59
Sedam najvažnijih sklopova automobila Za neupućena je čovjeka unutrašnjost automobila slika velike zbrke. Obični putnički automobil je sastavljen od više od 13.000 pojedinačnih dijelova; od toga ih je 1500 u gibanju međusobno usklađeno do točnosti od stotinke milimetra i manje. Automobil je izrađen od gotovo 60 različitih tvari, od čelika i slamnatog kartona do nikla i najlona. Najlakše je objasniti kako automobil radi ako se podijeli na sedam funkcionalnih sklopova. Unatoč uistinu velikim razlikama oblika, karakteristika i cijena, zapravo svi suvremeni automobili rade po jednakim načelima. Ekonomičan vijek trajanja prosječnog automobila iznosi oko osam godina, odnosno 130.000 predenih kilometara. Dobrom njegom može se vijek trajanja produljiti. MOTOR U motoru se stvaraju temperature iznad 700°C Samo se četvrtina te topline pretvori u mehanički rad. Preostala toplina, kojom bi se mogao grijati trosobni stan, odvodi se u okolicu preko sistema za hlađenje i ispušnog sistema.

prometna zona dio1.docx

  • Upload
    1310fpz

  • View
    50

  • Download
    4

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: prometna zona dio1.docx

Sedam najvažnijih sklopova automobilaZa neupućena je čovjeka unutrašnjost automobila slika velike zbrke. Obični putnički automobil je sastavljen od više od 13.000 pojedinačnih dijelova; od toga ih je 1500 u gibanju međusobno usklađeno do točnosti od stotinke milimetra i manje. Automobil je izrađen od gotovo 60 različitih tvari, od čelika i slamnatog kartona do nikla i najlona.

Najlakše je objasniti kako automobil radi ako se podijeli na sedam funkcionalnih sklopova. Unatoč uistinu velikim razlikama oblika, karakteristika i cijena, zapravo svi suvremeni automobili rade po jednakim načelima.

Ekonomičan vijek trajanja prosječnog automobila iznosi oko osam godina, odnosno 130.000 predenih kilometara. Dobrom njegom može se vijek trajanja produljiti.

MOTOR

U motoru se stvaraju temperature iznad 700°C Samo se četvrtina te topline pretvori u mehanički rad. Preostala toplina, kojom bi se mogao grijati trosobni stan, odvodi se u okolicu preko sistema za hlađenje i ispušnog sistema.

Motor

Page 2: prometna zona dio1.docx

Prijenos snage

Prijenos snage (transmisija) prenosi pogonsku snagu motora na kotače. U prijenos snage spada i mjenjač kojim se bira u svakom momentu najprimjereniji stupanj prijenosa i spojka kojom prekidamo prijenos snage.

Prijenos snage

UPRAVLJAČ

Bez usavršenih upravljačkih mehanizama bilo bi teško upravljati već i automobilom prosječne veličine, a voženje velikih automobila i kamiona bez hidrauličnih ili pneumatskih pojačivača sile potrebne za upravljanje, bilo bi vrlo naporno.

Page 3: prometna zona dio1.docx

Upravljač

OPRUGE I OVJESI

Suvremenim načinima ovješenja kotača s oprugama, stabilizatorima i amortizerima, koji u minuti moraju podnijeti 800 do 1200 titraja, prigušuju se udari s kolnika. Bez njih bi vožnja automobilom bila vrlo neugodna.

Page 4: prometna zona dio1.docx

Opruge i ovjesi

ELEKTRIKA

Električna instalacija odgovara maloj elektrani s električnim generatorom koji proizvodi električnu struju; akumulatorom koji je spremnik električne energije; brojnim potrošačima kao što su električni pokretač, uređaji za paljenje, svjetla, grijanje stakala, radioaparat i slično.

Page 5: prometna zona dio1.docx

Elektrika

KAROSERIJA

Danas su vrlo rijetki automobili koji imaju pravi nosivi okvir; umjesto njega samonosiva karoserija drži zajedno sve sastavne sklopove automobila. Samonosiva karoserija je po pravilu sastavljena od 35 do 40m2 dijelova i profila od čeličnog lima debljine 0,4 do 0,9 mm. Bilo kako da se samonosiva karoserija oblikuje, ona mora biti sposobna da podnese velika opterećenja koja joj nameće vožnja.

Page 6: prometna zona dio1.docx

Karoserija

KOTAČI, GUME, KOČNICE

Na oko 100.000 kilometara vožnje se svaki kotač okrene najmanje 50 milijuna puta oko svoje osovine. Kad automobil koći s brzine od 100 km/s do potpunog zaustavljanja, oslobađa se toplina na kojoj bi mogla provreti titra vode.

Page 7: prometna zona dio1.docx

Kotači, gume, kočnice

Motor s unutrašnjim izgaranjemToplinu dobivenu  izgaranjem goriva motor pretvara u mehaničku energiju za pogon kotača. Gorivo, obično smjesa benzina i zraka, izgara u potpuno zatvorenim cilindrima u unutrašnjosti motora (motor s unutrašnjim izgaranjem).

Smjesa benzina i zraka stvara se u rasplinjaču. Kod gibanja klipova prema dolje nastaje u cilindrima podtlak koji usisava smjesu, a kod gibanja prema gore klipovi stiskaju (komprimiraju) smjesu. Kad  je smjesa najstisnutija, zapali je električna iskra. Izgorjeli plinovi se šire i potiskuju klipove prema dolje (radni takt).Gibanje klipova se pretvara u okretanje i prenosi na koljenasto vratilo koje posredovanjem spojke, mjenjača i diferencijala prenosi snagu na kotače. Klip i koljenasto vratilo su među sobom povezani klipnjačom.

Koljenasto vratilo pokreće i bregasto vratilo: koje osigurava otvaranje i zatvaranje usisnih i ispušnih ventila svakog cilindra.

Električni pokretač daje snagu potrebnu za puštanje motora u pogon. Zupčasti kotačić pokretača pri tome zahvaća u nazubljeni vijenac na vanjskom rubu zamašnjaka, koji je pričvršćen na koncu koljenastog vratila i potjera zamašnjak i koljenasto vratilo u okretanje.

Page 8: prometna zona dio1.docx

Na taj način počnu se i klipnjače i klipovi gibati gore dolje.

Zamašnjak izravnava trzaje koje uzrokuju klipovi u radnom taktu i osigurava jednakomjerno okretanje koljenastog vratila.

Izgaranje stvara tako visoke temperature da bi se kovinski dijelovi mogli pregrijati i pokvariti. Zato motor ima dvostruke stijenke između kojih prolazi voda. Odatle voda teče u hladnjak, gdje toplinu predaje u okolicu. Hlađenje ubrzava ventilator koji kroz hladnjak pokreće zrak. Kod nekih motora zrak hladi motor neposredno.

Podmazivanje smanjuje trenje između gibljivih dijelova motora i osigurava dodatno hlađenje. Zbog toga dok motor radi, pumpa za ulje sve vrijeme dovodi ulje iz korita motora (kartera) koje je pod cilindrima, do mjesta koja treba podmazivati u motoru.

Poprečni presjek četverocilindričnog motora s unutrašnjim izgaranjem

Page 9: prometna zona dio1.docx

Uzdužni presjek četverocilindričnog motora s unutrašnjim izgaranjem

Najvažniji dijelovi motoraMotor je sastavljen od dvaju osnovnih sastavnih sklopova: gornji je glava motora (cilindarska glava), a donji blok motora (cilindarski blok) s kućištem koljenastog vratila. Glava i blok motora se obično izrađuju od sivog, željeznog lijeva, ali se često upotrebljavaju i skuplje slitine lakih kovina radi smanjenja težine motora i poboljšanja odvođenja topline.

