موتورهای ابتدایی از سیستم تغذیه ی قطرهای روغن استفاده می کردند؛ به این صورت که آن را در قسمت های متحرک می چکاندند و سپس در سینی قرار گرفته در زیر آن قسمت ها دوباره آن را جمع آوری می کردند. در کشتی‌ها وسیله ای بهنام «نفت‌کش» وجود داشت که وظیفه ی آن پر کردن ظرف‌های کوچک روغن بالای اجزای متحرک بود. از حدود سال 1900 میلادی (معادل با 1278 شمسی) به بعد، موتورهای احتراق داخلی به سیستم تغذیهی تحت فشار یعنی جایی که روغن به قسمت های مختلف موتور پمپ میشد (فشار داده می شد)، منتقل شدند. همه ی موتورهای پیشرفته و جدید از سامانهی روانکاری کاملاً تحت فشار بهره می جویند و انجام این کار توسط پمپ روغن رقم می خورد.
پمپ روغن
پمپ روغن قلب سامانه ی روانکاری است. این پمپ، روغن را از تابه ی روغن به سمت بالا می مکد و پیش از ریختن مجدد آن به داخل مخزن و شروع گردش دوباره، در اطراف روغن راهه های موتور فشار می دهد. پمپ روغن بخش بسیار مهمی از موتور است. بنابراین، اگر یک پمپ روغن از کار بیفتد در 100٪ موارد به خرابی موتور گرانقیمت منجر می گردد. این یکی از دلایلی ست که حرکت مستقیم پمپ روغن از میل لنگ را توجیه میکند. پمپ های روغن در تابه ی روغن یا به طور معمول در جلوی موتور قرار دارند.
لوله ی پمپ روغن
پمپ روغن از طریق لولهای که به آن لوله ی وانت می گویند، روغن را از حوضچه به سمت بالا می مکد. نازل لوله در زیر سطح روغن قرار می گیرد و توسط یک صافی (غربال فیلتری) که از مکش ذرات بزرگ به داخل پمپ جلوگیری می کند، پوشیده می شود.
اگر قرار بود این صافی به طور کامل مسدود شود، موتور هیچ روغنی را جمع آوری نمی کرد و در معرض خطر شدید نابودی قرار داشت. بنابراین لوله ی وانت می تواند در صورت مسدود شدن صافی، به یک شیر بایپس (شیر کمکی) مجهز شود. در این شرایط بهتر است که موتور همچنان روغن دریافت کند و پمپ روغن دچار آسیب دیدگی شود زیرا جایگزینی یک پمپ روغن بسیار ارزانتر از بازسازی موتور است.
پمپ روغن
بیشتر پمپ های روغن مستقیماً توسط میل لنگ هدایت می شوند. این پمپ ها روی دماغه ی میل لنگی قرار دارند که دنده ی داخلی آن به طور مستقیم به حرکت درمی آید.
همه ی پمپهای روغن را پمپ جابجایی مثبت می نامند. مقدار روغن خروجی معادل همان مقداریست که وارد می شود. به عبارت دیگر، پمپ، روغن را از یک سمت به سمت دیگر حرکت میدهد. این امر را میتوان با پمپ خنک کننده مقایسه کرد که برای مثال، سعی میکند تا آب را حرکت دهد اما در صورت زیاد بودن فشار در یکطرف، این کار را انجام نمی دهد.
با افزایش دور موتور (Rpm: چرخش موتور در هر دقیقه)، پمپ سریعتر میچرخد و روغن بیشتری پمپاژ می شود. این کار راحت است زیرا در سرعتهای بالاتر موتور، روانکاری و خنک سازی به جریان بیشتری از روغن نیاز دارند.
پمپ روغن
توجه به این نکته ضروری است که فشار روغن توسط پمپ روغن تولید نمی شود. فشار روغنی به دلیل محدودیت جریان روغن در هنگام عبور از گذرگاه های باریک، نازل های جتی و فواصل تنگ یاتاقانی (بیرینگی) ایجاد می شود. اگر ما تنها یک لوله را به سمت خروجی پمپ روغن وصل کنیم و اجازه دهیم تا به داخل حوضچه ی تخلیه شود، دیگر با فشار روغنی مواجه نخواهیم بود چراکه روغن میتواند بدون محدودیت جریان یابد.
