Gépészet | Gépjárművek » Szabó József Zoltán - Belsőégésű motor főbb alkatrészeinek tönkremenetele és javítása

Alapadatok

Év, oldalszám:2007, 64 oldal
Nyelv:magyar
Letöltések száma:576
Feltöltve:2008. július 17
Méret:1 MB
Intézmény:-

Csatolmány:-

Letöltés PDF-ben:Kérlek jelentkezz be!

Értékelések

11111 zoli2488 2010. március 05
  Nagyon jó részletes leírás.

Új értékelés

Tartalmi kivonat

Belsőégésű motor főbb alkatrészeinek tönkremenetele és javítása Oktatási segédlet Gépjármű diagnosztika tantárgyhoz Készítette Szabó József Zoltán • A belsőégésű motorok történeti áttekintése Az emberek az ipari forradalom kezdete óta törekedtek arra, hogy a megnövekedett munka alól kiváltsák az azt már elvégezni képtelen állatokat. Az első nagyjából kielégítő próbálkozás a James Watt által szerkesztett gőzgép volt. Azonban a gőzgépek rendkívül rossz hatásfoka és nagyfokú veszélyessége, arra indította a mérnököket, hogy a vízgőz kiküszöbölésével állítsanak elő hőerőgépet. A vízgőz felhasználása előtt is folytak a belsőégésű motorok készítésére próbálkozások, amelyek visszanyúlnak már a XVII. sz végéig Idő közben a gőzgép fejlődése során megszületett az egyszerűsített forgattyús mechanizmus így a dugattyús belsőégésű motorok számára rendelkezésre álltak az

erőátviteli szerkezetek. Az első iparilag is használható, belsőégésű motor, a francia Lenoir által 1860 körül szerkesztett világítógázzal működő, gázgép volt. Az alig 4%-os hatásfokú, motor járműhajtásra nem volt alkalmas. A fejlődés következő szakasza elméleti alapon a hatásfok növelését tűzte ki célul. 1861-ben Otto kölni kereskedő kísérletezett összenyomott keverék meggyújtásával. Használható gépet ekkor még nem sikerült szerkesztenie Otto azonban nem adta fel, Langen mérnökkel tovább kísérletezik és megszerkeszti, majd a párizsi világkiállításon bemutatja az Otto-Langen-féle atmoszférikus gázgépet. Egy felül nyitott hengerben mozgott a szabad dugattyú Ez a gép tulajdonképpen úgy működött, hogy az egyik ütemben az égési nyomás a dugattyút felfelé lökte, majd a másik ütemben a dugattyú a saját súlyánál fogva újból lefelé mozgott. A haladó mozgást egy kilincsmű alakította át a főtengelyen

forgómozgássá, hatásfoka a 15%-ot is elérte. Az első üzemképes négyütemű gázgépet 1873-ban Reitmann késztette. Forgattyús tengely Feladata • A hajtórúd erőből forgatóerőt és ezzel forgatónyomatékot előállítani • A forgatónyomaték legnagyobb részét a lendkeréken keresztül a tengelykapcsolóra vezetni • A forgatónyomaték kisebb részével a szelepvezérlést, az olajszivattyút, a hajtáselosztót, a tüzelőanyag-ellátó és a motorhűtő elemeket, valamint a generátort hajtani. Szerkezet • Minden forgattyús tengelynek a forgattyúházba való ágyazáshoz egy tengelybe eső tengelycsapjai és a hajtókarcsapágyakhoz kapcsolódó forgattyúcsapjai vannak. • A tengelycsapokat és a forgattyúcsapokat forgattyúkarok kötik össze egymással. • A tengelycsapoktól a forgattyúkarokban ferde helyzetű olajozófuratok vezetnek a forgattyúcsapokhoz. Forgattyús tengely részei • A forgattyús tengelyt motorolaj keni

amelyet általában olajszivattyú továbbít olajozócsatornákon keresztül a csapágyakhoz • A csapágycsészékben még egy gyűrű alakú horony és egy további olajfurat is van, amelyeken az olaj az olajozócsatornán a hajtókarcsapágyakhoz és a dugattyúcsapszegekhez eljut. Kenés és tömítés FORGATTYÚCSAP KOPÁSA Brágódás Normálkopás Bütyök berágódása Műhelymunkák • Műhelymunkák leggyakrabban a forgattyús tengely csapágyaiban vagy csapjain jelentkeznek. • A forgattyús tengely jellegzetes kopása az un. „pillangós kopás” • Ezeket vagy a nem kielégítő kenés, vagy a természetes elhasználódás okozhatja. Forgattyús tengely ellenőrzése • A kiszerelt forgattyús tengely ütés nélküli forgását mérőállványban mérőórával ellenőrizzük. • Kismértékű ütés présben hidegen kiegyengethető, de egyengetés után ellenőrizni kell a csapok méreteit. • Ha a csapok már nem kör keresztmetszetűek,

