,STREDNÉ ODBORNÉ UČILIŠTE HVIEZDOSLAVOVA 5 ROŽŇAVA ODBOR: 24662/09 ING. EMIL KYKLOŠ ZÁKLADNÉ UČIVO PREDMETU AUTOMOBILY (PRACOVNÉ LISTY ŽIAKOV)

Transcript

1 ,STREDNÉ ODBORNÉ UČILIŠTE HVIEZDOSLAVOVA 5 ROŽŇAVA ODBOR: 24662/09 ING. EMIL KYKLOŠ ZÁKLADNÉ UČIVO PREDMETU AUTOMOBILY (PRACOVNÉ LISTY ŽIAKOV) PRE II. A III. ROČNÍK ODBORU MECHANIK OPRAVÁR SO ZAMERANÍM NA CESTNÉ MOTOROVÉ VOZIDLÁ ROK

2 1. ÚVOD 1.1 HISTÓRIA AUTOMOBILOV CIEĽ: Vedieť vymenovať historické medzníky histórie automobilov 1. Etapa Dopravné prostriedky využívajú prírodné energie (vietor, sila zvierat, sila ľudí, ručný pohon, šliapaním). 2. Etapa Parný pohon, rozvoj automobilizmu v Anglicku a Rusku 1815 BOŽOK prvé parné auto v Čechách 1830 RESSEL prvý paravoz 1850 LENOIR druhý patent na plynový pohon 1863 LENOIR prvé plynové auto 1876 OTTO a Ing. LANGER prvý benzínový motor 1883 DAIMLER MAYBACH prvý štvortaktný benzínový motor 1885 BENZ prvé trojkolesové auto 1885 DIESEL vznetový motor V Kopřivnici Prezident 1905 LAURIN a KLEMENT prvé auto 1907 PRAGA prvé auto AUTOMOBIL = AUTO - grécke sám MOBILIS latinské pohyblivý Perličky: Automobilky a ich značky Fiat Šikmé zuby,(prípadne diaľnica Taliansko malo prvú diaľnicu na svete) Citroen Šípovité zuby Audi - 4 x 4 Renault diferenciál Mazda - Wankel BMW Letecká vrtuľa (Firma vyrábala istý čas i letecké motory) W ľ udové vozidlo Prvý volant 2

3 1.2 DRUHY VOZIDIEL CIEĽ: Vedieť vymenovať a charakterizovať jednotlivé druhy automobilov Cestné vozidlá pre motorovú dopravu sú vozidlá poháňané motorovou silou určené na dopravu osôb a nákladov podľa spôsobu pohonu: 1. Motorové vozidlá s vlastným pohonom 2. Prípojné vozidlá Podľa umiestnenia kolies: 1. Jednostopové kolesá za sebou motocykel 2. Dvoj a viacstopové kolesá v dvoch rovnobežných rovinách, alebo dvojité kolesá na jednej náprave na tom istom čape. Motocykle Jednostopové vozidlá s vlastným pohonom a zásobou paliva na dopravu jednej, alebo dvoch osôb s pevnou oporou nôh bez šľapadiel. Poznáme: 1. Skútre ako motocykle na dopravu 1 2 osôb za sebou bez opory nôh, ale s podložkou v nosnej časti s ochranou nôh. 2. Mopedy vozidlá s obmedzeným objemom motora so šľapadlami pre jednu osobu. Obr. 1 Motocykel a b Obr.2 Skúter a moped: a skúter, b - moped Druhy motocyklov podľa kapotáže: 1. bez kapotáže 2. polokapotážová 3. plnokapotážová Obr. 3 Plnokapotážová Obr. 4 Polokapotážová Obr. 5 Bez kapotáže Automobily dvoj a viacstopové vozidlá s najmenej 4 kolesami s vlastným motorom na dopravu osôb a nákladov vo vlastnom úžitkovom priestore (uzavretý, otvorený) Podľa účelu ich delíme na: 1. osobné 2. autobusy 3. nákladné 4. dodávkové 5. špeciálne 3

4 DRUHY OSOBNÝCH AUTOMOBILOV 1. so zavretou karosériou: 1.1 TUDOR dvojdverová karoséria, 4 miestna so sedadlami v dvoch radoch 1.2 SEDAN 4 dverová karoséria, 4 miestna so sedadlami v dvoch radoch, sedadlá nerozdelené 1.3 LIMUZÍNA 4 dverová, najmenej 6 miestna, 2 rady pevných a rad sklápacích sedadiel s medzistenou medzi sedadlami 1.4 KUPÉ Veľký priestor pre batožinu alebo núdzové sedadlá 1.5 MIKROBUS pre 6 8 osôb 1.6 OSOBNÝ DODÁVKOVÝ AUTOMOBIL (STATION WAGON) pre dopravu osôb, malého nákladu, prístup k sedadlám zo zadu, sedadlá v 2 radoch Tudor - hatsback Sedan (Štvordverový) Limuzína Kupé Minibus Station wagon Obr. 6 Druhy uzavretých karosérií osobných automobilov 2. s meniteľnou karosériou: 2.1 KABRIOLET 4 miestny, 2,alebo 4 dverový automobil so sklápacou, viacvrstvovou, tepelne izolovanou strechou a spúšťacími oknami 2.2 POLOKABRIOLET ako kabriolet, len rám dverí je pevný. Je dvojdverový. 2.3 LANDAULET 5 a viacmiestny automobil s pevnou strechou v strede a skladacou nad zadnými sedadlami (reprezent. účely nahrádza limuzínu) 2.4 SPIDER (otvorený, alebo krytý) veľmi rýchly športový dvojmiestny automobil so sklápacou strechou a zasúvacími dverami (ľudovo dvojmiestny kabriolet) 2.5 SPEEDSTER - superšportový jedno alebo dvojmiestny automobil 2.6 BUGGY malý ľahký automobil 2.7 HARDTOP ako roadster, ale namiesto sklápacej plátenej strechy majú snímateľnú pevnú strechu 4

5 2.8 ROADSTER KABRIOLET 4 6 miestny (2 3) rady sedadiel, sklápacia strecha, čelná stena pevná, bočné rámy skladacie alebo spúšťacie Kabriolet Roadster kabriolet Kabriolet Polokabriolet Roadster Spider Buggy Obr. 7 Otvorené a premenlivé karosérie automobilov Obr. 8 Vývoj karosérií od r s otvorenou karosériou: TUDOR FAETON 4 miestna, skladacia strecha z plátna, bočné okná vyberateľné, čelné sklo sklápacie 4. traktory na prácu v poľnohospodártve, nosenie náradia 5. smopojazdné prac. stroje na vykonávanie určitej práce (žeriav, nakladač...) 6. elektrické trolejmobily - pohon elektrickým prúdom poznáme : TROLEJBUSY doprava osôb, TROLEJTRAKY doprava nákladu Obr. 9 - Trolejbus 5

6 DRUHY AUTOBUSOV Autobusy sú vozidlá, ktoré slúžia na hromadnú prepravu osôb. Podľa účelu a použitia ich delíme na: 1. Mestské autobusy: - majú dvere pre vstup cestujúcich, so vstupným a výstupným priestorom a veľkým priestorom pre stojace osoby. 2. Medzimestský autobus: - iba jedny dvere pre vstup aj výstup, dvojmiestne sedadlá naprieč roviny súmernosti jazdy. Státie cestujúcich je dovolené len výnimočne. 3. Diaľkový autobus: - len pre sediacich cestujúcich, veľký priestor pre batožinu, sedadlá klubovkového tvaru, dvojité. 4. Autokar - ako diaľkový autobus s luxusnými doplnkami (bar, sociálne zariadenia). 5. Poschodový autobus - iba pre mestskú dopravu, dve podlažia nad sebou. 6. Kĺbový autobus - dvojdielny autobus, ktorého diely sú spojené kĺbom alebo točnicou, nemôžu jazdiť samostatne. Obr. 10 Mestský autobus Obr. 11 Medzimestský autobus Obr. 12 Kĺbový autobus DRUHY DODÁVKOVÝCH AUTOMOBILOV - na prepravu každého druhu tovaru do 1500 kg: 1. Pickup - pikap - dvojmiestny dodávkový automobil s uzavretou búdkou pre obsluhu, s otvoreným alebo uzavretým úložným priestorom, ohraničeným pevnými stenami. 2. Valníkový dodávkový automobil otvorený úložný priestor, odoberateľné bočnice, príp. čelá, uzvretá búdka pre obsluhu. (Avia A 15) 3. Skriňový dodávkový automobil uzavretá búdka pre obsluhu a aj úložný priestor. Úložný priestor môže byť spoločný s priestorom pre obsluhu. (Skriňová Avia) DRUHY NÁKLADNÝCH AUTOMOBILOV Obr. 13 Dodávkový automobil s karosériou pick up - na dopravu tovarov nad 1500 kg.: 1. Valníkové automobily otvorený úložný priestor, odnímateľné bočnice aj čelá, uzavretá búdka pre obsluhu, možnosť zakrytia plachtou. 2. Sklápačkové automobily uzavretá búdka pre obsluhu, sklápacia plošina alebo korba 3. Dump - car ako sklápačkový automobil len s ochranným štítiom nad kabínou osádky. 4. Skriňový automobil uzavretý priestor pre obsluhu a náklad. K nákladu prístup buď z boku alebo zo zadu. 6

7 Obr. 14 Valníkový automobil Obr. 15 Sklápačkový automobil dump car DRUHY ŠPECIÁLNYCH AUTOMOBILOV - na dopravu určených osôb alebo zariadení, prípadne na dopravu za výnimočných podmienok sa používajú špeciálne automobily: - zdravotnícke - cisternové - chladiarenské - kropiace - zametacie - pojazdné žeriavy alebo rebríky - terénne automobily - pretekárske... Podľa toho vzhľadom na podvozok delíme špeciálne vozidlá na: 1. Kolesové - dvojnápravové - trojnápravové - štvor a viacnápravové 2. Kolesovo - pásové 3. Pásové Podľa pohonu a prevedenia: 1. Motorové trojkolky - jedno koleso riadiace nosnosť do 1000 kg. - dve kolesá riadiace 2. Motorové vozíky - do 1000 kg, rýchlosť maximálne 25 km/h, motor spaľovací alebo elektrický (železnica) 3. Ťahače - na ťahanie ťažkých prípojných vozidiel. Ťahač môže byť: - prívesový náklad sa na prívese zapája za ťažné vozidlo. - návesový má točnicu pre náves a časť nákladu spočíva na ťahači. Obr. 16 Prívesový ťahač Obr. 17 Návesový ťahač DRUHY PRÍPOJNÝCH VOZIDIEL 1. Prívesy: - Autobusové - Nákladné - Podvalníky nízka plošina - Špeciálne prívesy cisternové 2. Návesy - sú samostatné prípojné vozidlá, ktoré sa prednou časťou ukladajú na točnicu, alebo závesný čap ťažného vozidla 7

8 3. Postranné vozíky majú jedno koleso a pripevňujú sa na bok motocykla 4. Prípojné prac. stroje kompresory... Obr. 18 Náves Obr. 19 Podvalník DRUHY JAZDNÝCH SÚPRAV Skladajú sa z ťažného automobilu a prípojných vozidiel (počet obmedzený dopravným predpisom platným v cestnej doprave) Obr. 20 Jazdná súprava 2. ČASTI AUTOMOBILOV 2.1 ZÁKLADNÉ ČASTI CIEĽ: Vedieť vymenovať a popísať základné časti automobilov Automobil je účelné zoskupenie podskupín, skupín a súčiastok. Skladá sa z týchto hlavných častí: 1. Strojový spodok (chassis). Je zložený z : 1.1 Podvozku - podvesy, nápravy s kolesami, pruženie, brzdový systém, riadenie, príslušenstvo, prevodový mechanizmus, u rámových karosérií rám 1.2 Poháňacia sústava - motor s príslušenstvom, prevodový mechanizmus Obr. 21 Strojový spodok Obr Karoséria 2. Karoséria: je časť automobilu, kde je vytvorený priestor na využitie automobilu. V nej je uložený prevodový a pohonový mechanizmus. Ďalej k automobilom patrí: 1. Príslušenstvo automobilu - je s automobilom pevne spojené a nevyhnutné pre jeho činnosť. (zapaľovacie zariadenie, spúšťač, chladiace zariadenie, alternátor) 8

9 2. Výstroj - zariadenia a prístroje predpísané aj z hľadiska funkcie, nie bezpodmienečne nutné (stierače, spätné zrkadlá), ale dôležité z hľadiska bezpečnosti, napr. bezpečnostné pásy, airbagy 3. Výbava vozidla prostriedky nutné na údržbu a ochranu (náradie, lekárnička...) 2.2 KAROSÉRIE CIEĽ: Vedieť vymenovať a podpísať druhy karosérií a ich účel Karoséria podľa účelu poznáme: 1. Osobné karosérie: majú priestor pre cestujúcich priestor pre hnací mechanizmus, batožinový priestor 2. Autobusové karosérie: majú priestor pre cestujúcich a obsluhu niekedy batožinový priestor a priestor pre hnací mechanizmus 3. Dodávkové karosérie, nákladné karosérie: majú spoločný, alebo oddelený priestor pre obsluhu, náklad a hnací mechanizmus 4. Špeciálne karosérie: zdravotnícka Karosérie jednostopových motorových vozidiel Karosérie podľa vzťahu k podvozku: 1. Podvozková karoséria je pripevnená k podvozku, ktorý môže jazdiť samostatne 2. Polonosná preberá časť nosnej funkcie rámu, pričom spodok nemôže jazdiť samostatne 3. Samonosná nahrádza rám a automobil nemá strojový spodok: 3.1 Rámová má vstavaný rám 3.2 Škrupinová nemá nosnú kostru 3.3 Panelová zložená z panelov, ktoré sú odnímateľné (Škoda ) Obr. 23 Karosérie podľa vzťahu k podvozku:1 - podvozková, 2 - polonosná, 3 - samonosná rámová, 4 - samonosná panelová, 5 - samonosná škrupinová podľa vnútorného usporiadania: 6 - trojpriestorová, 7 - dvojpriestorová, 8 - jednopriestorová, 9 - kapotová, 10 - bezkapotová, 11 - kapotáž motocykla, 12 - polonosná kapotáž motocykla Karosérie podľa tvaru: 1. Blatníková odnímateľné,vyčnievajúce blatníky 2. Pontónová blatníky vylisované vo vnútri 3. Kapotová motor, alebo batožinový priestor vyčnievajú dopredu 4. Polokapotová prečnieva čiastočne 9

10 POŽIADAVKY NA KAROSÉRIE 5. Bezkapotová rovné čelo 6. Prúdnicová čo najmenší odpor vzduchu Karoséria musí byť: - priestranná - dobre vetraná - vykurovaná - zvukovo izolovaná - musí umožňovať rozhľad z vozidla - musí zaručovať bezpečnosť cestujúcich 2.3 KONCEPCIE AUTOMOBILOV CIEĽ: Vedieť popísať jednotlivé koncepcie automobilov Pod pojmom koncepcia rozumieme rozmiestnenie jednotlivých agregátov vo vozidle: 1. Klasická koncepcia - motor, spojka a prevodovka vpredu, rozvodovka a hnacia náprava vzadu - má kardanový hriadeľ - pri obsadenom vozidle rovnomerné zaťaženie náprav - prístup k agregátom dobrý Obr. 24 Automobil s motorom vpredu a pohonom vzadu Obr. 25 Usporiadanie pohonu, M motor, S - spojka P prevodovka, R rozvodovka, J smer jazdy 2. Automobil so zadným pohonom motor vzadu, nerovnomerné zaťaženie náprav Obr. 26 Pohon zadných kolies, motor vzadu: 1 prevodovka, 2 rozvodovka, 3 spojka, 4 motor 3. Automobil s predným pohonom všetko vpredu: - predná náprava hnacia a riadiaca - komplikovaný prístup k agregátom Obr. 27 Pohon predných kolies, motor vpredu 1 motor, 2 spojka, 3 rozvodovka, 4 prevodovka 4. Automobil s pohonom všetkých kolies: - motor a prevodovka obyčajne vpredu. 10

11 Obr. 28 Usporiadanie pohonu 4x4: M motor, S spojka, P prevodovka, No rozdeľovacia prevodovka, Zp zubová spojka predného pohonu, Hp spojovací hriadeľ prednej nápravy,rp rozvodovka prednej nápravy, Hz spojovací hriadeľ zadnej nápravy, Rz - rozvodovka zadnej nápravy. U nových vozidiel sa pohon 4x4 zapína synchrospojkou. U starších konštrukcií bol vypínateľný pohon jednej nápravy. 3. STROJOVÝ SPODOK 3.1 ZÁKLADNÉ POJMY CIEĽ: Vedieť vymenovať základné pojmy: rozmery a hmotnosti vozidla Parametre automobilu určujeme: 1. Keď automobil stojí na vodorovnej ploche 2. Keď je zaťažený na plnú nosnosť 3. Pri nahustených pneumatikách 4. Pri riadiacich kolesách v priamom smere 5. Pri normálnom príslušenstve s prístrojovou výbavou ROZMERY AUTOMOBILU 1. Rozchod vzdialenosť stredných rovín pneumatík tej istej nápravy Obr. 29 Rozchod kolies automobilu 2. Rázvor Vzdialenosť stredov dvoch náprav (súčet všetkých rázvorov) Obr. 30 Rázvor kolies automobilu 3. Výška rámu vzdialenosť hornej plochy rámu od základne 11

12 Obr. 31 Výška rámu karosérie 4. Dĺžka karosérie - u osobných automobilov - u nákladných automobilov vzdialenosť prednej roviny A od zadnej roviny B Obr. 32 Dĺžka karosérie 5. Svetlá výška vzdialenosť najnižšieho bodu vozidla od základne Obr. 33 Svetlá výška automobilu 6. Dĺžka automobilu vzdialenosť krajných bodov automobilu (predné, zadné) pri prívesoch aj dĺžka oja. Dĺžka bez oja sa udáva v zátvorke. Obr. 34 Dĺžka automobilu, prívesu 7. Šírka automobilu vzdialenosť krajných bočných bodov Obr. 35 Šírka automobilu Obr. 36 Výška automobilu 8. Výška automobilu vzdialenosť medzi základňou a najvyšším bodom 9. Previs predný, zadný vzdialenosť krajného bodu, prečnievajúceho pred, alebo za osou nápravy. 10. Nájazdový uhol uhol medzi rovinou základne a rovinou spájajúcou najkrajnejší bod vozidla s bodom stzku pneumatikz s vozovkou. 12

13 Obr. 37 Previs automobilu Obr. 38 Nájazdové uhly Obr. 39 Vyloženie a výška ťažného vozidla 11. Vyloženie ťažného zariadenia vzdialenosť osí oka a osí nápravy 12. Výška ťažného zariadenia vzdialenosť medzi základňou a osou oka 13. Hrubé úložné rozmery sú to rozmery úložnej plochy bez ohľadu na vyčnievajúce časti 14. Čisté úložné rozmery vzdialenosť medzi vyčnievajúcimi časťami úložnej plochy. Obr. 40 Hrubé úložné rozmery Obr. 41 Čisté úložné rozmery 15. Úložný objem je množstvo sypkého, alebo tekutého materiálu prepravovaného špeciálnym účelovým automobilom. 16. Výška úložnej plochy vzdialenosť podlahy od základne 17. Skrížiteľnosť automobilov je výška, do ktorej sa môže zdvihnúť koleso bez toho aby sa stratil kontakt s vozovkou HMOTNOSTI VOZIDLA Obr Skrížiteľnosť 1. Celková pohotovostná + náklad 2. Pohotovostná hmotonosť spodku karosérie 3. Hmotnosť užitočného nákladu hmotnosť prepravovaných ľudí a nákladu 4. Prípojná hmotnosť- hmotnosť prípojných vozidiel 5. Hmotnosť jazdnej súpravy hmotnosť všetkých vozidiel súpravy 3.2 RÁMY CIEĽ: Vedieť popísať jednotlivé druhy rámov a ich účel Rám je nosná časť automobilu, ktorá zachytáva a prenáša posuvnú silu z kolies na karosériu a zachytáva brzdnú silu. Preto musí byť pevný a ľahký. Malé automobily rám nemajú. Rámy poznáme: 1. Rebrinový rám 2 pozdĺžniky ( profilu U, I) spájané priečkami. Priečky sú k pozdĺžnikom prizvárané, alebo prinitované Obr. 43 Rebrinový rám: 1 pozdĺžniky, 2 priečniky 13

14 2. Chrbticový rám je to chrbticová rúra,vzadu rozvidlená pre motor, alebo pre diferenciál. Cez rúru ide kardánový hriadeľ. Obr. 44 Chrbticový rám: 1 chrbticový nosník, 2 vidlica 3. Nastavený chrbticový rám je to chrbticový rám, ku ktorému sa pripojí vpredu skriňa prevodovky a vzadu skriňa diferenciálu. 4. Plošinový rám sú to dva pozdĺžniky, medzi ktorými sú oceľové platne, ktoré slúžia ako podlaha karosérie. Obr. 45 Plošinový rám: 1 skriňové pozdĺžniky, 2 nosné plošiny 5. Priečkový rám priestorová prútová konštukcia pretekárske automobily Obr. 46 Priehradový priečkový rám: 1 rúrkové pozdĺžniky, 2 ochranný oblúk 6. Priestorový rám karosérie (skelet) - je navrhnutý počítačovou metódou a vyrobený je napríklad z hliníkových profilov. Obr. 47 Priestorový rám karosérie 14

15 RÁMY MOTOCYKLOV A TRAKTOROV 1. Rámy motocyklov: 1.1 Uzavretý motocyklový rám nad aj pod motorom idú rúry, alebo výlisky spájajúce hlavu pre čap riadenia so zadnou vidlicou. Obr. 48 Uzavretý motocyklový rám 1.2 Otvorený motocyklový rám horný nosník je prerušený pre umiestnenie motora. Obr. 49 Otvorený motocyklový rám Aj chrbticový rám pre skútre patrí do otvorených rámov. Obr. 50 Rám skútra 2. Rámy traktorov: 2,1 Kolesové traktory nemajú rám, ale sú spájané z monoblokov. Bez porušenia nosného systému sa nedá rozobrať. 2,2 Krátky rebrinový rám ak je predĺžený dopredu, zväčšuje sa rázvor, ak dozadu, slúži na zavesenie náradia. 2,3 Polorámový traktor motor je vpredu na vidlici, dá sa ľahko vymontovať. 2,4 Pásové traktory majú rám ako nosnú časť. 15

16 3.3 PRUŽENIE A TLMENIE CIEĽ: 1. Vedieť vymenovať pohyby automobilu a karosérie 2. Vedieť vymenovať a charakterizovať sily pôsobiace na automobil. 3. Vedieť popísať činnosť hydraulických tlmičov ZÁKLADNÉ POJMY Pruženie je súbor prvkov automobilu zaisťujúci pružné spojenie medzi nápravami a karosériou. Má zaisťovať: 1. Pohodlie 2. Bezpečnosť jazdy To znamená, že musí zabezpečiť aby: POHYBY AUTOMOBILU PRI JAZDE 1. Pohyby kolesa - Zdvih kolesa pohyb rovnobežný s osou Z - Priečny posúv kolesa pohyb rovnobežný s osou Y - Nakláňanie kolesa pohyb v rovine YZ rotačný - Pozdĺžny pohyb kolesa pohyb rovnobežný s osou X - Otáčanie kolesa rotačný pohyb v rovine XZ - Natočenie kolesa rotačný pohyb v rovine XY 1. Zvislé zrýchlenie karosérie bolo minimálne 2. Kývavý pohyb karosérie bol minimálny. 2. Pohyby karosérie - Zdvih karosérie pohyb v osi X - Nakláňanie karosérie (zákruta) pohyb v rovine YZ - Predkláňanie alebo zakláňanie karosérie rotačný pohyb v rovine XZ Obr. 51 Pohyby automobilu pri jazde ČASTI AUTOMOBILU Z HĽADISKA ODPRUŽENIA 1. Neodpružené časti - kolesá - nápravy - pruženie a tlmenie 2. Odpružené časti - karoséria s posádkou alebo nákladom - časti pruženia a tlmenia - Karoséria - Tlmenie a pruženie - Koleso - Pneumatika 16

17 DRUHY PRUŽÍN CIEĽ: Vedieť vymenovať druhy a vlastnosti pružín, ich uloženie a uchytenie. 1. Pružiny mechanické: 1.1 Listové pružiny sú namáhané ohybom a zložené z viacerých listov. Môžu byť: pozdĺžne priečne previsnuté Obr. 52 Poleliptická listová pružina Obr. 53 Poleliptický zväzok listových pružín Listy majú rovnakú šírku, ale rôznu dĺžku. Hlavný list je najdlhší a najhrubší a má dve upevnenia, ktoré musia umožňovať zmenu dĺžky. Listy sa po sebe pohybujú. (vložky z plastu, mazanie ) Môžu byť sturteliptické, poleliptické Listy sú spojené svorníkom (bočné posunutie) Čapy sú kalené, medzi čap a oko sa dávajú puzdrá (tlmenie hluku) K rámu, alebo k náprave sú pripevnené strmeňom Zadný koniec pružiny je uložený výkyvne, alebo kĺzne Závesy môžu byť trojoké, štvoroké, strmeňové Ochrana pred nečistotami (kožené návleky na pružiny) Progresívne pruženie je také, že nad sebou sú dva zväzky pružín Obr. 54 Progresívne pruženie Obr. 55 Štvoroký záves pružiny Obr. 56 Trojoký záves pružiny Obr. 57 Pryžová vložka: 1 pryž, 2 hlavný list pružiny, 3 plechové púzdro 4 držiak pružiny, 5 rám automobilu 1.2 Pružiny vinuté z drôtu podľa pôsobenia síl ich delíme na: - ťažné - tlačné - skrutné Obr. 58 Pružiny: 1- ťažné, 2 tlačné valcové, 3 tlačné kužeľové, 4 skrutné, Pozn. pružiny vinuté z drôtu 17

18 Ďalej ich delíme na: zapuzdrené nekryté Obr. 59 Nezapúzdrená vodorovná pružina Obr. 60 Zapúzdrená vodorovná pružina Obr. 61 Použitie zapuzdrenej vinutej pružiny Obr. 62 použitie nezakrytej pružiny zvislej zvislého usporiadania: 1 pružné puzdro, 2 pružina, 1 - pružina, 2 puzdro, 3 teleskopický 3 teleskopický tlmič pruženia, tlmič pruženia, 4 axiálne ložisko, 5 čap 4 náboj kolesa, 5 čap kolesa kolesa, 6 pružina 1.3 Tanierové 1.4 Vinuté z plechového pásu Obr. 63 Tanierová pružina 1 2 Obr. 64 Pružiny vinuté z pásu: 1 kužeľová tlačná, 2 špirálová skrutná Torzné tyče sú to tyče s priamou osou namáhané na krut. 18 Obr. 66 Torzná tyč skrutná tyč Obr. 65 Torzné pružiny tyče na pruženie: 1 neskrátené kyvadlová polnáprava s pozdĺžnou torznou tyčou, 2 skrátená kyvadlová polnáprava s pozdĺžnou torznou tyčou, 3 uhlová kyvadlová náprava s priečnou torznou tyčou, 4 kľuková polnáprava s priečnou torznou tyčou

19 2. Pneumatické pruženie pracuje na princípe stlačeného vzduchu Poznáme vlnovcové a membránové. Nevýhodou je ťažšie utesnenie. Obr. 67 Znázornenie pneumatického pruženia vlnovcového a membránového: A pružiaci element 3. Hydropneumatické pruženie na báze kombinácie kvapaliny a vzduchu (Vzduch nad membránou, kvapalina pod membránou) plnia aj funkciu tlmičov Obr. 68 Schéma hydropneumatického pruženia 1 komora, 2 stlačený dusík, 3 gumová membrána, 4 škrtiaci ventil, 5 pracovný valec, 6 vyrovnávacia komora, 7 piestnica, 8 piest, 9 hydropneumatická komora Obr. 69 Schéma hydropneumatického pruženia firmy Citroen: 1 regulačný ventil, 2 prídavná pružiaca jednotka, 3 pružiace jednotky kolies, 4 ventily k jednotlivým kolesám, 5 potrubie rozvodu oleja, 6 elektronická riadiaca jednotka, 7 vstupy od snímačov 19

20 4. Hydroelastické pruženie je to pruženie s väzbou prednej a zadnej nápravy Obr. 71 Použitie hydroelastického pruženia: a pri prepružení predných kolies sa zdvihne zadok automobilu b pri prepružení zadných kolies sa zdvihne predok automobilu Obr. 70 Hydroelastické pruženie 1 hydraulické potrubie, 2 škrtiaci ventil, 3 oddeľovací zvon, 4 kužeľový piest spojený s kolesom, 5 gumová membrána, 6 - gumová pružina 5. Gumové pruženie najjednoduchšie vhodné pre malé autá Obr. 72 Gumové pruženie Traktory nemajú pruženie, pásové traktory majú odpružené len napínacie kladky. Motocykle majú odpruženú aj zadnú vidlicu. Prednú teleskopicky, zadnú výkyvne. TLMIČE PRUŽENIA Úlohou tlmičov je tlmiť kmitanie kolies automobilu spôsobené nerovnosťou vozovky. Ovplyvňujú: 1. Ovládateľnosť vozidla 2. Brzdnú silu 3. Hnaciu silu 4. Bezpečnosť a pohodlie jazdy Umiestňujú sa medzi nápravu a rám (karosériu). U skrutkových pružín bývajú tlmiče v osi pružiny. Môžu byť: Pákové Hydraulické tlmiče Teleskopické - Jednoplášťové Dvojplášťové Podľa účinku: 1. Jednočinné tlmenia len jedným smerom 2. Dvojčinné oboma smermi 20

21 HYDRAULICKÉ PÁKOVÉ TLMIČE Dvojčinný piest je ovládaný palcom spojený s pákou a nápravou. V pieste sú ventily. Obr. 73 Dvojčinný hydraulický pákový tlmič: 1 tiahlo medzi nápravou a pákou tlmiča, 2 páka tlmiča, 3 zásobná (vyrovnávacia) nádrž na olej, 4 ventil v pieste, 5 výstupný otvor, 6 - prešťací ventil, 7 regulačná skrutka, 8 palec, 9 dvojitý piest TELESKOPICKÉ TLMIČE Teleskopické tlmiče bývajú jedno a dvojplášťové. Jednoplášťové tlmiče sú obyčajne nerozoberateľné a majú dva priestory: Vzduchový priestor využíva stlačiteľnosť vzduchu a od hydraulického priestoru je oddelený prepážkou Obr. 74 Jednoplášťový teleskopický tlmič: v kľude, 1.2 pri roztiahnutí, 1.3 pri stiahnutí 1 tesnenie, 2 piest, 3 olej, 4 plávací piest, 5 plyn JEDNOPLÁŠŤOVÝ TELESKOPICKÝ TLMIČ Nemá vyrovnávací priestor. Na vyrovnávanie rozdielu objemov pred a za piestom slúži vzduchový vankúš. Výhody jednoplášťových tlmičov: - Nižšie pracovné tlaky, väčší piest - Lepšie chladenie pracovného priestoru - Vylúčenie vplyvu ochladenia kvapaliny (zmena objemu) 21

22 DVOJPLÁŠŤOVÝ TELESKOPICKÝ TLMIČ Dvojplášťový teleskopický tlmič má pracovný a vyrovnávací priestor.tieto priestory sú spojené cez vyrovnávací ventil. Preto sa nemôžu montovať vodorovne, ale iba zvislo, prípadne šikmo do uhla 45. Chladenie pracovného priestoru je nepriame (iba cez vyrovnávací priestor) Obr. 75 dvojplášťový teleskopický tlmič pruženia: 1 upevňovacie oká s gumovou vložkou, 2 ochranný plášť, 3 piestna tyč, 4 piest, 5 tlačná pružina, 6 nízkotlakový ventil, 7 tanier ventilu, 8 kotúčová pružina, 9 vonkajšia rúrka, 10 spodné ventilové teleso, 11 pracovný priestor, 12 yrovnávací priestor, 13 - ventily V súčasnosti sa okrem hydraulických, hydropneumatických používajú aj nízkotlakové teleskopické plynopneumatické tlmiče. Na obrázku je znázornený tlmič na uvedenom princípe. Obr. 76 Nízkotlakový plynnokvapalinový dvojplášťový teleskopický tlmič: 1 plyn, 2 olej, 3 olejové tesnenie, 4 jednosmerný ventil, 5 piestnice, 6 olej vracajúci sa do rezervnej rúrky (obr. vpravo je tlmič s kompenzačnou pružinou) 22

23 Obr. 77 Elektronická regulácia tuhosti pruženia: 1 pružiaca a tlmiaca jednotka ABC, 2 pružiaca a tlmiaca jednotka ABC so záťažovým korektorom, 3 elektronická riadiaca jednotka, 4 snímač rýchlosti auta, 5 snímač tlaku v brzdovej sústave, 6 snímač polohy regulačného lena zaťaženia motora, 6 snímač polohy (natočenia) riadenia, 8 snímač svetlej výšky automobilu, 9 snímač zrýchlenia karosérie, 10 snímač zrýchlenia kolesa, 11 riadiaci elektroventil, 12 regulačný ventil, 13 zásobník kvapaliny, 14 vysokotlakové čerpadlo, 15 tlakový akumulátor, 16 prívodné a odvádzacie potrubie kvapalinového ovládacieho okruhu. STABILIZÁTORY Zabraňujú nakláňaniu karosérie v zákrutách. Poznáme: 1.Skrutné je to priečna skrutná tyč koncami pripevnená na nápravu 2. Hydraulické je to prepojenie tlmičov jednej nápravy Obr. 78 Stabilizátor: Obr. 79 Hydraulický stabilizátor Obr. 80 Olejový stabilizátor: 1 Skrutný stabilizátor 1 spojovacie potrubie medzi 1 piestnica, 2 piest, 2 nápravnica ľavými koncami tlmiča, 2 spojovacie 3 valec, 4 spojovacie 3 spodné vodiace ramená potrubie medzi pravými koncami tlmiča potrubie, 5 - rameno 3 spojovacie potrubie nízkotlakových strán tlmiča s vyrovnávačom, 4 potrubie na výmenu oleja, 5,6 valec vyrovnávača, 7,8 nízkotlakové komory, 9,10 vysokotlakové komory, 11,12 nízkotlakové ventily, 13,14 - vysokotlakové ventily 23

24 3. Olejové stabilizátory pracujú na princípe olejových tlmičov. Pri výkyve kolies sa vo valci posúva piest, ktorý pred sebou tlačí olej škrtiacim ventilom na druhú stranu piesta valca, umiestneného na druhej strane automobilu. pohyb ľavého a pravého kolesa zvislým smerom je závislý. 3.4 NÁPRAVY CIEĽ: Vedieť vymenovať a popísať druhy náprav Nápravy sú časti podvozku, prostredníctvom ktorých sú protiľahlé kolesá dvojstopového automobilu zavesené na jeho nosnej konštrukcii. Musia byť pevné, lebo zachytávajú všetky sily. Podľa konštrukcie ich delíme na: 1. Pevné: 1.1 Hnané Celistvé 1.2 Hnacie Delené 2. Výkyvné PEVNÉ NÁPRAVY Majú nápravnicu (plný profil) alebo most (dutý profil). Ak je vyrobená z jedného kusa, hovoríme o celistvej náprave. Ak je zváraná, alebo skrutkovaná hovoríme o delenej alebo skladanej náprave. Pevná náprava vedie dobre kolesá, ale nemení ich rozchod. Býva spojená s karosériou alebo rámom, pričom karoséria je odpružená. Pevné nápravy môžu byť: 1. Riadiace 2. Riadené Ako hnaná môže byť predná alebo zadná. Ak je predná súčasne aj riadiaca. Hlavnú časť tvorí nápravnica so sedlami pre pružiny. Je ukončená okami pre čap riadenia. Obyčajne sa vyrába ako výkovok. Ukončenie môže byť: 1. Nerozvidlené 2. Rozvidlené Obr. 81 Pevná predná náprava, celistvá: Obr. 82 Predná pevná náprava s rozvidlenou 1 rúrková nápravnica, 2 riadiaca nápravnicou: 1 rozvidlená páka, 3 časť riadenia, 4 čap kolesa, nápravnica, 2 čap riadenia, 5 oporná šošovka, 6 zoraďovacia 3 čap kolesa skrutka Pevné celistvé hnacie nápravy sú tvorené mostom a v ňom ide hnací hriadeľ kolessa Náprava banjo je aj skriňa rozvodovky, ku ktorej sa pripája ložiskové veko. Obr. 83 Zadná pevná celistvá náprava banjo Mostové rúry tvoria ochranný kryt pre hnacie hriadele a majú sedlá pre pružiny a sú ukončené tak, aby sa dali pripevniť súčiastky kolesa. Pevné skladacie nápravy pozostávajú z viacerých dielov pevne spojených. Môžu byť: - Dvojdielne - Trojdielne - Štvordielne 24

25 VÝKYVNÉ NÁPRAVY Obr. 84 Zadná pevná skladaná náprava Kolesá sú zavesené samostatne a majú nezávislé pruženie. Nárazy jedného kolesa sa neprenášajú na celú nápravu. Poznáme: 1. Predné nápravy - nápravnica je pevne spojená s rámom alebo s karosériou a kolesá sú odpružené. 1.1 Rovnobežníkové kolesá sú vedené na dvoch rovnobežných listových pružinách alebo priečnych ramenách. 1 2 Obr. 85 Rovnobežníková náprava: 1.1 s dvoma rovnobežnými priečnymi závesnými ramenami:1 závesné ramená, 2 tlmič pruženia 1.2 s dvoma priečnymi listovými pružinami: 1 priečne listové pružiny, 2 páka tlmiča pruženia 1.2 Lichobežníkové horné ramená sú kratšie Obr. 86 Lichobežníková náprava: 1 nápravnica, 2 horné závesné rameno, 3 pruźina, 4 tlmič pruženia, 5 dolné závesné rameno 25

