Contactele ruptorului trebuie sa aiba 0 rezistentii de contact cat mai mica, sa caIeepe toatii suprafata (fig. 9.2,b), iar forta cu care contactul mobil apasa asupra celui fixsafie cat mai mare. Daca suprafata UDuicontact este inclinatii falii de a celuilalt (fig.9.2,c), rezistenta de contact se mare§te, favorlz3nd formarea UDorscantei mai puter-nice la deschiderea lui, care pot provoca topirea straturilor superficiale ale contacte-lor. Evitarea topirii contactelor se face prin utilizarea UDoraliaje speciale, bogate inwolfram. Contactele se confecponeaza sub forma UDorpastile, care se sudeazii pe unsuport metalic cu cupru electrolitic (fig. 9.2,d).

in tiIIipul functioniirii ruptorului se produce un transport de material de lacontactullegat la polul pozitiv, catre contactullegat la polul negativ (fig. 9.2,e). Re-glarea distantei intre contacteeste indicat a se face numai dupa netezirea suprafele-lor.

Condensatorul7 (v. fig. 9.1) are rolul de a reduce formarea scanteilor intre plati-nile ruptorului, ceea ce conduce la diminuarea oxidiirii contactelor §i reducereatransportului de metal de la un contact la altul.

Avansulla producerea scanteii electrice se regleaza p~ intermediul ruptoarelorsau al distribuitoarelor, care sunt previizute cu dispozitive speciale, acJionate ma-nual sau automat.

Contttmobil

Ia borne bobineide induc~ie

c.

upru~a.+e.b. o.

Fig. 9.1. Schema unellnstalajll de aprindere. Fig. 9.1. Schema fanctlonali a ruptoralul tI ODelesltuajll caracterisUce ale contactelor.

272

Tabe1ul9.1

TbnpUcUntredoui lncb1deriale ruptoralul ,I numirul de Intreruperipentru ODeleMAS,Ia tara... nomlDali

TipuI motondui Turatia Nr.de TimpuI dintre

[rot/min] cilindrl dod inchiderl alemptondui

Dacia 1300 5250 4 0,00571 I 10500

ARD 1..-25 4200 4 0,00714 8400

OLTCIT CLUB I 6250 4 0,00480 12500

OLTCIT SPECIAL I 5250 I 2 I 0,01142 5250

,

Reglarea manuala a .ayansului se face prin rotirea rup-torului impreuna cu caicasa distribuitorului (fig. 9.3). Pen-tru marirea avansului, carcasa distribuitorului se rote§te insens oontrar celui de rotire a camei, iar pentru miC§Orareaa-vansului se rote§te in ceIalalt sens.

Regiarea automata a avansului la aprindere se face prinintermediul dispozitivelor automate de avans, care pot fi subforma regul.atoarelor centrifuge (in funcpe de turape) §ia re-gulatoarelor pneumatice (in funcpe de sarcina motorului).

Unghiul de avans momentan depinde de sectiunea 00-mu~a a celor doua regulatoare.

In figura 9.4 se reda principiul de funcponare al unuiregulator centrifugal. Pe masura cre§terii turatiei, fOrJa 3centrifuga a oontramaselor 2, invinge rezistenta arcurilor I,

4, rotind placa mobila 1, eu un anumit unghi (fig. 9.4.c).Din aceasta cauza proeminentele camei-disc, care segasesc pe axul 3, desfac oontactele ruptorului mai devreme§i astfel avansulla producerea scanteii electrice se producein oonoordanta cu turatia motorului.

Curba caracteristica de avans centrifugal{3eentrif= f (n), pentru motorul autoturismului Dacia1300 este redata in figura 9.4.d.

Principiul de funcJionare al regulatorului pneumatic este redat in figura 9.5.La cre§terea sarcinii, respectiv la deschiderea clapetei 6bturatoare 1, depresiu-

nea care actioneaza asupra membranei 2 scade, iar sub actiunea arcului 3 §i tirantu-lui 4, discul S al ruptorului se r~te§te, in sensul de rotatie al camei 6, avand loc 0reducere a anvansului la producerea scanteii electrice.

