Baza.energetica.1

7/29/2019 Baza.energetica.1

1/88

Victor VLCU Baza energetic\ pentru agricultur\

1

INTRODUCERE

Este de [tiut c\ `n prezent problemele hranei [i nutri]iei oamenilor sunt [imai critice dect cele ale energiei [i materiilor prime. Deficitul de hran\ provoac\o mare `ngrijorare.Situa]ia alarmant\ o determin\ tendin]a de `ncetinire a cre[terii

produc]iei pe locuitor, recenta cre[tere dramatic\ a pre]urilor la intr\rile agricole [ila alimentele de baz\ [i cre[terea exponen]ial\ a popula]iei.

Pentru sporirea produc]iei agricole [i mic[orarea pre]ului de cost aacesteia, mecanizarea lucr\rilor joac\ un rol important, sol `ndeplinit atunci cndse asigur\ gospod\rirea cu un `nalt sim] de r\spundere a bazei tehnice materiale.Complexitatea tehnic\ a utilajelor [i masiva lor diseminare, impun ca `n procesulde xploatare, respectiv mentenan]\, s\ fie utiliza]i pe o scar\ din ce `n ce mailarg\ speciali[ti cu grad de preg\tire tehnic\ superior dot\roo tehnice. Acest lucrud\ posibilitatea unei diagnostic\ri oportune a st\rii tehnice a fiec\rei ma[ini,stabile[te ct mai exact momentul interven]iilor necesare [i natura lor, deoarecemicile defec]iuni sunt generatoare de pagube mari.

Pe aceast\ direc]ie autorul [i-a propus s\ pun\ la dispozi]ia viitorilorspeciali[ti agricoli forma]i att `n cadrul `nv\]\mntului superior ct [i `n [colilepostliceale, de profil, date concentrate privind construc]ia [i func]ionareaprincipal\ a bazei energetice folosit\ azi `n agricultur\, respectiv tractor agricol,motor electric.

O cunoa[tere bun\ a bazei energetice va contribui la: `nc\rcarea `n exploatare a surselor energetice la minimum 85 % din

for]a de trac]iune fa]\ de 55 %, ct este ast\zi; exploatarea tractoarelor la tura]ii intermediare, pentru executarea

`ncerc\rilor la regimul optim de combustibil, realizndu-se economii decombustibil de 5 35 %;

reducerea masei specifice a ma[inilor agricole `n vederea mic[or\riicu 5 10 % a consumului de combustibil necesar tractoarelor, realizndu-se `nacela[i timp [i `nsemnate economii de metal;

definitivarea unor solu]ii de mecanizare cu eficien]\ economic\ridicat\ pentru terenurile `n pant\, pentru soluri grele [i nisipoase [i la lucr\ri `nc\

nemecanizabile `n prezent;Autorul aduce mul]umiri c\lduroase domnilor profesori care m-au onoratprin acceptarea recenz\rii [tiin]ifice a lucr\rii [i de a c\ror sfaturi [i bogat\experien]\ didactic\ [i [tiin]ific\ am beneficiat din plin.

Ne exprim\m gratitudinea fa]\ de to]i cei care cu ocazia lectur\rii lucr\riivor face propuneri de `mbun\t\]ire [i complet\ri referitoare att la con]inut, ct [ila forma `n care aceasta a fost prezentat\.

Autorul


2/88


2

PARTEA a-I-a

Tractorul agricol

Tractorul este principala surs\ de energie [i are o importan]\hot\rtoare `n realizarea parametrilor optimi a mecaniz\rii proceselorde produc]ie din toate sectoarele de activitate din agricultur\.Tractorul agricol este o ma[in\ de for]\, de trac]iune sau deac]ionare, de tipul unui autovehicul pe ro]i sau [enile, destinatexecut\rii diferitelor lucr\ri agricole [i de transport prin agregarea cuutilaje agricole sau de transport mobile, tractate, semipurtate saupurtate sau prin agregarea cu utilaje agricole sta]ionare.

~n general tractoarele agricole prezint\ p\r]ile componenteprezentate `n figura 1:

Fig. 1 Principalele p\r]i componente ale unui tractor agricol

Indica]i care este rolul tractorului agricol [i ce reprezint\ acestapentru agricultur\.

Enumera]i care sunt principalele elemente componente ale unuitractor agricol [i indica]i pozi]ionarea acestora `n cadrul schemeiconstructive.

cabinamotorul rezervorul de

comand\

instala]iamecanismul hidraulic\

dedirec]ie mecanismul

frnarero]i

de ro]idirec]ie transmisia motrice


3/88


3

1. Motorul.

Se nume[te notor orice ma[in\ capabil\ s\ transforme o form\oarecare de energie `n energie mecanic\, `n scopul efectu\rii unuilucru mecanic util.

Tractoarele sunt echipate cu motoare termice cu ardere intern\, caretransform\ par]ial c\ldura `n lucru mecanic folosind ca fluid sau agent delucru gaze rezultate prin arderea unui carburant.

1.1.Clasificarea motoarelor cu ardere intern\

Motoarele cu ardere intern\ se pot clasifica dup\ urm\toarele criterii:Dup\ num\rul de curse ale pistonului la un ciclu motor avem:

motoare `n 2 timpi [i motoare `n 4 timpi.Primele realizeaz\ ciclul motor la dou\ curse simple ale pistonului,respectiv la o rota]ie complet\ a arborelui cotit. Motoarele `n 4 timpirealizeaz\ ciclul motor la patru curse simple ale pistonului, ceea cecorespunde cu dou\ rota]ii complete ale arborelui motor.

Dup\ num\rul [i dispunerea cilindrilor se `ntlnesc: motoaremonocilindrice (cu dispunere orizontal\, vertical\ sau `nclinat\) [i motoarepolicilindrice (cu dispunere `n linie, `n form\ de V, de H, `n stea etc.).

Dup\ locul [i modul de formare a amestecului carburant sedeosebesc: motoare cu formarea amestecului carburant `n afara cilindrului(`n care se include motoarele cu carburator, motoare cu injec]iacombustibilului `n conducta de aspira]ie a aerului [i motoarele cu gaze) [imotoare cu formarea amestecului carburant `n cilindru (acestea suntprev\zute cu un sistem de injec]ie a combustibilului `n cilindru unde,`mpreun\ cu aerul admis `n prealabil, se formeaz\ amestecul carburant ).

Dup\ modul de aprindere a amestecului carburant se deosebesc:motoare cu aprindere prin scnteie (MAS); motoare cu aprindere prin

comprimarea aerului (MAC); motoare cu aprindere de la cap incandescent(calorizator).Dup\ destina]ie [i utilizare se `ntlnesc: motoare stabile folosite

pentru ac]ion\ri sta]ionare; motoare care echipeaz\ diferite ma[ini delucru autopropulsate; motoare pentru tractoare [i pentru automobile.Cnd ve]i termina capitolul ve]i fi capabili s\:

Enumera]i elementele componente ale unui motor cu ardereintern\, [i s\ cunoa[te]i rolul pe care-l are fiecare element [i modulde func]ionare al acestuia.

Defini]i motorul cu ardere intern\.

Enumera]i criteriile de clasificare a motoarelor cu ardere intern\.


4/88


4

1.2.P\r]ile componente ale motoarelor cu ardere intern\

Un motor termic cu ardere intern\ este un ansamblu demecanisme [i sisteme care transform\ energia termic\ `n energiemecanic\. Este alc\tuit din; mecanismul biel\ manivel\, mecanismul de

distribu]ie, sistemul de alimentare, sistemul de r\cire, sistemul de ungere,sistemul de aprindere, sistemul de pornire, sistemul de control alfunc]ion\rii motorului, precum [i dispozitive care realizeaz\ diferite servicii(alternator, compresor).

Fig. 2 Schema generala a unui motor termic cu ardere intern\

Trebuie re]inut faptul c\, `n func]ie de varianta constructiv\, defirma produc\toare, de criteriile dup\ care se face clasificareaacestora, motoarele pot avea scheme constructive diferite dar c\ `nprincipiu con]in acelea[i elemente.

~n general, parcul de tractoare agricole este echipat cu motoarediesel, `n patru timpi. Aceste motoare mai sunt numite [i motoare cuaprindere prin compresie , deoarece, la acestea comprimarea aeruluieste aceea care provoac\ autoaprinderea carburantului injectat `ncilindrii.

Cei patru timpi se desf\[oar\ `n timpul a dou\ rota]ii completeexecutate de arborele cotit. ~n acest timp pistonul efectueaz\ patru curse,ce corespund celor patru timpi; admisia, compresia, detenta [i

evacuarea.

galeria de admisie tija `mping\toare culbutor injector

supap\galeria de evacuare piston

tachet

arbore cu came alternatorbloculmotor

biela

arbore cotitfiltru ulei

pomp\ de injec]iebaia de ulei


5/88


5

Fig.3 - Timpii de func]ionare ai unui motor termic `n patru timpi

Timpul 1 - pistonul face cursa de la PMI la PME [i are loc admisiaaerului `n cilindru.

Timpul 2 - se realizeaz\ comprimarea aerului prin deplasareapistonului la PMI. C\tre sfr[itul cursei `ncepe injec]ia combustibilului,care se continu\ [i `n prima parte a timpului 3, determinnd caracteristicaprincipal\ a motorului cu aprindere prin comprimare - arderea la presiuneconstant\.

Timpul 3 - gazele de ardere, `n detent\, imprim\ pistonului cursamotoare de la PMI la PME.

Timpul 4 - are loc evacuarea gazelor arse, cu revenirea pistonului

la PMI.

supap\ de admisie

supap\ de evacuare

cilindruinjector piston

biel\

arborecotit

admisia compresia

supap\de

evacuare

detenta evacuarea


6/88


6

Fig.4 - Cilindrul unui motor`n 2 timpi r\cit cu aer:

1 aripioare pentru r\cire;2carterul; 3 cilindrul.

CE ESTE CILINDRUL?

Cilindrul este partea fix\ `n interiorul c\reia se g\se[te pistonul, ceexecut\ o mi[care liniar-alternativ\ `ntre punctul mort interior (PMI) [ipunctul mort exterior (PME). Diametrul interior al cilindrului pe aceast\

por]iune, perfect [lefuit\, numit\ [i oglinda cilindrului, se nume[te alezaj(D), se exprim\ `n mm [i este o caracteristic\ constructiv\ a motorului.Spa]iul dintre chiulas\ [i capul pistonului, cnd acesta se g\se[te la

PMI, constituie camera de ardere, caracterizat\ prin volumul ei, volumulcamerei de ardere (Va) .

Volumul generat de piston, prin deplasarea sa de la PMI la PME senume[te capacitate cilindric\ sau cilindree (VS), se exprim\ `n cm3 sau`n litri [i constituie o caracteristic\ principal\ a motorului.

Volumul total de admisie al cilindrului Vt = Va + VSRaportul Vt/Va se nume[te raport de comprimare ( ) [i are valorispecifice fiec\rei grupe de motoare cu ardere intern\.Cilindrul motoarelor `n 2 timpi este prev\zut cu orificii(ferestre) pentru

admisia [i evacuarea gazelor (fig.4). Cilindrulmotoarelor `n 4 timpi nuprezint\ asemenea orificii.

Cilindrii pot fi ob]inu]i odat\ cuturnarea blocului [i apoiprelucrare, sau sub form\ dec\m\[i. Solu]ia actual\, cilindriisunt sub form\ de c\m\[i, pentrutoate motoarele `n patru timpidatorit\ urm\toarelor avantaje; lao uzur\ pronun]at\ se schimb\c\ma[a [i nu blocul; se poaterealiza dintr-un material mairezistent [i mai scump. C\m\[ilepot fi montate `n bloc astfel `ncts\ vin\ `n contact cu lichidul der\cire (fig.5 ) sau s\ nu vin\ `ncontact cu acesta.

Cei doi cilindri pot fi turna]i`mpreun\ (fig.5 B) sau separat,cilindrul interior fiind demontabil

(fig.5 A). ~n primul caz, cnd cilindrul interior se ovalizeaz\, ca urmare aunei func]ion\ri`ndelungate a motorului, se rectific\ prin alezare, dndu-i-se un nou diametru, un nou alezaj.


7/88


7

Un cilindru permite 3 - 4 alez\ri, dup\ care peretele s\u sub]iindu-senu mai prezint\ rezisten]\ suficient\. Cnd cilindrul interior estedemontabil, se `nlocuie[te cu un altul nou, atunci cnd s-a uzat.

