در جستجوی تجربهای پیشرفته از رانندگی، تنظیم نویز، ارتعاش و سختی (NVH) در واقع نقشی برتر دارد. در میان این اجزای متعدد موتور که به NVH کمک میکنند، سیستم سوپاپها و بهویژه سوپاپتپت (Tappet)، امروزه نقشی اساسی اما اغلب کمارزششناسیشده ایفا میکند. در شرکت سوزهو توپو انجین پارتز کو., لتد، مهندسان تیم ما با درک عمیق از تأثیر مستقیم آن بر آکوستیک و نرمی موتور، تپتهای دقیقی طراحی و تولید میکنند. این وبلاگ به بررسی روابط کلیدی بین عملکرد کلی تپت و ویژگیهای NVH میپردازد.
همبستگی بین تغییرات شکاف تپت و صدای تیکزننده
یکی از صداهای بسیار شناختهشدهای که با نویز مکانیکی موتور مرتبط است، در واقع صدای مشخصی از نوع «تیکتیک» یا «تاپتاپ» است. این صدا اغلب و بهدرستی بهدلیل پشتیبانی بهتر از سیستم سوپاپها تفسیر میشود. در موتورهایی که از بوشهای مکانیکی (جامد) استفاده میکنند، فاصلهای مشخص و تعیینشده بین بوش و ساقه سوپاپ وجود دارد. این فاصله قطعاً برای جبران انبساط حرارتی ضروری است، اما باید دقیقاً کنترل شود.
وقتی این فاصله به دلیل سایش، تنظیم نادرست یا تخریب المان بیش از حد شود، در واقع ضربه بلندی ایجاد میکند. همانطور که بادامک میچرخد و شروع به بالا بردن بهتر تپت میکند، ابتدا باید این فاصله بزرگتر را پر کند. این منجر به یک ضربه سریع و پرقدرت بین بادامک و تپت و به همین دلیل بین تپت و ساقه سوپاپ میشود. این ضربه باعث ایجاد صدای تیک تیک تیز و فلزی میشود که مطمئناً از طریق ساختار موتور منتقل میشود. این صدا معمولاً با افزایش دور موتور، فرکانس آن افزایش مییابد. تمرکز تیم ما بر تولید تپتها به ویژه در سختی سطح بالا و سازگاری هندسی است تا بتواند در برابر سایش مقاومت کند و فاصلههای بحرانی را در طول عمر طولانیتر یاتاقان حفظ کند. با انجام این کار، منبع صدا به حداقل میرسد.
تأخیر پاسخ تاپت هیدرولیک و تأثیر آن بر نرمی کار در حالت بیبار
تنظیمکنندههای هیدرولیکی شکاف (HLA) یا تپتهای هیدرولیکی در واقع برای حفظ خودکار شکاف صفر سوپاپ توسعه یافتهاند و از ایجاد صدای تیکتیک مربوط به تنظیمات سیستماتیک جلوگیری میکنند. با این حال، این قطعات چالشهای خاصی را در زمینه نویز، ارتعاش و صدا (NVH) ایجاد میکنند، بهویژه در سرعتهای پایین موتور مانند حالت بیباری (Idle). عملکرد داخلی یک HLA به فشار روغن موتور و اندازهگیری دقیق روغن از طریق سوراخهای کوچک وابسته است.
در دور بر دقیقه پایین، فشار روغن بسیار کمتر است. شیرکوب خاصی با ویژگیهای پاسخدهی کند ممکن است علاوه بر این، دیگر نتواند بهطور کامل پر شود یا بهاندازه کافی سریع واکنش نشان دهد تا نمایه کام را بهطور بینقصی دنبال کند؛ که این امر منجر به «تاخیر» موقت یا فروپاشی ملایم میشود. این امر میتواند در نهایت منجر به باز و بسته شدن نادرست شیرها شود. ناهماهنگی بین چند شیر در عمل بهصورت یک دور آهنگ نامنظم یا سخت (آیدل سخت یا نامنظم) ظاهر میشود که اغلب همراه با جرخشی با فرکانس پایین یا افزایش جزئی در ارتعاش است. مهندسان شرکت سوژو توپو با طراحی دقیق و مراقبتشده مجرایهای داخلی روغن و مکانیزمهای تست شیر در شیرکوبهای هیدرولیکی ما، این مشکل را برطرف میکنند. هدف از این اقدام، اطمینان از پاسخدهی سریع و عملکرد پایدار حتی در شرایط فشار پایین است که مستقیماً به صافتر و پایدارتر شدن دور آهنگ موتور کمک میکند.
راهبردهای کاهش نویز ناشی از شیرکوب در موتورهای خودروهای سواری
کاهش نویز، ارتعاش و خشکی مرتبط با تپت در واقع نیازمند رویکردی چندوجهی است که ترکیبی از طراحی پیشرفتهٔ مشکلات، ساخت خاص و همچنین ادغام ایدهآل قطعات الکترونیکی را شامل میشود. برای موتورهای خودروهای سواری که ظرافت و باریککاری در اولویت اول قرار دارد، بهکارگیری روشهای فراوان کلیدی است.
در ابتدا، تعیین پارچهها و راهبردهای سختسازی در واقع بسیار حیاتی هستند. استفاده از آلیاژهای با کیفیت بالا و همچنین اعمال روکشهای برتر سطحی مانند پوششهای کربنمانند الماس (DLC) میتواند بهطور قابلتوجهی اصطکاک و سایش بین کام و صفحه تپت را کاهش دهد، تعامل را نرمتر کرده و تولید نویز با فرکانس بالا را مهار نماید. دوم، در مورد تپتهای هیدرولیکی، بهینهسازی ویژگیهای میرایی داخلی در واقع ضروری است. این امر شامل تعادل دقیق جریان روغن برای اطمینان از عملکرد بیصدا بدون از دست دادن سرعت پاسخدهی مطلوب جهت ارائه عملکردی تمیز و دقیق میشود. در نهایت، دستیابی به تلرانسهای ابعادی فوقالعاده دقیق و هماهنگی دقیق پروفیل کام در طول فرآیند تولید غیرقابلچانهزنی است. حتی انحرافات میکروسکوپی نیز میتوانند منجر به بارگذاری نامتعادل خاص و ایجاد نویز شوند. در شرکت قطعات موتور سوجو توپو محدودیتشده، برنامهریزی و فرآیندهای تولیدی داخلی تیم ما واقعاً متعهد به اجرای این راهبردها هستند. تیم ما قطعاً تپتهای خاصی تولید میکند که نهتنها قطعاتی با دوام هستند، بلکه عوامل فعالی در عملکرد موتوری بیصدا، نرمتر و هماهنگتر نیز محسوب میشوند تا استانداردهای دقیق و سختگیرانه NVH خودروهای سواری پیشرفته را برآورده سازند.
با تمرکز صادقانه بر پویاییهای پیچیدهٔ خاص سیستم شیرها، تیم ما میتواند در ساخت قطارهایی کمک کند که دیگر تنها قدرتمند نیستند، بلکه بهطور چشمگیری پیشرفتهتر نیز شدهاند.