5/28/2018 Lab.1 Construc ie mai

1/11

L1.CONSTRUCIA MOTOARELOR CU ARDEREINTERN

1.1 Generaliti (motoare n !" # tim$i%

Schema de funcionare a unui motor monocilindric cu ardere intern n patru timpieste prezentat n figura 1.1. n cilindrul 1 se deplaseaz pistonul 2 articulat prin bolul 18la biela 3, articulat la rndul ei cu mani!ela " a arborelui cotit 1". #hiulasa $, carenchide n partea superioar cilindrul, este pre!zut cu un canal de admisie 8, care estecontrolat de supapa % &S'( )i un canal de e!acuare 1* controlat prin supapa 12 &S+(. easemenea n chiulas e-ist un orificiu pentru buie / &0'S( sau pentru inector &0'#(.ncrctura proaspt ptrunde n cilindru prin canalul 8 din chiulas )i seciuneacontrolat de supapa de admisie % a crei deschidere comandat prin cama arborelui dedistribuie 11 n funcie de poziia pistonului n cilindru. azele arse sunt eliminate prinseciunea 1* controlat de supapa de e!acuare S+, prin canalul din chiulas )i princolectorul de e!acuare. Supapa de e!acuare este comandat printro cam acionat de laarborele de distribuie n funcie de poziia pistonului. #ilindrul este plasat n bloculmotorului care are partea inferioar sub form de carter , n care sunt pre!zute lagrele13 ale arborelui cotit. 4e carter se fi-eaz supori prin care se spriin motorul pe )asiul!ehiculului, iar partea sa inferioar este nchis printro baie de ulei 2$. 4rocesul defuncionare al motorului n patru timpi este un fenomen periodic &ciclic(.

A&mi'iancrcturii proaspete se realizeaz prin deplasarea pistonului de la 40Spn n 405, timp n care supapa de admisie este deschis iar supapa de e!acuare estenchis. 4rin rotirea n continuare a arborelui cotit, pistonul se deplaseaz din 405 pn la40S comprimnd ncrctura proaspt din cilindru, timp n care ambele supape suntnchise. 6a sfr)itul cursei de comprimare ncrctura proaspt se aprinde prin scnteie&0'S( sau amestecul se autoaprinde prin inectarea, pul!erizarea, !aporizarea )iamestecarea motorinei cu aerul comprimat &0'#(.

7rmeaz &e'tin&ereacare se realizeaz n urmtoarea curs a pistonului de la40S la 405. n timpul destinderii, energia rezultat prin arderea amestecului aercombustibil se transform n energie mecanic furnizat arborelui cotit )i mai departetransmisiei )i roilor motoare ale auto!ehiculului. 6a sfr)itul cursei de destindere sedeschide supapa de ea)*are o parte din gazele arse se elimin din cilindru datoritpresiunii diferenei poziti!e de presiune dintre fluidul din cilindru )i cel din canalul dee!acuare, iar restul gazelor arse sunt pompate de ctre piston n deplasarea sa de la 405pn la 40S, timp n care supapa de e!acuare rmne deschis. #iclul se reia apoiprintro nou aspiraie de ncrctur proaspt. n figura 1.2 se prezint schematicpoziia mecanismului motor la nceputul fiecrei faze &timp( al ciclului de funcionare, iarn figura 1.3 se prezint !ariaia presiunii fluidului din cilindru corelat cu poziiapistonului. n figura 1." se prezint schema de principiu a unui motor monocilindric ndoi timpi, la care ncrctura proaspt este introdus n cilindru din colectorul de baleiaprin ferestrele sau luminile de baleia 8, iar gazele sunt eliminate prin ferestrele sauluminile de e!acuare %.

5/28/2018 Lab.1 Construc ie mai

2/11

9ig.1.1 Schema de principiu a motorului cu ardere intern n patru timpi :1cilindru 2piston 3biel "fus maneton $ chiulas /buie carter superior 8canal de admisie 1*canal de e!acuare 11 arbore de distribuie 12supap de e!acuare 13cuzinet 1"arbore cotit 1$carterinferior 1/!olant 1fus palier 18bol 1%segmeni.