Motoarele cu ardere intern\ pot fi cu un cilindru (monocilindrice)sau cu mai mul]i cilindri (policilindrice) dispu[i orizontal, vertical sau`nclinat, pe o linie, pe dou\ linii etc.

CE ESTE BLOCUL MOTOR?

La motoarele policilindrice, cilindrii pot fi turna]i `ntr-un bloc comun(motoare monobloc - fig.6) sau `n mai multe blocuri, care se asambleaz\apoi `ntre ele (motoare polibloc).Acesta are rolul de carcas\, `n interiorulacestuia [i `n exterior montndu-se toate celelalte componente alemotorului.

Blocul cilindrilor seconfec]ioneaz\ prin turnare din font\cenu[ie, din font\ aliat\ sau dinaliaje de aluminiu. C\ma[a decilindru trebuie s\ aib\ o rezisten]\la uzur\ de cca.5 ori mai mare ca apistonului, se face din font\ special\sau din o]el tratat termic pentrudurificare.

Fig.6 - Blocul cilindrilor (tip monobloc).

CE ESTE CHIULASA ?

Chiulasa (fig.7), denumit\ [i capul cilindrului (sau cilindrilor),asigur\ `nchiderea etan[\ a cilindrilor `n partea superioar\. Ea preiatotodat\ o parte din c\ldura care se evacueaz\ prin sistemul de r\cire al

motorului. ~n general, chiulasa se confec]ioneaz\ prin turnare, din acela[i

Fig.5 - Cilindrul unui motor `n 4 timpi r\cit cu lichid:A-cilindrul interior demontabil;B-cilindrul interior nedemontabil;

1-c\ma[a de ap\; 2-garnitur\ de etan[are


8/88


8

material cu blocul cilindrilor, pentru a avea acela[i coeficient de dilatare.La motoarele r\cite cu lichid, pere]ii chiulasei sunt dubli. C\ma[a de ap\ achiulasei este pus\ `n leg\tur\ cu c\ma[a de ap\ a blocului.La motoareler\cite cu aer, chiulasa prezint\ la exterior aripioare pentru r\cire.

Fig. 7 Chiulasa

La motoarele `n 4 timpi, `n chiulas\ sunt practicate orificiile deadmisie [i de evacuare a gazelor, care sunt `nchise sau deschise de cteo supap\. ~n chiulas\ se fixeaz\ organe ale diferitelor mecanisme sausisteme (bujiile la MAS, injectoarele la MAC, supapele la motoarele `n 4timpi [.a.).

Chiulasa se fixeaz\ la blocul cilindrilor cu ajutorul unor prezoane

(la unele motoare `n 2 timpi monocilindrice, chiulasa se poate fixa [i prin`n[urubare). ~n timpul func]ion\rii motorului, chiulasa suport\ presiuni mari[i temperaturi ridicate, din care cauz\ trebuie s\ fie rezistent\ [i bine fixat\de blocul cilindrilor. Etan[eitatea dintre chiulas\ [i blocul cilindrilor seasigur\ interpunndu-se `ntre suprafe]ele lor de contact o garnitur\ deetan[are, numit\ garnitur\ de chiulas\.

Garnitura de chiulas\ se confec]ioneaz\ din foi de cupru,dinclingherit, din azbest grafitat cu arm\tur\ de cupru, sau din alte materialemetaloplastice.

Demontarea chiulasei se face cnd motorul este rece, pentru a seevita deformarea ei.

Carterul `nchide blocul cilindrilor la partea inferioar\. Pe carter,prin intermediul unor lag\re paliere, se sprijin\ arborele motor. La unelemotoare carterul poate fi turnat `mpreun\ cu blocul cilindrilor [i `n acestcaz ansamblul respectiv se nume[te bloc-carter. Cnd ungerea motoruluise face prin barbotaj sau prin circula]ie cu ajutorul unei pompe, parteainferioar\ a carterului serve[te pentru p\strarea lubrifiantului, poart\numele de baie de ulei [i este demontabil\.

Carterul se confec]ioneaz\ din font\ cenu[ie sau font\ maleabil\.Prin greutatea sa, carterul trebuie s\ contribuie la o mai bun\ stabilitate amotorului. Baia de ulei, care de obicei este demontabil\, poate fi din tabl\de o]el, din font\, sau din aluminiu.


9/88


9

CE ESTE PISTONUL ?

Pistonul, execut\ mi[c\ri liniar-alternative `n interiorul cilindrului. Elpreia presiunea exercitat\ de gazele `n detent\ [i o transmite prin biel\arborelui motor. Din aceast\ cauz\ pistonul trebuie s\ fie etan[ `n cilindru,

pentru a nu permite gazelor s\ treac\ `n carter. ~n timpul func]ion\rii,pistonul suport\ eforturi mari [i temperaturi ridicate; pentru a corespundeacestor condi]ii de lucru el se confec]ioneaz\ din materiale pu]in casante[i cap\t\ forme [i dimensiuni care s\-i asigure rezisten]a necesar\. ~nmod ob[nuit, `n special la motoarele de tura]ie mare, pistonul seconfec]ioneaz\ din aliaje de aluminiu, cu adaos de cupru, siliciu [i nichel.

Pistonul `n ansamblul s\u, prezint\ urm\toarele p\r]i distincte (fig.8);capul, corpul [i mantaua sau fusta. Capul pistonului poate fi plan, concavsau convex. La nivelul corpului g\sim loca[urile pentru segmen]i [i umeriipistonului prev\zu]i cu orificii necesare mont\rii bol]ului.

Fig.8 - Pistonul unui motor cuardere intern\;

1-capul pistonului; 2 canalele pentru segmen]i;3-umerii pistonului; 4 loca[ul bol]ului; 5-loca[ul

siguran]ei; 6-fusta pistonului; 7-sigugan]a bol]ului; l-lungimea pistonului; d1-diametrul capului;

d2-diametrul fustei.

CE SUNT SEGMEN}II ?

Segmen]ii, dup\ rolul lor, sunt de compresie [i de ungere (fig.9).Segmen]ii de compresie se monteaz\ `n primele canale de sus ale

pistonului, pentru a prelua jocul dintre piston [i cilindru, `mpiedicnd astfeltrecerea gazelor `n carter.

Segmen]ii de ungere se monteaz\ de regul\ `n ultimile canale alepistonului [i au rolul de a rade uleiul [i de pe suprafa]a cilindrului,obligndul s\ se scurg\ `n baia de ulei. Pentru aceasta canalele `n care semonteaz\ segmen]ii de ungere se prev\d cu orificii. Segmen]ii de ungerepot fi cu canale frezate, cu orificii sau gofra]i.


10/88


10

Grosimea segmen]ilor trebuie s\ fie mai mic\ sau cel mult egal\ cuadncimea canalelor `n care se monteaz\. Capetele libere alesegmen]ilor, care determin\ fanta acestora, pot fi drepte, `nclinate sau `nscar\.

Diametrul exterior al segmen]ilor, cu capetele apropiate, trebuie s\fie mai mic dect diametrul interior al cilindrului. La montare, deschideriledintre capetele libere ale segmen]ilor nu trebuie s\ fie pe aceea[i linie, cidecalate `ntre ele cu 1200 - 1800.

Segmen]ii uza]i `[i pierd din grosime [i elasticitate; `n aceast\situa]ie ei nu mai asigur\ etan[area pistonului `n cilindru [i trebuie`nlocui]i. Aceea[i m\sur\ se ia [i `n cazul unei ovaliz\ri u[oare acilindrului.

Segmen]ii se confec]ioneaz\, `n mod frecvent, din font\ cu grafitnodular, din font\ aliat\, din o]el aliat etc. Ei pot fi `mbun\t\]i]i princromare [i fosfatare.

CE ESTE BIELA ?

Biela (fig.9) este organul de leg\tur\ dintre piston [i arborele cotit. ~n

timpul func]ion\rii biela este supus\ la solicit\ri de flambaj [i `ncovoiere,din care cauz\ se confec]ioneaz\ din o]el, prin forjare [i matri]are [i aresec]iunea `n form\ de I, H, T etc. Capul mic al bielei, prev\zut cubuc[\ de bronz, este prins articulat la axul (bol]ul) pistonului. Cel\laltcap\t, denumit capul mare (sau capul bielei cu capac), este prins la unul

din fusele manetoane alearborelui cotit.

Fig.9 - Biela:1 - capul mic;2- capul mare;3 - tija;4 - capacul;

5- buc[a;6 - cuzinetul;7- [uruburile de fixare ale

capacului;8- siguran]a [uruburilor.


11/88


11

Manetonul arborelui cotit, este prev\zut cu cuzinet (din aliaj de bronz

sau plumb, sau din o]el placat cu aliaje de aluminiu, stibiu [i magneziu).~nmod obi[nuit, capul mare al bielei are o parte demontabil\ numit\ capaculbielei. Por]iunea dintre cele dou\ capete constituie corpul sau tijabielei.

Caracteristica func]ional\ a unei biele este determinat\ de raportul = r/1, `n care 1 este lungimea tijei bielei iar rraza manivelei arboreluicotit.

CE ESTE AXUL (BOL}UL) PISTONULUI ?

Axul (bol]ul) pistonului,este organul prin care seasigur\ leg\tura articulat\dintre piston [i biel\. Areform\ tubular\ [i seconfec]ioneaz\ din o]elcarbon de calitate cementat,sau din o]el special (fig.10).La montare acest ax se treceprin orificiul capului mic albielei, se sprijin\ pe umeriipistonului. De regul\, axulpistonului este liber `n capulmic al bielei [i fix pe umerii

pistonului sau invers, pentru a permite oscila]iile bielei. Cnd este liber [i`n biel\ [i `n umeri se asigur\ cu siguran]e pentru a preveni ie[irea sa.Ungerea acestei articula]ii se face prin stropire sau sub presiune.

CE ESTE ARBORELE COTIT ?

Arborele cotit (fig.12), numit [i arborele motor, prime[te mi[careade la piston prin biel\ [i o transform\, cu ajutorul manetoanelor [i abra]elor de manivel\, `n mi[care de rota]ie. La motoarele cu a[ezareacilindrilor `n linie, num\rul manetoanelor este egal cu num\rul cilindrilor.

La motoarele cu a[ezarea `n V a cilindrilor, pe fiecare maneton alarborelui se prind cte dou\ biele (fig.12). La motoarele policilindrice,manetoanele arborelui sunt decalate `ntre ele cu un unghi a c\rui valoaredepinde de num\rul cilindrilor, dispunerea acestora [i tipul motorului (`n 2sau 4 timpi).Prin aceasta se realizeaz\ un decalaj func]ional al cilindrilor,un mers uniform [i echilibrat al motorului.

Fig. 10 - Axul (bol]ul) pistonului - diferiteforme constructive.


12/88


12

Fig.11 - Arborele cotit [i volantul:

1-fusurile manetoane; 2-fusurile paliere; 3-volantul; 4-coroana.

~n mi[carea sa de rota]iearborele se sprijin\ cu fusurile palierepe lag\re cu cuzine]i, numite lag\repaliere. ~n general num\rul lag\relorpaliere este i + 1 (i fiind num\rulcilindrilor).

Pe un cap\t al arborelui seprinde volantul, iar pe cel\lalt fie un aldoilea volant, fie roata din]at\ adistribu]iei, roata pentru antrenareaventilatorului etc. Arborele motor se

confec]ioneaz\ din o]el-carbon, prin forjare sau prin matri]are, ori din font\nodular\, prin turnare, dup\ care se prelucreaz\ prin strunjire [irectificare.

CE ESTE VOLANTUL ?

Volantul este o pies\ cilindric\, masiv\, din o]el sau din font\, ceconstituie o mas\ mare de iner]ie. Volantul se monteaz\ pe un cap\t alarborelui motor, sau cte un volant pe fiecare cap\t, cu scopul de auniformiza cuplul motor sau viteza de rota]ie a arborelui cotit, de a `nvingeiner]ia pistoanelor cnd acestea se g\sesc `n punctele moarte [i de aasigura mi[carea lor `n cursele consumatoare de energie (`nmagazineaz\energie `n timpul motor [i o cedeaz\ `n ceilal]i timpi). De cele mai multeori, volantul serve[te [i pentru transmiterea mi[c\rii de rota]ie, de laarborele motor la diverse organe mobile ale transmisiei. Pe exteriorulvolantului se monteaz\ de obicei o coroan\ din]at\ pentru antrenare, `nvederea pornirii motorului cu ajutorul unui demaror.

