نقش میل لنگ و فلایویل در موتور خودرو
میل لنگ یکی از اصلیترین قطعات موتور خودرو است که وظیفه تبدیل حرکت رفت و برگشتی پیستونها به حرکت چرخشی را بر عهده دارد و گشتاور موتور را به چرخدندهها و در نهایت به چرخهای خودرو منتقل میکند. این قطعه مهم در داخل بلوک موتور و در قلب موتورهای احتراق داخلی قرار دارد و به کمک مجموعهای از پیستونها و شاتونها به حرکت در میآید. با چرخش میل لنگ، نیرو به گیربکس، دیفرانسیل و محورهای محرک منتقل شده و باعث حرکت خودرو میشود.
میل لنگ خودرو چیست؟
به طور معمول، هر میل لنگ مخصوص همان نوع موتور خودرو طراحی میشود نه مدل خودرو، به همین دلیل انتخاب میل لنگ مناسب برای موتور ماشین اهمیت زیادی دارد. آشنایی با عملکرد میل لنگ خودرو، محل قرارگیری میل لنگ و مشکلات رایج و عیبیابی میل لنگ، به رانندگان کمک میکند تا از بروز خرابی موتور، کاهش قدرت موتور و هزینههای سنگین تعمیر موتور خودرو جلوگیری کنند.
🔧 آشنایی با ساختار میل لنگ خودرو
میل لنگ در بخش پایینی موتور خودرو و درست بالای کارتر روغن (مخزن روغن موتور) قرار دارد و یکی از مهمترین اجزای سیستم انتقال نیرو در موتور ماشین بهحساب میآید. این قطعه دارای بخشها و اجزای مختلفی است که هرکدام نقش مهمی در تعادل، عملکرد صحیح و طول عمر موتور خودرو ایفا میکنند.
🔹 گردن اصلی میل لنگ (ژورنالهای اصلی)
گردن اصلی بخشی از میل لنگ است که روی آن بلبرینگهای اصلی موتور نصب میشود. این قسمت، میل لنگ را در داخل بلوک موتور نگه داشته و امکان چرخش روان میل لنگ را فراهم میکند. سلامت گردنهای اصلی تأثیر مستقیم بر عدم لرزش موتور و طول عمر موتور خودرو دارد.
🔹 گردن میله اتصال (ژورنالهای شاتون)
این بخش محلی است که شاتونها یا همان میلههای اتصال پیستون به میل لنگ متصل میشوند. حرکت رفت و برگشتی پیستونها از طریق این گردنها به حرکت دورانی میل لنگ تبدیل میشود. هرگونه لقی، خوردگی یا آسیب در این قسمت میتواند باعث کوبش موتور، کاهش قدرت موتور و خرابی جدی موتور خودرو شود.
🔹 قسمت خروجی میل لنگ (محل نصب پولی و تسمه)
در قسمت خروجی میل لنگ، پولی میل لنگ نصب میشود که وظیفه انتقال نیرو به تسمه تایم و گاهی تسمه دینام و سایر متعلقات موتور را بر عهده دارد. این قسمت نقش مهمی در هماهنگی زمانبندی سوپاپها و کارکرد صحیح موتور دارد و خرابی آن میتواند منجر به پاره شدن تسمه تایم و آسیب جدی به سوپاپها و پیستونها شود.
🔹 ساق میل لنگ (محل اتصال به گیربکس و استارت)
در سمت مخالف خروجی، ساق میل لنگ قرار دارد که به فلایویل، صفحه کلاچ و در نهایت به گیربکس خودرو متصل میشود. همچنین استارت ماشین نیز به این بخش درگیر شده و با چرخاندن میل لنگ، باعث روشن شدن موتور خودرو میشود.
🔹 وزنههای تعادل (وزنههای مقابل میل لنگ)
روی میل لنگ، وزنههای تعادل یا وزنههای مقابل تعبیه شدهاند که برای حفظ بالانس میل لنگ در حین چرخش و جبران نیروی گریز از مرکز ناشی از حرکت گروه پیستون و شاتون استفاده میشوند. این وزنهها کمک میکنند موتور با لرزش کمتر، نرمتر و با استحلاک پایینتر کار کند و نقش مهمی در افزایش عمر موتور خودرو دارند.
