شاید اسم سوپاپ کنترل هوا خودرو به گوش کمتر راننده‌ای آشنا به‌نظر برسد؛ با این حال، سوپاپ کنترل هوا یا IAC نقش مهمی در فرآیند کاری پیشرانه ایفا می‌کند. به زبان ساده، این سوپاپ وظیفه کنترل دور موتور و میزان گازخوردن را برعهده دارد. باید به این مسئله توجه کنیم که پیشرانه‌های درون‌سوز بر اساس مخلوط سوخت و هوا کار می‌کنند. سه عامل سوخت، اکسیژن و جرقه، موجب ایجاد آتش و آزادشدن انرژی سوخت‌های فسیلی می‌شوند. این حرکت، رکن اساسی موتورهای درون‌سوز را تشکیل می‌دهد که از طریق آن، انرژی گرمایی به انرژی جنبشی تبدیل می‌شود و خودرو حرکت می‌کند. در ادامه به بررسی وظایف و علائم خرابی سوپاپ کنترل هوا خودرو می‌پردازیم.
کاملا طبیعی است که ایجاد تغییر در نسبت هوا و سوخت، می‌تواند به افزایش انرژی حاصل‌شده از موتور منجر شود. به همین دلیل است که با فشردن پدال گاز و افزایش دور موتور، میزان توان و گشتاور خروجی پیشرانه نیز افزایش خواهد یافت. تمامی این موارد، تحت کنترل دریچه گاز و سوپاپ کنترل هوا قرار دارد. این دو قطعه، میزان مخلوط سوخت و هوا را تنظیم می‌کنند تا فرآیند کاری موتور بدون اشکال انجام شود. برای آشنایی بیشتر با این قطعه مهم و حیاتی، ادامه مطلب را از همراه مکانیک دنبال کنید.
سوپاپ کنترل هوا چیست؟
تصور کنید سوار بر خودرویی هستید که پیشرانه آن به‌طور ثابت در 4000 دور بر دقیقه کار می‌کند؛ این اتفاقی است که در صورت نبود سوپاپ کنترل هوا خودرو رخ خواهد داد و اتومبیل در هر حالتی با این دور موتور فعالیت خواهد کرد. این قطعه، قسمت کوچکی در مجاورت دریچه گاز است و همان کاری را انجام می‌دهد که بر اساس آن نام‌گذاری شده است؛ یعنی میزان هوای ورودی را کنترل می‌کند.
باید توجه کرد که نسبت هوا و سوخت ورودی به پیشرانه، بر اساس هر موقعیت متفاوت است. برای مثال، هنگامی که موتور در حالت ایستاده یا درجا فعالیت می‌کند، نیاز به هوای کمتری دارد و این میزان هوای موردنیاز، با افزایش سرعت خودرو بیشتر می‌شود. سوپاپ کنترل هوا، وظیفه تنظیم هوای ورودی را برعهده دارد و ضامن عملکرد مناسب پیشرانه است.
هنگامی که دور موتور در پایین‌ترین حد خود قرار دارد، یعنی خودرو در حالت ایستاده است و هیچ‌گونه حرکتی انجام نمی‌شود، در این‌جا سوپاپ کنترل هوا وارد عمل می‌شود و تا زمانی که دریچه گاز بسته است، به تزریق هوا درون موتور ادامه می‌دهد. هنگامی که راننده پا را روی پدال گاز فشار دهد، دریچه گاز باز می‌شود و با تزریق هوا به منیفولد ورودی، موجب افزایش دور موتور خواهد شد.
نگاهی به فرآیند کار این قطعه
برای بررسی نحوه کار این قطعه، نخست باید با مفهومی به نام دور بیکاری آشنا شویم. دور موتور خودرو هنگامی که در حالت درجا کار می‌کند، بسته به اتومبیل شما، در محدوده 500 الی 1500 دور بر دقیقه قرار دارد. این محدوده را دور بیکاری می‌نامند. دور موتور بیکاری در اتومبیل‌های اسپرت و سوپراسپرت، اندکی بالاتر و حدود 2500 الی 4000 دور بر دقیقه است.
بنابراین، در حالتی که خودرو روشن است اما پای راننده روی پدال گاز قرار ندارد و خودرو در حالت درجا کار می‌کند، موتور باید به‌آرامی فعالیت خود را ادامه دهد و هیچ‌گونه لرزشی حس نمی‌شود. افت دور موتور و لرزش پیشرانه، یکی از نشانه‌های وجود اشکال در سوپاپ کنترل هوا است.
همان‌طور که در قسمت قبل گفته شد، سوپاپ کنترل هوا خودرو قسمت کوچکی در کنار دریچه گاز را به خود اختصاص داده و جریان ورودی هوا را تنظیم می‌کند. این سوپاپ به‌طور مکرر باز و بسته می‌شود تا هوای مورد نیاز در هر لحظه به درون پیشرانه وارد شود.
نقش این قطعه هنگامی که موتور در حالت درجا کار می‌کند، بیشتر مشخص می‌شود. در این حالت، دریچه گاز بسته است؛ چراکه راننده تصمیم به حرکت نگرفته است و سوپاپ کنترل هوا باید با تنظیم میزان هوای ورودی به پیشرانه، موتور را در حالت درجا روشن نگه دارد. سوپاپ کنترل هوا روی قطعه‌ای یک‌پارچه به‌همراه دریچه گاز قرار دارد و با استفاده از انرژی الکتریکی فعالیت می‌کند.