9ig. 1.2 1 ; 'dmisie, 2 ; #omprimare, 3 ; estindere, " ; +!acuare

9ig. 1.3

5/28/2018 Lab.1 Construc ie mai

3/11

9ig. 1." Schema de principiu a motorului cu ardere intern n doi timpi: stnga nceputul comprimriidreapta nceputul baleiaului 1cilindru 2piston 3biel "pomp de baleia $chiulas /inector&buie( carter superior 8lumini &ferestre( de admisie %lumini &ferestre( de e!acuare 1*arbore cotit.

ncrctura proaspt este aspirat din e-terior prin pompa de baleia ".

#omprimarea ncrcturii proaspete se realizeaz n timpul deplasrii pistonului de la405 pn la 40S pe o fraciune de curs n care fereastra % este complet nchis demuchia superioar a pistonului. 6a sfr)itul comprimrii ncrctura proaspt se aprindeprin scnteie &0'S( sau se inecteaz combustibilul care se !aporizeaz, se amestec cuaerul comprimat iar amestecul se autoaprinde &0'#(, dup care urmeaz arderea )idestinderea, procese ce se desf)oar n timpul deplasrii pistonului de la 40S pn n405. Spre sfr)itul cursei de destindere pistonul descoper fereastra de e!acuare %, gazelearse scap spre colectorul de e!acuare, dup care se deschid )i ferestrele de baleia 8.ncrctura nou introdus sub presiune, de pompa de baleia ", disloc restul de gaze arsedin cilindru, mpingndule spre fereastra de e!acuare %. #iclul se reia printro nouumplere a cilindrului 1, la sfr)itul e!acurii cnd se nchid luminile de e!acuare %.

1.! S*$raalimentarea motoarelor )* ar&ere interna

4rin supraalimentare se intelege introducerea incarcaturii proaspete in cilindru lapresiuni mai mari decat presiunea ambianta prin precomprimarea partiala sau totala aincarcaturii proaspete inainte de intrarea in motor. Supraalimentarea se aplica pentru prima data la motoarele cu aprindere prin scanteie&m.a.s.( de a!ion pentru refacerea puterii , la $.*** m altitudine puterea motoruluiscazand la umatate datorita diminuarii densitatii de aer. Supraalimentarea m.a.s. are neaunsul detonatiei. eoarece presiunea si temperatura lainceputul comprimarii cresc, ele se maoreaza pe parcursul intregului ciclu , si apare

situatia nedorita de geneza a unor nuclee de flacara in amestec care produc aprindereainainte ca frontul de flacara generat de buii sa aunga in zona respecti!a. 'rdereaanormala cu detonatii a facut ca supraalimentarea m.a.s. sa se restringa , ea re!enind inactualitate in anii * in tractiunea rutiera , mai intai la cursele de 9ormula1 si mai apoi lamotoare performante de autoturisme. 5n cazul motoarelor cu aprindere prin compresiune &m.a.c.( supraalimentarea estebenefica pentru procesul de aprindere si ardere si datorita temperaturii mai mari a aeruluicomprimat .in acest moti! in prezent se supraalimenteaza si motoare de "*=$* >?

5/28/2018 Lab.1 Construc ie mai

4/11

,supraalimentarea a!and ca efect cresterea presiunii si a densitatii fluidului proaspat, ceeace conduce la maorarea presiunii efecti!e 4e. 0aorarea turatiei este insa limitatadeoarece fortele maselor in miscare de rotatie si a celor in miscare de translatie , cresc cupatratul !itezei unghiulare. in acest moti! cel mai simplu miloc pentru crestereaputerii , in conditiile mentinerii gabaritului motorului, este maorarea pe prin

precomprimarea fluidului proaspat in afara motorului. 5ntro schema sintetica supraalimentarea poate fi clasificata dupa urmatoarele criterii:1.0od de obtinere a presiunii pentru supraalimentarea(4rin miloace e-terioare motorului , de e-emplu cu autorul unei suflante antrenateelectric.b(4rin !alorificarea unei cote parti a energiei !ehiculate de motor: fara suflanta si turbina, folosind un sistem de admisie adec!at ce e-ploateazafenomenele de unda de pe traseul de aspiratiefara suflanta, cu e-ploatarea energiei undelor de presiune din traseul de e!acuare , cumeste sistemul #ompre-cu suflanta antrenata de la arborele motor

