Click here to load reader

Diagnosticarea, Intretinerea si Repararea Mecanismului Motor

  • View
    6.267

  • Download
    78

Embed Size (px)

Text of Diagnosticarea, Intretinerea si Repararea Mecanismului Motor

1. DIAGNOSTICAREA MECANISMULUI MOTOR Generalitati Schimbarea starii tehnice a mecanismului motor (piston, cilindru, biela, arbore motor, lagare manetoane si paliere) in procesul de exploatare consta in modificarea dimensionala a componentelor, a formei geometrice a unora din piese ca urmare a fenomenelor de uzura , a solicitarilor termice si mecanice , a efectelor contactului pieselor mecanismului motor cu mediul de lucru (lubrifianti, combustibil etc.). Parametrii de stare care definesc modificarile starii tehnice generale ale mecanusmului motor sunt: gradul de etansare al cilindrilor; abaterea de la forma geometrica a pieselor de natura sa determine depasirea jocurilor admisibile in articulatii. Parametrii de diagnosticare pentru testarea gradului de etansare sunt: 1. presiunea la sfarsitul compresiei 2. pierderea de aer prin neetanseitatile grupului piston-cilundru-secmenti, 3. depresiunea din colectorul de admisie; 4. debitul de gaze scapate in carter 5. consumul de ulei prin ardere Parametruii de diagnosticare legati de marimea jocurilor in articulatii si intre piesele in miscare relativa sunt: zgomotele anormale; nivelul vibratiilor . 1.1 Diagnosticarea pe baza presiunii de compresie Masurarea presiunii la sfarsitul compresiei, ca modalitate de apreciere a gradului de etansare a cilindrului este un procedeu utilizat frecvent, mai ales ca, in general, documentatia tehnica a motoarelorde automobile data de firmele constructoare indica valorile admisibile si limita ale acestei marimi. Aceasta metoda poate da rezultate decisive daca este asociata si cu alte diagnosticari cum ar fi consumul de ulei prin ardere, pierderea de aer prin neetanseitatii etc.,1

avand in vedere ca este caracterizata de un coeficient de informare sub 0,5. Evitarea erorilor de diagnosticare la masurarea presiunii de compresie impune conditii obligatorii privind turatia arborelui motor si regimul termic in timpul probelor. Influienta turatiei arborelui motor se explica prin faptul ca pierderea de substanta in procesul de combinare depinde de durata acestuia respective de viteza pistonului. In regim normal de functionare a motorului, influenta turatiei asupra pierderilor de gaze din cilindru este insemnata. Prin urmare masuraporile se se realizeaza prin antrenarea arborelui motor cu demarorul care va trebui sa asigure turatii de cel putin 180 200 rot/min. Aceasta presupune o incarcare la capacitatea maxima a bateriei de acumulatoare, demontarea tuturor bujiilor sau injectoarelor si deschiderea totala a clapetei de acceleratie. Compresometrele si compresografele utilizate (exemplu compresograful din Fig. 1) au supape unisens si conuri de caucic care asigura o suficienta etansare la nivelul orificiului bujiei sau injectorului.

Fig. 1 Compresograf Aparatul se fixeaza prin apasarea conului de cauciuc care asigura o suficienta etansare la nivelul orificiului bujiei sau injectorului. Presiunea aerului deschide supapa 3 prevazuta cu arcul 2 si ajunge pe fata pistonului 4, care impreuna cu arcul 5 formeaza manometrul aparatului. Deoarece deformatia arcului 5 este direct proportionala cu presiunea care actioneaza asupra pistonului 4, deplasarea capatului 6 al tijei pistonului este proportionala cu presiunea de compresie. Parghia 7 articulata2

de tija 6 a pistonului va transnite miscarea la capul de inregistrare 8 (prevazut cu un varf ascutit) care deplasandu-se, imprima pe hrtia cerata, gradata in unitati de presiune, valorile maxime ale presiunii la sfrsitul compresiei. Dupa fiecare masuratoare, descarcarea aparatului si aducerea la zero a arcului indicator se realizeaza prin apasarea tijei 3 a ventilului unisens, iar suportul impreuna cu hrtia se deplaseaza la o distanta fata de linia anterioara de masurare pentru determinarile la cilindrul urmator. Asadar, pe aceeasi diagrama vor fi imprimate valorile presiunilor de la toti cilindrii motorului, ceea ce pernite analiza comparativa a presiunii. In general, valorile maxime ale presiunii de compresie se realizeaza dupa 10 - 15 curse ale pistonului. Regimul termic al motorului in timpul masuratorilor influenteaza valoarea presiunii de compresie, ca urmare a influentei temperaturii asupra jocurilor din grupul piston cilindru - segmenti, asupra gradului de etansare asigurat de uleiul existent la nivelul segmentilor si pe peretele cilindrului i a turatiei realizate de demaror(mai ridicate in cazul uleiului cald care are o vascozitate mai mica). In Fig. 2 se prezinta diferentele care apar la presiunea de compresie la motorul cald fata de motorul rece,in functie de raportul de comprimare ; aceste diferente pot fi de 10 - 15 % (presiuni mai mari la motorul cald fata de motorul la temperatura ambientala).