U svim suvremenim motorima su ventili smješteni u glavi, u visećem položaju. Te motore nazivamo i motorima s gornjim razvođenjem.U glavi motora je za svaki cilindar po jedna komora za izgaranje, i obično po dva otvora ventila i po dva ventila.

Motor usisava smjesu goriva i zraka kroz usisne ventile i potiskuje izgorjele plinove van kroz ispušne ventile. Na gornjoj strani glave motora je smješten razvodni mehanizam.Blok motora i kućište koljenastog vratila su obično združeni u jednom odlijevku u kojem su cilindri i ležajevi koljenastog vratila. Klipnjače povezuju koljcnasto vratilo i klipove. U bloku može biti smješteno i bregasto vratilo koje upravlja ventilima.

Page 10: prometna zona dio1.docx

Inače, motor može biti i tako građen da bregasto vratilo bude u glavi. Takav motor  zovemo motor s bregastim vratilom u glavi.U motorima koji se hlade vodom u glavi i bloku motora su i protočni kanali za vodu za hlađenje.

Korito motora u kojem je smješteno ulje potrebno za podmazivanje, izrađeno je od čeličnog lima ili od aluminijskog ili magnezijskog lijeva i pričvršćeno je na donjem kraju kućišta koljenastog vratila.

Poklopac ventila na glavi, iznad raz vodnog mehanizma, obično je izrađen od iste tvari kao korito motora i štiti razvodni mehanizam od nečistoće i sprečava istjecanje ulja.

Glava motora, blok motora, kućište koljenastog vratila

Page 11: prometna zona dio1.docx

Izgaranje gorivaToplinska energija koja nastaje izgaranjem goriva i zraka pretvara se u mehanički rad posredovanjem klipova, klipnjača i koljenastog vratila. Stupanj učinka motora ovisi o tome koliki se dio te energije potroši.

Što više smjese zraka i goriva cilindri usisaju i stoje bolje komprimiraju, bit će to veća efektivna snaga motora.

Zapreminski odnos plinova u cilindrima prije i poslije komprimiranja nazivamo omjer kompresije. Obični automobilski motori imaju omjer kompresije oko 9:1, što znači da je smjesa sabijena na devetinu prvotne zapremine.

Nakon paljenja sabijena smjesa mora brzo ali ne preburno izgorjeti uz jednakomjerno širenje plamena iznad čela klipa.

Ako je omjer kompresije za određeno gorivo prevelik, čelo plamena se širi nejednakomjemo. Dijelovi smjese, koji su daleko od svjećice, pale se sami od sebe i izgaraju eksplozivno. Takvo izgaranje čujemo kao detonacije motora.

Prilikom detonacije motor gubi snagu, pregrijava se, a ako se to prečesto događa, i oštećuje se. Na sličan način motor gubi snagu i pregrijava se i zbog samopaljenja prije trenutka paljenja na svjećici. Uzroci za takvo samopaljenje su često pokvarene ili pogrešne svjećice ili užareni ostaci u cilindrima.

Većina automobilskih motora je četverotaktna što znači da je samo svaki četvrti takt radni takt. Pri prvom okretu koljenastog vratila se klip giba prema dolje (usisni takt), pa opet prema gore (kompresijski takt), pri drugom okretu izgorjeli plinovi potiskuju klip prema dolje (radni takt), pri ponovnom gibanju prema gore klip istisne izgorjele plinove van (ispušni takt).

Budući da u jednom radnom procesu svaki ventil mora biti otvoren samo jedanput, a koljenasto vratilo u četiri takta napravi dva okreta, bregasto vratilo se okreće s polovicom okreta koljenastog vratila.Rijetki su automobili koje još pokreću dvotaktni motori, kod kojih je radni takt svaki put kad se klip giba prema dolje. Inače je radni proces dvotaktnog motora načelno jednostavniji nego u četverotaktnom motoru, ali ima nekih nedostataka.

Page 12: prometna zona dio1.docx

Stvaranje snage u motoru

Page 13: prometna zona dio1.docx

Prekrivanje ventila

Teorijski možemo smatrati da se ventili otvaraju kad je klip u gornjoj odnosno donjoj mrtvoj točki. Ali u praksi se prekrivaju vremena kad su ventili otvoreni.Ispušni ventil se otvori još prije nego što klip stigne do donje mrtve točke i zatvori se tek neko vrijeme nakon što se klip nalazio u gornjoj mrtvoj točki. Tako, ali obratno, otvara se usisni ventil.To znači da su u trenutku prekrivanja otvorena oba ventila odjednom. Postojanost ulazećih i izlazećih plinova zapravo poboljšava punjenje cilindara svježom smjesom i pražnjenje (takozvano ispiranje) ispušnih plinova.

Strelice označavaju pojedine taktove klipova, a obojeni lukovi vrijeme otvaranja ventila.

Redosljed paljenja

Koljena koljenastog vratila moraju osigurati dobro iz ravnanje masa i jednakomjerne razmake između paljenja. Kod četvero taktnog motora s redoslijedom paljenja 1-2-3-4 bi koljenasto vratilo i ovjesi motora bili izloženi vrlo teškim opterećenjima i oscilacijama. To se izbjegava redoslijedom paljenja 1-2-4-3 ili 1-3-4-2

Page 14: prometna zona dio1.docx

Redoslijed paljenja

Klip i klipnjačaIzgorjela smjesa benzina i zraka pri širenju potiskuje klipove prema dolje i na taj način daje pogonsku snagu motora.U automobilima kakvi se danas proizvode, pri najvišem broju okreta motora klip svake sekunde oko sto puta putuje gore dolje po cilindru. Razumljivo je da se pri tome naglo mijenjaju opterećenja; zato klipovi moraju biti vrlo čvrsti, ali laki. Stoga su u suvremenim automobilskim motorima klipovi izrađeni od aluminijskih slitina.

Zbog temperatura prilikom izgaranja goriva se klipovi od lakog lijeva šire, a isto tako i cilindri od sivog lijeva.

Prostor između klipa i provrta cilindra brtve klipni prsteni. Obično su dovoljna dva prstena koji sprečavaju prodiranje plinova u kućište koljenastog vratila. Uljni prsten pak otire suvišno ulje s cilindara i vraća ga u korito motora.

Page 15: prometna zona dio1.docx

Pravocrtno gibanje klipa se pomoću klipnjače i koljenastog vratila pretvara u okretanje. Klipnjače su obično kovane. Gornji kraj klipnjače (glava klipnjače) je klipnim svornjakom gibljivo spojen s klipom. Da bi bili što lakši, klipni svornjaci su šuplji. Opruzni prsteni koje zovemo osiguračima klipnog svornjaka sprečavaju izvlačenje svornjaka iz klipa. Donji kraj klipnjače (noga klipnjače ili velika pesnica) spojen je s koljenasti vratilom i dok klipnjača prati gibanje klipa gore dolje, okreće se na ležaju klipnjače. U velikoj pesnici je ležaj klipnjače.

Page 16: prometna zona dio1.docx

Klip i klipnjača

Page 17: prometna zona dio1.docx

Koljenasto vratiloKoljenasto vratilo je u automobilima prva karika u prijenosu snage koja preko mjenjača daje pogonsku snagu kotačima. Koljenasto vratilo je obično kovano ili lijevano u jednom komadu.