cu suflanta si turbina cu gaze de impuls sau de presiune constanta2. @ipul constructi! al suflantei:a( Suflanta !olumica &cu piston in miscare alternati!a sau cu rotor(b( Suflanta dinamica radiala , a-iala sau radiala-iala , la care comprimarea fluidului esterealizata pe baza impulsului primit de la paletele suflantei.3.0od de cuplare cu motorul si de prelucrare a energiei:a(Supraalimentare mecanica cu suflanta cuplata la arborele motor, fara turbina cu gazeb(@urbosupraalimentarea consacrata , suflanta fiind antrenata de turbina cu gaze de peesapare , grupul nea!and legatura cinematica cu motorul ci numai gazodinamicac(@urbosupraalimentare mi-ta , grupul de turbosupraalimentare fiind cuplat si cu arborelemotorului

d(@urbosupraalimentare cu un grup turbinasuflanta si turbina de putere suplimentaraantrenata separat de gazele de esapament compound.

1.+ Con'tr*)ie m.a.i.

1.+.1 ,LOCUL MOTOR

a%Rol*l. Alocul motor ndepline)te rolul de schelet al ntregului motor, pe el montnduse toate organele )i subansamblele acestuia. e aceea el este o pies complicatconstructi! )i cu masa de apro-. 2$...3$ B din masa ntregului motor.-% Soli)itri" Alocul motor este supus la aciunea forelor de presiune a gazelor, forelor

de inerie )i momentele acestora, toate, transminduse prin intermediul lagrelor palierela suportul motorului, iar de aici la )asiul automobilului. @otodat apar solicitrisuplimentare datorate ncrcrii termice )i strngerii la monta a diferitelor piese. Cu estesupus la uzur, dect dac cilindrii sunt alezai direct n bloc.)% Cerine mare rigiditate )i stabilitate dimensional mas redus )i formconstructi! simpl s permit acces u)or la subansamblele montate pe acesta gabarit)i pre de cost reduse.

5/28/2018 Lab.1 Construc ie mai

5/11

&%Con'tr*)ie4rile componente ale blocului motor sunt blocul cilindrilor i carterulsuperior. 6a motoarele rcite cu ap acestea formeaz, de regul, un corp comun , fiindsimultan turnate. 6a motoarele rcite cu aer cilindrii sunt piese indi!iduale care sefi-eaz pe carterul superior cu )uruburi lungi ce prind )i chiulasa , sau cu )uruburi scurte . n ambele cazuri chiulasa poate fi indi!idual sau pentru un grup de cilindri.

e( Materiale" te/nolo0ie &e a-ri)aie" erii)are 'i monta2. Alocul motor se e-ecutnumai prin turnare din font &0'S )i 0'#( sau din aliae de aluminiu &0'S(.% Com$ortarea n e3$loatare (&ee)i*ni" )a*4e" ee)te%n e-ploatare pot apreaurmtoarele defeciuni: fisuri ale blocului datorate defeciunilor de fabricaie )iDsau demonta care duc la redistribuirea sarcinilor )i apariia unor tensiuni locale fisuri aleblocului, ca urmare a ngherii apei din sistemul de rcire spargeri ale blocului caurmare a ruperii altor organe aflate n mi)care )i care lo!esc astfel blocul.n toate cazurileblocul motor de!ine inutilizabil, nu mai poate fi reparat n condiii de siguran )i decinecesit nlocuirea.

1.+.! C5IULASA 6l GARNITURA DE C5IULAS

a%Rol*l #hiulasa nchide cilindrul la partea superioar formnd peretele fi- al camereide ardere. @otodat pe chiulasa se dispun o parte din organele distribuiei &supapele )iuneori arborele cu came(-% Soli)itri #hiulasa este supus forei de presiune a gazelor )i solicitrilor termice caresunt inegal distribuite, fiind mai mari n zona S+, pe unde trec gaze cu temperaturi depeste 1*** > )i mai mici n zona S' pe unde gazele au temperaturi sub 3$* >.)% Cerine 9a de chiulasa se impun urmtoarele cerine: rigiditate )i rezisten lasolicitri termice forma constructi! mai puin complicat dilatare )i mas reduse.&% Con'tr*)ie +lementele componente &n seciune trans!ersal( ale unei chiulase de0'S. #hiulasa unui 0'# are apro-imati! acelea)i elemente, cu e-cepia faptului c n