Odata cu reducerea sarcinii (inchiderea cIapetei obturatoare - cIapetei de acce-leratie), depresiunea de deasupra membranei cr~te, iar membrana oomprima arcul,avand loc rotirea discului in sensul maririi avansului la aprindere.

Curba caracteristica de avans pneumatic (vacuumatic), {3vid= f ( Pv) pentrumotorul actoturismului Dacia 1300, este redata in figura 9.S.b. La mersul in gol, cIa-peta obturatoare (de accelerape), fiind inchisa, asupra membranei actioneaza de-presiunea Pv maxima, avansul avand valoarea maxima. La sarcini medii, cIapetaobturatoare este partial deschisa, depresiunea Pv asupra membranei se reduce, caurmare scade §i avansul vacuumatic. Cind motorul functioneaza la sarcina plina, de-presiunea Pv este aproape nula, iar avansul vacuumatic nu intra in funcJiune.

Fig. 9.3. Schema unuidistribuitor: 1 - contacte

fIXe;2 - boma eentrala;3 - capacul distribuitorului;4 - contact mobil; 5 - rotor.

~....C~21

~8c

~14f---810.~~6-§.SO:5 2,5~

o 500 1400 2000Turo'ia distribuitoruluilrot/minl

a ~ 4

Fig. 9.4. Regulator centrifugal §i cmba caracteristici de avaos (motorui autoturismuiui Dacia 1300).

~'

273

-

Q.

Fig. 9.5. Regu1ator pneumatic ,i curba caracteristici de avans (motorul autotnrismului Dacia 1300).

b.

Unghiul de avans real depinde §i de a§a-numitul unghi de avans rorespunziitormontarii pe motor a carcasei distribuitorului §icare se modifica la trecerea de la 0 cali-tate a rombustibilului la alta, deci:

fJI:fns = fJcentrif + fJvid + fJregl.

In timpul functionarii pot aparea dereglari ale dispozitivului de avans, din diferitecauze. Una din accstea constii in obosirea arcurilor §i a membranei elastice. Pierdereacaracteristicilor elasticeale acestor elemente duce la modificari greu sesizabile ale a-vansului.

Regulatorul pneumatic de avans este foarte sensibil falii de gradul de etafi§are. 0cat de mica intrare de aer fals modifica functionarea corectii a dispozitivului.

9.1.2. Instalatia de aprindere electronica

Intr-o instalatie de aprindere electronica, elementul principal este tranzistorul2(fig. 9.6).

Un tranzistor este format din trei parti: partea centrala numitii baza B §icele douiiparti exterioare, emitorul E §icolectorul C. C3nd se aplica un curent mic in sens directla circuitul dintre emitor §i baza, el inchide circuitul dintre emitor §i colector, princare poate trece un curent mult mai mare. Prin conectarea unei diode Zener intre co-

. lector §i baza, prin care curentul poate trece numai intr-o singura directie, aceastaactioneaza ca 0 supapa de siguranta, prin faptul ca, daca tensiunea intre aceste partiale tranzistorului depii§e§te valoarea data, dioda Zener devine conducatoare, pro-tejand tranzistorul de actiunea unei tensiuni prea mari.

Din punct de vedere al metodei de comanda a momentului producerii scanteii, ins-talatiile electronice de aprindere pot fi cu contacte (reperuI3, fig. 9.6) §i lara contacte.

De§i durata de functionare a contactelor la instalatiile electronice este aproapedubla fata de instalatiile clasice, totu§i, acestea necesitii intretineri periodice, de ase-menea, functionarea la turatii mari este limitatii.

Instalatiile de aprindere electronice lara contacte, inlatura aceste dezavantaje,dand §i posibilitatea de a comanda pe cale electronica avansulla producerea scanteiielectrice.

in figura 9.7 este redata schema unei instalatii fiira contacte, cu impuls magnetic.in acest caz, cuplarea tranzistorului 2 se face cu ajutorul unor bobine de inductie 3,cate una pentru fiecare cilindru. Tranzistorul 2 transforma curentul de la bateria 1in

274

5

Fig. 9.6. Schema unei iDstaiatU de aprindere e-lectronici, co contacte:

1 - bateria de acumulatoare; 2 - tranzistor;3- ruptor; 4 -bobina de induclie;

5 - distribuitor; 6 - bujie.