Najvažniji dijelovi na koljenastom vratilu su čepovi ležaja koljenastog vratila i čepovi ležaja klipnjača. Čepovi ležaja koljenastog vratila su u posebnim ležajnim posteljicama u kućištu koljenastog vratila. Na ležajevima klipnjače se okreću noge klipnjače, čime se uspostavlja gibljiva veza između klipova i koljenastog vratila. Koljenasto vratilo je na suprotnoj strani ležajeva klipnjače oblikovano u protuutege, koji osiguravaju miran i jednakomjeran rad motora.

Zamašnjak, teški čelični kolut na jednom kraju koljenastog vratila, svojom inercijom pokreće koljenasto vratilo preko mrtvih točaka klipova i praznih, neradnih taktova i na taj način održava jednakomjernu brzinu okretaja.

Koljenasto vratilo je zbog udaraca klipova izloženo naglim opterećenjima zbog kojih mogu nastati titraji. To se kod različitih motora izbjegava ugradnjom dodatnog prigušivača titraja (kovinski kolut s gumenim uloškom) na suprotnoj strani od zamašnjaka. Uobičajeni redoslijed paljenja kod četverocilindričnog motora - počevši od cilindra koji je najbliže ventilatoru  je 1-3-4-2 ili 1-2-4-3.

Pri radnim taktovima klipovi preko klipnjače potiskuju koljenasto vratilo prema dolje, a pri ostalim trima taktovima okretanje koljenastog vratila pomiče klipove gore i dolje. Koljena koljenastog vratila su radi ravnomjerne raspodjele radnih vibracija zakrenuta pod različnim kutovima u odnosu na koljenasto vratilo.

Raspored koljena koljenastog vratila

Page 18: prometna zona dio1.docx

Blok motoraBlok motora koji obuhvaća najvažnije dijelove motora, obično je zajedno s kućištem koljenastog vratila u jednom odlijevku.

Najčešće su blokovi izrađeni od sivog lijeva koji je relativno velike tvrdoće, a u masovnoj proizvodnji se može s lakoćom i jeftino obrađivati. Tvrdoća bloka se može još i povećati raznim dodacima željezu.Rjeđe se za izradu blokova upotrebljavaju i slitine lakih kovina. Odlikuje ih manja težina i bolje provođenje topline, ali su skuplje.

Budući da bi se cilindri od lakog lijeva prebrzo istrošili, u provrte se obično umeću košuljice od specijalnog sivog lijeva.Sistem protočnih kanala za vodu za hlađenje obično je lijevan ujedno s blokom, u istom komadu. Iz bloka teče voda za hlađenje u vodne kanale glave motora.

Kad se voda u vodnim kanalima smrzne, raširi se i može puknuti blok. Da se to ne bi dogodilo, u bloku su često zaštitni čepovi koje pritisak smrznute vode izbaci van. Međutim, ne bi se trebalo oslanjati na to da će se čepovi u svakom slučaju ponašati kao sigurnosni ventili.

Cilindri motora mogu biti raspoređeni u redu (redni motor), u dvjema ravninama u obliku slova V (V-motor), ili pak u jednoj ravnini tako da budu jedni prema drugima na obim stranama koljenastog vratila (bokser motor). Motori s četiri cilindra i šest cilindara najčešće su redni.Što motor ima više cilindara, to ljepše i jednakomjernije radi, a pogotovu pri malom broju okreta. Rijetki su automobili koji imaju bokser motore (npr. citroen 2 CV i GS, VW buba, alfa-sud).

Page 19: prometna zona dio1.docx

Blok rednog motora

Page 20: prometna zona dio1.docx

Glava motora i ventiliGlava motora s gornjim razvođenjem se izrađuje od sivog lijeva ili od aluminijske slitine.Aluminij je u upotrebi pogotovo za glave motora istaknutih karakteristika zato što je male težine i dobro odvodi toplinu. Međutim kad je glava aluminijska, sjedala i ventilske vodice se izrađuju od tvrđe kovine, jer bi se aluminij prebrzo istrošio.

Pored toga je teško osigurati pouzdan spoj aluminijske glave s blokom od sivog lijeva, jer se kovine na toplini različito rastežu.

Glava motora je na donjoj strani sasvim ravna, da bi točno mogla naleći na gornju stranu bloka. Obično je između tih dviju površina brtvilo glave, a ponekad se nepropusno prilijeganje postiže i bez brtvila. U tom slučaju se bježanje vode iz sistema za hlađenje sprečava gumenim brtvilima.

Već i najmanja savijenost glave motora može uzrokovati nedovoljnu zabrtvljenost, uslijed čega iz motora izlaze plinovi i voda za hlađenje. Glava se, na primjer, može saviti ako u motoru nema dovoljno vode za hlađenje.

Vrući plinovi vrlo jako zagriju prostore za izgaranje i ispušne otvore, koji stoga moraju biti i posebno dobro hlađeni. Dok usisni razvodnik može biti od aluminija, ispušni kolektor se izrađuje od lijevanog željeza otpornog na toplinu čelika.

Hlađenje ventila

Budući da je brzina smjese zraka i goriva koja ulazi u cilindre manja od brzine ispušnih plinova koji iz njih izlaze, obično su usisni ventili veći od ispušnih. Ispušni ventili se u motorima koji se brzo okreću mogu ugrijati do užarenosti i moraju biti izrađeni od kvalitetne kovine otporne na toplinu. Većina topline se pri zatvorenim ventilima odvodi preko sjedala ventila i vodica u kojima se kližu stabla ventila.

Page 21: prometna zona dio1.docx

Glava motora s klackalicama

Page 22: prometna zona dio1.docx

Razvod ventilaOtvaranje i zatvaranje ventila, poznato pod zajedničkim nazivom: upravljanje ventilima mora biti izvedeno tako da se ventili otvaraju i zatvaraju u točno određeno vrijeme, da budu dovoljno dugo otvoreni radi dobre izmjene plinova i da rade pouzdano i dovoljno tiho pri različitim okretima motora.

Najčešće je bregasto vratilo smješteno dolje u bloku motora, i pomiče šipke podizača i klackalice. Koljenasto vratilo s upola manjim brojem okreta motora pokreće bregasto vratilo preko lanca ili zupčaničkog prijenosa.

Bregasto vratilo prilikom okretanja svakim, svojim brijegom po određenom redoslijedu podiže po jedan podizač i pripadajuću šipku. Na taj način se pomakne i klackalica i otvori ventil prema dolje. Kad se brijeg okrene dalje, podizač klizne natrag, a opruga zatvori ventil.

Ventil dobro radi samo ako glava ventila točno, nepropusno sjeda u svoje sjedalo. Budući da se stablo ventila uslijed topline rastegne, kad je ventil zatvoren između stabla ventila i klackalice se stvori zraćnost, da bi ventil mogao točno zatvarati i kad je vruć. Zračnost ventila je različita kod različitih motora, a kod podešavanja se treba strogo držati uputstava tvornice.

Uređaji za paljenje moraju na svakoj svjećici uzrokovati iskru u točno određenom trenutku kad ventili i klip budu u određenom položaju. Zato razvodnik paljenja koji razvodi visoki napon svjećicama, pokreće bilo koljenasto bilo bregasto vratilo.Bregasto vratilo se okreće u trima ležajevima ili u pet, u blok motora ugrađenih, ležaja. Pojedini bregovi su na bregastom vratilu raspoređeni pod odgovarajućim kutovima. O položaju bregova i njihovu obliku umnogome ovise snaga motora i potrošnja goriva.

