نشست بوش های سیلندر و ضعیف شدن موتور XU7
یکی از خرابی‌های شایع در خودروهای داخلی ، مشکل واشر سرسیلندر و سرسیلندر موتور ۱۸۰۰ پژو یا همان موتور XU7 است. این موتور از سال ۱۹۹۸ یعنی حدود سال ۱۳۷۹ در ایران دیده شد و بعد از طی مراحل تست و بررسی در سال‌های ۸۰ به بعد در بازار عمومی ایران ظاهر شد. در ابتدا به عنوان قلب تپنده‌ی خودروی پژو ۴۰۵ و به عنوان پژو ۱۸۰۰ انژکتوری به ایرانیان معرفی شد. سپس در سمند که به گونه‌ای حاصل از توسعه‌ی پلتفرم پژو ۴۰۵ بود مورد استفاده قرار گرفت. با این مقاله از توربومگ همراه باشید تا مشکلات موجود در این موتور و به خصوص در سرسیلندر این موتور را بررسی کنیم.
معرفی موتور XU7
فهرست مطالب
موتور xu7 یک موتور ۴ سیلندر خطی با حجم ۱۷۶۱ سی‌سی حجم است که به اختصار ۱.۸ لیتری خوانده می‌شود. توانایی آزاد سازی ۱۰۰ اسب بخار را در ۶۰۰۰ دور بر دقیقه دارد و در ۳۰۰۰ دور با حداکثر بازده، ۱۵۳ نیوتون متر گشتاور را تولید می‌کند. با توجه به گیربکس پنج سرعته که در ابتدا برای این موتور در نظر گرفته شد. حداکثر سرعت معادل ۱۸۵ کیلومتر بر ساعت محدود شد.
پیستون‌های این موتور قطر ۸۳ میلیمتری دارند و مسیری به طول ۸۱.۴ میلیمتر را برای تولید توان طی می‌کنند.
سیستم خنک کننده‌ی مدار بسته‌ی آبی دارد که با تکنولوژی بوش-تر برای خنک کردن بلوکه سیلندر ترکیب شده است. بوش‌های پیستون به صورت جداگانه از بلوکه موتور طراحی شده و سرسیلندر ۸ سوپاپ آن توسط ۱۰ پیچ فولادی و با گشتاور ۱۱۵ نیوتون متر به بلوکه متصل شده.
منیفولد هوای پلیمری و منیفولد دود چدنی با تکنولوژی ترکیب ۴ به ۲ در این موتور استفاده شده. متناسب با سال طراحی ، محفظه فیلتر هوا و پلنوم هوا بر روی سرسیلندر قرار گرفته تا هوای ورودی به موتور پیش‌گرم شود. بر روی دریچه گاز خودرو یک گرم‌کن الکتریکی به منظور پیش گرم کردن هوای عبوری از استپر قرار داده شده و همچنین سطح مقطع دریچه گاز خودرو به صورت ونتوری ساخته شده.
تمام این موضوعات معرف سطح بالای تکنولوژی در این موتور است ، اما در ادامه نقاط ضعفی را نیز در این موتور معرفی می‌کنیم.
تکنولوژی بوش-تر (خیس) موتور XU7 و مشکلات آن
گفته شد که تکنولوژی خنک کننده‌ی این موتور بوش-تر است و این موضوع به معنی چرخش آزادانه‌ی آب در اطراف بوش‌های سیلندر است. این موضوع موجب می‌شود که سطح تماس آب موتور و واشر سرسیلندر به شدت زیاد باشد. آب موتور، به خصوص وقتی که در دمای کاری موتور(حدود ۹۰ درجه سانتی گراد) قرار بگیرد به شدت موجب تخریب واشر سرسیلندر می‌شود. همچنین نوع طراحی سرسیلندر این خودرو که مسیر عبور آب از سیلندر به سرسیلندر را تنها از سوراخ‌های کوچکی فراهم کرده این تخریب را بیشتر می‌کند.
با شروع اولین خوردگی‌های واشر سرسیلندر، آب موتور به فضای ناچیز بین واشر سرسیلندر و سرسیلندر نفوذ می‌کند و چون حرکت آب در این قسمت تقریبا صفر است، آب جوشیده و با ایجاد حباب هوا در داخل یک محیط کوچک ، خوردگی شدیدی بر روی سرسیلندر ایجاد می‌شود. این مشکل با اسم کرم‌خوردگی در این نوع از سرسیلندرها شناخته می‌شود.
