نسل جدید موتورهای بنزینی رنو دارای چه خصوصیاتی هستند!

نویسنده: علیرضا کرامتیان، مدیر مرکز فنی(آموزش و پشتیبانی فنی، گارانتی) و شبکه نمایندگی های خدمات پس از فروش شرکت رنو ایران

شرکت رنو در سال 2014 پایه گذار موتورهای بنزینی جدید شد که از تکنولوژی های جدیدی بهره می بردند که دو خودرو که مجهز به این نوع موتورها بودند با نام های رنو کپچر و رنو تلیسمان نیز وارد ایران شدند. موتورهای نصب شده بر روی خودروهای کپچر ایران دارای حجم موتور 1200cc و آنهائی که توسط تلیسمان ایران مورد استفاده قرار گرفت، دارای حجم 1600cc هستند. از خصوصیات این موتورها می توان به حجم کمتر، توان(اسب بخار) و گشتاور بیشتر و همچنین تولید گازهای آلاینده کمتر اشاره نمود. جهت کسب اطلاعات بیشتر می توانید دو مقاله را که در این خصوص در مجله رنو ایران با عناوین زیر وجود دارد، مطالعه نمائید:

تفاوت توان (اسب بخار) و گشتاور چیست؟

چه عواملی تعیین‌کننده توان و گشتاور هستند؟

موتورهایی که بر روی خودروهای کپچر ایرانی نصب شده‌اند، با نام H5F و همان‌طور که در بالا عنوان شده‌اند، دارای حجم دقیق 1197cc هستند و حجم دقیق موتورهایی که خودروهای تلیسمان ایرانی از آن بهره می‌برند، 1618cc هستند و نام آنها M5M است. این موتورها مجهز به سیستم توربوشارژر و VVT (سیستم تایم متغیر سوپاپ‌ها بر روی هر دو میل‌سوپاپ) هستند.

سیستم VVT چیست و چگونه کار می کند؟

توربو شارژر چیست و چگونه عمل می کند؟

پس از اینکه نصب این موتورها بر روی محصولات رنو مورد استقبال مشتریان قرار گرفت و رضایت ایشان را به لحاظ کاهش مصرف بنزین، توان(اسب بخار) و گشتاور بالا جلب نمود، شرکت رنو اقدام به توسعه و ارتقا آنها نمود و نسل جدیدی از موتورها را بر روی محصولات جدید طراحی نمود. این موتورها با نام H5H بر روی خودروهایی مانند کپچر فاز دو (کپچر جدید)، رنو مگان چهار، رنو آرکانا و غیره نصب شده است.

در این مقاله قصد داریم تا مروری بر ساختار این موتور داشته و آن را با موتورهای قبلی مقایسه کنیم.

نام دقیق این موتور HR 13 DDT و حجم دقیق آن 1330 سانتی متر مکعب است. ضریب تراکم آن 10.5 به 1 و همانند موتورهای قبلی، مجهز به سیستم های توبوشارژر، VVT و تزریق مستقیم بنزین (GDI) است.

سیستم VVT که بر روی این خودرو نصب شده است، از تکنولوژی جدیدی بهره می‌برد، این سیستم همچنان به‌صورت هیدرولیکی عمل می‌کند ولی روش کنترل آنها تغییر کرده است. توزیع‌کننده‌های هیدرولیک توسط آهنرباهای الکتریکی کار می‌کنند لذا کنترل آنها با سرعت و دقت بیشتری انجام می‌گیرد.

سیستم پاشش سوخت در این مدل ارتقا یافته است. پمپ فشارقوی تک پیستونی توسط یک بادامک مخصوص، روی میل بادامک اگزوز نصب شده و انرژی لازم را از آن دریافت می‌کند. در این مدل فشار بنزین می‌تواند تا حدود 250 بار افزایش یابد.

در موتورهای H5F که بر روی کپچرهای قدیمی نصب است، فشار سوخت در دور آرام حدود 20 بار و در دورهای بالا و وقتیکه موتور تحت بار است تا حدود 180 بار افزایش می یابد. این درحالی است که در این موتور جدید، فشار سوخت در دور آرام حدود 200 بار است، یعنی وقتی راننده موتور را روشن کرده است و خودرو ایستاده و راننده پدال گاز را فشار نداده است، فشاری حدود 200 بار در ریل سوخت وجود دارد و به محض اینکه راننده پا را بر روی پدال گاز فشار می دهد، این میزان افزایش یافته و گشتاور موتور در حداقل زمان افزایش چشمگیری خواهد داشت.

این وضعیت موجب می‌شود تا علاوه بر اینکه گشتاور افزایش یابد، موتور چابک‌ تر نیز باشد و میزان گشتاور پایدارتر باشد، همچنین مصرف سوخت کاهش یافته و انتشار آلاینده‌ها نیز بهینه گردد.