ill. nem henger alakúak vagy felületük karcos akkor forgattyústengely-köszörűgépen újra kell őket köszörülni. Forgattyús tengely ellenőrzése • A köszörülés után ellenőrizni kell, hogy az edzett felületi réteg a köszörülés után megmaradt-e. • Köszörülés után repedésvizsgálatra is szükség van. • Ha az edzett réteg a köszörülés közben megsérült, de a forgattyús tengelyt mégis újra fel kell használni, akkor a csapokat újra kell edzeni. Forgattyús tengely újbóli csapágyazása • Ha a forgattyús tengelyt újraköszörülték, akkor a csapágyakat is fel kell újítani. • A gyártó cégek általában kész csapágycsészéket szállítanak az előírt átmérőjűre köszörült forgattyús tengelyekhez. • A csapágyak csapágyfuratait szükség szerint után kell munkálni Csapágyhézag ellenőrzése • A vezetőcsapágy tengelyirányú játékát hézagmérővel vagy mérőórával határozhatjuk meg. • A

sugárirányú hézagot a csapágy és a tengelycsap átmérőjének furatmérővel ill. kengyeles mikrométerrel való mérésével, vagy a csapágyház és a csapágyfedél közötti rés mérésével határozhatjuk meg. Szabályok • A egymáshoz illeszkedő alkatrészeket ( pl. csapágyház és csapágyfedél ) szétszerelés előtt össze kell jelölni! • Ellenőrizni kell a forgattyús tengely ütés nélküli, körkörös mozgását. • Ellenőrizzük a csapokat, a csapágycsészéket és a csapágyfuratokat. TÖRÖTT FŐTENGELY FÁRADTAN TÖRÖTT FORGATTYÚCSAP A TÖRÖTT FELÜLET MÁS NÉZETBŐL TÖRÖTT DUGATTYÚ és ELHAJLOTT DUGATTYÚRÚD Hajtókar Hajtórúd feladata: • összeköti a dugattyút a főtengellyel • átviszi a dugattyún keletkező erőt a főtengelyre • forgatónyomatékot hoz létre a főtengelyen • átalakítja a dugattyú egyenes vonalú mozgását a főtengely forgó mozgásává Felépítése: 1 hajtórúd

(hajtókar) 2 hajtórúd persely 3 hajtórúd csapágy 4 csavar 5 illesztő persely Anyaga, kialakítása • anyaga: - kovácsolt acél (pl.: süllyesztékes kovácsolás), nemesíthető acél (0,350,45% C), - ötvözői: króm ( Cr ), molibdén ( Mo ), mangán ( Mn ) • kialakítása: - a szár dupla Tkeresztmetszetű Csapágyazás • hajtórúd szemben: - sikló csapágyazás ,tűgörgős cs. – úszó – hajtórúdban rögzített • hajtórúd csapágy: a csapágy - acél perselyből - ólombronz hordozórétegből - fehér fém futórétegből áll. Igénybevétel • nyomás és húzás (gázerő) • kihajlás (hajtórúd hossza miatt) • hajlítás (centrifugális erő) - Például: F1-ben Hajtókar élettartamát befolyásoló tényezők • üzemi hőmérséklet (Kb.: 70-110 oC) - a hőtágulás hatására az illesztések és hézagok felveszik az optimális értéket • megfelelő kenés, a jó kenőanyag feladata: - súrlódás, kopás

csökkentése - csapágy és csúszófelületek hűtése - működés során visszamaradt szennyeződések, kopadékok elhordása • üzemeltetési körülmények - hol (környezeti hatások), - milyen sűrűn, - mennyi ideig (szakaszos, folyamatos), - mekkora terhelésen üzemeltetik Karbantartás • A hajtórúd közvetlenül külön karbantartást NEM igényel • Közvetetten azonban az időszakos olajcsere (motor olaj) szükséges • A karbantartás állapotfüggő, csak MEGHIBÁSODÁS vagy a motor NAGYFELÚJÍTÁSA esetén szükséges a karbantartás, javítás vagy csere Meghibásodás, javítás • Meghibásodás: - törés, repedés, elhajlás, kopás (csapágyaknál), kifáradás, stb. • Javítás: - tisztítás, repedés vizsgálatok, mérés, stb. - csapágyak, perselyek cseréje, stb. A hengerek felületének kopása • Új motor esetén • Új motor esetén a hengerek felülete pontosan henger alakú, így a dugattyú gyűrű pontosan illeszkedik a

hüvelybe. Használt, kopott motor esetén A működési idő növekedésével a kopás észlelhető. Hatása: • Gyűrűk nem tömítenek-növekszik az olaj fogyasztás • Növekvő tüzelőanyag fogyasztás • Csökkenő motor teljesítmény • Csökkenő kompresszió • Dugattyúk billegnek a hengerben, hangos motorhang • A henger furata normális kopás esetén kúpossá válik • Oka:a felső holtpontban a kenés rosszabb, terhelés nagyobb. • Kopás:kb.0,01mm 10000 km-enként Normál kopás Rendellenes kopás • Oka: az elégtelen kenés miatt a furat hordó alakú lesz, a kopás nem egyenletes a henger kerülete mentén hanem főleg az oldalirányú erők irányába kopik. Henger felületeinek ellenőrzése • A henger felületeinek kopását mérőórás mérőműszerrel mérik. • A mérést a csapszeg tengelyének irányába és arra merőlegesen kell végezni. • Elsőnek a hengerfurat belső pereme alatt kell elkezdeni és lefelé haladva