نحوه عملکرد میل لنگ در خودرو
میل لنگ یکی از مهمترین قطعات موتور خودرو است که بدون آن حرکت ماشین عملاً غیرممکن میشود. وظیفه اصلی میل لنگ خودرو تبدیل حرکت رفت و برگشتی پیستونها به حرکت چرخشی و تولید گشتاور موتور برای انتقال به سیستم انتقال قدرت است. عملکرد میل لنگ تا حدی شبیه رکاب زدن دوچرخه است، با این تفاوت که در موتورهای احتراق داخلی خودرو، بهجای یک رکاب، چندین پیستون و شاتون روی میل لنگ کار میکنند.
⚙️ تبدیل احتراق سوخت به حرکت چرخشی میل لنگ
در مرحله اول، مخلوط سوخت و هوا در داخل سیلندر موتور مشتعل میشود. این احتراق، انرژی زیادی آزاد میکند و پیستون را با فشار به سمت پایین هل میدهد. در این لحظه، میله اتصال (شاتون) نیروی پیستون را به میل لنگ منتقل کرده و باعث چرخش میل لنگ حول محور خود میشود. به این ترتیب، انرژی حاصل از احتراق بنزین یا گازوئیل به حرکت دورانی میل لنگ تبدیل میشود.
🔁 هماهنگی حرکت چند پیستون و چرخش یکنواخت میل لنگ
در حالی که یک پیستون در مرحله توان، میل لنگ را میچرخاند، پیستون دیگری در سمت دیگر میل لنگ در مرحله مکش، تراکم یا تخلیه قرار دارد و در جهت مخالف حرکت میکند. این حرکت متناوب و چرخهای پیستونها باعث میشود چرخش میل لنگ یکنواختتر، نرمتر و بدون ضربه انجام شود. در نتیجه، حرکت رفت و برگشتی پیستونها به یک چرخش پیوسته و روان تبدیل شده و گشتاور موتور برای به حرکت درآوردن خودرو تولید میگردد.
⛓️ انتقال گشتاور میل لنگ به سایر قطعات موتور
گشتاور تولید شده توسط میل لنگ موتور از طریق پولی میل لنگ و تسمه تایم به میل سوپاپ و سیستم زمانبندی سوپاپها منتقل میشود. همچنین، بخشی از این نیرو از طریق فلایویل، کلاچ و گیربکس به چرخهای خودرو میرسد. علاوه بر این، چرخش میل لنگ باعث به کار افتادن بسیاری از قطعات مهم دیگر مانند:
-
پمپ روغن موتور
-
پمپ آب (واتر پمپ)
-
ژنراتور یا دینام خودرو
-
سایر متعلقات و تجهیزات موتور
به طور خلاصه، تمام مکانیزمهای اصلی موتور خودرو برای کارکرد صحیح خود به چرخش میل لنگ وابستهاند و هرگونه مشکل در عملکرد میل لنگ میتواند به کاهش قدرت موتور، لرزش موتور و حتی آسیب جدی به موتور خودرو منجر شود.
وظایف میل لنگ در خودرو چیست؟
میل لنگ خودرو یکی از حیاتیترین قطعات موتور ماشین است و نقش اصلی را در انتقال نیرو و ایجاد حرکت چرخشی بر عهده دارد. بدون عملکرد صحیح میل لنگ، عملاً هیچکدام از سیستمهای اصلی موتور بهدرستی کار نخواهند کرد. مهمترین وظایف میل لنگ عبارتاند از:
🔹 تبدیل حرکت رفتوبرگشتی پیستون به حرکت چرخشی
میل لنگ با اتصال به شاتون و پیستون، باعث حرکت آنها شده و در نهایت مخلوط سوخت و هوا در محفظه احتراق متراکم میشود. سپس حرکت رفتوبرگشتی پیستون به حرکت دورانی میل لنگ تبدیل میشود.
🔹 انتقال نیروی چرخشی به فلایویل و سیستم انتقال قدرت
میل لنگ نیروی چرخشی تولیدشده را به فلایویل منتقل میکند. فلایویل این نیرو را یکنواخت کرده و آن را به کلاچ، گیربکس و در نهایت چرخهای خودرو منتقل مینماید. هر مشکل در میل لنگ میتواند باعث افت شتاب خودرو و لرزش موتور شود.
🔹 هدایت حرکت به میل سوپاپ از طریق تسمه تایم
حرکت چرخشی میل لنگ از طریق تسمه تایم به میل سوپاپ منتقل میشود تا زمانبندی باز و بسته شدن سوپاپها با حرکت پیستونها هماهنگ باشد. خرابی میل لنگ یا لقی آن میتواند به آسیب تسمه تایم و در نتیجه آسیب شدید به سوپاپها و پیستونها منجر شود.