شکل سرسیلندر در این موتورها به شکل مثلثی است (Delta Δ) که موجب می‌شود فرایند خنک‌کاری موتور بهتر انجام گیرد و عمل متراکم شدن مخلوط سوخت و هوا در اتاقک احتراق نیز بهبود یابد.

سطح داخلی سیلندر در این موتورها با تکنولوژی جدیدی پوشش‌دهی شده است که شامل پاشیدن فلز مذاب بر روی دیواره‌های آلومینیومی سیلندرها است. این تکنیک در ابتدا صرفاً بر روی خودروهای مسابقات فرمول یک مورد استفاده قرار می‌گرفته و در حال حاضر بر روی این موتور نیز بکار رفته است. این عمل شامل پاشیدن فلز مذاب بر روی دیواره‌های آلومینیومی سیلندرها است و منجر به ایجاد سطحی بسیار نازک و بسیار صاف بر روی دیواره داخلی سیلندرها می‌شود. این تکنیک همچنین باعث کاهش وزن بلوک سیلندر و بهبود در فرایند سیستم خنک کننده موتور می‌شود. لازم به ذکر است که این تکنیک نوآورانه نتیجه همکاری شرکت‌های رنو و نیسان است. شرکت نیسان چندین سال پیش، این روش را در موتورهای با کارایی بالا (نیسان GTR) بکار گرفت که نتایج بسیار خوبی را به ارمغان آورد.

برای کاهش ارتعاش و لرزش میل‌لنگ، دو عدد بلبرینگ از جنس پلیمر در ابتدا و انتهای آن بکار گرفته شده است. فرم قسمت بالای پیستون به شکلی طراحی شده است تا هماهنگی بیشتری با سیستم پاشش مستقیم (GDI) داشته باشد و احتراق بهتر انجام گیرد و نهایتاً کارائی موتور بیشتر شود.

از آنجا که مجهز بودن یک موتور به سیستم توربوشارژر موجب احتمال افزایش کوبش، ضربه و یا ناک (Knock) می‌شود لذا بر روی بلوک این موتور، دو عدد سنسور ناک (Knock) نصب شده است، یکی مابین سیلندرهای یک و دو و دیگری بین سیلندرهای سه و چهار بر روی بلوک موتور قرار گرفته‌اند، قطعاً دو عدد سنسور ضربه می‌تواند به افزایش پایش میزان کوبش، ضربه و یا ناک(Knock)کمک نماید.

کوبش، ضربه و یا ناک(Knock) موتور چیست؟

دینام در خودروی شما چه وظیفه ای دارد؟

این موتور فاقد هرزگرد و سفت‌کن تسمه دینام است و در مقابل تسمه دینام دارای خاصیت الاستیکی و ارتجاعی است تا ضربات موتور را دفع نماید. شکل زیر تصویری از نحوه قرارگیری تسمه دینام و چگونگی انتقال گشتاور را از پولی میل‌لنگ به دینام، کمپرسور کولر و پمپ آب نمایش می‌دهد.

برای خارج‌کردن تسمه دینام، می‌بایست آن را به‌وسیله ابزاری مناسب، برید. جازدن تسمه دینام kdc بوسیله ابزار مخصوص انجام می‌گیرد.

میزان ارتقای توان(اسب بخار) و گشتاور موتور:

تصویر زیر، نمودار توان(اسب بخار) و گشتاور را در موتور H5F که بر روی خودروهای کپچر قدیمی نصب است را نمایش می‌دهد:

همان‌طور که ملاحظه می‌شود، حداکثر گشتاور 190 نیوتن متر است و از دور موتور 2000 دور در دقیقه شروع و تا حدود 4000 دور در دقیقه بصورت پایدار باقی می ماند، همچنین توان(اسب بخار) در 4500 دور در دقیقه به بیشترین مقدار رسیده و تا حدود 5000 دور در دقیقه ثابت مانده، سپس کاهش می باید.

تصویر زیر نمودار توان (اسب بخار) و گشتاور را در موتورهای جدید H5H نشان می‌دهد.

میزان گشتاور با خط سبز و مقدار توان(اسب بخار) با خط آبی نمایش داده شده است. حداکثر گشتاور 220 نیوتن متر است و در دور موتور 1500 دور در دقیقه ایجاد می‌شود و تا حدود 3500 دور در دقیقه ثابت مانده و سپس کاهش می‌یابد. میزان گشتاور تولید شده در این موتور نسبت به موتور قبلی بیشتر بوده و در دور کمتر، به حداکثر می‌رسد. این بدین معنی است که با فشار کمتری به پدال گاز، گشتاور به حداکثر برسد که مصرف سوخت کمتر و انتشار گازهای آلاینده کمتر را به دنبال دارد و به همین دلیل است که استاندارد آلایندگی این موتور Euro 6b بوده و میزان انتشار گاز دی‌اکسیدکربن به میزان قابل‌ملاحظه‌ای کاهش یافته است.

What are the specifications of the  of Renault new generation gasoline engines?

Writer: Alireza Keramatian/ Renault IRAN Technical Hub and Network Manager