Fig.12 - Montarea bielelor la unmotor `n V


13/88


13

Indica]i care sunt cei patru timpi de func]ionare ai unui motor

termic `n patru timpi. Enumera]i principalele elemente componente ale unui motor. Ar\ta]i care este pozi]ionarea fiec\rui element enumerat `n cadrul

motorului.

Ar\ta]i care este rolul cilindrului [i cum se calculeaz\ raportul decomprimare.

Indica]i rolul pe care-l are chiulasa, blocul motor [i garnitura dechiulas\, precum [i materialele din care sunt realizate.

Indica]i componen]a [i rolul mecanismului biel\ - manivel\,precum [i materialele din care sunt confec]ionate acestea.

Dup\ parcurgerea capitolului realiza]i, f\r\ manual, o schi]\ cares\ reprezinte un motor cu ardere intern\ [i care s\ cuprind\ toateelementele componente enumerate pn\ acum.

1.3.Mecanismul de distribu]ie

Rolul mecanismului de distribu]ie este acela de a permiteintrarea aerului sau amestecului carburant `n cilindri [i de a l\sa s\ias\ `n atmosfer\ gazele arse.

La motoarele `n 4 timpi, admisia [i evacuarea gazelor se fac prinorificii practicate `n chiulas\ sau bloc, orificii prev\zute cu supape. Pentrua fi posibil\ succesiunea fazelor ce formeaz\ ciclul motor [i repetareaacestui ciclu la intervale foarte scurte de timp, orificiile trebuie s\ fie`nchise sau deschise de c\tre supapele respective `n anumite momentebine determinate `n raport cu func]ionarea motorului. Totalitatea organelorcare iau parte la comanda supapelor formeaz\ mecanismul de distribu]ie.

Mecanismul de distribu]ie (fig.13) dup\ a[ezarea supapelorpoatefi: cu a[ezare lateral\ fa]\ de cilindru sau cu a[ezare `n capul

cilindrului iardup\modul de ac]ionare: direct\ [i indirect\.Mecanismul de distribu]ie cu comand\ direct\ [i a[ezare

lateral\ fa]\ de cilindr(fig.13 A) este format din arborele cu came (1), ceac]ioneaz\ tachetul (2), care, la rndul s\u, deschide supapa (3)comprimnd arcul (4). Supapa r\mne deschis\ pn\ ce cama dep\[e[tetachetul, dup\ care revine `n pozi]ia de `nchidere a orificiului respectiv,sub ac]iunea arcului.

Mecanismul de distribu]ie cu comand\ indirect\ [i a[ezareasupapelor `n capul pistonului (fig.13 B) cuprinde arborele cu came (1),ce ac]ioneaz\ tachetul (2), care transmite mi[carea c\tre supapa (3) prinintermediul unei tije `mping\toare (8) [i al unei prghii oscilante numit\culbutor (9). Revenirea supapei `n pozi]ie de `nchidere se face, ca [i `n

cazul precedent, sub ac]iunea arcului (4).


14/88


14

Fig.13 - Schema mecanismului de distribu]ie:A-cu comand\ direct\ (lateral\); B-cu comand\ indirect\ (`n capul cilindrului);

1-arborele cu came; 2-tachetul; 3-supapa; 4-arcul supapei;5-ghidul supapei; 6-[urub de reglaj; 7-talerul supapei;

8-tija mping\toare; 9-culbutorul; s-jocul supapei.

CE ESTE SUPAPA ?

Supapa poate fi de admisie sau de evacuare. La fiecare cilindruse prev\d cel pu]in dou\ supape: una de admisie [i una de evacuare.

Fig.14 - SupapaA-tipuri constructive; B-montarea supapei; 1-supapa; 2-scaunul supapei;

3-arcul; 4,5- discurile de sprijin ale arcului; 6-ghidul supapei.

7

9 6

3

s5 8 4

s 2

2

1 1 7

A. B.

53

4

6

1

2A B


15/88


15

Supapa (fig.14) este alc\tuit\ din taler (disc , p\l\rie, ciuperc\),

cu care se realizeaz\ obturarea orificiului respectiv, `n care scop acestaare marginile `nclinate sub un unghi de 0,78 rad (450) sau 0,61 rad (300),[i din tij\ (coad\). La motoarele cu regim termic ridicat de func]ionaretija supapei prezint\ `n interior un canal, `n care se introduce un corp bunconduc\tor de c\ldur\ (sodiu metalic, sare de litiu [i potasiu etc.) pentru omai bun\ r\cire.

Prin taler, supapa se sprijin\ pe scaunul supapei, care prezint\aceea[i `nclina]ie ca talerul. Supapa se confec]ioneaz\ din o]el aliat (cucrom, nichel, siliciu [.a.). Supapa este men]inut\ pe scaunul ei, `n pozi]iede `nchidere a orificiului, de c\tre unul sau mai multe arcuri elicoidale,care se sprijin\ cu un cap\t pe un disc fixat pe tij\, iar cu cel\lalt cap\t peghid, chiulas\ sau bloc (fig.14 B).

Pentru ghidare, tija supapei trece printr-un canal practicat `nchiulas\, prev\zut cu o buc[\ de bronz sau de font\, numit\ ghidulsupapei, care se poate `nlocui `n caz de uzur\.

CE ESTE ARBORELE CU CAME ?

Arborele cu came (fig.15) are pe suprafa]a sa elemente profilatenumite came, al c\ror num\r este egal cu cel al supapelor. Cameleservesc la comanda deschiderii a supapelor.

A. B.

Fig.15A - arborele cu came; B- diferite profile de came.

1- corpul arborelui; 2-came; 3-lag\re de sprijin.

Arborele cu came se confec]ioneaz\ din o]el special, tratat princementare, este montat `n carterul motorului [i se sprijin\, `n mi[carea sade rota]ie, pe 3 - 6 lag\re.

Arborele cu came este ac]ionat de c\tre arborele motor (fig.16),asigurndu-se un raport de transmisie de 2:1.

La montaj, uzina constructoare stabile[te pozi]ia de angrenare aro]ilor care asigur\ avansul [i `ntrzierea la deschidere, respectiv`nchidere a supapelor. Pentru ca aceast\ pozi]ie de angrenare s\ nu se


16/88


16

schimbe cu ocazia diferitelor demont\ri, pe ro]ile de transmisie aledistribu]iei sunt marcate repere pentru montarea acestora.

A. B. C.

Fig.16 - Transmiterea mi[c\rii de la arborele motor laarborele cu came:

A, B-prin ro]i din]ate;C-prin lan] (sau curea de transmisie );

1-arborele motor; 2-arborele cu came; 3-ax intermediar;4-repere pentru montarea ro]ilor de distribu]ie.

CE ESTE TACHETUL ?

Tachetul este elementul prin care se transmite mi[carea de laarborele cu came la supap\.

Fig.17 - Tachetul - diferiteforme constructive:

a - plat;b - rotunjit;c- cu rol\.

CE ESTE CULBUTORUL ?

Culbutorul, `ntlnit la mecanismul de distribu]ie cu a[ezareasuperioar\ superioar\ a supapelor, este o prghie oscilant\, cu bra]eegale sau de lungimi diferite, care prime[te mi[carea prin tija `mping\toare[i o transmite supapei.

{urubul de reglaj, care se prevede fie la tachet (la mecanismul dedistribu]ie cu comand\ direct\), fie la culbutor (la mecanismul de

a. b. c.


17/88


17

Fig.19 -Tija mping\toare

distribu]ie cu comand\ superioar\), serve[te pentru reglarea joculuisupapei. Valoarea acestui joc este de 0,2 - 0,5 mm [i este necesar pentrua permite dilatarea elementelor componente. Valoarea minim\ se refer\ lasupapa de admisie iar cea maxim\ la supapa de evacuare, care estesupus\ la temperaturi mai `nalte `n timpul func]ion\rii motorului. Periodiceste necesar s\ se verifice [i s\ se restabileasc\ acest joc la valorileindicate de uzina constructoare. Cnd aceste valori sunt mai mari sau maimici, admisia [i evacuarea gazelor sunt necorespunz\toare, iar motoruldezvolt\ o putere mai redus\ dect cea normal\.

CE ESTE TIJA ~MPING|TOARE ?

Tija `mping\toare transmitemi[carea de la `mping\tor la culbutor.Ea se execut\ din o]el. Cap\tuldinspre tachet este sferic sausemisferic, iar cel dinspre culbutor areun loca[ semisferic (fig.19).

Arcul supapei men]ine [i

readuce supapa `n pozi]ia de`nchidere a orificiului respectiv. Sefolosesc arcuri elicoidale cilindrice sauconice, cu pas constant sau variabil.

Fiecare supap\ se prevede `nmod obi[nuit cu un arc, dar poateavea [i dou\ arcuri concentrice,

avnd spirele orientate `n sens invers.Fixarea arcului la cap\tul tijei supapei se face fie cu bacuri

tronconice, fie cu ajutorul unui [tift.

CE ESTE GHIDUL SUPAPEI ?

Ghidul supapei (fig.20) are form\ tubular\, cu grosimea pereteluide 2 - 4 mm [i se introduce presat `n loca[ul s\u din chiulas\ sau dinblocul cilindrilor.

Fig.20 - Ghidusupapei - forme constructive


18/88


18

Ar\ta]i care este rolul mecanismului de distribu]ie [i enumera]i

variantele constructive ale acestuia. Indica]i care sunt elementele componente ale mecanismului de

distribu]ie, `n cazul fiec\rei variante constructive. Indica]i care sunt materialele folosite la construc]ia acestora [i

rolul pe care-l are fiecare element `n cadrul mecanismului.

1.4.Sistemul de alimentare al motoarelor cu ardere intern\

Totalitatea organelor care iau parte la formarea amesteculuicarburant [i introducerea acestuia `n cilindru, `n cantit\]icorespunz\toare `nc\rc\rii motorului, alc\tuiesc sistemul dealimentare.

1.4.1.Sistemul de alimentare al motoarelor cu aprindere prinscnteie (cu carburator)

~n timpul func]ion\rii motoarelor cu carburator, la fiecarecurs\ de admisie a pistonului se introduce `n cilindru, prin aspira]ie,un amestec de aer [i combustibil, care se formeaz\ `n carburator npropor]ii bine determinate.

Din acest sistem de alimentare fac parte: rezervorul, pompa dealimentare, carburatorul, regulatorul de tura]ie, filtrele pentru aer [ifiltrele pentru combustibil.

CE ESTE REZERVORUL ?

Rezervorul pentru combustibil este executat din tabl\ de o]el, `nforme [i dimensiuni ce depind de tipul [i destina]ia motorului. Capacitatea

sa trebuie s\ corespund\ consumului zilnic sau pe schimb al motoruluirespectiv. Gura de alimentare, situat\ la partea superioar\ a rezervorului,este prev\zut\ cu capac de `nchidere [i sit\ pentru re]inerea impurit\]ilor.Din rezervor, de la partea sa inferioar\, pleac\ conducta ce asigur\circuitul combustibilului c\tre celelalte organe ale sistemului dealimentare.

Fa]\ de carburator, rezervorul poate fi a[ezat `n pozi]ie superioar\sau inferioar\ (fig.21A). ~n primul caz rezervorul se nume[te `n sarcin\,iar trecerea combustibilului c\tre carburator se face prin c\dere(gravita]ional). ~n cel de al doilea caz, rezervorul se nume[te subpresiune [i alimentarea carburatorului cu combustibil se face cu ajutorulunei pompe (fig. 21B).


19/88


19

Fig. 21 - Schema sistemului de alimentare cu carburator:A `n sarcin\; B sub presiune.

1-rezervor; 2-robinet; 3-filtru de carburant; 4-carburator; 5 filtru de aer;6 regulator de tura]ie; 7-motor; 8- pomp\ de alimentare.

CE ESTE POMPA DE ALIMENTARE ?Pompa de alimentareasigur\ circula]ia benzinei de la rezervor

la carburator, `n cazul sistemului de alimentare cu rezervor subpresiune.