locul buiei se monteaz inectorul, iar camera de ardere poate fi n capul pistonului&0'# cu camera de ardere unitar sau inecie direct(, sau n chiulasa &0'# cu camerade ardere di!izat camer de !rte sau antecamer(.e% Materiale" te/nolo0ie &e a-ri)aie" erii)are 7i monta2 .#hiulasa se e-ecut numaiprin turnare din aliaje de aluminiu pentru MAS i din font pentru MAC. 'liaele de 'lau o conductibilitate termic mai bun ceea ce face ca o chiulasa de 0'S s fie mai rece,lucru esenial la acest motor, 5n!ers, in cazul 0'#ului, unde se urmre)te o chiulasamai cald care s u)ureze autoaprinderea amestecului aer combustibil.% Com$ortarea n e3$loatare. efeciunile mai frec!ente ce pot aprea sunt:deformarea chiulasei &o!alizarea( cauzat de dilatarea e-cesi! ca urmare a lipsei delichid de rcire sau a nestrngerii la cuplu a )uruburilor de chiulas astfel, suprafaa de

mbinare cu blocul )i pierde planeitatea ceea ce face posibil scparea flcrii dincilindru )i arderea garniturii de chiulas fisuri ale pereilor chiulasei datorit ngheriiapei din sistemul de rcire sau a unor supranclziri locale cauzate de lipsa de lichid dercire deteriorarea filetului buiei datorit strngerii incorecte a acesteia depuneri decalamin pe pereii camerei de ardere, datorate unui e-ces de ulei, ulei de calitateinferioar, amestec prea bogat sau defeciuni de aprindere. 4rima defeciune poate firemediat printro rectificare, ns urmtoarele dou fac chiulas inutilizabil, fiindnecesar nlocuirea ei.

5/28/2018 Lab.1 Construc ie mai

6/11

Garnit*ra &e )/i*la'

'sigur etan)area dintre chiulas )i blocul motor. 5n mod obi)nuit se utilizeaz ogarnitur comun pentru toi cilindri, dar uneori se folosesc )i garnituri de chiulas pentru

grupuri de cilindrii &'EF iesel are 2 garnituri fiecare pentru un grup de 2 cilindrii, iar0'C 21$/ G0 are 2 garnituri pentru grupuri de cte 3 cilindri(.eoarece aceastgarnitur este supus unor fore )i temperaturi !ariabile, ea trebuie s asigure o etan)areperfect pentru ca n timpul procesului de ardere, cnd presiunea gazelor tinde sndeprteze chiulas, s nu aib loc scpri degaze printre blocul motor )i chiulas. eaceea materialul din care ea se e-ecut trebuie s fie suficient de elastic, iar tensiuneacreat la monta prin strngerea )uruburilor s nu dep)easc limita de elasticitate.+lasticitatea materialului ct )i rezistena mecanic trebuie s se pstreze )i latemperaturile nalte de funcionare ale motorului.n funcie de particularitile motorului garniturile de chiulas sunt de mai multe feluri:a% Metalo8$la'ti)ecare sunt formate dintro foaie de azbest sau estur din fir metalic

cu azbest n!elite n tabl subire de cupru, alam sau fier care i asigur rezistentanecesar. 0arginile orificiilor pt camera de ardere sunt bordurate.-% 9la'ti)edin foi de azbest grafitate care sunt mai puin rezistente, dar se adapteazbine la neuniformitile suprafeelor cu care se mbin. Frificiile garniturii sebordureaz, n special cele pt camera de ardere. 'ceste garnituri au cea mai largutilizare ele montnduse att la 0'S ct )i la 0'#.)% Metali)ecare pot fi din : tabl de aluminiu sau cupru pt aceste garnituri se e-ecutni)te caneluri n chiulas )i gulerul cilindrului, iar proeminenele lor intr n garniturla strngere tabl de oel moale cu grosime de *,".. ..*,/ mm )i cu ondulaii de diferiteadncimi n urul orificiilor ce trebuie etan)ate.

