Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti 1. Spalovací motor jako zdroj energie. 2. Charakteristika automobilových paliv. 3. Pracovní.

Prezentace na téma: "Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti 1. Spalovací motor jako zdroj energie. 2. Charakteristika automobilových paliv. 3. Pracovní."— Transkript prezentace:

1 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti 1. Spalovací motor jako zdroj energie. 2. Charakteristika automobilových paliv. 3. Pracovní oběhy zážehových a vznětových motorů. 4. Tepelná bilance a účinnosti spalovacího motoru. 5. Kinematika a dynamika klikového ústrojí. 6. Základy konstrukce pístových spalovacích motorů. 7. Palivové soustavy zážehových motorů - nepřímé vstřikování. 8. Palivové soustavy zážehových motorů - přímé vstřikování. 9. Palivové soustavy vznětových motorů. 10. Ekologické aspekty provozu spalovacích motorů. 11. Charakteristiky, regulace a měření spalovacích motorů. 12. Zapalovací soustavy zážehových motorů. 13. Elektrické příslušenství spalovacích motorů. 14. Chladicí a mazací soustavy spalovacích motorů. Spalovací motory Ing. Jan Hromádko, Ph.D. Email: janhromadko@tf.czu.cz Témata přednášek

2 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Spalovací motory Pístní skupina Na pístní skupinu, kterou tvoří píst s těsnícími a stíracími kroužky, pístním čepem a pojistkami, jsou kladeny následující požadavky. zabezpečení přenosu síly od tlaku plynů na ojnici zachycení boční síly vyvolané klikovým mechanizmem a její přenos na stěnu válce utěsnění spalovacího prostoru tak, aby byl omezen únik spalin do klikové skříně motoru a průnik motorového oleje do spalovacího prostoru zabezpečení odvodu tepla ze dna pístu do chlazených stěn spalovacího prostoru u dvoudobých motorů řídí rozvodové orgány pro výměnu náplně

3 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Spalovací motory Píst Píst je zatěžován mechanicky silami od tlaků plynů a setrvačnými silami od vratného pohybu pístu. Kromě toho je píst zatěžován teplotně vysokými teplotami spalin ve spalovacím prostoru motoru. Zatížení lze charakterizovat rázovým účinkem, vyvolaný prudkým nárůstem tlaku a teploty ve spalovacím prostoru a únavovým účinkem, vyvolaným cyklickými změnami zatěžujících sil.

4 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Píst 1 - dno pístu, 2 - horní můstek, 3 - drážky pro těsnící pístní kroužky, 4 - můstky mezi drážkami pro kroužky, 5 - drážka pro stírací pístní kroužek, 6 - plášť pístu, 7 - nálitek pro pístní čep, 8 - uložení pístního čepu, 9 - drážka pojistky pístního čepu, Hp - celková výška pístu, Hk - kompresní výška pístu. Píst Spalovací motory

5 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Píst Spalovací motory Nejvíce tepelně namáháno je dno pístu, horní můstek a obzvláště pak přechodové hrany mezi dnem pístu a horním můstkem. Maximální teploty spalin mohou být až 2800 K. Odvod tepla z pístu do stěn válce je zprostředkováván pístními kroužky, můstky mezi kroužky a pláštěm pístu. U nechlazených pístů běžné konstrukce je hlavní část tepla, 40 až 60 %, odváděna přes těsnící pístní kroužky, 20 až 30 % je odváděno pláštěm pístu. Studené písty musejí mít určitou vůli ve válci. Z důvodů nerovnoměrného rozložení materiálu v pístu a tím i následné nerovnoměrné změny objemu musí být píst tvarován. Boční křivka určuje rozdílnou výškovou roztažnost (v oblasti dna pístu největší vůle) Ovalita vyrovnává nerovnoměrnou roztažnost průměru pístu způsobenou nerovnoměrným rozložením hmoty (nálitky pístních čepů)

6 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Pístní kroužky Spalovací motory Základní funkce pístních kroužků je: utěsnění spalovacího prostoru odvod tepla z pístu do stěn válce řízení výšky mazací vrstvy oleje mezi pláštěm pístu a stěnou válce Základní konstrukční provedení pístního kroužku je zobrazeno na obr. Označení v obr. znamená: h - tloušťka kroužku, a - šířka kroužku, s - vůle v zámku volného kroužku, p - měrný tlak vyvolaný zamontováním kroužku do válce, F t - tangenciální síla.