több ponton kell végezni. Henger felületeinek ellenőrzése • A mérés során a műszert a nyilak irányába kell mozgatni a mérési hibák elkerülése végett. • Méréssel a henger kopását, kör keresztmetszettől való eltérést határozzuk meg. Szelepek A motorvezérlés szerkezeti kialakítása a szelepek elhelyezkedése alapján A motorvezérlés szerkezeti kialakítása a szelepek elhelyezkedése alapján A szelepek feladata, igénybevétele, anyagai, szerkezeti kialakítása A szelephézag és állításának módjai A szelephézag és állításának módjai A szelepek megvezetése, szelepülés, szeleprugó, szelephimbák és a szelepforgató szerkezetek feladata és kialakítása Szelepek és tartozékaik meghibásodása, javításuk • Szelepek hibái Szeleptányér hibái a) Káros beedződés b) Kilágyulás Szelepek hiba felvétele Forrás: Műszaki Könyvkiadó 1 – Mestermérő (idomszer) 2 – Szelep

felfekvő felülete Forrás: Műszaki Könyvkiadó Szelepek javítása A szelep deformációjának mérése készülékben Forrás: Műszaki Könyvkiadó Forrás: Műszaki Könyvkiadó 1 – Villanymotor 2 – Főorsó 3 - Prizma Szelepek javítása A szelep becsiszolása a szelepfészekbe A szelep tömítettségének ellenőrzése vizsgálófolyadékkal Forrás: Műszaki Könyvkiadó Forrás: Műszaki Könyvkiadó Hengerfej A hengerfejek kialakítása, anyaga, javítása Hengerfejek rendeltetése • Dugattyús motoroknál felülről zárja a hengert • Gyújtó, vezérlő és egyéb segédberendezéseknek ad helyet • Magába foglalja az égésteret valamint hűtő, olajozó és egyéb csatornák kerülnek benne kialakításra • A hő gyors átadása a hűtőközegnek A hengerfej igénybevétele • Nyomás: az égéskor keletkező nyomásnak kell ellenállnia • Hő: a gyors hőmérsékletváltozás közben fellépő termikus feszültségekkel szembeni

ellenálló képesség • Kémiai: olajjal és az agresszív hűtőközeggel szemben Típusai • Vízhűtéses motoroknál a hengerfej szerkezetében csatornák kerülnek kialakításra a hűtőfolyadék részére. • Léghűtéses motoroknál könnyűfém ötvözetekből készül a hengerfej és kívülről nagyméretű hűtőbordákkal van felszerelve. • Létezik hengerenként különálló és egybeöntött változata is. Hengerfej részei • • • • • • • • Égéstér vagy előkamra Olajtér, olajozó furatok Hűtőcsatornák Szívó és kipufogó csatornák Szelepvezérlés és segédberendezései Gyújtó vagy izzító egységek Üzemanyag adagoló berendezések Hő, nyomás és egyéb érzékelők Égéstér • Alakja, kialakítása nagyban befolyásolja a keverék égésének menetét ezáltal a motor teljesítményét, karakterisztikáját. • Benzinüzemű motoroknál –tető, -lépcsős, -ék és –félgömb alakú égéstér kialakítások

a leggyakoribbak. • Diesel motoroknál ún. elő vagy örvény kamrák kerülnek kialakításra. Hengerfejek anyaga • Vízhűtéses motoroknál általában különféle alumínium ötvözeteket vagy öntöttvasat használnak és ezt egyes helyeken acél, bronz, stb. betétekkel egészítik ki • Léghűtéses motoroknál szinte kizárólag alumíniumot használnak fel elsősorban a gyors hőelvezetés szükségessége miatt. A hengerfej-tömítés • A henger és a hengerfej között helyezkedik el, az égéskor keletkező nyomást gázzáróan tömíti. Elkülöníti továbbá a víz és az olajteret • Elvárás a nagyfokú vegyi, nyomás ill. hőállósság és a rugalmasság. • Anyaga vízhűtésnél általában azbeszt-fém kombinációja, léghűtésnél pedig lágyfém gyűrűt alkalmaznak. Műhelymunkák • Hengerfej tömítés elhasználódása. • Tisztítás, koromeltávolítás. • Vetemedés és repedések ellenőrzése és javítása. • A

szelepek megfelelő zárásának biztosítása marással, csiszolással. • Hengerfejcsavarok lehúzásának sorrendje, nyomatékai. Felújítás forgácsolástechnikával • A képeken motorblokk felújítása látható • Különböző feladatokra más más forgácsolótechnikát alkalmaznak Síkköszörülés: A képen hengerfej síkköszörülése látható Marás: Szelepfészek marás Bütykös tengely köszörülése Műveletek közti tisztítás és ellenőrzés Felújított hengerfej Serdi szelepköszörű Hengerfej felújító célgép Serdi SPT 1500 – szelep fészek felújító célgép