Cea mai folosit\ este pompa aspiro-resping\toare (fig.22). Prindeformarea membranei (3) sub ac]iunea arborelui cu came (7), n camerapompei se creaz\ depresiune, se deschide ventilul de admisie (2) [ibenzina este aspirat\ `n pomp\. Cnd membrana revine `n pozi]ia ini]ial\(sub ac]iunea arcurilor 6 [i 10), `n camera pompei se creaz\ osuprapresiune, se deschide ventilul de evacuare (4) [i benzina esterefulat\ spre carburator.

Pompa de alimentare se cur\]\ periodic de impurit\]ile ce eventual

s-au sedimentat, cu care ocazie se verific\ a[ezarea ventilelor `nloca[urile lor [i etan[eitatea membranei. Dac\ membrana este rupt\,aceasta se `nlocuie[te.

Fig. 22 - Pompa de alimentare cumembran\;

1-arbore cu came; 2-prghie deac]ionare; 3-arc; 4-corpul pompei;5-membran\; 6-capacul pompei;

7-supap\ de admisie;8-supap\ evacuare; 9-arc;

10-prghie manual\.


20/88


20

CE ESTE CARBURATORUL ?

Carburatoruleste organul principal al sistemului de alimentare[i serve[te pentru formarea amestecului carburant [i dozareacantit\]ii de amestec ce se introduce `n motor.

La un carburator se disting dou\ p\r]i principale: camera de nivelconstant [i camera de amestec (fig.23). Camera de nivel constant (1)este pus\ `n leg\tur\, printr-o conduct\, cu rezervorul de combustibil, saucu pompa de alimentare. ~n interiorul ei se g\se[te plutitorul (3), prev\zutcu un cui obturator (4). Urm\rind nivelul combustibilului, plutitorul, prinvrful conic al cuiului obturator, `nchide sau deschide orificiul de intrare acombustibilului. ~n felul acesta alimentarea carburatorului se face cu ocantitate determinat\ de combustibil.

Fig.23 - Schema carburatorului:1-camera de nivel constant; 2-camera de amestec; 3-plutitorul;

4-cuiul obturator; 5-admisia carburantului; 6-canal de leg\tur\; 7-jiclor;8-admisia aerului; 9-galeria de admisie; 10-clapeta de aer; 11-clapeta de accelera]ie;12-prghia regulatorului de tura]ie; 13-difuzor; 14-supap\ de admisie; 15-chiulas\;

16-cilindru; 17-piston.

Din camera de nivel constant (1) combustibilul trece `n camera deamestec (2) printr-un canal, prev\zut cu un orificiu calibrat (7), numit

jiclor.Cnd motorul nu func]ioneaz\, nivelul benzinei trebuie s\ fie cu cca2 mm sub nivelul cap\tului terminal al acestui canal, numit adeseori [ipulverizator.


21/88


21

Camera de amestec are form\ cilindric\. Un cap\t al ei este `n

leg\tur\ cu aerul atmosferic (prin intermediul filtrului de aer), iar cel\lalt cucilindrul motorului, prin conducta sau galeria de admisie.

Camera de amestec (2) prezint\ o `ngustare a sec]iunii (de tip tubVenturi) numit\ difuzor (13), ce are rolul de a m\ri viteza de trecere aaerului prin dreptul jiclorului, turbionndu-l `n acela[i timp, pentru a seob]ine un amestec carburant omogen.

Pe por]iunea dintre jiclor [i conducta sau galeria de admisie seg\se[te obturatorul sau clapeta de accelera]ie (11). Aceasta esteac]ionat\ de c\tre regulatorul de tura]ie la motoarele stabile, sau depedala deaccelera]ie la motoarele de pe autovehicule.C\p\tnd diferitepozi]ii de a[ezare fa]\ de sec]iunea camerei de amestec, clapeta deaccelera]ie permite trecerea unei cantit\]i mai mari sau mai mici deamestec carburant, `n func]ie de `nc\rcarea motorului.

Func]ionarea carburatorului: prin deplasarea pistonului `n cursade aspira]ie [i prin deschiderea supapei de admisie, pe conducta deadmisie a motorului [i `n camera de amestec a carburatorului cu careaceasta este pus\ `n leg\tur\, se creaz\ o depresiune. Drept urmare,

aerul atmosferic p\trunde [i trece cu vitez\ prin camera de amestec. ~ndreptul difuzorului este aspirat\ prin jiclor benzina, sub form\ de pic\turifine, care se vaporizeaz\, se amestec\ cu aerul [i p\trunde `n cilindru.

Carburatorul cu un jiclor nu satisface func]ionarea unui motor curegim variabil de tura]ie [i sarcin\. Pentru a se ob]ine un raport deamestec optim, `n orice regim de func]ionare a motorului, carburatoarelese prev\d `n mod obi[nuit cu dou\ sau trei jicloare: jiclorul de mers `ngol (de relanti), jiclorul principal [ijiclorul compensator.

Jiclorul de mers `n gol alimenteaz\ motorul cu o cantitate mic\de benzin\, cnd acesta func]ioneaz\ la tura]ie sc\zut\. El debiteaz\benzina numai cnd clapeta de accelera]ie este `nchis\, iar aerul necesarform\rii amestecului carburant intr\ `n carburator printr-un orificiu (sau

conduct\) prev\zut cu [urub de reglaj.Jiclorul principal intr\ `n func]iune atunci cnd se deschideclapeta de accelera]ie [i debiteaz\ benzin\ pentru mersul motorului latura]ie normal\.

Jiclorul compensator debiteaz\ combustibil numai `n intervalulde trecere de la mersul cu tura]ie sc\zut\, la mersul cu tura]ie normal\cnd, datorit\ iner]iei benzinei, jiclorul principal nu poate asiguracantitatea de combustibil necesar\.

Pentru a porni u[or, `ndeosebi pe timp rece, motorul trebuiealimentat cu amestec carburant bogat `n benzin\. ~n acest scop,carburatoarele se prev\d cu o clapet\ pentru aer (obturator pentru aer),numit\ [i [oc de aer, montat\ la cap\tul exterior al camerei deamestec,`nspre filtrul de aer. Prin aducerea acesteia `n pozi]ie de


22/88


22

`nchidere se mic[oreaz\ cantitatea de aer ce intr\ `n amestec [i astfel se

ob]ine un amestec carburant bogat `n benzin\. Obi[nuit, [ocul de aer seac]ioneaz\ manual [i trebuie deschis complet imediat ce motorul a intrat`n tura]ie normal\. ~n caz contrar, surplusul de benzin\, ce nu arde dinlips\ de aer, se prelinge pe pere]ii cilindrului, spal\ uleiul [i,nemaif\cndu-se o ungere corespunz\toare, se poate ajunge la gripareamotorului.

CE ESTE REGULATORUL DE TURA}IE ?

Regulatorul de tura]ie se `ntlne[te la motoarele stabile [i cele detractor [i are rolul de a men]ine tura]ia acestora la valoare constant\ sau`ntre anumite limite. El ac]ioneaz\ asupra clapetei de accelera]ie acarburatorului, c\reia `i d\ diferite pozi]ii, modificndu-se prinaceasta cantitatea de amestec ce intr\ `n motor, pentru ca tura]ia s\se men]in\ constant\, indiferent de `nc\rcarea motorului. Astfel seasigur\ alimentarea cu o cantitate mai mare de amestec cnd sarcinamotorului cre[te [i invers.

Regulatoarele de tura]ie, dup\ construc]ie [i modul lor defunc]ionare, pot fi pneumatice [i mecanice. Cele mecanice func]ioneaz\dup\ principiul for]ei centrifuge [i pot fi cu bile sau cu greut\]i. Cele maifolosite sunt regulatoarele de tura]ie mecanice.

Fig.24 - Schema regulatorului centrifugal cu bile:

1-arborele motor;2-arborele regulatorului;3-grupul de ac]ionare;4-talerul inferior;5-talerul superior;6-bilele regulatorului;7-camera de amestec a carburatorului;8-clapeta de accelera]ie;9-arc pentru revenirea clapetei.

Regulatorul centrifugal cu bile (fig.24) este alc\tuit dintr-unarbore (2)ce prime[te mi[carea de rota]ie de la arborele motor (1).La uncap\t al arborelui regulatorului este fixat un taler concav (talerul inferior 4),pe care se g\sesc bile metalice sferice (6). Pe aceste bile se sprijin\ un aldoilea taler (talerul superior 5), care este pus `n leg\tur\ cu clapeta deaccelera]ie (8).


23/88


23

Tura]ia arborelui regulatorului este dependent\ de tura]ia arborelui

motor. La tura]ii mari bilele, sub ac]iunea for]ei centrifuge, sunt proiectatespre marginea talerului inferior, ceea ce atrage deplasarea taleruluisuperior. Mi[carea acestuia se trasmite, prin tija de leg\tur\, clapetei deaccelera]ie, care se va `nchide par]ial, l\snd s\ treac\ spre motor ocantitate mic\ de amestec carburant, ob]inndu-se astfel sc\derea tura]ieimotorului.

Regulatorul centrifugal cu greut\]i (fig.25) func]ioneaz\ peacela[i principiu: la cre[tera tura]iei, greut\]ile, sub ac]iunea for]eicentrifuge, se `ndep\rteaz\ una fa]\ de cealalt\ [i determin\ deplasareaman[onului glisant care, prin tija de leg\tur\, ac]ioneaz\ clapeta deaccelera]ie `n sensul `nchiderii.

~n aceast\ situa]ie, cantitatea de amestec carburant ce trece spremotor este mai mic\ [i tura]ia acestuia se reduce.

La sc\derea tura]iei, mi[carea elementelor men]ionate esteinvers\.

Fig.25 - Schema regulatorului centrifugal cu greut\]i:1-arborele regulatorului; 2-bra]ele greut\]ilor; 3-greut\]ile regulatorului; 4-prghie pentruac]ionarea man[onului glisant; 5-man[onul glisant; 6-tija pentru ac]ionarea clapetei de

accelera]ie; 7-clapeta de accelera]ie; 8, 9-arcuri; 10-piuli]\ pentru reglareatensiunii arcului 9.

1.4.2.Sistemul de alimentare al motoarelor cu aprindere princompresie (Diesel)

La motoarele Diesel amestecul carburant se formeaz\ `ninteriorul cilindrului. Aerul necesar arderii [i combustibilul seintroduc separat.


24/88


24

Fig. 26 Pompa de alimentarecu piston

1-pistonul; 2-cilindrul; 3-tija pistonului; 4-ventilul de admisie; 5-ventilul de evacuare; 6-

canalul pentru surplusul de motorin\; 7,8-arcuri; 9-arbore cu came.

Introducerea combustibilului se face spre sfr[itul cursei decomprimare, continundu-se [i dup\ declan[area arderii, adic\ `nintervalul cnd presiunea `n cilindru tinde spre valorile maxime. Din acestemotive motoarele Diesel necesit\ un sistem de alimentare cu combustibil

sub presiune, prin injec]ie. Organele prin care se realizeaz\ alimentareamotoarelor Diesel, dup\ specificul lor de func]ionare, alc\tuiesc sistemulamintit, `n componen]a c\ruia intr\: rezervorul de combustibil, pompa dealimentare, pompa de injec]ie, injectoarele, regulatorul de tura]ie, filtrelepentru aer [i cele pentru combustibil.

Rezervorul de combustibil este asem\n\tor cu cel al MAS,capacitatea sa fiind aleas\ `n func]ie de consumul zilnic al motoruluirespectiv.

Pompa de alimentare asigur\ circuitul motorinei de la rezervorspre pompa de injec]ie, `n flux continuu [i sub presiune (2 - 4 daN/cm 2),pentru a fi posibil\ trecerea ei prin filtrele de cur\]ire.

La motoarele cu

aprindere princomprimare (Diesel) sefolosesc `n acest scoppompe cu membran\ [ipompe cu piston.

Pompa cumembran\ esteasem\n\toare ce ceadescris\ la alimentareamotoarelor cu carburator(fig.22).

Pompa de

alimentare cu piston(fig.26) este o pomp\aspiro-resping\toare. Lacursa de aspira]iepistonul (1) sedeplaseaz\ sub ac]iuneaarcului (8) [i, prin

deschiderea ventilului de admisie (4), motorina p\trunde `n corpul pompei.Cursa de refulare este imprimat\ de un arbore cu came (4), motorina subpresiune, prin deschiderea ventilului de evacuare (5), este trimis\ prinfiltru, c\tre pompa de injec]ie.