7 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Pístní kroužky Spalovací motory Pro zlepšení kluzných vlastností a životnosti je hlavní těsní plocha, někdy označována jako pracovní plocha, povrchově upravována. Nejčastěji je na povrch galvanicky nanášen chrom. Další povrchové úpravy jsou, zporezněná chromová vrstva nebo porézní chrom, nástřik molybdenové vrstvy do drážky nebo do polodrážky. Nejnověji používanou povrchovou úpravou je CKS (keramický materiál s obsahem chromu). Pro zlepšení záběhových a protikorozních vlastností je možné zvolit povrchovou úpravu Fosfát, Ferox, nebo Cín.

8 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Zámky pístních kroužků Spalovací motory Zámky a až c jsou používány u čtyřtaktních motorů. Nejčastěji se nazývají: a) kolmý zámek (nejčastěji používaný), b) šikmý zámek, c) tvarový zámek (používá se u velkých motorů, lokomotivy, lodě atd.). Zámky d a e se používají u dvoutaktních motorů, čárkovaně je naznačen kolík, který zajišťuje polohu pístního kroužku, tak aby nemohlo dojít k natočení zámku proti kanálům ve stěnách válce. Velikost stykové vůle se zvětšuje s průměrem pístu. U motorů osobních automobilů je mezi 0,3 až 0,9 mm. Výšková vůle v drážce kroužku přitom činí 0,06 až 0,09 mm.

9 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Tvary nejpoužívanějších pístních kroužků Spalovací motory

10 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Pístní čep Spalovací motory Pístní čep přenáší silové účinky mezi pístem a ojnicí. V důsledku proměnnosti směru i velikosti zatěžující síly je pístní čep namáhán únavově. Většinou bývá uložen volně v oku ojnice i nálitcích v pístu tzv. „plovoucí“ pístním čepu. Pro snížení hlučnosti studeného motoru, kdy vůle v uložení pístního čepu v pístu by mohla způsobovat klepání, dosáhne pístní čep suvného uložení až po ohřevu pístu v oblasti pístního čepu na cca 110 °C. Axiální pojištění zabezpečují drátové pojistky.

11 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Kliková skupina Spalovací motory Klikovou skupinu tvoří: ojnice, klikový hřídel, ložiska klikového hřídele a další prvky jako: těsnění klikového hřídele, setrvačník, tlumič torzních kmitů atd.

12 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Ojnice Spalovací motory Ojnice zabezpečuje přenos sil mezi pístem a klikovým hřídelem motoru. U čtyřdobých motorů je namáhána proměnnou silou tah - tlak u dvoudobých motorů je namáhána pouze na tlak. Vzhledem k časové proměnnosti působících silových účinků je ojnice namáhána únavově. Výroba ojnic probíhá např. kováním (zalisováním) v zápustce nebo slinutím práškové oceli. Ojnice se skládá z ojničního oka pro pístní čep, ojničního oka pro klikový čep a dříku ojnice.

13 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Ojnice dvoudobých motorů Spalovací motory Převážná většina ojnic dvoudobých motorů má nedělené spodní oko ojnice. Dřík ojnice bývá eliptický, nebo má tvar profilu I. Přechody do jednotlivých musí být plynulé a povrch dříku je kontrolován na výskyt trhlinek.

14 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Ojnice čtyřdobých motorů Spalovací motory Má dělené spodní oko. V horním oku ojnice bývá nejčastěji zalisováno bronzové pouzdro, po zalisování pouzdra je vysoustružen vnitřní průměr. Dělící rovina hlavy ojnice bývá u motorů o průměru ojničního čepu do 0,65 D (průměr válce) kolmá na osu ojnice. Při větších průměrech ojničního čepu vychází hlava s takto umístěnou dělící rovinou již příliš široká. Řešením je umístění dělící roviny hlavy ojnice do roviny šikmé k ose ojnice pod úhlem 30°, 45° nebo 60°.