3 f' "I rI J; _5I ,,, ",,11...1I "III

6

Fig. 9.7. Schema unel iDstaiatU de aprindereelectronici Iiri contacte.

curent de inalt! frecventa, care prin intermediul bobinei de inductie (mult mai simpladecat la instalatiile cIasice), se transforma in curent de inalt! tensiune, distribuit prindistribuitorul41a bujiile 5, in funcpe de ordinea de funcponare a cilindrilor. Impulsulnecesar pentru producerea scanteii electriceeste oomandatde generatorul de impulsuri 6.

Instalatiile de aprindere electro nice prezint! 0 serie de avantaje tap de sistemeleclasice: pomiri instantanee chiar pe timp foane rece, miirirea duratei de functionare acontactelor, imbunataprea functionarii bujiilor, reducerea intr-o anumit! masura aconsumului de combustibtl. Dintre dezavantaje, se amintesc: pretul de cost mai ridi-cat, posibilitatea mai mare de defectare datorit! grC§elilorde exploatare, aparatura deverificare §i reglare mai complexa.

Bujia are rolul de a conduce curentul de tensiune inalt! in camera de ardere §ide aproduce aprinderea Duidului motor prin scinteia care apare intre electrozi.

in timpul functionarii motorului, paqUe principale ale bujiei, in special izolatorul1 §ielectrodul central 2 se incalzesc (fig. 9.8).

Solicit!rile termice ale bujiei suntcauzate de diferenta de temperaturacare exista intre panea care intra in ca-mera de ardere §i panea expusa me-diului ambiant, precum §i de variatiilede temperatura ale gazelor pe cicIo,cuprinse intre 50. . .1200C in perioadaadmisiei §i 2000. . .28000C in perioadaarderii.

in timpul functionarii, Duxul ter-mic se transmite prin radiapa Duiduluimotor, prin conductie chiulasei §i prinradiape §iconveqie mediului exterior.

Functionarea optima a bujiei areloc atune cand panea inferioara a izo-latorului are 0 temperatura in jur de

9.2. BUJIA

L

'Co

Fig. 9.8. Elementele prindpale ale onei bqJU IIvarlaJia temperatorli pe lnillimea bqJieL

275

500...600oC, cand se asigura a§a-zisa autocuratire a bujiei (depunerile se ard). La tern-peraturi de peste 800. . .900oC aleizolatorului §i ale electrodului central au loc aprin-deri secundare (preaprinderi) ale nuidului motor. in acest caz motorul pierde din pu-tere §ifuncponeaza cu batai. in unele cazuri aprinderea amestecului poote avea loe chiarin timpul aspirapei, aparand "impU§C3turi"in carburator §ichiar pericol de incendiu.

Alegerea bujiei corespunzatoare este deci de mare importanta. Aceasta presupunecunoa§terea valorii termice. a bujiei, care'renecti capacitatea bujiei de a transmitecaldura din camera de ardere catre mediul exterior.

Se deosebesc bujii calde, cu partea inferioara a izolatorului mai lunga §i bujii reci,cu partea inferioara a izolatorului mai scurta. Bujiile calde au valori termice mici, iarbujiile reci valori termice mari.

Valorile termice standardizate ale bujiilor, simbolizarea veche, sunt: 95, 145, 175,195,225,240,260,280,310,340,360,370,400.

Prin utilizarea unor electrozi centrali cu miez din cupru §i manta din nichel-crom(fig. 9.9) [121], se obtin 0 serie de avantaje. 0 astfel de bujie acopera un domeniu mailarg de valori termice (cel putin doua valori termice ale bujiilor normale). Aceste bujiinumite §i "Super-termo-elastice" asigura porniri mai rapide (la pornire intr-un timpscurt ating temperatura de regim), iar la funcponarea motorului in sarcina sau supra-sarcina nu se supraincalzesc (miezul din cupru asigura un bun transfer al catdurii).

in functionare bujia trebuie sa reziste §ila solicitiri electrice, mecanice §ichimice.Solicitirile electrice apar din cauza tensiunilor ridicate 4...8 kV la regimul normal §i

11 ... 15 kV la porni-rea motorului..rece .