25/88


25

~n cazul `n care debitul pompei de alimentare este, la un moment

dat, mai mare dect consumul realizat de pompa de injec]ie, surplusul demotorin\, trecnd prin canalul de surplus (6) ajunge `n spa]iul de subpiston [i, `nvingnd tensiunea arcurilor (acestea r\mn comprimate),opre[te pistonul din cursa sa de aspira]ie. Func]ionarea pompei dealimentare este astfel `ntrerupt\ pn\ la consumarea surplusului demotorin\.

CE ESTE POMPA DE INJEC}IE ?

Pompa de injec]ie prime[te motorina trimis\ de c\tre pompade alimentare [i o trimite c\tre injector. Ea are rolul de a ridicapresiunea combustibilului la valoarea presiunii de injec]ie [i de adoza precis cantitatea trimis\, `n func]ie de `nc\rcarea motorului.

n construc]ia motoarelor Diesel se folosesc diferite tipuri depompe de injec]ie, dintre care cele mai utilizate sunt: pompa de injec]iecu piston [i pompa de injec]ie cu distribuitor rotativ.

Pompa de injec]ie cu piston(numit\ [i

pomp\ cu elemente)

este alc\tuit\ din unul sau mai multe elemente de pompare, reunite `ntr-unansamblu comun. Un element de pompare, `n forma sa cea mai simpl\,este format dintr-un cilindru (prev\zut cu orificii sau ventile de admisie [ievacuare), `n interiorul c\ruia un piston execut\ mi[c\ri linear-alternative,prin care se realizeaz\ aspira]ia [i refularea combustibilului. Fiecarecilindru al motorului este alimentat, prin injectorul s\u, de un asemeneaelement de pomp\.

Elementele acelea[i pompe de injec]ie trebuie s\ asigureuniformitatea debitului, a presiunii [i a avansului la injec]ie, pentru ca to]icilindrii motorului s\ func]ioneze `n condi]ii similare de alimentare cucombustibil.

~n fig.27 este prezentat\ schema sistemului de alimentare la un

motor prev\zut cu pomp\ de injec]ie cu elemente de pomp\.


26/88


26

Fig. 28 Principiul de func]ionare al unei

pompe de injec]ie cu elemen]i `n linie

arc

aculinjectorului

injector

supap\

piston

Fig. 27 - Schema sistemului de alimentare cu pomp\ de injec]ie cuelemente de pomp\ cu piston:

1-rezervorul de combustibil;2-pompa de alimentare;3-filtru de combustibil; 4-pompa de injec]ie; 5-conduct\ de `nalt\ presiune; 6-injectorul; 7-regulatorul de

tura]ie; 8-conducta pentru surplusul de combustibil

Principiul care st\ labaza func]ion\rii unei pompede injec]ie cu elemente `nlinie este prezentat `in figura28 .

Pompa de injec]ie cu

elemente se caracterizeaz\prin aceea c\ pistonul esteprev\zut cu un canal axial(sau lateral) care comunic\cu o degajare elicoidal\practicat\ pe suprafa]apistonului. Cilindrul pompeiare dou\ orificii diametralopuse prin care se facadmisia [i sc\pareacombustibilului .

3

6

84 7

2 1


27/88


27

Fig. 29 - Func]ionarea unui element de pompareal unei pompe de injec]ie cu elemen]i `n linie

La coborrea pistonului, sub ac]iunea arcului, se deschid cele dou\orificii [i cilindrul se umple cu combustibil. La cursa pistonului `n sensinvers, curs\ determinat\ de arborele cu came, motorina este refulat\c\tre injector, din momentul `n care sunt acoperite orificiile prin care s-af\cut admisia. Refularea se face pn\ cnd degajarea elicoidal\ apistonului se suprapune cu unul din orificiile de admisie. Cantitatea de

Fig.30 - Principiul de func]ionare a regulatorului de tura]iela o pomp\ de injec]ie cu elemen]i `n linie

pedala de accelera]ie +_

arc

piston prghie

cremalier\ `mping\tor

greut\]iarborele

pompei de injec]ie

supap\

canal de

admisie

degajareelicoidal\

canal

cilindru

piston

admisie refulare sfr[itul reful\rii


28/88


28

motorin\ trimis\ c\tre injector va fi cu att mai mare cu ct suprapunereaar\tat\ se face mai trziu [i invers (fig. 29).

Aceast\ `ntrziere se ob]ine prin rotirea pistonului `n cilindrul s\u,rotire dat\ de pedala de accelera]ie, sau de c\tre regulatorul de tura]ie.

~n cazul pompelor cu mai multe elemente de pompare, toatepistoanele sunt prinse la o bar\ comun\, tip cremalier\, prin intermediulc\reia se transmite mi[carea de la regulatorul de tura]ie, sau pedala deaccelera]ie. ~n acest fel, toate pistoanele se rotesc cu acela[i unghi [i deci`[i modific\ debitul `n aceea[i m\sur\ (fig.30 ).

Pompa de injec]ie cu distribuitor rotativ (fig.31) este alc\tuit\din corpul pompei , `n interiorul c\reia se g\se[te distribuitorul rotativ, deform\ cilindric\. Acest distribuitor este prev\zut cu un canal axial , ce setermin\ la partea inferioar\ cu un spa]iu cilindric, `n care se g\sesc dou\pistoane .

Fig.31 - Schema pompei cu pistoane [i distribuitor rotativ

~n corpul pompei sunt practicate: un canal de admisie [i unul saumai multe canale de evacuare . Num\rul canalelor de evacuare este egalcu num\rul cilindrilor motorului.

Distribuitorul rotativ are unul sau mai multe canale radiale deadmisie , num\rul acestora fiind egal cu num\rul cilindrilor, [i un canalradial de evacuare .

tache]i pistona[esupap\ supap\de dozare regulatoare

corpul pompei

spre injectoare

inelul corectorul rotor pomp\ de transfercu came de avans


29/88


29

Distribuitorul este antrenat `n mi[care de rota]ie continu\. Admisia

combustibilului `n pomp\ are loc cnd unul din canalele de admisie aledistribuitorului comunic\ cu canalul de admisie din corpul pompei.Combustibilul, venind cu o presiune de 4 - 5 daN/cm2, trece prin canalulaxial al distribuitorului rotativ, ajunge `n camera cilindric\ [i deplaseaz\pistona[ele spre exterior. Prin rotirea `n continuare a distribuitorului, se`ntrerupe leg\tura cu canalul de admisie a combustibilului `n pomp\.

Refularea are loc atunci cnd canalul de evacuare aldistribuitorului rotativ comunic\ cu unul din canalele de evacuare dincorpul pompei . ~n aceast\ situa]ie pistona[ele sunt ac]ionate de c\treinelul cu came , se deplaseaz\ unul c\tre cel\lalt [i oblig\ motorina s\treac\ spre injector. Schema sistemului de alimentare cu pomp\ deinjec]ie cu distribuitor rotativ este prezentat\ `n fig.32.

Fig.32 - Schema sistemului de alimentare cu pomp\ deinjec]ie cu distribuitor rotativ

Func]ionarea sa decurge astfel: combustibilul, prin ac]iunea pompeide alimentare , este aspirat din rezervorul , trece prin cartu[ul de filtrare [ide aici la pompa de injec]ie. Pe acest circuit presiunea de trecere amotorinei este dat\ de pompa de alimentare [i are valoarea 3 daN/cm2.

injector conduct\ de retur rezervor

filtru de motorin\

conduct\ de presiune pomp\alimentarepomp\ de injec]ie


30/88


30

Fig. 33 Principiul de func]ionareal injectorului

arc

intrareacarburantului

corpulinjectorului

aculinjectorului

orificiilede pulverizare

Pompa de injec]ie ridic\ presiunea motorinei la valori de aprox.300 bar [i o trimite la injectoare. Sc\p\rile sau surplusul de motorin\ dela pompa de injec]ie [i injectoare se recircul\ la filtrul . Conductele deleg\tur\ dintre pompa de injec]ie [i injectoare sunt de presiune ridicat\,fiind confec]ionate din material metalic.

Pompa de injec]ie cu distribuitor rotativ prezint\ avantajul uneiconstruc]ii relativ simple, cu durat\ mare de exploatare, cu un grad ridicatde uniformitate a debitului pentru o tura]ie dat\ a motorului.

CE ESTE INJECTORUL ?

Injectorul introduce motorina sub presiune, pulverizat\ `npic\turi mici, `n camera de ardere a motorului . Pentru fiecarecilindru se prevede cte un injector, pus `n leg\tur\ cu pompa deinjec]ie printr-o conduct\ de o]el rezistent\ la presiuni ridicate.

Principiul defunc]ionare al injectoruluieste prezentat `n figura33.Motorina trimis\ cupresiune de c\tre pompade injec]ie p\trunde `ncorpul injectorului, [i ajunge`n zona `n care acul aresuprafa]\ conic\. Datorit\presiunii motorinei [isuprafe]ei conice, acul esteridicat de pe orificiul depulverizare [i astfelmotorina este introdus\ `n

cuiului se face numai `ncazul `n care, presiuneamotorinei este suficient demare pentru a comprimaarcul injectorului. Arculinjectorului poate fitensionat astfel `nct,acesta s\ se deschid\ la oanumit\ valoare a presiuniide refulare a motorinei, dec\tre pomp\.


31/88


31

Fig. 34 -Injectorul

intrarea carburantului

filtru metalic

distan]iere pentrureglarea tensiunii

arculuiarc

corpulinjectorului

c\ma[acuiului

cuiulinjectorului

intrarea carburantului

corpulinjectorului

acul injectorului

con de`mpingere

orificiul depulverizare

a b

Cu ct arcul va fi mai comprimat, cu att presiunea de injec]ie va fi

mai mare [i invers.Diametrul mediu al pic\turilor scade prin cre[terea presiunii [i prin

mic[orarea orificiului de pulverizare. ~n scopul ob]inerii unor pic\turi foartefine [i a unui amestec omogen, injectoarele pot avea mai multe orificii depulverizare de diametru foarte mic.

Schema unui injectoreste prezentat\ `n figura 34.Constructiv toate prezint\acelea[i p\r]i componente

`ns\, acestea pot diferi caform\ `n func]ie de tipulmotorului [i firmaproduc\toare (fig. 35).

Regulatorul de tura]ieeste asem\n\tor cu cel

prezentat la sistemul dealimentare al MAS. ~n cazulmotoarelor Diesel el ac]ioneaz\asupra; barei (cremalierei) derotire a pistoanelor, lapompele de injec]ie cu piston cucursa pistonului constant\;

supapei de dozare acombustibilului la pompele deinjec]ie cu distribuitor rotativ.

Fig. 35a) Injector la care acul are osingur\ zon\ conic\ (con de`mpingere), vrful acului nueste ascu]it ci cilindric iarcorpul prezint\ un singur

orificiu central de pulverizare amotorinei;

b) Injector la care acul prezint\dou\ conuri de `mpingere, virful esteascu]it iar corpul injectorului prezint\

mai multe orificii de pulverizare amotorinei.


32/88


32

1.4.3. Filtrele sistemului de alimentare

Att sistemul de alimentare al MAS, ct [i cel al MAC suntprev\zute cu filtre pentru aer [i pentru combustibil, care s\ asigurepurificarea aerului [i respectiv a combustibilului.

CE SUNT FILTRELE PENTRU AER ?

~n condi]iile grele, la care sunt supuse motoarele de tractoare,acestea absorb aprox. 500 metri cubi de aer pe or\. ~n cmp aerul con]ineaprox. 500 miligrame de impurit\]i pe metru cub.

Filtrele servesc pentru re]inerea acestor impurit\]i con]inutede aer [i `n special a prafului, `nainte ca acesta s\ fie introdus `nmotor. Praful, `mpreun\ cu uleiul de ungere, formeaz\ o past\ abraziv\care gr\be[te uzura motorului [i a c\rei ac]iune distructiv\ nu se poate`mpiedica, indiferent de calitatea uleiului folosit. Impurit\]ile din aerprovoac\ [i defec]iuni ale sistemului de alimentare.

Filtrele pentru aer, dup\ construc]ia lor pot fi: simple [icombinate.Filtrele simple realizeaz\ cur\]irea aerului prin iner]ie,

centrifugal, sau prin trecerea sa printr-un element filtrant (fig. 36).

a. b. c.Fig. 36 - Tipuri de filtre simple pentru aer:

a - prin iner]ie; b - centrifugal; c- cu element filtrant.