26 1.3 Mc Pherson zavesenie kolies je teleskopické Obr. 87 Náprava Mc pherson: 1 tlmič pruźenia s pruźinou, 2 vzpera, 3 priečne závesné rameno,4 priečny stabilizátor 1.4 Viacprvkové nápravy zvyšujú bezpečnosť jazdy a majú viac závesných ramien kolies. Obr. 88 Viacprvková náprava 2. Zadné nápravy so samostatným zavesením kolies: 2.1 Kyvadlové nápravy sú zložené z poloosí: - neskrátená kyvadlová náprava - skrátená kyvadlová náprava má dve osi kývania rovnobežné s osou automobilu - kyvadlová so zníženým kĺbom - štvorkĺbová náprava uhlová kyvadlová náprava Obr. 89 neskrátená kyvadlová náprava Obr. 90 Skrátená kyvadlová náprava: 1 hnací hriadeľ kolies, 2 posuvné uloženie, 3 krížový kĺb,4 záves skrine rozvodovky, 5 poloos 26

27 Obr. 91 Kyvadlová náprava so zníženou osou Obr. 92 Uhlová kyvadlová náprava: 1 hnací kývania, 1 hnací hriadeľ kolesa, hriadeľ kolesa s dvoma kĺbmi, 2 posuvné uloženie 3 krížový kĺb, 2 rozvodovka, 3 tlmič pruženia, 4 záves skrine rozvodovky, 5 výkyvná 4 pružina poloos, 6 vydlica výkyvnej poloosi, 7 kĺb výkyvnej poloosi, 8 hnací hriadeľ kolesa. Kĺbové nápravy sú výkyvné nápravy, kde každé koleso je zavesené na pozdĺžnych závesných ramenách (kľukách). Okrem uvedených náprav sa používa aj náprava De Dijon čo je kombinácia pevnej a výkyvnej nápravy. Obr. 93 Náprava De Dijon, 1 rozvodovka pevne spojená s ramenom, 2 pevná náprava, 3- listová pružina, 4 vnútorný kĺb hnacieho hriadeľa kolesa, 5 vonkajší kĺb hnacieho hriadeľa kolesa, 6 hnací hriadeľ kolesa RIADIACE NÁPRAVY Slúžia na riadenie smeru jazdy. Môžu byť: 1. Na riadenie motocyklov 2. Na riadenie automobilov: - s výkyvnými kolesami vykyvujú sa len kolesá - s výkyvnou nápravou natáča sa ako celok - prívesy Vidlice môžu byť: 1. Pevné u motocyklov pevná vidlica 2. Výkyvné s rámom motocykla sú kĺbovo spojené 27

28 Obr. 94 Predná výkyvná vidlica: 1 nosná rúra, 2 pružina, 3 plášť, 4 piest, 5 - piestnica Zavesenie kolies: Má vplyv na pohyb kolea vzhľadom na karosériu, silové pomery pri jazde, ako aj na vedenie kolesa. 3.5 KOLESÁ A PNEUMATIKY CIEĽ: 1. Vedieť popísať účel a druhy kolies, ich časti a vlastnosti 2. Vedieť vymenovať a načrtnúť druhy ráfikov a ovládať ich označenie 3. Vedieť popísať pneumatiky, ich druhy, konštrukciu a označovanie. Kolesá môžu byť: 1. Diskové 2. Drôtové 3. Hviezdicové 4. Lúčové Kolesá podľa konštrukcie poznáme: 1.Diskové - disk je výlisok z oceľového plechu s rôznymi otvormi (hmotnosť a chladenie bŕzd), privarený k ráfiku Ráfik umožňuje uloženie pneumatiky a môže byť: 1. Pevný 2. Snímateľný Ráfik ďalej môže byť: 1. Jednodielny 2. Viacdielny Ráfik podľa symetrie môže byť: 1. Symetrický 2. Nesymetrický Obr. 95 Prehĺbený ráfik: a symetrický, b - nesymetrický 28

29 V označení ráfika sa udáva: 1. Menovitá šírka 4 ½ J x Menovitý priemer Kde 4 ½ je šírka ráfika 3. Tvar okraja ráfika J tvar okraja ráfika 14 priemer ráfika v palcoch( 1 palec = 25,4 mm.) Ďalšie rozmery ráfika: Obr. 96 Hlavné rozmery diskového kolesa: a menovitá šírka, d1 menovitý priemer, d 3 priemer rozstupovej kružnice, d 4 priemer pripevňovacích otvorov, d 5 priemer stredného otvoru disku, e zális 2. Drôtové kolesá môžu byť s hlavou alebo s prírubou. Sú ľahké, pružné, ľahko sa montujú, ale zle čistia 3. Hviezdicové kolesá sú lisované, alebo liate a k hviezdici je pripevnený ráfik. Kolesá alebo ich časti sa vyrábajú buď zo zliatin elektrónu (horčíka), alebo zo špeciálnych zliatin hliníka ULOŽENIE KOLIES Na náprave musí zabezpečiť minimálne trenie. Uloženie kolies môže byť: 1. Na moste ťažké automobily hnací hriadeľ je namáhaný len krútiacim momentom ohybový moment zachytáva most. 2. Letmo hriadeľ je plne zaťažený ohybovým aj krutiacim momentom 3. Pololetmo hriadeľ okrem krútiaceho momentu zachytáva aj časť namáhania na ohyb Obr. 97 Uloženie kolies : a na moste, b letmo, c pololetmo na ložisku vsadenom, d pololetmo na ložisku nasadenom PNEUMATIKY Je to časť podvozku automobilu, ktorá má vplyv na bezpečnosť, pohodlie a hospodárnosť jazdy. Bežná pneumatika má: 1. Plášť 2. Vzdušnicu 3. Ochrannú vložku 29

30 V bezdušnicovej pneumatike nie je vzdušnica. Podľa konštrukcie delíme pneumatiky na: 1. Radiálne vlákna sú uložené kolmo na pozdĺžnu rovinu plášťa, v korunovej časti je nárazník s vláknami kostry od pozdĺžnej osi. a b Obr. 98 Pneumatiky podľa uloženia nosnej štruktúry plášťa a radiálne, b diagonálne Plášte môžu byť: Textilné kostra aj nárazník, textilná alebo kombinovaná kostra, textilný kord, nárazník z oceľového kordu. Obr. 99 Časti plášťa (pneumatiky) Obr. 100 rez bezvdušnicovou pneumatikou 1 pätka, 2 výstužné lanko 1 plášť, 2 ráfik, 3 tesnenie, 4 - ventil 3 bok plášťa, 4 kostra 5 nárazník, 6 behúň 7 vzdušnica Diagonálne plášte vlákna kostry sú vložené šikmo voči pozdĺžnej osi. Plášte osobných automobilov majú uhol vlákien 35 40, nákladné automobily 40.Pätka plášťa sa trením spája s ráfikom a má oceľové výstužné lanko, ku ktorému sú pripevnené vlákna kostry.na behúni plášťa je dezén Je to sústava rôznych žliabkov a obrazcov Figúr. Dezén je časť pneumatiky, ktorá zabezpečuje dostatočné trenie medzi vozidlom a vozovkou. V prípade zlých poveternostných podmienok zabezpečuje zhromažďovanie napr. vody a snehu v drážkach medzi figúrami. OZNAČENIE PNEUMATÍK 170 / 70 SR 13 Radiál OR 36 TUBELES Kde 170 šírka pneumtiky v mm. 70 pomerové číslo profilové ćíslo SR do rýchlosti 180 km HR do rýchlosti 210 km VR nad rýchlosť 210 km 13 priemer ráfika v palcoch OR označenie dezénu radiál (OS diagonál) 36 profilové číslo dezénu TUBELES vzdušnicová aj bezdušnicová TUBE TYPE len vzdušnicová STEEL s oceľovým kordom pod behúňom V súčasnej dobe sa na pneumatike označuje aj dátum výroby. 30

31 3.6 BRZDY CIEĽ: 1. Ovládať základné pojmy 2. Ovládať výpočtové znaky 3. Vedieť vymenovať a popísať časti hydraulických bŕzd 4. Vedieť vymenovať a popísať základné časti pneumatických bŕzd 5. Vedieť popísať jednotlivé typy bŕzd a čeľustí Mechanizmy na spomaľovanie, zastavovanie pohybu, alebo zabraňujúce samovoľnému pohybu sa nazývajú brzdy. Tieto mechanizmy môžu byť tvorené: 1. Brzdovými sústavami - zariadeniami na zmenšovanie rýchlosti vozidla, jeho zastavenie ako aj zabránenie nežiadúceho samovoľného pohybu stojaceho automobilu. 2. Spomaľovacými sústavi ak vozidlo ide určitou rýchlosťou. zaťažené primeranou záťažou dole svahom, musí používať určitý spôsob znižovania rýchlosti vozidla. ZÁKLADNÉ POJMY 1. Brzdná sila pôsobí proti pohybu automobilu 2. Čas brzdenia je to doba od začiatku pôsobenia vodiča na pedál až do ukončenia brzdenia alebo zastavenia automobilu. Má zložky: 2.1 Oneskorenie brzdy čas od okamihu začatia pôsobenia na pedál až po prvý účinok brzdy (oneskorená reakcia vodiča) 2.2 Nábeh brzdenia čas od prvého účinku brzdy až po plný účinok Súčinné brzdenie čas od prejavu prvého účinku brzdy až po jeho ukončenie alebo zastavenie automobilu Dobeh brzdenia je čas od okamihu, keď vodič prestane pôsobiť na pedál až po koniec účinku brzdy. Obr. 101 Doba brzdenia a jej zložky 31

32 3. Brzdná dráha je dráha prejdená automobilom počas brzdenia až do zastavenia. Má takisto štyri zložky: 3.1 Oneskorenie brzdy 3.2 Nábeh brzdenia 3.3 Účinné brzdenie 3.4 Dobeh brzdenia 4 Brzdné spomalenie je úbytok rýchlosti za jednu sekundu spôsobený účinkom brzdy Poznáme: 4.1 okamihové brzdné spomalenie meraním stredné vypočítame ho: b= v 2 25,9.S (m.s -2 ) Kde: b stredné spomalenie v rýchlosť S brzdná dráha Automobil ide rýchlosťou 80 km/h, núdzovo brzdí. Aká je brzdná dráha? ( Vzorce pre výpočet brzdnej dráhy príklad ak V = 80 km/h) Obr. 102 Tabuľka brzdnej dráhy automobilov Na výpočet brydnej dráhy sa používajú tieto vzorce: a prevádzkové brzdenie: b núdzové brzdenie: v 2 2v 2 - osobné automobily: S = 0,1v osobné automobily: S = 0,1v v 2 2v 2 - autobusy: S = 0,15v autobusy: S = 0,15v v 2 2v 2 - ostatné automobily: S = 0,15v ostatné automobily: S = 0,15v Kde S je brzdná dráha v metroch a v je začiatočná rýchlosť brzdenia v km/h. 32

33 DRUHY BŔZD 1. Podľa účelu: 1.1 prevádzkové bežná jazda 1.2 pomocné podporuje účinnosť prevádzkovej 1.3 núdzové v prípade zlyhania prevádzkovej brzdy 1.4 parkovacie zabraňuje pohybu pri neprítomnosti vodiča 1.5 gravitačné ak spadne oje prívesu, prípojné vozidlo brzdí 1.6 trakčné ak sa pretrhne spojovacia hadica medzi prívesom a návesom (jazdnou súpravou) príves brzdí 2. Podľa prenosu energie: 2.1 Priamočinné pôsobí len sila vodiča 2.2 Strojové brzdy účinok brzdy pôsobí na iné médium: - Kvapalinové brzdy - Vzduchové brzdy 3. Podľa zdroja energie strojové brzdy poznáme: 3.1 Pretlakové vzduchové 3.2 Kvapalinostrojové kvapalinové 3.3 Polostrojové posilňovač 3.4 Priebežné pri jazdných súpravách jeden zdroj energie 3.5 Polopriebežné každé vozidlo súpravy má vlastný zdroj energie 4. Podľa ovládacieho mechanizmu: 4.1 Nožné 4.2 Ručné 4.3 Nájazdové prívesy zotrvačnosť 4.4 Trakčné pri prívesoch ovládaná ťahom v spojovacom kábli 4.5 Gravitačné prívesy váha oja Podľa prevodu brzdy (mechanizmu prenosu) poznáme: 1. mechanické páky, lanká 2. hydraulické 2.1 jednookruhové 2.2 dvojokruhové 3. pneumatické 3.1 jednookruhové 3.2 dvojokruhové 3.3 dvojhadivcové 4. elektrické 5. zmiešané Podľa usporiadania prevodov: 1. Jednookruhový systém prenos z jedného zdroja jednou cestou 2. Dvoj a viacokruhové prenos dvoma a viac cestami 3. Jednohadicový prevod jazdné súpravy 4. Dvojhadicový prevod ovládacia a výkonná vetva Brzdovú súpravu tvorí: 1. vlastná brzda 2. ovládací mechanizmus BRZDOVÝ MECHANIZMUS CIEĽ: Vedieť popísať a nakresliť jednotlivé brzdové mechanizmy 1. Pásové brzdy: 1.1 Obyčajné pásové brzdy 1.2 Súčtové pásové brzdy 1.3 Diferenciálne pásové brzdy 33

34 1 2 3 Obr. 103 Pásové brzdy: 1 jednoduchá, 2 súčtová, 3 diferenciálna 2. Bubnové brzdy sú trecie brzdy a majú: - bubon spevnený rebrami - brzdové čeľuste s obloženiami - ovládací mechanizmus (potrubie, kľúč, pružiny, valček a čeľuste) Obr. 104 Pozdĺžny rez kolesovým brzdovým valčekom: 1 prívod kvapaliny z hlavného brzdového valca, 2 ochranná manžeta, 3 doraz brzdových čeľustí, 4 oporný tanierik pružiny, 5 rozperná pružina, 6 tesniaci krúžok, 7 piest, 8 valec Prevádzkový valček. Býva dvojčinný. Piest je upevnený gumovými manžetami. Čeľuste okrem hydraul. alebo pneumat. bývajú ovládané aj mechanickým prevodom parkovacie brzdy. Čeľuste môžu byť: otočné voľné plávajúce nakotvené Obr. 105 Brzda SIMPLEX Obr. 106 Druhy čeľustí bubnovej brzdy podľa spôsobu 1 nábežná čeľusť uloženia: a otočná čeľusť, b voľná plávajúca 2 dvojčinný brzdový čeľusť, c voľná nakotvená (spriahnutá) čeľusť valec, 3 brzdový bubon 4 úbežná čeľusť, 5 kotevný čap čeľuste 34

35 Bubnové brzdy ďalej podľa usporiadania čeľustí delíme na: 1. Jednonábežné (Simplex), majú jednu nábežnú a jednu úbežnú čeľusť 2. Brzdy so spriahnutými čeľusťami (Servo), čeľuste sú navzájom spojené a pôsobíme len na jednu čeľusť 3. Dvojnábežné (Duplex), nemá úbežnú čeľusť 4. Duo Duplex je to dvojnábežná obojsmerná brzda 5. Duo Servo spriahnuté čeľuste, pri ktorých brzdový tlak pôsobí na obidve čeľuste Obr. 107 Usporiadanie čeľustí bubnových bŕzd: a jednonábežná brzda (Simplex), b dvojnábežná brzda (Duplex), c brzda so spriahnutými čeľusťami (Servo), d dvojnábežná brzda obojsmerná (Duo Duplex), e brzda so spriahnutámi čeľusťami obojsmerná (Duo Servo) 3. Kotúčové brzdy kotúč je zvieraný doštičkami s obložením, na ktoré pôsobia piestiky kolesových valčekov Obr. 108 Schéma kotúčovej brzdy 1 brzdový kotúč, 2 trecie platničky 4. Čeľusťové brzdy - jednočeľusťové - dvojčeľusťové 1 2 Obr. 109 Čeľusťové brzdy: 1 jednočeľusťová, 2 - dvojčeľusťová 35

36 OVLÁDACÍ MECHANIZMUS BŔZD Z hľadiska bezpečnosti musí byť ovládací mechanizmus riešený tak, aby v prípade poruchy bolo možné automobil zabrzdiť. Brzdy podľa spôsobu ovládania a brzdového účinku môžu byť: Brzdy podľa prevedenia môžu byť: 1. Jednookruhové 2. Dvojokruhové 1. Priamočinné 2. Priamočinné s posilňovačom HYDRAULICKY OVLÁDANÉ BRZDY CIEĽ: Vedieť vymenovať jednotlivé časti hydraulicky ovládaných jednookruhových a dvojokruhových bŕzd, popísať ich činnosť JEDNOOKRUHOVÝ HYDRAULICKÝ BRZDOVÝ MECHANIZMUS Hlavné časti: 1. Hlavný brzdový valec 2. Potrubie 3. Kolesové brzdové valce 4. Vyrovnávacia nádržka brzdovej kvapailny Obr. 110 Priamočinný hydraulický ovládací mechanizmus Obr. 111 Hlavný brzdový valec s 1 hlavný brzdový valec, 2 kolesové brzdové vyrovnávacou nádržkou valčeky, 3 vyrovnávacia nádržka brzdovej kvapaliny 1 hlavný piest, 2 valec, 4 potrubie, 5 pružné potrubie (hadica) 3 vratná pružina, 4 spätný ventil, 5 výtlačný ventil, 6 tlačidlo, 7 vyrovnávacia nádržka, 8 plniace otvory DVOJOKRUHOVÝ HYDRAULICKÝ BRZDOVÝ MECHANIZMUS Hlavné časti: 1. Vyrovnávacia nádržka brzdovej kvapaliny (predelená) 2. Hlavný brzdový valec najčastejšie tandemový 3. Kolesové brzdové valce 4. Zaťažovací regulátor brzdného tlaku 5. Potrubie dvoch okruhov 36

37 Obr. 112 Brzdová sústava s dvojokruhovým Obr. 113 Tandemový hlavný valec brzdy pre prevodom: 1 predná kotúčová brzda, dvojokruhovú brzdnú sústavu: 1 - Hlavný 2 okruh ovládajúci ľavé predné a pravé piest, 2 plávajúci piest, 3 tesniace zadné koleso, 3 okruh ovládajúci manžety, 4 vratné pružiny, 5 - prívody pravé predné a ľavé zadné koleso, brzdovej kvapaliny z vyrovnávacej nádržky 4 posilovač, 5 pedál prevádzkovej brzdy, 6 zadná bubnová brzda Obr. 114 Dvojokruhové brzdové zariadenie: 1 predné Obr. 115 Dvojokruhový hlavný dvojstrmeňové kotúčové brzdy, 2 predné brzdový brzdový valec: a ovládanie okruh, 3 brzdové zariadenie, 4 páka ručnej brdy brzdových okruhov (nie je 5 pedál nožnej brzdy, 6 vyrovnávacia páka lamiel porucha), b porucha v 1. ručnej brzdy, 7 regulátor brzdnej sily, 8 zadný brzdný brzdovom okruhu, okruh, 9 zadná jednostrmeňová kotúčová brzda c porucha v 2. brzdovom kombinovaná s bubnovou brzdou (ručná brzda) okruhu Hlavný brzdový valec je konštruovaný tak, že sú to dva piesty zoradené za sebou tandem HYDRAULICKÝ MECHANIZMUS S POSILŇOVAČOM Bežne sa používajú podtlakové posilňovače využívajúce rozdiel tlaku atmosferického a podtlaku pod škrtiacou klapkou motora pri brzdení, keď je klapka uzavretá. Pred piest posilňovača sa privádza podtlak a za piest atmosferický tlak. Rozdiel tlakov zvyšuje účinok vodičovej sily. V nových automobiloch sa na zvýšenie podtlaku používa výveva. V automobiloch francúzskej výroby firma TEVES používa hydraulický pretlakový posilňovač pracujúci na princípe multiplikátora. 37

38 S 2 p 2 p 1 S 1 F 1 F 2 p 1 =, p 2 = S 1 S 2 p 1 = p 2 Pascalov zákon F 1 F 2 F 2 S 2 =. po úprave: = S 1 S 2 F 1 S 1 To znamená, že násobenie sily bude závislé iba na pomere prierezov. Obr. 116 Hlavný valec brzdy s podtlakovým posilovačom: 1 hlavný valec brzdy, 2 teleso posilovača, 3 piest posilovača, 4 membrána posilovača, 5 svorník ovládania (spojený s pedálom brzdy), 6 čistič vzduchu, 7 tlačná tyč hlavného valca brzdy, 8 vratná pružina piestu posilovača, 9 nátrubok pre pripojenie k nasávaciemu potrubiu, 10 ovládací ventil, 11 pryžový krúžok Záťažový regulátor brzdového tlaku zadnej nápravy je ďalšou časťou pretlakových dvojokruhových hydraulických bŕzd. Zadná náprava brzdí podľa svojej vlastnej záťaže. Záťaž zadnej nápravy je určovaná tiažou zadnej časti vozidla rsp. zaťažením vozidla. Keď je vozidlo rovnomerne zaťažené, rovnomerne brzdia kolesá všetkých náprav. Ak je osobné vozidlo zaťažené málo, brzdí prevažne predná náprava s dobrzďovaním zadnej. Záťažový regulátor brzdového tlaku zadnej nápravy slúži prevažne ako posúvač tlaku v riadiacom systéme brzdenia. Obr. 117 Regulátor brzdného tlaku zadných kolies: A priestor spojený s hlavným valcom brzdy, B priestor s regulovaným tlakom, F sila pôsobiaca od páky tyče na piest regulátora, C prípojka k hlavnému valcu, D prípojka k brzdovým valčekom bŕzd zadných kolies, 1 teleso regulátora, 2 rozpierací krúžok, 3 tesniaci krúžok, 4 tyč ovládajúca tyč regulátora, 5 tesnenie, 6 uzavieracia zátka, 7 tesniaci krúžok piestu, 8 oporný krúžok pružiny, 9 pružina, 10 piest 38

39 3.6.2 ANTIBLOKOVACÍ SYSTÉM ABS Systém ABS zabraňuje šmýkaniu kolesa pri brzdení. Porovnáva rýchlosť kolesa voči rýchlosti vozidla a podľa toho reguluje brzdný tlak. Pokiaľ je rozdiel rýchlosti veľký, ABS zníži brzdný tlak do brzdových kolesových valcov. Prvý moment bol uľahčiť brzdenie kolies prednej nápravy a tým zabrániť ich šmyku. V druhej etape nasledovalo odblokovaniekolies zadnej nápravy pri brzdení. V tretej etape nasledovala regulácia brzdného tlaku jednotlivých kolies prednej nápravy a zadná náprava ostávala ako celok. V ďalšej etape sa pristúpilo k regulácii brzdnej sily na všetky kolesá. a b c Obr. 118 Vývojové etapy ABS: a predná náprava samostatne, zadná bez vplyvu brzdového tlaku prednej nápravy, b predná náprava samostatne, zadná v závislosti na prednej náprave, c každá náprava je ovládaná samostatným brzdovým tlakom podľa rýchlosti kolesa (šmyk) v v automobilu v v automobilu v kolesa v kolesa šmyk t šmyk t a b Obr. 119 Referenčný obrázok rýchlosti automobilu a kolesa automobilu: a bez ABS, b s ABS v p a t b t Obr. 120 Priebeh rýchlosti a tlakov: a rýchlosti s použitím ABS v jednookruhovom systéme, b tlaky v dvojokruhovom brzdovom systéme s použitím ABS 39

40 ABS ABS 2 3 Obr. 121 Koncepčné riešenia ABS: 1 mechanické riešenie neuvedené, 2 kolesá prednej nápravy, 3 kolesá všetkých náprav ABS má tieto hlavné časti: 1. snímač otáčok kolies 2. elektronická riadiaca jednotka 3. hydraulická jednotka Princíp funkcie jednotlivých zložiek: 1. Snímače sú indukčné a snímajú otáčky kolies. Na náboj kolesa je namontovaný ozubený kotúč tzv. polové koleso. Impulzy zo snímača idú do elektronickej riadiacej jednotky. 2. Elektronická riadiaca jednotka (RJ) robí výpočet, reguláciu, kontrolu, varovanie a ukladanie chýb. 3. Hydraulická jednotka má tieto časti: - elektromagnetické ventily - motor pre pohon spätného dopravného čerpadla kvapaliny - dopravné čerpadlo - zásobník tlaku kvapaliny - zástrčku a relé Na príkaz RJ hydraulická jednotka upravuje brzdný tlak nezávisle v brzdových valcoch tak, aby koleso brzdilo ale sa nezablokovalo. Obr ABS: -zvyšovanie tlaku, udržanie tlaku, znižovanie tlaku 1 RJ, 2 hlavný brzdový valec, 3 elektromagnetický ventil, 4 hydraulické čerpadlo, 5 elektromotor čerpadla, 6 kotúčová brzda. Hydraulická jednotka pracuje v troch fázach: 1. fáza - zvýšenie tlaku. Elektromagnet je bez prúdu, pružina udržuje piest v spodnej polohe, horný kužeľový ventil na zvýšenie tlaku je otvorený - systém pracuje ako bez ABS 2. fáza udržiavanie tlaku. V dôsledku prekročenia prahovej hodnoty spomaľovania kolesa vyšle RJ signál k udržaniu tlaku (elektromagnet je budený udržiavacím prúdom). Piest je ťahaný proti pružine a obidva kužeľové ventily sa zatvoria. Tlak brzdovej kvapaliny v pracovnom valci ostáva rovnaký. 40

41 3. fáza zníženie tlaku. Ak udržanie tlaku nie je dosť účinné pre zabránenie blokovania kolesa RJ zvýši budiaci prúd elektromagnetu. Piest sa posunie hore, čím sa otvorí dolný ventil a kvapalina z pracovného valca prúdi do zásobníka tlaku, čím klesá tlak v pracovnom valci. Súčasne RJ spínacím relé zapne motor čerpadla, ktoré prečerpáva brzdovú kvapalinu zo zásobníka tlaku do hlavného brzdového valca. Po tejto fáze nasleduje fáza 1. Spomaľovacia sústava, odľahčovacia brzda. Slúži k zmierňovaniu alebo obmedzovaniu rýchlosti idúceho vozidla, nie jeho zastavenie. Používa sa pri jazde z dlhých svahov keď sa prevádzková brzda pri brzdení prehrieva a jej účinnosť sa zvyšuje. Prevedenie odľahčovacích bŕzd môže byť: 1. motor automobilu pri chode naprázdno(zastavenie dodávky paliva) a pri zaradenom nižšom rýchlostnom stupni spomaľuje rýchlosť vozidla 2. motorová brzda vyvoláva spomaľovací účinok motora zmenou časovania jeho rozvodu. 3. výfuková brzda. Obmedzením výstupu spalín z motora sa motor uvedie do podmienok behu naprázdno. Skriňa výfukovej brzdy je namontovaná do výfukového potrubia pred tlmič výfuku a ovláda sa z miesta vodiča. 4. elektromagnetická brzda (retardér) Spomaľovací účinok sa vyvodí pôsobením elektromagnetického poľa na kovový kotúč. V statore sú cievky napájané elektrickým prúdom. V nich sa pohybuje rotor spojený so spojovacím hriadeľom. Pritom vznikajú vírivé (Foucaultove) prúdy, ktoré brzdia motor a vytvárajú teplo. Táto brzda má veľký brzdiaci moment, ale jej nevýhodou je veľká hmotnosť. Obr Elektromagnetický retardér, 1 pólové nástavce elektromagnetov, 2.5 rotory brzdy, 3 chladiace lopatky elektromagnetu, 4 magnetické pole vytvorené pólovými nástavcami elektromagnetu. 5. hydrodynamická brzda (retardér) Pôsobí odporom kvapaliny v uzavretom priestore proti pohybu. V jednej skrini sú dve kolesá s lopatkami. Stator stojí a je spojený so skriňou brzdy. Proti statoru sa pohybuje čerpadlové koleso poháňané spojovacím hriadeľom. Pri trvalom brzdení sa olej zohrieva a jeho teplo sa odvádza do chladiaceho okruhu motora. 41

42 Obr Hydraulický retardér: 1 hydrodynamický menič, 2 automatická prevodovka hydrodynamický retardér. 6. aerodynamická brzda. Pôsobí zvyšovaním odporu vzduchu pri jazde napr. zvláštnou brzdiacou plochou na karoséríi. ABS prevedenia TEVES - je založený na pretlakovom hydraulickom brzdovom systéme. Má čerpadlo ovládané mikrospínačom na brzdovom pedáli a vytvára tlak až 14 MPa. Tento systém plní aj úlohu pretlakového posilovača bŕzd. Ak je veľký pokles rýchlosti kolesa voči rýchlosti automobilu, RJ dá pokyn elektromagnetickému ventilu kolesa, ktorý obmedzí brzdný tlak k danému kolesu. ABS nepracuje ak je rýchlosť menšia ako 8 km/h, alebo ak napätie vo vozidle klesne pod 10 voltov. Systémy spolupracujúce s ABS CIEĽ: Vedieť popísať jednotlivé systémy spolupracujúce s ABS 1. Brzdový asistent BAS (Brake asist). Brzdový asistent pri núdzovom brzdení hneď od začiatku brzdenia. Kým pri bežnom brzdení sa dosiahne tlak 2,5 MPa, s použitím BASu až 5 MPa (brzdná dráha bez BASu 73 m, s BASom 46 m) 2. Elektronický trakčný systém (EPS). Zabraňuje prešmykovaniu kolies, napr. na ľade (jedno koleso na ľade, druhé na tvrdom podklade) tak, že RJ dá pokyn ABS, ktorý zabrzdí prešmykujúce sa koleso. O pribrzdené koleso sa môže oprieť diferenciál, čím sa začne otáčať aj koleso na pevnom podklade. Systém pracuje do rýchlosti 40 km/h (pri extrémne zlých adhéznych podmienkach do rýchlosti 80 km/h. 3. regulácia hnacej sily ASR. Zabrňuje prešmykovaniu hnacích kolies v celom rozsahu rýchlosti, napr. pri prudkej akcelerácií. Tým sa zvýši smerová stabilita. Využíva snímače ABS. RJ ABS a ASR spolupracujú, prešmyku kolies zabraňuje: 1. Plynulým pohybom škrtiacej klapky motora 2. Zmenšením predstihu zapaľovania pokles výkonu motora 3. obmedzením množstva paliva pri brzdení motorom. 4. regulácia brzdiaceho momentu motora MSR. Spolupracuje s inými RJ vozidla. Ak prudko uberieme plyn, RJ MSR plynule uberá palivo a tým zabraňuje vozidlu, aby sa dostalo do šmyku. 5. Elektronický stabilizačný program ESP. Pomáha ovládať vozidlo v kritických situáciach tým, že odvracia hroziace nebezpečenstvo šmyku. Vozidlá so zadným pohonom sú pretáčavé a preto pri jazde ľavotočivou zákrutou zadná časť odstredivou silou vybočí zo smeru. V prvej etape ESP obmedzí hnaciu 42

43 silu na kolesá. Ak toto nestačí, RJ ESP dá signál RJ ABS a táto pribrzdí pravé predné koleso, čím zmenší pretáčavosť. Vozidlá s predným pohonom sú nedotáčavé a preto pri jazde ľavotočivou zákrutou má snahu predok vozidla pokračovať v priamom smere jazdy. ESP cez ABS pribrzdí vnútorné zadné koleso, čím sa zníži nebezpečie nedotáčavého šmyku. ESP spolupracuje aj s automatickou prevodovkou. Napr. pri rozbehu na ľade RJ ESP prepne RJ automatickej prevodovky na zimný program. To znamená, že na hnacích kolesách nebudú vznikať nadmerné hnacie sily. ABS pracuje nasledovným spôsobom: 1. Po zapnutí kľúčika v spínacej skrinke do polohy 1 RJ testuje spojovacie cesty so snímačmi a ventilmi, pričom na prístrojovej doske svieti kontrolka ABS. 2. Ak sú cesty priechodzie, kontrolka zhasne: - hneď po ukončení testu - zhasne pri prvom pohybe vozidla 3. V prípade, že kontrolka nezhasne v uvedených alternatívach, je to signál pre vodića, aby zmenil techniku brzdenia, lebo RJ vypne ABS z činnosti a vozidlo sa chová, akoby ABS nemalo. Príčiny vypínania ABS: - prerušená spojovacia cesta - vychýlený, alebo poškodený snímač otáčok kolesa - porucha relé ovládacieho magnetického ventilu - zriedkavo závada RJ Obr Protiblokovacie zariadenie automobilu, A snímače otáčok na obidvoch predných kolesách, B snímač otáčok na hnacom hriadeli rozvodovky zadnej nápravy, C elektronická riadiaca jednotka, D hydraulická jednotka ABS dva až tri krát za sekundu reguluje brzdovú silu v závislosti na trení kolies o vozovku. ABS nemá za úlohu skrátiť brzdnú dráhu, ale jeho úlohou je: - zaručiť riaditeľnosť - udržať stabilitu pri jazde - uľahčiť činnosť vodiča Výpočet Regulácia Kontrola a varovanie Ovplyvnenie brzd. tlaku Obr Schéma regulačného okruhu ABS 43

44 Obr Antiblokovací systém Teves: 1 senzor otáčania, 2 pólové koleso, 3,4 kontrolky brzdovej sústavy, ABS, 5 riadiaca jednotka, 6 hydraulická jednotka, 7 elektro - magnetické ventily zásobník plavák tlakový spínač spätný kanál hydr. čerp. signalizácie hlavný ventil zásobovací kanál poist. ventil guľ. ventil sila brzd. pedála posilovač ventil prívodu ventil prívodu ventil prívodu výpust. ventil výpust. ventil výpust. ventil vpravo predný brzdový okruh vľavo zadný brzdový okruh Obr. 128 ABS Teves s pretlakovým posilovačom 44

45 3.6.3 PNEUMATICKÝ BRZDOVÝ SYSTÉM CIEĽ: Vedieť vymenovať časti a popísať funkcie pneumatického brzdového systému Pneumatický jednookruhový systém má tieto časti: 1. kompresor 2. odlučovač oleja a plnič pneumatík zachytáva kvapky oleja strhávané vzduchom z kompresora 3. protinámrazová pumpa zabraňuje zamŕzaniu vodných pár vzduchu 4. vyrovnávací a prepúšťací ventil 5. pohotovostný vzduchojem vzduśník 6. zásobný vzdušník 7. pedálový hlavný brzdič 8. tlakomer 9. kolesové brzdové valce 10. brzdič prívesu 11. spojovacia hadica Obr.129 Jednookruhová sústava vzduchovej Obr. 130 Dvojokruhová sústava brzdy: 1 hlavný brzdič, 2 brzdový valec vzduchovej brzdy, 1 - dvojokruhový 3 manometer, 4 kompresor, hlavný brzdič, 2 manometre, 3 - predné 5 odlučovač oleja a plnič pneumatík, brzdové valce, 4 zadné brzdové valce, 6 protinárazová pumpa, 7 vyrovnávač 5 kompresor, 6 odlučovač oleja a plnič tlaku a prepúšťač vzduchu, 8 pohotovostný pneumatík, 7 vyrovnávač tlaku, vzduchojem, 9 zásobný vzduchojem, 8 pohotovostný vzduchojem, 9 pohotov. 10 brzdič prívesu, 11 zatvárací kohútik, vzduchojem, 10 prepúšťač vzduchu, 12 spojovacia hlavica 11 zásobný vzduchojem, 12 spätný ventil 13 brzdič prívesu, 14 zatvárací kohútik, 15 spojovacia hlavica Dvojokruhový brzdový systém: zvyšuje bezpečnosť jazdy a má oproti jednookruhovému naviac: 1. vzdušník pre druhý okruh 2. spätný ventil 3. prepúšťač vzduchu 4. tlakomer druhého okruhu Popis častí: 1. Kompresor má za úlohu stláčať vzduch a dodávať ho do brzdového systému. Je poháňaný buď ozubeným kolesom od rozvodových kolies alebo klinovým remeňom od kľukového hriadeľa. 2. Odlučovač oleja a plnič pneumatík je to v podstate vzduchový filter zachytávajúci olejovú hmlovinu z kompresora. Odskrutkovaním závernej matice môžeme hustiť pneumatiky. 3. Protinámrazová pumpa umožňuje vstrekovanie nemrznúcej zmesi do brzdového systému 45

46 Obr. 131 Kompresor: Obr. 132 Odlučovač oleja Obr. 133 Protimrazové zariad. 1 unášač, 2 kľuková a plnič pneumatík: 1 vršok telesa, skriňa, 3 valec, 4 hlava 1 záverná matica 2 nádržka, 3- uzáver valca, 5 dutá skrutka, 2 rozperná trubica 4 vodítko s rúrkou 6 doskový ventil, 7 piest 3 vložka čističa, 4 kryt 5 spätný ventil, 8 piestny čap, 9 ojnica 5 pryžová záklopka, 6 odvodňovací ventil 10 kľukový hriadeľ 6 - pružina záklopky 7 - krúžok 7 tyčka záklopky 8 výpustný ventil Automatické protimrazové zariadenie vzduch od kompresora a vyrovnávača tlaku prechádza vstupným hrdlom, venturiho trubicou a výstupným hrdlom do brzdovej sústavy. Časť vzduchu preteká cez spätný ventil 5 do vzduchovej rúrky 4 vyústenej u dna nádržky 2. Vzduch prechádza protimrazovou kvapalinou a obohacuje sa jej parami. odtiaľ je tento vzduch odsávaný do brzdovej sústavy, kde sa pary miešajú s vodnými komponentami a bránia ich zamrznutiu. 4. Vyrovnávač tlaku vzduchu keď motor beží, kompresor dodáva vzduch do vzduchojemu. Tlak vzduchu však nesmie prekročiť určitú hodnotu. Vyrovnávač tlaku vzduchu zastaví prívod vzduchu pri dosiahnutí maximálneho tlaku vo vzduchojeme a naopak pri poklese tlaku pod určitú hranicu zabezpečí doplnenie vzduchu. Pretlakový vzduch sa privádza hrdlom A cez spätnú záklopku k hrdlu B spojenému so vzduchojemom. Pri dosiahnutí prevádzkového tlaku sa membrána vyrovnávacej komory oddiali od vložky 2, cez ktorej stredový otvor prúdi pretlakový vzduch do priestoru pre prepínací piest, ktorý nadvihne vyrovnávaciu záklopku 4, čím sa umožní voľný únik vzduchu kanálom C do ovzdušia. A privod vzduchu B vývod vzduchu C vývod do ovzdušia Obr. 134 Funkčná schéma jednokomorového Obr. 135 Prepúšťač vzduchu: 1 tryska, vyrovnávača tlaku: A prívod vzduchu, 2 podložka pružiny, 3 pružinová B vývod vzduchu, C odfuk do ovzdušia komora, 4 teleso, 5 spätná 1 spätná záklopka, 2 vložka, 3 prepínací záklopka, 6 dvojité hrdlo, piest, 4 vyrovnávacia záklopka, 7 pružina, 8 kovová membrána, 5 odvzdušňovacia tryska 9 tanierik pružiny, 10 pružina, 11 nastavovacia skrutka 46