Page 23: prometna zona dio1.docx

Upravljanje visećim ventilima

Page 24: prometna zona dio1.docx

Bregasta vratila u glaviKonstruktori se trude da smanje sile koje nastaju pri ubrzanju mehanizma za razvođenje gore dolje i pokušavaju što više smanjiti njegove mase. Na taj  način motorima koji se brzo okreću produljava se vijek  trajanja mehanizma. U tom smislu je povoljna konstrukcija motora s jednim ili dvama bregastim vratilima u glavi motora.

Kad je bregasto vratilo u glavi, ventilima se može izravnije upravljati, što znači s manje posredničkih elemenata nego kad je bregasto vratilo dolje, kod koljenastog vratila. Bregasto vratilo u glavi najčešće dobiva pogon prijenosnim lancem s koljenastog vratila.

Da bi se izbjeglo zaplitanje relativno dugog lanca, uz njega se ugrađuje zatezač. Najčešće se za zatezanje lanca upotrebljava malo savijena čelična tračnica ili gumom obložena savijena opruga, koju zavojna opruga stišće uz lanac. Lanac se može zatezati i kliznikom od sintetične gume, koji uz lanac stisce oprugom opterećen mali klip hidrauličnog uređaja. Umjesto kliznika ili tračnice lanac se može zatezati i zupčastim zapinjačem, kotačićem.

Umjesto lanca, noviji pogoni bregastog vratila imaju zupčasti remen i to izvan kućišta motora.Zupčastim remenima nije potrebno održavanje; izrađuju se od umjetne gume, a očvrsnuti su ugrađenim nerastegljivim čeličnim nitima. Zupci tih remena su oblikovani tako da točno upadaju u ozubljenje na remenicama koljenastog i bregastog vratila.

Do sada su se i kod bregastog vratila u glavi upotrebljavale klackalice za otvaranje ventila, a u najnovijim motorima se ventili smještaju i izravno pod bregasto vratilo.Između brijega i stabla ventila stavi se samo šuplji podizać u obliku lončića. Taj takozvani lonćasti podizač klizi u vodici koja je dovoljno široka da primi i oprugu ventila.

Kod nekih motora se upotrebljavaju hidraulični podizači, koji se podešavaju automatski i kod kojih nije potrebna zračnost ventila. Hidraulični podizač je sastavljen od kućišta u kojem klizi mali klip. Pritisak ulja mijenja položaj klipa, a na taj način i efektivnu duljinu podizača, i tako sprečava zračnost ventila.

Page 25: prometna zona dio1.docx

Lončasti podizač

Da bi se stablo ventila zaštitilo od bočnih pritisaka brijega koji se okreće, između njih se u bregastim vratilima u glavi ugrađuje lončasti podizač .

Page 26: prometna zona dio1.docx

Pogon s remenom

Sve češće se za pogon bregastog vratila upotrebljava zupčasti remen. Ozubljenje remena zahvaća zupčaste remenice na bregastom i koljenastom vratilu.

Page 27: prometna zona dio1.docx

Jednostruka bregasta vratila u glavi

Pogon bregastog vratila ovisi o duljini lanca i može biti izravan stavljen od dvaju lanaca na međukotačima. Otvaranje ventila može biti izravno brijegom i podizačem ili podizačem i klackalicom.

Page 28: prometna zona dio1.docx

Lančani pogon dvajubregastih vratila u glavi

Page 29: prometna zona dio1.docx

MotoriREDNI I BOKSER MOTORIČetverotaktni motor u svom najjednostavnijem obliku ima samo jedan cilindar. Ali takav motor nije pogodan za pogon automobila, jer ima radni takt kod svakog drugog okreta koljenastog vratila. Okretni moment takvog motora je vrlo nejednakomjeran, pa nastaju oscilacije koje smetaju.

Doduše, oscilacije okretnog momenta mogu se djelomično izravnati energijom nagomilanom u teškom zamašnjaku, ali to nije dovoljno za jednakomjeran rad četverotaktnog motora pri nižem broju okreta. Jednostavnim konstrukcijskim zahvatima ne mogu se postići zadovoljavajuća izravnanja masa pri pravocrtnom gibanju klipa jednocilindričnog motora.

Da bi motor relativno mirno radio, potrebna su najmanje dva cilindra, tako da radni takt dolazi na svaki okret motora. Kod dvocilindričnog motora je izravnanje masa znatno bolje nego kod jednocilindričnog, ali i dalje je okretni moment vrlo nejednakomjeran u donjem području okreta.

Stoga većina motora u suvremenim automobilima ima najmanje četiri cilindra, tako da radni takt dolazi na svaku polovicu okreta koljenastog vratila. Ovisno o položaju cilindara, razlikujemo redne motore, V-motore i bokser motore, ukratko boksere. Kod boksera su cilindri raspoređeni u istoj ravnini na obim stranama koljenastog vratila.

Okretni moment i izravnavanje masaKod četverocilindričnog rednog motora su radni taktovi vremenski jednakomjerno razdijeljeni, što je osnova za jednakomjerno, mirno okretanje.

Okretni moment četverocilindričnog V-motora inače ne zaostaje za okretnim momentom rednog motora, ali kad su cilindri tako raspoređeni, izravnavanje masa je slabije, bez obzira na to kakavje kut između redova cilindara.

Naime, u četverocilindričnom V-motoru nastaju na koljenastom vratilu oscilacije, koje se mogu samo drugim vratilom, opremljenim protuutezima, izravnati tako da više ne smetaju.Četverocilindrični bokser motor je manji od rednoga motora i odlikuje se posebno dobrim izravnanjem masa.

Teorijski, šestocilindrični V-motori rade nemirnije od šestocilindričnih rednih motora. Praktički se, međutim, jedni i drugi odlikuju jednakomjernim tokom okretnog momenta. Isto vrijedi za šestocilindrični bokser, koji radi izvanredno mirno, ali je njegova izrada skuplja.Od osamcilindričnih motora u suvremenim automobilima dolazi u obzir samo V-motor.

Page 30: prometna zona dio1.docx

Šestocilindrični redni motor

Šestocilindrični redni motori su inače dulji i nešto teži nego četverocilindrični, ali imaju velike odlike: okretni moment je vrlo jednakomjeran, jer se radni taktovi prekrivaju, a zbog vrlo dobrog izravnavanja masa jedva da nastaju titrajt koji smetaju. Ti motori imaju četiri ili sedam ležajeva koljenastog vratila. Budući da je opterećenje koljenastog vratila ovisno o razmaku između ležajeva, bolja je konstrukcija s više ležajeva.

Page 31: prometna zona dio1.docx

Bokser motor

Cilindri boksera su smješteni u istoj ravnini na obim stranama koljenastog vratila. Kod ove konstrukcije motora, koljenasto vratilo može biti kraće nego kod rednog motora, a u motoru sa četiri cilindra dovoljno mu je da se okreće u trima ležajevi ma. U bokseru sa četiri cilindra paljenje slijedi na svakih pola okreta koljenastog vratila. U bokserima sa četiri i šest cilindara je dobro izravnavanje masa, jer se gibanje na jednoj strani motora izravnava s gibanjem na drugoj strani.

