بررسی موتور تتا۲ (Theta II)

کمپانی کرایسلر، میتسوبیشی و هیوندای، اتحاد جهانی موتور را تشکیل داده و هر کدام، خط تولید موتورهای ۴سیلندر خود را توسعه دادند. هر یک از کمپانی‌های ذکر شده، طرح اولیه خود را بر اساس نیازهای محصولاتشان به‌طور کاملا مجزا پیکربندی کردند. در سال ۲۰۰۹ میلادی بود که کرایسلر، سهام میتسوبیشی و هیوندای را در این سرمایه‌گذاری مشترک، خریداری کرد. با این حال هر کمپانی حق ساخت موتورهایش را برای خود حفظ کرد.

ماحصل این اتحاد برای هیوندای در سال ۲۰۰۴ میلادی، طراحی و ساخت موتور ۴سیلندر خطی با حجم‌های ۱۷۹۸سی‌سی، ۱۹۹۸سی‌سی و ۲۳۵۹سی‌سی و با ساختار اتمسفریک بود.

هیوندای، نام تتا۲(Theta II) را برای این پیشرانه در نظر گرفت. البته در ادامه نسخه ۲.۴ لیتری از این پیشرانه را بررسی می‌کنیم که در بازار خودروهای وارداتی جزو یکی از محبوب‌ترین پیشرانه‌های هیوندای و کیا به‌شمار می‌رود.

موتور تتا۲ دارای طراحی ۴سوپاپ در هرسیلندر (در مجموع ۱۶ سوپاپ)، مکانیزم دو میل سوپاپ‌رو DOHC، بادامک‌هایی از جنس فولاد سبک وزن، محفظه احتراق بهینه‌سازی شده، سیستم زمان‌بندی متغیر پیوسته CVVT (ساخت کمپانی بورگ‌وانر)، سرسیلندر آلومینیومی و بلوک سیلندر آلیاژ آلومینیومی با ریخته‌گری فشار بالا High-pressure است.

ناگفته نماند که به لطف طراحی محفظه احتراق نسل جدید، نسبت تراکم در پیشرانه‌های تتا۲ کلاس ۲.۴ لیتری MPI (سیستم سوخت‌رسانی چند نقطه‌ای) به ۱۰.۳ به یک و در مدل GDI (سیستم سوخت‌رسانی با پاشش مستقیم داخل سیلندر) به ۱۱.۳ به یک می‌رسد.

سیستم EMS یا سیستم مدیریت موتور در تتا۲ موسوم به EMS II ساخت کمپانی زیمنس از نوع VDO و سیستم PCM یا ماژول کنترل سیستم انتقال قدرت از نوع ۳۲ بیتی است. این موتور در خودروهایی مانند هیوندای سوناتا YF ، سوناتا LF ، توسان LM ، سانتافه DM ، آزرا IG ، کیا اپتیما TF ، اپتیما JF، اسپورتیج SL، اسپورتیج QL و سورنتو UM تعبیه شده است.

نگاهی به ویژگی‌های فنی تتا۲ (Theta II)

موتور تتا۲ دارای ساختار ۴سیلندر خطی ۱۶ سوپاپ اتمسفریک است. این موتور دارای مکانیزم دو میل سوپاپ‌رو DOHC بوده که از سیستم زمان‌بندی متغیر پیوسته سوپاپ‌ها CVVT با دو سیستم سوخت‌رسانی MPI و GDI بهره می‌برد. این موتور از قطر سیلندر ۸۸ میلی‌متری و کورس پیستون ۹۷ میلی‌متری برخوردار است.

به لطف استفاده از تکنولوژی بالانسر و اویل پمپ (پمپ روغن) و استفاده از متریال آلومینیوم در موتور، مجموع وزن این پیشرانه به ۱۴۶ کیلوگرم می‌رسد. این موتور جایگزین بتا شده است.

تنها به‌روزرسانی که از سوی کمپانی هیوندای روی این پیشرانه صورت گرفته، اضافه شدن سیستم پرخوران توربوشارژ به آن است که روی محصولات جدید این کمپانی نصب شده و البته هنوز به کشورمان وارد نشده است. همچنین در موتور تتا۲ هیوندای آزرا IG تغییراتی صورت گرفته تا ضعف طراحی در آن کمتر احساس شود.