47 Obr. 136 Protinámrazová pumpa: Obr. 137 Dvojokruhový pedálový brzdič 1 piest, 2 teleso pumpy, 1 svorník, 2 tlačný tanierik, 3 - stredná 3 spätná záklopka, 4 pružina časť telesa,4 spodná časť telesa,5 - záklopka záklopky, 5 nádržka, 6 pružina 6 záverná skrutka, 7 - pedál, 8,9,10 - pružiny piesta 11 dolný vypúšťač, 12 horný vypúšťač, 13 doraz, 14 záklopka 5. Prepúšťací ventil zabraňuje plneniu zásobného vzduchojemu, pokiaľ v pohotovostnom vzduchojeme nie je požadovaný pretlak. Okrem toho umožňuje plnenie pohotovostného vzduchojemu zo vzduchojemu zásobného, keď je v pohotovostnom vzduchojeme menší tlak ako v zásobnom. V telese je opäť komora uzatvorená membránou. V telese je ďalej gumová prepúšťacia záklopka. Vstupným hrdlom prichádza tlak pod membránu a prepúšťacia záklopka je tlakom pružiny uzavretá. Keď tlak vzduchu klesne pod nastavenú hodnotu, vzduch nikam nepreteká. Pri dosiahnuí prepúšťacieho tlaku tlak vzduchu pohne membránu prepúšťacej komory a stlačený vzduch preniká vzduchovou tryskou k výstupnému hrdlu B do zásobnému vzduchojemu. Ak pri odbere klesne tlak v pohotovostnom vzduchojeme pretlakom v zásobnom vzduchojeme sa otvorí prepúšťacia záklopka a tlaky vo vzduchojemoch sa vyrovnajú. Obr. 138 Ovládací ventil: 1 vypúšťací piest, Obr. 139 Vyfukovací ventil:1 teleso ventilu 2 záklopka, 3 vložka, 4 pružina, 2 dvojitá gumová záklopka, 5 teleso ventilu, 6 gumová vložka 3 pružina, 4 zátka, 5 - sitko tesnenia, 7 sitko 6. Pedálový brzdič ovláda obidva brzdné okruhy, pričom súčasne zbezpečuje predstih brzdenia zadnej nápravy pred prednou. 7. Ovládací ventil je určený pre ovládanie okruhov ako ťažného vozidla, tak aj prívesu alebo návesu s potrebným predstihom. Zabezpečuje aj rýchlejšie naplnenie najvzdialenejších kolesových brzdových 47

48 valcov stlačeným vzduchom pri brzdení a vyfukovacími ventilmi umožňuje rýchlejšie vyprázdnenie kolesových brzdových koncov. 8. Spätný ventil umožňuje prúdenie vzduchu jedným smerom. Je súčasťou pretlakovej dvojokruhovej brzdy. Zamedzuje strate zásoby stlačeného vzduchu v prvom okruhu pri poruche druhého okruhu tým, že umožňuje prúdenie vzduchu len jedným smerom. Uzatvára sa pri poklese tlaku v potrubí pred ventilom. Obr. 140: Spätný ventil: 1 teleso ventilu, 2 ventil, 3 pružina 9. Vzduchojem je to vysokotlaková nádoba slúžiaca na uskladnenie zásoby stlačeného vzduchu. Brzdový valec kolesa tlak vzduchu posúva piest, ktorý posúva piest, ktorý vtláča vidlicu a tým automobil brzdí. Niekedy u ťažkých vozidiel kde je málo miesta pre brzdové valce, používame membránové brzdové valce. 10. Brzdič prívesu zabezpečuje brzdenie ťažného vozidla súčasne s prívesom, ale umoźńuje aj zabrzdenie prívesu prípade prerušenia spojenia s ťažným vozidlom, tj. pôsobí opačne ako brzdič ťažného vozidla, lebo brzdič prívesov pri brzdení prívesu vypúšťa vzduch. Obr. 141 Brzdový valec: 1 teleso valca, Obr. 142 Membránový vzduchový 2 vodiaca rúrka, 3 pružina, brzdový valec: 1 membrána, 4 piestnica, 5 gumový mech, 2 piestnica, 3 páka brzdy, 6 vidlica 4 závitovkov nastavovacie zariadenie vôle čeľustí, 5 hriadeľ kľúča brzdy 48

49 DVOJHADICOVÉ BRZDOVÉ SYSTÉMY Dvojhadicové brzdové systémy majú dve vetvy: 1.vetvu vysokotlakovú výkonnú 2. vetvu nízkotlakovú ovládaciu Obr Dvojhadicový vzduchotlakový brzdový systém: 1 rozvádzač, 2 ovládací ventil, 3 prepúšťací ventil, 4 trojcestný ventil, 5 vyfukovací ventil, 6 brzdový valec, 7 spojková hlava, 8 brzdová hadica, 9 plniace potrubie, 10 ovládacie potrubie 4. RIADENIE 4.1 ZÁKLADNÉ POJMY CIEĽ: 1. Vedieťvymenovať a popísať smerovú stabilitu, citlivosť, riaditeľnosť Vedieť popísať prvky geometrie riadenia Riadenie automobilu je jeho dôležitou súčasťou, alebo riadiaci mechanizmus umožňuje zmenu smeru jazdy. Je súhrn vlastností ovplyvňujúci námahu vodiča: 1. Smerová stabilita je to schopnosť vozidla udržiavať smer určený riadením 2. Smerová citlivosť je zmena dráhy automobilu za určitý čas od pôsobenia vonkajších síl. 3. Riaditeľnosť auta ovládateľnosť je súhrn smerovej stability a citlivosti. 4. Nedotáčavosť kolesá natáčame viac ako zodpovedá zákrute, lebo auto má snahu vyjsť von zo smeru, alebo pretáčavosť auto má snahu otočiť sa viac ako zodpovedá vychýleniu riadiacich kolies, tj. kolesá natočíme menej ako je polomer zákruty. Jazda pretáčavého automobilu je smerovo nestabilná automobily s motorom vzadu. 49

50 GEOMETRIA RIADENIA Geometria riadenia má vplyv na: 1. Ovládateľnosť vozidla a bezpečnosť jazdy 2. Opotrebovanie pneumatík 3. Hospodárnosť prevádzky 4. Ovládaciu silu na volante 5. Smerovú stabilitu a citlivosť Pod pojmom geometria riadenia rozumieme: Zbiehavosť riadených kolies - kolesá sú vpredu naklonené k sebe a vzadu od seba. - udáva sa buď v stupňoch, alebo v mm (0 10 mm) - Zbiehavosťou sa rozširuje stopa vozidla, čím sa zlepšuje jeho - stabilita Obr. 144: Zbiehavosť kolies pohľad na kolesá zhora, A vzdialenosť kolies vpredu, B vzdialenosť kolies vzadu U podvozku so samostatne zavesenými kolesami zadnej nápravy sa pri kontrole geometrie riadenia musí kontrolovať aj geometria zadných kolies. Zbiehavosť alebo rozbiehavosť predných i zadných kolies je symetrická vzhľadom k stredovej osi. Obr Spoločný priesečník osi: α e uhol natočenia vonkajšieho kolesa, α i - uhol natočenia vnútorného kolesa 50

51 Odklon kolies do 3 - má vplyv na opotrebenie pneumatík, riadenie, stabilitu vozidla a tým aj bezpečnosť cestujúcich Obr. 146: Pohľad na kolesá spredu, A odklon kolesa, B príklon otočného čapu Príklon otočného čapu uľahčuje riadenie, lebo nakláňa vozidlo v zátačkach, čím zabezpečuje, že po prejdení zákrutou sa kolesá vrátia do priameho smeru Záklon otočného čapu od 0 do 5 má vplyv na riadenie, ohraničuje vôle v kĺboch spojovacej tyče Obr. 147: Pohľad z boku záklon otočného čapu. 4.2 DRUHY RIADENIA AUTOMOBILU CIEĽ: Vedieť vymenovať a popísať jednotlivé druhy riadenia automobilu Riadenie poznáme: Podľa spôsobu ovládania: Podľa ovládacieho prvku: Podľa druhu prevodu: 1. Priame riadenie 2. Posilové riadenie 1. Volantové riadenie 2. Riadidlové riadenie 3. Pákové riadenie 1. Hrebeňové riadenie 2. Maticové riadenie 3. Závitovkové riadenie: - so závitovkou a ozubeným segmentom - so závitovkou a kolíkom - so závitovkou a kladkou 4. Kužeľové riadenie Obr. 148: Hrebeňové riadenia, 1 vreteno riadenia Obr. 149: Maticové riadenie, 1 - hriadeľ 2 pastorok, 3 hrebeň riadenia riadenia, 2 pohybová skrutka 3 matica riadenia, 4 hlavný hriadeľ prevodovky riadenia 51

52 Pozn. pre zníženie strát trením sa guličiek. medzi maticu a skrutku vložila nekonečná rada Obr. 150: Maticové guličkové riadenie Obr. 151: Závitovkové riadenie, a so závitovkou a ozubeným segmentom:1 hriadeľ riadenia, 2 závitovka, 3 segment, 4 hlavný hriadeľ prevodovky. b so závitovkou a kolíkom: 1 hriadeľ riadenia, 2 kolík riadenia 3 závitovka, 4 hlavný hriadeľ prevodovky riadenia, 5 páka kolíka riadenia c so závitovkou a kladkou: 1 hriadeľ riadenia, 2 globoidná závitovka, 3 kladka, 4 hlavný hriadeľ prevodovky riadenia Obr. 152: Kužeľové riadenie Obr. 153: Konštrukčné dielce riadenia: 1 - volant, 2 prevodovka riadenia, 3 hlavná páka riadenia, 4 páka spojovacej tyče, 5 ťahadlo riadenia, 6 spojovacia tyč riadenia, 7 riadiaca páka Prevodovka zabezpečuje prevod medzi otáčavým pohybom riadenia volantu a otáčavým pohybom hriadeľa hlavnej páky riadenia. Vôľa v mechanizme sa prejaví mŕtvym chodom volantu. Veľkosť mŕtveho chodu je stanovená vyhláškou. V nových konštrukciách automobilov sa používa posilovač riadenia, kde sila vodiča na volant sa násobí tlakom kvapaliny. U aut s vyššou hmotnosťou by priame riadenie vyžadovalo veľkú silu vodiča. Preto posilovače využívajú energie z cudzieho zdroja (tlak kvapaliny, vzduchu, elektrická energia). 52

53 Posilovač riadenia je v jednom bloku s prevodovkou riadenia. Dostáva impulz pri pohybe volantu len vtedy, keď je potrebné vynaložiť väčšiu silu na riadenie oproti sile na ktorú je nastavené ovládanie regulačného posúvača v ovládacom zariadení. Pri otočení hriadeľa volantu sa mení poloha regulačného posúvača v ovládacom ventile. Pretlak oleja sa privádza od vysokotlakového čerpadla nad alebo pod piest posilovača. Tým sa zvýši sila na hlavnú páku riadenia. Pri vyšších rýchlostiach sa jeho účinok stráca. Obr. 154: Hydraulický posilovač riadenia Obr. 155: Posúvač v ovládacom ventile 1 zásobník oleja, 2 ovládací 1 posúvač (šupátko), 2 - pastorok ventil, 3 piest posilovača, 4 hlavná 3 torzná tyč, 4 hrebeň riadenia páka riadenia, 5 vysokotlakové olejové čerpadlo Hydraulický posilovač u hrebeňového riadenia osobných vozidiel hrebeňová tyč prechádza valcom v predĺžení skrine prevodovky riadenia a na ňu je pripevnený piest utesnený v tomto valci. Rozvádzač privádza tlakový olej na jednu alebo druhú stranu piesta a tým posúva hrebeňovú tyč. Impulz k rozvedeniu oleja dáva posúvač spojený s hriadeľom volantu a pohybuje sa v skrini s pastorkom 2. Otáčaním šupátka sa otvoria ventily pre prívod alebo odvod oleja do servovalca. Obr. 156: Hydraulický posilovač hrebeňového rioadenia osobného automobilu 53

54 Obr. 157: Bezpečnostný hriadeľ volantu: 1 pružná časť hriadeľa v normálnej polohe, 2 pružná časť hriadeľa pri stlačení. AIRBAG Airbag je zariadenie, ktoré na základe snímačov nárazu na okrajoch vozidla ako aj na základe rýchlostného snímača pod vozidlom zabraňuje úrazu vodiča a spolujazdca pri náraze tým, že na základe pokynu z RJ začne prebiehať chemická reakcia, produktom ktorej je plyn určitého objemu a tlaku. Airbag spolujazdca vystrelí vtedy, keď záťažový snímač v sedadle vykazuje hmotnosť 16 kg. a rýchlosť vozidla je v rozmedzí km/h. Tlmiče riadenia zamedzujú kmitaniu kolies. Spravidla sú jednoplášťové a umiestnené vodorovne. U nových vozidiel sa používajú posilovače riadenia, ako aj bezpečnostné riadenie, tj. stĺpik volantu umožňujúci posun a naklonenie volantu. Ďalej sa v nových konštrukcíach vozidiel používajú aj napínače bezpečnostných pásov. Obr. 158: Airbag otočná časť volantu otočná časť odkrytia volantu airbag vrúbkovaná časť kryt volantu vrúbkovaná časť volantu volantu smer prasknutia otočná časť odkrytia volantu výbušná časť airbag Rez A A Rez B B Obr. 159: Rezy airbagom volantu 54

55 prúdiaca časť zapaľovací element plynový generátor (nálož nátriumnacit NaN 3 ) k airbagu k airbagu filter vystupujúcich rozbuška podložka plynov zápalka spojovací čap Obr. 160 Štruktúra výbušnej časti airbagu 5. VYKUROVANIE A VETRANIE CIEĽ: Vedieť vymenovať a popísať jednotlivé spôsoby vykurovania a vetrania. Môže byť závislé od motora automobilu (osobné automobily) to znamená, že ventilátor fúka na výmenník tepla a teplo prúdi do karosérie, kde sa rozvádza podľa potreby. Obr. 161 Schéma kúrenia závislého na chode motora (Škoda Favorit): 1 chladič, 2 tepelný spínač ventilátora chladenia, 3 vodné čerpadlo, 4 regulačný ventil, 5 ventilátor kúrenia, 6 elektromotor pre pohon ventilátorov, 7 výmenník tepla, 8 výstup teplého vzduchu do kabíny, 9 motor U väčších automobilov používame samostatné kúrenie, ktoré môže spaľovať benzín alebo naftu. Obr. 162:Vykurovacie zariadenie na benzín Obr. 163: Vykurovacie zariadenie na naftu: 1 ventilátor 1 ventilátor vykurovacieho vzduchu vyhrievacieho vzduchu, 2 elektromotor, 2 elektromotor, 3 ventilátor 3 ventilátor spaľovacieho vzduchu, 4 rozprašovač spaľovacieho vzduchu, 4 palivová paliva, 5 termostat, 6 žeraviaca sviečka, tryska, 5 prvá časť spaľovacej komory, 7 zapaľovací prstenec, 8 spaľovacia komora, 6 druhá hlavná časť spaľovacej komory, 9 termostat, 10 palivová nádrž, 11 vstup 7 výmenník tepla, 8 výfuk vyhrievacieho vzduchu, 12 vstup spaľovacieho vzduchu, 13 výstup ohriateho vzduchu 55

56 Vetranie môže byť prirodzené, netesnosti (nápor vzduchu pri jazde), alebo pomocou ventilátora. Klimatizácia umožňuje úpravu prostredia ( teploty) podľa potrieb posádky a klimatických podmienok ( umožňuje ohrievanie, alebo aj ochladzovanie vzduchu). 6. PREVODOVÝ MECHANIZMUS 6.1 ZÁKLADNÉ ČASTI PREVODOVÉHO MECHANIZMU CIEĽ: Vedieť vymenovať a popísať základné časti prevodového mechanizmu Prevodový mechanizmus je časť automobilu spájajúca motor vozidla s hnacími kolesami, pričom zabezpečuje prenos krútiaceho momentu, alebo prenos prerušuje. Prevodový mechanizmus je tvorený: Spojkou Prevodovkami rôznych typov. Kĺbmi Hriadeľmi Rozvodovkami Diferenciálmi Obr. 164: Prevodový mechanizmus automobilu: 1 spojka, 2 prevodovka, 3 pružný kĺb, 4 kĺbový hriadeľ, 5 stály prevod hnacej nápravy, 6 diferenciál To znamená, že umožňuje: - Prerušenie prenosov krútiaceho momentu spojka - Prerušenie prenosu krútiaceho momentu vtedy, keď hnaná časť má väčšie otáčky ako hnacia voľnobežka - Zmenu veľkosti krútiaceho momentu prevodovky - Stále spojenie jednotlivých mechanizmov spojovacie alebo kĺbové hriadele - Rozdelenie prenášaného krútiaceho momentu Rozdeľovacia prevodovka a diferenciál 6.2 SPOJKY CIEĽ: Vedieť popísať druhy, časti a činnosť ovládacích mechanizmov spojok Spojky sú strojové časti, ktoré: - umožňujú spojenie 2 súosých hriadeľov - umožňujú spojenie 2 mierne nesúosých hriadeľov - umožňuje prenos krútiaceho momentu, alebo prerušovanie prenosu - umožňuje dilatáciu hriadeľov, alebo tlmia nárazy pri rozbehu. Ovládané spojky majú vypínací mechanizmus, ktorý môže byť: 1. s priamym ovládaním pomocou sústavy pák a tiahel, ktoré spájajú pedál spojky s vypínacou objímkou spojky 2. s nepriamym ovládaním pedál spojky cez pákový prevod v spojke a cez ďalší prevod vypína objímku spojky. Môže byť: - Mechanický páčky, tiahla, vypínacia vidlica, vypínacie ložisko - Podtlakový odstredivé automobilové spojky.podtlakový valec umožní vypnutie odstredivej spojky pri vysokých otáčkach motora, keď je potrebné plynulé zaradenie iného rýchlostného stupňa. 56

57 - Hydraulické ovládanie spojky po zošľapnutí pedálu sa posunie piest v hlavnom valci a tlačí kvapalinu potrubím do pracovného valca, z ktorého sa vysúva piest a tlačí na páku, ktorá vypína objímku. Obr. 165: Hydraulické ovládanie spojky:1 pedál spojky, 2 svorník, 3 veko valca s poistným a tesniacim krúžkom, 4 piest, 5 pružina, 6 prívodná skrutka, 7 prívodná rúrka, 8 spojková hadica, 9 pracovný valec, 10 plniaci otvor zásobnej nádržky, 11 vypínacia páčka spojky, 12 pedál brzdy, 13 vypínací palec - Elektrické ovládanie spojky viď ďalej - Ovládanie spojky s posilňovačom (Hydraulicko - pneumatické) Vodič pomocou pedálu spojky ovláda zdvojené hydraulické valce. Tlakom kvapaliny sa otvorí ventil vo valci posilovača, ktorým sa vpustí pretlakový vzduch, ktorý pôsobí na piest posilovača vypnutie spojky. Podľa toho, ktorý z uvedených bodov umožňujú, poznáme spojky: Neovládané: - Pevné poddajné len trvale prenášajú krútiaci moment - Poddajné umožňujú prenos, dilatáciu, nesúososť a tlmia nárazy Ovládané výsuvné umožňuje prerušovanie krútiaceho momentu. Obr. 166 Schéma spojky: 1 hnací kotúč, 2 hnaný kotúč NEOVLÁDANÉ SPOJKY CIEĽ: Vedieť Vymenovať a popísať jednotlivé druhy neovládaných spojok a kĺbov NEOVLÁDANÉ NEPODDAJNÉ SPOJKY 1. Kotúčová Obr. 167: Kotúčová spojka 57

58 2. Rúrková 3. Zubová Obr. 168 Rúrková spojka NEOVLÁDANÉ PODDAJNÉ SPOJKY 1. Kotúčová spojka s gumovým kotúčom 2. Kotúčová spojka s gumovou obručou 3. Kotúčová spojka s gumovými valčekmi 4. Axiálna rúrková spojka Obr. 169: Zubová spojka Obr. 170: Kotúčová spojka s gumovým kotúčom Obr. 171: Kotúčová spojka s gumovou 1 čap, 2 gumový kotúč, 3 kotúč spojky obručou (Periflex) Obr. 172: Kotúčová spojka s gumovými valčekmi 58 Obr. 173: Axiálna rúrková spojka

59 5. Radiálna spojka s krížovým kotúčom (Oldhamová spojka) 6. Pružná spojka s koženými hranolmi Obr. 174: Oldhamová spojka 7. Polygónová pružná spojka (Hardyho spojka) 8. Zubová vyrovnávacia spojka Obr. 175: Spojka s koženými hranolmi Obr. 176: Hardyho spojka 9. Kĺbová čapová spojka kardanová 10. Pružná spojka s hadovitými pružinami Obr. 177: Zubová vyrovnávacia spojka Obr. 178: Kĺbová spojka Obr. 179: Pružná spojka s hadovitými pružinami Okrem uvedených spojok a kĺbov sa u automobilov používajú aj pevné a pružné kĺby. Pevné kĺby sú: - krížový kĺb je tvorený krížovým čapoms ihlovými ložiskami a dvoch vidlíc 1 Obr. 180: Krížový kĺb: 1 hriadeľ, 2 unášač, 3 vidlica, 4 kríž kĺbu 59

60 - vencový kĺb od krížového sa líši tým, že má rozvidlené unášače ukončené čapmi, na ktoré sú nasadené lícované oceľové guľové púzdra zovreté dvojdielnym vencom. Unášač je nasadený na konci drážkového hriadeľa vychádzajúceho z prevodovky a je zaistený maticou Obr. 181: Vencový kĺb: a a:1 hnací hriadeľ, 2 hnací unášač s čapmi, 3 veniec, 4 hnaný unášač s čapmi, 5 hnaný hriadeľ, 6 guľové puzdro, 7 čap b: Schéma vencového kĺbu 1 dvojdielny veniec kĺbu, 2 vidlica čapmi - kameňový (kulisový) kĺb používa sa zriedkavo (hnacie hriadele kolies výkyvných polnáprav) Umožňuje nielen kývanie hriadeľa ale aj malý posun - hranolový kĺb hnací unášač má tvar púzdra s vnútorným štvorhranným otvorom, v ktorom je uložený hnaný hriadeľ prostredníctvom hranolového unášača. Hnaný hriadeľ sa môže vzhľadom k osi hnacieho unášača odkloniť, ale i posunúť. Kĺb je v púzdre, ktoré ho chráni pred nečistotami. - rovnobežný (homokinetický) kĺb umožňuje rovnomerné otáčanie hnaného hriadeľa. Osi stykových plôch hnacej a hnanej časti musia byť v každej polohe súmerné. Kĺb na strane kolesa pomocou guľového uloženia umožňuje nesúososť. Kĺb na výstupe z rozvodovky umožňuje aj nesúososť, ale aj osový posun. Používa sa na prednej poháňanej náprave. Obr. 182: Princíp rovnobežného kĺbu: 1 hnací hriadeľ, Pružné kĺby sú: - Kotúčový pružný kĺb má trojramenné unášače s ramenami pootočenými o 60º. Spojovacím článkom unášačov je pružný kotúč vyrobený z tkanín spojených gumou (pryžou). Otvory sú vystužené oceľovými púzdrami. - Článkový pružný kĺb unášače sú dvoj až štvorramenné. Články sú z gumy a na okrajoch spevnené lanovými okami. V miestach, kde sú otvory na upevnenie unášačov, sú spevnené platňami z oceľového plechu. Povoľuje odchylku osi hriadeľov 3º (krátkodobo 5º) Obr. 183: Článkový kĺb: a) 1 pružné články, 2 unášače, b) článok poddajnej kĺbovej spojky: 1 oceľové púzdro, 2 lanové oká, 3 gumové jadro, 4 armovací plech (platne) 60

61 - Vložkový kĺb má veľmi tichý chod a mäkký záber. Dva dvojramenné unášače majú lopatky pootočené o 90º. Takto vzniknú medzi lopatkami štyri polia pre gumové segmenty viď rotačné vstrekovacie čerpadlo BOSCH. Povoľuje odchylku osi hriadeľov 3º (krátkodobo 8º) Obr. 184: Vložkový kĺb: 1 lopatky, 2 gumová vložka, 3 hnací hriadeľ, 4 hnaný hriadeľ - Púzdrový kĺb má dva dvojramenné unášače pootočené o 90º. Pružiaci element sa skladá zo štyroch puzdier vzájomne spojených plechovým vencom. Otvormi v púzdrach prechádzajú skrutky, ktoré sú striedavo pripevnené k unášačom. Priestor medzi vonkajším a vnútorným prstencom je vyplnený tvrdou gumou. Povoľuje odchylku unášačov 5º (krátkodobo 15-20º). Umožňuje aj malý osový posun. Obr. 185: Puzdrový kĺb: 1 hnací hriadeľ, 2 hnací unášač, 3 gumové puzdro, 4 hnaný unášač, 5 hnaný hriadeľ, 6 - kotúč OVLÁDANÉ SPOJKY CIEĽ: Vedieť vymenovať jednotlivá druhy ovládaných spojok, ich časti a popísať ich činnosť Ovládané spojky možno rozopnúť v ľubovoľnom okamihu podľa vôle obsluhy v ľubovoľnom okamihu možno prerušiť prenos krútiaceho momentu medzi hnacím a hnaným zariadením, ako aj tento prenos obnoviť. Túto skupinu tvoria hlavne výsuvné spojky: - zubové - kužeľové Kužeľová - lamelové Zubová výsuvná Lamelová Obr. 186: Schémy ovládaných spojok 61

62 Obr. 187: Výsuvná zubová spojka LAMELOVÉ OVLÁDANÉ SPOJKY Spojka zabraňuje aj samovoľnému pohybu po svahu. Spojka môže byť: jednokotúčová viackotúčová Ako pohon u lamelových spojok slúži zotrvačník. U jednokotúčovej spojky pri stlačení pedála vysúvacia páka posunie vysúvaciu objímku doľava a tá sa oprie o vysúvacie páčky, ktoré vysunú ťahadlami kotúč zo záberu. Obr. 188: Jednokotúčová spojka: 1 Prítlačný kotúč, 2 hnací kotúč s obložením, 3 zotrvačník, 4 páčka spojky, 5 ťahadlo, 6 štítt spojky, 7 vypínacia objímka, 8 vysúvacia páka, 9 prítlačná pružina, 10 hnací hriadeľ spojky Opätovný prenos je zabezpečený pružinami. Pri prenose sa opotrebúva obloženie, čím sa zmenšuje vôľa medzi páčkami spojky a objímkou, ale aj mŕtvy chod pedála. Spojka prekĺzava. Vôľa medzi páčkami spojky a výsuvnou objímkou má byť pri osobných automobiloch 3 mm a pri nákladných 5 mm. Dĺžka mŕtveho chodu pedála má byť do 50 mm. Dvojkotúčové spojky Používajú sa na prenos veľkých krútiacich momentov, kde nemožno zväčšiť priemery spojky. Kotúče bývajú k sebe pritláčané stredovou pružinou a prenos sa prerušuje vypínacím mechanizmom. Obr. 189: Dvojkotúčová spojka: 1 zotrvačník, 2 hnací hriadeľ s obložením, 3 hnací kotúč, 4 páčka spojky, 5 komora spojky, 6 výsuvná objímka, 7 výsuvná páka, 8 prítlačná pružina, 9 prítlačný kotúč, 10 odľahčovacia pružina 62

63 Okrem klasickej spojky sa používa aj dvojkotúčová spojka so stredovou pružinou, ktorej ovládací mechanizmus je hydraulický. Trecie kotúče sú posuvne uložené na hnacom hriadeli prevodovky a medzi nimi je uložený hnací kotúč. Trecie kotúče majú tlmiče záberov. Prítlačným mechanizmom je stredová pružina medzi štítom spojky a vysúvacou objímkou spojky. Obr. 190: Dvojkotúčová spojka so stredovou pružinou: 1 Ozubený veniec, 2 zotrvačník, 3 trecí kotúč, 4 hnací kotúč, 5 pružina, 6 páčka spojky, 7 držiak páčky, 8 štvorhranný kameň, 9 prítlačný kotúč, 10 odľahčovacia spätná pružina, 11 štít spojky, 12 - nastavovacia matica, 13 ťahadlo, 14 výsuvná objímka, 15 stredová pružina, 16 - trojramenný nosič, 17 výsuvná páka, 18 ovládací valček, 19 hlavný valec, 20 - vyrovnávacia nádržka Odstredivé spojky Sila pružín pritláčajúcich kotúče je nahradená odstredivou silou závaží, otáčajúcich sa so štítom spojky. Sú vhodné tam, kde často meníme rýchlosť. Vypínací mechanizmus je priamy. Pri rozjazde alebo preraďovaní jednotlivých prevodvých stupňov, keď sú otáčky nízke je nevyhnutné vyvíjať na pedále iba silu potrebnú na prekonanie sily prítlačných pružín. Závažie pôsobí na vypínacie páčky. Obr. 191: Jednokotúčová odstredivá spojka: 1 zotrvačník, 2 trecí kotúč, 3 prítlačný kotúč, 4 páčka spojky s odstredivým závažím, 5 štít spojky, 6 vysúvacia objímka, 7 prítlačná pružina, 8 komora spojky Pozn. Spojky takejto konštrukcie sa volajú aj rozbehové a má ich moped Babeta. 63

64 Spojka Jawa automatic Je to spojka v olejovom kúpeli. Prenos krútiaceho momentu je pomocou šiestich vnútorných hnaných lamiel a piatich vonkajších hnaných. Závažia sú v osi rotácie priťahované pohonnými pružinami. Obr. 192: Automatická odstredivá spojka: 1 záverný kotúč, 2 oporný krúžok, 3 prítlačná pružina, 4 vysúvacia tyčka, 5 hnaný bubon, 6,7 hnaná lamela, 8 prítlačný kotúč, 9 reťazové koleso primárneho prevodu, 10 skrutkový mechanizmus (rohatka) hlavného hriadeľa prevodovky, 11 skrutkový mehcanizmus (rohatka) prítlačného taniera, 12 hnací bubon ELEKTROMAGNETICKÉ SPOJKY Prítlačná sila je vytvorená elektromagnetom. Volá sa aj Ferlecova spojka. Skladá sa z kotvového kotúča a elektromagnetickej hlavy s vinutím, ktorá je priťahovaná k elektromagnetu. Kovový kotúč spojky je odtláčaný troma pružinami pevného kotúča od elektromagnetickej hlavy. Pevný kotúč je pripevnený na elektromagnetickú hlavu, na ktorú dosadá pri zapnutí spojky kotúč s obložením. Pevný kotúč zovrie s kotvovým kotúčom pri uzavretom budiacom okruhu kotúč spojky s obložením, čím je spojka zapnutá. Na pevnom kotúči je pripevnený zberný krúžok na prívod prúdu. Keď vodič pri zasúvaní vysunie páku z neutrálnej polohy, spája sa prúdový okruh spojky spínačom ovládaným zasúvacou pákou. Elektrické relé preruší prúdový okruh budenia elektromagnetu spojky. Keď má motor nízke otáčky, je dynamom dodávaný prúd slabý a krútiaci moment odporu veľký, preto spojka sa zapína a automobil sa dáva do pohybu. Ďalším opohybom páky sa prúdový okruh spojky preruší, spojka sa vypne a môže sa preradiť iný prevodový stupeň. Po jeho preradení sa spojka znova zapne. Obr. 193: Elektromagnetická spojka: a: 1 elektromagnetická hlava s vinutím, 2 kovový kotúč, 3 pevný kotúč, 4 prítlačný kotúč, 5 odťahovacia pružina b: 1 reostat, 2 zasúvacia páka, 3- ovládací elektrtomagnet, 4 zberné krúžky, 5 dynamo 64

65 Elektormagnetická prášková spojka Medzi kotúčmi sú feromagnetické piliny, ktoré zmagnetizujú oba kotúče. Obr. 194: Elektromagnetická prášková spojka: 1 zotrvačník, 2 vinutie elektromagnetu, 3 železné piliny, 4 trecí kotúč, 5 kefky, 6 zberné krúžky KVAPALINOVÉ SPOJKY Hydrodynamické majú koleso čerpadla a turbíny s lopatkami. Prúd kvapaliny z čerpadla unáša 2 lopatky turbíny. Obr. 195: Kvapalinová spojka: 1 hnací kotúč, 2 lopatky hnacieho kotúča, 3 vodiaci prstenec, 4 hnaný kotúč, 5 hnaný hriadeľ, 6 kľukový hriadeľ ŠPECIÁLNE SPOJKY Do špeciálnych spojok patria spojky: - Rozbehové viď vpredu (Babeta) - Poisťovacie - Voľnobežné a b c Obr.196: špeciálne spojky: a rozbehová, b poisťovacia, c - voľnobežná 65

66 6.3 HRIADELE CIEĽ: Vedieť vymenovať a popísať jednotlivé druhy hriadeľov Hriadele môžu byť: - Spojovacie kde sa nemení poloha spájaných súčastí - Kĺbový hriadeľ kde pri jazde dochádza k zmene polohy umožňujú dilatáciu - viď neovládané poddajné spojky Podľa zaťaženia poznáme hriadele: 1. nosné sú zaťažené len ohybovým momentom Obr. 197 Nosný hriadeľ 2. hybné: - hladké - odstupňované - kľukové - duté - ohybné - žliabkové Obr. 198 Odstupňovaný hriadeľ Obr. 199 Kľukový hriadeľ Obr. 200 Dutý hriadeľ Obr. 201 Ohybný hriadeľ Obr. 202 Žliabkový hriadeľ 66

67 6.4 PREVODY CIEĽ: 1) Vedieť popísať jednotlivé druhy prevodov 2) Vedieť vymenovať a popísať druhy, účel a časti prevodoviek PREVODY prenášajú krútiaci moment z hnacieho na hnaný hriadeľ. V praxi poznáme: NEPRESNÉ PREVODY Pracujú so sklzom: 1. lanové prevody 2. trecie prevody Obr. 203 Druhy trecích prevodov Obr. 204: Silové pomery trecích prevodov 3. remeňové prevody : 3.1 plochým remeňom s opásaním: - priamym - skríženým - poloskríženým - priamym s napínacou kladkou 3.2 klinovým remeňom: - s jedným remeňom - s viacerými remeňmi 67

68 a b c d Obr. 205: Prevod plochým remeňom: a s priamym opásaním, b so skríženým opásaním, c s poloskríženým opásaním, d s napínacou kladkou Obr. 206: Prierez Obr. 207: Poloha remeňa v drážke: a správna, Obr. 208: Remenica klinovým remeňom b,c nesprávna pre viac klinových remeňov Pozn: Už v minulosti sa používali prevodovky s plynulou zmenou otáčok variátory. Môžu byť založené na trecom princípe viď vpredu (MAURER, r.v trecí variátor). Princíp remeňového variátora je zrejmý z ďalšieho obrázku. n 1 D 1 max n 1 D 1 = D 2 n 1 D 1 min i 1,2 < 1 i 1,2 = 1 i 1,2 > 1 n 2 max n 2 n 2 min D 2 min D 2 max Obr. 209: Remeňový variátor: a hnané otáčky maximálne, b hnacie otáčky = hnaným, c hnané otáčky minimálne PRESNÉ PREVODY 1. Ozubeným remeňom v súčasnosti najviac používaný prevod pre pohon rozvodového mechanizmu Obr. 210: Prevod ozubeným remeňom 68

69 2. Reťazové prevody: - s článkovou zváranou reťazou ručné pohony - s Gallovou reťazou Obr. 211 Článková zváraná reťaz pre ručný pohon Obr. 212 Gallova reťaz - s púzdrovou reťazou - s valčekovou reťazou Obr. 213 Púzdrová reťaz Obr. 214 Valčeková reťaz - s Ewarthovou reťazou - so zubovou reťazou Obr. 215 Ewarthova reťaz Obr. 216 Zubová reťaz - s lamelovou reťazou Obr. 217 Lamelová reťaz Reťaze môžu byť jednoradové alebo viacradové. Reťaze zaberajú s reťazovými kolesami, ktoré môžu byť pre jednoradové reťaze ale aj pre viacradové reťaze. Obr. 218 Reťazové kolesá 69

70 3. Prevody ozubenými kolesami: - čelné súkolesia: - s vonkajším ozubením - s vonkajším a vnútorným ozubením - záber s ozubeným hrebeňom d) e) Obr. 219 Čelné súkolesia: a s vonkajším ozubením, b s vonkajším a vnútorným ozubením, c s vonkajším ozubením a hrebeňom, d,e schematické zobrazenie - kužeľové súkolesia: - s vonkajším ozubením - s vonkajším a vnútorným ozubením a b c d Obr. 220 Kúžeľové súkolesie: a priame zuby, b šikmé zuby, c kruhové zuby, d schématické znázornenie - skrutkové súkolesia Obr. 221 Skrutkové súkolesie schéma - závitkové súkolesia: - s valcovou závitkou a kolesom - s globoidnou závitkovou a kolesom a b Obr. 222 Závitovkové súkolesie: a s valcovou závitovkou a kolesom, b s globoidnou závitovkou a kolesom - hypoidné súkolesia Obr. 223 Hypoidné súkolesie 70

