چنانچه این تسمه در زمانی نامناسب پاره شود، ممکن است موتور به شدت دچار آسیب گردد و در برخی موارد، به خطر اوراق‌شدن برسد. شدت خسارات در خودروهای مختلف به طراحی و معماری موتور آن‌ها برمی‌گردد. موتورها به دو دسته تداخلی و غیرتداخلی تقسیم می‌شوند که در صورت پارگی تسمه‌تایم، واکنش‌های متفاوتی از خود نشان می‌دهند و پیامدهای ناشی از این واقعه در آن‌ها متفاوت است.

این نوع تفاوت در ساختار موتور به وضوح مشخص می‌کند که آیا راننده فقط با توقف ناگهانی خودرو روبرو می‌شود یا اینکه باید با هزینه‌های هنگفتی برای تعمیرات اساسی موتور کنار بیاید. بنابراین، یک تسمه ظاهراً ساده و ارزان قیمت می‌تواند با سهل‌انگاری راننده، خساراتی چندین برابر قیمت خود به خودرو وارد کند.

پیامدهای پارگی تسمه‌تایم در موتورهای تداخلی

در موتوهای چهارزمانه، پیستون در داخل سیلندر به‌طور مداوم حرکت بالا و پایین دارد و سوپاپ‌ها نیز در زمان‌های خاصی برای ورودی هوا و خروج گازهای حاصل از احتراق فعالیت می‌کنند. عملکرد بهینه موتور به هماهنگی دقیق میان حرکات پیستون و زمان‌بندی باز و بسته شدن سوپاپ‌ها بستگی دارد. هر گونه اختلال در این هماهنگی می‌تواند به عملکرد موتور صدمه بزند، اما شدت آسیب به نوع معماری موتور وابسته است.

در موتورها به سبک غیرتداخلی، فضایی میان تاج پیستون در بالای نقطه مرگ و سوپاپی که به‌طور کامل باز است وجود دارد. به همین خاطر، حتی اگر زمان‌بندی موتور به‌کلی مختل شود، پیستون و سوپاپ با یکدیگر تصادف نمی‌کنند. در این نوع موتورها، پارگی تسمه‌تایم تنها منجر به خاموش شدن ناگهانی موتور می‌شود و بعد از بررسی و نصب کامل تسمه جدید، معمولاً موتور دوباره راه‌اندازی می‌شود بدون اینکه صدمه‌ای به اجزای داخلی وارد شود.

اما ساختار موتورها به سبک تداخلی متفاوت است. در این موتورها، مسیر حرکت سوپاپ با فضای حرکت پیستون در برزخ بالاترین نقطه خود همپوشانی دارد. این طراحی به تولیدکنندگان این امکان را می‌دهد تا نسبت تراکم، قدرت و کارایی موتور را افزایش دهند، اما در عوض، ایمنی مکانیکی این مجموعه به دقت زمان‌بندی بستگی دارد. بیشتر موتروهای مدرن نیز به همین طراحی جهش کرده‌اند و پارگی تسمه‌تایم در آنها پیامدهای جدی‌تری از یک خاموشی ساده خواهد داشت.

نقش تسمه‌تایم در هماهنگی موتور

تسمه‌تایم در موتورها به سبک تداخلی مسئولیت هماهنگ کردن حرکت میل‌لنگ و میل‌سوپاپ را بر عهده دارد. میل‌لنگ کنترل حرکت پیستون‌ها را به عهده دارد و میل‌سوپاپ زمان باز و بسته شدن سوپاپ‌ها را تنظیم می‌کند. این دو بخش بایستی با نظم و زمان‌بندی خاصی به حرکت ادامه دهند تا پیستون هنگامی که به بالاترین نقطه می‌رسد، با سوپاپی که در حال باز است، برخورد نکند.

به‌صورت طبیعی، پیستون به محض رسیدن به بالاترین موقعیت خود، یا سوپاپ بسته است یا در مسیر تصادف قرار ندارد. تسمه‌تایم این هماهنگی را در طول عملکرد موتور حفظ می‌کند. با این حال، پارگی تسمه به‌دنبال خود بی‌نظمی مکانیکی متعاقب به همراه دارد و میل‌لنگ و میل‌سوپاپ دیگر در هماهنگی نخواهند بود.

زمانی که تسمه‌تایم در حین روشن بودن موتور دچار پارگی می‌شود، میل‌لنگ بلافاصله متوقف نخواهد شد. در نتیجه، پیستون‌ها همچنان با سرعت به حرکت درون سیلندرها ادامه می‌دهند، در حالی که میل‌سوپاپ یا به حالت توقف می‌رود و یا حرکتش از نظم طبیعی خارج می‌شود. در این شرایط، تعدادی از سوپاپ‌ها می‌توانند در حالت باز باقی بمانند.