بررسی برخی شایعات موجود در فضای مجازی

بسیاری از مالکان خودروهای هیوندای و کیا که دارای موتور تتا۲ هستند یا افرادی که قصد خرید این خودروها را دارند، با این سوال روبه‌رو می‌شوند که آیا موتور تتا۲ خیلی زود یاتاقان می‌زند؟ در پاسخ به این سوال باید گفت که اگر اصول نگهداری صحیح از خودرو توسط مالک رعایت نشود، این اتفاق رخ خواهد داد.

یکی از دلایل مهم در مورد یاتاقان زدن موتور تتا۲ عدم‌توجه به سرویس‌های دوره‌ای و اورهال (تعمیر) اویل پمپ (پمپ روغن) است. کمپانی هیوندای توصیه کرده که اویل پمپ در موتور تتا۲ هر ۱۰۰ هزار کیلومتر تعویض یا اورهال شود. با این وجود، بیشتر مالکان خودروهای هیوندای و کیا به این مساله اهمیت چندانی نمی‌دهند. همچنین لازم است یاتاقان‌های موتور ساعت‌گذاری یا اندازه‌گیری شود تا در صورت نیاز با نمونه نو، جایگزین شود.

شیوه اصولی تعمیر موتور تتا۲ (Theta II)

یکی از مواردی که مالکان خودروهای هیوندای و کیا از آن شکایت دارند، خرابی مجدد پس از تعمیرات است. به عبارت دیگر در روند تعمیرات، تعویض یاتاقان بسیار مهم بوده و از اولویت بالایی برخوردار است.

یاتاقان‌گذاری موتور باید بر اساس User Manual یا دفترچه راهنمای کاربر پیشنهادی کمپانی هیوندای انجام شود. اگر این کار براساس دستورالعمل اجرا نشود، گویی هیچ تعمیری روی موتور شکل نگرفته است. از این رو می‌توان گفت فرآیند تعمیر و اورهال کردن این موتور از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.

جلوگیری از خرابی و استهلاک موتور تتا۲

مالکان خودروهای هیوندای و کیا لازم است سه سرویس دوره‌ای به‌موقع را برای خودروهای‌شان انجام دهند. سرویس‌ دوره ای اول مربوط به روغن موتور، سرویس دوره‌ای دوم، مربوط به تنظیم موتور و سرویس دوره‌ای سوم، مربوط به اویل پمپ (پمپ روغن) است. سرویس دوره‌ای روغن موتور باید هر ۵ هزار کیلومتر انجام شود.

در حقیقت موتور تتا۲ به کیفیت روغن موتور بسیار حساس است؛ از این رو، توصیه می‌شود زیر کارکرد ۵ هزار کیلومتر، روغن موتور خودرو را تعویض کنید. با وجود حجم موتور ۲۴۰۰سی‌سی و راندمان حجمی خوبی که تتا۲ دارد؛ لازم است سرویس‌های دوره‌ای آن به موقع انجام شود.

این سرویس‌ها شامل سرویس اویل پمپ (پمپ روغن)، سرویس اویل ماژول (سردکن روغن موتور)، تست فشار روغن شبکه روغن‌کاری و سرویس‌های دوره‌ای دریچه‌گاز، صافی بنزین و شمع موتور است.

همچنین زنجیر تایم و از همه مهم‌تر دنده CVVTیا دنده OCV نیز در این سرویس‌های دوره‌ای باید اورهال شود. اگر تمام موارد ذکر شده با در نظر گرفتن کیلومتر کارکرد توصیه شده از سوی کمپانی هیوندای انجام شود، موتور تتا۲ بدون هیچ خرابی و استهلاکی سال‌ها به کار خود ادامه می‌دهد.

ضعف طراحی و بالا بودن استهلاک موتور تتا۲ (Theta II)

موتور تتا۲ (Theta II) به‌دلیل نحوه طراحی موتور، از ضعف طراحی برخوردار است. در این پیشرانه، اویل پمپ (پمپ روغن) داخل پایین‌ترین قسمت کارتر جانمایی شده است.

به عبارت دیگر با طراحی اویل پمپ، بخش جدیدی به موتور اضافه شده است؛ این تکنولوژی با نام بالانسر معرفی می‌شود. می‌توان گفت بالانسر روی موتور اضافه شده، اما این سیستم چه وظیفه‌ای بر عهده دارد؟

موتور ۴سیلندر به دلیل فاصله احتراقی که دارد، نسبت به موتورهای ۶ و ۸ سیلندر از تنش، لرزش و ارتعاشات بیشتری برخوردار است.