71 TVARY ZUBOV 1. priame zuby - jednoduchá výroba - hlučné nárazy 2. šikmé zuby - jednoduchá výroba - tichý chod - rovnaký sklon spoluzaberajúcich zubov 3. šípové zuby - veľmi ťažká výroba - tichý chod - veľká sila 4. dvojnásobne šikmé zuby - mechanicky spojené dve kolesá so šikmými zubami (skrutkami) - náhrada šípových zubov 5. dvojnásobne šípové zuby - Citroënove zuby 6. tvarové zuby - kruhové - epicykloidné - krivka epicykloida vznikne odvaľovaním sa kružnice po priamke - orthocykloidné - krivka orthocykloida vznikne odvaľovaním sa kružnice po vonkajšku inej kružnice - hypocykloidné - krivka hypocykloida vznikne odvaľovaním sa kružnice po vnútrajšku inej kružnice - evolventa je to krivka, ktorá tvorí bok zuba a vznikne odvaľovaním sa priamky po kružnici a b c d Obr. 224 Tvary kriviek: a evolventa, b epicykloida, c hypocykloida, d - orthocykloida Obr. 225 Tvary zubov Základným parametrom ozubenia je modul. Modul je časť rozostupového priemeru pripadajúca na jeden zub. m= D/z Rozostup: vzdialenosť medzi zubami na rozostupovej kružnici. t= π.m Šírka zubov: Sz = t/2, širka zubovej medzery: Szn = t/2 h a - výška zuba je rovná modulu: h a =m. C a - hlavová (pätná vôľa): C a = 0,25m Výška päty zuba: h f = m (modul) Výška zubov: h = h a + h f + Ca = 2,25m Priemer rozstupovej kružnice: D = z.m Priemer hlavovej kružnice: D a + D + 2 h a = D + 2m. Priemer pätnej kružnice: D f = D 2h f = D 2,25 m Priemer základnej kružnice je to priemer kružnice po ktorej sa odvaľuje priamka tvoriaca evolentný bok zuba 71

72 PREVODOVÝ POMER Prevodový pomer je pomer otáčok hnacieho hriadeľa ku otáčkam hnaného hriadeľa. Po úpravách možno povedať že je to pomer priemeru hnaného kolesa ku priemeru hnacieho kolesa, resp. pomer počtu zubov hnaného kolesa ku počtu zubov hnacieho kolesa. v 1,2 = n 1 /n 2 v 1 = v 2 v 1 = D 1 /2. ω 1 v 2 = D 2 /2. ω 2 ω 1 = π/32. n 1 = 0,1 n 1 ω 2 = π/32. n 2 = 0,1 n 2 D 1 /2. 0,1 n 1 = D 2 /2. 0,1 n 2 D 1. n 1 = D 2. n 2 n 1 /n 2 = D 2 /D 1 ak D 1 = m. Z 1 D 2 = m. Z 2 potom i 1,2 = n 1 /n 2 = D 2 /D 1 = (m. Z 2 )/ (m. Z 1 ) teda i 1,2 = n 1 /n 2 = D 2 /D 1 = Z 2 /Z 1 n 1 n 2 D 1 D 2 v 1 = v 2 Obr. 226 Základ pre výpočet prevodového pomeru 72

73 73

74 PREVODOVKY Prevodovky sú vlastne prevody uzatvorené do prevodovej skrine. Zabezpečujú: - Hospodárnosť chodu pri optimálnych otáčkach - Zmenu pomeru otáčok motora a hnacích kolies - Jazdu za sťažených podmienok ( do kopca) Ďalej umožňujú: - Zaradiť neutrál na ľubovoľne dlhý čas - Zaradiť spätný chod - Brzdiť motorom STÁLY PREVOD je trvalá súčinnosť ozubeného súkolesia bez možnosti zmeny prevodového pomeru a b c d e Obr. 227 Rôzne usporiadania prevodoviek so stálym záberom (pevným prevodovým pomerom) a, b, d s čelnými ozubenými kolesami, c s kužeľovými ozubenými kolesami, e s čelnými a kužeľovými ozubenými kolesami PRIAMY ZÁBER je priame spojenie hnacieho a hnaného hriadeľa (a,c) NEUTRÁL je to poloha prvkov prevodovky, pri ktorom je prerušený prenos krútiaceho momentu PREVODOVÝ POMER -je to pomer hnacích a hnaných otáčok viď vpredu PREVODOVÉ STUPNE sú to vždy dve spolu zaberajúce kolesá ( tri spätný chod) Podľa možnosti zmeny prevodového pomeru poznáme prevodovky: 1. Bez možnosri zmeny so stálym prevodovým pomerom: - Rýchlobehy - Pomalobehy redukcie - Stálu redukciu diferenciály so súkolesím stálej redukcie 2. So zmenou prevodového pomeru: - S plynulou zmenou prevodového pomeru variátory - viď vpredu - So stupňovitou zmenou prevodového pomeru: dvoj, troj, štvor a viac stupňová prevodovka Prevodovky so stupňovitou zmenou prevodového pomeru podľa počtu hriadeľov delíme na: 1. Dvojhriadeľové Obr. 228 Dvojhriadeľová prevodovka 2. Trojhriadeľová prevodovka s dvojitými prevodmi Obr. 229 Trojhriadeľová prevodovka 74

75 3. Viahriadeľová prevodvka hnací a hnaný hriadeľ + viac predlohových hroiadeľov Podľa spôsobu zaraďovania prevodových stupňov: - S priamym zaraďovaním silou vodiča - S nepriamym zaradením vodičom s pomocným zariadením - Automatické zaraďovanie Podľa synchronizácie: - Nesynchronizované prevodovky pri preraďovaní prevodových stupňov je potrebné medziplynom vyrovnávať otáčky hnacieho a hnaného hriadeľa - Synchronizované prevodovky zabraňujú nárazom pri preraďovaní stupňov tým, že sa vyrovnávajú rýchlosti spájaných častí trením pomocou synchronizačnej spojky. Spojka je tvorená: - presuvnou objímkou - jadrom spojky - vnútornými synchronizačnými kužeľmi - vonkajšími synchronizačnými kužeľmi (spojenými so zaraďovanými kolesami) - guľovou západkou Obr. 230 Zubová spojka so zábezpečnou kužeľovou synchronizáciou: a poloha spojky pri zaraďovaní nerovnaké otáčky spojky a zaraďovaného kolesa: 1 presuvná objímka, 2 jadro spojky, 3 puzdro so synchronizačným kužeľom, 4 synchronizačný kužeľ zaraďovaného kolesa, 5 guľová západka, b poloha po zaradení prevodového stupňa Pozn: Pokiaľ prevodovka nie je synchronizovaná, musíme používať iné metódy na vyrovnanie hnacích a hnaných otáčok. Preto sa napr. u nákladných automobilov používajú medziplyny. Okrem uvedených klasických prevodoviek sa v súčasnosti používajú aj automatické prevodovky. Tieto sú založené na princípe hydrodynamickej spojky. Ak má preniesť turbína väčší krútiaci moment než sú otáčky čerpadla, funkciu prenosu preberá stojaci stator.(otáčky turbíny sú nižšie než otáčky čerpadla). Ak sa zvýšia otáčky turbíny, prúd kvapaliny naráža na lopatky statora, ktorý sa začne otáčať týmto vplyvom vďaka voľnobežnému uloženiu v statore. Obr. 231 Schéma hydrodynamického meniča točivého momentu: 1 zotrvačník, 2 hnací hriadeľ, 3 hnané koleso, 4 reaktor, 5 voľnobežka, 6 upchávky, 7 hnací griadeľ prevodovky, 8 - skriňa 75

76 ZABEZPEČOVACIE ZARIADENIE Zabezpečovacie zariadenie má za úlohu zabraňovať samovoľnému vyradeniu prevodového stupňa pri jazde po nerovnom teréne, alebo zabraňovať zaradeniu dvoch prevodových stupňov naraz. Túto úlohu plnia guličkové alebo kolíkové západky zapadajúce po vybraní vodiacej tyče. ZARAĎOVACÍ MECHANIZMUS Obr. 232 Zabezpečovací mechanizmus na vodiacej tyči Zaraďovací mechanizmus sa používa na preraďovanie jednotlivých prevodových stupňov. Poznáme: 1. Priame zaraďovanie: - Guľové Páka je uložená na guľovom čape a je vedená kulisou v prevodovke Obr. 233 Guľové zaraďovanie Obr. 234 Kulisové zaraďovanie 1 radiaca páka, 2 guľový čap, 1 radiaca páka, 2 priečny čap, 3 vodiaci kolík, 4 kulisa 3- zaraďovacia vydlica, 4 vodiaca 5 - pružina tyč - Kulisové páka je uoložená vo valcovom čape a vedená kulisou mimo prevodovky - Odlúčené páka je mimo prevodovky Trabant Obr. 235 Odlúčené zaraďovanie 76

77 2. Nepriame zaraďovanie je to zaraďovanie s predvoličom. Zvolíme prevodový stupeň a zaradenie nastane vo vhodnom okamihu. Môže byť: - Vzduchové - Kvapalinové - Elektromagnetické 3. Automatické zaraďovanie pôsobí automaticky podľa okamžitých jazdných podmienok (rychlosti a nastaveného vźkonu motora aleboo jazdných odporov) Je tvorené: - hydrodynamickým meničom momentu alebo hydrodynamickou spojkou - dvojstupňovou predlohovou prevodovkou so spätným chodom - automatickým ovládaním 6.5 PRÍDAVNÉ PREVODY CIEĽ: 1. Vedieť vymenovať a popísať druhy prídavných prevodov. 2. Vedieť popísať rozdeľovaciu prevodovku 3. Vedieť popísať redukčný prevod 4. Vedieť popísať rozvodovku a diferenciál. Prídavné prevody sú prevodové mechanizmy, ktoré dopĺňajú prevodovky. Patria tu: - Redukčný prevod prevod do pomala obyčajne dvojstupňový sťaźené podmienky (v prevodovke alebo samostatne) - Rýchlobeh prevod do rýchla, zníženie otáčok o 20 25% - Rozdeľovacia prevodovka u automobilov, ktoré majú viac hnacích náprav, rozdeľuje krútiaci moment medzi nápravy. Obr. 236 Prídavná prevodovka: Obr. 237 Rozdeľovacia prevodovka 1 hnací hriadeľ, 2 hnacie 1 hnací hriadeľ, 2 krížový kĺb, koleso cedtného prevodu, 3 redukčný prevod, 4 zubová spojka 3 posuvná objímka, 4 hnacie 5 rýchlobeh, 6 zadný hnací hriadeľ koleso terénneho prevodu, 7 medzinápravový planétový 5 brzdový bubon, 6 predlohové diferenciál, 8 predný hnací hriadeľ koleso cestného prevodu, 7 predlohový hriadeľ, 8 predlohové koleso terénneho prevodu, 9 hnané koleso, 10 hnací unášač predného pohonu, 11 posuvná objímka, 12 hnaný hriadeľ, 13 náhon rýchlomeru, 14 hnací unášač zadného pohonu, 15 hnaný unášač 77

78 ROZVODOVKY - Hydraulické prevody - plynulý záber a plynulá zmena otáčok. - Hydrostatické piestové čerpadlo (pracovné stroje) - Hydrodynamické odstredivé olejové čerpadlo a turbína - Elektromagnetické prevody elektromagnetickou silou - Planétové prevody planétové koleso, korunové koleso, satelity, unášač satelitov Rozvodovka zabezpečuje prenos krútiaceho momentu z prevodovky na kolesá, alebo rozdelenie krútiaceho momentu medzi nápravy. Rozvodovka sa skladá zo: - Stáleho prevodu hnacej nápravy - Diferenciálu Stále prevody poznáme: - Jednoduchý diferenciál je za stálym prevodom - Dvojstranný dve pastorky a dve tanierové kolesá a diferenciál je pred stálym prevodom Obr. 239 Jednoduchý prevod hnacej nápravy Obr. 240 Dvojstranný prevod hnacej nápravy (Diferenciál je v zmysle postupu (Diferenciál je v zmysle postupu krútiaceho momentu za prevodom) krútiaceho momentu pred druhým prevodom) - Dvojnásobný sú to dva prevody za sebou. Prvý je kúžeľový a druhý čelný Môžu byť: - Dvojnásobný zlúčený druhý prevod obsahuje diferenciál - Dvojnásobný obojstranný diferenciál je v prvom prevode Obr. 241 Dvojnásobný zlúčený prevod Obr. 242 Dvojnásobný dvojstranný prevod U kužeľového prevodu maximálny priemer tanierového kolesa je daný svetlosťou automobilu. Rozvodovky poznáme: - S čelným súkolesím - Kužeľové - Závitovková rozvodovka - Dvojstranná má pred kužeľovým súkolesím diferenciál - Rozvodovka s dvojnásobným prevodom - Dvojstupňová rozvodovka zubová spojka je ovládaná pneumaticky, hydraulicky alebo elektricky 78

79 Obr. 243 Rozvodovka s čelným šikmým Obr. 244 Rozvodovka s kužeľovým súkolesím ozubením a čelným diferenciálom: a zakrivenými zubami: 1 - kužeľový 1 hnacie ozubené koleso s čelným pastorok, 2 tanierové koleso ozubením, 2 veľké ozubené koleso s čelným ozubením, 3 polnáprava, 4 ľavé planétové koleso, 5 satelity s čelným ozubením ľavého planétového kolesa polnápravy, 6 satelit s čelným ozubením pravého planétového kolesa, 7 pravé koleso polnápravy Obr. 245 Rozvodovk Obr. 246 Rozvodovka Obr. 247 Dvojstupňová rozvodovka: so závitovkovým s dvojnásobným prevodom 1 kužeľový pastorok, 2 - reduktor prevodom: 1 kužeľový pastorok, s väčším prevodovým pomerom, 1 závitovka, 2 tanierové koleso, 3 polnáprava, 4 reduktor s 2 závitovkové 3 redukčný prevod s menším prevodovým pomerom koleso čelným ozubením, 4 satelit 5 zubová spojka, 6 - príruba diferenciálu, pastorka DIFERENCIÁLY Diferenciál je prevodový mechanizmus, ktorý samočinne umožňuje rozdielne otáčky kolies v zákrute a súčasne rozdeľuje krútiaci moment. Hnacia náprava je rozdelená na polnápravy. Poznáme: 1. Kužeľové diferenciály, ktoré sa skladajú z: - pastorka - tanierového kolesa - stelitov - klietky diferenciálu - skrine diferenciálu - dvoch planétových kolies Klietka a satelity sa spolu otáčajú, čím otáčajú aj obidve planétové kolesá. Satelity stoja netočia sa okolo osi pracujú ako zubová spojka. Pri rôznych otáčkach kolies sa otáčajú aj satelity. 79

80 Obr. 248 Zadná náprava Obr. 249 Časti diferenciálu Obr. 250 Kužeľový diferenciál pri jazde zákrutou 1 planétové koleso, 1 planétové koleso, 2 satelity, 3 čap 2 čap satelitov satelitov 2. čelné diferenciály sú zložené z: - pastorka - tanierového kolesa - klietky diferenciálu - planétových kolies - satelitov Obr. 251 Čelný diferenciál: 1 klietka diferenciálu, 2 hriadele hnaných kolies, 3 planétové kolesá, 4 satelity Pozn. Každé planétové koleso sa dotýka iba jedného zo satelitov (U kužeľového diferenciálu má každé planétové koleso dotyk s každým satelitom). Uzáver diferenciálu zabraňuje otáčaniu planétových kolies voči klietke, tým aj satelitov, čím sa zabráni rozdielnym otáčkam kolies automobilu. Ovláda sa z kabíny. SAMOSVORNÉ DIFERENCIÁLY Samosvorné diferenciály sa uzatvárajú sami pri určitom rozdiele otáčok. Vyrábajú sa ako: 1. Závitovkové samosvornosť je zabezpečená samosvornými skrutkami zaberajúcimi do planétových kolies 2. Kolíkové diferenciály majú : - klietku - súkolesie stáleho prevodu - unášací kotúč - vačkový kotúč - kolíky K uzavretiu dôjde vtedy, keď kolík zapadne do vačkového kotúča pri prekĺzavaní. MEDZINÁPRAVOVÉ DIFERENCIÁLY Medzinápravové diferenciály sa používajú u automobilov, ktoré majú viac poháňaných náprav. Pohonový mechanizmus môě byť: 1. Skrátený -motor vpredu, predný náhon -motor vzadu, zadný náhon 2. Pohon predných kolies s motorom naprieč 3. Pohon predných kolies s motorom pozdĺžne 80

81 Obr. 252 Samosvorné diferenciály: Obr Samosvorný závitovkový diferenciál 1 vidlica ozubenej presuvnej objímky TORSEN: 1 planétové kolesá, 2 - tri záveru diferenciálu, 2 klietka diferenciálu páky závitovkových satelitov vzájomne 3 spínač uzávierky diferenciálu, spojených čelným súkolesím 4 ozubená presuvná objímka uzávierky diferenciálu 7. MOTORY A MECHANIZMY 7.1 DRUHY MOTOROV CIEĽ: Vedieť popísať účel a jednotlivé druhy motorov MOTOR je stroj, ktorý vykonáva prácu bez toho, aby bol poháňaný iným strojom. Motor mení rôzne druhy energie na mechanickú prácu. Podľa zdroja energie motory delíme na: - teplovzdušné - parné - elektrické - spaľovacie: - piestové s priamočiarym pohybom piestu - piestové s rotačným pohybom piestu V automobiloch sa používajú piestové spaľovacie motory, ktoré spaľujú: 1. Benzín zážihové motory, 2. Naftu vznetoé motory, čím vzniká tepelná energia, ktorá sa mení na mechanickú prácu. SPAĽOVACIE PIESTOVÉ MOTORY Obr. 254 Princíp spaľovacieho motora základné pojmy: 1 valec, 2 piest, 3 ojnica, 4 kľuka, 5 hlava valca, 6 ventily, D priemer valca, L zdvih piesta, HÚ a DÚ horný a dolný vrat, Vk kompresný priestor, Vm pracovný priestor, r rameno kľukového hriadeľa 81

82 Menia spaľovaním paliva tepelnú energiu na mechanickú prácu. Palivo je tvorené zmesou uhľovodíkov a vzduchu. Teplom sa zvyšuje tlak plynov vo valci, ktorý pôsobí na piest a tým ho pohybuje. Priamočiary pohyb piesta sa centrickým skráteným kľukovým mechanizmom mení na pohyb otáčavý. Obr. 255 Skrátený kľukový mechanizmus: A piest, B piestny čap, C ojnica, D kľukový čap, E kľukový hriadeľ, F zotrvačník, G valec, H kľuková skriňa, Az zadný (horný) úvrat, Ap predný (dolný) úvrat piesta, Mr zadná mŕtva poloha, Mp predná mŕtva poloha Neskrátený centrický kľukový mechanizmus parné lokomotívy, dvojčinné piestové čerpadlá Obr. 256 Neskrátený centrický kľukový mechanizmus: A piest, B piestna tyč, C križiak, D križiakový čap, E ojnica, F kľukový čap, G hriadeľ s čelnou kľukou, h zotrvačník, I valec Poznámka: Kľukový mechanizmus je jediný mechanizmus, ktorý mení priamočiary pohyb na pohyb otáčavý (motory), ale aj otáčavý pohyb na priamočiary (lisy, čerpadlá, kompresory). Okrem kľukového mechanizmu sa v strojárstve používajú aj ďalšie mechanizmy: Mechanizmy uľahčujúce pohyb: - Ložiská: - valivé ložiská viď TOA - klzné ložiská viď TOA - Vedenie pohybu: - valivé vedenia - klzné vedenia Mechanizmy na prenos pohybu: - Hriadele: - nosné hriadele viď vpredu - hybné (hladké, drážkové, odstupňované,...) viď str.66 - Spojky - viď str.56 - Prevody - viď str.67 Mechanizmy na zmenu pohybu: - Skrutkové: - s posuvnou skrutkou zveráky YORK, ručný lis - s posuvnou maticou,maticové riadenie viď vpredu 82

83 Obr. 257 Ručný lis - Kulisové: - s kývavou kulisou - s posuvnou kulisou - s otáčavou kulisou Obr. 258 Kulisový mechanizmus s kývavou kulisou Obr. 259 Kulisový mechanizmus s posuvnou kulisou - Vačkový: - s plochou vačkou - s bubnovou vačkou - s inými vačkami a b c Obr. 260 Vačkové mechanizmy a s plochou vačkou, b s bubnovou vačkou, c s drážkovou čelnou vačkou - Výstredníkový: - s malým zdvihom - s veľkým zdvihom 83

84 a b Obr. 261 Výstredníkový mechanizmus: a s malým zdvihom, b s veľkým zdvihom - Mechanizmy na prerušovanie a dávkovanie pohybu maltézsky kríž - Mechanizmy umožňujúce pohyb len jedným smerom zdrže - západkové mechanizmy, zarážky Obr. 262 Maltézsky kríž a b Obr Zdrže: a rohatka so západkou, b guličková rohatka - Mechanizmy spomaľujúce pohyb viď vpredu brzdy - Pantografické mechanizmy slúžia na zväčšenie alebo zmenšenie pohybu. Obr. 264 Nožnicová konzola Obr. 265 Pantografické mechanizmy - Reverzné mechanizmy slúžia na zmenu zmyslu otáčania, čiže reverziu ozubených súkolesí. Používajú sa tu vložené kolesá alebo spojky 84

85 a b c Obr. 266 Reverzné súkolesia: a čelné, b kúžeľové, c kombinované 7.2 MOTORY VŠEOBECNÉ POJEDNANIE CIEĽ: 1. Vedieť uviesť rozdelenie motorov 2. Vedieť vymenovať požiadavky na motory 3. Vedieť definovať základné veličiny motora Rozdelenie motorov: 1. Podľa spôsobu zapaľovania paliva: - Zážihové zapálenie iskrou zo zapaľovacej sviečky -Vznetové zapálenie paliva samozápalom 2. Podľa druhu paliva: - Benzínové ľahko odpariteľné uhľovodíky - Naftové ťažko odpariteľné uhľovodíky 3. Podľa pracovného obehu: - Dvojtaktné pracovný zdvih je každý druhý zdvih piesta - Štvortaktné pracovný zdvih je každý štvrtý pohyb piesta 4. Podľa spôsobu plnenia: - Nepreplňované nasávanie podtlakom - Preplňované plnené dúchadlom 5. Podľa spôsobu chladenia: - Chladené kvapalinou - Chladené vzduchom - Kombinovane chladené 6. Podľa pomeru zdvihu piesta k priemeru valca: - Krátkozdvihové podštvorcové - zdvih je menší ako priemer valca - Štvorcové - Dlhozdvihové nadštvorcové - zdvih je väčší ako priemer valca Obr. 267 Spaľovacie motory: a podštvorcový (krátkozdvihový), b nadštvorcový (dlhozdvihový), c štvorcový, 1 zdvih, 2 vŕtanie 85

86 Požiadavky na motory: - Malá hmotnosť - Malý priestor pre motor - Malá spotreba - Nenáročná obsluha - Malá hlučnosť - Vysoká spoľahlivosť v každom okamihu musí plniť funkcie v plnom rozsahu - Vysoká životnosť doba od začatia prevádzky až do vyradenia z prevádzky. Môže byť: Fyzická skutočná existencia Morálna technická úroveň -Vysoká trvanlivosť ZÁKLADNÉ VELIČINY MOTORA 1. Priemer piestu D priemer spoľovacieho priestoru 2. Zdvih piestu s zdvih piesta - vzdialenosť medzi hornou a dolnou úvraťou piesta 3. Horná a dolná úvrať krajné polohy piesta HÚ piest je najďalej od kľukového hriadeľa 4. Zdvihový objem valca je to objem priestoru vo valci medzi HÚ a DÚ π.d 2 V s =. s 4 5. Objem motora je to súčet objemov zdvihových, kde i je počet valcov V m = V s.i 6. Kompresný objem V s V k = ε 1 7. Stupeň kompresie ε je pomer pracovného objemu ku kompresnému objemu V s + V k ε = V k 7.3 PRÁCA ŠTVORTAKTNÉHO MOTORA CIEĽ: Vedieť vysvetliť činnosť motora v pv diagrame a súčasne v kruhovom diagrame časovania ventilov. Obr. 268 Pracovný obeh štvortaktného zážihového motora: 1 - nasávanie, 2 kompresia, 3 expanzia, 4 výfuk 86

87 Obr. 269 Diagram časovania ventilového rozvodu štvortaktného zážihového motora: SO sací ventil otvorený, SZ nasávanie zatvorené, VO výfukový ventil otvorený, VZ výfuk zatvorený, HÚ horná úvrať, DÚ dolná úvrať PRACOVNÝ OBEH ŠTVORTAKTNÉHO ZÁŽIHOVÉHO MOTORA CIEĽ: Pomocou kruhového diagramu vysvetliť činnosť štvortaktného zážihového motora. 1. zdvih - nasávanie - Pri pohybe piesta z HÚ do DÚ vzniká vo valci podtlak, ktorý nasáva zmes vzduchu a paliva. Naďalej ostáva otvorený výfukový ventil. Zavrie sa niekoľko stupňov za HÚ,čím sa umožnívyprázdnenie spaľovacieho priestoru od splodín horenia. Niekoľko stupňov pred HÚ sa otvorí nasávací ventil, kedy prúdiaca zmes vytláča zhorené plyny a nastáva tzv. preplach motora. Potom pokračuje nasávanie. Niekoľko stupňov za DÚ sa uzatvorí sací ventil a nasleduje druhý zdvih-kompresia. 2. zdvih kompresia - Piest sa pohybuje z DÚ do HÚ a nasávací ventil sa vačkou zatvorí až po prejdení piesta cez DÚ (dokonalé plnenie). Krátko pred HÚ preskočí iskra medzi elektródami zapaľovacej sviečky, čo spôsobí horenie zmesi a prudký nárast tlaku. 3. zdvih expanzia - Je to jediný pracovný zdvih štvortaktného motora, kedy motor koná prácu (jeden pracovný zdvih za dve otáčky kľukového hriadeľa). Krátko pred DÚ sa otvára výfukový ventil vačkou rozvodového mechanizmu, aby poklesol tlak nad piestom a uľahčil sa tým prechod klukového hriadeľa cez DÚ piesta 4. zdvih výfuk - Piest sa pohybuje z DÚ do HÚ a pred HÚ sa opätovne otvára nasávací ventil - preplachovanie motora tj. výfukový ventil sa uzavrie po prejdení piesta cez HÚ. PRACOVNÝ OBEH DVOJTAKTNÉHO ZÁŽIHOVÉHO MOTORA CIEĽ: Pomocou kruhového diagramu vedieť vysvetliť činnosť dvojtaktného zážihového motora Dvojtaktný motor pracuje iba na dve doby. 1. doba - Nasávanie a stlačenie pri pohybe piesta dohora horná hrana piesta zakryje výfukový a prepúšťací kanál, čím dochádza k stláčaniu paliva uzavretého v pracovnom priestore nad piestom. Súčasne spodná hrana piesta odkryje nasávací kanál a vplyvom podtlaku pod piestom nastáva plnenie kľukovej skrine palivom. Pred HÚ piesta preskočí medzi elektródami zapaľovacej sviečky iskra, zapáli stlačenú zmes, čím sa vyvíja tlak, ktorý tlačí piest z HÚ do DÚ. 2. doba - Expanzia a výfuk pri pohybe piesta z HÚ do DÚ plyny konajú prácu a horná hrana piesta odkrýva výfukový a prepúšťací kanál. Spaliny unikajú výfukovým kanálom a sú vytláčané palivom z prepúšťacieho kanála, lebo súčasne dolná hrana piesta prekryje nasávací kanál a palivo je v kľukovej skrini tlakom piesta vytláčané nad piest, čím nastáva preplachovanie spaľovacieho priestoru. 87

88 Obr. 270 Pracovný obeh dvojtaktného motora: Obr. 271 Diagram časovania rozvodu dvojtaktného a prvý takt nasávanie a motora: SO nasávanie otvorené, kompresia, b druhý takt SZ nasávanie zatvorené, VO výfuk expanzia a výfuk, S nasávací otvorený,vz výfuk zatvorený kanál, V výfukový kanál, P prepúšťací kanál Kruhový diagram je symetrický preto, lebo o koľko piest zíde pod kanál, o toľko sa musí vrátiť späť. CIEĽ: Vedieť popísať princíp vznetových motorov. 7.4 VZNETOVÉ MOTORY Aj vznetové motory sa delia na dvojtaktné a štvortaktné. Dvojtaktné sa používajú zriedka (staré traktory s ležatými motormi) Ako palivo používajú prevažne naftu, ktorá patrí medzi ťažko odpariteľné palivá. Rozdiely medzi zážihovým a štvortaktným spaľovacím motorom: Druh paliva: Zážihové (benzín), vznetové (nafta) Nasávanie paliva: Benzínový - podtlakom nasávame zmes paliva a vzduchu karburátorová verzia pretlakom vstrekovacie systémy benzínu Vznetový - vzduch nasávame podtlakom a palivo pretlakom - systémy TDI preplňované motory sa plnia pretlakom vzduchu aj paliva. Spôsob zapálenia paliva: Benzínový zapálenie iskrou zapaľovacia sviečka Vznetový vznietením, žeraviacimi sviečkami. Tvary spaľovacieho priestoru súvisia so zapaľovaním a horením paliva viď ďalej Benzínové - obyčajne nepriame plnenie, buď do nasávacieho potrubia, alebo pred nasávací ventil každého valca. Podľa verzie môže byť plnenie podtlakom (karburátor) alebo pretlakom (systémy Jetronic, Motronic a priame vstrekovanie) Vznetové - nepriame, komôrkové vstrekovanie - TDI priame vstrekovanie (Turbo diesel injektor) vzhľadom na prisávanie výfukových plynov - SDI priame vstrekovanie bez turba Benzín nemá mazacie schopnosti, ale nafta má, lebo obsahuje parafín. Parafín má dobré mazacie schopnosti ale už pri teplote 4 C tuhne a má snahu zalepiť ako palivový filter, tak aj lapované časti palivovej sústavy (vstrekovacie jednotky vstrekovacích čerpadiel, ako aj riadiaci a rozdeľovací piest rotačného čerpadla BOSCH, ale aj stláčacie piestíky a rozdeľovací piest čerpadla LUCAS. Preto pri nových verziách sa používajú ohrievané palivové čističe. 88

89 U benzínu je lepšie premiešanie paliva so vzduchom. V súčasnosti keď je možné prisávať výfukové plyny do vznetových motorov sa táto výhoda benzínových motorov mierne kompenzuje ( viď EDC TDI) PRINCÍP PRÁCE ŠTVORTAKTNÉHO VZNETOVÉHO MOTORA CIEĽ: Pomocou kruhového a indikátorového diagramu vedieť vysvetliť činnosť 4T vznetového motora. 1. doba nasávanie - Pri pohybe piesta z HÚ do DÚ sa otvorí nasávací ventil a valec sa plní vzduchom 2. doba kompresia - Pri pohybe piesta z DÚ do HÚ nastáva pri zatvorených ventiloch stláčanie, čím súčasne stúpa teplota vzduchu. Krátko pred HÚ vstrekovacie čerpadlo presne v stanovenom okamihu vstrekne presne stanovenú dávku paliva do horúceho vzduchu, čím sa palivo vznieti a zvyšuje sa tlak vo valci. 3. doba expanzia - Pracovná doba motora tlak plynov vo valci tlačí na piest, čím koná prácu 4. doba výfuk - pri pohybe piesta z DÚ do HÚ sa vytláčajú spaliny do výfukového potrubia. Obr. 272 Indikátorový diagram Obr. 273 Diagram časovaniaventilového rozvodu štvortaktného vznetového motora vznetového motora: S nasávanie, V - výfuk, s nasávanie, k kompresia, ZDP zaćiatok dopravy paliva, SO sací ventil e expanzá, v výfuk sa otvára, SZ - sací ventil sa zatvára, VO výfukový Pe efektívny výkon motora, ventil sa otvára, VZ výfukový ventil sa zatvára pe efektívny tlak, Pz stratový výkon, p tlak, v objem, Vk - kompresný objem, Vs zdvihový objem ÚČINNOSŤ MOTORA Výkon skutočného pracovného obehu sa nazýva indikovaný výkon. Indikátorový diagram znázorňuje závislosť tlaku a objemu. Okrem ideálneho obehu sa objavuje aj záporný výkon (medzi krivkami s,v) potrebný na nasávanie a výfuk. Indikovaný výkon je to stredný tlak je to práca obehu stiahnutá na jednotku zdvihového objemu valca. Straty: Chemické nedokonalé spaľovanie Tepelné chladenie, teplo odvádzané do výfuku Mechanické prekonanie pasívnych odporov Efektívna účinnosť - Je pomer efektívneho výkonu motora na hriadeli k energii vznikajúcej horením paliva. Zážihové motory 20-35% Vznetové motory 38-50% 89

90 Efektívny výkon motora závisí od efektívneho tlaku p e [Mpa] od zdvihového objemu motora a otáčok hriadeľa. V M [dm 3 ] n [min -1 ] od výkonu štvortaktného motora p k (MPa). V n (dm 3 ). n (min 1 ) p e = (kw) 120 výkon dvojtaktného motora p k (MPa). V n (dm 3 ). n (min 1 ) p e = (kw) 60 P e efektívny výkon (kw), p e efektívny tlak (MPa), V m zdvihový objem motora (dm 3 ), n otáčky kľukového hriadeľa (KH) (min 1 ) Dvojtaktný motor by teoreticky mal mať raz taký výkon ako štvortakt (čo otáčka to pracovný zdvih), ale vplyvom väčších strát nemá. Kompresný pomer ε- je pomer veľkosti pracovného priestoru valca k objemu kompresného priestoru V k + V s pracovný priestor ε = = V k kompresný priestor Ak za V k dosadíme jednotku v menovateli, hovoríme o stupni kompresie. Stupeň kompresie býva 7 9 jednotiek (u športových 12). Zvyšovaním stupňa kompresie stúpa výkon a klesá spotreba. 7.5 SPAĽOVACIE PRIESTORY CIEĽ: Vedieť popísať jednotlivé tvary spaľovacích priestorov a ich vlastnosti Úlohy spaľovacích priestorov: - Tvar priestoru má vplyv na horenie zmesi a tým aj na chod motora - Vplýva na rýchlosť prúdenia náplne a tým aj na rýchlosť šírenia plameňa - Vplyv na stupeň rozvírenia zmesi - Musí zabezpečiť dobré prehorenie zmesi - Musí mať malé straty tepla do stien valca - Vplýva na kompresný pomer - Má za úlohu znižovať alebo zabraňovať detonáciam (tvrdosť chodu) TVARY SPAĽOVACÍCH PRIESTOROV BENZÍNOVÝCH MOTOROV Klinový spaľovací priestor: - ventily sú šikmo v rade - sviečka je bližšie k výfukovému ventilu - majú antidetonačnú štrbinu mäkký chod Pologuľový spaľovací priestor - strechovitý: - ventily sú voči sebe vyklonené, môžu mať väčšie rozmery (lepšie plnenie) - nemá antidetonačnú medzeru tvrdší chod Spaľovací priestor v dne piesta: - majú antidetonačnú medzeru - horením sa zohrieva piest a teplo nevniká do stien valca - umožňuje spaľovanie chudobných zmesí - dno hlavy je rovné - lepší výfuk a lepśie plnenie, lebo ventily sa otvárajú priamo do valca 90

91 Obr. 274 Klinový spaľ.priestor Obr. 275 Polguľový spaľ.priestor Obr. 276 Spaľ. priestor v pieste VÝKON MOTORA i. V s. p e. n Kde: P efektívny výkon motora (kw) P = i počet valcov motora C V s zdvihový objem valca (dm3) p e efektívny tlak (kpa) n otáčka motora (min-1) C konštanta (štvortaktný motor C = 2, dvojtaktný motor C = 1) Závislosť výkonu od otáčok je daná krivkou Obr. 277 Otáčková charakteristika motora Krivka male p e je zhotovená podľa rovnice Pre užívateľa je dôležitý krútiaci moment na kolesách, ktorý vypočítame z výkonu P e. C p e = n p M k = ( Nm ) ω ω = 0,1 n Ztoho vypočítame hnaciu silu na kolese F = M k / R Kde R je polomer kolesa SPAĽOVACIE PRIESTORY VZNETOVÝCH MOTOROV - viď ďalej Vznetové motory, str

92 7.6 PEVNÉ ČASTI MOTORA CIEĽ: Vedieť vymenovať a popísať jednotlivé pevnéčasti motora BLOK VALCOV (MOTORA) - viac valcov v jednom celku - odlievaný s chladiacimi plášťami (chladenie kvapalinou), alebo s rebrami (chladenie vzduchom) - aby celý blok nebol z drahého materiálu, tak sa vložkuje vložkami z kvalitnej liatiny - vložky môžu byť: - mokré rovnomerné chladenie obtekané chladiacou kvapalinou, ľahká výmena - suché zalisované do bloku, horšie chladenie, tenkostenné liatinové rúrky - ak je blok valcov odliaty s vekom kľukovej skrine, hovoríme o bloku motora - blok motora je odliaty so sedlami (ložísk, puzdier, vačkového hriadeľa, vodítiek... ) - má kanáliky pre chladiacu kvapalinu, mastenie - ďalej má rôzne príruby a časti pre upevnenie iných súčastí - v spodku kľukovej skrine je olej olejová vaňa b c d a e f Obr. 278 Pevné časti motora: a blok motora, b vložka valcov, c suchá vložka, d mokrá vložka, (vložený valec), e valec v jednom celku s blokom, f samostatný valec u vzduchom chladeného motora Obr. 279 Typy motorov podľa usporiadania valcov: 1 radový, 2 vidlicový, 3 vejárový, 4 H motor, 5 s protiľahlými valcami, 6 hviezdicový, 7 s protibežnými piestami, 8 viacradový hviezdicový, 9 štvoruholníkový s protibežnými piestami 92

93 HLAVA VALCOV - má príruby pre potrubia a odvetrávací ventil - v niektorých prípadoch je v nej spaľovací priestor - má rôzne otvory pre skrutky, sviečky a vstrekovacie dýzy - má kanáliky pre chladenie a mazanie - benzínové motory majú hlavu v celku, naftové po dvojiciach, vzduchom chladené motory majú na každý valec samostatnú hlavu Obr. 280 Hlava valcov: 1 otvory pre zapaľovacie sviečky, 2 vodítka ventilov, 3 tesnenie, 4 veko hlavy valcov VEKÁ A KRYTY - Uzatvárajú jednotlivé mechanizmy motora pred znečistením a utesňujú niektoré funkčné priestory NASÁVACIE POTRUBIE - Musí zabezpečiť rovnomernú dodávku čerstvej zmesi alebo vzduchu do jednotlivých valcov. V nasávacom okruhu motora musí byť čistič vzduchu. Potrubie môže byť lisované, zvárané alebo odlievané z liatiny alebo ľahkých zliatin. Obr. 281 Schémy usporiadania nasávacích potrubí zážihových motorov: a štvorvalcové, b šesťvalcové Čistič vzduchu odstraňuje zo vzduchu prach, ktorý by mohol zvýšiť opotrebenie motora. Súčasne plní aj úlohu tlmiča nasávania. Prašnosť v ovzduší Zelené porasty 0,0001 g/m 3 Diaľnice 0,0001 g/m 3 Asfaltové cesty 0,0003 g/m 3 Cesty v mestách 0,003 g/m 3 Prašné cesty 0,1 g/m 3 Suchá ornica 0,2 g/m 3 93