Solicitarile me-canice se datorescvariapei presiuniigazelor din cilindri,cat §i vibrapilor §i§ocurilor care aparin timpul funcpona-rii. Bujiile trebuiesafie astfel construiteincat sa asigure e-tan§eitatea la presiu-nea de funcponare.

Solicitirile chi-

mice se refera in spe-cialla electrozi, carese ancraseaza in ca-zul unor materiale

necorespunzatoare.· Valoarea tennici a bujiei se exprimi in secunde §ireprezinti timpulde Ia pornirea in stare n:a: amotorului pini Ia aparilia aprindcrii secundare a Ouiduluimotor, de Ia izolatorul fierbinte, incondiliianumite de funclionarc.

.. Conform STAS 5518-80 bujia trebuie sa reziste la 22 tV, ceca ce ii conferi siguranti in funcponare.

Evitarea poluirii aerului (asigurarea arderii complete a Cuidului motor) presupune tensiuni Ii maimarl, chiar peste 30 tV.

Bujiesuper

Cupru

E teet red Ni - Cr

W6

.0NCIO

~

I;Q."

.~ ti~oZ

W'1..

Valeri termiee

Fig. 9.9. Vtiorile termice ale bqJillor avind e1ectrozl ceJdraU c:u miez de

copra, comparativ c:u bqJille daslce.

276

Fchivalenta dintre diferite tipuri de bujii rezulta din tabeluI9.2.In programul de fabricatie al intreprinderii "Sinterom" din Cluj-Napoca se disting

doua moduri de notare a bujiilor. Simbolizarea veehe ca de exemplu M 14-225 (M - fi-let metric; 14 - filetul in mm; 225 - valoarea termica a bujiei) §i simbolizarea noua cadeexemplu, 14 N-18 (14-filet metric; M 14x1:25;N -filet cu lungimea (normala) de12,5 mm; 18 - valoarea termica). Corespondenta intre cele doua simboliziiri ale bujii-lor rezulta din tabel (v. tabeluI9.2).

Principalele defectiuni datorate bujiei §i posibilitatile de remediere sunt redate intabelul 9.3.

9.3. VERIFICAREA ~I REGLAREA INSTALATIEI DE APRINDERE

Deoarece circa 50% din defectiunile care se produc la MAS se datoresc instalatieide aprindere, verificarii acesteia i se acorda 0 importanta deosebita.

Verificarea se face de obicei cu testere electronice, care permit verificarea avansu-lui la producerea scanteii electrice a diferentei unghiurilor de avans intre cilindri, aunghiurilor corespunziitoare deschiderii §i inchiderii contactelor ruptorului pentrufiecare cilindru, a starii condensatorului §i a bobinei de inductie, preeum §i ainfii§urarilor primare §i secundare, atensiunii maxime produse de bobinade inductie la mersul in gol §i in sar-cina. De asemenea, se pot verificabujiile,diferenta de putere mtre cilindri etc.

Dintre testerele utilizate mai free-vent, se amintesc cele ale firmelor:SUN, ELKON, BOSCH, PAL TEST,SOUR IAN [73], [102].

Pentru a putea efectua 0 verificarecorecta, este necesar sa se cunoascamodul de variatie a intensitatii curen-tului §i a tensiunii in instalatia deapr!ndere.

In figura 9.10 sunt redate curbeleteoretice de variatie a intensitatii cu-rentului din circuitul primar Ip"a ten-siunii din circuitul primar Up (lacondensator) §i a tensiunii in circuitulseeundar Us' Portiunea 0-1 cores-punde unghiului de inchidere acontactelor ruptorului; 1-2 reda dura-ta §i natura descarcarii prin scanteie;2-3 reda oscilatiile corespunziitoare _L!!:!io__ _ _disiparii energiei remanente din bobi- scOnteiina de inductie §i condensator, iar 3-4corespunde situatiei in care proceseleoscilatorii s-au incheiat, insa contac-tele ruptorului sunt inca deschise.

