OBSAH
Druhý díl učebnice seznamuje studenty podrobně s kontrolou, zkouškami, demontáží, montáží, opravami a údržbou podvozku, brzd, převodných ústrojí a motorů.
PODVOZEK 1 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.1.5 1.1.6 1.1.7 1.1.8 1.1.9 1.2
Kolektiv autorů: prof. Ing. Josef Pošta, CSc., vedoucí, Ing. Jindřich Cylek, Jiří R. Mach, Ing. Bohuslav Peterka, Ing. Jiří Štěpnička, Ing. Zdeněk Vlasák
První vydání lektorovali: doc. Ing. Vlastimil Chrást, CSc., Ing. Jiří Mladý
1st edition © doc. Ing. Josef Pošta, CSc., za kolektiv, 2002 2nd edition © prof. Ing. Josef Pošta, CSc., za kolektiv, 2008 ISBN 978-80-7333-066-8
1.3 1.3.1 1.3.2 1.4 1.5 1.5.1 1.5.2 1.6 1.6.1 1.6.2 1.6.3 1.7 1.8 1.8.1 1.8.2 1.9
KONTROLA STAVU ŘÍDICÍHO ÚSTROJÍ, KOL A JEJICH ZAVĚŠENÍ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kontrola vůlí v řízení a v zavěšení kol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mechanická vůle řízení na volantu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Klouby, páky a tyče řízení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Plynulost přenosu síly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sloupek řízení a volant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Převodka řízení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Deformace v mechanismu řízení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kmitání řídicích kol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vůle nebo zadření otočných čepů a čepů ramen nápravy . . . . . . . . Kontrola a opravy zavěšení a uložení kol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vymezování vůlí v řízení, demontáž a montáž kloubů, čepů, pák, převodky řízení, volantu, airbagů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kontrola a opravy posilovačů řízení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kontrola posilovače řízení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Opravy posilovačů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kontrola zadní nápravy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kontrola pneumatik a disků kol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kontrola pneumatik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kontrola disků kol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Montáž kol a pneumatik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Montáž kol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Montáž pneumatik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Montážní zařízení a pomůcky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Skladování pneumatik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Huštění a opravy pneumatik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Huštění pneumatik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Opravy pneumatik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kontrola vyváženosti kol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11 12 14 16 16 17 17 17 18 18 19 21 26 26 27 28 30 30 33 34 34 35 37 40 41 41 42 45
5
2 2.1 2.2 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4
KONTROLA GEOMETRICKÉHO POSTAVENÍ NÁPRAV A KOL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kontrolované parametry a jejich význam . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Druhy měřicích přístrojů, protokoly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Komplexní kontrola a seřizování geometrie včetně řídicí nápravy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Příprava pro měření geometrie podvozku . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Měření geometrie podvozku . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seřizování geometrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Inspekční linka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
48 49 49 53 53 55 58 60
BRZDY 3
KONTROLA A ZKOUŠENÍ BRZD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62
3.1 3.2 3.3 3.3.1 3.3.2 3.4 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.5 3.6 3.6.1
Předpisy o brzdách . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Druhy a provedení zkoušek brzd . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Jízdní zkoušky brzd . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Zjišťování brzdné dráhy na vozovce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Zjišťování brzdného zpomalení pomocí decelerometru . . . . . . . . . . Zkoušky brzd pomocí zkušebního zařízení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Zjišťování brzdné síly na válcové zkušebně . . . . . . . . . . . . . . . . . . Zjišťování brzdné síly na plošinové zkušebně . . . . . . . . . . . . . . . . . Dynamická zkouška na volných válcích . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Záznamy ze zkoušení brzd a jejich vyhodnocování . . . . . . . . . . . . . Poruchy brzd a jejich odstraňování . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Demontáž, montáž a oprava brzdových bubnů, kotoučů a nábojů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Nýtování a lepení brzdového obložení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seřízení a odvzdušnění kapalinových brzd . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Brzdové kapaliny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Údržba a opravy jednotlivých částí brzd . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
63 65 67 67 68 69 69 71 72 72 73
3.6.2 3.6.3 3.6.4 3.6.5
74 79 80 85 87
PŘEVODNÁ ÚSTROJÍ 4
ŘEMENOVÉ PŘEVODY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
98
4.1 4.2
Řemenové převody s klínovými řemeny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Řemenové převody s ozubenými řemeny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
99 101
5
ŘETĚZOVÉ PŘEVODY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
106
6
6
SPOJKY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
180
6.1 6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.1.4 6.1.5 6.1.6 6.2 6.3 6.4 6.5
Třecí spojky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ovládací ústrojí třecích spojek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Provoz, údržba, závady a kontrola třecích spojek . . . . . . . . . . . . . . Demontáž a montáž, seřizování a opravy třecích spojek . . . . . . . . . Lamelové spojky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Odstředivé spojky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Elektromagnetické spojky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Hydrodynamické spojky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Spojky s děleným setrvačníkem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Volnoběžné spojky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Viskózní spojky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
108 109 110 115 120 121 121 123 123 124 124
7
PŘEVODOVKY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
127
7.1 7.1.1 7.1.2 7.1.3 7.1.4 7.1.5
Údržba, diagnostika a opravy převodovek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Preventivní údržba převodovek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Poruchy převodovek a jejich diagnostika . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Demontáž a montáž převodovky z vozidla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Úplná demontáž a montáž převodovky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Opravy převodovek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
127 128 128 130 130 131
8
ROZDĚLOVACÍ PŘEVODOVKY, ROZVODOVKY, DIFERENCIÁLY, KONCOVÉ PŘEVODY . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
132
8.1.1 8.1.2
Údržba, diagnostika a opravy rozvodovek, diferenciálů a koncových převodů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kontrola nastavení pastorku a talířového kola . . . . . . . . . . . . . . . . . Základní pravidla pro hodnocení záběrového pole . . . . . . . . . . . . .
