of 30 /30
VISOKA TEHNIČKA ŠKOLA KRAGUJEVAC Studijski program: Drumski saobraćaj Predmet: Eksplatacija motornih vozila i motora SISTEMI ZA PODMAZIVANJE MOTORA SUS -seminarski rad- Predmetni nastavnik: Autor: Mr Miodrag Grubiša Željko Radovanović 014-2013

Radovanović Željko 014-2013 Sistemi Za Podmazivanje Kod Sus Motora

Embed Size (px)

DESCRIPTION

sdsdasdsadas

Text of Radovanović Željko 014-2013 Sistemi Za Podmazivanje Kod Sus Motora

VISOKA TEHNIKA KOLA KRAGUJEVAC

Studijski program: Drumski saobraajPredmet: Eksplatacija motornih vozila i motora

SISTEMI ZA PODMAZIVANJE MOTORA SUS-seminarski rad-

Predmetni nastavnik: Autor: Mr Miodrag Grubiaeljko Radovanovi 014-2013

Datum:

Sadraj:Uvod...........................................................................................................................................31.VRSTE TRENJA U MOTORU SUS......................................................................................4

2. PROCES HABANJA DELOVA MOTOR ...........................................................................5 3.Zadatak sistema za podmazivan..............................................................................................8

4. VRSTE I DELOVI SISTEMA PODMAZIVANJA..11

5.ZAHTEVI MOTORA U POGLEDU KVALITETA ULJA ZA PODMAZIVANJE........135.1.1.Hemijski sastav motornih ulja155.1.2.Mineralna ulja155.1.3.Sintetika ulja155.1.4.Polusintetika ulja155.2.Svojstva motornog ulja156. UZROCI I MANIFESTACIJA OTKAZA SISTEMA ZA PODMAZIVANJE I NAINA NJIHOVOG OTKLANJANJA16

Zakljuak..................................................................................................................................20Literatura..................................................................................................................................21

Uvod:SISTEMI ZA PODMAZIVANJE MOTORAPouzdanost i vek trajanja vozila u velikoj meri zavise od blagovremenosti podmazivanja, kao i od kvaliteta sredstava za podmazivanje. U toku rada mazivo trpi promene u svom sastavu, a osim toga i koliina se smanjuje zbog sagorevanja. To znaci da sistem za podmazivanje mora da obezbedi pravilno podmazivanje svih kliznih povrina motora. To su povrine klipno cilindarskog sklopa, leaja kolenastog vratila, leaja klipnjae, leaja bregastog vratila, leaja raznih meuosovina i dr. [1]

