌اندازه حیاتی است. نه فقط حرکت رفت و برگشتی بلکه، سیلندر خودرو میزبان یکی از پرتنش‌ترین پدیده‌های مکانیکی یعنی انفجار سوخت است. تمام فناوری‌های افزایش قدرت و کاهش مصرف سوخت و حتی بهینه‌سازی آلاینده‌های خروجی در همین اتاقک استوانه‌ای شکل می‌گیرد. درست به همین دلیل است که برای مقاومت هرچه بیشتر در برابر گرما و کاهش متناسب جرم، جنس سیلندرها اغلب از چدن و یا آلومینیوم انتخاب می‌شود.

احتمالاً اسم این بخش، تمام ماهیت آن را توضیح می‌دهد. سرسیلندر بخش فوقانی بلوک سیلندر است. اما چرا سرسیلندر خودرو باید تا این اندازه مهم باشد که همیشه و همه‌جا از آن به صورت خاص یاد می‌شود؟

سرسیلندر خودرو قطعه‌ای تاثیرگذار برای عایق‌کاری پیشرانه به منظور جلوگیری از خروج گازها و سوخت است. در این قسمت است که بخش‌های اصلی سوخت‌رسانی مانند انژکتورها و شمع‌ها نصب می‌شود. سرسیلندر میزبان اصلی بخش‌های حساس مربوط به زمان‌بندی پاشش یعنی سوپاپ‌‌ها و میل‌بادامک است. حفظ و نگهداری از آب در چرخش بلوک موتور نیز از جمله دیگر وظایف سرسیلندرها محسوب می‌شود.

هر وسیله نقلیه‌ای که از قوای محرکه درون‌سوز یا احتراق داخلی استفاده می‌کند دست‌کم می‌بایست یک سیلندر داشته باشد. مانند اغلب موتورسیکلت‌های موجود در بازار. اما در خودروها با توجه به جرم و ابعاد بیشتر، قاعدتاً شاهد تعداد سیلندرهای بیشتر هستیم. تجربه نشان داده خودروهای کوچک و اقتصادی نیز حداقل شامل 3 سیلندر هستند. البته رایج‌ترین ساختار پیشرانه‌ها 4 سیلندر است. با این حال خودروهای خاص مانند بوگاتی شیرون پیشرانه‌ای با 16 سیلندر دارند.

بر اساس باورهای قدیمی اگر خودرویی پیشرانه‌ای با سیلندرهای بیشتر داشته باشد، الزاماً قوی‌تر است. در حالی که پیشرفت فناوری نشان داده است که امروزه یک پیشرانه کوچک 3 سیلندر به اندازه یک پیشرانه حجیم 8 سیلندر که بیشتر روی خودروهای آمریکایی نصب می‌شد، قدرت دارد. با این حال در شرایط برابر، توان هر خودرو بر اساس خروجی هر سیلندر محاسبه می‌شود. این یعنی هرچقدر که تعداد سیلندرها بیشتر باشد به طور حتم شاهد افزایش راندمان قوای محرکه هستیم. افزایش تعداد سیلندر یعنی افزایش میزان احتراق که خود به معنی تولید اسب‌بخار بیشتر است.

» معرفی بهترین خودروهای 6 سیلندر بازار «

» معرفی بهترین خودروهای 4 سیلندر بازار «

» معرفی بهترین خودروهای 3 سیلندر بازار «

مهندسان صنعت خودرو بر این باورند که زاویه قرارگیری سیلندرها می‌تواند روی بازده خروجی آن‌ها نیز تاثیرگذار باشد. به همین دلیل است که در حال حاضر خودروهای متفاوتی از نظر ساختار طراحی سیلندرها شاهد هستیم. یکی از رایج‌ترین آرایش‌ها در چیدمان سیلندر، خطی است. یعنی سیلندرها پشت سر هم و با زاویه حرکتی عمود بر خط افق حرکت می‌کنند. برخی از مدل‌های قدیمی نیز با آرایش خطی ولی زاویه‌دار طراحی می‌شدند.

نوع دیگر آرایش سیلندرها که اغلب روی خودروهای اسپرت به کار گرفته می‌شود V شکل و یا خورجینی است. در این حالت سیلندرها به صورت V انگلیسی یا 7 فارسی به حرکت درمی‌آیند. بسیاری از پیشرانه‌های 8 سیلندر با آرایش محبوب V8 هستند.

ساختار دیگر که لازمه آن مهندسی سطح بالا است، چیدمان سیلندرها با آرایش تخت یا خوابیده است. به این صورت که پیستون‌ها به صورت افقی درون سیلندرها به حرکت درمی‌آیند.