V MotoriGlavna prednost V-motora u usporedbi s radnima jest u tome što su kraći i imaju kraće koljenasto vratilo. Tako motor u višem području okreta mirnije radi. Za V-motor s osam cilindara dovoljna su četiri ležaja klipnjača jer se na jednom ležaju smještaju po dvije klipnjače; koljena koljenastog vratila su raspoređena pod kutovima od 90*. Koljenaato vratilo mora biti uležajeno između dva koljena. V-motori sa šest cilindara ne rade onako mirno kao V-motori a osam cilindara koji imaju odlično izravnavanje masa i pri svakom okretu koljenastog vratila četiri paljenja koja slijede jadno za drugim u jednakim vremenskim razmacima.

Page 32: prometna zona dio1.docx

V Motor

Prostor za izgaranjeOblik prostora za izgaranje je vrlo važan za karakteristike motora s unutrašnjim izgaranjem.Prostor za izgaranje mora biti malen i imati što manju površinu, da se što manje topline izgubi hlađenjem.

Teorijski bi bio najbolji kuglasti prostor za izgaranje u središtu kojega bi bila svjećica. U tom slučaju bi se nakon paljenja plamen širio jednakomjerno na sve strane i na stijenkama prostora za izgaranje gubilo bi se najmanje topline. Na žalost, međutim, takvi prostori za izgaranje ne dolaze u obzir u automobilskom motoru. Polukuglasti prostor za izgaranje je rješenje najbliže kuglastome.

Suvremeni oblici prostora za izgaranje mogu se razvrstati u četiri skupine: - polukuglasti, - kadasti,- klinasti i - prostori za izgaranje u klipovima.

Postoje još dva oblika, ali oni se rijetko primjenjuju. To su: L-glava i F-glava.

Page 33: prometna zona dio1.docx

Većina suvremenih motora ima prostore za izgaranje u jednom od četiri spomenuta glavna oblika. Izrada polukuglastih prostora za izgaranje je kompliciranija i skuplja i imaju ih prije svega sportski i trkaći motori.

Polukuglasti oblik je zbog svojih kompaktnih mjera vrlo prikladan. Od drugih spomenutih    oblika, konstrukcijskih prednosti ima prostor za izgaranje oblikovan u čelu klipa, zbog jednostavnosti svog oblika.Najjeftiniji su motori sa stojećim ventilima (L-glava), kakvi su se nekada izrađivali. Ali u tim motorima omjer kompresije ne može biti mnogo veći od 6:1, što je premalo da bi se postigle dobre karakteristike i ušteda u potrošnji goriva. F glava međutim ima stojeće i viseće ventile: ispušni ventili vise u glavi. I kod takvih] oblika prostora za izgaranje je omjeri kompresije ograničen.

POLUKUGLA - KLASIČAN OBLIK PROSTORA ZA IZGARANJE

Polukuglasti oblik prostora za izgaranje

Među najdjelotvornije i najprikladnije prostore za izgaranje spada polukugla dno koje je čelo klipa. Ventili koso vise, prave kut od 90°, između njih je svjećica. Kad je raspored tako simetričan, put plamena od svjećice k čelu klipa je kratak i izgaranje je jednakomjerno.U suvremenim motorima koji često imaju polukuglaste prostore za izgaranje, kut među ventilima obično je manji od 90°.

Page 34: prometna zona dio1.docx

Uz polukuglasti prostor za izgaranje potrebno je jedno ili dva bregasta vratila u glavi za upravljanje ventilima, a ako je bregasto vratilo dolje, potreban je zapleten sistem šipki podizača i klackalica.

Izmjena plinova je u polukuglastom prostoru za izgaranje dobra, jer su ispušni i usisni ventili uvijek jedan prema drugome, svaki na svojoj strani motora. Usisni kanal i ventil mogu biti široki radi neometanog dovoda smjese u cilindre.Zbog odličnog dotoka smjese polukuglasti oblik ima vrlo velik stupanj punjenja. To znači da motor »diše« snažno: njegovi cilindri se dobro i brzo pune svježom smjesom, a ispušni plinovi lako otječu.

Motori s polukuglastim prostorima za izgaranje imaju vrlo dobre karakteristike zato što je izgaranje svrsishodno.Pri suvremenim motorima koji imaju kratak hod klipova a velike provrte cilindara, ventili mogu biti dovoljno veliki i bez polukuglastog oblika prostora za izgaranje. To znači da proizvodnja može biti jeftinija, jer otpadaju i složene konstrukcije bregastih vratila i razvodnog mehanizma.

PROSTORI ZA IZGARANJE U OBLIKU KADE I KLINA

Page 35: prometna zona dio1.docx

Prostor za izgaranje u obliku kade

Page 36: prometna zona dio1.docx

Prostor za izgaranje u obliku klina

U motorima s visećim ventilima često se orimienjuju prostori za izgaranje koji su u presjeku u obliku kade ih klina.Kod oba načina gradnje svi ventili su u istoj crti, a njima može upravljati samo jedno bregasto vratilo koje je smješteno dolje, u kojem slučaju su potrebne šipke za potiskivanje i klackalice, ili bregasto vratilo u glavi

PROSTOR ZA IZGARANJE U KLIPU

Page 37: prometna zona dio1.docx

Prostor za izgaranje u klipu

Kod nekih suvremenih motora je prostor za izgaranje preseljen u čelo klipa, tako da je donja strana glave motora praktički sasvim ravna. Takva konstrukcija (poznata i kao Heronova glava) omogućava vrlo visok omjer kompresije. Prostori za izgaranje u klipovima primjenjuju se prije svega u motorima kod kojih je provrt cilindara veći od hoda klipova.Kad se klip u kompresijskom taktu približava gornjoj mrtvoj točki, rub klipa stisne smjesu u svoj prostor za izgaranje. To ubrza izgaranje i poveća otpornost protiv detonacije. Prostor za izgaranje ima oblik plosnatog valjka; budući da je cio uvučen u čelo klipa, ostane vruć i ubrzava pretvaranje smjese u plin.

PROSTOR ZA IZGARANJE SA STOJEĆIM VENTILIMA (L-GLAVA)

Page 38: prometna zona dio1.docx

Prostor za izgaranje sa stojećim ventilima

Prostorima za izgaranje u motorima s donjim razvođenjem nedostaje jedan od osnovnih uvjeta za djelotvorno izgaranje: kompaktna konstrukcija. Upravljanje ventilima je međutim jednostavno i izrada je jeftinija.

Ventili su smješteni sa strane u bloku motora, dok je prostor za izgaranje u glavi, odmaknut od cilindra iznad kojega se završava uskim otvorom između glave i klipa.

Page 39: prometna zona dio1.docx

LežajiLežaji smanjuju trenje na različnim dijelovima koji se okreću, npr. na ležajnim čepovima vratila ili na kotačima koji se okreću na nepokretnim osovinama. Pokraj toga ležaji služe i kao oslonac dijelovima koji se okreću.

Razlikujemo klizne i kotrljajuće ležaje. Kod kliznih ležaja čep se okreće u Iežajnim košuljicama ili Iežajnim posteljicama. Dodirne površine su obično odvojene jedne od drugih uljnim filmom ili tankim slojem masti. Kod kotrljajućih ležaja vratilo nose kuglice, valjčići ili iglice.

Vrste ležajeva u motoru

LEŽAJNE POSTELJICE

Radi lakšeg sastavljanja, klizni ležaji mogu biti dvodijelni, kao npr. kod glavnih ležaja koljenastog vratila i ležaja klipnjače.Svaka ležajna posteljica ima čeličnu posteljicu na koju su naneseni tanki slojevi različitih ležajnih slitina.