پیستونی که در این وضعیت به بالاترین نقطه می‌رسد، می‌تواند به‌طور مستقیم با سوپاپ در حال باز تصادف کند. این برخورد هرچند سریع اتفاق می‌افتد، اما شدت آن می‌تواند به قدری زیاد باشد که آسیب‌ها از سطح بالای موتور فراتر رود و به قسمت‌های دیگر همچون پیستون، شاتون، یاتاقان‌ها و میل‌لنگ آسیب برساند. بنابراین، یک خرابی ظاهراً ساده در یک جزء مصرفی می‌تواند منجر به تعمیرات اساسی یا حتی تعویض قسمت‌های اعظم موتور شود.

آسیب‌های احتمالی به سوپاپ و پیستون

سوپاپ‌ها معمولاً نخستین قطعاتی هستند که در اثر تصادف با پیستون آسیب می‌بیند. ساقه باریک سوپاپ به علت ضربه خم می‌شود و بعدها دیگر قادر به قرار گرفتن صحیح روی نشیمنگاه خود نخواهد بود. در موارد بحرانی، ممکن است سر سوپاپ از ساقه جدا شده و قطعات فلزی شکسته در محفظه احتراق به حرکت درآید. این قطعات می‌توانند به سایر بخش‌های موتور نیز آسیب وارد آورند. تاج پیستون نیز ممکن است در نتیجه این برخورد دچار فرورفتگی، ترک یا حتی سوراخ شدن شود.

اگر قطعات شکسته وارد فضای میان پیستون و دیواره سیلندر شوند، ایجاد خراش‌های عمیق بر روی دیواره سیلندر ممکن است. چنین آسیبی می‌تواند به‌طور مستقیم بر تراکم تأثیر بگذارد و عملکرد عادی موتور را مختل کند. در صورتی که برخورد شدیدتر باشد، شاتون نیز ممکن است خم شود و نیروی ناشی از ضربه به یاتاقان‌ها و میل‌لنگ منتقل گردد.

در این شرایط، خرابی تسمه‌تایم دیگر محدود به تعویض یک قطعه نمی‌شود و تعمیر خودرو می‌تواند نیاز به باز کردن کامل موتور، تراشکاری سرسیلندر، تعویض سوپاپ‌ها و ارزیابی وضعیت پیستون‌ها داشته باشد. اگر آسیب گسترده باشد، تعویض پیستون، شاتون یا حتی کل مجموعه موتور ضرورت می‌یابد.

موتورهای رایج در بازار ایران

اکثریت پیشرانه‌های پرتیراژ موجود در بازار ایران دارای ساختار تداخلی هستند. خانواده موتورهای TU5 که در خودروهایی مثل پژو ۲۰۶، پژو ۲۰۷، رانا و تارا به‌کار رفته‌اند، از این دسته محسوب می‌شوند.

موتور EF7 که در سمند و دنا استفاده می‌شود، موتور XU7 مربوط به پژو ۴۰۵ و پژو پارس و همچنین موتور K4M در رنو L90 و رنو ساندرو نیز از جمله دیگر نمونه‌هایی هستند که پاره شدن یا جابه‌جایی تسمه‌تایم در آنها می‌تواند پیامدهای جدی به دنبال داشته باشد. در این موتورها، نه تنها پارگی کامل تسمه خطرناک است، بلکه جابه‌جایی تسمه حتی به اندازه یک دندانه نیز می‌تواند زمان‌بندی سوپاپ‌ها را به هم بریزد.

میزان آسیب تنها به نوع موتور وابسته نیست. دور موتور در زمان پارگی تسمه، سرعت خودرو، وضعیت سوپاپ‌ها و میزان چرخش میل‌لنگ پس از پارگی، همه به شدت تأثیرگذار بر نتایج نهایی هستند. هرچه دور موتور بالاتر باشد، معمولاً شدت برخورد میان پیستون و سوپاپ نیز بیشتر خواهد بود و احتمال دچار شدن به آسیب‌های شدید بیشتر می‌شود.

به‌رغم این، پایین بودن دور موتور به معنای مصونیت کامل از خرابی نیست. حتی در دورهای پایین نیز، اگر تعیین موقعیت سوپاپ و پیستون به‌گونه‌ای باشد که برخوردی در کار باشد، احتمال آسیب بوجود آمدن برای سوپاپ یا سایر اجزا وجود دارد.

