آوانس و ریتارد سوپاپ چیست ؟
اصطلاحات آوانس (Advance) و ریتارد (Retard) در تنظیم زمان‌بندی سوپاپ‌های موتور (Valve Timing) به جابجایی زمان باز و بسته شدن سوپاپ‌ها نسبت به موقعیت پیستون و میل‌لنگ اطلاق می‌شود.
برای درک بهتر این مفاهیم، باید بدانیم که باز و بسته شدن سوپاپ‌ها در موتورهای احتراق داخلی دقیقاً در نقاط مرگ بالا (TDC) و پایین (BDC) اتفاق نمی‌افتد، بلکه برای بهبود راندمان موتور، سوپاپ‌ها کمی زودتر یا دیرتر عمل می‌کنند.
بررسی مفهوم آوانس و ریتارد سوپاپ و تاثیرات آن‌ها در ادامه آمده است:
۱. آوانس سوپاپ (Valve Advance) چیست؟
آوانس یعنی «جلو انداختن زمان باز یا بسته شدن سوپاپ» نسبت به زمان استاندارد. یعنی سوپاپ زودتر از حالت معمولی باز یا بسته می‌شود.
-
آوانس سوپاپ هوا (Advance Intake): اگر سوپاپ هوا قبل از رسیدن پیستون به نقطه مرگ بالا (در اواخر سیکل تخلیه) باز شود، به آن آوانس مکش می‌گویند. این کار باعث می‌شود هم‌زمان با شروع حرکت پیستون به سمت پایین (مکش)، مسیر ورود هوا از قبل آماده باشد و هوای بیشتری با سرعت وارد سیلندر شود (بهبود راندمان حجمی در دورهای بالا).
-
آوانس سوپاپ دود (Advance Exhaust): اگر سوپاپ دود پیش از رسیدن پیستون به نقطه مرگ پایین (در اواخر سیکل احتراق) باز شود، گازهای سوخته زودتر راه خروج پیدا می‌کنند و فشار منفی کمتری جلوی بالا آمدن پیستون را می‌گیرد.
۲. ریتارد سوپاپ (Valve Retard) چیست؟
ریتارد یعنی «به تاخیر انداختن زمان باز یا بسته شدن سوپاپ» نسبت به زمان استاندارد. یعنی سوپاپ دیرتر از حالت معمولی عمل بسته شدن را انجام می‌دهد.
-
ریتارد سوپاپ هوا (Retard Intake): اگر سوپاپ هوا حتی پس از عبور پیستون از نقطه مرگ پایین و شروع حرکت به سمت بالا (تراکم) باز بماند، به آن ریتارد بستن سوپاپ هوا می‌گویند. این کار اجازه می‌دهد به دلیل اینرسی جریان هوا، حجم هوای بیشتری در دورهای بالا به درون سیلندر تزریق شود.
-
ریتارد سوپاپ دود (Retard Exhaust): اگر بسته شدن سوپاپ دود به کمی بعد از شروع سیکل مکش موکول شود، پدیده «قیچی سوپاپ» (هم‌پوشانی) شکل می‌گیرد که به تخلیه کامل دود و خنک‌کاری سیلندر کمک می‌کند.
۳. سیستم‌های زمان‌بندی متغیر سوپاپ (VVT) چیست؟
در خودروهای قدیمی، زمان‌بندی سوپاپ‌ها ثابت بود و مهندسان مجبور بودند حالت تعادل را بین دور آرام (Idle) و دور بالا انتخاب کنند. اما در خودروهای مدرن از سیستم‌های زمان‌بندی متغیر سوپاپ (مانند VVT-i در تویوتا، CVVT در هیوندای/کیا، یا VTEC در هوندا) استفاده می‌شود:
-
در دور آرام (Idle): کامپیوتر خودرو زمان‌بندی را تنظیم می‌کند تا احتراق کاملاً نرم، با کمترین آلایندگی و بدون لرزش انجام شود.
-
در دور بالا (شتاب‌گیری): سیستم با تغییر زاویه میل‌سوپاپ (آوانس و ریتارد کردن هوشمند)، بیشترین میزان هوا و سوخت را وارد موتور می‌کند تا حداکثر قدرت و گشتاور تولید شود.