3, 41I1IIII

Fig. 9.10. Curbele c8J'adedstice teoretice pentru

cln:uitul primar §i secunclar aI iDltalapei de apriDdere.

277

N-..,J00

Tabelu19.2

Echivalenta diferitelor tipuri de bujii

SINTEROM AC GERMANIA CHAMPION KLG NGK EYQUEM Marca autoturismului

Simbol nOD Simbol vechi Franta Simbol nou Simbol vechi S.U.A. Anglia

1 . 2 3 4 5 6 7 8 9 10N

M 14-145 W12A W 45 T1

14 N 12 L 14

F20 20"

"-

M 14-175 45F WlOA W 95 T1 L 10,

14 N 15 B4H

M 14-195 W9A W 125 T1 L90 F50W8A W 145 T1 L88A B5HS 50B

14 N 18 M 14-225 44F F70 Dacia 1300

L86 502YW7A W 175 T1 L7 70B

14 N 21 M 14-240 43F F75 B6HS Dacia 1400, ARO 10si 240L85

75B

14 N 24 M 14-260L81 F80

W5A W 225 T1 B7HS14 N 27 L5 755 Citroen-Acadiane

M 12-280AW4A2 W 240 T1

14 N 30 W4A W 250 T1 B8HS Fiat 500 GiardinieroNP14 NP 12 L 15Y

,.. ---

Tabelu19.2 (continuare)

NI1.0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1014NP 15 L95Y

M 14P-225 W8B W 145T35 L92Y14NP 18 44FS Dacia 1310

W7B W 175T 3514NP 21 43FS 65P DAF 55. Mazda

L87Y 705SW6B W200T35

14NP 24 82Y F85P BP 7 HS Monza2,8. a Record-E42FS 755 S

W52B W 225T 3514NP 27 CitroenCX Injection

L81 Y F95PW4B2 W240T35

14NP 30L. M 14L-145 N21 FE 3014L 12

47XL FE 50M 14L-175 WlOC W95T2 N 18

14L 15 FE 70 B4EM 14L-195 46XL W9C W 125T 2 N8 60LM 14L-225 W8C W 145T2

14L 18 45XL N6 FE 75 B5ES Chevroct7,4 Ltr.W 160T2 705L

14L 21 M 14L-240 44XL W 175T2 N5 B6ES Mitsubishi160014L 24 43XL 75LB

W5C W225T2

NOC:::>

Tabe/u/9.2 (continuarc)

Cuplul de in§urubare recomandat: la bujiile cu scaun conic 20-40 Nm (strangere ferma, cu mana +900 cu cheia), iar la cele cuscaun conic 15-25 Nm (strangere ferma cu mana + 150cu cheia).

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1014L 27 40XL N4 FE 80 Fellow Max 550 Serie

8ES 755W4C2 W240T2 80LW

14L 30 41XL Daihatsu 360 SS' Mazda RX-5

LP14 LP 12

46XLS WlOD W 95 T 30 N16Y14 LP 15 BP4E

W9D W 125 T30 N14Y FE 45045XLS W8D W 145 T30 N13Y P5SE 60LS

14LP 18 N12Y. G1V2.5M 14 LP-24c 44XLS W 160T30 NllY FE55P 707LS

43XLS W7D W 175 T30 Nl0Y BP 6ES14 LP 21 N9Y 75LS AIfasaud1.3

42XLS W6D W200T30 N8Y FE65PW6Dl W215 T30 N7Y

14LP 24 M 14LP-260 41XLS BP 7 ES 80LS Giardinetta 130014LP 27 41-2 XLS W225 T30 GT 1600Junior

W5D1 W230T30 N6Y FE95P BP8E14LP 30 M 14LP-280CLP14CLP 24 BN9Y CitroenCx2014CLP27 LTS42 H5DC BN6Y CitroenVisa14CLP30

o

~'"""