اهمیت تعویض کامل مجموعه تسمه‌تایم

هزینه‌های مرتبط به بازسازی موتور پس از برخورد قطعات داخلی به هیچ وجه با هزینه‌های تعویض به‌موقع و مناسب تسمه‌تایم قابل مقایسه نیست. عموماً تعویض صحیح این مجموعه شامل تعویض تسمه‌تایم، هرزگردها و تسمه‌سفت‌کن است. باقی ماندن یک هرزگرد فرسوده یا سفت‌کن معیوب می‌تواند منجر به خروج تسمه جدید از مسیر درست، کاهش عمر آن و حتی پارگی زودهنگام آن شود.

برای بسیاری از موتورهای اشاره شده، دوره استاندارد تعویض تسمه‌تایم در حدود ۶۰,۰۰۰ کیلومتر یا چهار سال در نظر گرفته می‌شود و هرکدام از این دو زودتر از حائز اهمیت بوده و باید مبنای انجام سرویس قرار گیرد. البته این عدد برای تمامی خودروها کلی و ثابت نمی‌باشد.

عوامل کاهش‌دهنده عمر تسمه

شرایط استفاده از خودرو به‌طور مستقیم بر طول عمر مجموعه تسمه‌تایم تأثیرگذار است. ترافیک سنگین، ادامه کار در دورهای بالا، شتاب‌گیری ناگهانی و قرار گرفتن خودرو در دماهای بالا می‌تواند موجب کاهش عمر تسمه و قطعات مربوطه گردد. همچنین نفوذ روغن یا مایع خنک‌کننده به محفظه تسمه، استفاده از اجزای نامعتبر و انتخاب کیت‌های بی‌کیفیت احتمال فرسودگی یا پارگی زودرس مجموعه را به شدت افزایش می‌دهد.

سن تسمه هم‌چنین به اندازه مسافت پیموده‌شده حائز اهمیت است. خودرویی که کم کارکرد بوده، اما چند سال در حالت توقف یا استفاده محدود باقی مانده، می‌تواند تسمه‌تایم نامناسبی داشته باشد. به همین دلیل، پایین بودن عدد کیلومترشمار به تنهایی دلیل کافی برای ادامه استفاده از تسمه قدیمی نخواهد بود.

• تعمیر موتور دیزلی یا بنزینی؛ کدام‌یک دردسر کمتری دارد؟
• تعویض فیلتر روغن همراه با روغن موتور چه اهمیتی دارد؟
• آیا ترکیب روغن موتور تازه و قدیمی به خودرو آسیب می‌زند؟
• چرا خودروهای مدرن از چند سنسور اکسیژن استفاده می‌کنند؟
• بررسی مایع خنک‌کننده موتور؛ نکات ایمنی که باید بدانید

نشانه‌های نیاز به بررسی فوری

بازرسی ظاهری تسمه هیچ‌وقت ضمانت کاملی برای سلامت آن ایجاد نمی‌کند. ممکن است تسمه از نظر ظاهری مطلوب به نظر بیاید، اما الیاف تقویتی، ساختار داخلی یا دندانه‌های آن دچار فرسودگی شده باشند.

این آسیب‌ها همواره از طریق نگاه کردن به سطح بیرونی تسمه قابل شناسایی نیستند و بعضی اوقات تنها از طریق بررسی تخصصی یا باز کردن مجموعه قابل مشاهده می‌شوند. شنیده شده صدایی غیرمعمول از قسمت تایم، عملکرد نامناسب موتور، دشواری در روشن شدن خودرو یا مشاهده آلودگی روغنی در محفظه تسمه، از جمله علائمی هستند که توجه ویژه به آن‌ها ضروری است.

چرا پیشگیری اهمیت بیشتری دارد؟

پارگی تسمه‌تایم در یک موتور غیر تداخلی معمولاً به مشکلات جدی ولی محدود معمولاً ختم می‌شود و با رفع ایراد، موتور قابلیت بازگشت به کار کردن را دارد. اما همین اتفاق در موتور تداخلی می‌تواند منجر به تصادفات مستقیم میان قطعاتی شود که در شرایط نرمال تنها به واسطه زمانی که در ترتیب آن‌ها دقیق است از یکدیگر فاصله دارند.

ریشه این تفاوت نه تنها در ضعف یا خرابی خود تسمه بلکه در طراحی پیشرفته موتورهای تداخلی نهفته است که به منظور دستیابی به کارایی و بهره‌وری بیشتر، فضای حرکت پیستون و سوپاپ را همپوشانی قرار داده و زمان‌بندی این دو قطعه را به کمپلکس تایم سپرده است. از این رو، وقتی این هماهنگی به هم می‌ریزد، هیچ سازوکار مستقل برای جلوگیری از تصادف پیستون و سوپاپ وجود نخواهد داشت.