94 VÝFUKOVÉ POTRUBIE Výfukové potrubie býva zo sivej liatiny spoločné pre všetky valce. Pretekárske automobily majú pre každý valec samostatné potrubie. Výfukové potrubie býva viacdielne, spojené dilatačnými spojkami. Na výfukovom potrubí sa nachádzajú tlmiče výfuku vyrábané zváraním z oceľového plechu, kde sa znižuje energia výfukových plynov odrazom (akustické tlmiče), pohlcovaním, alebo kombinovane. Osobitný význam má výfukové potrubie u dvojtaktných motorov ladené výfuky. Reguláciou prietokového odporu výfuku riadime dokonalosť vyplachovania valcov (malý odpor veľa zápalnej zmesi pri vyplachovaní uniká do výfuku, veľký odpor vo valci ostane veľa spálených plynov. KATALYZÁTORY Katalyzátory likvidujú škodliviny vo výfuku vzájomnými reakciami. Spaľovanie v motore prebieha horením uhľovodíkom. Uhľovodík označme HC. Pri ideálnom spaľovaní by mala prebehnúť takáto chemická reakcia: 4 HC + 5 O 2 2 H 2 O + 4C O 2 Keďže v motore prebieha spaľovanie pri vysokých teplotách a tlakoch, ako aj tým, že motor nenasáva čistý kyslík, ale vzduch (78% N 2, 21% O 2, 1% vzácnych plynov), ako aj vzhľadom na zvyšujúci sa počet otáčok motora, výsledok skutočnej chemickej reakcie v motore bude HC + vzduch (N 2 + O 2 + 1% VP) + teplota + tlak + rýchlosť reakcie H 2 O + C O 2 + CO + NO x + HC nespálené + teplo HC nespálené štipľavá zložka výfukových plynov. Tvorí sadze. CO, NO x jedy napádajú hemoglobín (červené farbivo v krvi ), ktoré zabezpečuje okysličovanie buniek. Sú to krvné jedy. Po nadýchaní sa výfukových plynov je potrebné ihneď zabezpečiť transfúziu krvi. CO je plyn, ktorý vzniká v bohatej zmesi, je bez vône, farby a chuti. NO x je smogotvorný, dráždi sliznice a pôsobí nervovo paralyticky (uspáva). Pri nízkych otáčkach nevzniká. Čím je motor tesnejší, čím sú vyššie otáčky, teploty a tlaky, N 2 sa zlúči so vzdušným O 2. HC merajú sa v ppm milióntina objemu. Je to indikátor nejakej závady motora. Vznikajú pri bohatej alebo veľmi chudobnej zmesi, kedy sa táto zmes nezapáli, alebo sa zapáli pri nižšej teplote zmes nezhorí v spaľovacom priestore. Najčastejšie vznikajú pri studenom motore. Ďalšou príčinou vzniku môže byť zapaľovací systém (slabá iskra), veľkosť predstihu zapaľovania (s rastúcim predstihom stúpne výkon ale teplota výfukových plynov klesá a HC nezhoria vo výfuku). CO v extrémne bohatých zmesiach na emisie CO má vplyv aj predstih zapaľovania. Čím väčší predstih, tým viac CO. NO x rastie so zväčšovaním predstihu, lebo tým stúpa aj teplota horenia. Najviac vznikajú pri akcelerácií. Merajú sa len pri homologizácii vozidla. Preto je nevyhnutné dodržiavať zmiešavací pomer tak, aby sme pracovali s takmer ideálnou zmesou. Hodnota λ je pomer skutočného množstva vzduchu k teoretickému množstvu vzduchu potrebnému pre dokonalé spálenie zmesi. U vznetových motorov je tvorba NO x nižšia ako u zážihových. Ideálna zmes: λ = 1 Bohatá zmes: λ < 1 Chudobná zmes: λ > 1. Zmiešavací pomer je daný pomerom množstva vzduchu v kilogramoch potrebných na jeden kilogram paliva. Pri studenom motore býva 15 kg vzduchu (skutočnosť 14,7) na 1 kg paliva. U studeného motora je to 5 kg vzduchu na 1 kg paliva. Japonské automobily sa blížia k pomeru 50 kg vzduchu na 1 kg paliva. Škodliviny vo výfukových plynoch u zážihových motorov môžeme znižovať: - Ovplyvnením zmiešavacieho pomeru a tvorby zmesi - Konštrukčnými opatreniami v motoroch, ktorými ovplyvníme priebeh spaľovania - Dodatočnou redukciou škodlivých emisii za motorom. Vo výfukovom systéme možno škodliviny znižovať: - Recirkuláciou výfukových plynov môže byť buď vnútorná (väčší uhol prekrytia sacieho a výfukového ventilu), alebo vonkajšou recirkuláciou spätným prisávaním výfukových plynov - Katalyzátormi Katalyzátor neznižuje škodliviny priamo ale naštartuje ich likvidačné reakcie. Aj katalyzátory prešli svojim vývojom. V prvej etape bol len oxidačný katalyzátor do výfukového potrubia sa prisával kyslík prídavný vzduch. V druhej etape boli dva katalyzátory za sebou. V tretej etape vznikol trojcestný katalyzátor. 94

95 Jednoduchý oxidačný katalyzátor Prídavný vzduch Zmiešavacie zariadenie Oxydačný katalyzátor HC, CO Dvojitý katalyzátor používala len Amerika Redukčný katalyzátor NO x Oxydačný katalyzátor HC, CO Zmiešavacie zariadenie Trojcestný riadený katalyzátor Prídavný vzduch ΔU λ Riadiaca jednotka Zmiešavacie zariadenie Obr. 282 Vývoj katalyzátorov Trojcestný katalyzátor NO x, HC, CO Pred katalyzátorom Za katalyzátorom 95 Pomer vzduchu Obr. 283 obsah škodlivín v závislosti na zložení zmesi

96 V oxidačnej časti sa ako katalyzátor používajú platina alebo paládium (85 90 %), v redukčnej rhódium (10 15 %). Množstvo drahých kovov v katalyzátore je 5 7 g. Neriadený katalyzátor likvidoval 40 % škodlivín, riadený %. Pri vznetových motoroch sa používajú len oxidačné katalyzátory, lebo vznetový motor pracuje s chudobnou zmesou a preto nie je dostatok CO na redukčnú reakciu. Staré katalyzátory boli kovové na žiaruvzdorný plech sa naparila vrstva drahých kovov. Nové sú keramické, obalené antikorovým obalom. Činnosť katalyzátora je podmienená teplotou. Likvidácia CO nastáva pri teplote C, HC pri teplote 400. Ideálna pracovná teplota je C. K nevratnému poškodeniu katalyzátora (vsakovanie drahých kovov do medzivrstvy) nastáva pri jeho ohriatí na teplotu C. Smrť katalyzátora (popraskanie keramiky) nastáva pri jeho ohriatí na 1400 C. Ďalším likvidátorom katalyzátora je olovnatý benzín, alebo nadmerné spaľovanie oleja. Oceľový krycí plech Tesnenie kremičitou vlnou Keramické teleso (65 kanálikov/cm 2 ) Medzivrstva Keramicky aktívna Keramický nosič Al Ni vrstva platina alebo Al Mg Si paládium, rhódium Obr. 284 Časti katalyzátora V oxidačnej časti prebiehajú tieto reakcie: 2 CO + O 2 2 CO 2 4 HC + 5 O 2 4 CO H 2 O Z oxidačnej časti musí ostať dostatok CO na reakciu v redukčnej časti, kde prebehne nasledovná reakcia: LAMBDA SONDA 2 NO + 2 CO N CO 2 Lambda sonda reaguje na prítomnosť kyslíka vo výfukových plynoch. Je to zdroj napätia, ktorý dáva len malý prúd. Môže byť vyrobená z oxidu zirkónu nevyhrievaná sonda (vydrží km), alebo oxidov yttria vyhrievaná sonda (vydrží a viac km). V súčasnosti sa niektoré sondy vyrábajú z kysličníka titanu. Ak riadiaca jednotka (ďalej len RJ) mení zmes na základe impulzov z lambda sondy, hovoríme o riadenom spaľovacom procese. 96

97 Pripojenie káblov pre napájanie a vyhrievanie sondy Izolačná časť Vyhrievanie Oporný kryt Keramické oporné rúrky Kontakt pre napätie sondy Plášť ( - pól ) Výfuková rúra Elektricky vodivá vrstva ( - ) Elektricky vodivá vrstva ( + ) Výfuková strana Keramické teleso Dierovaná krycia rúrka Výfuk Vzduchová strana Obr. 285 Časti vyhrievanej lambda sondy bohatá chudobná Napätie zmes zmes sondy nedostatok prebytok vzduchu vzduchu Pomer vzduchu λ Obr. 286 Napäťová krivka sondy pri 600 C teplých výfukových plynoch Vzduch meranie Motor katalyzámn. vzduchu tor lambda sonda Palivo Napätie signálu Vstrekovacie Napätie sondy ventily Impulzy riadiaca jednotka Teplota motora Otáčky Palubné napätie motora Obr. 287 Schéma λ regulácie 97

98 Obr. 288 Princíp lambda sondy: 1 keramické teleso, 2 elektródy, 3 kontakty, 4 ukostrenie, 5 výfuk. potrubie, 6 pôrovitá ochranná keramická vrstva Princíp lambda regulácie ak je vo výfukových plynoch veľa kyslíka, potom je zmes chudobná a RJ na základe pokynov lambda sondy musí pridať palivo. Ak je kyslíka nedostatok, zmes je bohatá a RJ musí znížiť množstvo paliva. 7.7 POHYBLIVÉ ČASTI MOTORA CIEĽ: Vedieť vymenovať a popísať jednotlivé pohyblivéčasti motora KĽUKOVÝ MECHANIZMUS Kľukový mechanizmus sa skladá z piestov s piestnymi krúžkami, ojníc, kľukového hriadeľa, zotrvačníka Obr. 289 Kľukový mechanizmus motora: 1 predný koniec kľukového hriadeľa (ďalej len KH), 2 predný hlavný čap KH, 3 otvor olejového kanálika, 4 ojničný čap, 5 rameno kľuky, 6 protizávažie, 7 olejový kanál, 8 ojnica, 9 piest, 10 ložisko spojkového hriadeľa, 11 - zotrvačník 1. Piest - najviac namáhaná súčiastka tlakmi pri vysokých teplotách a rýchlostiach. Je to duté valcové teleso s dnom a plášťom, na ktorom sú drážky pre piestne krúžky. V plášti je aj oko pre piestny čap (so zápichmi pre poisťovacie krúžky). - dno piesta býva rovné alebo tvarované podľa tvaru spaľovacieho priestoru - niektoré piesty dvojtaktaktných motorov majú deflektor 98

99 Obr. 290 Piest: 1 dno piesta, 2 plášť piesta s drážkami pre piestne krúžky, 3 prechod náliatku pre piestny čap do plášťa, 4 otvor pre piestny čap, 5 náliatok pre piestny čap 2. Piestne krúžky podľa funkcie ich delíme na: tesniace 2.2 stieracie - stierajú prebytočný olej zo stien valca - vrchný tesniaci krúžok je vysoko kvalitný, lebo je namáhaný teplom - sú prerezané kvôli pruženiu - zámky - zámok môže byť : - rovný - šikmý - s kolíkom - u štvortaktných motorov bývajú 3 tesniace krúžky a 1 stierací krúžok - u dvojtaktných motorov iba tesniace krúžky (2 alebo 3) Obr. 291 Zámky piestnych krúžkov: a rovný, b šikmý, c zámok s výrezom pre poisťovací kolík pre dvojtaktné motory 3. Piestny čap - spája piest s ojnicou, v pieste je zaistený Ségherovými krúžkamji. Obr. 292 Piestny čap: 1 oko piesta, 2 piestny čap, 3 poistný krúžok (Seegerova poistka) 4. Ojnica - je to súčiastka, ktorá spája piest s kľukovým hriadeľom a má dve oká. Oko v hornej hlave je celistvé so zalisovaným bronzovým puzdrom a dolné oko býva spravidla delené buď vodorovne malá hlava, alebo šikmo veľká hlava. Hlavy sú spojené driekom, v ktorom sú kanáliky pre mazanie; u dvojtaktov sú hlavy delené a miesto puzdier sa používajú ihlové ložiská Obr. 293 Dvojdielna ojnica: 1 dolná hlava ojnice, 2 driek, 3 oko ojnice 99

100 5. Kľukový hriadeľ - má hlavné čapy uložené v ložiskách kľukovej skrine a ojničné čapy, na ktoré sa uchytáva ojnica. Čapy sú spojené ramenami, ktorých úlohou je zaistiť vyváženie hriadeľa. V ramenách sú mazacie otvory. Hriadele môžu byť: - celistvé (kované, odlievané) - delené, skladané nákladné automobily Ukladajú sa do klzných ložísk, alebo valivých ložísk. Usporiadanie kľukováho hriadeľa: - vpredu roztáčací ozubec - čap pre koleso alebo remenicu rozvodu - hlavný čap - rameno, ojničný čap, rameno, hlavný čap - príruba pre upevnnie zotrvačníka Obr. 294 Kĺukový hriadeľ Usporiadanie ojničných čapov: - dvojvalcové dvojtaktné motory majú rozloženie ojnicových čapov aj pracovných zdvihov po štvortaktné radové motory majú ojničné čapy po 180 a pracovné zdvihy po 180 a štvortaktné motory s protiľahlými valcami majú ojničné čapy po 180 a pracovné zdvihy po trojvalcové dvojtaktné motory majú pracovné zdvihy aj ojničné čapy po 120 a poradie zapaľovania trojvalcové štvortaktné motory radové majú ojničné čapy po 120, pracovné zdvihy po 240 poradie zapaľovania štvorvalcové dvojtaktné motory majú ojničné čapy aj pracovné zdvihy po 90, poradie zapaľovania štvorvalcové štvortaktné motory radové majú čapy po 180, pracovné zdvihy po 180 (spoločná os čapu má prvý valec so štvrtým a druhý s tretím ). Poradie zapaľovania alebo šesťvalecové štvortaktné motory majú ojničné čapy aj pracovné zdvihy po 120. Poradie zapaľovania , alebo (spoločnú os majú čapy prvého valca so šiestym, druhého s piatym a tretieho so štvrtým valcom) d Obr. 295 Schéma usporiadania kľukového hriadeľ: a,b dvojvalcových motorov, c trojvalcových motorov, d šesťvalcových motorov Liate kľukové hriadele obrábajú sa iba čapy a upevňovacie plochy Delené kľukové hriadele dvojtakty, hlavné aj ojničné čapy, sú nalisované do ramien. a Obr Kľukové hriadele: a liate, b - delené 100 b

101 Obr. 297 Umiestnenie olejových kanálikov v kovaných hriadeľoch: a s plnými ojničnými čapmi, b s vŕtanými ojničnými čapmi 6. Zotrvačník je na koniec kľukového hriadeľa pripevnený skrutkami, vyrovnáva nerovnomernosť chodu motora. O zotrvačník sa opiera lamela spojky a po obvode má zotrvačník ozubenie, do ktorého zapadá pastorok spúšťača. 7. Tlmič torzných kmitov - u veľmi dlhých hriadeľov spojka nie je kvapalinová Obr. 298 Trecí tlmič torzných kmitov: 1 trecí kotúč, 2 kolík, 3 trecie obloženie, 4 kľukový hriadeľ, 5 - pružina ROZVODOVÝ MECHANIZMUS Rozvodový mechanizmus umožňuje a riadi plnenie valcov, ale aj odvod splodín horenia. Poznáme: - ventilový rozvod štvortaktné motory - kanálový rozvod dvojtaktné motory (ovládaný hranami piesta) - posúvačový rozvod Ventilové rozvody: 1. rozvod SV side valve: - je to s postrannými ventilmi - nepoužíva sa - vačkový hriadeľ v kľukovej skrini poháňaný od kľukového hriadeľa ozubeným súkolesím - ventily na jednej strane boku - tichý chod, ale ťažké nastavenie vôle 2. Rozvod OHV over head valve: - ventily v hlave valca poháňané cez váhadlo, zdvíhaciu tyčku a cez zdvihátko - vačkový hriadeľ v kľukovej skrini - hlučný chod ale jednoduché nastavovanie 3. Rozvod OHC overhead camshaft: - vačkový hriadeľ v hlave valcov, preto málo súčiastok rozvodu. - zložitejší pohon vačkového hriadeľa (ozubené kolesá, reťaz, ozubený remeň). Ak je vačkový hriadeľ poháňaný zvislým hriadeľom a ozubenými kolesami, hovoríme o kráľovskom pohone. 101

102 Obr. 299 Usporiadanie ventilových rozvodov: a SV, b OHV, c OHC, 1 vačkový hraideľ, 2 ventil, 3 ventilová pružina, 4 zdvíhadlo, 5 vahadlo, 6 zdvíhacia tyčka Od vačkového hriadeľa je poháňaný rozdeľovač, olejové a palivové čerpadlo, v Dieslových motoroch vstrekovacie čerpadlo. Hlavné časti ventilového rozvodu 4. Rozvod IOE - zastaralý a už sa nepoužíva - jeden ventil bol ovládaný rozvodom SV a druhý ventil rozvodom OHV. 5. Rozvod 2x OHC - u 16 ventilových motorov dva vačkové hriadele 6. Rozvod DOHC - 2 x 2 vačkové hriadele - ventily sú vystavené vysokej teplote a preto musia byť zo žiaruvzdorných materiálov. Každý ventil má hlavu, driek a stopku. Na stopke býva kruhová obvodová drážka pre dvojdielne klinky zámky ventilu, ktoré zabezpečujú dodávku ventilovej pružiny. Hlava môže mať tvary: - tulipánový - tanierový (rovný) - vypuklý Obr. 300 Ventily: a tulipánový, b tanierový, c vypuklý, 1 hlava ventilu, 2 driek ventilu, 3 pružina, 4 kužeľová dvojdielna vložka 102

103 - pružiny ventilov musia udržať požadovaný priebeh zrýchlenia a rýchlosti zdvihu ventilov pri zatváraní. Každý ventil má dve valcové, alebo skrutkovité pružiny. - miska ventilovej pružiny prenáša tlak pružiny na ventil. Na vrchnej strane má vybranie pre dvojdielne klinky zámky ventilu. Na spodnej strane má kruhové osadenie na vedenie pružiny. - vačkové hriadele bývajú z jedného kusa v osi s otvorom pre mazanie. V strede vaćkového hriadeľa býva skrutkové koleso pre pohon rozdeľovača a olejového čerpadla. Majú aj výstredník pre pohon dopravného benzínového čerpadla. Na jednom konci majú rozvodové koleso. Obr. 301 Vačkový hriadeľ štvortaktného benzínového motora: 1 hnacie koleso pohonu rozdeľovača a olejového čerpadla: 2 vačky, 3 čapy, 4 osadenie na uloženie rozvodového kolesa - vačky otvárajú a zatvárajú ventily. Môžu byť: - tangenciálne majú veľké zrýchlenie i spomalenie pri zdvihu ventilu - s dutým bokom - harmonické sú tvorené časťami kružnice - špeciálne rýchlobežné motory Obr. 302 Druhy vačiek: a tangenciálne, b s dutým bokom, c harmonické, l veľkosť zdvihu - zdvíhatká ventilov prenášajú pohyb z vačiek na ďalšie časti rozvodu. Môžu byť: - s kladkou znižujú trenie, ale majú veľké rozmery - valcové malé rozmery, ale majú priamkový styk s vačkou - ploché zdvihátka používajú sa najviac, lebo majú malé rozmery a malé opotrebenie. Môžu byť: - hrnčekovité, alebo tanierovité - hydraulické umožňujú samočinné vymedzenie vôlí a b Obr. 303 Zdvíhadlá: a s kladkou, b valcové,1 kladka, 2 vedenie zdvíhadla, 3 - zdvíhadlo 103

104 d Obr. 304 Zdvíhadlá: a ploché zdvíhadlo hrnčekovité, b ploché zdvíhadlo tanierovité, c ploché zdvíhadlo tanierovité s nastavovacou skrutkou pre rozvod SV, d hydraulické zdvíhadlo, 1 vačka, 2 zdvíhadlo, 3 prívod oleja, 4 guľkový ventil, 5 piestik, 6 zdvíhacia tyčka - zdvíhacie tyčky prenášajú pri rozvode OHV pohyb zo zdvíhadla na vahadlo - vahadlá ventilov prenášajú pohyb pri rozvode OHV zo zdvíhacej tyčky na ventil a pri rozvode OHC z vačky na ventil. Kanálové rozvody Posúvačové rozvody Obr. 305 vahadlo ventilov - u dvojtaktných motorov - otvorenie a zatvorenie kanálov je robené hornou a dolnou hranou piesta - sú zriedkavé - majú malá životnosť Posúvačové rozvody môžu byť: 1. s priamočiarym pohybom 2. s rotačným pohybom majú valcový posúvač (jednokanálový, dvojkanálový, alebo kužeľový) Obr. 306 Posúvačový rozvod: Obr. 307 Schéma posúvačov s rotačným pohybom: 1 vstup zmesi, 2 výstup a valcový, b - kužeľový plynov, 3 piest, 4 vonkajší posúvač, 5 vnútorný posúvač 6 kľukový hriadeľ, 7 rozvodový hriadeľ pre vonkajší posúvač, 8 rozvodový hriadeľ pre vnútorný posúvač 104

105 8. PALIVOVÁ SÚSTAVA ZÁŽIHOVÝCH MOTOROV 8.1 ČASTI A ÚČEL PALIVOVEJ SÚSTAVY CIEĽ: 1. Vedieť vymenovať a popísať časti palivovej sústavy zážihových motorov. 2. Vedieť popísať požiadavky na jednotlivé časti palivovej sústavy zážihových motorov. Palivová sústava plní tieto úlohy: - Pripravuje zmes v požadovanom pomere (1:15 teplý motor, 1:5 studený motor) a dodáva ju motoru v požadovanom okamihu a množstve. - Umožňuje štart studeného motora a jeho zohrievanie na pracovnú teplotu. - Umožňuje chod motora na voľnobeh, plynulú akceleráciu vozidla, chod motora na plný výkon Palivová sústava karburátorových motorov má tieto časti: 1. nádrž 5. palivové čerpadlo 2. potrubie 6. čistič vzduchu 3. hadice 7. karburátor 4. čistič paliva 8. nasávacie potrubie Druhy sústav: 1. Samospádová nádrž je vyššie ako karburátor a je ukončená trojcestným kohútom v dne. Pozor! Nebezpečenstvo výbuchu 2. Doprava paliva čerpadlom (membránovým) nádrž je nižšie ako karburátor. 3. Doprava paliva elektrickým čerpadlom vstrekovanie benzínu Obr. 308 Palivová sústava zážihového motora: 1 nádrž, 2 karburátor, 3 čerpadlo, 4 čistič vzduchu, 5 škrtiaca klapka, 6 nasávacie potrubie, 7 vačkový hriadeľ Palivová nádrž - je vylisovaná z plechu (plastov) a vnútrajšok má rozdelený priečkami, aby sa benzín neprelieval. Dole je výpustná skrutka a hore nalievacie hrdlo. V hornej časti sa nachádza aj odvetranie palivovej nádrže. - v nádrži je signalizačné zariadenie, ktoré signalizuje vodičovi údaje o množstve paliva (rezerva 30 až 50 km) Palivové potrubie býva oceľové, k nádrži priskrutkované prerušované hadicami kvôli chveniu motora Palivové čerpadlo má za úlohu dopraviť palivo z nádrže do karburátora. Najčastejšie sa používa membránové palivové čerpadlo Skladá sa z hornej a dolnej časti, medzi ktorými je membrána s ťahadlom. Nad 105

106 membránou je nasávací a výtlačný ventil a veko. Pod membránou je pružina, páčka uložená na hriadeli páky. Páka je spojená s ťahadlom membrány a opretá druhým koncom o vačkový hriadeľ motora. Palivo ide cez prívodnú rúrku, sitový čistič a nasávací ventil do čerpadla membrána ide dole. Pri pohybe membrány hore tlakom pružiny ide palivo cez výtlačný ventil do karburátora. Ak je paliva v karburátore dostatok, membrána sa prehne dole a páčka sa voľne pohybuje v otvore ťahadla. - okrem tohto čerpadla existuje podtlakové membránové čerpadlo dvojtaktné motory. Spodok je spojený s kľukovou skriňou a membrána je ovládaná podtlakom kľukovej skrine. Niekedy sa používajú elektronické membránové čerpadlá, membrána je ovládaná elektromagnetom. Obr. 309 Palivové čerpadlo: 1 vrchný diel čerpadla, 2 nasávací ventil, 3 výtlačný ventil, 4 membrána, 5 pružina membrány, 6 páčka, 7 spodný diel čerpadla, 8 strmeň, 9 sitko, 10 odkaľovacia nádobka, 11 tesnenie 8.2 KARBURÁTORY CIEĽ: 1. Vedieť popísať účel a časti karburátorov 2. Vedieť vymenovať systémy karburátorov, popísať ich časti a činnosť. 3. Vedieť vymenovať a charakterizovať druhy karburátorov. Karburátor je zložité dávkovacie zariadenie, v ktorom sa palivo rozprašuje do prúdu vzduchu nasávaného motorom v množstve potrebnom na vytvorenie znesi. Karburátory poznáme: - automobilové - motocyklové - letecké Podľa spôsobu škrtenia poznáme: - so škrtiacou klapkou - s posúvačom (motocyklové) Podľa polohy zmiešavacej komory: - spádové - os zvislá - na nasávacom potrubí hore - malé odpory - horizontálne - os vodorovná - dvojtakty, športové automobily - vertikálne - os je zvislá - na nasávacom potrubí zdola - niektoré hospodárske automobily 106

107 Obr. 310 Druhy karburátorov podľa smeru prúdenia vzduchu a podľa pripojenia na nasávacie potrubie: a spádový, b vertikálny, c horizontálny, 1 dýza, 2 zmiešavacia komora,3 škrtiaca klapka Podľa prívodu a regulácie paliva: plavákové karburátory bezplavákové - bez stálej hladiny paliva - zariadenia, ktoré menia polohu Podľa konšturkcie: Jednoduché s jednou zmiešavacou komorou ( Jikov 32 BS; 32 SOP) Dvojité s dvoma zmiešavacími komorami, so spoločnou plavákovou komorou, so súčastným otváraním klapiek (Jikov 32 SSOP) Dvojstupňové s jednou zmiešavacou komorou a postupným otváraním klapiek ( Jikov 32 DDSR) Karburátor má tieto hlavné časti: Plaváková komora: Tu sa dopravuje palivo z nádrže, hladina je regulovaná tlakovým ventilom na prívode ovládaný plavákom Zmiešavacia komora: Má za úlohu zaistiť rovnorodú zmes a je v nej: - difúzor - škrtiaca klapka Podtlak v nasávacom potrubí motora vysáva palivo cez kanáliky v karburátore z plavákovej komory. Funkčné systémy: Majú za úlohu zabezpečovať správnu zmes v každom režime prevádzky. Patria tu: - systém na spúšťanie studeného motora - hlavný systém - systém voľnobehu - systém akcelerácie - obohacovací systém Okrem týchto systémov má ešte pomocné systémy: - prípojka regulácie predstihu zapaľovania - prípojka na odstránenie pretlaku v kľukovej skrini Obr. 311 Jednoduchý karburátor: 1 plaváková komora, Obr. 312 Spotreba paliva 2 plavák s ihlovým ventilom, 3 hladina benzínu, 4 zmiešavacia komora, 5 rozprašovacia rúrka, 6 dýza, 7 difúzor, 8 škrtiaca klapka 107

108 Požiadavky na karburátory: - dodávať zmes v požadovanom pomere, najvhodnejšom pre dané zaťaženie a otáčky - za všetkých prevádzkových podmienok rozprašovať palivo vo vzduchu aby vznikla rovnomerná zmes - plynule reagovať na všetky zmeny prevádzkových podmienok - dodávať bohatú zmes pri spúšťaní studeného motora a pri jeho zohrievaní. - karburátory musia pracovať samočinne a musia umožňovať zmenu zmiešavacieho pomeru v požadovanej potrebe v celkovom rozsahu - musia sa dať ľahko nastaviť a nastavenie musí byť zabezpečené proti samouvoľneniu - musí vytvárať požadovaný zmiešavací pomer vzduchu s palivom. Je to hmotnostný pomer množstva benzínu v kg k množstvu vzduchu v kg. Býva u studeného motora 1:5 a u zohriateho motora 1:15 (vstrekovacie systémy až 1:50) to znamená, že na 1 kg benzínu potrebujeme 15 kg vzduchu. Zmiešavací pomer označujeme písmenom lamda λ. Lamda menšia ako 1 zmes bohatá, lamda väčšia ako 2 zmes chudobná. Na rýchlejšie horenie lamda 0,8 0,9 vyššia spotreba, lamda 1,05 1,15 spotreba klesá, horenie pomalšie, predstih väčší. Obr. 313 Karburátor a jeho funkčné systémy: 1 plavák, 2-difúzor, 3 škrtiaca klapka, 4 prípojka k podtlakovému regulátoru predstihu zapaľovania, 5 regulačná skrutka bohatosti voľnobehu, 6 dorazová skrutka škrtiacej klapky,7 hlavná dýza, 8 palivový kanál voľnobehu z emuznej komory k dýze voľnobehu, 9 dýza voľnobehu, 10 - hlavný vzdušník s emulznou rúrkou 11 vzdušník voľnobehu, 12 vzdušník sytiča, 13 injektor akceleračnej pumpičky, 14 - výtlačný ventil akceleračnej pumpičky, 15 kanál od dýzy sytiča do posúvačovej komory sytiča, 16 kanál od akceleraćnej pumpičky k injektoru, 17 dýza sytiča, 18 ihla obohacovača, 19 ventil obohacovača, 20 záves plaváka, 21 ihlový ventil plaváka, 22 piest akceleračnej pumpičky, 23 palivový kanál od dýzy obohacovača k rozprašovaču, 24 dýza obohacovača, 25 nasávací ventil akceleračnej pumpičky, 26 palivový kanál z palivovej komory k nasávaciemu ventilu akceleračnej pumpičky, 27 prívod paliva do karburátora z palivového čerpadla, 28 kanál z plavákovej komory k hlavnej dýze, 29 vyúsťovací otvor zmiešavacieho kanála pod škrtiacu klapku, 30 priechodový otvor voľnobehu, 31 zmiešavací kanál voľnobehu 108

109 ÚLOHY FUNKČNÝCH SYSTÉMOV KARBURÁTOROV CIEĽ: Vedieť popísať časti a činnosť jednotlivých systémov karburátorov Spúšťanie studeného motora systém sytiča Systém sytiča zabezpečuje: - ľahké spúšťanie pri nízkych teplotách - stabilný chod a zvýšené otáčky voľnobehu - možnosť okamžitej jazdy. Systém sýtiča sa skladá: - dýza sýtiča - vzdušník sytiča - posúvač - emulznej rúrky Obr Sytič: 1 dýza sytiča, 2 posúvač sytiča, 3 vzdušník sytiča, 4 rúrka sytiča Podtlak zo škrtiacej klapky cez uvedenú sústavu vysáva palivo zo zásobnej komôrky (spojené s plavákovou komorou), ktoré sa v emúlznej rúrke zmieša so vzduchom a prúdi pod škrtiacu klapku. Zásobná komôrka má objem 0,6 1,5 cm 3. Preto sú dobré krátke opakované štarty naplnenie komôrky. Posúvač sýtiča ovláda buď lankom mechanický sýtič, alebo termočasovým spínačom automatický sýtič. Systém voľnobehu Zabezpečuje: - udržiavanie otáčok voľnobehu - prechod z nízkych na vysoké otáčky Je to vlastne akoby druhý malý prídavný karburátor. Systém voľnobehu: Palivo odoberá z emúlznej rúrky hlavného systému a privádza palivo pod škrtiacu klapku. Konštrukčne je to riešené tak, že dopĺňa hlavný systém. Obr. 315 Systém voľnobehu, hlavný systém a zariadenie na udržanie konštantnej výšky hladiny paliva: 2 skrutka prípojky podtlakovej regulácie predstihu zapaľovania, 3 regulačná skrutka bohatosti zmesi voľnobehu, 4 držiak hlavnej dýzy, 7 palivový kanál voľnobehu z emulznej komory k dýze voľnobehu,8 dýza voľnobehu, 9 hlavný vzdušník s emulznou rúrkou, 10 vzdušník voľnobehu, 23 ihlový ventil plaváka, 27 plavák, 36 škrtiaca klapka,37 záves plaváka, 38 sekundárny vzdušník voľnobehu, 39 zmiešavací kanál voľnobehu, 40 prechodový ventil voľnobehu, 41 vyúsťovací otvor zmiešavacieho kanál voľnobehu pod škrtiacou klapkou, 42 difúzor 109

110 Skladá sa z dýzy a vzdušníka ústiaceho do zmiešavacieho kanála a voľnobehu, skrutky bohatosti zmesi voľnobehu škrtíme ňou prietokový prierez. Uvoľňovaním skrutky obohacujeme, priťahovaním ochudob - ňujeme zmes. Pri uzavretej škrtiacej klapke (otvorená 3º) sa palivo podtlakom vysáva z emulznej komory hlavného systému. V zmiešavacom kanáli sa zmieša so vzduchom zo vzdušníka voľnobehu a okolo skrutky bohatosti zmesi voľnobehu prúdi zmes pod škrtiacu klapku nasávacieho potrubia. Hlavný systém Hlavný systém má za úlohu zabezpečiť konštantnú rýchlosť prúdenia zmesi, stabilizovať tlak a zmiešavací pomer. V zúženom priestore difúzora rýchlosť stúpa a tlak klesá. Do tohto miesta ústi rúrka rozprašovača, ktorá dodáva palivo a rozprašuje ho. Skladá sa z: - dýzy zaskrutkovanej v držiaku - vzdušníka - emulznej rúrky v emulznej komore - rozprašovača - difúzora Obr. 316 Systém voľnobehu, hlavný systém s obohacovačom a činnosť akceleračnej pumpičky: 4 držiak hlavnej dýzy,6 hlavná dýza, 9 hlavný vzdušník s emulznou rúrkou 12 injektor akceleračnej pumpičky, 14 výtlačný ventil akceleračnej pumpičky, 15 palivový kanál od akceleračnej pumpičky k injektoru, 17 piestová tyč akceleračnej pumpičky,18 pružina kolíka, 19 jazýček, 20 ihla obohacovača, 21 kolík, 22 ventil obohacovača, 24 palivový kanál od dýzy obohacovača k rozprašovaču, 25 dýza obohacovača, 26 nasávací ventil akceleračnej pumpičky, 30 palivový kanál z plavákovej komory k nasávaciemu ventilu akceleračnej pumpičky, 31 páka pohonu, 33 piest akceleračnej pumpičky, 34 obtok akceleračnej pumpičky, 36 škrtiaca klapka, 42 difúzor, 43 oceľová guľka ventilu obohacovača, 44 sklená guľka nasávacieho ventilu akceleračnej pumpičky, 45 pružina piestovej tyče akceleračnej pumpičky, 48 rozprašovač Otváraním klapky sa činnosť voľnobehu zmierňuje a funkciu preberá hlavný systém. Podtlakom sa cez vzdušník do emulznej rúrky nasáva vzduch, kde sa zmieša s palivom vysávaným z plavákovej komory a vytvorí sa emulzia, ktorá sa cez rozprašovač vysáva do zmiešavacej komory. Pri veľkom podtlaku sa cez otvory v emulznej rúrke prisáva vzduch. Obohacovací systém Obohacovací systém dáva bohatú zmes, aby motor dosiahol plný výkon (lamda 0,8 0,9), lebo hlavný systém je schopný dodávať zmes len pre čiastočné zaťaženie. Pri väčšom otvorení škrtiacej klapky sa do činnosti zapája pomocné dávkovacie zariadenie obohacovač plného zaťaženia motora. Obohacovací systém karburátorov JIKOV s piestovou akceleračnou pumpičkou sa skladá z : - dýzy - kanálika na vedenie paliva z dýzy obohacovača k rozprašovaču - ihly - ventilu - pohonu akceleračnej pumpičky 110

111 Pohon akceleračnej pumpičky je tvorený: pákou pohonu akceleračnej pumpičky strmeňovým ťahadlom krúžkom dvoma pákami Ventil obohacovača má oceľovú guličku pritláčanú do sedla pružinou. Do ventilu je voľne zasunutá ihla ovládaná jazýčkom (páky pohonu akceleračnej pumpičky), upevneným na kolíku, ktorý ihlou otvára a zatvára ventil obohacovača. Pri uhle natočenia klapky 35º nastáva obohacovanie tým, že sa cez páku pohonu a ihlu stlačí gulička pružinou vo ventile obohacovača a tým sa otvorí ventil. Cez rozprašovač sa palivo vysáva zo systému obohacovača. Kanálik obohacovača vyúsťuje v rozprašovači. Systém akcelerácie Uvádza sa do činnosti pridanímm plynu a rastúcim podtlakom. V saní treba zvýšiť dávku paliva, toto má za úlohu akceleračná pumpička (ďalej len ACP). ACP môžu byť: - piestové Obr. 317 Piestová akceleračná pumpička: 1 injektor, 2 piestová tyč, 3 pružina, 4 výtlačný ventil, 5 dýza odtoku, 6 - piest, 7 nasávací ventil, 8 ovládacia páka piestovej tyče, 9 škrtiaca klapka Činnosť pri zatváraní škrtiacej klapky sa cez nasávací ventil nasaje palivo pod piest akceleračnej pumpy (ďalej len ACP). Pri pomalom otváraní škrtiacej klapky palivo stačí spod piesta uniknúť cez dýzu obtoku do plavákovej komory. Pri prudkom otváraní škrtiacej klapky sa piest ACP prudko posunie dole. Palivo nestačí cez dýzu odtoku odtiecť do plavákovej komory a cez výtlačný ventil ACP prúdi do injektora. - membránové Obr. 318 Membránová ACP: 1 ovládacia páka membrány, 2 pružina membrány, 3 pružina ACP, 4 vačka, 5 kladka, 6 škrtiaca klapka, 7 injektor, 8 výtlačný ventil, 9 nasávací ventil, 10 dýza odtoku, 11 membrána Činnosť pri zatváraní škrtiacej klapky membrána ACP nasáva palivo z plavákovej komory cez nasávací ventil ACP. Ak sa klapka zatvára pomaly, membrán cez vačku, kladku a páku, vytláča palivo, ktoré sa stačí kanálom obtoku vrátiť do plavákovej komory. Pri prudkom otvorení klapky sa otvorí výtlačný ventil a palivo prúdi do injektora. ACP môžu byť ovládané: - podtlakom - mechanicky 111