15 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Ojnice čtyřdobých motorů Spalovací motory K zachycení sil v dělící rovině se nejčastěji používá ozubení vyfrézované v dělící rovině. U hlav s kolmou dělící rovinou se dále používá kalibrovaná válcová plocha na šroubu, která prochází téměř bez vůle otvory víka a hlavy ojnice. Někdy se také používá zajištění pomocí kolíků, případně se přesazují pánve proti dělící rovině ojničního oka. Posledním a dnes nejčastěji používaným způsobem je dělení lomem po obrobení otvoru v ojničním oku, nerovný povrch lomu do sebe přesně zapadne a znemožňuje posun jakýmkoliv směrem. Používá se u ojnic vyráběných spékáním z kovových prášků vhodného složení, u výkovků je čistý lom problémový. Na obr. je znázorněno zachycení sil působících v dělící rovině pomocí řízeného lomu a ozubení.

16 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Klikový hřídel Spalovací motory Zabezpečuje spolu s ojnicí kinematický převod přímočarého vratného pohybu pístu na pohyb rotační. Konstrukce klikového hřídele zabezpečuje i částečné vyvážení setrvačných sil a momentů posuvných a rotujících hmot pomocí protizávaží. Zajišťuje také náhon rozvodu, příslušenství a pomocných agregátů motoru. U čtyřdobých motorů je klikový hřídel využíván i k rozvodu mazacího oleje do ojničních ložisek. Klikový hřídel je zatěžován současným působením prostorové soustavy sil od tlaku plynů na písty a sil setrvačných. Silové účinky jsou časově proměnné, jak z hlediska velikosti, tak i směru nositelky sil.

17 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Klikový hřídel dvoudobých motorů Spalovací motory Klikový hřídel dvoudobých motorů bývá u současných konstrukcí skládaný. Skládán je slisováním obou ramen prostřednictvím ojničního čepu. Na ojniční čepy, kterými jsou spojována ramena klikového hřídele jsou před slisováním uloženy ojnice na jehlových ložiscích a axiální podložky. Hlavní i ojniční ložiska jsou valivá, mazaná olejovou mlhou. Klikový hřídel s kompletním klikovým mechanizmem je znázorněn na obr.

18 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Klikový hřídel čtyřdobých motorů Spalovací motory Nejdůležitějšími faktory, které ovlivňují konstrukci klikové hřídele jsou, počet válců, vzájemná poloha os válců a pořadí zapalování motoru. Klikové hřídele lze rozdělit na klikové hřídele určené pro řadové motory, pro motory se skloněnými válci (V motory), a motory s protiběžnými písty (Box motory). Podle způsobu výroby můžeme rozdělit klikové hřídele na skládané, kované a lité.

19 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Ložiska klikového hřídele Spalovací motory U čtyřdobých motorů se v převážné míře používají ložiska kluzná. U motorů dvoudobých pak ložiska valivá. Použití kluzných ložisek u čtyřdobých motorů je umožněno tlakovým cirkulačním mazáním motoru, které v ložiscích vytváří hydrodynamickou mazací vrstvu, zabezpečující nízké opotřebení a vysokou životnost ložiska. U dvoudobých motorů převažuje použití valivých ložisek umožňujících mazání jemnými kapičkami oleje rozptýlenými ve směsi paliva se vzduchem.

20 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Valivá ložiska Spalovací motory Pro uložení velkého oka ojnice na čepu klikového hřídele, případně malého oka ojnice na pístním čepu dvoudobých motorů, se používají ložiska jehlová. Pro ložiska hlavních čepů jsou použita jednořadá radiální kuličková ložiska nebo kombinace radiálního kuličkového ložiska s ložiskem válečkovým.

21 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Kluzná ložiska Spalovací motory Používají se jako hlavní a ojniční ložiska klikového hřídele a ložisko pro uložení pístního čepu v oku ojnice u motorů s tlakovým cirkulačním mazáním, tedy převážně u motorů čtyřdobých. U těchto motorů jsou dále používána kluzná ložiska pro uložení vačkového hřídele, vahadel, případně kol náhonu ventilového rozvodu. Používají se dva druhy ložisek, radiální zachytávající příčné síly (síly kolmé k ose) a ložiska kombinovaná schopná zachytávat jak příčné síly tak podélné. Podélná síla je způsobena vypínáním spojky

22 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Kluzná ložiska Spalovací motory Radiální kluzná ložiska se používají jak pro ojniční ložiska, tak pro hlavní ložiska. Většinou jsou konstruována jako kompozitní kluzná ložiska se silnými stěnami. Ložiska vyrobená ze dvou materiálů mají ocelovou zadní stěnu, na kterou je připlátován kov ložiska, většinou hliník s aditivy cínu a mědi. U ložisek vyráběných ze tří materiálů, je materiálem ložiska měď s aditivy olova a litého cínu na ocelovou desku. Niklová přehrada (difuzní těsnění) odděluje kov ložiska a galvanickou kluznou vrstvu.