ITabelul9.3

nerectlunile bqJlel,aDZe,consednJe !IIremedierl

Asoect CaDze Consecin1 Z 3

Electrozii cura~ de Motor bine reglat, In Randamentculoare gri-galbui, stare buna de functi- al motoruluibej pana la maro onare

Remedieri4

maximIlntretinerea cores-punzatoare a moto-rului §ibujiilor

Ancrosarea uleioasa,

I

Consummarede ulei Porniri grele, acce- tnIaturarea uzuriidepuneri uleioasede datorita uzurii seg- lerari dificile,ralanti motorului, curatarea.culoareneagra menpior, cilindrilor,defectuos mai frecvenm. a

gbidurilorde supape bujiilor, folosireatemporara a unorbuju maicalde

.

N00N Tabelu19.3 (continuare)

o 123Depuneri de plumb Continutul de com- Rateuri la aprinderepe izolator §i elec- pu§i de plumb tntrozi, aspect sticloscarburatorde culoaregalbena

4Schimbareatemporar,prinsablare

bujiilor,curatire

Depuneri abundente Continut prea mare Randament,scazutal tnlocuirea 1fujiilor,de plumb de culoare de compu§ide plumb motorului, rateuri la curatirea bujiilor,marc sau verzuie cu tn carburator aprindere reprezintli 0 solutieaspectsticlos temporara

Electrod central ex-I

Erodarea electronicaPomirea grea, mers Schimbarea bujiilor,trem de uzat a electrodului cen- cu tntreruperi, acce- tntretinerea bujiilor

tral, folosirea tnde- leran dificile sau dupa parcursun delungatlia bujiei chiarimposibile 3000-5000kin

1 2

Topirea partiaUi a Bujiiprea caldeelectrodului central,depuneri albe, moipe cioculizolatorului

oTabelu19.3 (continuare)

3 4

Mers cu intreruperi Schimbarea bujiilor§i randament scazut, cu unelemairecirateuri la aprindere,autoaprinderi prinincandescentii

izolatoruluiIFortarea electrozilorRandament scazut al tnlocuirea bujiilor,la reglarea distantei,motorului, rateuri la alegerea riguroasiiadepunerile au aprindere sau chiar bujiilor, intretinereatensionat §i criipat lipsascAnteii corespunziitoareizolatorul

Cioculcriipat

Topirea electroduluiAvans la aprindere Supraincalzirea mo- Reglareaaprinderii§icentral, depunerile prea mare, carbura- torului, rateuri la a carburatorului,scurtcircuiteaziielec- tor gre§it reglat, aprindere schimbarea bujiilortrozii distribuitor defect, cu altelemaireci

bujiiprea calde

N00w

Amplitudinea curbei de variatie a tensiunii secundare, in punctull, reprezinta ten-siunea ce ia na§tere in infii§urarea secundara a bobinei de inductie, in momentul pro-ducerii scanteii.

Curbele reale de variatie a tensiunii primare ~isecundare prezinta unele abateri decele teoretice. Astfel, curba de variatie a tensiunii primare, obtinuta pe ecranul oscilo-scopului de la un tester de tip SUN, este redata in figura 9.11. Semnalul produceriitensiunii primare corespunde momentului deschiderii contactelor ruptorului, candapare amplitudinea maxima Upl' Deoarece circuitul primar actioneaza ca un circuitoscilant, tensiunea Upl ~ienergia remanenta care 0 insot~te, creaza 0 serie de osci-latii fata de valoarea medie a tensiunii U p2'Aceasta nu corespunde cu linil\ zero a osci-loscopului, datorita ioniriirii gazelor dintre electrozii bujiei, creindu-se astfel un cu-rent care strabate ~icircuitul primar deplasand valoarea medie a tensiunii oscilante indomeniul valorilor pozitive.

cand are loc intreruperea arcului dintre electrozii bujiei (punctul 1), curba devaria tie a tensiunii primare sufera 0 cadere brusca, urmata de oscilatii amortizate(datorita bobinei ~i condensatorului), in jurul tensiunii medii Up3, corespunzatoaretensiunii de la bomele bateriei de acumulatoare. Odata cu inchiderea contactelor rup-torului, tensiunea in circuitul primar (la condensator), devine egaIa cu zero. Se poatedeci detemtina ~i unghiul corespunzator inchiderii contactelor ruptorului (unghiulDwell).

