Układ Olejowy i chłodzenia, Inne, Motoryzacja

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
UKŁADYSILNIKA
Układsmarowania
Układ smarowania jest sercem całego silnika. Silnik składa się z wielu poruszających się
względem siebie części. Są to na przykład części układu korbowego i układu rozrządu.
Powstającemiędzynimitarciepowodujestratymocy,zuŜycieimoŜebyćprzyczynązatarcia
silnika.WceluzapobieganiatymniepoŜądanymzjawiskomsilnikzostałwyposaŜonywukład
smarowania, który pod ciśnieniem doprowadza olej silnikowy do miejsc wymagających
smarowania.
Olejpełniwsilnikulicznefunkcje:
tworzymiędzyobracającymilubprzesuwającymisięczęściamicienkifilmolejowy
zapobiegającyichbezpośredniemukontaktowi,cozmniejszatarcie,atymsamymizuŜycie
orazpowstawaniaciepła.
chłodziczęścisilnika.
uszczelniatłokiwcylindrach.
zabezpieczawnętrzesilnikaprzedkorozją.
usuwazanieczyszczeniazsilnika.
Rodzajeukładówsmarowania
RozróŜniamy dwa rodzaje układów smarowania: ciśnieniowy i mieszankowy. Ciśnieniowe
układy smarowania są stosowane we wszystkich nowoczesnych silnikach. Olej pod
ciśnieniem jest doprowadzany tylko do niektórych części, np. do łoŜysk głównych i
korbowych wału korbowego, czy łoŜysk wału korbowego i dźwigienek zaworowych, inne
części są smarowane rozbryzgowo, np. krzywki wału rozrządu, gładź cylindrów, czy koła
zębate. Układ mieszankowy jest stosowany w silnikach dwusuwowych ze spręŜaniem w
skrzyni korbowej. W silnikach tych do benzyny jest dodawane 2...3% oleju smarującego,
który w skrzyni korbowej prawie całkowicie wytrąca się z zassanej mieszanki palnej i
rozbryzgowosmarujeczęścisilnika,równieŜłoŜyskagłówneikorbowe(zwykletoczne).
Pokazany na rysunku poniŜej ciśnieniowy układ smarowania jest układem z tak zwaną
„mokrąmiskąolejową”,gdyŜzbiornikiemolejujestmiskaolejowa.
Do chłodzenia nagrzanego oleju na ogół wystarcza powierzchnia blaszanej miski olejowej,
kontaktująca się z atmosferą zewnętrzną. W silnikach bardziej obciąŜonych stosuje się
włączone szeregowo do układu smarowania specjalne chłodnice oleju, działające na
identycznejzasadzie,jakchłodnicepłynu(patrzrys.nastronie6).
W silnikach pracujących przy duŜych przechyłach, np. samochodów terenowych lub w
sportowych, zachodzi niebezpieczeństwo odpłynięcia oleju od smoka. Wtedy układ
smarowania jest wyposaŜany w drugą pompę, która nieustannie odsysa olej z miski
olejowej, podaje go do zbiornika zewnętrznego i dopiero stąd jest on tłoczony do układu.
Dlategotakiukładjestnazywanyukładem„zsuchąmiskąolejową”.
Narysunkuprzedstawionoobiegolejuwciśnieniowymukładziesmarowaniasilnika1.4TDI.
1zawórobejściowy,2filtroleju,3czujnikciśnieniaoleju(włączniklampkikontrolnej),4zawór
regulacyjnyciśnieniaoleju,5chłodnicaoleju,6zawórodcinającypowrótoleju,7zawór
przelewowy(nadciśnieniowy),8pompaoleju,9miskaolejowa,10hydraulicznynapinacz
łańcucha,11turbospręŜarka,12dyszanatryskuolejunadenkotłoka
Silnik„zsuchąmiskąolejową”stosowanywsamochodachPorsche
Podzespołyukładusmarowania
Pompa oleju zasysa olej przez smok z filtrem siatkowym i tłoczy do układu przez filtr
dokładnego oczyszczania. W układach smarowania silników są obecnie stosowane dwa
rodzaje pomp zębatych (z kołami o uzębieniu zewnętrznym i z kołami o uzębieniu
wewnętrznym)ipompyrotorowe.