23 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Kluzná ložiska Spalovací motory Alespoň jedno ložisko klikové hřídele musí být kombinované, aby bylo možné zachycovat axiální sílu vzniklou vypínáním spojky. Další možnost zachycení axiálních sil je v podání axiálních podložek, které spolu s radiálními kluznými ložisky nahrazují kombinovaná ložiska motoru.

24 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Kliková skříň a blok válců Spalovací motory Kliková skříň pístového spalovacího motoru slouží k uložení klikového hřídele. V počátcích výroby motorů byla samostatně odlévána kliková skříň motoru a k ní pak byly přišroubovány jednotlivé válce. V současné době se používá společný odlitek klikové skříně a bloku válců, který se nazývá motorový blok. Doposud je řešení se samostatnou klikovou skříní a k ní přišroubovanými válci užíváno u motorů chlazených vzduchem (např. Tatra). Kliková skříň spolu s válci motoru, případně blok motoru s hlavou válců vytváří základní nosný systém sloužící k vyrovnání vnitřních sil a momentů vycházejících z procesu spalování a určených konstrukcí klikového mechanizmu.

25 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Kliková skříň a blok motoru dvoudobých motorů Spalovací motory Ve většině případů je kliková skříň odlita vcelku s převodovou skříní. Válec motoru bývá ke skříni připojen pomocí dlouhých svorníků, které současně upevňují i hlavu válce. U jednoválcových motorů bývá dělící rovina nejčastěji svislá, procházející osou válce. Součástí odlitku klikové skříně motoru mohou být i části šachet přepouštěcích kanálů. Pro zlepšení chlazení klikové skříně a skříně převodovky jsou tyto opatřeny chladícími žebry.

26 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Kliková skříň a blok motoru čtyřdobých motorů Spalovací motory Samostatná kliková skříň s připojenými válci se v současné době vyskytuje pouze u automobilních motorů chlazených vzduchem (např. Tatra). Kapalinou chlazené motory používají motorový blok jako hlavní nosný prvek k němuž jsou připojeny ostatní části motoru. Podle provedení plochy bloku na niž dosedá hlava válce rozlišujeme bloky kapalinou chlazených motorů na bloky s otevřeným chladícím prostorem (Open-deck) obr. vlevo další snímek a na bloky s uzavřeným chladícím prostorem (Closed-deck) obr. vpravo další snímek.

27 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Kliková skříň a blok motoru čtyřdobých motorů Spalovací motory Open-deckClosed-deck

28 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Kliková skříň a blok motoru čtyřdobých motorů Spalovací motory Podle provedení vlastního válce motoru v bloku rozlišujeme motorové bloky s válci vloženými a válci odlitými v jednom celku. Pokud se týká bloků u nichž jsou současně odlévány i válce, mohou být tyto vyráběny z šedé litiny i hliníkových slitin. U bloků z šedé litiny je možno pracovní plochu válce zhotovit přímo z odlévaného materiálu. U bloků z Al slitin je situace složitější a odlévané bloky mohou být podle provedení válce motoru charakterizovány jako monolitické, quasi-monolitické a heterogenní viz obr. dále. Hlavní výhody Al bloků v porovnání s bloky z šedé litiny jsou úspora hmotnosti, vysoká zatížitelnost daná dobrou tepelnou vodivostí materiálu. Nevýhody Al bloků v porovnání s bloky z šedé litiny jsou cena, která je 2,5 krát vyšší něž cena bloku z šedé litiny a skutečnost, že bloky z lehkých kovů se musí opatřovat speciálními kluznými plochami.

29 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Kliková skříň a blok motoru čtyřdobých motorů Spalovací motory

30 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Hlava válců Spalovací motory Hlava válce pístového spalovacího motoru společně s dnem pístu vytváří vhodně tvarovaný spalovací prostor v němž probíhá rozhodující fáze spalování směsi paliva se vzduchem. Dále utěsňuje spalovací prostor, u čtyřdobých a dvoudobých motorů se souproudým vyplachováním zabezpečuje výměnu náplně válce motoru. Zabezpečuje umístění zapalovací svíčky nebo vstřikovače. Zajišťuje chlazení spalovacího prostoru, svíčky nebo vstřikovače, ventilů a dalších prvků systému výměny náplně válce motoru a přívodu paliva.