La cur\]irea prin iner]ie (fig.36a), prin schimbarea direc]iei dedeplasare a amestecului aer - praf, particulele de praf avnd o greutateproprie, respectiv o energie cinetic\, mai mare dect a aerului, cap\t\ otraiectorie diferit\ de a acestuia [i sunt captate `n partea inferioar\ afiltrului, care se demonteaz\ periodic pentru cur\]ire.

Filtrul centrifugal (fig. 36 b), prin forma sa, imprim\ amesteculuiaer - praf o mi[care turbionar\. Purificarea aerului se realizeaz\ prin

efectul for]ei centrifuge, ce determin\ proiectarea impurit\]ilor `n paharul


33/88


33

Fig.37 Element filtrantFig. 38 Filtru mixt

filtru centrifugal

filtru hrtiefiltru inelemetalice

filtru umed

bazin ulei

garnitur\

capac

hrtiefiltru

carcas\

garnitur\

de captare care, ca [i `n cazul precedent, se demonteaz\ [i se cur\]\periodic.

Filtrul cu element filtrant (fig. 36c) re]ine impurit\]ile prin trecereaaerului printr-un material care are pori, spa]ii de trecere sau orificii foartemici. Ca elemente filtrante se folosesc cartu[e de hrtie poroas\,man[oane din ]es\tur\ textil\, burete din a[chii de metal, site din tabl\perforat\ sau ]es\tur\ metalic\, a[ezate `n mai multe straturi (fig.37) etc.Capacitatea de filtrare a acestora scade pe m\sura impregn\rii lor cuimpurit\]i, ceea ce impune cur\]irea sau chiar schimbarea lor periodic\.Eficacitateaacestor filtre cre[te prin impregnarea elementului filtrant cuulei.

Filtrele combinate (fig.38) `ntrunesc `n construc]ia lor dou\ sauchiar trei filtre simple astfel `nct aerul este supus unui proces dublu sautriplu de cur\]ire. Acest tip de filtru se `ntlne[te `ndeosebi

la tractoare, care lucreaz\ `n condi]ii grele.

CE SUNT FILTRELE PENTRU COMBUSTIBIL ?

Filtrarea combustibilului este o m\sur\ de prim\ necesitate `ncadrul m\surilor ce se iau pentru evitarea defec]iunilor [i prelungireaduratei de folosire a unui motor. Combustibilul con]ine foarte multeimpurit\]i (3 - 400 mg/kg), provenite din timpul transportului [idepozit\rii sale, sau parvenite chiar `n momentul aliment\riimotorului. Prezen]a acestor impurit\]i atrage uzura unor organe deprecizie ale sistemului de alimentare, `nfundarea orificiilor calibrate,


34/88


34

defectarea ventilelor etc, rezultnd `n final mic[orarea siguran]ei `nexploatare a motorului [i reducerea duratei de serviciu a acestuia.

Filtrele pentru benzin\ `mpiedic\ antrenarea impurit\]ilor pecircuitul sistemului de alimentare, pentru a preveni defec]iunile, `n specialcele legate de `nfundarea jicloarelor. Se folosesc pentru aceasta, `n primulrnd, site de re]inere a impurit\]ilor, dispuse la gura de alimentare arezervorului, la intrarea `n pompa de benzin\, sau `n carburator.

~n afar\ de aceasta, pentru o cur\]ire mai eficient\ acombustibilului, `n componen]a sistemului de alimentare se g\sec unulsau mai multe filtre. Cele mai uzuale sunt: filtrul decantor[i filtrul mixt.

Filtrul decantor (fig.39a) realizeaz\ cur\]irea prin mic[orareabrusc\ a vitezei de curgere a combustibilului, ceea ce permite decantareaimpurit\]ilor. Filtrul decantor este plasat pe conducta de alimentare, laie[irea din rezervor, sau la intrarea `n pompa de benzin\.

Filtrul mixt (fig.39 b,c) este prev\zut `n interiorul paharului saucarcasei de decantare cu un element filtrant, care poate fi o sit\ cu ochiurifoarte mici, un man[on din psl\ sau de hrtie poroas\ pliat\ convenabiletc. `nct purificarea combustibilului se face att prin decantare, ct [i prin

trecerea sa prin elementul filtrant. Pentru a fi asigurat\ trecerea benzineiprin filtru, acesta se a[eaz\ dup\ pompa de alimentare.

Filtrele pentru motorin\ trebuie s\ realizeze o purificare riguroas\a acesteia, avnd `n vedere caracteristicile constructive [i func]ionale alesistemului de alimentare al motoarelor cu aprindere prin comprimare.Uzura anormal\ a pompelor de injec]ie, defectarea injectoarelor etc. suntprovocate de cele mai multe ori de o filtrare necores-punz\toare amotorinei.

Filtrulpentru cur\]iregrosier\ re]ineimpurit\]ile cu

diametrul mediu maimare de 50 m, cuajutorul unuielement fil-trantalc\tuit din rondelemetalice perforate,din sit\ de srm\,]es\turi de bumbac,hrtie poroas\ etc.(fig.40).

a. b. c.Fig. 39 - Filtre pentru motorin\:

a cu inele metalice; b- cu sit\; c- cu element filtrant dehrtie poroas\.


35/88


35

a. b.Fig. 40 - Filtre de motorin\ pentru cur\]irea grosier\:

a - cu element filtrant din hrtie; b-cu element filtrant textil.

1.4.4.Supraalimentarea motoarelor cu ardere intern\

La motoarele cu ardere intern\, `n timpul func]ion\rii lor,numai aproximativ 85 ... 90 % din volumul cilindrilor se umple cuamestec carburant sau aer, `n cursa de admisie. Pe m\sur\ ce tura]iamotorului cre[te, umplerea cilindrilor se `nr\ut\]e[te, influen]ndnegativ puterea [i economicitatea acestuia.

Cauzele acestei comport\ri a motoarelor cu ardere intern\ suntmultiple:

- la cursa de evacuare cilindrul nu poate fi cur\]at complet degazele de ardere, ceea ce face ca volumul disponibil pentru amesteculcarburant sau aer s\ fie mai mic;

- curgerea gazelor proaspete pe traseul de admisie, datorit\rezisten]ei gazodinamice, este oarecum `mpiedicat\;

- umplerea incomplet\ este favorizat\ de depresiunea relativ

redus\ sub care are loc deplasarea gazelor proaspete.Din motivele ar\tate s-a pus problema introducerii sub

presiune, `n cilindri, a amestecului carburant sau a aerului.Supraalimentarea const\ `n comprimarea amestecului

carburant sau a aerului, `n cilindrii, cu ajutorul unui turbocompresor,ac]ionat de c\tre gazele arse.

CE ESTE TURBOCOMPRESORUL ?

Turbocompresorul este, a[a cum [i denumirea indic\, uncompresor cu turbin\.


36/88


36

turbina de turbinaadmisie de

evacuare

admisia evacuarea

motorul

Fig. 41 Principiul de func]ionare alunui sistem de spraalimentare cuturbocompresor

Cele dou\ turbine, aleturbocompresorului, suntmontate pe acela[i ax [i `ntr-ocarcas\ comun\. Turbina deevacuare, este antrenat\ de

gazele arse, [i este elementulmotor. Turbina de admisieeste antrenat\ `n mi[care derota]ie de c\tre turbina deevacuare [i asigur\comprimarea aerului proasp\t`n cilindrii motorului.

Turbina de evacuareeste cuplat\ direct la galeriade evacuare, p\trundereagazelor `n interiorul acesteiaf\cnduse tangen]ial.

Turbina de evacuareeste realizat\ dintr-un o]elspecial, cu propriet\]irefractare, pentru a rezista latemperaturi foarte ridicate (70009500 C). ~n unele cazuri aceste turbinesunt realizare din material ceramic. Gazele arse imprim\ turbinei o vitez\de rota]ie foarte mare, `n unele cazuri ajungnd la valoarea de 120 000rot/min. Dup\ ac]ionarea turbinei gazele sunt dirijate axial spre conductade evacuare (fig.41).

Turbina de admisie este antrenat\ de c\tre turbina de evacoaredatorit\ faptului c\ sunt montate pe acela[i ax. Este realizat\ dintr-un aliaju[or [i are rolul de a aspira aerul axial [i de al refula tangen]ial `n galeriade admisie.

Prin corpul turbinei circul\ ulei sub presiune asigurnd attlubrifierea lag\relor ct [i r\cirea acestuia. Datorit\ temperaturilor ridicatela care ajunge turbina de evacuare `n timpul func]ion\rii, aceasta esteizolat\ printr-un ectan termic confec]ionat din o]el inoxidabil.

~ntr-un turbocompresor obi[nuit, aerul aspirat de c\tre turbina deadmisie are o temperatur\ de 1000 1500 C , ceea ce face ca aerul s\aib\ o densitate redus\ [i `n consecin]\ masa cantit\]ii de aer introdus\ `ncilindru este diminuat\. Pentru a `nl\tura acest inconvenient, pe galeria deadmisie au fost introduse r\citoare, numite inter cooling, sub form\ deradiator, `n care r\cirea aerului se face fie cu aer fie cu lichid de r\cire .


37/88


37

Enumera]i elementele comune celor dou\ sisteme de alimentare

(MAS [i MAC) [i indica]i rolul acestora `n cadrul sistemului. Indentifica]i modul de func]ionare [i componen]a pompelor de

alimentare. Indica]i rolul filtrelor de aer [i de combustibil [i enumera]i tipurile

constructive descrise. Enumera]i tipurile de pompe de injec]ie prezentate [i indica]i

modul de func]ionare a acestora. Indica]i principiul de func]ionare a unui injector, rolul [i

componen]a acestuia.

1.5. Sistemul de aprindere

Aprinderea amestecului comprimat din cilindru, la motoarele cuaprindere prin scnteie, `n 4 sau 2 timpi, se face cu ajutorul scnteiielectrice produs\ la nivelul bujiei cnd este alimentat\ cu un curent

electric de `nalt\ tensiune.Se folosesc `n acest scop dou\ sisteme:

sistemul de aprindere cu magnetou; sistemul de aprindere de la baterie de acumulatoare [i bobin\ de

transformare.

1.5.1. SISTEMUL DE APRINDERE CU MAGNETOU

Acest sistem de aprindere este format din: magnetou, fi[e [i bujii(fig.42).

Magnetoul produce curent alternativ de joas\ tensiune, `ltransform\ `n curent de `nalt\ tensiune [i `l distribuie prin fi[e la bujii.

Magnetoul este alc\tuit din : inductor, indus, ruptor, `nf\[urareasecundar\ [i distribuitor.

Inductorul este format din unul sau mai mul]i magne]i permanen]i,`ntre polii c\rora se formeaz\ un cmp magnetic, uniformizat de maselepolare.

Indusul, situat `n cmpul magnetic al inductorului, are un miez defier moale pe care se g\sesc dou\ `nf\[ur\ri din fir de cupru izolat;`nf\[urarea primar\ ( = 0,7 - 1,0 mm; nr.spire = 200 - 300) [i`nf\[urarea secundar\ ( = 0,1 - 0,15 mm; nr.spire > 6000).

~nf\[urarea primar\ are un cap\t legat la mas\, iar cel de al doileacap\t este legat la ruptor. ~n timpul func]ion\rii magnetoului prin`nf\[urarea primar\ se formeaz\ un curent de induc]ie de joas\ tensiune.


38/88


38

~nf\[urarea secundar\ are un cap\t legat la mas\, iar cel\lalt la

distribuitor. ~n `nf\[urarea secundar\ se induce un curent de `nalt\tensiune. ~n deriva]ie cu `nf\[urarea primar\ este conectat uncondensator, iar la `nf\[urarea secundar\ un paratr\snet pentruprotec]ia circuitelor respective.

Ruptorul d\ posibilitatea `ntreruperii momentane a curentului dejoas\ tensiune care parcurge `nf\[urarea primar\. El este alc\tuit dintr-unplatou (disc) pe care se g\sesc dou\ contacte platinate, din care unulmobil (cioc\nelul) conectat la `nf\[urarea primar\ [i altul fix (nicovala)legat la mas\. ~ntreruperea circuitului de joas\ tensiune se realizeaz\ prin`ndep\rtarea cioc\nelului de nicoval\, la o distan]\ de 0,4 - 0,5 mm, dec\tre un ax cu came.