با دانستن این موضوع، اکنون مشخص میشود که چرا یاتاقان‌های فرسوده (به ویژه یاتاقان‌های اصلی) به کاهش فشار روغن منجر می‌شوند. اکنون، فضای خالی در این یاتاقان‌ها بزرگ‌تر شده است و جریان روغن کمتر محدود میشود.
پمپ روغن
دو نوع پمپ روغن اصلی وجود دارند که هر دو از چرخدنده های فلزی برای طول عمر و توانایی پمپاژ در مقابل فشارهای بالا استفاده می کنند.
روتور (پمپ روغن)
روتور پمپ ها رایجترین نوع پمپ ها هستند که گاهی اوقات به آنها ژیروتور یا پمپ های چرخه زادی (Trochoidal Pumps) نیز گفته می شود. این پمپ ها دارای دو چرخدنده هستند - یکی دنده ی داخلی که متحرک است و دیگری دنده ی بیرونی که در اطراف دنده ی داخلی می چرخد. چرخدنده ی داخلی یک دندانه کمتر از چرخدنده بیرونی دارد و همین فضایی را باقی می گذارد که روغن به داخل آن مکیده می شود و آن را پر میکند. همانطور که چرخش ادامه می یابد، این فضا هم به آرامی بسته می شود زیرا دندانه های چرخدنده یکبار دیگر در هم گیر می افتند (Mesh) و در نتیجه، روغن به زور از شکاف و از پمپ خارج می شود.
پمپ دندهای (پمپ روغن)
یک پمپ روغن دنده ای دارای دو چرخدنده ای هم اندازه است که در هم گیر می افتند. یک دنده متحرک است و به چرخدنده بدون حرکت قفل میشود؛ بهاین معنی که هر دو به طور همزمان می چرخند. همانطور که دندانه ها به اطراف حرکت می کنند، روغن را نیز در شکاف حمل می کنند، تا زمانی که در مرکز یکدیگر را ملاقات می کنند و یکبار دیگر در هم گیر می افتند و روغن را با فشار خارج می کنند.
شیر تخلیه ی فشار (پمپ روغن)
هر دوی این مکانیزم های پمپ به پمپاژ روغن حتی با فشارهای بسیار بالا ادامه میدهند. به منظور جلوگیری از آسیب دیگی موتور، پمپ روغنی به یک شیر تخلیهی فشار که با افزایش فشار روغن باز می شود، مجهز شده است.
شیر تخلیهی فشار در سمت خروجی پمپ قرار دارد. روغن سمت خروجی به پیستون یا بلبرینگ (Ball Bearing) فشار می آورد. این پیستون توسط یک فنر مدرج بسته نگه داشته می شود و هنگامی که فشار به یک سطح مشخص رسید، فنر خم شده و پیستون از جای خود خارج می شود و به روغن اجازه میدهد تا یا به سمت ورودی پمپ یا مستقیماً به داخل حوضچه بازگردد.
پمپ روغن
پمپ روغن الکتریکی نسبت به دور (سرعت) موتور قابل کنترل تر است. گرچه موتورها اکنون شروع به استفاده از پمپ های آب الکتریکی کرده اند اما بعید به نظر میرسد که پمپ های روغنی الکتریکی شوند. پمپاژ روغن سرد و چسبناک سخت است و مهمتر از آن خرابی پمپ روغن است که برای موتور فاجعه بار می باشد. با وجود پمپ مکانیکی می توان تضمین کرد که در صورت روشن بودن موتور، پمپ هم در حال چرخش خواهد بود.
با این حال، برخی از موتورهای صنعتی بزرگ و موتورهای مسابقه ای بااستفاده از یک پمپ روغن الکتریکی که پیش از روشن شدن موتور شروع به کار می کند و پس از خاموش شدن آن نیز همچنان فعال باقی می ماند، از قبل روغنکاری می شوند.