31 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Hlava válců dvoudobých motorů Spalovací motory Hlava válce klasického dvoudobého motoru je velmi jednoduchá. Obdobně jako válec bývá chlazena vzduchem nebo kapalinou. V současné době se používají hlavy s centrálně umístěným, symetrickým, půlkulovým nebo čočkovitým spalovacím prostorem. Závit pro zapalovací svíčku bývá nejčastěji umístěn v ose válce.

32 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Hlava válců čtyřdobých motorů Spalovací motory Hlava válců čtyřdobých zážehových motorů s ventilovým rozvodem SV (sací a výfukové kanály, jakož i ventily jsou umístěny v bloku motoru) má prakticky stejnou konstrukci jako hlava dvoudobého rychloběžného motoru. U čtyřdobých motorů s rozvodem OHV nebo OHC musí konstrukce hlavy zabezpečovat i výměnu náplně válců motoru. Jsou v ní umístěny sací a výfukové kanály, ventily a orgány rozvodového mechanizmu ovládající otvírání ventilů. Výrazný rozdíl v konstrukci hlavy určuje způsob chlazení motoru. Samostatné hlavy pro každý válec motoru jsou nejčastěji použity u motorů chlazených vzduchem (Tatra). U motorů s kapalinovým chlazením tvoří hlava všech válců většinou jeden celek viz obr.

33 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Hlava válců čtyřdobých motorů Spalovací motory

34 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Hlava válců čtyřdobých motorů Spalovací motory Podstatný rozdíl mezi motory zážehovými a vznětovými je ve spalovacím prostoru, který tvoří hlava válce společně s pístem motoru. U zážehových motorů je spalovací prostor tvořen převážně v prostoru hlavy a píst je rovný nebo mírně vypouklý (výjimkou je heronův spalovací prostor vytvořený ve dně pístu; umožňuje spalování chudých směsí; používá se výjimečně viz obr. dále d). U vznětových motorů s přímým vstřikem paliva je spalovací prostor tvořen ve dnu pístu, hlava válce je po dosednutí ventilů prakticky rovná. U komůrkových vznětových motorů je spalovací prostor tvořen prostorem komůrky a prostorem nad pístem. Řez hlavou vznětového motoru s přímým vstřikem je zobrazen na obr. vlevo níže, s nepřímým vstřikem na obr. vpravo níže.

35 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Hlava válců čtyřdobých motorů Spalovací motory

36 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Rozvodové mechanizmy Spalovací motory Rozvodové orgány pístových spalovacích motorů zabezpečují výměnu náplně válce motoru, tedy odstranění spalin a naplnění válce motoru čerstvou směsí u motorů zážehových s vnější tvorbou směsi paliva se vzduchem, nebo pouze vzduchem u motorů vznětových a zážehových s přímým vstřikem paliva do válce motoru. Rozvodové mechanizmy dvoudobých motorů U dvoudobých motorů zajišťují rozvodové orgány řízení sání směsi paliva se vzduchem do klikové skříně motoru, kde dochází k jejímu stlačení. Dále je řízeno přepouštění této stlačené směsi do válce motoru a odvod spalin z válce do výfukového systému motoru. Nejčastěji se používá rozvodu pístem, méně časté je použití rozvodu jazýčkovým ventilem a rozvodu šoupátkem. Schéma jednotlivých typů rozvodů je znázorněno na obr. dále

37 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Rozvodové mechanizmy dvoudobých motorů Spalovací motory

38 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Rozvodové mechanizmy dvoudobých motorů Spalovací motory Výhodou rozvodu pístem je jeho jednoduchost a nízká cena. Nevýhodou je pak nízká objemová účinnost mimo otáčky návrhového režimu a vznik výrazných pulsací v sacím potrubí při vyšším zatížení a nízkých otáčkách motoru. Pulsace vyvolávají, v závislosti na otáčkovém režimu, buď únik směsi z karburátoru do sacího traktu a do okolního prostředí, nebo přílišné obohacení směsi palivem, což vede ke značnému nárůstu spotřeby. K odstranění pulsací v sacím traktu a lze využít rozvodu jazýčkovým ventilem nebo rozvodu šoupátkem.