شایع‌ترین مشکل این قطعه چیست؟
به‌طورکلی، دو مشکل سوپاپ کنترل هوا را تهدید می‌کند که عبارت از خرابی سوپاپ یا گرفتگی آن هستند. در این صورت، فعالیت خودرو در حالت درجا به مشکل برمی‌خورد و لازم است تا برای رفع این مشکل به تعمیرکار ماهر مراجعه کنید.
به دلیل آن‌که این قطعه جریان ورود و خروج هوا به پیشرانه را کنترل می‌کند، امکان ایجاد گرفتگی در آن وجود دارد؛ چراکه هوای ورودی به موتور لزوما پاک نیست. ذرات معلق یا آلاینده‌ها، به‌مرور مجرای داخلی سوپاپ کنترل هوا را مسدود می‌کنند و باعث عملکرد نامناسب آن می‌شوند. گرفتگی طولانی‌مدت سوپاپ کنترل هوا، می‌تواند صدمات جبران‌ناپذیری را به این قطعه وارد کند؛ به همین دلیل، توصیه می‌شود در صورت وجود اشکال در سوپاپ کنترل هوا، فورا به تعمیرگاه مراجعه کنید تا از هزینه‌های گزاف ناخواسته در امان بمانید.
خرابی نیز یکی دیگر از مشکلات احتمالی این قطعه است. جریان الکتریکی این سوپاپ، توسط یک شیر الکتریکی تامین می‌شود و در صورتی که این شیر برقی به دلیل استهلاک یا ضربه یا دلایل دیگر از کار افتد، دیگر سیگنال الکتریکی به این قطعه ارسال نخواهد شد. در این وضعیت، سوپاپ کنترل هوا کاملا از کار خواهد افتاد و اتومبیل روشن نخواهد شد.
علائم خرابی سوپاپ کنترل هوا
روش‌های مختلفی برای شناسایی مشکل سوپاپ کنترل هوا خودرو وجود دارند؛ با این حال، باید توجه کنید که این روش‌ها عمومی هستند و قطعیت کامل ندارند. اگر پس از ایجاد مشکل، این قطعه را تعویض، تعمیر یا تمیز کردید و هم‌چنان مشکل پابرجا بود، باید در سایر قطعات موتور به دنبال ایراد به‌وجودآمده بگردید. در ادامه، برخی از نشانه‌های خرابی سوپاپ کنترل هوا را شرح خواهیم داد:
یکی از نخستین نشانه‌های خرابی سوپاپ کنترل هوا، مشکل در آغاز به کار پیشرانه است. اگر این قطعه دچار ایراد شود، ممکن است نتوانید پیشرانه را روشن کنید یا در آغاز حرکت دچار مشکل شوید. اگر به چنین دردسری برخورد کردید، ممکن است سوپاپ کنترل هوای اتومبیل دچار مشکل شده باشد. علاوه‌برآن، در صورتی که صدای موتور هنگام فعالیت درجا تغییر کند، باید این قطعه را مورد بررسی قرار دهید تا از عملکرد این قطعه اطمینان حاصل کنید.
اگر فعالیت سوپاپ کنترل هوا دچار اخلال شود، ممکن است خودرو هنگام حرکت به‌صورت نامنظم کار کند و اصطلاحا ریپ بزند. این مسئله به دلیل عملکرد نامنظم سوپاپ کنترل هوا است که نمی‌تواند مطابق نیاز دریچه ورود هوا را باز و بسته کند و نسبت ترکیب سوخت و هوای مناسبی وارد پیشرانه نمی‌شود.
جرقه زدن اگزوز نیز یکی دیگر از نشانه‌های خرابی این قطعه است. هنگامی که سوپاپ کنترل هوا به‌درستی فعالیت نکند، نمی‌تواند مخلوط سوخت و هوا را مطابق نیاز به پیشرانه بفرستد. از این رو، معمولا مقداری از سوخت درون مجراها باقی می‌ماند که این سوخت راه خود را درنهایت به اگزوز خواهد یافت. ایجاد جرقه و آتش در اگزوز، یکی دیگر از نشانه‌های خرابی سوپاپ کنترل هوا است.
کلام آخر بررسی جامع وظایف و علائم خرابی سوپاپ کنترل هوا
قطعات کوچک بسیاری در موتور خودروهای درون‌سوز وجود دارند که فعالیت صحیح تک‌تک آن‌ها، منجر به کارکرد درست و بدون ایراد پیشرانه می‌شود. یکی از این قطعات کوچک، سوپاپ کنترل هوا است که یکی از اساسی‌ترین وظایف یعنی تنظیم ترکیب سوخت و هوا را برعهده دارد.
البته نباید از یاد برد که اکثر قطعات استفاده‌شده در موتور مصرفی هستند و در فواصل مشخصی باید نسبت به تعویض آن‌ها اقدام کرد. بدیهی است یک قطعه جدید، بیشتر از قطعه تعمیرشده برای اتومبیل شما مفید خواهد بود.
بیشتر بخوانید
تشکر از راهنماییهای مفیدتان
سلام متشکر از اطلاعات خوبی که ارائه کردید ، لطفا بفرمایید استپ موتور هم بخشی از این قطعه هست وآیا در مواقعی نیاز به تمیز کاری دارد یا نه