موتورهای دیزل چهارزمانه دریایی به عنوان موتور اصلی سیستم رانش و به عنوان ژنراتور تولید کننده برق به کار می رود. این موتورها دارای چند سوپاپ هوا و دود است که بر روی سرسیلندر نصب می شود. در مورد موتورهای سرعت متوسط یطور معمول دو سوپاپ دود و سوپاپ هوا برای هر سیلندر دارند. دلیل چنین طراحی می تواند به قرار زیر باشد:

• سطح باز شدن سوپاپ باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا دود حاصل از احتراق بتواند به راحتی خارج شود. اگر این سطح خیلی کوچک باشد در مرحله هوای کافی به داخل سیلندر وارد نمی شود و در مرحله خروج گازهای احتراق دود بدرستی از سیلندر خارج نمی شوند.
• سر سیلندر باید سوپاپ دود و هوا را در خود جای دهد و همانند موتورهای دوزمانه ممکن نیست که یه سوپاپ بزرگ در مرکز وجود داشته باشد.
• اگر سوپاپ خیلی بزرگ باشد آنگاه استحکام سرسیلندر کاهش میابد.
• نگه داشتن درجه حرارت سوپاپ دود در محدوده مناسب بسیار اهمیت دارد. اگر سوپاپ دود کوچک باشد خنک کردن آن نیز بسیار راحت تر است.
• کوچک بودن قطعات متحرک و فنرها باعث کاهش اینرسی قطعات می شود و بار وارد شده بر موتور کاهش و قدرت موتور افزایش میابد.
• یک طراحی متقارن برای سرسیلندر حاصل می شود که استحکام آن را افزایش می دهد.
• سوپاپ دود همراه قفس.

سوپاپ دود در شرایط سختی قرار دارد و نیاز به تعمیر و نگهداری منظم دارد. برای راحت تر کردن تعمیر و نگهداری در بعضی از طراحی ها قفس جدا برای سوپاپ دود وجود دارد. این طراحی سبب می شود که برای تعویض سوپاپ دیگر نیازی به خارج کردن سرسیلندر ندارد. این قفس دارای فضای خنک کاری است که به سرسیلندر متصل است.

قفس از فولاد ساخته شده است. seat از آلیاژ فولاد و مولبدینیوم مقاوم در برابر حرارت ساخته شده است که کاملا صیقل داده شده است. سوپاپ دود نیز ممکن است از مواد مشابه ساخته شده باشد. آلیاژ نیمونیک نیز برای آن استفاده می شود.

سوپاپ هوا معمولا در شرایط سخت قرار ندارند و نیازی نیست که همانند سوپاپ دود دارای قفس جداگانه باشد.

دو سایز مختلف فنر برای بسته شدن سوپاپ ها به کار می رود. دلیل به کارگیری دو سایز فنر اینست که که اگر یکی از آن ها دچار شکست شود دیگری مانع از افتادن فنر به داخل سیلندر شود. دو فنر دارای مشخصات ارتعاشی مختلفی هستند که رزونانس را کاهش می دهد.

سوپاپ های دود طراحی می شوند تا در زمان کار بچرخند. دلیل این کار اینست که از گسترش ناهمگون درجه حرارت بر روی سطح سوپاپ جلوگیری می شود و باعث می شود که سوپاپ ها دچار خمیدگی نشوند و نهایتا مانع از نشتی دود می شود. لذا از جمع شدن کربن و رسوب بر روی سطوح سوپاپ و نشیمنگاه آن جلوگیری می‌کند و باعث بهتر بسته شدن سوپاپ می شود. برای چرخیدن سوپاپ معمولا از روش مکانیکی استفاده می‌شود. دو نوع روش rotocap و یا turnomat استفاده می شود. چرخنده های بالدار و بلبرینگ دار برای سوپاپ‌های موتورهای دوزمانه به کار می رود اما در این روش بلبرینگ بین حامل فنر و پوسته قرار دارد.

سوخته شدن سوپاپ دود:
زمانیکه سوپاپ دود بدرستی روی نشیمنگاه خود ننشیند گازهای حاصل از احتراق با فشار از سطح سوپاپ و نشیمنگاه در مرحله قدرت خارج می شود و باعث می شود که درجه حرارت سطح سوپاپ و نشیمنگاه بالا رود و روی مواد تشکیل دهنده تأثیر می گذارد و آن ها را صدمه میزند. سرعت و شتاب گازهای خروجی باعث خورده شدن سطح می شود و اجازه می دهد تا گاز بیشتری نشت کند. درجه حرارت سوپاپ در این حالت افزایش میابد و باعث سوخته شدن و صدمه بیشتر می شود. اولین نشانه سوخته شدن سوپاپ افزایش درجه حرارت گاز خروجی که به سرعت افزایش میابد و قدرت را کم می کند.

ذرات وانادیوم موجود درون سوخت در دمای 540 درجه سانتیگراد بر روی سطح سوپاپ رسوب کرده و باعث بیشتر شدن نشتی گاز می شود. خنک کاری موثر و به کار گیری مواد مناسب نظیر آلیاژ نمونیک از چنین حادثه ای جلوگیری می کند.

سیستم اسبک سوپاپ:
در بیشتر موتورهای چهارزمانه سرعت متوسط از اسبک یا پوش راد برای باز و بسته کردن سوپاپ در زمان مناسب استفاده می شود. اسبک تمام سیلندها با بادامک ها کار می کند که زمان مناسب برای باز و بسته شدن به صورت مکانیکی متناسب با چرخش میل لنگ انجام می شود. حرکت بادامک ها با پوش راد به اسبک ها منتقل می شود و باعث باز و بسته شدن سوپاپ ها می شود. به دلیل آنکه دو سوپاپ دود و دو سوپاپ هوا بر روی هر سرسیلندر نصب شده است سیستم اسبک ها باید هر دو سوپاپ را همزمان و با هم باز کند. روش‌هایی مختلف در مورد این سیستم ها وجود دارد که یوک ( yoke) و ( master slave) از آن جمله اند.

سیتم هیدرولیکی به جای پوش راد در بعضی از موتورهای سولزر به کار برده شده است که قادر می سازد تنظیم تایمینگ برای بسته شدن سوپاپ ها راحت و به خوبی انجام شود.

لقی تاپت اسبکها:
لقی تاپت به فاصله بین بالای میله سوپاپ و اسبک ها گفته می شود. این فاصله و لقی باید وجود داشته باشد تا از بسته شدن صحیح سوپاپ زمانیکه در شرایط کاری گرم و منبسط می شود مطمئن شد. لقی معمولا با توجه به دستور سازنده انجام می گیرد ولی به طور عادی اینگونه است که موتور باید در شرایط سرد باشد و بادامک در حالی که در نقطه اوج نیست پوش راد را لمس کند. در واقع پیستون سیلندر مورد نظر باید در نقطه مرگ بالا باشد.

اگر این لقی خیلی کم باشد باعث می شود که سوپاپ بدرستی بسته نشود زمانیکه دمای آن به شرایط کاری نزدیک می شود. همچنین سوپاپ زود باز و دیر بسته می شود.

اگر لقی زیاد باشد سوپاپ دیر باز و زود بسته می شود.