112 Pomocné zariadenia Prípojka podtlakovej regulácie predstihu zapaľovania - podtlakový regulátor je membránový. Membrána regulátora je ovládaná podtlakom. V závislosti od podtlaku regulátor mení veľkosť predstihu zapaľovania. Prípojka odvetrávania kľukovej skrine odstraňuje pretlak v kľukovej skrini OZNAČENIE KARBURÁTOROV CIEĽ: Vedieť vysvetliť jednotlivé symboly v označovaní karburátorov. Spádové automobilové karburátory Jikov: 26, 32, 35, 40 SOP, 30 SSOP V označení karburátora 32 SOP: kde: 32 je priemer zmiešavacej komory v mieste škrtiacej klapky (v mm). S spádový karburátor O karburátor má obohacovač P karburátor má akceleračnú pumpičku V označení karburátora 30 SSOP: kde: 30 je priemer zmiešavacej komory v mieste škrtiacej klapky (v mm) SS dvojitý spádový karburátor O karburátor má obohacovač P karburátor má akceleračnú pumpičku Spádové karburátory Jikov radu 32 BST 13 a 32 BST 18: kde: 32 je priemer zmiešavacej komory v mieste škrtiacej klapky (v mm) 13 alebo 18 sústava dýz BS typ karburátora T v skupine BS sa označuje karburátor s automatickým sýtičom (termosýtičom) Automobilové karburátory Jikov 32 DDSR: kde: 32 je priemer zmiešavacej komory v mieste škrtiacej klapky (v mm) DD dve zmiešavacie komory S spádový karburátor R registračný (dvojstupňový karburátor) Horizontálne automobilové karburátory Jikov 26, 30, 35, 40 LOH a POH: kde: 30 je priemer zmiešavacej komory v mieste škrtiacej klapky (v mm) P karburátor na pripojenie z pravej strany motora (v smere jazdy) L karburátor na pripojenie z ľavej strany motora (v smere jazdy) O otočná príruba karburátora (umožňuje ovládanie karburátora aj vo vertikálnej rovine) H horizontálny karburátor Horizontálne karburátory Jikov sas vyrábajú v rôznych veľkostiach a označujú sa: 26 POH, 30 POH, 35 POH, 40 POH, 26 LOH, 30 LOH, 35 LOH, 40 LOH. Vertikálne automobilové karburátory Jikov 26, 30, 35, 40 LOV a POV. V označení karburátora 26 POV; 26 LOV: kde: 26 je priemer zmiešavacej komory v mieste škrtiacej klapky (v mm). P plaváková komora vpravo od pravouhlej ovládacej páky L plaváková komora vľavo od pravouhlej ovládacej páky O otočná príruba karburátora (90º) V vertikálny karburátor Vertikálne karburátory Jikov sa vyrábajú v rôznych veľkostiach. Označujú sa: 26 POV, 30 POV, 35 POV, 40 POV, 26 LOV, 30 LOV, 35 LOV, 40 LOV. Spádové karburátory Jikov sa vyrábajú v týchto veľkostiach a vyhotoveniach: 26 SOP, 32 SOP, 35 SOP, 40 SOP, 30 SSOP, 32 BST, 32 BS. kde: 30 je priemer zmiešavacej komory hlavného kanála karburátora v mieste škrtiacej klapky (v mm). SS dvojitý spádový karburátor O obohacovač na plné zaťaženie motora P akceleračná pumpička 112

113 Poznámka: Dvojité karburátory majú dve zmiešavacie komory, ktoré pracujú súčasne a sú napájané zo spoločnej plavákovej komory. Používajú sa pre veľké motory DVOJSTUPŇOVÉ KARBURÁTORY CIEĽ: Vedieť popísať princíp činnosti dvojstupňového karburátora Sú také, kde v určitom prevádzkovom režime pracuje len jeden stupeň. Poznámka: Prvý stupeň pracuje do určitého zaťaženia. Ak treba zvýšiť výkon, otvára sa škrtiaca klapka druhej komory pomocou podtlakovej regulácie. V ďalšom vývoji karburátorov sa mechanické ovládanie nahrádzalo elektrickým ovládaním jednotlivých systémov, čo malo za naśledok rastmožností karburátorov. Postupným vývojom sa dospelo k vstrekovaciemu systému paliva. Prvý stupeň zabezpečuje prípravu zmesi na spúšťanie studeného motora a chod motora do určitých otáčok motora. Potom sa zapája druhý stupeň a ďalej pracujú obidva až do maximálnych otáčok motora. Niekedy druhý stupeň má väčší priemer difúzora. Dvojstupňový karburátor Jikov 32 DDSR Prvý stupeň zabezpečuje spúšťanie studeného motora, voľnobeh, veľkú časť zaťaženia. Systém voľnobehu sa napája na hlavný systém len v prvom stupni. Palivo sa nasáva z emulznej rúrky za hlavnou dýzou a prúdi k dýze voľnobehu. Pod dýzou voľnobehu sa zmieša so vzduchom prúdiacim zo vzdušníka voľnobehu. Zmes pokračuje k regulačnej skrutke voľnobehu a odtiaľ pod škrtiacu klapku prvého stupňa. Prechod otáčok voľnobehu do stredných otáčok umožňujú otvory zo zvislého kanála systému voľnobehu. Pri voľnobehu vstupuje týmito otvormi vzduch zo zvislého kanála, kým pri čiastočnom otváraní škrtiacej klapky keď sa otvory postupne nachádzajú pod ňou, prúdi cez ne palivo nastáva obohatenie zmesi. Hlavný systém obidve zmiešavacie komory majú samostatný hlavný systém. Palivo z plavákovej komory prechádza hlavnou dýzou do emulznej komory, kde sa zmieša so vzduchom z hlavného vzdušníka. Podtlakom sa zmes vysáva kanálom rozprašovača do zmiešavacieho kanála karburátora, kde ju strháva hlavný prúd vzduchu a tým vzniká zmes. Obr. 319 Funkčná schéma prvého a druhého stupňa s plavákovou komorou: 1 difúzor 1. stupňa, 1A difúzor 2. stupňa, 2 hlavná dýza 1. stupňa, 2A hlavná dýza 2. stupňa, 3 držiak hlavnej dýzy 1. stupňa, 3A držiak hlavnej dýzy 2. stupňa, 4 hlavný vzdušník s emulznou rúrkou 1. stupňa, 4A hlavný vzdušník s emulznou rúrkou 2. stupňa, 5 dýza voľnobehu 1. stupňa, 5A dýza voľnobehu 2. stupňa, 6 vzdušník voľnobehu 1. stupňa, 6A vzdušník voľnobehu 2. stupňa, 7 orípojka podtlakovej regulácie predstihu zapaľovania, 8 rozprašovač, 9 regulačná skrutka bohatosti zmesi voľnobehu, 10 odvzdušňovací ventil, 11 ihlový ventil plaváka, 12 plavák, 13 škrtiaca klapka 1.stupňa, 13A škrtiaca klapka 2. stupňa, 14 prípojka palivovej hadice 113

114 Obohacovací systém na obohatenie zmesi pri vyšších výkonoch a pri plnom zaťažení motora. Zapája sa do funkcie otvorením ventilu obohacovača, ktorý ovláda páka pohonu ACP od hriadeľa škrtiacej klapky 1. stupňa. Začína pracovať pri uhle 35 stupňov otvorenia škrtiacej klapky. Prídavné palivo preteká ventilom a dýzou obohacovača cez kanál k emulznej rúrke 1. stupňa, kde sa zmes obohatí. Akceleračná pumpička je mechanická piestová a ovláda sa pákou pohonu ACP od hriadeľa škrtiacej klapky 1. stupňa. Obr. 320 Funkčná schéma akceleračnej pumpičky a obohacovača: 1 nasávací ventil, 2 piest, 3 injektor, 4 pohon ACP, 5 veko plavákovej komory, 6 plaváková komora, 7 ventil obohacovača, 8 dýza obohacovača, 9 izolačná vložka, 10 teleso škrtiacich klapiek Druhý stupeň sa reguluje automaticky podtlakom nad membránou podtlakového automatického zariadenia. Priestor nad membránou je spojený s najužším miestom difúzorov 1. a 2. stupňa. Otváraním klapky 1. stupňa a s rastúcimi otáčkami motora podtlak nad membránou rastie a tým sa membrána pohybuje proti tlaku pružiny. Cez pákový prevod sa pohyb membrány prenesie na škrtiacu klapku 2. stupňa otvára sa. Obr. 321 Schéma podtlakového ovládania druhého stupňa: 1 vzdušník regulácie membrány 1.stupňa, 1A vzdušník regulácie membrány 2. stupňa, 2 podtlakový ovládací mechanizmus 2. stupňa Druhý stupeň má iba hlavný a prechodný systém. Hlavný systém je rovnaký ako v prvom stupni, len má väčšiu hlavnú dýzu vo väčšom difúzore. Systém voľnobehu nevyúsťuje pod škrtiacu klapku a kanáliky voľnobehu slúžia na obohatenie zmesi pri prechode z 1. na 2. stupeň. (nemá regulačnú skrutku bohatosti zmesi voľnobehu) Dvojstupňový spádový karburátor Jikov 32 SEDR Je dvojstupňový spádový karburátor s podtlakovou reguláciou druhého stupňa. Prvý stupeň zaisťuje prípravu zmesi pre studený štart, beh motora naprázdno, akceleráciu a značnú časť zaťaženia motora. Druhý stupeň sa zapája do činnosti pre plný výkon motora v dobe, keď 1. stupeň nestačí. Má iba hlavný a prechodový systém. Plavákový mechanizmus palivo je privádzané do veka plavákovej komory, kde je uložené sitko na čistenie paliva. Odtiaľ cez ihlový ventil vteká do plavákovej komory, kde je hladina udržiavaná plavákovým mechanizmom. 114

115 Obr Hlavný systém spádového karburátora Jikov 32 SEDR: 1 hlavná dýza 1. stupňa, 1A hlavná dýza 2. stupňa, 2 hlavný vzdušník 1. stupňa, 2A hlavný vzdušník 2. stupňa, 3 emulzná rúrka 1. stupňa, 3A emulzná rúrka 2. stupňa, 4 plavák, 5 ihlový ventil, 6 sitko, 7 prípojka benzínovej hadičky Palivo z plavákovej komory prechádza dýzou do emulznej komory, kde sa za pomoci emulznej rúrky zmieša so vzduchom. Odtiaľ sa zmes podtlakom vysáva do zmiešavacej komory, kde sa premieša so strhávaným prúdom vzduchu. Systém sytiča je mechanický a pracuje ako u karburátora 32 DDSR. Obr. 323 Systém sytiča: 30 dýza sytiča, 31 rúrka sytiča, 32 posúvač sytiča, 31A tlmenie 115

116 Systém voľnobehu na 1. stupeň je napojený na hlavný systém v oblasti emulznej komory, z ktorej je palivo privádzané k dýze voľnobehu. Za dýzou je cez vzdušník privádzaný vzduch a táto zmes sa delí na dve cesty. Jednou vetvou postupuje zmes k skrutke voľnobežných otáčok a ďalej pod škrtiacu klapku. Druhou vetvou ide zmes k prídavnej dýze, ku skrutke prídavného vzduchu (ktorý sa prisáva vzduchovým kanálom) a pod klapku. Prechodový systém prvého stupňa je nepojený na trysku voľnobehu. V druhom stupni je prechodový systém napojený na hlavný systém v oblasti emulznej komory. Palivo je privádzané k dýze spolu so vzduchom privedeným cez vzdušník k prevodovému otvoru. V kanáli voľnobehu je elektromagnetický odpojovač, ktorý pri vypnutí zapaľovania uzavrie celý systém voľnobehu (bráni samozápalom). Obr. 324 Systém voľnobehu: 8 skrutka prídavného vzduchu, 9 skrutka voľnobež otáčok, 10 vzdušník voľnobehu, 10 A vzdušník prechodu, 11 dýza voľnobehu, 11A dýza prechodu, 12 prídavná dýza voľnobehu 1. stupňa, 33 elektromagnet. odpojovač Akceleračná pumpička je mechanická membránová, ovládaná hriadeľom klapky 1. stupňa. Tvarom vačky ovládajúcej páčku ACP je vstrek rozdelený do dvoch fáz tak, že ACP vstrekuje ako v momente otvárania škrtiacej klapky 1. stupńa, tak aj 2. stupňa. Obr. 325 Akceleračná pumpička: 23 injektor, 24 obmedzovacia skrutka, 25 membrána, 26 dýza obtoku, 27 vačka ovládania ACP, 28 odvzdušňovací ventil, 29 sedlo odvzdušňovacieho ventilu 116

117 Obohacovací systém (ekonostat) slúži k obohateniu zmesi pri vyšších výkonoch. Pracuje automaticky v závislosti na podtlaku v rozprašovači 1. stupňa. Palivo je odoberané kanálom z plavákovej komory, prechádza dýzou vo veku plavákovej komory, za ktorou sa mieša so vzduchom privádzaným vzdušníkom. Množstvo zmesi pre obohatenie riadi dýza umiestnená tiež vo veku plavákovej komory. Podtlakom je zmes vysávaná kanálom rozprašovača do zmiešavacej komory karburátora. Obr Spádový karburátor Jikov 32 SEDR obohacovací systém:13 vzdušník obohacovača, 14 dýza obohacovača 1,15 dýza obohacovača 2 Prípojka odsávania zaisťuje odchod nespálených uhľovodíkov z kľukovej skrine motora. Podtlaková prípojka slúži k privádzaniu podtlaku do podtlakovvého regulátora rozdeľovača. Dvojstupňový spádový karburátor Pierburg 2E 3 (LEKR 28 30) Je dvojstupňový spádový karburátor s postupnou činnosťou zmiešavacích komôr s poloautomatickým štartovacím zariadením. Má tri hlavné časti: - teleso - veko - štartovacie zariadenia Všetky prvky okrem voľnobehu a prechodovej sústavy sú uložené vo veku karburátora. Emulzná rúrka voľnobehu, hlavné trysky 1. a 2. stupňa sú skrutkované. Ostatné prvky sú zalisované do veka. Škrtiaca klapka 2. stupňa je ovládaná podtlakom po mechanickom odblokovaní. Súčasťou karburátora sú aj prídavné zariadenia ako odpojovač voľnobehu a odlučovač plynov z paliva. Priestor plavákovej komory je odvzduš - nený cez odvzdušňovaciu rúrku nad 1. stupňom karburátora. Studený štart je zaistený poloautomatickým štartovacím zariadením, ktoré sa do pracovnej polohy zapája zošliapnutím pedálu akcelerácie. Polohu klapky sytiča riadi v závislosti na teplote okolia a teplote chladiacej kvapaliny bimetalová pružina vo veku štartovacieho zariadenia. zošľapnutím pedálu akcelerácie sa uvoľní stupňovité vačka. Klapka sytiča je úplne uzavretá, čím dôjde k pootvoreniu škrtiacej klapky 1. stupňa do polohy studeného štartu. Pri štarto - vaní vznikne podtlak pod klapkou sytiča a tým je zo všetkých kanálov 1. stupňa dopravované palivo. V závislosti na teplote po niekoľkých sekundách sa uzavrie tepelný časový ventil, čím sa posúva tiahlo membrány a pomocou mechanizmu sa viac otvára štartovacia klapka. Zmes sa ochudobňuje. Pri ohrievaní motora je nutné mechanicky znížiť počet otáčok a to krátkym zošliapnutím pedálu akcelerácie. Tým sa uvoľní a pootočí stupňovitá vačka tak ďaleko, že pri uvoľnení pedálu akcelerácie sa regulačná skrutka oprie o najvyšší stupeň vačky, čím saškrtiaca klapka 1. stupňa privrie a znížia sa otáčky motora. Rastúca teplota chladiacej kvapaliny a elektrické ohrievacie teleso ohrieva bimetalovú špirálu, ktorá postupne otvára štartovaciu klapku, čím sa zmes ochudobňuje. Pri dosiahnutí správnej prevádzkovej teploty regulačná skrutka nedosadne na stupňovitú vačku a škrtiaca klapka sa dostáva do polohy voľnobehu. 117

118 Obr. 327 Štartovacie zariadenie: a fáza pred štartom, b fáza po rozbehu motora, 12 štartovacia klapka, 52 zoraďovacia skrutka polohy škrtiacej klapky, 61 stupňovitý kotúč, 74 sťahovač, 77 membránová tyč, 78 zoradenie dorazu (vymedzenie medzery a) Obr. 328 Štartovanie za studena: 1 škrtiaca klapka 1. stupňa, 2 vyústenie zmesi pre voľnobeh, 4 - štrbina prechodu 1. stupňa, 7 odpojovač voľnobehu, 12 štartovacia klapka, 13 emulzná rúrka voľnobehu, 14 emulzná rúrka 1. stupňa, 23 škrtiaca klapka 2. stupňa, 26 hlavná dýza 1. stupňa, 35 ventil obohacovača Voľnobeh zaisťuje 1. stupeň karburátora. Palivo prechádza cez hlavnú dýzu 1. stupňa a je privádzané do emulznej komory. Ďalej prechádza cez dýzu voľnobehu a so vzduchom privádzaným cez vzdušník voľnobehu tvorí v emulznej rúrke zmes. Táto je kanálikom vo veku a telese karburátora privádzaná cez odpojovač voľnobehu k regulačnej skrutke otáčok voľnovbehu a odtiaľ do celej sústavy. Prechodový systém zaisťuje plynulý prechod voľnobehu na hlavný systém. K tomu slúži prechodová štrbina. Dodávka paliva zo systému voľnobehu sa preruší, keď podtlak v hlavnom systéme bude väčší ako v systéme voľnobehu. Hlavný systém 1. stupňa zmes je tvorená v emulznej rúrke pre režim čiastočného zaťaženia. Obohatenie pri čiastočnom zaťažení zaisťuje obohacovač čiastočnej záťaže, ktorý je tvorený: - ventilom obohacovača - membránou - pruźinou Otváraím škrtiacej klapky 1. stupňa dochádza k poklesu podtlaku a pružina otvára ventil obohacovača, cez ktorý je palivo vysávané kanálom cez trysku obohacovača do emulznej rúrky hlavného systému 1. stupňa. ACP je mechanická membránová. 118

119 Prechod z 1. na 2. stupeň zabezpečuje prechodový stupeň na 2. stupni, ktorý je tvorený prechodovou štrbinou. Obohatenie plnej záťaže zaisťuje na 2. stupni rúrka obohacovača.pri plne otvorených škrtiacich klapkách je z rúrky podtlakom vysávané palivo, ktoré obohacuje zmes, pričom sú v činnosti hlavný systém 1. a 2. stupňa, ako aj obohacovač 1. stupňa Obr. 329 Spádový karburátor Pierburg 2E 3 (LEKR 28 30): 1 škrtiaca klapka 1. st., 2 výstup zmesi voľnobehu, 3 regulačná skrutka voľnobežných otáčok, 4 prechodová štrbina 1. st., 7 odpojovač voľnobehu, 8 teleso karburátora, 9 tesnenie veka karburátora, 10 veko karburátora, 11 rozprašovač 1. st., 12 štartovacia klapka, 13 emulzná rúrka 1. st., 15 emulzná rúrka 2. st., 17 rúrka obohacovača, 18 rúrka prívodu paliva pre prechodovú štrbinu 2. st., 19 rozprašovač 2. st., 20 vzdušník prechodovej štrbiny 2. st., 21 prechodová štrbina 2. st., 23 škrtiaca klapka 2. st., 24 dýza prechodu 2. st., 25 hlavná dýza prechodu 2. st, 26 hlavná dýza 1. st., 83 dýza obohacovača Elektronicky riadený karburátor Pierburg 2 E E ECOTRONIC Zabezpečuje nižšiu spotrebu, nižšie množstvo emisii vo výfuku a lepšiu funkciou motora. Karburátor pracuje klasicky, ale má elektronické korekcie na základe meraní prevádzkových veličín motora a nasávaného vzduchu. Elektronika zaisťuje tieto funkcie: - riadenie bohatosti zmesi pri štarte, ohreve motora a akcelerácii - korekcie zmiešavacieho pomeru podľa naprogramovaných hodnôt - riadenie otáčok a voľnobehu - brzdenie motorom - motor stop Hlavnými časťami sú: - dvojstupňový karburátor - akčné členy - elektronická riadiaca jednotka - snímače Vďaka tomuto prevedeniu odpadá systém voľnobehu a akcelerácie. Snímače snímajú: - otáčky motora - teplotu chladiacej kvapaliny - teplotu nasávaného vzduchu - uhol otvorenia škrtiacej klapky - signál z lambda sondy 119

120 Na základe údajov snímačov riadiaca jednotka (ďalej len RJ) nastaví ovládač vzduchovej klapky a nastavovač škrtiacej klapky do požadovanej polohy. brzdenie motorom poloha ŠK riadenie voľnobehu spínač voľnob. riadenie štartu a uhol ŠK poloha ohrevu motora vzduchovej obohatenie pri klapky akcelerácii spracovanie Elektronická riadiaca jednotka Obr. 330 Elektronicky riadený karburátor Pierburg 2E E (ECOTRONIC) 1 elektropneumatická membránová komora, 2 spínač voľnobehu, 3 škrtiaca klapka, 4 potenciometer škrtiacej klapky, 5 vzduchová klapka, 6 elektrický krokový motor vzduchovej klapky, 7 snímač teploty chladiacej kvapaliny Bohatosť zmesi sa reguluje pomocou vzdušníka, ktorého prierez sa zasúvaním ihly mení v závislosti na polohe vzduchovej klapky, ktorá je ovládaná elektromotorom. Nastavovač škrtiacej klapky má elektropneumatický pohon, ktorý riadi plnenie pri studenom štarte, ohreve motora, voľnobehu, decelerácii a vypnutí motora. Do membránovej tyče je vsunutý spínač voľnobehu, ktorý informuje RJ o vzájomnej polohe membránovej tyče a škrtiacej klapky. Tlačná tyč membrány pôsobí proti spätnej pružine cez podtlakom ovládanú membránu. V nastavovači zabudovaný potenciometer poskytuje informácie RJ. 120

121 Obr. 331 Elektronicky riadený karburátor s reguláciou lambda sondou: 1 trojcestný katalyzátor, 2 elektronická RJ, 3 lambda sonda, 4 snímač teploty chladiacej kvapaliny, 5 ohrievanie vzduchu elektricky vyhrievaným telesom, 6 vzduchový filter, 7 dvojstupňový karburátor, 8 potenciometer škrtiacej klapky, 9 - riadenie vzduchovej klapky, 10 riadenie škrtiacej klapky 1. stupňa, 11 výstupy z RJ, 12 vstupy do RJ 9. VSTREKOVANIE BENZÍNU CIEĽ: 1. Vedieť popísať vstrekovanie benzínu s karburátorom 2. Veidieť uviesť vývoj systému vstrekovania benzínu POROVNANIE KARBURÁTOROVÝCH MOTOROV S MOTORMI SO VSTREKOVACÍMI SYSTÉMAMI Karburátory: - pripravujú vhodnú zmes - sacie potrubie nesmíe mať hrany - nerovnomerné plnenie valcov (krajné viac naplnené, stredné málo detonačné spaľovanie - striekanie benzínu) - oneskorená reakcia, lebo palivo sa vsáva podtlakom - zmena zmiešavacieho pomeru v závislosti od režimu jazdy - problémy s použitím katalyzátorov s lamda sondou. Vstrekovacie systémy: - možno používať trojcestný riadený katalyzátor so spätnou väzbou cez lamda sondu - udržiavanie konštantného zmiešavacieho pomeru okamžitou zmenou dávky paliva podľa režimu jazdy a zloženia výfukových plynov - optimalizácia dávky paliva nielen v závislosti od podtlaku, ale aj v závislosti od zaťaženia a otáčok motora - meranie množstva vzduchu - možnosť zvyšovania zmiešavacie pomeru (1: 50) - hospodárne využitie paliva zníženie spotreby pri rovnakom výkone - riadenie zapaľovania od valcov zlepšilo spaľovanie zmesi v motore 121

122 9.1 VÝVOJ VSTREKOVANIA CIEĽ: Vedieť popísať jednotlivé etapy vývoja a jednotlivé spôsoby vstrekovania 1. Priame vstrekovanie: - hlavne nafty - u lietadiel - drahé materiály, lebo sa vstrekuje do horúceho prostredia - používa len Subaru a Toyota - priamo do valca - tvrdý chod motora - dobré premiešanie zmesi 2. Nepriame vstrekovanie: - vstrek do sacieho potrubia, alebo pred nasávací ventil., u nafty do komôrok komôrkové vstrekovanie viď Naftové motory str lacné vstrekovače Nepriame vstrekovanie môže byť: - Kontinuálne strieka stále, aj keď sú nasávacie ventily motora zatvorené - Časované množstvo paliva sa určuje dĺžkou otvorenia vstrekovacieho ventilu Nepriame časované vstrekovanie môže byť: - Viacbodové každý valec má samostatný vstrekovací ventil - Centrálne jednobodové (Mono) jeden ventil vstrekuje palivo do sacieho potrubia motora Viacbodové časované (prerušované) vstrekovanie ďalej delíme na: - Simultálne - vstrekuje sa naraz vo všetkých valcoch - v štvortaktnom motore sa vstrekuje po každej otáčke kľukového hriadeľa, ale len polovičná dávka - Sekvenčné - každý vstrekovací ventil je ovládaný samostatne, vstrekovanie je len počas nasávania do valca. Riadiaca jednotka (RJ) je drahšia. Nestačí len snímač otáčok kľukového hriadeľa, ale musí byť aj snímač otáčok vačkového hriadeľa. - Skupinové - dva valce simultálne vstrekovanie a dva sekvenčné vstrekovanie Podľa riadenia poznáme systémy:: - Jetronic ( čítaj džetronik) dve riadiace jednotky, lebo riadenie zapaľovania je oddelené od riadenia vstrekovania - Motronic (čítaj motronik) jedna riadiaca jednotka riadi zapaľovanie aj vstrekovanie Podľa spôsobu ovládania môže byť: - Ovládané mechanicky K Jetronic - Mechanicko elektronicky - KE Jetronic - Elektronicky - L Jetronic, motronic Obr. 332 Viacbodové vstrekovanie: Obr. 333 Jednobodové vstrekovanie(centrálne-mono) 1 palivo, 2 vzduch, 3 škrtiaca 1 palivo, 2 vzduch, 3 škrtiaca klapka, klapka, 4 nasávacie potrubie, 4 nasávacie potrubie, 5 vstrekovací 5 vstrekovacie ventily, 6 motor ventil, 6 motor 122

123 RTBM Narážací ventil Nádrž Riadiaci tlak Regulátor systémového tlaku Skrutka bohatosti zmesi Zásobník tlaku Čistič DTV Šupátko prídavného vzduchu Merač mnoźstva vzduchu škrtiaca klapka Skrutka voľnobežných otáčok Čerpadlo VSŠ Riadiace relé rozdeľovač Nasávacie potrubie Vstrekovací ventil TČS Akumulátor Spínacia skrinka Obr. 334 Schéma systému K - Jetronic 123

124 9.2 VSTREKOVACÍ SYSTÉM K JETRONIC CIEĽ: Vedieť popísať systém K - Jetronic, vedieť vymenovať jeho okruhy a ich časti. Vedieť popísať jednotlivé časti systému K - Jetronic, ich činnosť, ako aj činnosť systému pri všetkých režimoch jazdy. Je viacbodové kontinuálne mechanicky riadené nepriame vstrekovanie benzínu. Skladá sa z troch okruhov: Okruh zásobovania: 1. palivová cesta 2. vzduchová cesta Okruh rozdeľovania a dávkovania paliva Okruh korekcii: 1. ventil studeného štartu (ďalej VSŠ) 2. termočasový spínač (ďalej TČS) 3. regulátor tepelného behu motora (ďalej RTBM) OKRUH ZÁSOBOVANIA - PALIVOVÁ CESTA Palivová nádrž: výlisok z plechu alebo z plastu, ktorý má vo vnútri prepážky aby pri jazde zákrutou sa palivo nenahromadilo na jednej strane nádrže Elektrické čerpadlo: - rotačné valčekové excentrické - zapína sa pri polohe 1 kľúčika v spínacej skrinke cez hlavné relé - má excentrický stator so sacím a výtlačným kanálikom - v statore je excentricky uložený rotor s valčekmi, ktoré sa z rotora vysúvajú odstredivou silou - v sacom okruhu je nasávacie hrdlo a obmedzovací tlakový ventil Ak je odber paliva v systéme malý, obmedzovací ventil sa otvorí vplyvom tlaku a palivo sa vráti do sania - dáva až 1,5 l benzínu za minútu pod tlakom 5 8 atmosfér. (0,5 0,8 MPa) - vo výtlačnej časti je spätný ventil, ktorý zabraňuje úniku paliva zo systému do nádrže - celé je naplnené benzínom, ktorý ho chladí aj maže. Nevybuchne preto, lebo benzín bez vzduchu nehorí Obr. 335 Elektrické excentrické valčekové palivové čerpadlo: 1 nasávanie, 2 obmedzovací tlakový 1 nasávanie, 2 rotor s dráźkami ventil, 3 excentrické lamelové čerpadlo, 3 valčeky, 4 teleso čerpadla, 4 kotva, 5 spätný ventil, 6 výtlak 5 výtlak Zásobník tlaku: nerozoberateľný, má pružinovú a palivovú komoru, oddelené membránou. Pri veľkom odbere pružina vytlačí chýbajúce palivo, pri malom odbere tlak paliva stúpa, membrána 124

125 stláča pružinu a akumuluje zásobu paliva a tlaku. Obr. 336 zásobník tlaku: a veľký odber, b malý odber, 1 pružinová komora, 2 pružina 3 teleso, 4 membrána, 5 zásobný priestor, 6 clona, 7 vstup paliva, 8 výstup paliva Čistič paliva: je papierový, plnoprietokový na výstupe opatrený sitkom, ktoré zachytáva rozmočené častive papiera, preto ho nemožno montovať opačne. Filtračná schopnosť 0,004 mm, lebo v diferenčnch tlakových ventiloch(ďalej len DTV) sú lapované časti. (riadiaci a rozdeľovací piest) Výmena sa odporúča každých km. Obr. 337 Čistič paliva: 1 papierový čistič, 2 sitko, 3 oporná doska Regulátor systémového tlaku: - reguluje systémový tlak v obvode tým, že prepúšťa prebytočné palivo späť do nádrže - ak stúpne tlak v systéme, prekoná sa pružina a palivo odteká do nádrže. - jeho súčasťou je narážací ventil, ktorý uzatvára odpad z regulátora tepelného behu motora (ďalej len RTBM) - systémový tlak je 0,48 až 0,52 MPa (4,8 5,2 atm). Nastavuje sa kalibrovanými podložkami pod pružinou. Obr Narážací ventil: a držanie tlaku, b znižovanie tlaku v systéme,1 vstup systémového tlaku, 2 výstup k nádrži paliva, 3 piest regulátora systémového tlaku, 4 narážací ventil, 5 vstup riadiaceho tlaku od RTBM 125

126 OKRUH ZÁSOBOVANIA - VZDUCHOVÁ CESTA Klapkový merač množstva vzduchu - má len jednu klapku uloženú na čape a k nej je kĺbom prichytená regulačńá páka riadiaceho piesta (často sa nazýva aj rozdeľovací piest) - skrutkou bohatosti zmesi meníme polohu regulačnej páky proti klapke merača (množstvo paliva oproti množstvu vzduchu - zaskrutkovaním skrutky pridáme palivo) - množstvo vzduchu je určené polohou klapky merača, ktorá cez riadiacu páku určuje množstvo paliva do motora a b Obr. 339 Merač množstva vzduchu: a kľudová poloha, b pracovná poloha, 1 vzduchový lievik, 2 meracia klapka, 3 prierez voľnobehu, 4 skrutka bohatosti zmesi, 5 protizávažie, 6 otočný bod, 7 regulačná páka, 8 listová pružina Teleso škrtiacej klapky - má dva kanály obtoku škrtiacej klapky (ďalej len ŠK) - 1. kanál obtoku ŠK so skrutkou nastavenia voľnobežných otáčok (zaskrutkovaním otáčky klesajú) - 2. kanál obtoku so šupátkom prídavného vzduchu viď systém korekcii. Šupátko pracuje v súčinnosti s automatickým sytičom (RTBM) OKRUH ROZDELENIA A DÁVKOVANIA PALIVA Diferenčné tlakové ventily (DTV) Majú jrdnu spodnú spoločnú komory a toľko horných komôr, koľko má motor valcov.komory sú od seba oddelené kovovou membránou. Prívod paliva je do spodných komôr a odtiaľ okolo riadiaceho piesta do horných komôr. Z horných komôr sú vyvedené rúrky privádzajúce palivo k valcom motora. Množstvo benzínu do horných komôr reguluje hrana riadiaceho piesta, ktorá prekrýva prívodný kanálik do horných komôr. Poloha riadiaceho piesta je určovaná pohybom klapky merača vzduchu, proti ktorému pôsobí systémový tlak nad riadiacim piestom DTV. (veľký odpad od nádrže v regulátore teplého behu v malý tlak nad piestom veľa benzínu do motora). Pri voľnobehu je piest v dolnej polohe, do horných komôr prúdi málo paliva, membrána je vyrovnaná, štrbina medzi membránou a rúrkou do motora je malá - málo benzínu motoru. Pri otvorenej škrtiacej klapke je piest v hornej polohe, do horných komôr ide veľa benzínu, čím sazvyšuje tlak v horných polohách a membrána sa prehne do dola veľa paliva motoru 126

127 Obr. 340 Systémový a riadiaci tlak:1 pôsobenie riadiaceho tlaku,2 tlmiaca tryska, 3 vedenie k RTBM, 4 škrtenie,5 systémový tlak, 6 pôsobenie meracej klapky množstva vzduchu cez riadiacu páku a b c Obr. 341 Rozdeľovač množstva paliva s DTV: a časti, b veľké vstrekované množstvo paliva, c malé vstrekované množstvo paliva, 1 systémový tlak, 2 horné komory, 3 vedenie ku vstrekovacím ventilom valcov, 4 riadiaci piest, 5 kanál k horným komorám DTV (riadiaca hrana), 6 pružina ventilu, 7 membránový ventil, 8 spodná komora Vstrekovacie ventily Vstrekovacie ventily vstrekujú stále. Do sacieho potrubia sú len vtlačené, tesnené silikónovou gumou (tepelná izolácia). Sú zaistené proti vysunutiu. Vo vnútri je sitko. Ihla ventilu je pružinou ťahaná do sedla.tlak paliva prekoná pružinu.otvárací tlak je 0,33 0,35 MPa (3,3 3,5 atm) Obr Vstrekovací ventil: a kľudová poloha, b - pracovná poloha, 1 teleso ventilu, 2 čistič, 3 ihla ventilu, 4 sedlo ventilu 127

128 OKRUH KOREKCIÍ Ventil studeného štartu (VSŠ) Ventil studeného štartu je elektromagnetický. Keď nedostáva prúd, nepracuje. Vo ventile je sitko. Privedením prúdu do vinutia ventilu vzniká magnetické pole, ktoré zdvihne jadro ventilu a palivo prúdi cez vírivú komôrku do sacieho potrubia. Vstrekuje 0,5l paliva za minútu. Termočasový spínač Termočasový spínač je tvorený dvoma kontaktami, z ktorých je jeden z bimetalu, ohrievaného cievkou. Cievka ovplyvňuje čas otvorenia VSŠ. Ohrievacia cievka sa pri štarte ohrieva. Ohrieva sa aj bimetal, ktorý rozopne obvod a preruší prívod prúdu k VSŠ. Bimetal aj ohrievacia cievka dostáva prúd zo svorky 50 spínacej skrinky. Pri teplote - 20 C TČS zopne VSŠ na dobu 8 sekúnd. Ak je teplota motora vyššia ako 35 C, TČS ostane pri štarte rozopnutý. Obr. 343 VSŠ: 1 elektrická prípojka, Obr. 344 TČS: 1 elektrická prípojka, 2 teleso 2 prívod paliva s čističom, 3 jadro so závitom, 3 bimetal, 4 - elektrická magnetu, 4 vinutie el. magnetu, ohrievacia cievka, 5 spínací kontakt 5 tryska kostry Spínacia skrinka 50 TČS VSŠ Obr. 345 Schéma zapojenia VSŠ a TČS 128

129 Šupátko prídavného vzduchu Pri studenom motore sú veľké pasívne odpory a preto voľnobežné otáčky musia byť vyššie ako pri teplom motore. Pri ohrievaní motora je potrebné zvýšiť ako množstvo vzduchu, tak aj množstvo paliva. Množstvo vzduchu zvyšuje šupátko prídavného vzduchu, ktoré je v obtoku škrtiacej klapky. Pracuje na princípe bimetalu (dvoch kovov s rozličnou tepelnou rozťažnosťou). Bimetal je ohrievaný ohrievacou cievkou. Pri studenom motore je ohnutý dohora, čím je úplne otvorený kanál obtoku škrtiacej klapky. S rastúcou teplotou motora sa ohrieva aj bimetal, ktorý sa ohrevom ohýba do dola, čím vsúva prekážku šupátko do kanála obtoku škrtiacej klapky. Keď je motor ohriaty na pracovnú teplotu, kanál obtoku škrtiacej klapky je úplne uzavretý. Obr. 346 Šupátko prídavného vzduchu: 1 vzduchový kanál s brániacim šupátkom, 2 bimetal, 3 elektrické vyhrievanie Regulátor tepelného behu motora (RTBM) - automatický sytič Pozostáva z: - palivovej komory - podtlakovej komory, ktorá je od palivovej oddelená membránou, na ktorú pôsobí bimetal a pružina - komory, ktorá reaguje na atmosferický tlak. Podľa pomeru atmosferického tlaku a podtlaku v nasávaní ovláda ďalšiu membránu, ktorá pohybuje dorazom pružín. Princíp spočíva v ohrievanom bimetale, ktorý je pri studenom motore ohnutý dole membrána je prehnutá dole a veľa paliva ide do nádrže - málo nad riadiaci piest (nízky riadiaci tlak nad piestom, takže piest pri pohybe nahor má malý odpor.. Pri voľnobehu a studenom motore je horná membrána ťahaná dole nielen bimetalom, ale aj podtlakom v nasávaní uzavretá škrtiaca klapka veľký podtlak. Pri ohreve motora sa ohrieva bimetal a tým sa vyrovnáva. Membrána uzatvára odpad do nádrže tlakom pružiny, hoci na ňu pôsobí podtlak v nasávaní. Tým sa zvyšuje tlak nad riadiacim piestom a motoru sa uberá palivo. Pod hornú membránu je privedený podtlak z nasávania, ktorý pôsobí proti pružine. Pri plnom zaťažení je podtlak veľký a priťahuje membránu, čím sa zvyšuje odpad do nádrže a tým sa zväčšuje množstvo paliva do motora (klesá tlak nad piestom). Pod spodnú membránu je privedený atmosferický tlak, ktorý pôsobí na membránu a tým aj na doraz pružiny hornej membrány reaguje na atmosferický tlak prostredia, v ktorom automobil jazdí. Množstvo vzduchu nasatého do motora závisí od atmosferického tlaku. Iné plnenie motora bude pri jazde automobilu na úrovni Stredozemného mora a iné pri jazde v Alpách. 129