Fig.2 Diferente ale presiunii de compresie la motorul cald fata de motorul rece, in functie de raportul de comprimare

3

In general, pentru motoarele cu aprindere prin scanteie in buna stare tehnica, in functie de raportul de compresie, valorile presiunii de compresie sunt cuprinse intre 9 - 15 bari, iar in cazul motoarelor cu un grad avansat de uzura, valorile sunt situate intre 6 si 8 bari . Motoarele Diesel au presiuni de compresie in limitele de 20 - 30 de bari. Intre cilindrii aceluiasi motor, in cazul m.a.s., nu se admit diferente mai mari de 1 barr, iar la motoarele Diesel 2 bari. Diferente mai mari provoaca intensificarea neuniformitatilor functionale ale motoarelor, cresterea nivelului vibratiilor si a solicitarilor dinamice ale pieselor mecanismului motor . Pentru indentificarea cauzelor care genereaza valori reduse ale presiunii de compresie la unii cilindri, se analizeaza diagrama presiunilor de compresie. In Fig.3 este exemplificata diagrama ridicata la un motor cu aprindere prin scanteie cu 5 cilindrii. Fig.3 Diagrama presiunilor de compresie Se observa ca la cilindrul 5 apare o presiune mult mai mica in raport cu ceilalti cilindri. Sursa de pierderi de substanta poate fi situata la nivelul segmentilor si cilindrului sau la nivelul supapelor. Pentru localizarea defectiunii, in cilindrul respectiv se toarna ulei rece (30 500) prin orificiul bujiei (sau injectorului ) dupa care se repeta masurarea ; daca la aceasta ultima masurare se constata o crestere a presiunii, inseamna ca neetanseitatea este cauzata de segmenti(rupere de segmenti, blocare in canalul de piston, uzura excesiva), daca presiunea ramane la aceeasi valoare scazuta, cauzele se restrang la nivelul mecanismului de distributie(supape si scaune de supape cursa redusa supapei de admisie, fisurarea supapei sau a scaunului). Coreland rezultatele masuratorilor presiunii de compresie cu rezultatele altor forme de diagnosticare (consum de ulei, pierderea de aer prin neetanseitati, zgomote etc.)4

diacnosticarea prin determinarea presiunii de compresie, poate pune in evidenta urmatoarele defectiuni: - uzura excesiva a uneia sau a mai multor came; - uzura excesiva, ruperea sau blocarea secmentilor; - fisurari ale garniturii de chiuloasa ; - micsorarea cronosectiunii sau neetanseitatea supapelor. 1.2 Diagnosticarea pe baza pierderii de aer introdus in cilindrii Diagnosticarea mecanismului motor pe baza pierderilor de aer prin neetanseitati inlesneste la fiecare cilindru a unor niveluri de uzura normala sau accidentala precum si eventualele neetanseitati ale supapelor. Prin urmare, parametrii de stare tehnica care se pot evalua prin aceasta metoda sunt: - uzura cilindrilor; - pierderea elasticitatii sau ruperea segmentilor; - deteriorarea etanseitatii supapelor si a garniturii de chiuloasa, Gradul ridicat de informativitate al acestei metode a impus crearea de aparate individuale sau inglobate in testerele generale cum sunt testerele japoneze : SUNMOTORTESTER, sau europene BOSCH, RABOTTI etc. Aparatele care servesc acestui procedeu de diagnosticare se numesc pneumometre Schema de principiu este prezentata in Fig.4,a. Sonda 1 a aparatului se introduce in orificiul bujiilor sau injectoarelor avand grija ca in momentul masuratorii, pistonul cilindrului respectiv sa se gaseasca la p.m.s. la sfarsitul cursei de compresie. Se utilizeaza aer comprimat la o presiune de 0,4 0,6 Mpa, preluat de la retea sau de la surse individuale, conectarea la sursele de aer comprimat efectuandu-se prin tubul 5.

5

Fig. 4 Pneumometru: a schema de principiu; b vedere de ansamblu. Pentru masuratori, se lucreaza cu venitul 4 inchis si 6 deschis, ceea ce permite realizarea circuitului de aer prin regulatorul de presiune 8, dupa care aerul cu presiune constanta de 1,6 barr trece prin orificiul calibrat 11 si 12 ajungand la monometrul 13. In acelasi timp aerul va trece prin supapa unisens 3, conducta 2 si sonda de masurare 1. Circuitul de aer, dupa orificiul calibrat 11, evolueaza pe principiul vaselor comunicante si astfel manometrul 13 indica presiunea aerului din cilindri luand in considerare si pierderile prin neetanseitati la nivelul cilindrului. Supapa de siguranta 9 care protejeaza manometrul 13 lucreaza la presiunea de 0,25 Mpa.6

Monometrul 13 are o scala procentuala(0 -100%). La sonda 1 complet obturata (situata ideala a unui cilindru fara scapari de incarcatura) indicatia este 0 %(la unele tipuri 100%) iar la comunicare cu mediul, indicatia monometrului 13 este 100% ( sau 0% la unele tipuri constructive). In vederea asigurarii unei precizii acceptabile a masuratorilor si conditii uniforme de masurare la fiecare cilindru se impune ca inaintea inceperi diagnosticarii sa fie indeplinite conditiile: - efectuarea tararii aparatului prin introducerea sondei 1 intrun orificiu calibrat (din setul auxiliar al aparatului) si reglarea indicatiei monometrului 13 pentru indicatia - 40% (cu ajutorul robinetului de tarare 10) - inainte de inceperea masuratorilor, motorului se aduce la temperatura de regum. Diferenta de presiune indicata de monometrul 13 nu este dependenta liniar de volumul de aer scapat prin neetanseitati. Evaluarea starii tehnice a grupului piston - cilindri segmenti - s