1. VRSTE TRENJA U MOTORU SUSKod motora, kao i kod drugih delova, postoje tri vida trenja:- suvo trenje, - polusuvo (poluteno) trenje - teno trenje Kod suvog trenja se ostvaruje direktan kontakt povrina koje se relativno kreu jedna u odnosu na drugu. Poto klize povrine nisu idealno ravne, njihov dodir se ostvaruje po vrhovima neravnina, zbog smicanja koje se javlja na mestu dodira, razvija se toplota koja dovodi do stvaranja tzv. mikro varova. Sila trenja je proporcionalna sili razdvajanja tih micro varova, odnosno sili smicanja dodirnih povrina. Zavisna od veliine normalne sile, odnosno povrinskog pritiska izmeu dodirnih povrina, razvijena toplota usled trenja moe se odvesti na okolinu ili , u sluaju veeg i dugotrajnijeg suvog trenja, akomulirana osloboena toplota moe poveati intenzitet varenja i dovesti do zaribavanje kliznih povrina. ak i kad ne doe do ovog krajnjeg fatalnog sluaja, koeficijent suvog trenja je znatan (oko 0.1 do 0.2), a njegove posledice veoma nepovoljne. Zbog toga se ovaj vid trenja ne sme dozvoliti kod motora. Polusuvo (poluteno) trenje se javlja pri tzv. graninom podmazivanju, kada su klizne povrine pokrivene tankim slojem maziva. I tada se dodirna povrina ostvaruje manje ili vie po njihovim neravninama, dok se mazivo nalazi u udubljenjima neravnina. Zbog toga, ovaj vid trenja se javlja sve dok je sloj maziva manji od visine neravnina kliznih povrina. Poto je, zbog postojanja maziva hlaenje dodirnih povrina povoljnije tetne posledice su manje izraene, a koeficijent polusuvog trenja je manje nego kod suvog trenja, ali je njegova vrednost dosta neodreena i zavisi od koliine maziva koja se nalazi izmeu kliznih povrina. I ako su posledice polusuvog trenja manje fatalne, one su takoe veoma negativne ( kako u pogledu znatne sile trenja tako i u pogledu habanja delova ). Pored toga, sa porastom temparature ( koja se razvija usled trenja ) naglo se smanjuje efikasnost graninog uljanog sloja. Zbog toga se tei da motor radi pri ovim uslovima to krai vremenski period. Ustvari, ovaj sluaj nastaje mahom pri pokretanju motora, kada nema dovoljnog pritiska u uljanim magistralama i kada je iz leaja istisnuto ulje. Tena trenja je vid trenja kojim se tei u sistemu podmazivanju motoru jer se tada klizne metalne povrine razdvajaju tenim slojem maziva, u kome se vri viskozno smicanje, zbog ega je koeficijent trenja bitno smanjen ( reda veliina oko 0.001/ 0.01, zavisno od viskoziteta ulja, povrinskog pritiska i relativne brzine kretanja). Kod tenog trenja potrebno je izmeu kliznih povrina uvesti sloj maziva vei od visine njihovih neravnina i ostvarati tzv. hidrodinamiko podmazivanje. Tako podmazivanje se ostvaruje klinastim ulaskom ulja izmedju kliznih povrina ( bilo ostvarenjem zazora izmeu leaja i rukavca, bilo posebnim profilom kliznih povrina ).Kod hidrodinamikog podmazivanja, s obzirom da se povrine ne dodiruju, habanje je svedeno na minimalnu meru. Zbog toga se kod motora ovaj tip podmazivanja mora ostvariti kad god je to mogue. Sistem podmazivanja motora to obezbeuje dovoenjem ulja pod pritiskom ili u dovoljnom iznosu do svih kliznih povrina.U veini sluajeva ( leaj kolenastog i bregastog vratila i sl.), hidrodinamicko podmazivanje se i ostvaruje, osim pri pokretanju i zaustavljanju motora, kada moe doci do graninog sluaja podmazivanja. Da bi se tada habanje svelo na najmanju meru, leajevi odgovornijih delova ( pre svega kolenastog a ponekad i bregastog vratila ) rade se sa presvlakama od specijalnih antifrikcionih mekih metal ( esto na bazi kalaja ) koje se nanose na eline olje. Tu , pritisak prima elini materijal, dok se smicanje ( klizanje) obavlja u antifrikcionom sloju.Meutim i neke klizne povrine u motoru delimino rade u uslovima graninog podmazivanja, jer je nemogue stalno drati sloj maziva izmedju kliznih povrina. To su: ventil u voicama, prvi klipni prsten u cilindru, osovinica klipa u maloj pesnici, breg i podiza ventila. Klackalica i vrh stabla ventila itd. Tada se mora smanjiti povrinski pritisak izmeu dodirnih povrina na najmanju moguu meru ili se klizne povrine moraju jako otvrdnuti jednom od tehnolokih postupaka ( cementacijom, indukcionim ili plamenim kaljenjem, hromiranjem itd. ). [2]2. PROCES HABANJA DELOVA MOTORANa pouzdanost rada sastavnih delova motora, u velikoj meri, utie proces njihovog habanja. Ova injenica ukazuje na potrebu odredjivanja pokazatelja radne sposobnosti motora koji zavise od stepena pohabanosti njegovih delova i utvrdjivanja njihove dozvoljene veliine. Ovo, utoliko pre to je poznavanje ovih veliina neophodno kako za dijagnostiku tehnikog stanja motora, tako i za razvijanje metoda ubrzanih ispitivanja otpornosti delova na habanje. Sve vea cena materijala i sve vei trokovi odravanja motora, kao i vozila u celini, upuuju na potrebu istraivanja uzroka njihovog oteenja i posledica neispravnosti i zastoja u radu. Dosadanja istraivanja pokazuju da su triboloki procesi, u najveem broju sluajeva, osnovni uzronici oteenja delova motora i vozila u celini. Habanje delova motora direktno utie na vek njegovog trajanja. Nejednaki uslovi korienja motora i njegovog odravanja uzrok su razliitog veka trajanja istih tipova motora istog proizvodjaa. Sa razvojem motora i njegovim usavravanjem dolo je i do smanjenja intenziteta habanja njegovih delova, zahvaljujui primeni adekvatne konstrukcije delova u kontaktu, adekvatnih sredstava za podmazivanje, kvalitetnih materijala otpornih na habanje i adekvatne tehnologije odravanja, kao i primeni adekvatne tehnologije izrade i montae tih delova. Sklop klip - klipni prstenovi - cilindar je jedan od vitalnih u sloenom sistemu pogonskog motora i vozila. Sa aspekta pouzdanosti i funkcionalnosti, kritini delovi ovog sklopa su klipni prstenovi. Uzroci otkaza klipnih prstenova najee su: neadekvatno podmazivanje i hladjenje (36%),prisustvo abrazivnih estica iz atmosvere ili produkata habanja (29%), nepravilna montaa (4%), poveanje zazora izmedju klipnih prstenova i cilindra (17%). Habanje je najizraenije kod prvog klipnog prstena, s obzirom da je izloen najveim pritiscima i temperaturama, kao i direktnom uticaju goriva i produkata sagorevanja. Za iste uslove eksploatacije, kod dizel motora, postoji vee habanje nego kod benzinskih motora.Razlog za to treba traiti prvenstveno u vrednostima pritisaka u njihovom radnom prostoru. Istovremeno dejstvo svih mehanizama habanja prisutno je kod sklopa klip-klipni prstenovi-cilindar. Intenzitet habanja ovog sklopa zavisi od vie faktora ali najuticajniji su: konstrukcija, materijal primenjen za izradu delova ovog sklopa, tehnologija izrade kao i uslovi korienja. Molekularno-mehaniko habanje prisutno je u gornjem delu cilindra, blizu spoljne mrtve take, gde zbog male brzine kretanja klipa, visoke temperature i pritiska, kao i zbog nedovoljne koliine maziva dolazi do spajanja povrina u kontaktu. Velika uloga u spreavanju pojave ovakvog habanja ima primena adekvatnog maziva. Faktori, koji u najveoj meri utiu na habanje klipne grupe svrstati se mogu u dve grupe, i to: nepromenljivi (cilindar, klip, uljni i kompresioni klipni prstenovi) i nepromenljivi (radni parametri: broj obrtaja, temperatura, pritisak u cilindrima; konstruktivni parametri: broj prstenova, oblik prstenova, kvalitet obradjene povrine, radijalna sila pritiska prstenova na cilindar). Koroziono- mehaniko habanje javlja se pri uzajamnom dejstvu metala taruih povrina i koroziono agresivnih materijala (produkti sagorevanja goriva, oksidacija ulja i voda). Izduvni gasovi imaju veliku oksidacionu sposobnost. Zavisno od temperature povrine, sa kojom dolaze u kontakt, mogu da izazovu suvu, gasnu ili vlanu-elektrohemijsku koroziju. Cilindri i klipni prstenovi uglavnom su izloeni elektrohemijskoj koroziji a izduvni ventili injihova sedita gasnoj koroziji. Ovaj vid habanja odvija se u dve faze koje se ciklino ponavljaju. To su: koroziono delovanje agresivnog materijala i obrazovanje sloja oksida koji se u drugoj fazi skida usled trenja. Skinute estice oksidnog sloja imaju veu tvrdou od osnovnog materijala tako da deluju abrazivno. Intenzitet koroziono mehanikog habanja poveava se sa poveanjem sadraja sumpora u gorivu i sa smanjenjem toplotnog reima motora. Maksimalno habanje cilindara motora, zbog ovog mehanizma habanja, javlja se u njegovom gornjem delu. Abrazivno habanje sklopa klip-klipni prstenovi-cilindar izazivaju