Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Fakulta strojního inženýrství Tribologie Mazání spalovacích motorů Bc. Jiří Bittner.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Fakulta strojního inženýrství Tribologie Mazání spalovacích motorů Bc. Jiří Bittner."— Transkript prezentace:

1 Fakulta strojního inženýrství Tribologie Mazání spalovacích motorů Bc. Jiří Bittner

2 Fakulta strojního inženýrství Mazání spalovacích motorů úvod základní funkce olejů typy mazání spalovacích motorů mazání dvoudobých motorů mazání čtyřdobých motorů mazání Wankelova motoru výkonnostní klasifikace (VK) viskozitní klasifikace

3 Fakulta strojního inženýrství úvod – patentováno první vozidlo poháněné plynovým spalovacím motorem – první použitelný plynový motor – první spalovací motor, který požíval kapalného paliva – první čtyřdobý plynový motor s předběžným stlačením směsi – patentování dvoudobého motoru V období vzniku spalovacích motorů nebylo prioritou správné spalování bez exhalací, ale funkčnost samotného motoru. Jak plynul čas, stávala se funkčnost samozřejmostí, a tak se začal klást důraz na trvanlivost, bezporuchový provoz, exhalace a v neposlední řadě na ekologii. Všechny zmiňované požadavky mají úzkou souvislost s konstrukcí motorů, způsoby mazání a složením olejů.

4 Fakulta strojního inženýrství základní funkce olejů schopnost mazat (Tuto vlastnost není kupodivu nijak náročné získat, jelikož ji zajišťuje již základový olej.) chránit motor proti korozi udržovat motor v čistotě udržovat si svou oxidační stabilitu a slučitelnost s plasty vymezovat provozní vůle zajišťovat dobrý odvod tepla ze součástí Látky, které zajišťují výše popsané vlastnosti se nazývají aditiva. Množství příměsí musí být vyvážené a žádná z vlastností by neměla být upřednostňována na úkor jiné. Cílem motorového oleje je zajistit správnou funkčnost motoru v oblasti s tím související po nejdelší možnou dobu.

5 Fakulta strojního inženýrství mazání dvoudobých motorů U dvoudobých motorů je mazání prováděno směsí benzínu s olejem, tzv. ztrátový způsob mazání. Způsoby tvorby směsi (palivo-olej): –rozptýlením oleje v palivu v palivové nádrži –dávkovacím čerpadlem do proudu nasávané směsi paliva se vzduchem –dávkovacím čerpadlem k mazaným místům Směs je nasávána do klikové skříně, kde zajišťuje mazání většinou valivých ložisek klikové hřídele, čepu pístu, ojnice a samotného povrchu válce. Tento způsob je modernější než výše uvedený, ale problém nastává při poruše směšovacího čerpadla, může dojít až k zadření motoru. Princip spočívá v přívodu oleje přímo do důležitých mazacích uzlů. Používá se u dvoutaktních motorů se vstřikováním.

6 Fakulta strojního inženýrství mazání čtyřdobých motorů mazání rozstřikem vrchní mazání tlakové mazání (cirkulační) se suchou klikovou skříní s mokrou klikovou skříní prvky mazacího systému

7 Fakulta strojního inženýrství mazání čtyřdobých motorů - rozstřikem Jde o jednoduchý způsob, kdy je olej z klikové skříně nabírán lopatkami na šálcích ojnice, a tím je vrhán na vnitřní stranu klikové skříně, kde se rozprašuje. Kapičky oleje pak mají možnost proniknout až ke stěně válců a k pístním kroužkům. Přes lopatky se olej dostane také na samotný čep klikové hřídele. –Výhody: jednoduchost –Nevýhody: při vysokých otáčkách selhává mazání nedokonalý způsob odvodu tepla prakticky žádná možnost čištění oleje v průběhu provozu

8 Fakulta strojního inženýrství mazání čtyřdobých motorů - vrchní Jedná spíše o podpurný způsob u čtyřdobých motorů při záběhu, nebo u vysoce zatěžovaných motorů. Používají se oleje určené ke spalování, které se mísí s benzínem v poměru 1:400. V dnešní době se již nevyužívá.