Pompa zębata z kołami o uzębieniu zewnętrznym składa się z dwóch identycznych kół
umieszczonych w jednej obudowie. Olej jest przenoszony ze strony ssącej na tłoczną we
wrębachmiędzyzębnych.
Pompa zębata z kołami o uzębieniu wewnętrznym jest zwykle montowana w osi wału
korbowego. Koło wewnętrzne jest osadzane bezpośrednio na wale korbowym. Koło
zewnętrzne o uzębieniu wewnętrznym jest umieszczone niewspółosiowo z kołem
wewnętrznym. Przestrzeń zasysania jest oddzielona od przestrzeni tłoczenia wkładką
sierpową.
Pompa rotorowa składa się z dwóch wirników umieszczonych niewspółosiowo w jednej
obudowie. Wirnik napędowy i wirnik napędzany obracają się w tym samym kierunku.
Podczas obracania przestrzenie między zębami wirników najpierw powiększają się
(zasysanie), a następnie zamykają (tłoczenie). Pompy rotorowe mogą być montowane
bezpośrednionawalekorbowym.
W pompie jest umieszczony zawór przelewowy ograniczający ciśnienie do wartości
wymaganych. Zawór przelewowy słuŜy do ograniczania ciśnienia w układzie smarowania.
Gdy na skutek wzrostu obrotów silnika ciśnienie wzrasta nadmiernie zawór otwiera się i
częśćtłoczonegoolejujestkierowananastronęssącąalbobezpośredniodomiskiolejowej.
Filtr oleju wychwytuje cząstki metali, węgla i inne zanieczyszczenia. Jest on zwykle
wykonywany jako element jednorazowego uŜytku, który wymienia się przy okazji wymiany
oleju. Filtr oleju jest wyposaŜony w zawór bocznikowy. Zawór ten otwiera się, gdy opory
przepływuprzezfiltrnadmierniewzrosną.Tłoczonyprzezpompęolejomijawtedyfiltrisilnik
jestodtądsmarowanyolejemniefiltrowanym.
Miska olejowa zamyka od dołu skrzynię korbową. SłuŜy jako zbiornik oleju, w którym olej
sięodpowietrzaipodczasjazdyjestchłodzonyowiewempowietrza.
Czujnik ciśnienia jest wkręcony w kadłub i mierzy ciśnienie oleju w kolektorze oleju.
SpadekciśnieniaponiŜejwartościminimalnejpowodujezaświeceniesięlampkikontrolnejw
zestawiewskaźników.
Czasami jest montowany w silnikach czujnik poziomu i temperatury oleju. Sygnały
czujnika są zapamiętywane elektronicznie i przekazywane do wskaźnika poziomu i
temperaturyolejuwtablicyrozdzielczej.
Układchłodzenia
Silnikspalającpaliwozamieniaenergięcieplnąwmocnapędową.Jednakzaledwie2530%
energii zawartej w paliwie jest przemieniane na pracę. Około 40 % jest wydalane wraz ze
spalinami, a około 30 % absorbowane przez silnik. Gdyby silnik nie był chłodzony, to
rozgrzałbysiędobardzowysokiejtemperaturyiwkrótkimczasiepowstałybytotalneszkody.
Gdy temperatura silnika jest zbyt wysoka, najpierw następuje nadmierne podgrzanie
zasysanego ładunku iwynikający z tego spadek współczynnika napełnienia, a więc i mocy
silnika.Jednocześniewysokietemperaturywcylindrzezwiększajątendencjędoszkodliwego
spalania stukowego w silnikach o zapłonie iskrowym, aŜ do momentu, gdy zbyt wysokie
ciśnienia nad tłokiem powodują uszkodzenia części mechanicznych w komorze spalania.