uglavnom estice mineralnog porekla koje prodiru u motor razliitim putevima. Praksa je pokazala da maksimalno istroenje cilindara nalazi se na mestu prvog kompresionog klipnog prstena, pri poloaju klipa u spoljnoj mrtvoj taki. Pri tome, istroenje u pravcu normalne sile je neto vee od istroenja u pravcu ose kolenastog vratila. Habanje cilindara motora najvee je u zonama najveeg pritiska gasova, gde je i podmazivanje najslabije, to dovodi do promene oblika cilindara (cilindar se pretvara u konus a umesto krunog nastaje eliptini popreni presek). U sluajevima nepravilnog podmazivanja cilindar dobija bavasti oblik jer u blizini tzv.mrtve take najai je uticaj postojanja zazora u sklopu klip-klipni prstenovi-cilindar,koji dovodi do tzv."klaenja" klipa ime se proces habanja cilindra neravnomerno odvija. Habanje prvog kompresionog prstena, u poredjenju sa ostalim klipnim prstenovima, je najvee prvenstveno zbog dejstva visoke temperature ipritiska. Ono uglavnom definie vek ispravnog rada cilindarskog sklopa. Iz tog razloga se konstrukciji, materijalu i tehnologiji izrade ovog prstena pridaje posebna vanost. Vek trajanja klipa odredjuje veliina pohabanosti ljeba ovog prstena. Pod dejstvom sile pritiska gasova, inercije i trenja dolazi do istroenja bonih povrina klipnih prstenova i njihovih ljebova. Sa poveanjem zazora izmedju njih intenzitet habanja naglo raste. Od klipova motora, zahteva se da imaju to manju masu jer se time pojava trzanja, pri promeni smera kretanja, svodi na najmanju moguu meru. Ukoliko ne postoji paralelnost osa aura male i velike pesnice klipnjae, klip ima nepravilno vodjenje to dovodi do intenzivnog habanja klipa, zidova cilindara i leajeva klipnjae. Habanje klipova, klipnih prstenova i cilindara motora dovodi do smanjenja snage motora. Pri tome deo radne smee prolazi u korito motora to dovodi do poveane potronje goriva i do meanja ulja i goriva a samim tim i do loijeg podmazivanja motora. Ne treba izgubiti iz vida da pri tome dolazi i do prodiranja ulja u prostor za sagorevanje, to dovodi do poveane potronje ulja i stvaranja garei koja i te kako negativno utie na rad motora. Uz to rad motora propraen je karakteristinim zvukom. Karakteristina mesta intenzivnog habanja motora su i leita kolenastog vratila, mehanizam za napajanje gorivom i mehanizam za paljenje . Stanje istroenosti povrina, medjusobno pokretnih delova razvodnog mehanizma motora, presudno utie na vek njegovog trajanja. Usled istroenja delova ovog mehanizma dolazi do pada snage motora, poveanja nivoa buke, poveanja potronje goriva i td. Poveana potronja goriva i smanjenje snage motora moe biti izazvano i habanjem bregova bregastog vratila, podizaa ventila, ventila i njihovih leita jer sve to dovodi do nepravilnosti pri otvaranju i zatvaranju ventila. Kod razvodnog mehanizma motora uglavnom je prisutno trenje klizanja. Osim leita bregastog vratila, koja se podmazuju dovodjenjem maziva pod pritiskom, svi ostali tarui spojevi razvodnog mehanizma rade u uslovima polutenog ili graninog trenja. Zbog udarnog karaktera zatvaranja ventila i nepovoljnih uslova podmazivanja najintenzivnije se habaju konusne povrine sedita ventila i peurke ventila. Kako se sedita usisnih ventila slabije podmazuju od sedita izduvnih ventila, jer izduvni gasovi sadre izvesnu koliinu ulja, ona se priblino isto habaju iako su prva izloena dejstvu znatno niih temperatura. Kod natpunjenih motora sedita usisnih ventila se mnogo intenzivnije habaju od sedita izduvnih ventila. To je razlog to se kod visoko nadpunjenih dizel motora primenjuje ubrizgavanje uljne magle u vazduh usisavanja. O istroenosti bregova bregastog vratila strogo se mora voditi rauna jer se njihovim istroenjem smanjuje hod ventila a time smanjuje i punjenje cilindara. Iako je cena kliznih leita, u odnosu na druge delove motora SUS, relativno mala, njihovo oteenje moe da izazove velike tekoe. Osnovni vidovi oteenja kliznih leita su lom, plastina deformacija i habanje. Kod kliznih leita mogua je pojava svih, ranije navedenih, mehanizama habanja. Iako se u leita kolenastog vratila i leita klipnjaa dovodi sredstvo za podmazivanje pod pritiskom, ime se omoguuje postojanje hidrodinamikog podmazivanja, tokom korienja pri hladnom startu i prii startu posle dueg stajanja motora dolazi do pojave suvog trenja ili polusuvog trenja koje izaziva njihovo habanje. Prisustvo abrazivnih estica u ulju i pojava korozije dovodi do jo intenzivnijeg habanja leita. Proces habanja leita motora je jo intenzivniji ukoliko je njegovo podmazivanje neadekvatno. Pohabanost leita dovodi do pojave karakteristinog zvuka (lupanja). U tom sluaju neophodno je odmah utvrditi uzrok njegovog nastanka. Da bi se spreilo intenzivno habanje leita motora (a time smanjili trokovi odravanja) primenjuju se razliite konstruktivne i tehnoloke mere pri njihovoj izradi. Odnos pohabanosti glavnih i leteih leita motora zavisiod optereenja. Kod linijskih motora vee je habanje leteih, a kod motora sa V-rasporedom cilindara, glavnih leita. Bez obzira na raspored cilindara gornja leina olja u telu klipnjae, kod svih klipnih motora se vie haba od donje. Kod glavnih leita vie se haba donja u poklopcu, leina olja od gornje, u bloku. Letei rukavac se haba najvie na strani koja je okrenuta prema osi kolenastog vratila, kod svih klipnih motora sus. Razloge za to, kao i u predhodnom sluaju, treba traiti u prirodi radnog ciklusa. Pojava gubitka ulja, pada pritiska u motoru i prodor gasova u karter, nastaje kao rezultat pohabanosti delova motora dovodi do pada snage motora, poveanja potronje goriva i maziva, pogoranja startnih karakteristika motora, pogoranja kvaliteta izduvne emisije u pogledu toksinosti i dimnosti, pogoravanja nivoa buke i vibracija. Ukoliko dodje do intenzivnog smanjenja koliine ulja u motoru moe se sa velikom sigurnou tvrditi da je dolo do pohabanosti sklopa klip-klipni prstenovi-cilindar. Pojava gubitka ulja propraena je prodorom goriva u karter i pojave pritisaka u njemu kao i pojavom intenzivnog dimljenja. Odvodjenje produkata sagorevanja i uljnih para iz korita motora, i pored ispravnosti njegove ventilacije, u ovom sluaju, nije mogue. Usled tzv. efekta pumpanja ulja najvei uticaj na gubitak ulja ima veliina bonog zazora klipnih prstenova. Gubitak ulja se uglavnom prati u zavisnosti od veliine zazora prvog kompresionog prstena, jer je on izloen dejstvu najveih temperatura i pritisaka produkata sagorevanja, pa se samim tim i najvie haba. Posle odredjenog vremena rada usled habanja delova cilindarskog sklopa dolazi do poveanja gubitka ulja. Brojna ispitivanja su pokazala da pritisak ulja u glavnoj magistrali priblino linearno zavisi od zazora u leitima kolenastog vratila. Veliina zazora glavnih leita ima presudan uticaj na vrednost ovog pritiska. Pad snage motora, koji se javlja direktno usled istroenosti delova je relativno mali. Velika istroenost delova motora moe indirektno, preko poremeaja rada njegovih sistema, da dovede do velikog pa i potpunog gubitka snage. Ova tvrdnja moe se potkrepiti sledeim primerom: Zbog pohabanosti delova motora dolazi do prodiranja gasova u karter motora. U tom sluaju, kroz njegovu odunu cev dolazi vea koliina ulja u kuite preistaa to izaziva zamaivanje uloka preistaa koji zato gubi poroznost i sposobnost proputanja vazduha. Zbog toga u usisnu cev vlada podpritisak usled ega je koeficijent punjenja cilindra mali. Postojanje potpritiska u usisnoj grani motora dovodi do isticanja iz kartera vee koliine ulja zbog ega dolazi do potpunog zamaenja preistaa za vazduh, to znai i prekid dovoda vazduha tako da motor prekida svoj rad. Do pada snage motora moe doi i usled poremeaja u sistemu za napajanje motora gorivom (neadekvatan pritisak ubrizgavanja, neadekvatna raspodela goriva po cilindrima, neadekvatan ugao predpaljenja i td.). Tokom svog rada tehniko stanje motornog vozila se menja. Te promene nastaju uglavnom usled habanja. Intenzitet habanja materijala delova motornog vozila u kontaktu uglavnom zavisi od konstruktivnog izvodjenja delova koji su u kontaktu, svojstva primenjenih materijala, kvaliteta obrade povrina koje su u kontaktu, reima kretanja i optereenja, putnih i klimatskih uslova, naina podmazivanja i kvaliteta maziva. Savremene metode konstruisanja delova motora sus moraju da uzimaju u razmatranje tribolokeprocese koji se javljaju tokom njihovog korienja.[9]