9 Fakulta strojního inženýrství mazání čtyřdobých motorů - tlakové (cirkulační) Tento princip je v dnešní době jediným používaným způsobem mazání spalovacích motorů, které je doplněno již dříve zmiňovaným mazáním rozstřikovacím. Podle toho zda má motor zásobu oleje v klikové skříní, nebo ve zvláštní nádržce lze soustavu rozdělit na systém: –se suchou klikovou skříní – s mokrou klikovou skříní

10 Fakulta strojního inženýrství mazání čtyřdobých motorů - tlakové (cirkulační) se suchou klikovou skříní Princip funkce spočívá v nasávání oleje ze spodního víka do olejové nádržky. Odtud je olej dodáván tlakovým čerpadlem do systému mazacích kanálů. Tento způsob mazání se využívá zejména u těžké techniky, traktorů, závodních vozidel, letounů apod.

11 Fakulta strojního inženýrství mazání čtyřdobých motorů - tlakové (cirkulační) s mokrou klikovou skříní Jde o nejrozšířenější způsob mazání čtyřdobých spalovacích jak benzínových, tak i dieselových motorů. Zásobníkem oleje je spodní víko tzv. olejová vana, kde se mazivo shromažďuje a chladí. Tento způsob mazání lze dále členit na systém: s plnoprůtokovým čističem oleje, s obtokovým čističem oleje a kombinovaný

12 Fakulta strojního inženýrství mazání čtyřdobých motorů - tlakové (cirkulační) s mokrou klikovou skříní Systém s plnoprůtokovým čističem oleje. 1) přepouštěcí ventil 2) plnoprůtokový čistič 3) chladič oleje 4) čerpadlo oleje 5) přetlakový ventil 6) spodní víko motoru s olejem 7) mazaná místa 8) škrcení 9) obtokový čistič Systém s obtokovým čističem oleje.Systém s kombinovaný

13 Fakulta strojního inženýrství mazání čtyřdobých motorů - tlakové (cirkulační) Prvky mazacího systému Olejové čerpadlo Chladič oleje Čistič oleje

14 Fakulta strojního inženýrství mazání čtyřdobých motorů – prvky mazacího sys. Olejová čerpadla používána u čtyřdobých spalovacích motorů musí být schopna zajistit požadovaný tlak v mazací soustavě. Mezi nejpoužívanější patří zubová a trochoidní olejová čerpadla. Zubové olejové čerpadlo Princip fce. spočívá v nasávání oleje mezi zuby a stěnu čerpadla. Olej dopravovaný mezi zuby je na,,výstupu‘‘ vytlačován spoluzabírajícím kolem dále do soustavy. Tento princip je zřejmý z obrázku. Trochoidní olejové čerpadlo Trochoidní čerpadlo se skládá z vnitřního poháněného a vnějšího nepoháněného kola. Vnitřní kolo má vždy pouze o jeden zub méně než kolo vnější a je vůči kolu vnějšímu vyoseno. Jeho výhodou je vyšší dopravní výkon.

15 Fakulta strojního inženýrství mazání čtyřdobých motorů – prvky mazacího sys. Chladič oleje Tyto chladiče jsou, konstrukčně obdobou chladičů motorů kapalinou chlazených. Teplo může být z chladiče oleje odváděno proudem vzduchu, u méně zatěžovaných motoru, a nebo kapalinou, u více zatěžovaných motorů. Chladiče oleje jsou využívány u motorů více namáhaných nebo chlazených vzduchem. Jedná se zejména o velké nákladní automobily a stroje pro zemní práce, kde je pojezdová rychlost neúměrně nízká vůči zatížení. Případné využití je u osobních automobilů s motorem vzadu.