130 a b Obr. 347 Regulátor tepelného behu motora: a voľnobeh a čiastočná záťaž, b plná záťaž, 1 elektrický ohrev, 2 bimetal, 3 podtlak v nasávaní, 4 membrána s ventilom, 5 odpad k nádrži, 6 riadiaci tlak, 7 pružiny, 8 doraz pružiny, 9 odvzdušnenie, 10 gumová membrána, 11 spodný doraz REŽIMY MOTORA Studený štart VSŠ + TČS Ohrev motora RTBM + šupátko prídavného vzduchu Voľnobeh merač množstva vzduchu + DTV Akcelerácia prekmitnutie klapky merača vzduchu spôsobí pohyb riadiaceho piesta DTV dohora, čím sa pridá aj palivo motoru. Decelerácia brzdenie motorom vzduch prúdi len obtokom škrtiacej klapky, takže klapka merača vzduchu je v dolnej polohe a tým aj riadiaci piest DTV motor dostáva menej vzduchu aj paliva, čím klesajú jeho otáčky a tým sa brzdí vozidlo 9.3 VSTREKOVACÍ SYSTÉM KE - JETRONIC CIEĽ: Vedieť vymenovať a popísať jednotlivé časti vstrekovacieho systému KE - Jetronic Vstrekovací systém KE Jetronic je kontinuálne mechanicko - elektronicky ovládané viacbodové nepriame vstrekovanie benzínu pred nasávacie ventily motora. Systémový tlak sa reguluje od 0,54 aź 0,8 MPa (5,4 8 atmosfér). V prípade poruchy elektroniky vozidlo dôjde na mechanike s lambda = 1 (max. 80 km/h) Je drahý, zložitý, ale spoľahlivý.v prípade, že palivo riadi elektronika, systémový tlak nad riadiacim piestom je nepodstatný. V prípade poruchy elektroniky je tento tlak konštantný (ťažší štart a ohrev motora). Ohrev motora je riadený riadiacou jednotkou (ďalej len RJ) cez elektrohydraulický nastavovač tlaku (ďalej len EHNT). KE Jetronic má tri základné a jeden doplnkový okruh.: - okruh zásobovania - palivová cesta - vzduchová cesta - riadiaci okruh - okruh rozdeľovania a dávkovania paliva - okruh korekcií OKRUH ZÁSOBOVANIA PALIVOVÁ CESTA Nádrž Čerpadlo viď K Jetronic Čistič paliva viď K - Jetronic Regulátor systémového tlaku 130

131 Regulátor systémového tlaku Riadiaca hrana EHNT Spodná komora Potenciometer Riadiaci piest Akumu - látor Horné komory Merač množstva vzduchu Rozdeľovač paliva Meracia Čistič klapka Spínač paliva škrtiacej klapky Spínacia skrinka Zásobník tlaku Škrtiaca klapka Šupátko prídavného vzduchu Riadiaca jednotka VSŠ Rozdeľovač Nasávacie potrubie Vstrekovací ventil Riadiace relé Nádrž Čerpadlo TČS Teplota chladiacej kvapaliny Lambda sonda Obr. 348 Systém KE Jetronic 131

132 Regulátor systémového tlaku je nerozoberateľný membránový. Zdola na membránu tlačí pružina.mem - brána je spojená s doskovým ventilom. Na ventil pôsobí hlavná pružina a protipružina. Systémový tlak udržiava pohybom membrány, na ktorú pôsobí ako tlak privádzaného paliva, tak aj tlak regulačnej pružiny, ako aj podtlak v nasávaní motora. Benzín z regulátora tlaku pri jazde preteká do nádrže. Ak zastavíme motor, membrána sa zdvihne, čím sa zdvihne aj teleso ventilu a uzavrie sa odpad do nádrže. Po vypnutí motora regulátor drží tlak do 0,3 MPa (3 atm). Obr. 349 Regulátor systémového tlaku: 1 spätné vedenie od DTV, 2 odpad do nádrže, 3 nastavovacia skrutka, 4 protipružina,5 tesnenie, 6 prívod paliva, 7 ventilový tanierik, 8 membrána, 9 regulačná pružina, 10 ventilové teleso OKRUH ZÁSOBOVANIA VZDUCHOVÁ CESTA Čistič vzduchu Klapkový merač vzduchu spojený s potenciometrom Meracia klapka množstva vzduchuovláda potenciometer, ktorým sa poloha meracej klapky mení na zmenu elektrického odporu. Zmena odporu je údajom pre RJ o požiadavkách vodiča na režim jazdy. Obr. 350 Merač množstva vzduchu s EHNT: 1 meracia klapka, 2 rozdeľovač množstva paliva, 3. vstup paliva systémový tlak, 4 palivo ku vstrekovacím ventilom, 5 spätné vedenie ku regulátoru systémového tlaku,6 pevná škrtiaca tryska, 7 horné komory, 8 spodná komora, 9 membrána, 10 nastavovač tlaku, 11 narážacia planžeta, 12 tryska, 13 póly magnetu, 14 medzera Kanál obtoku škrtiacej klapky so skrutkou voľnobežných otáčok Zaskrutkovávaním skrutky sa znižujú voľnobežné otáčky. 132

133 Obr. 351 Potenciometer merača množstva vzduchu:1 vedľajší palec, 2 hlavný palec, 3 páka, 4 doštička s odporovými dráhami, 5 teleso merača, 6 hriadeľ merača množstva vzduchu RIADIACI OKRUH Riadiaca jednotka Diagnostická zásuvka OKRUH ROZDEĽOVANIA A DÁVKOVANIA PALIVA Diferenčné tlakové ventily (DTV) Diferenčné tlakové ventily sú ako u K Jetronic, s tým rozdielom, že spodné komory sú na okruhu zásobovania palivom pripojené cez elektro - hydraulický nastavovač tlaku (EHNT). Pružiny sú v dolnej komore a majú nastavovacie skrutky. Činnosť DTV je taká istá ako u systému K Jetronic. Zmena umiestnenia pružín bola vyvolaná potrebou elektronického zasahovania do riadenia množstva paliva motoru, lebo elektronika mení tlak v dolnej komore DTV. Obr. 352 DTV: 1 vstup paliva systémový tlak, 2 horné komory, 3 vedenie k vstrekovacím ventilom, 4 riadiaci piest, 5 riadiaca hrana a drážka, 6 pružina, 7 membrána, 8 spodná komora, 9 tesnenie, 10 tlačná pružina riadiaceho piesta zaisťuje stály tlak na piest, 11 vstup paliva z EHNT, 12 škrtiaca tryska, 13 spätné vedenie k regulátoru systémového tlaku Elektrohydraulický nastavovač tlaku (EHNT) EHNT je to kovová membrána umiestnená medzi dvoma elektromagnetmi. RJ púšťa elektrický prúd do ľavej alebo pravej cievky na základe údajov z lambda sondy.ak lambda sonda vykazuje veľa kyslíka vo výfukovom potrubí, RJ dá pokyn pravej cievke EHNT. Táto vytvorí magnetické pole, ktoré pritiahne kovovú membránu a tá otvorí prívod paliva do DTV stúpne množstvo paliva do motora. Ak lambda sonda vykazuje málo kyslíka vo výfukových plynoch, RJ dá pokyn ľavej cievke EHNT. Vznikom magnetického poľa ľavej cievky sa pritiahne kovová membrána k ľavej cievke, čím sa priškrtí prívod paliva do DTV a tým aj do motora. EHNT má kovovú membránu otočnú. Na jej horný koniec pôsobí permanentný magnet, ktorý v prípade poruchy elektroniky nastaví membránu do polohy, ktorá zabezpečí bohatosť zmesi λ = 1. Proti tomuto magnetickému poľu permanentného magnetu v hornej časti kovovej membrány pôsobia elektromagnetické polia ľavej a pravej cievky. EHNT je nerozoberateľný z umelej hmoty a jeho napájanie je do 5 voltov. 133

134 Obr. 353 EHNT: 1 vstup paliva systémový tlak, 2 tryska, 3 narážacia planžeta, 4 - výstup paliva, 5 pólové nástavce elektromagnetu 6 cievky elektromagnetu, 7 - magnetický tok perma - nentného magnetu, 8 permanentný magnet, 9 nastavovacia skrutka permanentného magnetu, 10 magnetický tok elektromagnetov, 11 kotva, 12 medzery, L1 L4 mm OKRUH KOREKCIÍ Okruh rozdeľovania na základe pokynov RJ dávkuje palivo podľa režimu motora. Z hľadiska ekonomiky prevádzky a ekológie sú v okruhu zabudované korekčné členy, na základe ktorých RJ koriguje množstvo paliva podľa skutočnosti v motore. VSŠ - viď K Jetronic TČS - viď K Jetronic Šupátko prídavného vzduchu - viď K Jetronic Spínač polohy škrtiacej klapky motora Spínač polohy škrtiacej klapky motora má dva kontakty pevné (kontakt voľnobehu a kontakt plného zaťaženia) a dva kontakty pohyblivé (ovládané ramienkom). To znamená, že RJ dáva impulz pri uzavretej škrtiacej klapke (voľnobeh decelerácia). RJ dáva motoru len toľko paliva, koľko treba na voľnobeh. Kontakt plného zaťaženia vypína lambda reguláciou. Medzi týmito krajnými polohami škrtiacej klapky pracuje lambda regulácia. Obr. 354 Spínač škrtiacej klapky: 1 kontakt plnej záťaže, 2 riadiaca kulisa, 3 hriadeľ škrtiacej klapky,4 kontakt voľnobehu 134

135 Lambda sonda viď vpredu str. 96 Snímač teploty motora Systém KE Jetronic nemá regulátor tepelného behu motora. Funkciu RTBM preberá riadiaca jednotka. Preto zohrievanie motora je riadené cez EHNT. Obr. 355 Snímač teploty motora (chladiacej kvapaliny): 1 elektrické pripojenie, 2 teleso, 3 NTC negatívne teplotné čidlo s rastúcou teplotou klesá odpor Snímač otáčok motora Snímač otáčok motora býva indukčný. Ak brzdíme motorom, voľnobežný kontakt spínača polohy ŠK je zapnutý (1. údaj pre RJ), ale snímač otáčok motora hlási, že otáčky motora sú vysoké (2. údaj pre RJ). RJ porovnaním údajov cez EHNT uberie palivo motoru. PREVÁDZKOVÉ REŽIMY KE - JETRONIC Studený štart VSŠ + TČS (v nových typoch boli nahradené riadiacou jednotkou) Ohev motora RJ cez EHNT zväčší dávku paliva motoru podľa údajov zo snímača teploty motora Voľnobeh a čiastočná záťaž pracuje lambda regulácia Akcelerácia prekmitnutie klapky merača. Pri predbiehaní RJ zvýši dávku pri akcelerácii na základe rýchlosti zmeny signálu z potencipmetra klapky merača vzduchu. Decelerácia RJ na základe rozdielnych informácii zo snímača otáčok motora a spínača škrtiacej klapky (voľnobežný kontakt) uvedie do činnosti ľavú cievku EHNT 135

136 Spínač ŠK Snímač Riadiace Merač množstva teploty relé vzduchu vzduchu Riadiaca jednotka Spínacia skrinka Skrutka Akumu - Regulátor voľnob. látor systémového otáčok tlaku Skrutla bohatosti zmesi Rozdeľovacia trubica ŠK Šupátko prídav. vzduchu Rozdeľovač Nádrž VSŠ Vstrekovací ventil Čistič TČS Čerpadlo Snímač teploty motora Obr. 356 Schéma systému L - Jetronic Lambda sonda 136

137 9.4 VSTREKOVACÍ SYSTÉM L - JETRONIC CIEĽ: Vedieť vymenovať a popísať jednotlivé časti systému L Jetronic a činnosť. Je to viacbodové časované simultálne (ventily vstrekujú každú otáćku kľukového hriadeľa a sú ovládané naraz) nepriame elektronicky ovládané vstrekovanie benzínu pred nasávací ventil každého valca. Má dva funkčné okruhy a jeden korekčný okruh. OKRUH ZÁSOBOVANIA A ROZDEĽOVANIA PALIVA PALIVOVÁ CESTA Rotačné elektrické excentrické valčekové čerpadlo viď K Jetronic. V nových systémoch býva v nádrži. Čistič paliva čistiaca schopnosť 0,01 mm - v systéme nie sú lapované časti Rozdeľovacia trubica (palivová lišta) plní aj úlohu zásobníka tlaku Obr. 357 Rozdeľovacia trubica: 1 vstup paliva, 2 rozdeľovacia trubica, 3 prípojka pre VSŠ, 4 regulátor systémového tlaku, 5 vedenie k nádrži, 6 vstrekovacie ventily Regulátor systémového tlaku - jeho funkcia je taká istá ako v systéme KE Jetronic, hoci konštrukčné riešenie je trocha odlišné Elektronické vstrekovacie ventily Obr. 358 Regulátor systémového tlaku: 1 prívod Obr. 359 Vstrekovací ventil: 1 čistič, paliva, 2 vedenie k nádrži, 3 doštička 2 vinutie el. magnetu, 3 kotva ventilu, 4 nosič ventilu, 5 membrána, magnetu, 4 ihla trysky, 5 elektrické 6 tlačná pružina, 7 prívod podtlaku pripojenie 137

138 OKRUH ZÁSOBOVANIA A ROZDEĽOVANIA PALIVA VZDUCHOVÁ CESTA Dvojklapkový merač vzduchu Vo vzduchovej ceste je dvojklapkový merač vzduchu spojený s potenciometrom. Jedna klapka je meracia, druhá kompenzačná, ktorá zabraňuje prekmitu meracej klapky. Kompenzačná klapka Meracia Tlmiaci priestor Potenciometer Elektrické pripojenie Teplota nasávaného vzduchu Obtok meracej klapky (bipas) Skrutka bohatosti zmesi Obr. 360 Dvojklapkový merač množstva vzduchu Kanál obtoku škrtiacej klapky so skrutkou voľnobežných otáčok U starších systémov bolo v kanáli obtoku ŠK šupátko prídavného vzduchu Pozn: Bohatosť zmesi množstvo paliva určuje RJ dobou otvorenia vstrekovacieho ventilu. Bohatosť zmesi ovplyvňuje len množstvom vzduchu, ktoré nastavujeme skrutkou bohatosti, ktorá je v kanáliku obtokumeracej klapky škrtíme ňou nemerané množstvo vzduchu, lebo meranému množstvu zodpovedá doba otvorenia vstrekovacích ventilov. ELEKTRONICKÝ OKRUH Riadiaca jednotka Q L v L v E P n Q LZ v M v M U b V ES Obr. 361 Signály a výstupné veličiny RJ: Q L množstvo nasávaného vzduchu, v L teplota vzduchu, n otáčky motora, P zaťaženie motora, v M teplota motora, v E množstvo vstrekovaného paliva Q LZ množstvo prídavného vzduchu, V ES palivo pre VSŠ, U b napätie akumulátora 138

139 Otáčky Zaťaženie Formovanie a delenie impul - zov Výstupný stupeň Vstrekovacie ventily Deliaci riadiaci multivibrátor Násobiaci stupeň Množstvo Teplota Teplota Palubné vzduchu motora vzduchu napätie Obr. 362 Bloková schéma riadiacej jednotky Diagnostická zásuvka OKRUH KOREKCIÍ Snímač teploty motora viď K Jetronic Snímač teploty vzduchu Prvé snímače boli na princípe odporového drôtu vo wheatsonovom mostíku vyhrievané na 300 stupňov C. Vzduchom sa merací odpor ochladzoval. RJ ho musela prúdom dohrievať na 300 stupňov C.Veľkosť dohrievacieho prúdu zodpovedala teplote vzduchu. Po vypnutí kľúčika RJ do odporového drôtu na dobu 8 sekúnd pustila prúd, ktorý ho ohrial na 900 stupňov C samočistenie. Drôty praskali. Preto odpory z wheatsonového mostíka boli naparené na keramickú doštičku. Tu sa ohrievajú len na 170 stupňov C. Obr Snímač teploty nasávaného vzduchu 139

140 Snímač teploty nasávaného vzduchu je umiestnený v meradle hmotnosti vzduchu. Riadiaca doštička Hybridný spínač Pevný odpor, na kt. vzniká úbytok napätia Diel s vyhrievaným drôtom Vnútorná rúrka Tepelne kompenzačný odpor Ochranná mriežka Zoraďovanie bohatosti zmesi Teleso z umelej hmoty Ochranné sitko Pridržiavací krúžok Obr. 364 Meradlo hmotnosti vzduchu Spínač škrtiacej klapky viď KE Jetronic Snímač polohy škrtiacej klapky Snímač polohy škrtiacej klapky je tvorený potenciometrom s dvoma dráhami, z ktorých jedna je pre malé otvorenie ŠK a druhá pre veľké otvorenie ŠK Aj pri malom otvorení ŠK v motore vzniká veľká zmena. Spínač škrtiacej klapky reaguje len na zopnutie kontaktov voľnobehu a plnej záťaže. Potenciometer škrtiacej klapky reaguje na každý pohyb škrtiacej klapky aj medzi jej krajnými polohami. Obr. 365 Potenciometer škrtiacej klapky. 1 teleso ŠK, 2 hriadeľ ŠK, 3 rameno jazdca, 4 jazdec, 5 odporová dráha 1 natočenie ŠK 0-24, 6 zberná dráha 1, 7 odporová dráha, 2 natočenie ŠK 18-90, 8 zberná dráha 2, 9 obvodové tesnenie 140

141 Snímač otáčok motora Snímač otáčok motora berie impulzy najčastejšie z rozdeľovača. Sníma otáčky vačkového hriadeľa. Jemožné snímať aj otáčky kľukového hriadeľa po zmene programu v RJ Lambda sonda Lambda sonda informuje RJ o zložení výfukových plynov. Na základe jej informácii riadiaca jednotka určuje dobu otvorenia vstekovacích ventilov. Pozn: Každý snímač má samostatne privedenú kostru. V nových systémoch jeden snímač informuje viac RJ (teplota motora RJ zapaľovania, klimatizácie, nasávania) okrem uvedených korekčných členov v nových systémoch existujú ďalšie korekcie, napr.pamäťová korekcia doby vstreku napätie v aute kolíše a RJ to upravuje. Nové systémy L Jetronic nemajú VSŠ a TČS, lebo RJ je vybavená programom pre studený štart motora. Vstupnou informáciou pri studenom štarte pre RJ je údaj zo snímača teploty motora. REŽIMY L JETRONIC Studený štart buď VSŠ a TČS, alebo snímač teploty motora a RJ Ohrev motora snímač teploty motora, RJ Voľnobeh spínač škrtiacej klapky, lambda sonda, RJ Akcelerácia potenciometer škrtiacej klapky, merač vzduchu, RJ (novšie systémy aj snímač podtlaku v nasávaní) Decelerácia (brzdenie motorom) snímač ŠK, (voľnobežný kontakt), lambda sonda, snímač otáčok motora, RJ Plná záťaž spínač ŠK, RJ, vypnutá lambda regulácia VÝVOJOVÉ ETAPY L JETRONICOV CIEĽ: Vedieť stručne popísať jednotlivé etapy vývoja L Jetronicov, ako aj RJ. Pozn: tie systémy L Jetronic, ktoré už majú aj meranie teploty vzduchu (drôtik, doštička) sa označujú LH. Novšie systémy L Jetronicov majú aj odvetranie palivovej nádrže (nádoba s aktívnym uhlím). Z nádoby odvetrania palivovej nádrže sa cez taktovací ventil odsávajú pary benzínu a tieto pary sa nasávajú do motora. RJ ovláda taktovací ventil. Prvá generácia systémov L Jetronic mali analógové RJ bez pamäte a náhradných programov. RJ mala 35 pinov vstrekovacie ventily majú medené vynutie. Merač vzduchu mal 6 7 pinov aj riadiace vodiče pre otáčky čerpadla (Relé zaplo čerpadlo. Otáčky čerpadla sa nezvyšovaly podľa otáčok motora, ale podľa množstva vzduchu. Podľa týchto údajov RJ riadila otáčky čerpadla.) Niekedy túto generáciu označujeme aj L1. Súbežne s Európou sa L1 využívala aj v USA. V rámci prvej generácie vznikli: - LE 1 RJ 25 pinov, analógová, vstrekovacie ventily mosadzné vynutie, nemá lambdu - LU 1 ako LE 1, ale má lambdu Druhá generácia: - LE 2 ako LE 1 ale nemá VSŠ a TČS (riadený studený štart) - LU 2 ako LE 2 + lambda V rámci druhej generácie L 2 bola RJ digitálna s pamäťami a programami, s diagnostickou zásuvkou. Chyby sa hľadali vyblikávaním. Firma Audi tento systém označovala Digijet. Tretia generácia: - digitálna RJ, 15 pinov a je umiestnená priamo na mera 141

142 VÝVOJ RJ Analógové Analógové RJ pracujú so spojitým signálom. Nie je počítač ale je tvorená klopnýmiobvodmi. Nemá pamäť, ani náhradné programy. Nemá diagnostickú zásuvku celý systém sa premeriava. V prípade vadného snímača teploty motora, nastavlia teplotu 20 stupňov C spotreba l na 100 km. Novšie RJ nastavia + 20 stupňov C zlý studený štart. Digitálne Digitálne RJ majú procesor a RAM pamäť s pamäťou závad (zapamätá si 8 chýb) preto pred odpojením akumulátora sa musí pamäť závad vyčítať testerom. Závady delíme na sústavné a náhodné. Ak sa náhodná závada nezopakuje počas 50 štartov, RJ ich vymaže. RJ sama kontroluje celý systém. Má náhradné programy, ktoré umožňujú presné výpočty na základe údajov snímačov. Po pripojení akumulátora sa RJ adaptuje na vozidlo pri jazde všetkými režimami cca 30 km. 9.5 MONOJETRONIC CIEĽ: Vedieť popísať časti a činnosť monojetronicov Obr. 366 Vstrekovací systém Mono Jetronic: 1 nádrž, 2 čerpadlo, 3 čistič, 4 regulátor tlaku 5 vstrekovací ventil, 6 merač teploty vzduchu, 7 RJ, 8 spínač polohy škrtiacej klapky 9 snímač polohy škrtiacej klapky (potenciometer), 10 taktovací regeneračný ventil, 11 nádoba odvetrania palivovej nádrže s aktívnym uhlím, 12 lambda sonda, 13 snímač teploty motora, 14 rozdeľovač, 15 akumulátor, 16 spínacia skrinka, 17 hlavné relé, 18 diagnostická zásuvka, 19 vstrekovacia jednotka Je to jednobodové elektronicky ovládané simultálne vstrekovanie benzínu. Konštrukčne je podobné L Jetronicu, s tým rozdielom, že vstrekovanie je jednobodové pred škrtiacu klapku motora (stály podtlak). Systémový tlak sa udržuje na hodnote 0,21MPa. Zdvih ihly vstrekovacieho ventilu je 0,06 0,08 μm. Množstvo paliva sa reguluje dobou otvorenia ventilu. Meranie vzduchu nie je také presné ako u predoślých systémov, ale počíta sa v RJ z otáčok motora a polohy škrtiacej klapky. Prípadné nepresnosti výpočtu koriguje lambda sonda. ( Systémy Mareli, Martex, Renix počítajú vzduch z otáčok a podtlaku v nasávaní). Otáčky sa snímajú Hallovym snímačom, u Jetronicu zo zapaľovania, u Motronicu zo zotrvačníka. Naviac je tam magnetický taktovací ventil regenerácie plynov z nádoby s aktívnym uhlím (odvetranie palivovej nádrže). Začína pracovať po zohriatí motora na 60 stupňov. 142

143 Obr. 367 Usporiadanie vstrekovacieho zariadenia Obr. 368 Úplný rez vstrekovacieho zariadenia: (pohľad a čiastočný rez): 1 vstrekovací 1 regulátor tlaku, 2 snímač teploty ventil, 2 snímač teploty vzduchu, vzduchu, 3 vstrekovací ventil, 3 škrtiaca klapka, 4 regulátor tlaku 4 - horný diel, 5 vstupný kanál, 6 - paliva, 5 odpad paliva, 6 vstup paliva, spätný ventil, 7 izolačná podložka, 7 potenciometer škrtiacej klapky (nie je vidieť) 8 škrtiaca klapka, 9 spodný diel 8 nastavovač škrtiacej klapky Vstrekovacie čerpadlo je elektrické odstredivé lopatkové dvojstupňové viď Monomotronic str Býva umiestnené v palivovej nádrži. Obr. 369 Čerpadlo v nádrži: 1 čerpadlo, Obr Dvojstupňové odstredivé lopatkové čerpadlo: 2 gumová hadička, 3 uloženie 1 kryt s nasávaním, 2 obežné koleso, v gume, 4 umelohmotné teleso 3 bočný kanál, 4 periférne čerpadlo, 5 pevná nádoba, 6 čistič 5 teleso čerpadla, 6 kotva, 7 spätný paliva ventil, 8 kryt s výtlakom Čistič paliva je umiestnený v nádrži pred dvojstupňovým čerpadlom. Obr. 371 Čistič paliva: 1 kryt, 2 tesnenie, 3 teleso čističa, 4 koncový doraz, 5 oporné rebrovanie, 6 papierová vložka, 7 teleso vložky 143

144 Obr. 372 Nádoba s aktívnym uhlím: Obr. 373 Vstrekovací ventil: 1- elektrické pripojenie 1 od palivovej nádrže, 2 spätné vedenie paliva (odpad), 3- vstup 2 k regeneračnému ventilu, paliva, 4 vinutie elektromagnetu, 5-3 aktívne uhlie, 4 čerstvý kotva magnetu, 6 ihla trysky, 7 - čap vzduch Poznámka: Vstrekovací ventil neslobodno mazať silikónovým olejom, lebo tento naleptá tesnenie. Regulátor systémového tlaku je umiestnený blízko vstrekovacej jednotky a pracuje takisto ako v predošlých systémoch na membránovo pružinovom systéme. Pri náraste systémového tlaku prepúšťa tlak do spätného potrubia. 7 Obr. 374 Regulátor systémového tlaku: 1 odvzdušňovací otvor, 2 membrána, 3 ventilový nosič, 4 tlačná pružina,5 horná komora, 6 dolná komora, 7 ventilová doštička 144

145 Spracovanie Spínač voľnobehu Riadenie Nastavovač prevodovky ŠK Klimatizácia Interface Kompresor klimat. Diagnostické Mikro - Diagnostický vedenie procesor výstup Potenciometer škrt. klapky Vstrekovací ventil Lambda sonda Analogo - Teplota motora digitál. Teplota prevá - Regeneračný vzduchu dzač ventil Napätie batérie Referenćné napätie Kódovanie dát Otáčky motora Hlavné relé Obr. 375 Bloková schéma RJ Monojetronic 9.6 MONOMOTRONIC CIEĽ: Vedieť popísať činnosť a časti systému Monomotronic Konštrukčne je systém podobný monojetronicu s týmito rozdielmi: 1. RJ je len jedna, riadi aj zapaľovanie a aj vstrekovanie 2. Snímač otáčok sníma otáčky kľukového hriadeľa Teplota vzduchu Čistič Plniace hrdlo diagnostická Vstrek. jedn. zásuvka Servopohon ŠK Snímač polohy Poistky Vyrovn. ŠK Hlavné nádržka Regen. Snímač tepl. relé ventil motora Snímač otáčok RJ Nádrž s čerpadlom Nádobka s aktívnym uhlím Zapaľov. cievka Katalyzátor Akumu - látor Spínacia skrinka Obr. 376 Schéma systému Monomotronic 145

146 Pozn: Čerpadlo je dvojstupňové, umiestnené v nádrži. Je dostredivé, keďže je dvojstupňové nemá pulzáciu. 1. stupeň nasáva palivo a tlačí ho do zásobnej nádržky čerpadla. 2. stupeň tlačí palivo zo zásobnej nádržky do systému. Má samoovzdušňovaciu schopnsť prípadne nasatý vzduch ide späť do nádrže. Pozor systém je cilivý na odrušenie, nefunkčnosťou odrušenia sa môže porušiť RJ. Vstrekovací ventil nemožno mazať silikónovým mazadlom leptá tesnenie automobilu. Systém je ťažšie nastaviteĺný, lebo skoro všetky elementy sú vyrábané ako nerozoberateľné. 10. VZNETOVÉ MOTORY 10.1 VZNETOVÉ MOTORY A SPAĽOVACIE PRIESTORY CIEĽ: 1. Vedieť definovať vznetové motory 2. Vedieť načrtnúť a popísať jednotlivé druhy spaľovacích priestorov Vznetové motory ako palivo používajú viacatómové ťažko odpariteľné uhľovodíky nafta. Môžu byť: 1. Štvortaktné majú tieto štyri takty: Nasávanie - nasávaný vzduch sa čistí cez filter Stláčanie - stláčanie v pomere 1:12-1:20 - pri stláčaní stúpa tlak na 3 4 MPa - teplota vzduchu stúpa na C Expanzia - pred HÚ sa vstrekuje palivo pod tlakom 11,5 19,5 MPa. Nové systémy vstrekujú palivo tlakom MPa. - po zapálení stúpa tlak na 5,8 7,8 MPa - teplota stúpa na C Výfuk 2. Dvojtaktné motory nepoužívajú sa SPAĽOVACIE PRIESTORY palivo sa horšie odparuje, preto musí byť lepšie rozprášenie vyšším tlakom. Tvar priestoru ovplyvňuje prúdenie a tým aj tvorbu zmesi. Poznáme: 1. Motory s priamym vstrekom majú tvrdý chod a vysokú hlučnosť. Používajú sa v nich spaľovacie priestory: - polguľový priestor viackvapalinové motory - miskový priestor veľké priemery piesta - prstencový rýchlobežné motory - guľový priestor rýchlobežné motory, malá hlučnosť Obr. 377 Spaľovacie priestory naftových motorov s priamym vstrekovaním paliva: a polguľový, b miskový, c prstencový, d guľový 146

147 2. S nepriamym vstrekom komôrkové spaľovacie priestory palivo sa vstrekuje do komôrky, kde z neho časť zhorí, stúpne tlak a ostatné palivo sa tlakom vytlačí do paľovacieho priestoru, kde zhorí. Ventily majú rozvod OHV alebo OHC. Poznáme: - tlakovú komôrku rastom tlaku v komôrke sa palivo vytláča do spaľovacieho priestoru. - výrivá komôrka vstrekovanie aj spojovací kanál sú ku komôrke tangenciálne - vzduchová komôrka komôrka je oddelená od valca a so spaľovacím priestorom je spojená kanálikmi a palivo sa vstrekuje do kanálika, alebo pred kanálik Obr Spaľovacie priestory naftových motorov s komôrkou: a vírivá komôrka, b vzduchová komôrka, c tlaková komôrka Výhody priameho vstreku: - nižšia spotreba - jednoduchšia konštrukcia hlavy valca - ľahšie spúšťanie teplého motora Nevýhody priameho vstreku: - väčšie tlaky, namáhanie a tvrdosť chodu - menší efektívny tlak viac vzduchu - väčšie nároky na vstrekovanie, vyššie tlaky - väčšia kvalita paliva Výhody nepriameho vstreku: - lepšie využitie vzduchu vyššie efektívne tlaky - mäkký chod - účinnejšie spaľovanie vysokootáčkového motora Nevýhody nepriameho vstreku: - zložitejšia výroba hlavy - horší studený štart - žhavenie - vyššia spotreba paliva Mechanická účinnosť: zážihový motor % vznetový motor % 147

148 10.2 PALIVOVÁ SÚSTAVA CIEĽ: Vedieť vymenovať a popísať jednotlivé časti, ich účel a činnosť Palivová sústava má dve základné skupiny: Nízkotlakový okruh sústava dopravy a čistenia paliva: - palivová nádrž - potrubie - palivové čerpadlo - čistič paliva Vysokotlaková časť: - vstrekovacie čerpadlo - vysokotlakové potrubie - vstrekovacie dýzy Obr. 379 Palivová sústava naftového motora:1 palivová nádrž, 2 palivové čerpadlo s hrubým čističom, 3 výtlačné potrubie, 4 jemný čistič,5 radové vstrekovacie čerpadlo,6 vysokotlakové potrubie, 7 vstrek. ventil, 8 odpadové potrubie, 9 prepúšťací ventil, 10 odpadové potrubie zo vstrekovacieho čerpadla, 11 regulátor Pozn: Táto štruktúra palivovej sústavy sa používa pre motory s radovým vstrekovacím čerpadlom. Palivová sústava motorov s rotačnými vstrekovacími čerpadlami má tieto základné skupiny: Nízkotlakový okruh: - palivová nádrž - potrubie - čistič paliva Vysokotlakový okruh: - dvojlamelové (čerpadlo LUCAS), alebo štvorlamelové (čerpadlo BOSCH) excentrické dopravné (podávacie) čerpadlo, ktoré je súčasťou rotačného vstrekovacieho čerpadla viď ďalej str rotačné vstrekovacie čerpadlo - vstrekovacie dýzy NÍZKOTLAKOVÝ OKRUH S RADOVÝMI VSTREKOVACÍMI ČERPADLAMI Nízkotlakový okruh pozostáva z: - palivovej nádrže - potrubia - hrubého a jemného čističa paliva - dopravného čerpadla Palivová nádrž viď benzínové motory str. 105 Hrubý čistič paliva čistí hrubé nečistoty a montuje sa pred palivové čerpadlo. Býva obyčajne lamelový, alebo má sitovú filtračnú vložku z jemného pletiva. Býva umiestnený pred vstupom nafty do dopravného piestového čerpadla. Palivové čerpadlo dopravuje palivo cez hrubý čistič do jemného čističa o tlaku 0,2 0,4 kpa- Býva: - piestové - membránové - u zážihových motorov - zubové - elektrické - ak vstrekovacie čerpadlo je rotačné, jeho súčasťou je aj lamelové excentrické podávacie palivové čerpadlo 148

149 Piestové dopravné čerpadlo je poháňané vačkovým hriadeľom, ktorý pohybuje piest v proti pružine. Piest je tlačený pružinou von. Pri pohybe piesta doprava tlakom pruźiny sa palivo nasáva a pri pohybe piesta doľava tlakom vačky vytláča cez výtlačný ventil v pieste. Pri malej spotrebe je tlak vo výtlaku veľký a pružina ho neprekoná. Má aj ručný piest, ktorý sa musí zaisťovať aby čerpadlo bolo funkčné počas pohonu hlavného piesta vačkov. Obr Piestové palivové čerpadlo: 1 vačka, 2 výtlačný ventil, 3 ručná pumpa, 4 piest, 5 pružina, 6 nasávací ventil, 7 sitko čističa, 8 nádobka čističa Jemný čistič paliva býva jednoduchý, alebo dvojitý, vyrobený z plste, alebo z papiera a montuje sa medzi palivové čerpadlo a vstrekovacie čerpadlo, ktorého vstrekovacie jednotky sú lapované. Pri výmene čistiacej vložky treba čistič odvzdušniť aby nafta nepenila. Obr Jemný dvojstupňový čistič paliva:1 odvzdušňovacia skrutka, 2 veko čističa, 3 nádobka čističa, 4 sitová filtračná vložka pre jemné čistenie, 5 vypúšťacia skrutka VYSOKOTLAKOVÝ OKRUH Vysokotlakový okruh je tvorený: - vstrekovacím čerpadlom, ktoré môže byť: - radové - rotačné typu BOSCH - rotačné typu LUCAS - vysokotlakovým potrubím - vstekovačmi POŽIADAVKY NA VSTREKOVACIE ČERPADLÁ Presne odmeriavať, stláčať na požadovaný tlak a vytláčať palivo k motoru. Vzhľadom na požadované tlaky musí mať vysokú presnosti a malé netesnosti Všetky piesty musia dodávať rovnaké množstvo paliva, aby bol výkon motora rovnomerný Zmena dávky musí byť rovnaká pre všetky valce Otáčky čerpadla musia zodpovedať druhu motora ( dvojtaktný motor - 1 otáčka kľukového hriadeľa sa musí rovnať 1 otáčke vačkového hriadeľa, štvortaktný motor - 2 otáčky kľukového hriadeľa sa musia rovnať 1 otáčke vačkového hriadeľa čerpadla) Čistenie paliva musí byť dokonalé 149