3. ZADACI SISTEMA ZA PODMAZIVANJESistem za podmazivanje ima sledee osnovne zadatke:1. Da obezbedi hidrodinamiko podmazivanje taruih povrina pokretnih motorskih delova2. Da odvede jedan deo toplote3. Da potpomae zaptivanje radnog prostora motora4. Da zatiti delove motora od korozijeDovoenjem ulja do kliznih povrina leaja i stvaranjem uslova za formiranje hidrodinamkog sloja ulja kod svih reima i uslova rada motora, spreava se zaribavanje delova, smanjuje se energetski gubici usled trenja i obezbedjuje se pravilno mikro geometrija delova u toku dueg vremenskog perioda. Pravilinim podmazivanjem se znatno produava vek rada motora i njegova sigurnost u radu. Protokom ulja kroz leajeve, kvaeenjem kliznih povrina odvodi se veim delom ona toplota koja se stvara trenjem, ali se uljem mogu hladiti i delovi motora, koji se prekomerno zagrevaju, a ne postoji neka druga mogunost njihovog efikasnog hlaenja. Tako se npr. prskanjem ulja na donje povrine klipa, moe efikasno odvoditi tolplota sa eka klipa i podruija kompresionih klipnih prstenova. Postojanjem uljnog filma na kouljici cilindra, i sto tako se se poboljava zaptivanje radnog prostora i smanjuje se proticanje gasova u kuite motora. U instalaciju za podmazivanje na motoraima sa unutranjim sagorevanjem spadaju agregati, instrumenti, cevovodi, signalizacija i drugi pribori koji obezbeuju kontinuirano, stalno i sigurno dovoenje dovoljne koliine ulja i maziva ka svim onim delovima koji su izloeni mehanikom trenju. U zavisnosti od tipa motorai njegove normalne snage, uslova rada motora i radne maine na koju je motor ugraen, odnosno drugih specijalnih zahteva, koristi se razne vrste instalacije za podmazivanje. U sistemima za centralno podmazivanje, pumpa pod pritiskom potiskuje mast ili ulje iz centralnog rezervoara kroz razvodnu instalaciju do taaka koje se podmazuju i sve to se ostvaruje na potpuno automatski nain. To se ini onda kada je potrebno i sa precizno odreenim koliinama. Sve take podmazivanja se napajaju optimalnom koliinom maziva. Trenje i habanje se redukovani. Ovim se znaajno poveava vek mainskih elemenata, uz istovremenu utedu potrnje maziva. Sistemi za centralno podmazivanje obezbeuju optimalno podmazivanje svih mesta za podmazivanje koje su opremljena mazalicama, i time im viestruko produuje radni vekSvi pokretni delovi motora moraju imati podmazivanje po kontaktnim povrinama. Ako mazivo posle obavljanja svoje funkcije sagoreva onda kaemo da su to sistemi sa jednokratnom upotrebom. Takav sluaj je kod dvotaktnih motora sa ispiranjem kroz kuite. Kod njih se 1-2% maziva mea sa gorivom. Kod motora sa duim periodom korienja maziva sistemi se sastoje od ureaja za: uvanje, razvoenje, hlaenje, preiavanje i kontrolu ulja. Sistemi podmazivanja imaju funkcije unutranjeg krvotoka jer motori nikada nesmeju ostati bez maziva. Po nainu dovoenja maziva do tarnih povrina imamosisteme sa: zapljuskivanjem, prinudnim dovoenjem maziva do delova i kombinovane.Postoji opte pravilo da su opasnosti od zaribavanja suvie velike da bi se ire koristilo nesigurno podmazivanje zapljuskivanjem. Prinudno dovoenje maziva pod pritiskom do svih vitalnih delova je tipino za automobilske motore. Najvei broj delova motora se ipak podmazuje kombinovano. Slika 4.1 prikazuje tokove ulja u jednom turbo dizel motoru: podmazivanje pod pritiskom svih leajeva; intenzivno prskanje ulja na klip; podmazivanje turbo grupe i drugih ureaja; termoregulacioni blok na putu ulja do hladnjaka ulja.