39 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Rozvodové mechanizmy čtyřdobých motorů Spalovací motory Rozvodový mechanizmus musí zabezpečit otevření a uzavření prostoru válce motoru ve vhodném časovém intervalu. Podle konstrukčního řešení rozeznáváme rozvody ventilové a šoupátkové. V současné době se používají pouze ventilové rozvody. Podle způsobu ovládání otevření a uzavření ventilu rozdělujeme ventilové rozvody na rozvody s ovládáním mechanickým, hydraulickým a elektromagnetickým. Základem mechanických rozvodů je vačkový hřídel, jehož vačky prostřednictvím přenosových členů řídí otevření a uzavření ventilu. Otevření ventilu je odvozeno přímo od vačkového kotouče, uzavření ventilu pak zabezpečuje síla vyvolaná stlačením ventilové pružiny.

40 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Rozvodové mechanizmy čtyřdobých motorů Spalovací motory Podle uspořádání této soustavy rozlišujeme rozvody na tři základní skupiny. V současné době nejrozšířenějším rozvodem je rozvod OHC (overhead camshaft). Dnes již méně používaným rozvodem je rozvod OHV (overhead valve). Nejstarším, a řadu desetiletí nepoužívaným rozvodem, je rozvod s postraními ventily SV (side valve).

41 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Rozvodové mechanizmy čtyřdobých motorů Spalovací motory

42 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Rozvodové mechanizmy čtyřdobých motorů Spalovací motory Speciální případ mechanicky ovládaných rozvodů je rozvod desmodromický. U tohoto typu ventilového rozvodu je ventil nuceně zavírán vačkou a ne ventilovou pružinou jak bývá obvyklé. Ventilové pružiny při vysokých otáčkách motoru nezvládají udržet ventil v kontaktu s vačkou, to způsobuje nepříjemný zvuk a možnost havárie. Desmodromický rozvod se používá u sportovních vysokootáčkových motorů závodních vozidel a motocyklů. Nejčastěji bývá spojen s motocykly Ducati, které jej používají i v sériové výrobě.

43 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Rozvodové mechanizmy čtyřdobých motorů Spalovací motory Pro další zvyšování otáček motoru byl pro vozy F1 navržen ventilový rozvod, u kterého jsou ventilové pružiny (ventilové pružiny lze použít do 11 000 – 13 000 ot·min -1, z důvodů vlastní frekvence kmitů a odskakování ventilů od vačky) nahrazeny vzduchovými pružinami. Desmodromický rozvod zde nestačí, protože je poměrně složitý a obsahuje mnoho komponentů, které dodatečně zvyšují hmotnost motoru, ta je ve formuli 1 jedním z nejdůležitějších parametrů.

44 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Rozvodové mechanizmy čtyřdobých motorů Spalovací motory Ventilové rozvody s hydraulickým a elektromagnetickým ovládáním zdvihu ventilu jsou ve stadiu ověřování. Výhodou těchto řešení je možnost optimalizace řízení otvírání a zavírání ventilů podle počtu otáček a zatížení motoru, a to jak z hlediska počátku otvírání ventilu, tak i celkové doby otevření ventilu. Současně je možno řídit I změnu zdvihu ventilu. Oba způsoby řízení práce sacích a výfukových ventilů se vyznačují strmým náběh otevření a zavření ventilu, a tedy i dlouhou dobou, po níž je otevřen plný průtočný průřez v sedle ventilu. Oba systémy však narážejí v současné době na řadu technických problémů.

45 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Spalovací motory [1]. BEROUN, S.: Vozidlové motory. Studijní opory, TU Liberec [2]. KŘEPELKA, V., KAMEŠ, J.: Traktory a automobily I., VŠZ Praha 1979 [3]. MACEK, J: Spalovací motory I, ČVUT Praha, 2007, ISBN 978-80-01-03618-1 [4]. RAUSCHER, J.: Spalovací motory, Studijní opory, VUT FSI Brno, 2004 [5]. VLK, F.: Vozidlové spalovací motory. Nakladatelství a zasilatelství Vlk, Brno, 2002. ISBN 80-238-8756-4 [6]. Praktická dílna [online]. [cit.2006-01-11] Dostupný z WWW:. Použitá literatura