133 135 137
9
RETARDÉRY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
139
10
KLOUBY A KLOUBOVÉ HŘÍDELE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
141
10.1 10.1.1
Hnací hřídele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Poškození, údržba, kontrola a opravy kloubů a kloubových hřídelů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Zásady pro montáž kloubových hřídelů a kloubů . . . . . . . . . . . . . .
142
8.1
10.1.2
143 144
MOTORY 11
DEMONTÁŽ MOTORU Z VOZIDLA, ZPĚTNÁ MONTÁŽ . . . .
147
12
DEMONTÁŽ MOTORU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
149
7
13
21
ZÁVADY, KONTROLA A OPRAVY BLOKU VÁLCŮ A KLIKOVÉ SKŘÍNĚ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
150
ZÁVADY, KONTROLA A OPRAVY KLIKOVÉHO MECHANISMU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
154
14.1 14.2 14.2.1 14.2.2 14.3
Klikový hřídel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Setrvačník . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Výměna ozubeného věnce setrvačníku . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Oprava třecí plochy setrvačníku pro spojku . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ojnice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
154 156 156 157 157
15
ZÁVADY, KONTROLA A OPRAVY PÍSTNÍ SKUPINY . . . . . . . .
159
15.1 15.2 15.3 15.4 15.5
Pístní čepy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Písty . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Pístní kroužky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vložené válce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Zásady pro opravy pístní skupiny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
159 159 160 163 164
16
ZÁVADY, KONTROLA A OPRAVY HLAV VÁLCŮ . . . . . . . . . .
165
16.1 16.2 16.3 16.4 16.5
Demontáž hlavy válců . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Zabrušování ventilů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vedení a těsnění ventilů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ventilové pružiny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Montáž hlavy válců . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
165 166 168 169 169
17
ZÁVADY, KONTROLA A OPRAVY ROZVODOVÉHO MECHANISMU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
172
18
ČERPADLO CHLADICÍ KAPALINY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
175
19
TĚSNĚNÍ MOTORU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
176
20
DIAGNOSTIKA ZÁKLADNÍCH ČÁSTÍ MOTORU . . . . . . . . . . .
177
20.1 20.2 20.2.1 20.2.2 20.2.3 20.2.4 20.2.5
Diagnostický postup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Diagnostické metody . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Měření výkonu a točivého momentu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Měření spotřeby paliva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Měření otáček . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Měření teploty . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Měření provozních tlaků . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
178 178 179 180 181 181 181
14
8
ARCHIVACE A VYUŽITÍ VÝSLEDKŮ DIAGNOSTIKY . . . . . .
185
LITERATURA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
186
9
Obr. 102. Vážení ojnice
15
ZÁVADY, KONTROLA A OPRAVY PÍSTNÍ SKUPINY
15.1
PÍSTNÍ ČEPY
oko hlava hranol hranol výškově stavitelná podložka
vyvažovací nákovek na oku ojnice
vyvažovací nákovek na hlavě ojnice
Pístní čep přenáší síly mezi pístem a ojnicí. Musí být přesně vyroben, bývá povrchově kalený, broušený a leštěný. V pouzdru oka ojnice i v pístu je obvykle uložen s nepatrnou vůlí (tzv. plovoucí pístní čep). Proti axiálnímu vysunutí je zajištěn pružnými kroužky v pístu. Pro zmenšení hmotnosti a zvětšení pružnosti je pístní čep dutý (obr. 104).