حال پیش از شروع سخن درباره ی پمپ روغن موتور ملی یا همان موتور EF7 بهتر است کمی در مورد این موتور آگاهی کسب کنیم:
موتور EF7 (پمپ روغن)
طراحی این موتور بر پایه ی سوخت گاز طبیعی است ولی می تواند با بنزین نیز کار کند و بنا به ادعای ایران خودرو در لیست سه موتور برتر در میان موتورهای گازسوز دنیا و ده موتور برتر دنیا از لحاظ طراحی جای گرفته است. سازوکار این موتور به نحویست که با وجود کم بودن حجم موتور و مصرف سوخت، نسبت به موتورهای بنزینی از توان و گشتاور بالاتری برخوردار است و گرچه دارای توان انتخاب گاز به عنوان سوخت اصلی ست اما می تواند به طور خودکار با پایان یافتن هرکدام از دو سوخت به تعویض آن با دیگری مبادرت ورزد. موتور EF7 از توان روشن شدن با سوخت گاز در محیط های بسیار سرد نیز برخوردار بوده و کارکرد آن به دسترسی صرف به بنزین محدود نمی شود. همچنین، به موجب استفاده از تنظیم کنندهی هیدرولیکی سوپاپ ها هیچگاه به تنظیم فیلر سوپاپ های موتور احتیاجی ندارد. در طراحی این موتور از ۱۶ سوپاپ استفاده شده است که باعث شده از لحاظ سطح صدا و لرزش موتور مناسب به نظر برسد و دارای سطح آلایندگی کمتری باشد. به کارگیری سیستم زمانبندی متغیر سوپاپ ها در این موتورها باعث شده تا راندمان موتور به حدی بالا برود که مصرف سوخت آن در دورهای پایین تا 10٪ کاهش و قدرت موتور نیز افزایش یابد.
ماژول روغن (پمپ روغن)
قطعه ای از جنس آلیاژ آلومینیوم که پمپ آب، صافی روغن و خنک کننده ی روغن همگی در آن به صورت یک مجموعه تعريف شده اند؛ بدین معنا که این قطعه در نقش صافی و خنک کننده ی روغن (oil cooler) بسیار داغ خروجی از موتور به انجام وظیفه مشغول است.
پمپ روغن
طراحي پمپ روغن در موتور EF7 از نوع حرکت مستقيم است؛ یعنی برخلاف پمپ های روغن معمولی که بدون چرخ دنده يا زنجير قادر به فعالیت نیستند، پمپ روغن در موتور EF7 برای به حرکت درآمدن، نيروی خود را مستقيماً از ميل لنگ ميگيرد. شاید تا به حال متوجه شده باشید که سیستم خنک کنندهی روغن با پاره شدن تسمه در موتورهای ایرانی از کار می افتد و پمپ روغن با مسئولیت روغن کاری قطعات، یک قطعه ی کاملا جداست که نیروی خود را بدون واسطه از میل لنگ دریافت می کند. این پمپ دارای بازده بیشتری بوده و تعمیرات آن نیز قابل دسترس تر است. جهت کم کردن قطع های از موتور، پوسته ی پمپ روغن برای نگهداری از کاسه ی نمد جلوی موتور به کار گرفته شده است. این کار نه تنها زمان همبندی و هزینه های تعمیر را کاهش داده بلکه با افزایش دقت محاسباتی در تنظیم کاسه ی نمد با محور میل لنگ، از احتمال پیدایش نشتی در این جزء نیز کاسته است.
پمپ روغن جزئی فعال از سیستم روانکاری خودرو با وظیفه ی ارسال روغن به بخش های مختلف به ویژه موتور و سیستم‌های فنی دیگر است که اگر در عملکرد خود با مشکل مواجه شود تمام سیستم را تحت تأثیر قرار داده و کارکرد آن را مختل میکند. بنابراین باید به اندازه ی دیگر اجزاء خودرو مورد توجه قرار گیرد.