150 10.3 RADOVÉ VSTREKOVACIE ČERPADLÁ CIEĽ: Vedieť vymenovať časti a popísať činnosť radových vstrekovacích čerpadiel Obr Radové vstrekovacie čerpadlo, 1 ovlád. páka, 2 odstredivý regulátor, 3-vačkový hriadeľ, 4-zdvíhadlo s kladkou, 5-príruba na strane pohonu,6 páka presuvníka vstreku, 7 prívod paliva, 8 vstrekov. jednotka, 9 regulačná tyč Časti radového vstrekovacieho čerpadla: Pracovná jednotka: Pracovná jednotka je tvorená: - valcom - piestom s dvoma regulačnými hranami, ktoré tvoria skrutkovú regulačnú hranu, ktorou sa riadi odpad nadbytočného paliva do nádrže. Veľkosť odtoku zabezpečuje ovládaná ozubená tyč natáčajúca púzdro piesta, čím sa mení vzájomná poloha odpadového otvoru v púzdre voči regulačnej hrane piesta. Ozubená tyč je ovládaná akceleračným pedálom a odstredivým regulátorom. Piesty sú poháňané vačkovým hriadeľom v dolnej časti čerpadla. Vo výtlaku je spätný ventil. Obr. 383 Regulácia dodávky paliva: 1 piest Obr. 384 Výtlačný ventil: 2 valec, 3 kanáliky, 4 zvislá 1 kužeľ ventilu, hrana, 5 skrutkovitá regulačná hrana 2 odľahčovací piest, 3 vodidlo ventilu, 4-tesnenie Obr. 385 Vstrekovacia jednotka: 1 hlava telesa valca, 2 piestik, 3 kalená kladka, 4 vačka, 5 zdvíhatko, 6 pružina, 7 ozubený venček, 8 výtlačný ventil, 9 skrutka, 10 zaťažovacia pružina, 11 hrebeňová tyč 150

151 Regulátor vstrekovacieho čerpadla: Regulátor vstrekovacieho čerpadla reguluje dávku nafty v závislosti od režimu a zaťaženia motora. Regulátory môžu byť: - obmedzovacie reguluje len min. a max. otáčky - výkonové reguluje ako max. a min. otáčky, tak aj v intervale medzi nimi podľa zaťaženia motora. Keď motor stojí, závažia sú stláčané do sedla. Pri naštartovaní sa prekoná pružina voľnobehu. Závažia sa vzdialia od stredu a pohne sa iba dvojramenná páka, čím sa nastaví dávka. Maximálne otáčky sú riadené maximálnym rozovretím závaží. Obr. 386 Odstredivý regulátor vstrekovacieho čerpadla: a - schéma ovládania regulačnej tyče: 1 tiahlo pedálu akcelerátora, 2 ovládacia páka, 3 regulačná pružina, 4 odstredivé závažie 5 dvojramenná páka, 6 výstredník b regulátor voľnobehu a max. otáčok: 4 odstredivé závažie, 7 pružina voľnobehu, 8 pružina max. otáčok, 9 rozsah regulácie otáčok voľnobehu, 10 rozsah regulácie maximálnych otáčok V osobných autách odstredivý regulátor je nahradený podtlakovým regulátorom, v ktorom podľa podtlaku v nasávaní motora membrána ovláda riadiacu tyč. Veľkosť podtlaku závisí od otvorenia škrtiacej klapky motora. Je lacnejší a konštrukčne jednoduchší. Obr. 387 Podtlakový regulátor: 1 podtlakový regulátor, 2 regulačná pružina, 3 podtlaková komora, 4 regulačná tyč, 5 zastavovacia páka, 6 ťahadlo pedála akcelerátora, 7 ovládacia páka, 8 škrtiaca klapka, 9 difúzor 151

152 Presuvník vstreku mení okamih vstreku v závislosti na otáčkach motora, prípadne jeho zaťažení. Pri vysokých otáčkach je lepšie vstrekovať palivo skôr, aby stihlo zhorieť. Okamih vstreku paliva sa mení natáčaním vačkového hriadeľa čerpadla voči kľukovému hriadeľu motora. Na vačkovom hriadeli čerpadla je pevne nasadené púzdro so skrutkovitými hranami. Do hrán púzdra zasahuje svojimi výstupkami objímka. Posuvom objímky v osi vačkového hriadeľa natáčame vačkový hriadeľ čerpadla. Pohyb objímky sa ovláda z kabíny vodiča. Okrem mechanického presuvníka vstreku existuje aj automatický presuvník vstreku. Obr. 389 Automatický presuvník vstreku: 1 unášacia platňa, 2 pružina závažia regulátora, 3 - závažie regulátora predvstreku, 4 - puzdro, 5 hnacia príruba, 6 - veko Obr. 388 Presuvník vstreku: 1 puzdro, 2 skrutkovité hrany, 3 hnaná časť spojky, 4 - objímka Automatický presuvník vstreku pracuje tiež na dostredivom systéme v závislosti od zaťaženia a teploty motora Spojka - skladá sa z: - hnaného unášača spojky - krížovej vložky spojky - hnacieho unášača, ktorý je tvorený vzájomne prestaviteľným nábojom a prírubou. Pomocou nich sa nastavuje správny začiatok vstreku paliv Spojka spája vačkový hriadeľ čarpadla s hnacím hriadeľom a tlmí nárazy spôsobené chodom motora. Vysokotlakové potrubie - musí mať rovnakú dĺžku a svetlosť od vstrekovacieho čerpadla ku vstrekovaču. Hrúbka steny musí byť dostatočná. Vnútorný priemer 1,5 5 mm, vonkajší priemer 5 15 mm. Rúrky sú bezošvé, oceľové. Na koncoch sú tesniace kúžele a presuvná matica. Najčastejšie je potrubie vystavené tzv. kavitačnému opotrebeniu (kolísanie tlaku efekt mora). Obr. 390 koncovka vstrekovacieho potrubia: 1 presuvná matica, 2 - podložka, 3 vstrekovacie potrubie 152

153 Označenie vstrekovacích čerpadiel PV4B8L626e, kde: P vstrekovacie čerpadlo V vlastný pohon 4 počet valcov motora B veľkosť čerpadla 8 priemer piestika v mm L tvar regulačnej hlavy ľavá 6 poloha vačkového hriadeľa a poradie vstrekov 2 uloženie regulátora alebo voľného konca vačkového hriadeľa 6 poloha a úprava pohonnej strany čerpadla e vyhotovenie Vstrekovače majú za úlohu regulovať vstrekovací tlak a rozprašovať palivo. Skladjú sa z: - držiaka dýzy - vlastnej vstrekovacej dýzy - tlačného čapu s pružinou - nastavovacej skrutky staré prevedenie, kalibrované podložky nové prevedenie Poznámka: U nových dýz vstrekovací tlak nastavujeme podkladaním kalibrovaných podložiek pod pružinu. Z priestoru pružiny ide odpadové potrubie. Obr. 391 Vstrekovač: 1 odpadové potrubie, 2 nastavovacia skrutka,3 pružina, 4 tlakový čap, 5 štrbinový čistič Typy vstrekovačov a ich označenie: VN normálny, pripevňuje sa k hlave motora zvláštnym strmeňom VZ zavŕtaný, pripevňuje sa k hlave motora prevlečenou maticou VH s chladením vstrekovacej dýzy VA špeciálne vyhotovenie vstrekovača VP s prírubovým upevnením Označenie vstrekovačov: napr. VN98S463b - V vstrekovač N normálny 98 dĺžka drieku (v mm) S veľkosť podľa použitej dýzy 4 prívod paliva 6 odpad paliva 3 bez kontrolnej ihly b rozmerové vyhotovenie hlavice vstrekovača 153

154 Dýzy - čapové DC- palivo sa rozstrekuje vo forme kužeľa pod uhlom 60. Použitie u motorov s nepriamym vstrekom, vstrekovací tlak 13,72 MPa. - otvorené DO zpravidla 5 otvorov 0,2 0,3 mm, motory s priamym vstrekom, vstrekovací tlak 16,66 MPa, palivo vo forme lúčov s uhlom vstreku 140. Obr. 392 Čapová dýza: 1 ihla, 2 teleso dýzy, 3 kanálik pre prívod paliva Obr. 393 Otvorová dýza: 1 ihla, 2 - teleso dýzy, 3 tesnenie, 4 kanálik pre prívod paliva, 5 vstrekovacie otvory ELEKTRONICKÉ RADOVÉ ČERPADLÁ Podávacie čerpadlo je na radovom čerpadle piestové a radové čerpadlo má: - Nastavovač hrebeňovej tyče so snímačom polohy hrebeňovej tyče (elektromagnet) - Elektromagnetický nastavovač počiatku vstreku. Hrebeňová tyč otáča regulačnú objímku a tá natáča piest vstrekovacej jednotky. Nové typy majú na pieste šupátko, ktorým sa zakrýva kanál prívodu paliva od vstrekovacej jednotky. Tvrdosť chodu motora môžeme znížiť: - reguláciou vstreku - recykláciou výfukových plynov - rozdelením dávky na dva razy (vo vstrekovači dve pružiny) 154

155 Vstrekovací ventil Rozdeľovacia drážka Riadiaca drážka Držiak ventilu Prívod a odpad Privádzací kanál paliva Hlava rozdeľovača Elmag zastavovací Čap ukotvenia páky ventil Tlačná páka Nastavenie dávky paliva Odľahčovací ventil Výtlačný kanál Pretlak v čerpadle Škrtiaca tryska Priečny kanál Vysoký tlak Vnútrajšok čerpadla Šupátko Riadiaci piest Regulačná pružina Hydromechan. presuvník vstreku Vačkový kotúč Ovládacia páka plynu Palivová nádrž Regulačné puzdro Kladkový kotúč Redukčný ventil Pohon odstred. regulátora Dopravné lamelové čerpadlo Odstredivé závažie Hnací hriadeľ Čistič paliva Obr. 394 Schéma čerpadla BOSCH 155

156 10.4 ROTAČNÉ VSTREKOVACIE ČERPADLO BOSCH CIEĽ: Vedieť vymenovať jednotlivé časti čerpadla a popísať činnosť čerpadla Palivová sústava s rotačným čerpadlom má iné usporiadanie ako s radovým čerpadlom. Tvorí ju: Nízkotlaková časť: - nádrž - palivový čistič musí byť vo zvislej polohe, lebo aj odlučuje vodu, ktorá s naftou tvorí emulziu Býva z papiera s čistiacou schopnosťou 0,003 mm. Nafta pod teplotou 5 C tuhne a vylučuje sa z nej parafín. Preto sa nafta ohrieva. (Časť stlačenej nafty ide do odpadového potrubia. Cez držiak filtra prúdi chladiaca kvapalina, alebo výfukové plyny. Elektr. ohrevom prúd 40 A ako žeraviaca sviečka. Tento ohrev sa počas štartu prerušuje a je ovládaný termostatom). Vysokotlaková časť: - potrubie - rotačné vstrekovacie čerpadlo a lamelovým podávacím čerpadlom - vysokotlakové potrubie - vstrekovacie ventily Rotčné vstrekovacie čerpadlo je rovnotlakové. Celé je vyplnené naftou, ktorá plní aj mazaciu funkciu. Hlavnou časťou čerpadla je teleso, v ktorom je uložený hlavný hriadeľ v jednom klznom ložisku s mazacou drážkou je citlivý na napnutie rozvodového remeňa. Na hriadeli je rotor štvorlamelového excentrického podávacieho čerpadla. Lamely sa do rotora stláčajú statorom, ale z rotora sa vysúvajú odstredivou silou. Zadretie lamiel môže byť spôsobené zlým napnutím rozvodového remeňa. Zalepenie lamiel.môže byť spôsobené nečistotami v palive. Obr. 395 Štvorlamelové excentrické podávacie čerpadlo: 1 nasávanie nafty, 2 výtlak nafty Obr. 396 Usporiadanie pohonu riadiaceho piesta čerpadla: 1 pružný element, 2 kladkový kruh, 3 unášaná časť spojky s vačkovým kruhom, 4, 5 riadiaci piest s otvormi, 6 návrat riadiaceho piesta do východzej polohy, 7 regulačné šupátko, 8 pružiny vracajúce riadiaci piest do východzej polohy 156

157 Za lamelovým čerpadlom je ozubené koleso pre pohon odstredivého regulátora a hlavný hriadeľ ďalej pokračuje zubovou spojkou s pružiacim elementom. Zubová spojka je prekrytá kladkovým kruhom, do ktorého zapadá kolík s hydromechanického presuvníka vstreku. Natáčaním kladkového kruhu možno meniť prevdstrek ± 5. Zubovou spojkou je poháňaný vačkový kruh, ktorý má toľko vaćiek, koľko má motor valcov. Vybehaním vačiek na kladky vzniká posuvný pohyb rozdeľovacieho piesta (poloha piesta voči vačkovému kruhu je zaistená kolíkom). Na riadiacom pieste je umiestnené posuvné šupátko, ktoré je ovládané páčkami (plynový pedál, odstredivý regulátor). V osi piesta je pozdĺžny otvor, na ktorý sú napojené dve priečne dráźky. Pravá drážka ústi do kanálikov, z ktorých sa nafta vedie k vstrekovacím ventilom motora. Ľavá drážka je prekrývaná regulačným šupátkom. Je to drážka odpadu nafty do nádrže. (čím viac do nádrže, tým menej motoru). a b Obr. 397 Hlava čerpadla s riadiacim Obr. 398 Polohy regulačného šupátka: a plná záťaž, piestom a regulačným šupátkom b čiestočná záťaž V hlave čerpadla je toľko kanálikov, koľko má motor valcov. Naftu dostáva ten valec, oproti drážke ktorého je rozdeľovací kanálik piesta. Prítlak piesta ako aj kladkového kruhu na vačky zaisťuje pružina. Na vstupe do sacieho kanála výtlačnej časti je elektromagnetický vypínací ventil. Keď motor pracuje, do ventilu ide prúd, ktorý vytvára magnetické pole. Toto pole drží ventil otvorený. Keď vypneme kľúčik v spínacej skrinke, pole zaniká a pružina uzatvorí ventil ( posunie ihlu dole). Motor nedostane naftu a zastavuje sa. Odstredivý regulátor je poháňaný ozubením od hlavného hriadeľa a má štyri výklopné závažia. Odstredivou silou sa závažia vyklápajú a svojim jazýčkom vytláčajú palec, ktorý pôsobí na ovládacie páčky. Tieto ovládajú regulačné šupátko. Regulačné šupátko je teda ovládané mechanickým prevodom od plynového pedála, ale aj prevodom od odstredivého regulátora. V rozdeľovacej hlave je okrem vývodov k jednotlivým valcom so spätnými ventilmi aj skrutka, ktorá zaslepuje otvor potrebný pre nastavenie základného predstreku. Na rotačnom čerpadle BOSCH môžeme nastavovať: - min. dávku skrutkou nastavenia min. dávky doraz ovládacej páky - max. dávku skrutkou nastavenia max. dávky doraz druhej krajnej polohy ovládacej páky - základný predvstrek - vyskrutkovať strednú skrutku z hlavy. Do hlavy naskrutkovať prípravok s číselníkovým odchýlkomerom - piest prvého valca nastavený do HÚ kompresného zdvihu ( aj riadiaci piest čerpadla by mal byť v HÚ - max. výchylka odchýlkomeru) - ak piest čerpadla je v HÚ zaistiť rozvod, povoliť čerpadlo na prírube a natáčaním čerpadla nastaviť HÚ riadiaceho piesta. - vynulovať číselníkový odchýlkomer a podľa pokynu výrobcu nastaviť základný predvstrek ďalším natáčaním čerpadla okolo príruby. Dotiahnuť skrutku, alebo matice, odistiť rozvod, vybrať prípravok, naskrutkovať skrutku od hlavy a naštartovať. Pozn. Predvstrek podľa zaťaženia sa ďalej nastavuje hydromechanickým presuvníkom vstreku má piest na ktorý z jednej strany pôsobí tlak pružiny a z druhej strany tlak nafty. Ak je odber nafty veľký, tlak nafty na naftovej strane piesta presuvníka vstreku je malý a pružina posunie piest doprava. Pri malom odbere tlak nafty posunie piest doľava. (Prekoná pružinu) Pohybom piesta sa natáča aj kladkový kruh, ktorý je s piestom presuvníka vstreku spojený kolíkom. 157

158 Obr Hydromechanický presuvník vstreku: a veľký odber, b malý odber nafty čerpadla, 1 teleso čerpadla, 2 kladkový kruh, 3 kladky, 4 kolík, 5 naftový kanálik, 6 kryt presuvníka vstreku, 7 piest, 8 guľový čap kolíka, 9 tlačná pružina Pozn: Čerpadlá používané v sučasnosti vo vozidlách sú už elektronicky ovládané cez RJ (EDC, TDI) SYSTÉMY EDC, TDI CIEĽ: Vedieť vymenovať a popísať jednotlivé časti ako aj činnosť EDC elektronic diesel control TDI turbo diesel injektor EDC, TDI je priame viacbodové elektronicky riadené vstrekovanie nafty. Tvrdosť chodu sa znížila, lebo do motora sa prisávajú výfukové plyny, čím sa znížil obsah kyslíka potrebný na horenie nafty (spomalil sa nárast tlaku). EDC, TDI má tri okruhy: Okruh snímačov: Riadiaci okruh: - snímač počiatku vstreku - snímač otáčok motora - snímač množstva vzduchu - snímač teploty vzduchu - snímač atmosferického tlaku - spínač brzdového pedála vypína tempomat a zapína brzdové svetlá - spínač pedála spojky vypína tempomat - spínač plynového pedála je to otočný premenlivý odpor s kontaktmi voľnobehu - snímač teploty nafty v rotačnom čerpadle BOSCH zapína vyhrievací okruh čističa paliva, ak teplota nafty poklesne pod 4 C. - snímač polohy regulačného šupátka v čerpadle BOSCH - snímač podtlaku v nasávaní - riadiaca jednotka - diagnostická zásuvka 158

159 Okruh akčných členov: - kontrolka žaravenia - ventil recyklácie výfukových plynov - magnetický ventil obmedzovania plniaceho tlaku - nastavovač množstva paliva - magnetický odpojovač - taktovací ventil počiatku vstreku - prídavné signály automatická prevodovka Snímače 1 Počiatok vstreku Riadiaci okruh 13 Snímač podtlaku v saní 2 Otáčky motora RJ Akčné členy Kontrolka žeravenia 3 Merač Ventil recyklácie množstva výfukových plynov vzduchu 4 Snímač atmosferic. tlaku 5 Snímač teploty motora Magnetický ventil 6 Teplota vzduchu pre obmedzenie 7 Spínač pedálu spojky plniaceho tlaku 8 Spínač brzd. svetla 9 Spínač brzd. pedálu Nastavovač množstva paliva 10 Elektronický pedál Odpojovač so spínačom voľnobehu Diagnostická zásuvka 11 Snímač polohy reg. šupátka 159 Taktovací ventil počiatku vstreku 12 Snímač Prídavné zariadenia teploty paliva Signály pre aut. prev. Obr. 400 Schéma systému EDC, TDI Snímač otáčok indukčný na kľukovom alebo vačkovom hriadeli Snímač teploty vzduchu keramická doštička s naparenými odpormi ohrievania na 180 C KE, L Jetronic Snímač teploty motora NTC negatívne teplotné čidlo, odpor s teplotou klesá Snímač počiatku vstreku indukčný ihla sa pohybuje v cievke a mení magnetické pole Meradlo množstva vzduchu KE Snímač polohy šupátka elektromagnetický, odporový Pozn: Ani jeden snímač nevyužíva obvod kostry, ale kostra je privedená vodičom. Akčné členy pracujú prevažne na elektromagnetickom princípe. ČINNOSŤ A PRÁCA SYSTÉMU EDC, TDI Regulácia množstva vstrekovaného paliva snímače 2, 3, 5, 10, 11, 12, pole dymivosti RJ Ak nepracuje snímač teploty motora RJ nastaví RJ pre dávku A + 50 pre predvstrek. Ak vypadne snímač teploty nafty, RJ nastaví teplotu + 40 C. Ak odíde snímač otáčok, RJ berie impulz zo vstrekovača. Ak naraz vypadnú snímače 1, 2, motor sa vypne. Ak odíde snímač plynového pedála, motor sám drží otáčky Regulácia počiatku vstreku snímače 1, 2, 5, 11, 12, pole dymivosti. Ak vypadne snímač1, alebo 2, systém nie je regulovaný, ale dávka sa obmedzí. Pri natočení čerpadla sa systém k nemu prispôsobí. Systém dokáže rozlišovať aj slabé napnutie remeňa. (ale nesmie vypadnúť snímač 1 alebo 2). Regulácia množstva spätne nasávaných plynov snímače 2, 3, 4, 5, 11, 12, pole dymivosti RJ. Tomuto ventilu hovoríme AGR ventil. Prisávanie výfuokvých plynov sa pri plnom výkone vypína.

160 Regulácia plniaceho tlaku snímače 2, 4, 6, 13, RJ reguluje otáčky turbo kompresora pomocou impulzu RJ. Riadenie žeravenia snímače 5 ak sú vysoké otáčky (2500 a viac), vysoký výkon žeravenie sa vypína. Spínač žeravenia je buď na kľúčiku, alebo na dverách vodiča (tri otvorenia) Ohrev motora RJ kontroluje aj stav akumulátora a FSH. K rýchlejšiemu zohriatiu sú 3 žeravičky v chladiacom okruhu. Riadiaca jednotka má vo svojej pamäti uložené priestorovo usporiadané polia dymivosti. Na základe týchto polí určuje množstvo paliva v závislosti na množstve vzduchu, otáčkach motora, ako aj reguluje spätné nasávanie výfukových plynov do motora. Množstvo paliva Začiatok vstreku Množstvo vzduchu Otáčky Množstvo paliva Otáčky Obr. 401 Polia dymivosti RJ EDC, TDI RJ Atmosferický tlak Podlak Ventil pre spätné vedenie výfukov. plynov Merač množstva vzduchu Chladič plniaceho vzduchu Recyklačný ventil Obr. 402 Regulácia pri spätnom vedení výfukových plynov 160

161 Množstvo vzduchu Množstvo paliva Otáčky Obr. 403 Pole dymivosti v pamäti RJ pre recykláciu výfukových plynov Označenie DDE znamená digital diesel elektronic EDC AUDI 2,5 TDI Má 5 valcov a v okruhu snímačov ešte aj: - snímač rýchlosti jazdy - snímač plniaceho tlaku, ktorý nie je v RJ - GRA spínač - vypína termostat Motor je uložený na hydroložiskách a preto má auto naviac relátok ovládajúcich hydroložiská. Nemá merač množstva vzduchu, ale má samostatný merač plniaceho tlaku vzduchu (turbokompresor beží stále). DDE BMW Má nepriame meranie vzduchu, otáčkomer a odvzdušnenie plniaceho okruhu, ako aj elektromagnetický tlakový prevodník. Má turbodúchadlo. (324 TD, BMW AG). Má chladič vzduchu, ktorý chladí vzduch z dúchadla, ktorým je plnený motor. EDC 23 MERCEDES C 250 Staršie typy mali radové čerpadlo, novšie rotačné BOSCH. Je riadená len dávka cez RJ. Počiatok vstreku je riadený presuvníkom vstreku. Systém má naviac: - poistné relé vypína RJ pri vzniku prepätia - snímač polohy kľukového hriadeľa indukčný, dáva 5 impulzov za otáčku, lebo zotrvačník má 5 drážok. - kontrolnú žiarovke EDC... Voľnobeh je 600 otáčok určujúci je snímač otáčok pastorka štartéra a nad 600 otáčok je určujúci snímač otáčok kľukového hriadeľa. Motor nie je preplňovaný (nemá turbo). Pri brzdení motorom sa vypína vstrekovanie ROTAČNÉ VSTREKOVACIE ČERPADLO LUCAS (VEP ROTO) CIEĽ: Vedieť vymenovať a popísať jednotlivé časti a činnosť čerpadla Čerpadlo LUCAS má dva tlaky nafty (nízkotlakový a vysokotlakový okruh). Nízkotlakový okruh: - odstredivý regulátor - dvojlamelové excentrické podávacie čerpadlo - hydromechanický presuvník vstreku - uzatvárací ventil - riadiaci ventil - dvojica valivých ložísk - ovládací mechanizmus 161

162 Vysokotlakový okruh: - valcový stator s kanálikmi (hlava čerpadla) - valcový rotor s kanálikmi - dva kusy stláčacích piestov - krúžok s výstupkami do krúžku zaberá kolík s presuvníka vstreku Odpadové potrubie Presuvník vstreku Páka regulácie otáčok motora Kalibrovaný otvor Na plnenie skrine čerpadla Regulačná páka Uzatvárací ventil Dávkovací ventil Pohon Odstredivý regulátor Lamelové čerpadlo Ventil pre riadenie tlaku K tryske Rotor Krúžok s výstupkami Prívod k rotoru Pretlakový ventil Obr. 404 Funkcia rotačného vstrekovacieho čerpadla (VEP) ROTO / LUCAS Rotor Pružina pre nastavenie množstva Plnenie Hlava hydrauliky Valček Kameň Vstrek Krúžok s výstupkami Piest Obr. 405 Rotor vstrekovacieho čerpadla 162

163 Činnosť čerpadla: Hlavný hriadeľ je uložený v dvoch ložiskách. Na hriadeli je odstedivý regulátor, ktorého závažia pri rozpínaní tlačia na púzdro a púzdro cez páku otvára plniaci ventil. Dvojlamelové čerpadlo je menej náchylné na zadretie, lebo na jednej strane sa lamela zasúva do motora a na druhej vysúva. Ďalším dôvod, menšej náchylnosti na zadretie je, že hlavný hriadeľ je vo dvoch ložiskách a čerpadlo nie je tak citlivé na napnutie rozvodového remeňa. V hlavnom pieste sú dva priečne otvory, v ktorých sa pohybujú stláčacie piestiky. Vratný pohyb piestikov je spôsobený odstredivou silou rotácie hlavného piesta a tlakom nafty. Stláčací pohyb spôsobuje kameň s výstupkami cez valčeky. Základná dávka sa nastavuje skrutkou, ktorou meníme predpätie pružinym, ktorá reguluje maximálny zdvih stláčacích piestikov cez valčeky. Hlavný piest preto koná iba rotačný pohyb. Hydromechanický presuvník vstreku natáča pomocou kolíka kruh s výstupkami. Nafta z lamelového čerpadla je vedená kanálom k dávkovaciemu ventilu a odtiaľ k presuvníku vstreku. Zmena dávky podľa zaťaženia sa robí dávkovacím ventilom, ako aj odstredivým regulátorom, ktorý je ovládaný regulačnou pákou, ale aj odstredivým regulátorom. Odstredivý regulátor je výkonový. Poznámka: Nové čerpadlá už majú elektronickú reguláciu veľkosti dávky a aj veľkosti predvstreku. Obr. 406 Rez vstrekovacieho čerpadla LUCAS 10.7 ELEKTRONICKY RIADENÉ ZDRUŽENÉ VSTREKOVACIE JEDNOTKY CIEĽ: Vedieť stručne popísať nové spôsoby vstrekovania nafty SYSTÉM PDE PUMPE DÜSE EINHEIT ČERPADLO A DÝZA Priamo v držiaku trysky je vysokotlakové čerpadlo, ktoré je schopné vytvoriť tlak 150 MPa (1500 atmosfér) Systém n je vhodný pre motory s rozvodom OHC. Vysokým tlakom sa palivo dobre rozpráši, čo spôsobí: - pokles emisií v sadzi - klesá množstvo HC vo výfuku, klesá množstvo NO x - zmäkčí sa chod motora - menšie oneskorenie počiatku horenia zmesi Presadzovateľom je USA. Vačkový hriadeľ OHC má prídavné vačky pre ovládanie výtlačných jednotiek. Nasávanie v jednotke zaisťuje pružina. Výtlak zaisťuje vačka, ktorá tlačí piest dole, čím sa vytláča nafta k podávaciemu čerpadlu. Podávacie čerpadlo stláča naftu na 3 MPa (30 atmosfér). 163

164 Pri vstrteknutí paliva RJ cez elektromagnet uzavrie ventil pred vstrekovačom. Keď chceme vstrek ukončiť, RJ cez elektromagnet ventil otvorí. Vstrekovanie PDE má tieto okruhy: Podávacie čerpadlo Okruh snímačov: - teplota paliva - teplota motora - teplota vzduchu - otáčky vačkového hriadeľa - otáčky kľukového hriadeľa - snímač plniaceho tlaku - snímač plynového pedála - snímač rýchlosti vozidla Riadiaci okruh - RJ - diagnostická zásuvka Vstrekovacie jednotky PDE SYSTÉM PLD PUMPE LEITUNG DÜSE ČERPADLO, POTRUBIE, VSTREKOVAČ Systém je vhodný pre motory s rozvodom OHV. Je to v podstate systém PDE, len medzi vstrekovacou jednotkou a vstrekovačom je potrubie. Teplota paliva Teplota paliva Teplota vody Teplota vody Teplota vzduchu Teplota vzduchu Otáčky vačk. hriadeľa Otáčky vačk. hriadeľa Otáčky kľuk. Otáčky kľuk. hriadeľa hriadeľa Vstrek. množstvo Vstrekovací Vstrek. množstvo počiatok ventil počiatok Plniaci tlak Plniaci tlak Plynový pedál Plynový pedál Rýchlosť vozidla Rýchlosť vozidla Obr. 407 Systémy PLD a PDE COMMON RAIL SPOLOČNÉ POTRUBIE Je tvorený: - čističom paliva - nádržou - vysokotlakovým elektronicky riadeným čerpadlom, ktoré vytvára tlak 220 MPa (2200 atmosfér) - rozdeľovacej palivovej trubice - vstrekovačov - riadiaceho okruhu - databusu vstupné informácie pre RJ z okruhov snímačov 164

165 Obr. 408 Systém Common Rail: 1 Palivová nádrž, 2 vysokotlakové čerpadlo, 3 rozdeľovacie vedenie, 4 vstrekovače, 5 riadiaca jednotka, 6 snímače a vstupy 11. CHLADENIE MOTORA CIEĽ: Vedieť vymenovť jednotlivé spôsoby chladenia motora, popísať ich účel a ich jednotlivé časti Chladenie motora odvádza časť tepla vznikajúceho spaľovaním paliva hlavne z pevnostných dôvodov, ako aj z dôvodov prehriatia, napr. oleja Chladenie musí: - zabezpečiť stálu teplotu motora - umožniť vznik súvislej olejovej vrstvy - zabezpečiť optimálnu teplotu motora Podľa chladiaceho prostriedku poznáme: Kvapalinové chladenie: Môže byť: - samoobežné chladenie nepriame chladenie - čerpadlové chladenie obeh kvapaliny v systéme je nútený - pretlakové chladenie v sústave je trvalý pretlak Obr. 409 Samoobežné chladenie: 1 chladiaci plášť motora, 2 ventilátor, 3 chladič, 4 vypúšťací kohút 165

166 Obr. 410 Chladenie s núteným obehom: 1 chladič, 2 ventilátor, 3 čerpadlo chladiacej kvapaliny, 4 vodný plášť motora,5 termostat, 6 tanierový ventil termostatu 7 - vlnovec termostatu, 8 obtokový ventil termostetu Poznámka: 1. Pri samobežnom chladení teplota v chladiči klesne z C na C. 2. Pri čerpadlovom chladení je čerpadlo medzi dolnou komorou chladiča a chladiacim plášťom motora. Vzduchové chladenie priame chladenie Môže byť 1. náporové motocykle majú rebrovené valce kvôli väčšej chladiacej ploche. 2. nútené: - pretlakové ventilátor je pri vstupe do chladiaceho plášťa - podtlakové ventilátor je na výstupe chladiaceho plášťa - ejektorové (vysávačové) výfukové potrubie ústi do ejektora a plyny z výfuku strhávajú vzduch Poznámka: Vzduchom chladené motory majú špeciálne kryty kvôli usmerneniu prúdenia vzduchu. Obr. 411 Vzduchové chladenie: a pretlakové, b podtlakové, c ejektorové Čerpadlové chladenie je chladenie s núteným obehom a používajú sa odstredivé čerpadlá poháňané od kľukového hriadeľa. Obyčajne je čerpadlo na jednej osi s ventilátorom. Čerpadlo ťahá vodu z chladiča a vháňa ju do chladiacejho plášťa motora. CHLADIČE Chladič je tvorený: - hornou komorou s nalievacím hrdlom. Hrdlo je uzatvorené podtlakovo pretlakovou zátkou. V hornej komore je aj prepadový otvor. Do hornej komory ústi aj prívodné hrdlo chladiacej kvapaliny. - chladiacim blokom - dolnou komorou, v ktorej je vypúšťací otvor uzatvorený zátkou. 166

167 Chladiaci blok môže byť: - rúrkový veľký počet rúrok spájajúcich hornú a dolnú komoru prepojený rebrami - lamelový veľký počet zvislých lamiel, spájajúcich hornú a dolnú komoru - voštinový rúrky ukončené šesťhranom vzájomne pospájkované, medzi ktorými prúdi voda Obr. 412 Usporiadanie chladiča: a rúrkové, b lamelové, c voštinové Obr. 413 Veko nalievacieho hrdla: 1 tesnenie veka, 2 podtlakový ventil, 3 pretlakový ventil Vodné čerpadlo je lopatkové radiálne, poháňané klinovým remeňom od motora Ventilátor býva na hriadeli vodného čerpadla za chladičom. Nové systémy zapínajú ventilátor termospínačom pri prekročení teploty, ktorá je nastavená na termospínači. Tieto ventilátory sú poháňané samostatným elektromotorom. Termostat je zariadenie, ktoré v závislosti na teplote motora uvádza do činnosti veľký chladiaci okruh. Pokiaľ je motor studený, termostat sa neotvorí a chladiaca kvapalina prúdi samoobehom (teplá hore, studená dole) len v chladiacom plášti motora. Po dosiahnutí teploty, na ktorú je nastavený termostat, sa termostat otvorí a do činnosti sa uvedie tzv. veľký chladiaci okruh, ktorý je tvorený: - chladiacim plášťom motora - čerpadlom chladiacej kvapaliny - termostatom - chladičom - ventilom pre vykurovanie vozidla - radiátorom vykurovania vozidla - v prípade pohonu ventilátora chladenia elektromotorom aj termospínačom Termostat je umiestnený na výstupnom potrubí motora a je to pružný valcový ventil s vlnovcom,ktorý reaguje na zmenu teploty chladiacej kvapaliny. Otvára sa pri teplote 80-85ºC CHLADIACE KVAPALINY Ako chladiaca kvapalina sa neodporúča používať prírodná voda, lebo je kontaminovaná rôznymi prísadami nerastov, ktoré tvoria vodný kameň. Jej nevýhodou je aj zamŕzanie pri nižších teplotách.ďalším možným chladivom je destilovaná voda netvorí vodný kameň, alezamŕza.preto pri zmene ročných období nesmieme zabudnúť na jej náhradu nemrznúcou zmesou. V súčasnosti sa najčastejšie používajú nemrznúce kvapaliny, ktoré s destilovanou vodou tvoria nemrznúcu zmes. Pomer nemrznúcej kvapaliny a destilovanej vody sa volí podľa požadovaného bodu zamŕzania chladiacej zmesi. V súčasnosti je trh zásobený množstvom druhov nemrznúcich kvapalín, ktoré sa menia v závislosti od dodávateľa. Preto jednotlivé druhy nie sú uvedené v týchto pracovných listoch. 167

168 12. MAZANIE MOTORA CIEĽ: Vedieť popísať účel, spôsoby, časti mazacieho systému motora Mazanie znižuje suché trenie. Poznáme: - mastenie mastnou zmesou dvojtaktné motory - mazanie rozstrekom tak je mazaný spodok valcov štvortaktného motora - mazanie ponorom napr. prevodovka celá je vyplnená olejom - tlakové mazanie s olejovým čerpadlom TLAKOVÉ MAZANIE Ako čerpadlo sa najčastejšie používa zubové čerpadlo, ktoré nasáva olej z olejovej vane cez sitko do hlavného olejového potrubia. V sústave sa ďalej nachádza aj čistič a veľké množstvo kanálikov k rôznym mazaným miestam. Je tam ďalej tlakomer oleja, regulačný ventil zabraňujúci nárastu tlaku prepustením prebytku do kľukovej skrine (regulácia tlaku od 0,34-0,49 MPa). Ďalej má poistný prepúšťací ventil na olejovom čističi. Ak je čistič zapchatý, alebo olej tuhý, zabezpečí obtok čističa - olej síce nebude čistený, ale nezhorší sa funkcia mazania. Olej má za úlohu aj odvádzať teplo chladiť motor. Preto aj olej môžeme chladiť v chladičoch oleja, ktoré môžeme vypínať. Obr. 414 Tlakové obežné mazanie: 1 olejová vaňa s olejom, 2 - hlavné ložiská, 3 nasávacie sitko, 4 mierka oleja, 5 výpustná skrutka oleja, 6 zubové olejové čerpadlo, 7 olejové potrubie s rozvetvením, 8 plniace hrdlo na olej, 9 prívod oleja pre vahadlá a vodidlá ventilov, 10 olejové potrubie, 11 tlakomer oleja, 12 kanáliky v KH, 13 lamelový čistič, 14 regul. ventil 168

169 ČISTIČ OLEJA Poznáme: - hrubý čistič veľké motory, vo forme nasávacieho koša - poloprietokové jemné čističe - plnoprietokové jemné čističe čistič nečistoty 0,03 0,04 mm Jemné čističe sa montujú za hrubšie a preto cez ne prechádza maximálne 23% oleja. Môžu byť: - jemné štrbinové plnoprietokové - obtokové čističe najčastejšie používané, papierové vložky sa menia - odstredivé čističe princíp odstredivý (nečistoty sú odstredivou silou vznikajúcou pri rotácii čističa pritláčané na stenu čističa. - potrónové čističe vložka a kovová komora tvoria jeden celok čistič aj s púzdrom sa mení ako celok Obr. 415 Olejové zubové čerpadlo Obr. 416 Plnoprietokový štrbinový čistič: 1 hnacie koleso, 2 hnané 1 prepúšťací ventil, 2 - svorník koleso s čistiacimi jazýčkami, 3 čistiaca vložka, 4 vypúšťacia skrutka, 5 hviezdica, 6 lamela KONTROLA MAZANIA Kontrolu funkcie mazania vo vozidlách robíme prostredníctvom: tlakomerov - svetelnej signalizácie (prístrojová doska) - olejových mierok motora MAZADLÁ Problematikou mazania a mazadiel sa zaoberá tribotechnika. Mazadlá podľa konzistencie poznáme vo forme: - olejov - tukov - vazelín Mazadlá podľa pôvodu delíme na: - prírodné: - rastlinné: - repkový olej - konopný olej priemyselné - ľanový olej - slnečnicový olej konzumné - sójový olej - živočíšne - rybí olej - slanina konzumné - sadlo - umelé: - oleje: - ložiskové - konzervačné - motorové - prevodové - turbínové - kompresorové... - tuky: - Litol - NH 3 - vazelíny