Distribuitorul este format dintr-un capac din material

electroizolant, prev\zut cu un num\r de contacte (ploturi) egal cu num\rulcilindrilor motorului. ~n interiorul capacului un rotor-distribuitor (lulea dedistribu]ie), pus `n leg\tur\ cu `nf\[urarea secundar\ a indusului,stabile[te pe rnd, prin rotire, contactul cu ploturile. De la acestea, prinfi[e, curentul de `nalt\ tensiune trece la bujii.

Func]ionarea sistemului de aprindere prin magnetou: prinantrenarea inductorului `ntr-o mi[care continu\ (de c\tre arborele motorde obicei) [i deci prin `ntret\ierea liniilor de for]\ ale cmpului magneticexistent `ntre polii inductorului, `n `nf\[urarea primar\ apare, prin induc]iemagnetic\, un curent de joas\ tensiune (15 - 20 V). Acesta produce uncmp magnetic. La `ntreruperea acestui curent de joas\ tensiune de c\treruptor,cmpul magnetic dispare [i aceast\ varia]ie de cmp de la maximla zero induce `n `nf\[urarea secundar\ un curent de `nalt\ tensiune

Fig.42 - Schema sistemului de aprindere cu magnetou:1-cam\; 2-platoul ruptorului; 3-distribuitorul; 4-capacul

distribuitorului; 5-fi[\; 6-condensator;7-paratr\snet; 8-bujie;9-magnet permanent; 10-mase polare;

Ip-`nf\[urarea promar\; Is-`nf\[urarea secundar\.

1 2 Ip Is 1134

5

6 7 8

9 10


39/88


39

(8000 - 10000 V), care ajunge la luleaua de distribu]ie a distribuitorului [i

de aici, prin ploturi, este distribuit fi[elor ce fac leg\tura cu bujiile.Fi[a este un conductor electric multifilar, izolat, legat cu un cap\t

la plotul distribuitorului [i cu cel de al doilea, la bujie. Fi[a asigur\ trecereacurentului de `nalt\ tensiune de la distribuitor la bujie.

Bujia formeaz\ scnteia electric\ necesar\ aprinderii amesteculuicarburant, `n care scop prime[te de la distribuitor, prin fi[\, curent de`nalt\ tensiune.

Bujia este alc\tuit\ dintr-un electrod central, unul pn\ la treielectrozi secundari, izolatorul electrodului central [i corp (fig.43). Scnteiase formeaz\ `ntre electrodul central [i electrozii secundari (de mas\), carese g\sesc la o distan]\ de 0,5 - 0,7 mm de electrodul central. Capetele

electrozilor se g\sesc `n camera de ardere a motorului.Caracteristica principal\ a unei bujii este valoarea termic\,

respectiv cifra de incandescen]\ care arat\ felul cum p\streaz\c\ldura primit\ de la un motor. Din acest punct de vedere se deosebesc:bujii calde [i bujii reci.

Bujia cald\, sau cu valoare termic\ sc\zut\ (W 45 - W 90), are

capacitate mic\ de a se r\ci, de a ceda c\ldura primit\. Bujia cald\ este

indicat\ pentru motoarele cu un raport mic de comprimare, de tura]iesc\zut\, care lucreaz\, `n general, la sarcini mici.

Bujia rece are valoare termic\ ridicat\ (W 200 - W 600), coeficientmare de transfer a c\ldurii [i deci transmite u[or spre exterior c\lduraacumulat\. Bujia rece se folose[te la motoarele cu raport mare decomprimare, care lucreaz\ la tura]ii [i sarcini ridicate. Pentru motoarele `n2 timpi, precum [i pentru cele r\cite cu aer sunt indicate bujiile reci.

a. b. c.Fig.43 - Bujia

a-bujie sec]iune; b- bujie cald\;c- bujie rece.1-piuli]\; 2-izolator; 3-corp central; 4-corp metalic;

5-por]iune filetat\; 6-electrod central; 7-electrod secundar.

1

2

3

4

56 7


40/88


40

IsIp1

2

Valoarea termic\ a unei bujii este determinat\ de conductivitatea termic\a izolantului [i de forma geometric\ a acestuia (fig.43 b, c).

1.5.2. SISTEMUL DE APRINDERE DE LA BATERIE DEACUMULATOARE

La acest sistem de aprindere curentul de joas\ tensiune (6, 12 sau24 V), furnizat de c\tre bateria de acumulatoare, este transformat `ncurent de `nalt\ tensiune (10000 - 25000 V) de c\tre o bobin\ detransformare (bobin\ de induc]ie) [i repartizat cu ajutorul distribuitorului,prin fi[e, la bujii, `n func]ie de ordinea de aprindere. Curentul de `nalt\tensiune se formeaz\ prin induc]ie `n momentul `n care curentul de joas\tensiune este `ntrerupt de c\tre ruptor. Instala]ia de aprindere cuprindedou\ circuite (fig.44): circuitul de joas\ tensiune al bateriei de acumulatoare, pe care se

g\sesc: ampermetrul (A), `ntrerup\torul (2), `nf\[urarea primar\ (Ip) abobinei de transformare, ruptorul (Rp) [i condensatorul (3) montat `nderiva]ie;

circuitul de `nalt\ tensiune care cuprinde: `nf\[urarea secundar\ (Is)a bobinei de transformare, distribuitorul (Dt), fi[ele (f), bujiile (b)Bateria de acumulatoare este format\ din mai multe elemente legate

`n serie. La motoarele cu ardere intern\ se folosesc acumulatoare cu pl\cide plumb [i acumulatoare fiero-nichel.

Bobina de transformare (de induc]ie) serve[te pentru transformareacurentului de joas\ tensiune, generat de bateria de acumulatoare, `ncurent de `nalt\ tensiune, necesar form\rii scnteii electrice la bujii.

Bobina de transformare (fig.45) este format\ dintr-un miez de fiermoale, pe care se g\sesc dou\ `nf\[ur\ri din fir de cupru izolat:`nf\[urarea primar\ [i `nf\[urarea secundar\. Pe `nf\[urarea primar\, `nserie, poate fi montat\ o rezisten]\, pentru protec]ia circuitului.

Fig.45 - Bobina detransformare:

1 - miez;Ip - `nf\[urare primar\;Is - `nf\[urare secundar\;2 - rezisten]\ electric\.


41/88


41

Ruptorul [i distribuitorul au aceea[i construc]ie [i rol func]ional

ca la magnetou.Func]ionarea sistemului de aprindere de la baterie de

acumulatoare: circuitul primar este `nchis cnd contactele ruptorului sunt`n contact. ~n aceast\ situa]ie, curentul de joas\ tensiune de la bateriestr\bate `nf\[urarea primar\ a bobinei producnd `n jurul acesteia uncmp magnetic. Cnd circuitul primar se `ntrerupe (contactele platinate se

deschid) cmpul magnetic dispare. Aceast\ varia]ie de cmp induce `n`nf\[urarea secundar\ un curent de `nalt\ tensiune.

Indica]i care sunt cele dou\ sisteme de aprindere utilizate. Enumera]i elementele componente din sistemul de aprindere cu

magnetou [i indica]i modul de func]ionare a acestuia. Identifica]i care este rolul bujiei, caracteristica principal\ a

acesteia [i care sunt tipurile de bujii func]ie de aceasta. Enumera]i elementele componente din sistemul de aprindere de

la baterie de acumulatoare [i indica]i modul de func]ionare aacestuia.

Fig. 44. - Schema sistemului de aprindere cu baterie deacumulatoare [i bobin\ de transformare:

B-bateria de acumulatoare; K-`ntrerup\tor;A-ampermetru;

Ip-`nf\[urarea primar\ a bobinei; Rp-ruptor;C-condensator;Is-`nf\[urarea secundar\ a bobinei; Dt-distribuitor; f-fi[\;b-bujie; P-paratr\snet; G-generator de curent; R-releu.

K ARp P Dt

R Ip f

Is CG B b


42/88


42

1.6. SISTEMUL DE R|CIRE

Arderea amestecului carburant `n interiorul cilindrilor duce ladegajarea unei mari cantit\]i de c\ldur\. Studiile au ar\tat c\,randamentul maxim al unui motor cu este de 40%, ceea ce

`nseamn\ c\ 60% din energia dezvoltat\ prin ardereacombustibilului, este pierdut\ sub form\ de c\ldur\, odat\ cuevacuarea gazelor arse [i datorit\ sistemului de r\cire.

Din c\ldura rezultat\ prin arderea combustibilului, aproximativ20 - 30 % este preluat\ de piesele motorului ce vin `n contact, directsau indirect, cu gazele fierbin]i. Sistemul de r\cire trebuie s\ asigureevacuarea rapid\ a c\ldurii acumulate de aceste organe,men]inndu-le la o temperatur\ care s\ fac\ posibil\ func]ionareanormal\ a motorului. O r\cire corespunz\toare previne dilat\rileexcesive [i deformarea pieselor, `nr\ut\]irea propriet\]ilor de ungereale uleiului, carbura]ia defectuoas\, apari]ia fenomenului deautoaprindere a combustibilului, arderea electrozilor bujiilor,

sc\derea rezisten]ei mecanice a materialelor etc.Exist\ trei metode de r\cire a unui motor: r\cirea cu aer, r\cirea

cu lichid (ap\ sau antigel) [i r\cirea cu ulei.

1.6.1. R|CIREA CU AER

R\cirea cu aer se realizeaz\ prin contactul direct dintre piesele`nc\lzite ale motorului [i aerul `nconjur\tor. Eficien]a r\cirii depinde dem\rimea suprafe]ei de contact a acestor piese cu aerul, de capacitatea deradia]ie a materialului din care acestea sunt realizate, de temperaturaaerului `nconjur\tor, de viteza cu care aerul trece peste suprafe]ele`nc\lzite etc.

~n scopul `mbun\t\]irii factorilor aminti]i, se iau o serie de m\surice pornesc chiar de la construc]ia motorului. Astfel, pentru a se m\risuprafa]a de contact a cilindrului [i chiulasei cu aerul, acestea se prev\dla exterior cu aripioare de r\cire. M\rimea acestor aripioare este corelat\cu intensitatea de `nc\lzire a zonei respective, pe chiulas\ [i la parteasuperioar\ a cilindrului aripioarele fiind mai mari. Pe de alt\ parte,prezen]a unei turbine sau a unui ventilator m\re[te cantitatea [i vitezaaerului dirijat asupra motorului, asigurndu-se astfel o r\cire mai bun\ aacestuia (fig.46).

R\cirea cu aer prezint\ avantajul unei construc]ii simple, `ns\este influen]at\ de temperatura aerului atmosferic [i viteza de deplasare aautovehiculului pe care se g\se[te motorul respectiv.


43/88


43

R\cirea cu aer se folose[te `n special la motoarele cu carburator `n

2 timpi sau la motoarele autovehiculelor de litraj mic, ce se deplaseaz\.

Fig. 46 - Scheme de motoare r\cite cu aer:A - motoare prev\zute cu aripioare de r\cire;

B - motoare prev\zute cu aripioare de r\cire [i turbin\ de aer.1-turbina de aer; 2-ap\r\toarea pentru dirijarea curentului de aer;

3-chiulas\; 4-cilindru; 5-aripioare de r\cire; 6-piston; 7-bloc motor.

1.6.2. R|CIREA CU LICHID

La r\cirea cu lichid (ap\ sau antigel), blocul motor [i chiulasaprezint\ canale prin care circul\ lichidul de r\cire, acestea fiindracordare la un radiator exterior. Radiatorul prezint\ o re]ea de canalefoarte sub]iri printre care circul\ cu vitez\ aerul aspirat de c\tre unventilator. Circula]ia apei prin circuitul de r\cire este asigurat\ de c\tre opomp\ care absoarbe lichidul r\cit `n radiator [i-l `ntroduce `n bloculmotor. Din blocul motor, lichidul, trece `n chiulas\ [i de aici din nou `nradiator. Pompa este antrenat\ `n mi[care de rota]ie, printr-o curea, de la

arborele cotit. Circuitul de r\cire cu lichid al motorului necesit\ prezen]aunui termostat (fig.47).Termostatul este o supap\ automat\ care, se deschide atunci cnd

temperatura lichidului ajunge la valoarea de 850 C. Atunci cndtemperatura lichidului de r\cire este sub aceast\ valoare, termostatul este`nchis [i apa nu circul\ prin radiator. ~n acest caz circuitul este: chiulas\ -pompa de ap\ - blocul motor - chiulas\. Cnd se atinge temperaturanormal\ de func]ionare a motorului (850 C), termostatul se deschide [i apatrece prin radiator. ~n acest caz circuitul este: chiulas\ - radiator pompade ap\ - blocul motor chiulas\.