SL.3.1.1.: CIRKULACIJA ULJA KROZ TURBO DIZEL MOTOR SAMOKRIM KARTEROM(1-pumpa za ulje; 2- hladnjak; 3- preista; 4-magistralni vod ulja; 5-radilica; 6- bregasto vratilo; 7-klackalice)

Radi lake rasprave o svim zahtevima prema mazivu na slici. imamo emu podmazivanja sa suvim karterom savremenih motora. Ulje kroz sito (1) vuku pumpe (2) i alju kroz hladnjak ulja (6) u rezervoar. Pumpa (2) ulje iz rezervoara alje kroz preista (3) u magistralni vod ulja (7). Od magistralnog voda (7), koji moe biti u bloku ili upljem kolenastom vratilu (kao kod naeg Fie) mazivo pod pritiskom dolazi do osnovnih, a potom kroz kanale u radilici do leteih rukavaca. Iz svih tihleajeva mazivo pod pritiskom prska na sve strane. Jedan deo se posebno usmerava otvorima na velikoj pesnici klipnjae prema cilindarskim kouljicama i elu klipa. Iz magistralnog voda se snabdeva cilindarska glava i pomoni ureaji. Savremeni motori imaju merae nivo ulja (9) u karteru, kontrolni manometar (8) i sigurnosne i obilazne ventile (5).

Slika 3.1.2: EMA PODMAZIVANJA SA SUVIM KARTEROM(1-sito; 2-pumpe za ulje; 3 i 4- preistai; 5- obilazni ventili; 6- hladnjak;7-magistralni vod ulja; 8 i 9- manometri)

I pored ovako naizgled nesigurnog podmazivanja uljnim parama i prskanjem koliine ulja su po cilindarskim kouljicama toliko velike da je njegovo skidanje osnovni zadatak uljnih prstenova (jedino se kod brodskih motora ulje dovodi mazalicama na zidove cilindarskih kouljica). Najtei radni uslovi za sistem podmazivanja su na praznom hodu, pri dinamikim reimima rada i na punoj snazi. Dve treine svih gubitaka na trenje u motoru nastaje u sklopu klip-prstenovi-cilindarske kouljice.Temperature u ovoj zoni su neobino visoke, do 300 oC, pa su maziva svojstva I viskoznost daleko od optimalnih. Zbog svega toga se parovi suknjica klipa kouljica cilindra stalno ugroeni. Kod veine motorskih delova imamo sva tri teorijska sluaja podmazivanja: suvo i polusuvo u zoni kompresionih prstenova, polusuvo u zoni uljnih prstenova i polusuvo i hidrodinamiko u vodeem delu suknjice klipa.Dananji motori imaju po pravilu klizne leajeve koji trae obilnije podmazivanje u poreenju sa kotrljajuim. im se motor forsira po broju obrtaja, specifinom radu, broju i dimenzijama cilindara ili dovede u oteane uslove eksploatacije, razmena toplote izmeu ulja i okoline nije dovoljna preko kartera. Obavezno je dopunsko hlaenje maziva. Ako pri tome hoemo da produimo vek upotrebe ulja i da se ono zatiti od gasova onda se primenjuje suvi karter. Ulje se skuplja u koritu pa prebacuje u druge rezervoare, hladnjake i preistae van motora. Takvi radni reimi su redovno kod graevinskih, ininjerskih maina i tekih vozila (tenkovi i sl.).Unutranjost motora je ispunjena uljnim parama i gasovima koji prolaze oko klipova u karter. Smatra se da je motor ispravan sve dok ne izgubi 20 % sveeg punjenja iz cilindra zbog prodiranja u karter. Zato u kuitu motora vlada nadpritisak i eksplozivna atmosfera. Svaki motor mora imati provetravanje kartera i stalno odvoenje uljnih para i gasova iz kartera.Ni jedan automobilski motor ne sme imati oduku kartera u okolinu jer vodi u veliku potronju ulja (posebno novih SJ i SL formulacija ulja) i zagaenje okoline isparenim ugljovodonicima. Zato je primena multigradnih i sintetskih ulja sve ira jer su ona manje osetljiva na varijacije temperatura. [4]

4. VRSTE I DELOVI SISTEMA PODMAZIVANJA- Prinudno ili cirkularno podmazivanje- Podmazivanje prskanjem- Kombinovano podmazivanjeSistem za podmazivanje motora moe se izvoditi na razliite naine. Zavisno od toga kako se ulje dovodi do pojedinih kliznih povrina podmazivanje u motoru moe biti:- Prinudno ili cirkularno podmazivanje je ono kada se ulje dovodi pod pritiskom do kliznih povrina. Na ovaj nain se podmazuju sve odgovorne jae optereene povrine leajevi kolenastog vratila, klpnjae, bregastog vratila, klackalice .... - Podmazivanje prskanjem ulja po kliznim povrinama radi njihovog prekrivanja sloja maziva koje u trenutku kontakta dodirnih povrina vri njihovo razdvajanje, smanjujii trenje. Prskanje se vri zahvatanjem ulja iz korita od strane klipanjae ( to je sluaj, mahom, kod starijih manje optereenih motora kod kojih je to i jedini nain podmazivanje ) ili ugradnjom posebnih prskalica koje bacaju ulje po cilindrima i ostalim kliznim povrinama. Poseban vid podmazivanja prskanjem koriste manji dvotaktni motori, kod kojih se kuite motora koristi kao napojni kompresor ( a ne kao korito motora ), tako da se podmazivanje vri meavinom goriva i maziva koja kvasi zidove kuita i pada po cilindrima i ostalim kliznim povrinama podmazajuih. - Kombinovano podmazivanje se najee koristi kod dananjih motora. Tada se jedan deo kliznih povrina podmazuje prinudno pod pritiskom dok se drugi deo povrina podmazuje prskanjem, najee, izlaskom ulja iz zazora leaja kolenastog vratila i obilnim prskanjem ulja, pod dejstvom centrifugalne sile, po prostoru kuita, tako da podmazuje cilindre i sve ostale klizne povrine.U principu, kod savremenih motora, prinudno se podmazuju, pre svega ranije pomenuti leaji u motoru, dok se prskanjem podmazuju povrine cilindra, bregova, razvodnih zupanika ili lanca, podizaa i klackalica ventila, osovinice klipa i dr. Meutim, kod veih motora se leaj osovinice klipa u maloj pesnici klipnjae takoe podmazuje pod pritiskom, dovoenjem ulja kroz buenu klipnjau. Takoe, kod sporohodnih motora, zbog slabog intiziteta prskanje pri malim obrtajima obrta, podmazivanje cilindra vri se bilo posebnim prskalicama ili dovoenjem ulja pod pritiskom izmeu klipa i cilindra.Principijelna ema sistema kombinovanog podmazivanja motora prikazana je na sl.3.1. Potreban pritisak za cirkulaciju ulja i njegov prodor u zazore leajeva kod prinudnog podmazivanja, ostvaruje se pomou hidrauline pumpe za podmazivanje ( sl3.1, poz 2), koja, preko jedne usisne korpe sa grubim sitom za preiavanje, crpe ulje za podmazivanje iz donjeg dela korita motora ili posebnog rezervoara, i alje ga u sistem podmazivanja motora.