1.+.+ CILINDRULa%Rol*l #ilindrul este organul motorului n care se desf)oar toate procesele din ciclulmotorului aici a!nd loc transformarea energiei chimice a combustibilului n lucrumecanic.-% Soli)itri #ilindrul este supus la : fora de presiune a gazelor solicitri termicecauzate de cldura degaat prin arderea combustibilului uzura corozi!, adezi! )iabrazi! produs de gazele de ardere, ungerea deficitar mai ales n zona pct moarte )irespecti! datorit particulelor abrazi!e ptrunse n cilindru odat cu aerul aspirat saurezultate din frecarea ntre diferite piese )i transportate de uleiul de ungere.)% Cerine Se impun urmtoarele cerine :

rezistent mecanic la fora de presiune a gazelor. rezistent la solicitri termice rezisten la cele 3 tipuri de uzur.&% Con'tr*)ie#ilindrul poate fi nedemontabil (neamovibil) sau demontabil (amovibil).n primul caz el se alezeaz direct n materialul blocului. eza!antaul este acela cntreg blocul trebuie turnat dintrun material rezistent la uzur, n schimb blocul are origiditate mai mare. #ilindrul demontabil se mai nume)te )i cma) de cilindru. #ma)ade cilindru poate fi uscat sau umed . #ma)a uscat nu !ine n contact direct culichidul de rcire, n timp ce cma)a umed se define)te prin opoziie. #ma)a uscat

5/28/2018 Lab.1 Construc ie mai

7/11

poate fi montat pe toat lungimea cilindrului sau numai la partea superioar a acestuia.e( Materiale" te/nolo0ie &e a-ri)aie" erii)are 'i montai. #ilindrul se confecioneazprin turnare centrifugal din font perlitic cu grafit lamelar fin sau nodular nealiat saualiat cu Ci, #r, 0o, #u. 'poi se prelucreaz prin a)chiere suprafaa interioar numit )ioglinda cilindrului, dup care urmeaz o operaie de onuire a acestei suprafee pn ce

rugozitatea aunge la *,3$...*,"$ fim. Sa constatat c la aceast rugozitate oglindacilindrului reine o pelicul de ulei care o proteeaz ct timp motorul este oprit, n plusraportul calitateDpre de fabricaie este optim% Com$ortarea n e3$loatare. 4ot aprea urmtoarele defeciuni: uzura normal acilindrului datorat factorilor enumerai la punctul b, uzur care apare n timp chiar )i ncazul unei e-ploatri )i ntreineri corecte uzura anormal datorit defectelor dematerial sau de tratament termic, corelate cu factorii anteriori )i cu o e-ploatare sauntreinere incorect &filtru ulei colmatat, lips filtru de aer( griparea cilindrului cauzatde supranclzirea oglinzii acestuia ca urmare a lipsei de ungere )iDsau de rcire aceastaconst din topirea materialului pistonului )i aderarea lui la suprafaa cilindrului fisurareacilindrului cnd nghea apa din sistemul de rcire uzura adezi!, abrazi! )i corozi!

a oglinzii cilindrului cauzate de: ungere insuficient, lips filtru de aer sau filtrul de uleiest colmatat, aciunea chimic a produselor rezultate n urma arderii(.5n e-ploatare, ngenerat, cilindrul nu se repar ci se nlocuie)te. 'tunci cnd nu se dispune ns de cilindrinoi, se pot aleza cei !echi, dac gradul de uzura permite, pn la una din cotele dereparaie pentru care se dispune de pistoane corespunztoare.

1.+.# CU:INEII

a% Rol*l #uzineii sunt piese semicilindrice inelare cu rol de cptu)ire a lagrelormanetoane )i paliere n scopul de a mic)ora frecrile.-% Soli)itri. #uzineii sunt supu)i n principal la uzur datorit frecrii dintre ei )i

fusuri dar )i la solicitri mecanice pro!ocate de fora de presiune a gazelor )i forele deinerie. Solicitrile termice e-ist dar sunt semnificati!e numai n cazul lipsei de ungere.)% Cerine. 9a de cuzinei se impun urmtoarele cerine: rezisten mecanic buneproprieti de alunecare, deci rezisten la uzura adaptabilitate la forma lagrului.&% Con'tr*)ie. #uzinetul este format dintro carcas de oelpe care se depune un stratde material antifriciune.