Dvodijelne posteljice glavnih ležaja koljenastog vratila su ugrađene u kućište koljenastog vratila, dok su posteljice ležaja klipnjače ugrađene u noge klipnjača i njihove poklopce. Ležajne posteljice moraju vrlo točno biti ugrađene u svoja ležišta. Za njihovu izradu dolaze u obzir različne kovinske slitine, npr. bijela kovina, olovna bronca, slitinu aluminija i kositra.

Nekada se za ležajnu kovinu najviše upotrebljavala bijela kovina, slitina kositra i olova. Danas se ona upotrebljava samo još za malo opterećene ležaje. Prednost bijele kovine je u tome daje relativno meka, pa se eventualna prašina ili druga strana tijela utisnu u kliznu površinu i ne oštećuju ležajne čepove. Nedostatak ove slitine je nisko talište, pa s narastajućom temperaturom brzo gubi čvrstoću. Suvremeni motori imaju višeslojne ležaje, kod kojih su na nosivu čeličnu posteljicu nanesene različne ležajne slitine. Višeslojni ležaji su vrlo čvrsti, dobro odvode toplinu i imaju izdržljivu kliznu površinu.

Page 40: prometna zona dio1.docx

Pri pritisku na spojku ili zbog eventualnih koso ozupčanih zupčanika kojima koljenasto vratilo pokreće dodatne uređaje, na koljenasto vratilo djeluju i pritisci u uzdužnom (aksijalnom) smjeru. Da se koljenasto vratilo ne bi aksijalno pomicalo, jedan je od ležaja koljenastog vratila izrađen kao vodeći ležaj koji sa strane ima inercioni kolut tanak kolut koji može biti dvodijelni, a prekriven je ležajnim slitinama koji pri aksijalnim silama drži koljenasto vratilo u pravom položaju.

Glavni ležaji koljenastog vratila dobivaju ulje za podmazivanje pod tlakom pumpe za ulje preko kanala u kućištu koljenastog vratila i kroz provrte u ležajima, gdje se ulje rasporedi po cijeloj površini ležajnih čepova.

Dio ulja preko provrta za ulje u koljenastom vratilu dolazi na ležaje klipnjače.Dotok ulja na ležaje klipnjače ovisi o zračnosti između koljenastog vratila i glavnih ležaja. Zračnost u glavnim ležajima ne smije biti veća od 0,0125 mm.

Provrt za ulje, kroz koji se ležaj podmazuje, uvijek je na onom mjestu ležaja koje je najmanje opterećeno, što znači tamo gdje je radni pritisak najmanji. Drugim riječima: ulje ulazi u ležaj na mjestu najveće zračnosti između ležajne posteljice i koljenastog vratila.

Dok se koljenasto vratilo okreće u ležaju, uzima ulje sa sobom u smjeru okretanja i stvara uljni klin, čiji vrh seže na mjesto najvećeg pritiska. Sile koje se stvore u uljnom klinu znatno su veće od tlaka u pumpi za ulje. Uljni klin podigne vratilo i sprečava da ono sjedne na ležaj.

LEŽAJNE KOŠULJICE

Neki klizni ležaji kao što su oni koji se npr. upotrebljavaju za ležaje klackalica i u glavama klipnjača imaju okruglu jednodijelnu posteljicu.U svom najjednostavnijem obliku ležajna košuljica je izrađena od samo jedne kovine, obično od bronce. U ležajno kućište je utisnuta, pri čemu je važno da provrt za ulje u njoj točno nalegne na dovod ulja u kućištu.

Tamo gdje je dovod maziva težak ili onemogućen, ležajne košuljice mogu biti prevučene slojem umjetne tvari politetrafluoretilen (teflon).Izrađuju i sintrirane ležajne košuljice koje pritiskom i vrućinom oblikuju od kovinskog praha. Pri tome se od zapečenih zrnaca napravi sintrirana kovina puna sitnih rupica koje upijaju ulje.

KOTRLJAJUĆI LEŽAJI

Kuglični i valjkasti ležaji imaju najmanje trenje od svih ležaja, ali je njihova izrada najskuplja. Upotrebljavaju se većinom u dodatnim uređajima automobila, npr. u ventilatoru, električnom generatoru, zatim u nekim trkaćim motorima i ponekad u mehanizmu za razvođenje s bregastim vratilom u glavi.

Dizel motor

Page 41: prometna zona dio1.docx

Dizel motor nema svjećice, a za gorivo upotrebljava plinsko ulje.

Paljenje u dizelskom motoru uzrokuje visoka temperatura jako stisnuta zraka u cilindrima. Uslijed visokog tlačenja zrak se ugrije na temperature koje su više od temperature paljenja plinskog ulja.Plinsko ulje ne dolazi u cilindre pomiješano sa zrakom, nego ga pod visokim pritiskom u cilindre uštrcava posebna mlaznica. Kada dođe u dodir s užarenim zrakom, plinsko ulje se samo zapali. Svaka mlaznica uštrca u cilindar točno odmjerenu količinu goriva koje dovodi pumpa pod visokim pritiskom koju pokreće motor. Količinu uštrcanog goriva, a to znači i snagu motora u određenom trenutku podešava vozač papučicom akceleratora (gasa).

Dizel motor

Prednosti dizel motora su: bolja iskorištenost goriva (a time i manji troškovi), dulji vijek trajanja i niži troškovi održavanja.

Nedostaci su: skuplja izrada, veća težina, nešto bučniji prazan hod, neprijatan miris ispuha i sporija ubrzanja.

Dok je kod običnog benzinskog motora omjer kompresije oko 9:1, kod dizelskih motora je potreban omjer kompresije do 22:1, da bi se u cilindrima stisnuti zrak mogao dovoljno ugrijati za samozapaljenje dizelskog goriva.

Page 42: prometna zona dio1.docx

Prostor za izgaranje u dizel motoru je manji nego u benzinskom motoru jednake radne zapremine, ali zbog velike kompresije mnogo je povoljnija potrošnja goriva.Gorivo se uštrcava pumpom koja se okreće s polovicom okretaja koljenastog vratila. Mlaznice (dizne) kojih ima u svakom cilindru po jedna u pravom trenutku uštrcaju pravu količinu goriva i to po redoslijedu paljenja u cilindrima.

Radni proces dizelskog motora

Četiri takta u dizel motoru smjenjuju se ovako:1. Usisni takt: čisti zrak se usisava u cilindar.2. Kompresijski takt: prije nego što klip dođe u gornju mrtvu točku, mlaznica uštrca gorivo i ono se zapali. 3. Radni takt: plinovi koji se šire pritisnu klip prema dolje.4. Ispušni takt: klip u gibanju prema gore istiskuje plinove u ispuh.

Automobilski dizel motori obično imaju svjećicu (žarnicu), koja olakšava pokretanje hladnog motora na taj način da prije pokretanja žari toliko dugo da se zrak u cilindrima ugrije na dovoljno visoku temperaturu da bi se plinsko ulje spalilo.

Wankel motorMotore s klipom koji se okreće ili rotacijske motore nazivamo i Wankel motori, po Nijemcu Felixu Wankelu koji ih je izumio.

Velika prednost Wankel motora je u tome da se klip ne giba pravocrtno gore dolje, nego se okreće. Motor je manji, lakši je i ima manje pokretnih dijelova nego obični motor s klipom koji se giba pravocrtno.