15.2 Obr. 103. Ojnice
označení ojnice (číslo válce)
V případě potřeby se hmotnost oka nebo hlavy ojnice sníží odbroušením materiálu z nákovku (obr. 103). Rovnoběžnost osy oka a hlavy ojnice je důležitá pro dobré vedení pístu. Maximální dovolená nerovnoběžnost bývá do 0,03 mm na 100 mm délky ojnice. Rovnoběžnost os se kontroluje v přípravku, v případě potřeby se za studena ohne dřík ojnice nebo se vymění a znovu vystruží pouzdro v oku ojnice. Vůle v uložení ojnice na klikový hřídel je dána rozměrem čepu a pánve. Správná vůle tedy závisí na přesnosti těchto rozměrů. Upravuje se pouze výměnou pánví, popř. přebroušením čepů. Žádná rozměrová úprava pánví (zaškrabávání, vystružení) není přípustná. V hlavě ojnice bývá vyvrtána díra malého průměru, kterou přerušovaně vystřikuje olej pod píst, kde píst chladí a maže pístní čep a stěny válce. Při montáži musí být ojnice namontována ve správné poloze s ohledem na polohu a směr tohoto otvoru. Správná poloha ojnice je uváděna v montážních předpisech výrobce. 158
PÍSTY
Píst je velmi tepelně a mechanicky namáhanou součástí. Musí být proto odolný, pevný, ale zároveň lehký. Tvar dna pístu velmi výrazně ovlivňuje průběh a kvalitu spalovacího procesu a tedy účinnost, spotřebu i exhalace motoru. Písty se vyrábějí z lehké slitiny. Tvarově jsou přizpůsobeny uvedeným požadavkům, tj. jsou vyztuženy žebry, někdy jsou v nich zality vložky ze speciálních materiálů pro ovlivnění tepelné roztažnosti pístu, povrch Obr. 104. Různá provedení píst(plášť) pístu bývá odlehčen různými výře- ních čepů zy a vybráními, někdy je plášť rozříznut. Osa díry pro pístní čep obvykle neprotíná podélnou osu pístu, ale je posunuta k jedné straně (obr. 105). To zlepšuje přenos síly od pístu na klikový hřídel při expanzním zdvihu a snižuje rázy při „překlápění“ pístu v úvratích. Písty obvykle nejsou symetrické, a proto je nelze montovat v libovolné poloze. Montážní poloha bývá vyznačena na dně pístu šipkou, která směřuje po směru otáčení motoru (obr. 106). Používání těchto značek však není 159
W Obr. 105. Schéma excentrického klikového mechanismu
kroužky odvádějí setřený olej otvory ve svých drážkách dovnitř pístu, kde olej stéká na pístní čep a dále do olejové vany. Pístní kroužky musí být volně pohyblivé ve svých drážkách, aby mohly dobře doléhat na stěnu válce. Nesmějí však mít nadměrnou vůli v axiálním směru, aby nevznikl tzv. čerpací efekt a olej nepronikal přes pístní kroužky do spalovacího prostoru. Vznik čerpacího efektu je zřejmý z obr. 108. Aby mohly pístní kroužky splnit všechny požadavky, musí být přesně vyrobené; mají někdy složitý a nesymetrický tvar, jsou vyrobeny z různých materiálů a mají různou úpravu povrchu. Obvykle je každý pístní kroužek na jednom pístu jiný. Proto je nutné přesně dodržet předpis výrobce pro druh, umístění, polohu i natočení pístního kroužku. Příklady užívaných tvarů pístních kroužků jsou na obr. 109. Pístní kroužky se vyrábějí ve stejných rozměrových skupinách jako písty.
Obr. 106. Příklad označení na dně pístu
sjednoceno, a proto je třeba vždy z montážních předpisů výrobce zjistit jejich přesný význam. S ohledem na možnost opravy vložených válců, tzv. výbrus motoru, se písty obvykle vyrábějí v několika rozměrech. Průměr pístu pro první výbrus je obvykle o 0,25 mm větší než jmenovitý, pro druhý výbrus o 0,5 mm větší. Pro dosažení optimální vůle pístu při normální provozní Obr. 107. Místo pro měření průměteplotě a s ohledem na tepelnou roztažnost ru pístu materiálu pístu se písty ještě uvnitř těchto základních rozměrových skupin třídí do užších tolerančních tříd označených obvykle A, B, C. Podobně se písty zařazují do hmotnostních skupin. Místo pro měření průměru pístu záleží na konstrukci pístu. Proto výrobce udává polohu místa, ve kterém se průměr pístu měří, například Škoda 135 ve vzdálenosti 8 mm od otevřené strany pístu (obr. 107).
15.3
Obr. 109. Pístní kroužky
PÍSTNÍ KROUŽKY
Písty běžných motorů mají obvykle dva až tři kroužky těsnicí a jeden až dva kroužky stírací. Těsnicí kroužky mají především utěsňovat spalovací prostor a odvádět teplo z pístu do stěn válce. Stírací kroužky mají bránit pronikání oleje rozstřikovaného na stěny válce do spalovacího prostoru. Stírací 160
Obr. 108. Pronikání oleje do spalovacího prostoru čerpacím efektem pístních kroužků
Obr. 110. Poloha a pořadí pístních kroužků
Obr. 111. Montáž pístního kroužku pomocí kleští
161