e( Materiale" te/nolo0ie &e a-ri)aie" erii)are 'i montai #arcasa din oel se e-ecutprin laminare din band de oel cu coninut de # de ma-. *,*8B. Stratul antifriciune seaplic prin placare sau laminare pe carcas, ori se depune gal!anic sau chimic.f( Com$ortarea n e3$loatare. #uzineii sunt supu)i u!urii normale chiar dac sunt

respectate toate indicaiile uzinei constructoare pri!ind ntreinerea )i e-ploatarea. n

afar de aceasta mai poate apreagriparea cu!ineilor, care const din topirea stratuluiantifriciune )i aderarea lui la suprafaa fusului atunci cnd lagrul respecti! nu mai areulei de ungere. Eemediul const din rectificarea arborelui, cotit )i nlocuirea cuzineilor.#a o defeciune mai frec!ent ar fi apariia de zgrieturi sau rizuri pe suprafaa dealunecare a cuzinetului ca urmare a unor particule dure e-istente n ulei )i nereinute defiltrul din cauza colmatrii lui.

5/28/2018 Lab.1 Construc ie mai

8/11

1.+.; 9ISTONUL

a% Rol*l. 4istonul este organul din mecanismul motor care ndepline)te urmtoarelefunciunii:

1( preia fora de presiune a gazelor )i o transmite prin intermediul bolului )i a bielei, laarborele cotit. 0i)carea sa alternati! este transformat, prin intermediul mecanismuluibielmani!el, n mi)care de rotaie a arborelui cotit2( preia reaciunile det de biel )i le transmite suprafeei cilindrului3( asigur cu autorul segmenilor etan)area camerei de ardere."( ser!e)te ca miloc de transmitere a cldurii la pereii cilindrului )i chiar la aerul dincarter$( mpreun cu segmentii asigur reglarea cantitii de ulei pe oglinda cilindrilor/( la motoarele n 2 timpi pistonul mai are n plus )i rolul de organ de distibuie elcomandnd deschiderea )i nchiderea luminilor de baleia )i de e!acuare.-% Soli)itri. +ste supus la solicitri mecanice datorate forei de presiune a gazelor,

solicitri termice deoarece deasupra pistonului are loc procesul de ardere, )i la uzur, elfiind o pies n mi)care relati! fa de cilindru, deci ntre ele e-istnd frecare.iminuarea acestei frecri se face printro pelicul de ulei ce se depune prin cea )istropire pe oglinda cilindrului.)% Cerine9a de piston se impun urmtoarele cerine rezistan mecanic la aciunea forei de presiune a gazelor )i meninerea acesteia latemp ridicate termoconductibilitate mare n scopul mic)orrii temp dilatare redus )i concordan a acesteia cu dilatarea cilindrului: coefi mic de frecare )i deci rezistent nalt la uzur:&% Con'tr*)ie. 4istonul se compune din patru pri )i anume:

1( capul pistonului care preia fora de presiune a gazelor,2( regiunea portsegmeni care conine canalele unde se monteaz segmentii3( mantaua sau fusta pistonului, care ghideaz pistonul n mi)carea sa alternati!"( bosaele sau umerii pistonului, unde se e-ecut alezaul pentru bol.e% Com$ortarea n e3$loatare. 4istonul n e-ploatare se deformeaz din mai multecauze )i anume : sub aciunea dilatrilor termice.e asemenea pist este supus uzurii normale sau anormale din acelea)i moti!e ca )icilindrul, dar apare mai ales griparea pistonului care const din topirea unui stratsuperficial din materialul acestuia )i aderarea lui la oglinda cilindrului. #auza o constituiesupranclzirea prin frecare a cuplului pistoncilindru n principal din lips de ungere)iDsau de rcire. riparea poate aunge, n cel mai gra! caz, pn la HsudareaH pistoanelor

de cilindri )i deci blocarea motorului, cnd remedierea nu se mai poate face dect prinnlocuirea ntregului set motor. Spargerea capului pistonului poate a!ea loc atunci cnd ncilindru se dez!olt timp ndelungat o ardere cu detonaie sau n cazul ruperii uneia dinsupape )i cderea ei n cilindru. atorit unor ocuri mari ntre piston )i cilindru &peste*,**1 ( apare fenomenul de btaie a pistonului cnd mantaua, mai ales la 0'S undeeste mai subire, se poate sparge. f( Materiale" te/nolo0ie &e a-ri)aie" )ontrol 'i montai. 4istonul poate fi e-ecutatprin dou procedee )i anume: turnare n cochil sau matriare. @urnarea este mai des

