سیلندر خودرو یکی از اساسی‌ترین قطعات موتور احتراقی است که وظیفه نگهداری و برقراری ارتباط قطعات مختلف را بر عهده دارد. در واقع پیشرانه اتومبیل از سه بخش اصلی سیلندر، سر سیلندر و کارتر تشکیل شده که قطعه مورد بحث در این متن، مهم‌ترین آن‌ها است. در نظر داشته باشید که فرایند انفجار سوخت در Cylinder انجام می‌شود و به عبارتی، حرکت ماشین از آن شروع می‌شود.
Cylinder خودرو محلی برای نصب قطعات داخلی موتور مانند میل لنگ، رینگ پیستون، منیفولد گاز، شاتور، سر سیلندر، کارتر و قطعه‌های دیگر است. به دلیل حساسیت بالای قطعه مذکور، جنس استفاده شده در ساخت آن، بسیار اهمیت دارد؛ زیرا باید در مواجه با دماهای بالا و حتی پایین، دچار آسیب نشود. از آنجایی که جذب گرما توسط Cylinder بر روی بخش‌های دیگری که بر روی آن سوار است هم تاثیر می‌گذارد؛ بیشتر از چدن یا آلومینیوم در ساخت آن استفاده می‌شود.
سیلندر خودرو در بیشتر مواقع به شکل یک استوانه در پیشرانه تعبیه می‌شود تا فضای لازم جهت حرکت پیستون را تامین کند. در هر موتوری، حداقل از یک Cylinder کمک گرفته می‌شود؛ اما اگر تعداد آن‌ها بیشتر باشد، از یک بلوک به عنوان یک محفظه کلی برای تمام آن‌ها استفاده می‌شود.
ساختار سیلندر
- سیلندرها به شکل یک استوانه تو خالی هستند که محفظه‌ای برای بالا و پایین رفتن پیستون‌ها می‌سازند.
- دیواره داخلی آن باید یک سطح بسیار صاف و یک‌دست داشته باشد تا حرکت پیستون به راحتی و بدون هیچ مانعی انجام شود.
- در صورت اصطکاک هر چند کوچک این دو قطعه با هم، گرمای اضافه‌ای تولید می‌شود که خود، مشکل دیگری را به وجود می‌آورد.
چیدمان سیلندر خودرو
سیلندرها از لحاظ ظاهری، کاربردی، شکل آرایشی و تامین سرعت و قدرت به یک شکل نبوده و همین ویژگی، آن‌ها را نسبت به هم متفاوت می‌کند.
۱. آرایش خطی
این مدل، نخستین آرایشی است که در تولید خودروهای جهان استفاده می‌شد. تمام سیلندرهای موجود در این نوع، درست در یک خط صاف بر روی یک بلوک، پشت هم ردیف شده‌اند که تعمیرشان را هم راحت‌تر می‌کند.
موتورهای مجهز به این نوع Cylinderها بیشتر از اینکه روی سرعت تمرکز داشته باشند؛ روی قدرت تمرکز دارند و امروزه بیشتر در وسایل نقلیه دیزلی سنگین استفاده می‌شوند.
۲. آرایش خطی زاویه دار
این مدل بسیار شبیه به نوع خطی است و تنها تفاوت آن که منجر به دورگیری بهتر می‌شود؛ نسبت زاویه بلوک سیلندر خودرو به میزان 15 تا 60 درجه است.
۳. آرایش V
آرایش قرارگیری بلوک‌های V یا خورجینی به این صورت است که Cylinderها در دو ردیف روبروی هم قرار می‌گیرند تا زاویه دقیقا شبیه به حرف V بسازند. پیشرانه‌های مجهز به مدل خورجینی بسیار سرعتی هستند؛ همچنین قدرت اسب بخار زیاد و گشتاور بالایی را پشتیبانی می‌کنند.
۴. آرایش VR
سیستم VR یا همان جناغی خطی، نمونه ارتقا یافته مدل V است. موتورهای با سیلندر VR، قدرتی به اندازه مدل خطی و سرعتی به میزان مدل V دارند. حجم و وزن کم، فضای اشغالی کم و بهبود راندمان از دیگر مزایای این نوع آرایش است.
۵. آرایش W
Cylinderهای Wشکل که از آن‌ها با نام دو ردیفه و حتی WR هم یاد می‌شود؛ از ترکیب دو موتور VR تشکیل شده‌اند. سرعت بسیار زیاد، دورگیری عالی، سر وصدای کم، وزن پایین، حجم اشغالی کم، افزایش راندمان، قدرت و سرعت زیاد از مزایای آرایش W است. خودرو زیبا و خاص بوگاتی یعنی ویرون از این نوع سیلندر استفاده می‌کند.
۶. آرایش موتور تخت
سیلندرها در سیستم موتور تخت در انتهای دو سمت میل لنگ قرار می‌گیرند و هر کدام از پیستون‌ها با کمک اتصال به یکی از پین‌های روی میل لنگ حرکت می‌کنند. ارتفاع پیشرانه‌های مجهز به این مدل از Cylinderها (مثل اتومبیل بیتل 4) نسبت به انواع موتورهای دیگر کم‌تر است.
در پیشرانه‌های موتور تخت، پیستون‌ها روبروی هم قرار گرفته و اگر یکی از آن‌ها در وضعیت تراکم باشد؛ آن یکی در وضعیت تخلیه گاز است. در نتیجه، انرژی هدر رفته در بلوک Cylinder بسیار کم‌تر شده و در سیستم ذخیره می‌شود تا در ادامه به انرژی مکانیکی تبدیل شود.
۷. آرایش رادیال
موتورهای مجهز به سیلندرهای ستاره‌ای یا رادیال، بیشتر مناسب برای هوای سرد هستند و از آنجایی که دور موتور آن بسیار بالا بوده و میل لنگ در مرکز آن است؛ بیشتر برای هواپیماها استفاده می‌شود.
۸. آرایش دوار
حرکت پیستون‌ها در موتورهای مجهز به سیلندر وانکل یا دوار به حالت رفت و برگشتی نبوده؛ بلکه به شکل دایره‌ای در محفظه حرکت می‌کند و در نتیجه، سوخت را به انرژی مورد نیاز موتور تبدیل می‌کند. سپس نیروی تولید شده از احتراق سوخت به روتور موتور، انتقال پیدا کرده و به دلیل فاصله موجود مرکز دوران روتور و میل لنگ، نیروی چرخشی تولید و در نهایت به سیستم انتقال قدرت می‌رسد.
تهیه و تنظیم: تیم تولید محتوا خودرو45