Slika 3.1. principijelna ema sistema kombinovanog podmazivanja1. Sito za preiavanje , 2. uljna pumpa, 3. regulator pritiska ulja, 4. dava pritiska ulja , 5. preista ulja, 6. fini preista ulja, 7. dava temperature ulja, 8. termostat ulja, 9. hladnjak ulja, 10. glavna uljna magistrala 11. pod. le. kol.vratila 12. pod. lea. Klipnjae, 13. pod. beg. vatila, 14. podm. klackalica, 15. podmazivanje cilindara, 16. ep za naliv. ulja, 17. mera nivoa ulja

Uljna pumpa motora je najee zubastog tipa, a ree se koristi klipna ili krilna pumpa. Zubaste pumpe imaju pogodne karatkeristike, poseduje male hidrauline gubitke i mogu stvoriti visoke pritiske potiskavanja pri relativno niskim brojevima obrta. Najei primeri izvoenja zubastih pumpi prikazani su na sl. 3.1. [2]Na potisnoj strani zubi ulaze u spregu istiskajui ulje iz meuzublja u potisni vod. Na izlazu iz pumpe se obino nalaze tzv. regulator pritiska ulja ( sl. 3.1 poz. 3 ), ustvari jedan prelivni ventil, koji se otvara nakon odreenog pritiska ( obino 4 do 8 [bar] , zavisno od tipa motora) spreavajui dalji porast pritiska bilo pri porastu broja obrta ili pri porastu gustine ulja.Zupasta pumpa radi na taj nain to je usisna strana tamo gde zubi izlaze iz sprege. Tako da se meuzublje puni uljem koje se prenosti potisne strane. Ulaskom zuba u spregu, meuzublje se prazni jer se ulje istiskuje iz njega i potiskuje u izlazni vod pumpe.

Slika :Zupasta pumpa s unutranjim ozubljenjem

Vrste zupastih pumpi:Uopteno govorei, postoje dva glavna tipa zupastih pumpi:-pumpa sa spoljnim ozubljenjem i -pumpa sa unutranjim ozubljenjemPrvi tip pumpe ima spoljno uzubljenje na oba zupanika, a kod drugog tipa , jedan ima spoljno, a drugi unutrasnje ozubljenje. Osim po izvedbi, ova dva tipa se razlikuju i po koliini fluida za koju se izvode. Tip zupaste pumpe sa spoljnim ozubljenjem se izvodi za sve koliine fluida i sve brzine obrtanja, od najmanje, do najvee, dok se pumpa sa unutranjim ozbuljenjem izvodi samo za manje koliine i manji broj obrtaja.[3]5. ZAHTEVI MOTORA U POGLEDU KVALITETA ULJA ZA PODMAZIVANJEImajui u vidu zadatke, uslove rada i vrste trenja u motoru ulje u sistemu podmazivanja mora da poseduje sledee karakteristike:1.Viskozitet ulja predstavlja veliinu unutranjeg trenja izmeu molekula maziva pri njegovom strujanju nekih povrina. Ulje manjeg intenziteta ima kontra efekte. Nivo viskoziteta se izraava u razliitim gradacijama ispitivanim po razliitim sztandardima (SAE 15, SAE 30...). 2.Index viskoziteta predstavlja merilo promene viskoziteta pri promeni temperature ulja. Pri porastu temperature viskozitet opada, a veliina promene zavisi od vrste i sastava ulja. Sa gledita podmazivanja ta promena treba da je manja odnosno da index viskoziteta bude vei. Ulja veeg indexa viskoziteta pokrivaju istovremeno vie gradacija viskoziteta (SAE 20W/30).

3.Oksidaciona ili hemijska stabilnost pokazuje otpornost ulja na reakcije sa kiseonikom pri temperaturama koje vladaju u motoru. Spreavanjem oksidacije spreava se stvaranje smola. 4.Detergentna svojstva se ogledaju u njegovoj sposobnosti da rastvara taloge sa delova motora.5. Dispergentna svojstva ukazuju na njegovu sposobnost da rastvorene taloge dri u koloidalnom stanju suspendirane u ulju. Ovim se omoguuje da se talog transpotruje i taloi u filteru za ulje. 6.Maziva svojstva definiu vrstou uljnog sloja i predstavljaju sposobnost ulja da prijanja i ostaje na metalnim povrinama. Ova svojstva su bitna pri startovanju motora. 7.Neutralizaciona svojstva definiu sposobnost ulja da neutralie organske i neorgaske kiseline koje nastaju tokom oksidacije ulja. Ovo svojstvo se izraava kiselinskim brojem ulja. Pored ovih ulja karakteriu jo i ; taka paljenja, taka stinjavanja, sadraj pepela itd..