در واقع می‌توان این مشکل یعنی مسیر انتقال آب کوچک بین موتور و محفظه‌ی داخل سرسیلندر را یکی از ضعف‌های طراحی این موتور دانست.
طراحی پورت‌های سرسیلندر XU7 و جوشش آب
نحوه‌ی چینش سوپاپ‌ها در این موتور به گونه‌ای است که دو سوپاپ دود در سیلندرهای ۲ و ۳ با فاصله‌ی بسیار کمی نسبت به یکدیگر قرار می‌گیرند.
سوپاپ‌های دود بسیار گرم‌تر از سوپاپ‌های هوا هستند و گاها تا دمای ۶۰۰ درجه را تحمل می‌کنند. گازهای داغ حاصل از احتراق با دمای بیش از ۵۰۰ درجه و با سرعت صوت از کنار سوپاپ عبور می‌کنند.
وجود دو منبع حرارت بسیار گرم در نزدیک یکدیگر و همچنین وجود یک راهگاه آب بسیار باریک بین دو سیلندر (حدود ۳ میلیمتر) با دما ۹۰ درجه‌ی سانتی گراد یک اختلاف دمای بسیار آسیب زننده را ایجاد می‌کند. در واقع اگر مسیر آب در این منطقه دچار گرفتگی شود دما به قدری بالا می‌رود که واشر سرسیلندر سوخته و موتور دچار آسیب می‌شود. و حتی اگر مسیر آب باز باشد ، اختلاف دمای بسیار زیاد موجب می‌شود تنش حرارتی بسیار زیادی در این نقطه از سرسیلندر ایجاد شود که به مراتب تخریب کننده است. موضوع قرارگیری سوپاپ‌های دود این موتور در کنار یک دیگر ، مشکل دوم این سرسیلندر است.
نشست بوش‌های سیلندر و ضعیف شدن موتور XU7
گفته شد که بوش‌های سیلندر این موتوراز بلوکه ی سیلندر جدا است و امکان تعویض آن‌ها نیز وجود دارد. در این موتور به صورت استاندارد، لبه‌ی بالایی بوش باید نسبت به لبه‌ی بالایی بلوکه حدود ۰.۱ میلیمتر بالاتر باشد، تا اتصال بین واشر سرسیلندر ، سرسیلندر و نیمه‌ی پایینی موتور در حوالی بوش‌های سیلندر محکم‌تر باشد. با گذشت زمان و یا چند مرحله سوختن واشر سرسیلندر که عمدتا به دلیل مشکلاتی که در بالا گفته شد به وجود می‌آیند، این فاصله کم شده و گاها از بین می‌رود.
با نشست کردن بوش‌ها، اتصال بین نیمه‌ی بالایی و پایینی موتور در حوالی بوش سیلندر ضعیف می‌شود که مسیر را برای سوختن واشرسرسیلندر در فواصل زمانی کوتاه هموار می‌کند.
این موضوع به طراحی موتور ربطی ندارد و در طی هر مرحله از تعمیر موتور باید توسط تعمیرکار و یا تیم فنی مورد بازبینی دقیق قرار بگیرد.
تغییر سوخت موتور و ضعف سرسیلندر XU7
در سال‌های گذشته به منظور کنترل آلودگی هوا و همچنین فراهم کردن سوخت سالم و ارزان برای خودروها ، استفاده از گاز طبیعی بجای بنزین در این موتور به مراتب دیده شد.
اما استفاده از گاز طبیعی به جای بنزین موجب شد فرایند فرسوده شدن سرسیلندر این موتور شتاب بگیرد و تمام مشکلات فوق با سرعت بیشتری پدید آیند.
حرف آخر
به طور کلی موتور XU7 دارای مشخصات بسیار مطلوبی در طراحی بوده است اما به دلیل وجود ضعف‌های جزئی در طراحی و همچنین گاها عدم توجه به تمام نکات حین تعمیر از ناحیه سرسیلندر دچار ضعف شده و برای صاحبان این موتور مشکلاتی را فراهم می‌کند. در طی این سالها بارها این مشکلات مورد بررسی و بهینه سازی قرا گرفته اما به دلیل وجود مشکل در طراحی پایه مانند مشکل نزدیکی سوپاپ‌های دود ، این مشکل هیچوقت به طور کامل برطرف نشد.