5/28/2018 Lab.1 Construc ie mai

9/11

utilizat, mai ales la motoarele de serie, deoarece este un procedeu mai ieftin )i careconfer rezisten mecanic suficient pentru solicitrile la care este supus un astfel demotor. 0atriarea se utilizeaz pentru pistoanele motoarelor puternic solicitate cum ar ficele de curse. #a materiale se utilizeaz: aliae de aluminiu cu cupru numite )i aliae Ialiae de aluminiu cu siliciu numite silumin. Se e-emplific n continuare cte!a

materiale mai des utilizate, conform S@'S 2*1D2 8*: '@C #u" Ci2 0g, '@# #u" Ci20g, '@C #u 1* 0g, '@# Si/ #u", '@# Si 0g, '@# Si 1* #u3 0g, '@# Si 12 #u0g Ci etc.

1.+.< ,OLUL

a% Rol*l. Aolul face legtura ntre piston )i biel. 4rin intermediul lui se transmite forade presiune a gazelor de la piston la biel.-% Soli)itri. +ste supus la solicitri mecanice de nco!oiere, forfecare )i oboseal dectre fora de pres a gazelor &9p(, precum )i la uzur.)% Cerine. '!nd n !edere solicitrile menionate anterior el trebuie s aib o tenacitate

ridicat a miezului dar )i o duritate ridicat a suprafeei e-terioare pentru a reduce uzurilecare sunt mult fa!orizate de o ungere deficitar. e asemenea fiind o pies n mi)caretrebuie s aib o mas redus pentru a mic)ora forele de inerie pe care aceasta leintroduce n ntreg mecanismul motor.d( Con'tr*)ie. Aolul are o form tubular, profilul e-terior fiind ntotdeauna cilindric,iar cel interior poate a!ea diferite forme ns din moti!e de economicitate, cei mai des seutilizeaz tot profilul cilindric )i pt interior.

1.+.= SEGMENTII

a% Rol*l. Segmentii au rolul de etan)are a camerei de ardere, mpiedicnd scparea

gazelor din cilindru spre carter, )i de radere a surplusului de ulei de pe oglindacilindrului. e aceea e-ist dou tipuri de segmeni )i anume: segmeni de compresie )isegmeni de ungere sau raclori.-% Soli)itri. Segmentii sunt piese solicitate mai mult la uzur )i termic. 'ceastadeoarece sunt n contact direct cu cilindrul fat de care au o mi)care relati!, )i cu gazelefierbini, mai ales primul segment dinspre camera de ardere care se mai nume)te )iHsegment de focH.)%Cerine. Eezisten la uzur, solicitri termice )i coroziunea pro!ocat de gazele deardere.&%Con'tr*)ie. Segmentii de compresie sunt cei care asigur etan)area camerei de ardere)i ei se monteaz n E4S cel mai aproape de capul pist &de regul sunt 2 segmeni de

compresie )i unul de ungere(. ndeplinirea rolului de etan)are al segmenilor decompresie se face cu autorul presiunii elastice cu care ace)tia sunt realizai dinfabricaie, a pres gazelor scpate n spatele segmentului care contribuie ia apsareasuplimentar a segmentului pe oglinda cilindrului )i a peliculei de ulei dintre segment )icilindru care umple golurile dintre asperiti.e( Materialele te/nolo0ie &e a-ri)aie" )ontrol 'i montai. Segmentii se fabric printurnare indi!idual n ciorchine. #a material se folose)te fonta aliat cu Si, 0n, 4 &fonte>l, 5>', >%( )i cantiti reduse de #r, Ci, 0o, @i, #u .up turnare se prelucreaz prin

5/28/2018 Lab.1 Construc ie mai

10/11

a)chiere pe un dom, se taie fanta )i, apoi se supun unui tratament de termofi-are pentruobinerea elasticitii necesar. 7neori suprafaa de contact a segmentului cu cilindrul seacoper prin cromare poroas ntrun strat gros de /*... 1* Jm. #romarea se aplic maiales la primul segment care lucreaz la temperaturi mai nalte )i se uzeaz cel mai mult.Eugozitatea suprafeei laterale este de ma-. 1,/ Jm. Segmentii din oel se fabric prin