Osnovna uloga motornog ulja jepodmazivanje. Kretanjem delova motora jedan uz drugi nastaje trenje. Ova sila troi korisnu energiju koja nastaje radom motora tako to stvara velike koliine toplote. Trenje stvara jo jedan problem troenje delova motora, to moe smanjiti efikasnost motora. Ovo dovodi do poveanja potronje goriva i smanjenja snage koju motor razvija. Zadatak motornog ulja je da podmazivanjem smanji ovo trenje. Ulje stvara tanak film izmeu pokretnih povrina u motoru i na taj nain smanjuje silu trenja meu njima. Tako sesmanjuje temperatura i troenjeovih povrina.Motorno ulje ima izaptivnu ulogu; zaptivanjem spreava prodiranje produkata sagorevanja u karter.Ulje ima iulogu odvoenja toplote. Svojom cirkulacijom, ono odvodi deo toplote sa delova motora preko kartera na okolinu.Sagorevanjem u motoru nastaju estice ai. Najvei deo ovih estica se izbaci kroz izduvnu granu, ali jedan manji deo njih proe izmeu zida cilindra i klipa prema karteru motora i na taj nain dospevaju u ulje. Ulje nema mogunost razgradnje estica ai. Njegov zadatak je da ih okrui esticama aditiva i tako sprei povezivanje estica ai u mulj, koji moe znaajno otetiti motor. Zbog prisustva fino rasprenih estica ai koje ak ni filter ne moe odvojiti, ulje vrlo brzo potamni, to znai, da ono dobro obavlja svoj zadatakodravanja unutranje istoe motora.Motorno uljespreava koroziju delova motora. Korozija nastaje zbog vodenog kondenzata u motornom ulju (koji nastaje zbog velikih temperaturnih promena kojima je ulje izloeno) i delovanja sumporne i sumporaste kiseline koje nastaju kao produkti sagorevanja. Ulje mora biti sposobno da neutralizuje ove kiseline. Ta sposobnost se meri totalnim baznim brojem (tbn).Trenjem metalnih delova u motoru, neminovno nastaju mikroskopske estice metalne piljevine. Ako bi ova piljevina kruila uljem, vremenom bi dolo do oteenja delova motora. Zbog toga se koristi filter ulja. Filter ima ulogu da prikuplja estice koje bi mogle da otete motor ako bi slobodno kruile sa uljem.

5.1.1.Hemijski sastav motornih uljaOsnovu motornih ulja ine bazna ulja. Njima se dodaju aditivi da bi se ispotovali zahtevi u smislu performansi ulja (produen vek izmene, kvalitet, ekoloke norme...). Dakle, motorno ulje se sastoji od baznog ulja i aditiva. U zavisnosti od porekla baznih ulja u motornom ulju, razlikujemo mineralna, sintetika i polusintetika (meavina prva dva) motorna ulja.5.1.2.Mineralna uljaBazna ulja u mineralnim motornim uljima potiu uglavnom iz nafte, ijom se preradom u rafineriji dobija bazno ulje.Mineralna motorna uljase koriste kod starijih tipova motora.5.1.3.Sintetika uljaSintetika motorna uljaimaju za osovu bazna ulja koja nastaju hemijski, u laboratorijama. Ovo se radi zbog toga to mineralna ulja ne mogu zadovoljiti sve zahteve koje moderni motori zahtevaju. Upotreba sintetikih ulja je neophodna kod motora modernijih konstrukcija, posebno kod onih sa turbo-kompresorima. Za razliku od mineralnih pruaju dui period izmene, bolje tite motor, trpe vea temperaturna optereenja, sadre bolje aditive za ienje motra, smanjuju potronju goriva...5.1.4.Polusintetika uljaPolusintetika motorna uljakao bazno ulje koriste meavinu mineralnih i sintetikih ulja. Grubo moemo rei da se koriste u motorima koji imaju katalizator.[7]5.2.Svojstva motornog uljaJedno od najvanijih svojstava motornog ulja je viskoznost. Viskoznost tenosti se moe smatrati njenom "teljivou", odnosno unutranjim otporom kretanju slojeva tenosti. Viskoznost se menja sa temperaturom i pritiskom. to je temperatura via, viskoznost je manja, odnosno tenost je rea.Indeks viskoznosti(Viscosity Index - VI) pokazuje koliko se viskoznost tenosti (ulja) menja sa promenom temperature. Vei indeks viskoznosti ukazuje na to da se viskoznost menja manje sa promenom temperature, nego kod ulja sa niim indeksom viskoznosti. Ulje mora biti dovoljno retko da moe da tee neometano pri najniim oekivanim temperaturama kojima e motor biti izloen, da bi smanjilo trenje metalnih delova pri startovanju motora.Vano svojstvo motornih ulja jetaka paljenja(plamite), tj. temperatura pri kojoj ulje poinje da odaje isparenja koja su zapaljva. Poeljno je da ova temperatura bude to via, s obzirom na uslove kojima je ulje u motoru izloeno (kod benzinskih motora do 160C, kod dizel motora preko 315C).Osim toga, vana je itaka stinjanja. Ona pokazuje do koje je najnie temperature ulje funkcionalno, t.j. do koje najnie temperature ulje tee. Ovo je naroito bitno zimi, kada su esti hladni startovi motora.Bitno svojstvo motorrnih ulja je itotalni bazni broj(TBN), ili alkalnost. On pokazuje svojstvo ulja da neutralie jake kiseline i ostale produkte sagorevanja. Izraava se u mg KOH / gram motornog ulja. Slino tome, imamototalni kiselinski broj(TAN). [8]

6. UZROCI I MANIFESTACIJA OTKAZA SISTEMA ZA PODMAZIVANJE I NAINA NJIHOVOG OTKLANJANJA

6.1.GUBITAK RADNE SPOSOBNOSTI SISTEMA I KLASIFIKACIJA NJEGOVOG TEHNIKOG STANJA

U toku procesa eksploatacije mogu nastati izraene posljedice zbog ispada sistema iz rada. Tehniki sistem se podvrgava spoljnjim i unutranjim dejstvima, to se odraava na njegovu radnu sposobnost. Postoje tri osnovna izvora dejstva: Energija okolne sredine, ukljuujui rukovaoce i odravaoce, Unutranji izvori energije, povezani kako sa radnim procesima, tako i sa radom pojedinih sastavnih dijelova sistema i Potencijalna energija, koja je sakupljena u obraivanim materijalima u procesu njihovog koritenja(montani naponi, unutranji naponi sa odlivcima i sl.). Pri eksploataciji tehnikih sistema, na izmjenu njihove radne sposobnosti utiu sljedei oblici energije: mehanika, toplotna, hemijska, elektromagnetna i dr.