Wankel motor je sastavljen od ovalnog, u sredini nešto malo stisnutog kućišta (trohoidno kućište), u koje naliježe rotor (klip) u obliku trokuta s izbočenim stranicama. Sastavljanjem dvaju ili više takvih rotora dobivamo višerotorski motor koji ima bolje karakteristike. Pri

Page 43: prometna zona dio1.docx

svakom okretu rotora se pogonsko vratilo (motorno) okrene tri puta.

Rotor se u kućištu okreće ekscentrično i to tako da su njegova tri ugla uvijek na stijenci kućišta. Rotor je s motornim vratilom povezan planetarnim zupčanikom.Između triju stranica rotora i unutrašnje stijenke kućišta su tri radna prostora čija se zapremina stalno mijenja dok se rotor okreće.

U kućištu su i jedna ili dvije svjećice, i po jedan usisni i ispušni otvor, koje jedan za drugim otvara rotor koji se okreće.

Na taj način se u svakom radnom prostoru pri svakom okretu rotora zbiva četverotaktni proces koji odgovara četverotaktnom procesu običnog klipnog motora: usisavanje, kompresija, rad i ispuh.

Page 44: prometna zona dio1.docx

Radni proces Wankel motora

Budući da su između rotora i kućišta tri radna prostora (komore), motor pri svakom okretu rotora obavi tri radna takta.

BRTVLJENJE

Rotor je na svojim trima uglovima (bridovima) i na bokovima, što znači na svim dodirnim površinama prema kučištu, tako zabrtvljen, da plinovi iz jedne radne komore ne mogu prodrijeti u drugu.Većina Wankel motora ima rasplinjač, ali ima ih i s uštrcavanjem goriva.

Page 45: prometna zona dio1.docx

Wankel motor se uglavnom hladi vodom, a rotor još i zrakom. U automobile se ne ugrađuju rotacijski motori potpuno hlađeni zrakom.

RasplinjačZADAĆA RASPLINJAČARasplinjač mora osigurati lagano puštanje motora u rad, po potrebi naglo ubrzanje, na dugim vožnjama mora štedjeti gorivo, razvijati punu snagu i ne dopustiti da motor iznenada prestane raditi.

Ukratko: rasplinjač mora pripraviti smjesu goriva i zraka, koja je u određenom trenutku potrebna za izgaranje u cilindrima, i u pravim količinama dovoditi je pojedinim cilindrima.Rasplinjanje započinje miješanjem benzina i zraka i završava s početkom izgaranja u cilindrima. Zato osim rasplinjača u raspršivanju sudjeluju i usisni razvodnik, usisni ventili i čak prostori za izgaranje i klipovi.

Pumpa za gorivo dovodi gorivo do rasplinjača. Sisa ga iz spremnika za gorivo i dovodi u komoru plovka rasplinjača. Na putu goriva iz spremnika do rasplinjača ima više sita odnosno pročistača koji zadržavaju eventualnu nečistoću.

Omjer zraka i gorivaKod većine benzina za izgaranje je potrebna smjesa jednog težinskog dijela benzina i petnaest težinskih dijelova zraka. Taj omjer 1:15 nazivamo teorijski omjer smjese.

Posljedica tih propisa su sve intenzivnija istraživanja u vezi s raspršivanjem smjese i veće zanimanje za izravno uštrcavanje goriva u cilindre Međutim, kod takvog omjera motor ipak ne daje najviše snage niti je najštedIjiviji. Kad se pušta u rad hladan motor, ponekad je potrebna izvanredno bogata smjesa od jednog dijela benzina i jednog dijela zraka, dok je kod obične vožnje jednakomjernom brzinom najštedljivije kad je smjesa siromašnija, npr. 1:16.

Uopće vrijedi pravilo: bogata smjesa za pokretanje, polubogata smjesa pri malom broju okreta i u praznom hodu, siromašna smjesa za štedljivu običnu vožnju i opet bogata smjesa kad se ubrzava i vozi s najvećim brzinama.

Dok benzin i zrak izgaraju, medu ostalim osim vode nastaju i kemijski spojevi kao ugljični monoksid, ugljični dioksid i dušikovi oksidi. Količina tih štetnih tvari u automobilskim ispušnim plinovima je umnogome ovisna o omjeru smjese benzina i zraka.U većini zemalja je količina tih, djelomično otrovnih, tvari u ispuhu ograničena zakonom.

RAD RASPLINJAČAZa vrijeme takta usisavanja se klip u cilindru giba prema dolje i iznad sebe stvara podtlak koji kroz difuzor rasplinjača usisava zrak u cilindar. Količina usisanog zraka podešava se okretljivim leptirom koji otvara vozač pritiskom na papučicu akceleratora.Međutim, količina usisanog zraka ne ovisi samo o položaju leptira, nego i o okretima motora. Rasplinjač osigurava da struja zraka u cilindre uvuče upravo potrebnu količinu benzina.Gorivo koje dolazi iz komore plovka rasplinjača miješa se sa zrakom u difuzora. Difuzor radi po načelu

Page 46: prometna zona dio1.docx

da povećana brzina struje zraka u tom toku uzrokuje podtlak. Kad zrak prolazi kroz suženi dio usisne cijevi, poveća se brzina fluida.

Put k rasplinjaču

U području podtlaka koji se pri tome stvara, nalazi se ušće raspli njačeve mlaznice, iz koje zračna struja sisa benzin. Struja zraka je najjača kad je leptir najotvoreniji i broj okreta motora najveći. Što je veća brzina strujanja u difuzoru, to više benzina usisa iz mlaznice.

Međutim, takav rasplinjač bi bio neupotrebljiv u praksi i to zbog različnog ponašanja zraka i benzina u strujanju. Dok se gustoća zraka s porastom brzine smanjuje, gustoća benzina ostaje ista bez obzira na brzinu strujanja. Budući da se zrak i benzin moraju miješati u pravilnom težinskom omjeru (oko 1:15) da bi smjesa potpuno izgarala, porast brzine zraka povezan sa slabljenjem gustoće uvjetovao bi stvaranje sve bogatije smjese, koja bi na kraju bila već tako bogata da se vise ne bi zapalila.

To se sprečava na dva načina: u rasplinjačima na tlačni zrak se dio goriva pomiješa sa zrakom još prije nego što napusti provrt mlaznice. To takozvano »pretpjenjenje« goriva osigurava sistem cijevi za miješanje i mlaznica za izjednačenje. A kod rasplinjača s igličastom mlaznicom su količina izlazećeg goriva i presjek difuzora promjenljivi i na taj način održavaju pravi omjer miješanja smjese.

Page 47: prometna zona dio1.docx

Razinu goriva u komori plovka održava ventil plovkove igle na istoj visini sve vrijeme. Provrt mlaznice u difuzoru mora biti viši od razine goriva u komori plovka, da ne bi gorivo otjecalo kad se vozilo nagne. Tako je gorivo za 5 do 8 mm pod provrtom mlaznice, ali podtlak može podići gorivo do provrta mlaznice i sitno raspršena ga usisati u difuzor.

Osim usisavanja zraka i goriva zadaća usisnog sistema je da gorivo dobro rasprši u maglu, da ga temeljito pomiješa sa zrakom i jednakomjerno podijeli po cilindrima. Gorivo je pri ulasku u difuzor već raspršeno na male i najmanje kapljice. U rasplinjaču na tlačni zrak je gorivo unaprijed pretvoreno u pjenu s dovodom zraka ispod razine, a kod rasplinjača s igličastom mlaznicom se nakon što ga zrak povuče, rasprši u difuzoru.