16 Fakulta strojního inženýrství mazání čtyřdobých motorů – prvky mazacího sys. Čistič oleje slouží k zachycování nečistot z mazacího oleje. Jedná se o nečistoty, které se do motoru dostaly v průběhu chodu z ovzduší, karbon, otěrové částice kovů atd. Rozdělení podle velikosti zachycovanýcčástiček: Hrubé - zachycují částice > 40 m m Jemné - zachycují částice > 1-2 m m Rozdělení podle zapojení filtrů na: plnoprůtokové filtry-proudí jimi všechen olej dodávaný čerpadlem do mazacího systému obtokové filtry-čistí část oleje dodávaného čerpadlem cca. 10%. Rozdělení podle konstrukčního provedení na: štěrbinové - rozměr částic, které jsou zachycovány je definován velikostí štěrbiny mezi jednotlivými filtračními elementy objemové - částice jsou zachycovány např. plstěným válečkem s papírovou filtrační vložkou – v dnešní době jsou používány výhradně tyto typy filtrů odstředivé filtry - princip spočívá v zachycování částic o vyšší hustotě než má olej, vlivem odstředivé síly.

17 Fakulta strojního inženýrství mazání Wankelova motoru Dnešní modernizované Wankelovy motory, které jsou zřídka používány se výrazně liší od jejich původní koncepce. Jde o to, že motory vyvinuty F. Wankelem měly vnitřní a vnější rotační píst. Kdežto původní motory upravené vývojovým střediskem firmy NSU ve spolupráci s F. Wankelem mají jeden píst, jež koná krouživý pohyb. Mazání Wankelova-NSU motoru je nutno rozdělit do dvou základních částí, a to na mazání uvnitř pístu a mazání radiálních těsnících lišt.

18 Fakulta strojního inženýrství výkonnostní klasifikace (VK) Výkonnostní klasifikace popisuje vlastnosti motorového oleje při různých typech provozního zatížení. Kontrolované vlastnosti jsou např.: koroze a oxidace povrchu součástí oxidační stabilita pěnění oleje úspora paliva ochrana proti otěru a tvorbě úsad za vysokých teplot VK pro automobilové oleje: API - americké normy ACEA - evropské normy VW, MB, VOLVO, MAN - firemní normy výrobců motorů a vozidel ILSAC - mezinárodní poradní výbor pro standardizaci maziv VK pro jednostopá vozidla a lodní motory: API, JASO - jednostopá vozidla NMMA - všechny lodní motory API- např. SF/CE S…-olej pro zážehové motory C…-olej pro vznětové motory Písmeno na druhé pozici značí výkonnost daného oleje S…/C…-olje je vhodný pro zážehové i vznětové motory ACEA- např. A1/B1-04 A…/B…- oleje pro zážehové a vznětové motory C…-oleje kompatibilní s katalizátory E…-oleje pro velmi zatěžované vznětové motory Číslo na druhé pozici charakterizuje kategorii dané skupiny -04-rok začlenění Přechod z CCMC na ACEA

19 Fakulta strojního inženýrství viskozitní klasifikace Závislost oleje na teplotě je charakterizována viskózním indexem (VI). S rostoucí hodnotou VI se při změnách teploty vazkost mění méně. Viskózní index se používá zejména v odborných kruzích. V katalozích se pro určení viskózních vlastností oleje využívá zejména SAE klasifikace. V SAE klasifikaci je využito 6 zimních a 5 letních tříd. Číslo je bezrozměrné a nevyjadřuje vztah k žádné fyzikální veličině. Čím je hodnota vyšší, tím je i olej za dané teploty viskóznější. Viskozita oleje může vyhovovat jedné viskózní třídě nebo více třídám. Podle toho jsou motorové oleje děleny na jednorozsahové a vícerozsahové Pro klimatické prostředí střední Evropy se používají oleje s označením SAE 5W-40 a SAE 10W-40. Viskozitní třídy SAE motorových olejů podle vnějších teplot (°C)

20 Fakulta strojního inženýrství viskozitní klasifikace Děkuji za pozornost. KONEC


Stáhnout ppt "Fakulta strojního inženýrství Tribologie Mazání spalovacích motorů Bc. Jiří Bittner."

Podobné prezentace


Reklamy Google