Do procesa koji se deavaju u tehnikom sistemu utiu na njegove tehnike karakteristike. Najkarakteristiniji primeri takvih procesa su elastina deformacija sastavnih dijelova sistema, temperaturne deformacije i dr. Druga grupa su procesi koji vremenom dovode do progresivnog pogoranja tehnikih karakteristika sistema. Kao najkarakteristiniji primeri javljaju se: habanje, korozija, zamor, unutranji naponi i dr. Prema brzini proticanja, procesi koji sniavaju radnu sposobnost sistema mogu se podijeliti na: brzo prolazee(usljed vibracija, promjene sile trenja, kolebanja radnih optereenja i dr.), srednje prolazee(usljed izmjene temperature, habanja i dr.) i sporo prolazee(usljed preraspodjele unutranjih napona, zaprljanja dijelova, korozije i dr.). Prema standardnoj teoriji o pouzdanosti tehnikih sistema, osnovna stanja sistema mogu biti: stanje u radu, stanje u otkazu i stanje u zastoju (zbog otkaza).

Neispravno stanje(stanje u otkazu) je stanje tehnikog sistema pri kojem on ne odgovara bar jednom od zahtjeva odreenih normativno-tehnikom dokumentacijom. Da bi se izbjeglo neispravno stanje preduzimaju se odgovarajue aktivnosti odravanja.

6.2.VIDOVI OTKAZA TEHNIKOG SISTEMA

OPTE DEFINICIJE

Smanjenje ili pak gubljenje radne sposobnosti tehnikog stanja sistema u procesu eksploatacije proizilazi iz razliitih uzroka, koji utiu na poetne parametre, izazivajui habanje, deformaciju, lomove, koroziju i druga oteenja. Ako je stanje sistema takvo da vrijednost makar i jednog zadatog parametra koji karakterie sposobnost izvoenja zadate funkcije ne odgovara zahtjevima utvrenim normativno-tehnikom dokumentacijom, sistem se smatra nesposobnim za rad. Karakter pojavljivanja i proticanja procesa oteenja odreuju vidovi otkaza. Neka neznatna oteenja vremenom mogu prei u kategoriju znaajnih, koja dovode do otkaza tehnikog stanja sistema. Oteenja sastavnih dijelova sistema dijele se na doputena i nedoputena. Doputenim oteenjima pripadaju: postepeno habanje, zamor povrinskih slojeva materijala i dr., koji se odstranjuju u procesu eksploatacije pri sprovoenju planskih aktivnosti odravanja, dok nedoputenim pripadaju oteenja zbog nedovoljne vrstoe toplotne prskotine, brzo protiue habanje koje dovodi do zadiranja povrina i dr. Nedoputena oteenja moraju biti odstranjena prije ulaska sistema u proces eksploatacije. U oblasti loeg rada tehnikog sistema mogui su sljedei otkazi: Otkaz usljed zamora. Poslije odreenog odmora sastavni dio sistema u opet uspjeno moe da funkcionie, Prekidni otkazi. U jednom trenutku sastavni dio sistema u podruju otkaza, poslije odreenog prekida, opet se vraa u dozvoljene granice, Otkaz degradacije. Uinak ili rad sistema polako izlazi iz dozvoljenih granica. Poslije prekida, rad se nastavlja na istom mjestu gdje je prekinut i Otkaz katastrofa. U jednom trenutku, unaprijed nepoznatom, dolazi do otkaza, uinak sistema pada na nulu ili ode vrlo visoko.

Pod terminom parametar podrazumijeva se bilo koja karakteristika sastavnog dijela i/ili sistema.6.3.IDENTIFIKACIJA OTKAZAOtkaz kao apstraktni objekt je neto to onemoguava tehniki sistem da obavlja funkciju cilja. Osnovne komponente koje identifikuju otkaz su:-uzrok otkaza,-manifestacija otkaza, mjesto otkaza (lokacija),-nain otklanjanja otkaza.Mogu pristup bliem odreivanju svake od ovih komponenti je:Za uzrok otkaza:-olabavljenost,-rukovanje tehnikim sistemima,-ienje,-podmazivanje,-mehaniki lom,-preoptereenje,-korozija,-habanje, i dr.Za manifestaciju otkaza:-maina (tehniki sistem) ne radi,maina radi nekvalitetno,-nonormalan um,-pretjerane vibracije i sl.Za mesto otkaza:-kaini prenosnici,-zupasti prenosnici,-hidraulika (hidraulini prenosnici),-pneumatika (pneumoureaji),-elektroinstalacija,-elektronika,-pribor ili alat i dr.Za nain otklanjanja otkaza:-ienje i podmazivanje,-podeavanje i telovanje,-zamjena sastavnog dijela sistema i dr. [10]

7.Zakljuak:U ovom radu su date vrste i osnovni delovi sistema za podmazivanje. Navedeni su osnovni zadaci koji sistem za podmazivanje mora da ispuni i bez kojih motor ne bi mogao da funkcionie. Takoe su navedene i razliite koncepcije sistema za podmazivanje, kao i osnovni zahtevi motora u pogledu kvaliteta ulja. Na osnovu svega navedenog, moemo zakljuiti da je sistem za podmazivanje jedan od osnovnih sistema na vozilu, bez kojeg vozilo ne bi funkcionisalo.

8. Literatura:[1] dr DUAN B. NESTOROVI, knjiga Motori[2]Motori sa unutranjim sagorevanjem ( Miroljub V. Tomi; Stojan V. Petrovic)[3] http://sh.wikipedia.org/wiki/Zup%C4%8Dasta_pumpa[4]S. Veinovi, R. Pei, S. Petkovi knjiga Motori [5] http://sr.wikipedia.org/sr-el/%D0%94%D0%B2%D0%BE%D1%82%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BD%D0%B8_%D0%BC%D0%BE%D1%82%D0%BE%D1%80[6] http://www.motocikli.com/index.php?option=com_content&task=view&id=324&Itemid=129[7] Literatura: http://www.auto-delovi.org/saveti/kako-radi/motorna-ulja/[8] Literatura: http://www.auto-delovi.org/saveti/kako-radi/svojstva-motornog-ulja/[9] Vojislav Krsti, Saobraajni fakultet u Beogradu, Vojvode Stepe 305, Beograd[10] Adamovi , Tehnika dijagnostika ,Beograd ,1998.