)tanare din tabl. 0ontarea segmenilor pe piston se face respectnd poziia marcauluiH@F4H sau al mrcii firmei productoare &CF

5/28/2018 Lab.1 Construc ie mai

11/11

)% Cerine. 9iind o pies att de solictat cerinele sunt pe msur )i anume:rezistenmecanic, rigiditate, precizie dimensional, duritate a suprafeelor fusurilor, coa-ialitate acentrelor fusurilor.&% Con'tr*)ie. 4rile componente ale arborelui cotit sunt: #aptul din faa esteporiunea e-ecutat de obicei n trepte )i pe care 'e monteaz urmtoarele elemente:

pinionul de antrenare al distribuiei, simering de etan)are la ulei, fulia arborelui cotit,uneori un amortizor de !ibraii torsionale.@*'*rile $aliere sunt fusurile ce se gsesc pe a-a de rotaie )i prin intermediul croraarborele cotit se spriin n lagrele paliere e-ecutate n carterul superior al bloculuimotor. @oate fusurile au acela)i diametru )i aceea)i lungime cu e-cepia, de regul afusului palier din miloc care este mai lung deoarece aici se monteaz ni)te calesemiinelare pt fi-area a-ial a arborelui cotit. &6a motorul autoturismului '#5', ocullongitudinal ma-im admis al arborelui cotit este de *,*$...*,23 mm(.@*'*rile manetoane sunt fusurile ce se gsesc dea lungul )i n urul a-ei de rotaie aarborelui cotit la distana rMSD2, unde S este cursa pistonului. @oate au acela)i diametru)i aceea)i lungime. 6a unele construcii, pt u)urare, fusurile manetoane )i chiar cele

paliere se guresc, diametrul gurii aungnd la /*...8*B din diametrul fusului.,raele sunt prile care fac legtura ntre cele dou tipuri de fusuri. 4ot a!ea diferiteforme constructi!e ns, cel mai des la motoarele de automobile se utilizeaz.Araele deform eliptica . ou fusuri paliere alturate, mpreun cu cele dou brae )i fusulmaneton dintre acestea, formeaz un cot &mani!el( al arborelui.Contra0re*tile sunt mase dispuse pe prelungirea braelor, n sens opus fusuluimaneton, )i care ser!esc pt echilibrare. +le pot fi turnate odat cu arborele ,sau pot fipiese separate, cnd se fi-eaz cu )uruburi .e%Materiale" te/nolo0ie &e a-ri)aie" )ontrol 7i montai. 'rborele cotit se e-ecut printurnare sau prin forare. 'rborele turnat este mai puin rezistent mecanic dect cel foratns este mai ieftin. e aceea arborele turnat se folose)te la 0'Suri de serie, iar cel

forat ia 0'Suri de competiii sporti!e sau la 0'#uri de mare putere.% Com$ortarea n e3$loatare. 5n afara uzurii normale a fusurilor, mai pot aprea:griparea fusurilor ca urmare a topirii stratului antifriciune de pe cuzinei )i aderarea lui lafus rizuri sau zgrieturi pe suprafaa fusului ca urmare a unor impuriti mari e-istenten ulei )i nereinute de filtru o!alizri ale fusurilor din cauza defectelor de materialasociate cu deficiente de ungere )i cu fore mari ce acioneaz n lagre.atorit uzuriifusurilor ocul acestora n lagre cre)te ceea ce duce la scderea presiunii uleiului dinsistemul de ungere &presiunea minim acceptat a uleiului la o temperatur a acestuia de8*L# )i la turaia de $N2$ rotDmin este de *, bar, iar la turaia de "*** rotDmin, este de3,$..." bar, pentru motorul autoturismului '#5'( e aceea arborele cotit se repar prinrectificarea fusurilor la una din cotele de reparaie &El, E2, ....(. n acest mod diametrul

fusului scade &de regul pentru fiecare treapt de reparaie scade cu *,2$ mm( dreptpentru care n scopul meninerii ocului din lagr n limitele normale.