🔹 انتقال نیرو به ژنراتور (آلترناتور) و سیستم برق خودرو
یکی دیگر از وظایف میل لنگ، انتقال حرکت به ژنراتور یا آلترناتور است. با چرخیدن میل لنگ، دینام روشن شده و برق لازم برای باتری و مصرفکنندههای برقی خودرو تأمین میشود.
🔹 به حرکت درآوردن واتر پمپ و سیستم خنککاری موتور
میل لنگ، نیروی لازم برای واتر پمپ (پمپ آب) را تأمین میکند تا مایع خنککننده در مدار سیستم خنککاری موتور به گردش درآید و دمای موتور در حد استاندارد باقی بماند.
🔹 انتقال حرکت به پمپ هیدرولیک فرمان و کمپرسور کولر
در بسیاری از خودروها، حرکت چرخشی میل لنگ از طریق تسمهها به پمپ هیدرولیک فرمان و کمپرسور کولر خودرو منتقل میشود. بنابراین راحتی فرمان هیدرولیک و عملکرد سیستم تهویه و کولر ماشین نیز به چرخش صحیح میل لنگ وابسته است.
🔹 انتقال حرکت دورانی به پولیها و سایر متعلقات موتور
میل لنگ، حرکت خود را از طریق پولی میل لنگ به سایر پولیها و تجهیزات کمکی موتور منتقل میکند و به این ترتیب، مجموعهای از قطعات مانند پولی پروانه، تسمه دینام و سایر متعلقات موتور را به گردش در میآورد.
در نتیجه، میل لنگ خودرو مرکز اصلی ایجاد و انتقال حرکت در موتور است و هرگونه خرابی، تاببرداشتگی یا لقی در آن میتواند موجب کاهش قدرت موتور، افزایش مصرف سوخت، لرزش شدید موتور و حتی آسیب جدی به موتور خودرو شود.
مشکلات احتمالی میل لنگ و راهحلهای آن
میل لنگ خودرو با اینکه از آلیاژهای فولادی بسیار مقاوم و با عملیات حرارتی خاص ساخته میشود، اما به دلیل بارهای مکانیکی مداوم، نیروی گریز از مرکز، تنشهای خستگی و دمای بالای موتور به مرور زمان دچار خرابی و آسیب میگردد. در حین کار موتور، فشار وارده از سمت گروه پیستون و شاتون روی میل لنگ میتواند به چندین تن برسد و همزمان، دمای داخل موتور تا چند صد درجه سانتیگراد افزایش یابد. به همین دلیل، سیستم روغنکاری میل لنگ و یاتاقانها نقش حیاتی در جلوگیری از سایش، خوردگی، تاببرداشتگی و شکست میل لنگ دارد.
برای کاهش اصطکاک بین یاتاقانها و ژورنالهای میل لنگ، باید همیشه لایهای یکنواخت از روغن موتور با کیفیت مناسب بین آنها وجود داشته باشد. در صورتی که روغنکاری میل لنگ و یاتاقانها بهدرستی انجام نشود یا فشار و سطح روغن موتور کاهش یابد، تماس فلز با فلز رخ داده و این موضوع منجر به سوختن یاتاقانها، خرابی شاتون، تاب برداشتن میل لنگ، ایجاد لقی و حتی شکستن میل لنگ میشود که در این حالت معمولاً تنها راهحل، تعویض میل لنگ و یاتاقانها توسط تعمیرکار متخصص موتور خودرو است.
برای جلوگیری از خرابی زودهنگام میل لنگ و کاهش هزینههای سنگین تعمیر اساسی موتور، رعایت چند نکته بسیار مهم است:
-
استفاده از روغن موتور استاندارد و تعویض بهموقع روغن و فیلتر روغن
-
توجه به فشار روغن موتور و بیتوجه نبودن به روشن شدن چراغ روغن
-
پرهیز از افزایش دور موتور بهصورت ناگهانی بهویژه در حالت سرد بودن موتور
-
انتخاب میل لنگ با آلیاژ باکیفیت و از برندهای معتبر و دارای سابقه خوب در تولید قطعات موتور هنگام تعویض
-
بررسی دقیق یاتاقانها، شاتونها و مسیرهای روغنکاری در زمان اورحال موتور
رعایت این موارد باعث افزایش طول عمر میل لنگ موتور خودرو، کاهش احتمال شکست و تاببرداشتگی میل لنگ و جلوگیری از آسیب جدی به پیستونها، شاتونها، یاتاقانها و سایر قطعات داخلی موتور میشود.