Pentru a permite cre[terea temperaturii corespunz\tor unui regimtermic mai ridicat, sistemele de r\cire cu lichid, sunt u[or presurizate.

Acest lucru se realizeaz\ cu ajutorul unui vas de expansiune,racordat la

3 42

54

6

7 1

A. B.


44/88


44

chiulasaventilator

radiatorulei

zona der\cire

rampa de ulei

filtru ulei

pompa de ulei

radiator,care permite ridicarea temperaturii de fierbere peste 1000C ct [idilatarea acestuia la temperaturi ridicate. Capacul vasului este prev\zut cuo supap\ cu dublu rol: supap\ de evacuare `n cazul suprapresiunii [isupap\ de admisie a aerului pentru a compensa sc\derea nivelului delichid.

Fig.47 - Sistemul de r\cire cu lichid al unui motor cu patru cilindrii.

1.6.3. R|CIREA CU ULEI

Realizarea de motoare din ce`n ce mai performante a dus lanecesitatea unei r\ciri mai eficiente

a acestora. Astfel, au fost realizatemotoare la care uleiul, pe lng\lubrifiere, joac\ [i rolul de agent der\cire. Exist\ dou\ varianteconstructive: una la care uleiul`nlocuie[te compler lichidul der\cire (fig.48) [i o alt\ variant\ lacare motorul este r\cit tot cu ap\sau antigel dar, suplimentar, uleiulcontribuie la r\cirea pistonului.

Fig. 48 - Sistem de r\cire cu ulei(blocul motor) [i aer(chiulasa).

supap\ desuprapresiune

vas de expansiune bu[onulvasului de

expansiunesupap\ de

termostatul respira]ie

circuitul lichidului deradiator r\cire n jurul

cilindrilor [i `nchiulas\

ventilator

pomp\ delichid


45/88


45

arbore

cuzine]i pelicul\ de ulei

Fig. 49 - Principiul delubrifiere

1.7. SISTEMUL DE UNGERE

Prin ungere se urm\re[te introducerea [i men]inerea unui strat deulei `ntre suprafe]ele pieselor ce sunt `n mi[care relativ\ unele fa]\ dealtele (fig.49), cu scopul de a mic[ora frecarea [i uzura lor. Totodat\, prin

uleiul de ungere, se realizeaz\ r\cirea pieselor cu care acesta vine `ncontact, etan[area pistonului `n cilindru, protec]ia pieselor `mpotrivacoroziunii, evacuarea diferitelor impurit\]i ajunse `ntre suprafe]ele `n

frecare.

Ungerea prin presiuneasigur\ circula]ia uleiului cu ajutorulunei pompe. Din conducta de refularea pompei, uleiul ajunge `ntr-o ramp\principal\ de ungere, de unde treceapoi la locurile de ungere princonducte, canale sau orificii,prev\zute `n corpul organelorrespective (arbore cotit, biele etc.).Circula]ia sub presiune d\posibilitatea trecerii uleiului prin filtrede cur\]ire, ct [i printr-un radiator

Fig.50 - Circuitul de ungere al unui motor supraalimentat.

turbosuflanta

arborele rampa culbutorilorcu came

filtru de ulei

monocontact

distribu]iaarborele cotit radiator de ulei

pomp\ de ulei limitator de presiunebaia de ulei


46/88


46

Fig. 51 -Ungere prin stropire cu injector

blocul motor

pistonul

injector de ulei

canalizare de ungere

pentru r\cire, dac\ este cazul. ~n plus, func]ionarea sistemului de ungerepoate fi controlat\, att `n ceea ce prive[te presiunea uleiului ct [itemperatura sa, cu ajutorul unei aparaturi adecvate.

~n fig.50 este prezentat\ schema de principiu a sistemului deungere prin presiune la un motor cu ardere intern\. Desigur, fa]\ deaceast\ schem\, la motoare se `ntlnesc diferite particulariz\ri (lipsafiltrului de cur\]ire grosier\, a radiatorului sau a rampei principale deungere, prezen]a a dou\ sau chiar trei supape de siguran]\ etc.), care audrept scop ungerea motorului `n condi]ii ct mai bune, simplificareainstala]iei, cre[terea siguran]ei `n exploatare [.a.

Ungerea mixt\este folosit\ `n prezent lamajoritatea motoarelor [irealizeaz\ ungerealag\relor paliere, alag\relor de biel\ [i ale

arborelui cu came, cu uleisub presiune trimis dec\tre pomp\, `n timp cepistoanele, cilindrii,tache]ii etc, se ung prinstropire de c\tre uleiulsc\pat de la lag\relemanetoane, paliere [iarborele cu came. ~nunele cazuri, `n interiorulblocului sunt montateinjectoare de ulei pentru a

asigura o ungere mai bun\ `n locurile unde se realizeaz\ ungerea prinstropire (fig.51).

Pentru func]ionarea motorului `ntr-un regim termic normal, uleiul ester\cit fie cu radiatoare de ulei fie cu schimb\toare de c\ldur\.

Radiatorul pentru ulei men]ine temperatura uleiului de ungere lavalori de 850 - 950 C, acesta fiind r\cit cu aer.

Unele motoare sunt echipate cu schimb\tor de c\ldur\ la carer\cirea uleiului se face cu ajutorul apei din sistemul de r\cire.Schimb\torul de c\ldur\ men]ine temperatura uleiului la o valoareaproximativ constant\, indiferent de sarcina sau tura]ia motorului, ori detemperatura mediului exterior.


47/88


47

Enumera]i metodele prin care se poate realiza r\cirea unui motor. Indica]i care este rolul termostatului [i care sunt circuitele

lichidului de r\cire `n cele dou\ faze de lucru ale acestuia. Indica]i, pe baza figurii ce reprezint\ circuitul de ungere al unui

motor supraalimentat, care este traseul realizat de ulei.

Indica]i care este temperatura normal\ de func]ionare a unuimotor.


48/88


48

2. Transmisia tractorului

Transmisia tractorului este format\ din totalitatea elementelorprin care se realizeaz\ conducerea mi[c\rii de la arborele motor la

ro]ile motrice, precum [i din cele cu care se face ac]ionarea diferitelorechipamente de lucru (priz\ de putere, roat\ de curea, instala]iahidraulic\ [.a.).

Cea mai r\spndit\ transmisie este cea mecanic\ pentru c\ estesimpl\ constructiv, are fiabilitate ridicat\, se `ntre]ine [i repar\ u[or. [i arerolul de a asigura leg\tura cinematic\ dintre arborele motor [i ro]ile motriceale tractorului, sau echipamentul pe care `l ac]ioneaz\, printr-o serie deelemente de tipul cuplajelor, ro]ilor din]ate, arborilor etc.

Schemele constructive a transmisiei mecanice la un tractor cu dou\ro]i motrice (cele posterioare) [i cu patru ro]i motrice inegale suntprezentate n fig. 52 ;

a. b.

Fig. 52- Schema constructiv\ a unei transmisii mecanicea) la un tractor cu patru ro]i motrice; b) la un tractor cu dou\ ro]i motrice;

A ambreiajul; CE cuplaj elastic;RV reductorul de vitez\(amplificatorul de cuplu);CV cutia de viteze; Tc transmisia central\; Ds diferen]ial spate;

Df-diferen]ial fa]\; Tff transmisia final\ fa]\; Tfs-transmisie final\ spate;Rm ro]i motrice; Rd ro]i de direc]ie; K-angrenaj conic.

Rd Tff Tff Rd Rd Rd

M MDf A A

CE CEAc RV RVK CV CV

Tc Tc

Rm Tfs Ds Tfs Rm Rm Tfs Ds Tfs Rm


49/88


49

Fig. 54 Ambreiaj mecanic cufric]iune, monodisc cu simpl\ ac]iune

Fig.53 Ambreiaj mecanic cu

fric]iune cu dou\ discuri [i ac]iunedubl\

2.1. AMBREIAJUL

Ambreiajul are rolul de a transmite sau de a `ntrerupetransmisia mi[c\rii de la arborele motor la cutia de viteze. Ambreiajuleste numit uneori [i ambreiaj principal [i este format din trei p\r]i

principale: partea conduc\toare care preia mi[carea de la arborelemotor; partea condus\ care este antrenat\ `n mi[care de rota]ie dec\tre partea conduc\toare [i mecanismul de comand\. Condi]iile carese pun ambreiajului sunt: s\ transmit\ mi[carea `n totalitate, f\r\patinare, s\ `ntrerup\ instantaneu mi[carea [i s\ restabileasc\transmiterea mi[c\rii f\r\ [ocuri, lent.

Ambreiajele mecanice cufric]iune sunt cele mai folosite `nconstruc]ia tractoarelor agricole [irealizeaz\ transmiterea mi[c\rii prinfrecarea ce ia na[tere `ntre parteaconduc\toare [i cea condus\.

Ambreiajul mecanic cufric]iune monodisc (fig.53) estefoarte r\spndit la autoturisme,autocamioane [i tractoare. Parteaconduc\toare a acestui ambreiaj esteformat\ din volant, carcasa acestuia [idiscul de presiune, solidarizate cuarborele motor de la care prime[te

mi[carea. Partea antrenat\ oformeaz\ discul de fric]iune [iarborele ambreiajului, solidarizate princaneluri. Mecanismul de comand\format din pedal\(manet\), prghii,

rulment de presiune, prghie dedebreiere. Mi[carea se transmite dela partea conduc\toare la parteacondus\ prin frecare.

La ac]ionarea pedalei deambreiaj , prin intermediul rulmentului[i a prghiilor , discul conduc\tor esteretras comprimnd arcurile. Disculcondus, cu ferodou, ne mai fiindstrns `ntre cele dou\ suprafe]econduc\toare, mi[carea se `ntrerupe

ob]inndu-se astfel decuplarea ambreiajului.

Dup\ posibilit\]ile de utilizare, ambreiajele mecanice cu fric]iune pot fi:


50/88


50

Fig.55 - Ambreiaj hidraulic

corp corpcondus conduc\tor

arbore arboreconduc\tor condus

Ambreiaje mecanice cu fric]iune simple, asigur\ un singur circuit demi[care, de la motor la cutia de viteze.

Ambreiaje mecanice cu fric]iune duble, permit transmitereaconcomitent\ a mi[c\rii pe dou\ circuite, de la motor la cutia de viteze [imotor la priza de putere (fig. 54 ).

Ambreiajele duble, sub aspect constructiv, rezult\ dintr-o reunire,`ntr-un ansamblu unitar, a dou\ ambreiaje simple permanent cuplate.

Ambreiajul dublu poate fi prev\zut cu comand\ `n serie(semiindependent\) a celor dou\ ambreiaje simple (o singur\ pedal\ cudou\ trepte de decuplare), sau cu comand\ n paralel (independent\) acelor dou\ ambreiaje simple (cu dou\ pedale de ac]ionare).

Ambreiajele hidraulice folosite la tractoarele agricole sunt de tiphidrodinamic.

Func]ionarea lor se bazeaz\ pe folosirea energiei cinetice a unui lichid,care `n mod obi[nuit este ulei. Un ambreiaj hidraulic (fig.55 ) este alc\tuit dindou\ corpuri a[ezate fa]\ `n fa]\ [i `nchise `ntr-o carcas\ metalic\ comun\,

umplut\ cu ulei circa 85 %din capacitatea sa. Cele dou\

corpuri sunt prev\zute cualveole [i orificii radiale.Primul corp este

solidarizat cu arborele motor[i are rolul de pomp\, iar celde al doilea este fixat pearborele antrenat [i are rol deturbin\. Cnd motorul este `nstare de func]ionare, primulcorp se rote[te [i face cauleiul, sub ac]iunea for]eicentrifuge, s\ fie trimis cuvitez\ mare c\tre paletelecelui de al doilea corp, careeste astfel ac]ionat `ntr-omi[care de rota]ie continuu\,ce este preluat\ de arboreleantrenat.

Ambreiajul hidraulic asigur\ o plecare lin\ de pe loc a tractorului [ipermite varia]ia vitezei de deplasare a acestuia prin modificarea accelera]ieimotor

Baza.energetica.1

Documents

Transcript of Baza.energetica.1