با نصب بالانسر، این مشکل برطرف شده و ارتعاشات موتور به پایین‌ترین سطح ممکن رسیده است، اما به دلیل جانمایی اویل (پمپ روغن) و مجموعه بالانسرها در کارتر، این قطعات در معرض رسوبات و جرم روغن موتور قرار دارند. این امر سبب می‌شود به بالانسر و اویل پمپ در کوتاه‌ترین زمان آسیب وارد شود.

موتور تتا۲ با موتور لامبدا در خودروی هیوندای آزرا به لحاظ تکنولوژی ساخت، تفاوتی ندارد. تتا۲ دارای ساختار ۴سیلندر و موتور لامبدا ۶ سیلندر است، اما موتور لامبدا آزرا هیچ مشکلی ندارد؛ چراکه اویل پمپ در موتور لامبدا در پایین‌ترین سطح کارتر قرار نداشته و از فاصله‌ای نسبی با کارتر برخوردار است و خبری هم از قطعه بالانسر نیست.

به عبارت دیگر، اویل پمپ مستقل از بالانسر به کار خود ادامه می‌دهد. این تکنولوژی در موتور تتا۲ (که اویل پمپ با بالانسر در یک مجموعه قرار دارند)، در تویوتا کمری XV۴۰ با موتور ۴سیلندر ۲۴۰۰سی‌سی ۲AZ-FE نیز مشاهده می‌شود. اما سوال این‌جاست که چرا موتور تویوتا ۲AZ-FE با چنین ضعف طراحی مواجه نیست؟

پاسخ این است که در موتور تویوتا، مجموعه‌ اویل پمپ از مجموعه بالانسر جدا بوده و اویل پمپ به‌صورت جداگانه و بالانسر به‌صورت مستقل به کار خود ادامه می‌دهند. البته طراحی ترکیب اویل پمپ و بالانسر در موتور تتا۲ هیوندای مزیت‌هایی نیز دارد.

از مزایای چنین سیستمی می‌توان به کاهش اجزای متحرک اشاره کرد؛ اما ایراد و معضل بزرگ آن این است اگر روغن موتور از کارکرد استاندارد خود عبور کند، قطعات غوطه‌ور در روغن با توجه به فشار جرم و رسوبات داخل کارتر، با ایراد مواجه می‌شوند و عمر مفید آن‌ها کاهش می‌یابد.

تعویض قطعات موتور تتا۲ (Theta II)

همان‌طور که اشاره شد موتور تتا۲ نیازمند سه سرویس دوره‌ای است. سرویس دوره‌ای تنظیم موتور باید حداکثر در کارکرد ۲۵ هزار کیلومتری خودرو انجام شود. این سرویس شامل تعویض یا سرویس شمع‌ها، بررسی کوئل‌ها، شست‌‎وشوی سیستم انژکتوری، تعویض صافی بنزین ، بررسی فشار پمپ بنزین و سنسورهای مربوط به سیستم سوخت‌رسانی است. اما همزمان با انجام سرویس دوره‌ای اویل پمپ پس از کارکرد ۱۰۰ هزار کیلومتر، لازم است دنده‌های سیستم CVVT، سردکن یا اویل ماژول روغن موتور نیز بررسی و در صورت نیاز تعویض شوند.

این سرویس شامل بررسی سیستم CVVT، زنجیر تایم، اویل ماژول، اویل پمپ و یاتاقان‌های موتور می‌شود که بایستی هر ۱۰۰ هزار کیلومتر تعویض یا اورهال شوند. ناگفته نماند که بالانسر با اویل پمپ به‌صورت یک مجموعه بوده که به صورت همزمان بررسی می‌شوند.

موتورهای تتا۲ در دو مدل تک CVVT که روی میل‌سوپاپ ورودی (هوا) نصب شده و CVVT دوقلو (میل سوپاپ هوا و دود) روی محصولات هیوندای و کیا نصب شده است.

هر دو مدل به دلیل نوع طراحی، از اویل پمپ ۵ یا ۷ پیچ برخوردارند. این مجموعه ها در طراحی کمی متفاوت بوده و در ابعاد و اندازه چرخش و دنده سر اویل پمپ نیز تفاوت دارند. اما در نهایت در مورد همه موتورهای تتا۲ باید پس از کارکرد ۱۰۰ هزار کیلومتر، اورهال اویل پمپ، یاتاقان‌ها، سردکن روغن(اویل ماژول) و زنجیر سیستم CVVT صورت گیرد. اگر این مهم رعایت شود، موتور تتا۲ حداکثر تا ۴۰۰ هزار کیلومتر، موتور کم استهلاکی است.