Olej silnikowy w przegrzanym silniku ma skłonności najpierw do nadmiernego spadku
lepkości, a potem dokoksowania na tłokach i pierścieniach tłokowych, co z kolei prowadzi
dounieruchomieniapierścieniiwkonsekwencjidoichzniszczenia.Nadmiernetemperatury
mogą spowodować szkodliwe napręŜenia mocowania głowicy do kadłuba, zwichrowania
głowicy i uszkodzenia uszczelki pod głowicą. Dlatego silnik musi mieć wydajny i zawsze
sprawnyukładchłodzenia.Wsilnikachsąstosowaneukładychłodzeniapowietrzemiukłady
chłodzenia płynem chłodzącym. Wszystkie obecnie produkowane silniki samochodowe są
wyposaŜone w układ chłodzenia płynem chłodzącym. Układ ten jest znacznie bardziej
skomplikowany i droŜszy niŜ układ chłodzenia powietrzem, jednak ma wiele zalet. Silniki z
tymukłademsącichsze,chłodzeniejestbardziejintensywne,agorącypłynchłodzącymoŜe
byćwykorzystywanyjakoźródłociepładoogrzewanianp.kabinypasaŜerskiej.
Zasadniczymielementamiukładuchłodzeniapłynemchłodzącymsą:pompapłynuchłodzącego(1),
płaszczwodny,chłodnica,termostat(5),wentylator,czujniktemperaturyiwyłączniktermiczny(6).
WkaŜdymwspółczesnymsamochodzieukładchłodzeniaskładasięzdwóchobiegów,w
którychprzepływcieczyjeststerowanytermostatem.
Silnikzimny–termostatjestzamknięty,płynchłodzącykrąŜywtzw.małymobiegu,tzn.z
pompypłynienajpierwdodolnejczęścikadłuba,następniedogłowicyistądzpowrotemdo
pompy.
Silniknagrzany–termostatjestotwarty,płynchłodzącykrąŜywtzw.duŜymobiegu,tzn.po
wypłynięciuzgłowicyprzepływanajpierwprzezchłodnicę,gdziesięschładzaidopiero
potempowracapopompy.
Płynydochłodnic
Zadaniem cieczy w układzie chłodzenia jest przekazywanie nadmiaru ciepła z silnika do
chłodnicy, skąd odprowadzane jest ono do atmosfery. Funkcję tęmogłaby spełniać zwykła
woda, ale ma ona dwie zasadnicze wady. W temperaturach poniŜej zera zamarza, groŜąc
rozsadzeniem chłodnicy i kadłuba (w najlepszym przypadku wysadzeniem zaślepek w
ściankach kadłubie) oraz nie chroni metalowych części silnika przed korozją, a wręcz ją
powoduje.Ponadto woda wrze w temperaturze 100°C, a części silnika, z którymi się styka
są znacznie gorętsze. Lokalne odparowanie wody zmniejsza więc gwałtownie skuteczność
chłodzenia.EwentualnepodniesienieciśnieniawukładziechłodzeniaumoŜliwiazwiększenie
temperaturywrzeniatylkookilkastopni.
Wad tych nie ma mieszanina związku chemicznego zwanego glikolem oraz róŜnych
substancji przeciwdziałających korodowaniu metalowych części silnika oraz pielęgnującymi
uszczelnienia. Płyny do chłodnic róŜnią się przede wszystkim rodzajem uŜytego glikolu.
MoŜe być stosowany glikol etylenowy, który jest trujący w przypadku spoŜycia, lub glikol
propylenowy,którycharakteryzujesięnietoksycznością.
[ Pobierz całość w formacie PDF ]

  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • emaginacja.xlx.pl

    •