Okretanjem leptira, kapljice goriva pomiješane sa zrakom dolaze u područje podtlaka, koji uzrokuje usisavanje klipa, i rasprše se u maglu. Kojom brzinom će se gorivo pretvarati u maglu, ovisi o podtlaku u usisnom razvodniku, koji opet ovisi o okretima motora i položaju leptira.

Priprema smjese benzina i zraka

Pri relativno malom broju okreta i potpuno otvorenom leptiru može podtlak biti tako malen da većina usisanog goriva bude još u tekućem stanju i teče po stijenkama usisnog razvodnika. Pri običnoj vožnji, kad je leptir približno napola zatvoren, podtlak iza njega se toliko poveća da se gorivo gotovo potpuno pretvori u maglu.

Kod motora koji imaju za svaki cilindar svoj rasplinjač, obično ne smeta ako dio goriva dođe do cilindara u tekućem stanju, jer pri ulazu u cilindre gorivo se zbog vrućine ipak pretvori u plin. Teškoće nastaju kad rasplinjač puni više cilindara, pa djelomično tekuće gorivo ne podijeli cilindrima u jednakim količinama.

Da bi se gorivo bolje raspršivalo u benzinsku maglu, u suvremenim motorima se usisni razvodnici često griju vodom za hlađenje ili toplinom ispušnih cijevi i na taj način osiguravaju jednakomjerniju raspodjelu smjese za izgaranje na više cilindara.Stvaranje magle se završava u toplom motoru kad gorivo dođe u cilindre i u dodir s vrućim stijenkama cilindara, ispušnim ventilima i ostacima izgorjelih plinova.

Page 48: prometna zona dio1.docx

Rasplinjač s tlačnim zrakomRasplinjač s tlačnim zrakom ima više mlaznica i pumpu za ubrzanje, da bi se u određenom trenutku mogla pripremiti potrebna smjesa.

S povećanjem brzine protoka zraka u difuzoru zrak postaje rjeđi i ako se ne bi ništa poduzelo radi izjednačenja, smjesa bi bila prebogata, u njoj bi bilo previše benzina, tako da se na kraju ne bi ni zapalila.

Rasplinjač s tlačnim zrakom

Page 49: prometna zona dio1.docx

Rasplinjač s tlačnim zrakom taj problem rješava tako da benzinu primiješa zrak još prije nego što uđe u difuzor: to se zbiva u cijevi s bočnim provrtima (cijev za miješanje) koja gorivo rasprši i upjeni. Kroz glavnu mlaznicu gorivo stigne u cijev za miješanje koja je gore zatvorena točno kalibriranom mlaznicom za popravak zraka. S narastanjem okreta motora snižava se razina goriva u cijevi za miješanje i kroz bočne provrte cijevi za miješanje ulazi više tlačnog zraka (koji se naziva i dodatni ili korekcioni zrak), koji sprečava zamašćenje smjese.Sličan učinak se može postići mlaznicom za izravnavanje uz glavnu mlaznicu.

Kad pri povećanim okretima padne razina goriva u komori za izjednačenje (takozvanom bazenu), onda se kroz zračnu mlaznicu zrak doda gorivu u mlaznici za izjednačenje i smjesa se razrjeđuje.Glavna mlaznica rasplinjača je takve veličine da dovodi dovoljno relativno siromašne smjese za običnu vožnju. Ali kad se ubrzava punim gasom smjesa mora biti bogatija. U tom slučaju rasplinjač s tlačnim zrakom uštrcava dodatno gorivo u difuzor i to posebnim sistemom kanala.

PRAVILNA SMJESA ZA RAZLIČITI BROJ OKRETA

Kada vozač pri puštanju hladnog motora u pogon izvuče dugme uređaja za start (čoka) na ploči s instrumentima, time zatvori pomoćnu zaklopku za puštanje motora u rad i istodobno malo otvori leptir. Na taj način se zaguši protok zraka u difuzoru, a istodobno se podtlak u njemu toliko poveća da iz glavne mlaznice usisava mnogo goriva i stvara vrlo bogatu smjesu potrebnu za puštanje u rad hladnog motora. Odmah, međutim, čim motor proradi, otvara se dodatni ventil koji kroz zaklopku propušta dodatni zrak. Taj zrak sprečava da s obzirom na zatvorenu zaklopku smjesa bude prebogata, i smanjuje opasnost od suhog trenja koje može nastati zbog ispiranja uljnog filma na stijenkama cilindara i razrjedivanja ulja u koritu zbog prevelike količine benzina koji teče po još hladnim stijenkama cilindra.

Rad rasplinjača s tlačnim zrakom

Kad se pušta topao motor u rad, stvara se podtlak u usisnom razvodniku. Kad je leptir zatvoren, podtlak onda usisava gorivo iz komore plovka kroz glavnu mlaznicu i kanal praznog hoda te provrt praznog hoda ispod leptira rasplinjača. S tim gorivom se kroz mlaznicu za zrak praznog hoda pomiješa zrak potreban za nastanak smjese praznog hoda. S otjecanjem se goriva po sistemu praznog hoda nešto snižava razina goriva u cijevi za miješanje i oslobodi nekoliko bočnih provrta da bi zrak mogao da se pomiješa s gorivom.Kad vozač pritisne papučicu akceleratora, otvara se leptir. Tada je usisavanje u difuzoru jače i struja zraka kroz provrt mlaznice usisava gorivo pretpjenjeno u cijevi za miješanje. Istodobno se usisavanje

Page 50: prometna zona dio1.docx

na provrtu praznog hoda tako smanji da gorivo kroz njega više ne prolazi.

Pri prelazu iz praznog hoda na brži hod motora, motor bi vrlo brzo dobio presiromašnu smjesu i zato su u sistemu praznog hoda u blizini leptira dodani i drugi, prelazni provrti koji omogućavaju promjene okreta bez trzaja.

Dodatne količine goriva, potrebne pri brzom otvaranju leptira odnosno ubrzanju, osigurava pumpa. Sastavljena je od komore napunjene gorivom i klipa (ili membrane) povezanog s leptirom. Kad se leptir brže otvara, klip pumpe uštrca nešto goriva u difuzor.Suvremeni razvoj motora i strogi propisi koji ograničavaju količinu štetnih primjesa u ispuhu, potakli su razvoj brojnih vrsta rasplinjača. Ali pravilne količine goriva i zraka podešavaju se gotovo isključivo čvrsto ugrađenim mlaznicama i difuzorima nepromjenljivih promjera.

OBOGAĆENA SMJESA ZA PUŠTANJE U RAD HLADNOG MOTORA

Kad su vanjske temperature niske, potrebna je vrlo bogata smjesa za puštanje motora u rad. Omjer gorivo-zrak treba da bude 1:1 do 1:3. To se može postići zatvaranjem zaklopke (čoka), bilo ručno dugmetom na ploči s instrumentima bilo automatski.Budući da je cijeli rasplinjačev sistem hladan, samo dio benzina se pretvori u maglu.Odmah, čim motor proradi, usisni razvodnik se ugrije i omjer se smanji na 1:4 do 1:6. Takvo osiromašenje je potrebno jer bi se inače zbog goriva koje otječe po stijenkama cilindra u koritu toliko razrijedilo, da bi se zbog slabog podmazivanja motorni dijelovi vrlo brzo trošili.Kad je motor topao, dovoljno je da omjer smjese bude 1:15.