Tento dokument vznikl v rámci projektu „Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT“ Registrační číslo: CZ.1.07/1.5.00/34.0459 Autor: Ing. Jaroslav Zikmund Datum vytvoření: 2. 11. 2012 Ročník: II. Předmět: Motorová vozidla Tematická oblast: Konstrukce motorových vozidel
Mechanika motorů Zdvihový poměr Udává poměr zdvihu pístu a průměr válce (vrtání) Motory s krátkým zdvihem, podčtvercové (dlouhá životnost, zdvihový poměr je menší než 1 /0,9 – 0,7/) Motory s dlouhým zdvihem, nadčtvercové (užitková vozidla, autobusy, zdvihový poměr je větší než jedna /1,1 – 1,3/)
Válce, hlava válců, blok motorů Úkoly - Společně s pístem uzavírat spalovací prostor - Vedení pístu válcem Požadavky - Vysoké spalovací tlaky a teploty - Vysoká teplotní napětí způsobená rychlými změnami teploty - Opotřebení styčných ploch válců třením pístů s kroužky a zbytky po spalování - Zvýšené tření při studeném startu
Vlastnosti materiálu -
Vysoká pevnost a tvarová stálost Dobré vedení tepla Malá tepelná roztažnost Vysoká odolnost proti opotřebení Dobré kluzné vlastnosti
Konstrukce válců Válce motorů chlazené kapalinou jsou většinou spojeny do bloku. V bloku válců jsou chladící prostory a kanály. Kapalina je přiváděna čerpadlem, chladí válce a proudí průtokovými kanály do hlavy válců. Vložené válce a vložky válce Vložky válce jsou vyrobeny s vysoce kvalitní litiny a vkládají se do bloků válců, protože jsou odolnější proti opotřebení než styčné plochy válců bloků válců z běžné šedé litiny a mají vysokou životnost
Vložené válce – mokré vložky válců - Jsou přímo omývány chladicí kapalinou, účinné chlazení - Lze je vyměňovat jednotlivě - Musí být pečlivě utěsněny těsnícími kroužky, mohla by se do klikové skříně dostat chladicí kapalina
Suché vložky válců -
Jsou tenkostěnné a vkládají se s uložením posuvným nebo pevným Nepřichází do styku s chladicí kapalinou Přechod tepla na chladicí prostředek není tak dobrý Pracovní plocha vložek s pevným uložením se přesně obrábí až po nalisování
Vzduchem chlazené válce Jsou opatřeny chladícími žebry, které zvětšují plochu pláště a tak zlepšují chlazení - Odlévají se z hliníkových slitin Vzduchem chlazený válec se zalitou vložkou (ALFIN)
Blok motoru - Blok válců a horní část klikové skříně jsou odlity z jednoho kusu - Materiál je litina nebo slitiny hliníků
Otevřený blok motoru (Open – Deck)
Hlava válců -
Uzavírá spalovací prostor K bloku válců je upevněna šrouby nebo svorníky Na bloku válců je utěsněna těsněním hlavy válců Obsahuje sací (plnící) kanály pro směs nebo vzduch Je silně namáhána spalovacím tlakem a horkými plyny
Hlava válců chlazená kapalinou
Kompresní prostor Je nejmenší spalovací prostor. Je uzavírán polohou pístu v HU a část kompresního prostoru může být ve dnu pístu Geometrický tvar kompresního prostoru ovlivňuje -
Víření směsi Průběh spalování Spotřebu paliva Emise škodlivin Točivý moment Výkon Účinnost
Geometrický tvar kompresního prostoru je určován - Kompresním poměrem - Polohou zapalovacích svíček - Uspořádáním ventilů Nejvýhodnější tvar kompresního prostoru je polokoule, protože jsou nejkratší dráhy plamene a nejmenší povrch. Toto však nelze dodržet kvůli uspořádání ventilů Střechovitý prostor (podobá se polokouli)
Těsnění hlavy válců Musí neprodyšně uzavírat spalovací prostor v místě mezery mezi hlavou válce a blokem a současně zabraňovat unikání chladících prostředků nebo oleje s průtokových kanálů mazací soustavy
Požadavky - Přizpůsobit se okamžitým provozním poměrům - Velmi malý sklon k trvalé plastické deformaci - Těsnění se nesmí přilepovat, znesnadnění demontáže
Kombinované těsnění hlavy (metalplast) - Kovový nosný plech a z obou stran je nanesena vrstva měkkého materiálu
Kovové těsnění hlavy válců - Vyrábí se z vrstveného ocelového plechu a pro zvýšení těsnosti se nanáší tmel
Kliková skříň Obsahuje klikovou hřídel, někdy i vačkovou k ní jsou mechanicky, nejčastěji šrouby nebo svorníky upevněny válce Blok motoru = válce + kliková hřídel Zavěšení motoru Uložení motoru omezuje přenos vibrací motoru na podvozek a naopak i přenos vibrací, které vznikají za jízdy z nerovností silnice na motor. Dále musí zachycovat síly vznikající točivým momentem při tahu a tlaku - Pro uložení motoru se používají pryžové bloky (silentblok) - Stále častěji se používají pouzdra s hydraulickým tlumením Hydraulické tlumení uložení motoru
Použité zdroje a literatura: GSCHEIDLE, Rolf a kol. Příručka pro automechanika. Praha: EUROPA - SOBOTÁLES cz., 2007, ISBN 978-80-8670617-7. Zdroje obrázků: GSCHEIDLE, Rolf a kol. Příručka pro automechanika. Praha: EUROPA - SOBOTÁLES cz., 2007, ISBN 978-80-8670617-7.