Pentru verificarea elementelor componente ale instalatiei de aprindere este ne-cesar sa se cunoasca unele imagini caracteristice ale curbelor de varia tie a tensiunii(curbe etalon), pentru diferite defectiuni mai frecvente.

Verificareacontactelor ruptorului se realizeaza urmarind curba de varia tie a tensiuniiin circuitul primar (fig.9.12,a). Marirea rezistentei circuitului primar, ca urmare a oxidarii~iarderii contactelor, se manifesta prin reducerea valorii tensiunii U~l < < Upl.

La oxidarea ~i arderea contactelor, apare 0 imagine deforrnata a curbei tensiunii§i in circuitul secundar (fig. 9.12,b). Se rernarca reducerea valorii rnaxirne a tensiuniiU;l < < Us}, reducerea amplitudinii oscilatiilor, precurn ~ivariatia nedefinita a ten-sinnii la deschiderea contactelor.

Store bunO acontactelor

Contacte cu OXidare

~; ard~re proAjn!uto20 ~O

15 30

.

'12

I kvl~

a

Fig. 9.11. Curbele reale de variatie ale tensiunHprlmare.

b

Fig. 9.12. Curbe caracterisUce de variatie a tensio-

nil in circuitul prlmar ,i secundar in cazuloxidirli,i arderli contactelor ruptorului

284

I kV)

1010

(kVI

6

20

30' '0 -:::l OIkVI.

12

15'O"CIL

. 0'8CIL15'

0O'6CIL

,----I

Verificareacondensatoruluise refera la stabilirea starii izolaliei §i a imperfecJiu-nilor Careapar la legarea acestuia in circuit.

Defectarea izolaliei (echivalenta din punct de vedere electric cu legarea unei re-zistenle in paralel cu placile condensatorului), se manifesta prin reducerea amplitO-dinii oscilaliilor (fig. 9.13.a), iar defectarea legarii condensatorului in circuit(echivalenta cu legarea unei rezistenle in serie cu condensatorul), are ca urmare re.ducerea doar a oscilaliilor tensiunii care apare imediat dupa deschiderea contacte-lor (zona 1), tara a fi influenlate oscilaliile specifice dispariliei arcului (zona 2)dintre electrozii bujiei (fig.9.13.b).

Verificarea bobinei de induclie, urmarc§te de obicei stabilirea scuncircuitariiinfii§urarii primare sau secundare (alte defecliuni tacand imposibila funclionareamotorului). Scuncircuitarea infii§urariiprimare influenleaza sensibil amplitudineaoscilaliilor ce se produc dupa anularea arcului dintre electrozii bujiei (fig. 9.14.a),iar scuncircuitarea infii§urarii secundare influenleaza amplitudinea oscilaliilor detensiune in ambele zone 1§i2 (fig.9.14.b).

Verificarea§i reglareapolaritiiJiicircuituluiprimar §i secundar pune in evidenliidaca instalalia de aprindere este conectata corect la bateria de acumulatoare. C3ndpe osciloscopul testerului apare 0 imagine ca in figura 9.15,rezulta ca bobina de in-duclie are bornele conectate invers.

Verificareabujiilorse facepe baza comparariivalorilormaximeale tensiunii pentrutOli cilindri. Tensiunea maximain circuitul secundar (inclusivbujiile), nu trebuie sadepii§easca10KV, iar abaterea maximaadmisaintre cilindriestede :f:1,5kV.

in figura 9.16 este redata imaginea curbei de varialie a tensiunii bujiilor pentruun motor cu ordinea de aprindere 1-3-4-2 (Dacia 1300§.a.),de unde se observa cala cilindrul 3,valoarea maximaa tensiunii este marita ca urmare a unei distanle preamari intre electrozii bujiei.

Verificarea §i reglarea unghiului de inchidere a contactelor rupt0ru.lui (fig. 9.17) serealizeaza cu Dwell-metrul.

Unghiul de inchidere a contactelor ruptorului (unghiul Dwell) se exprima ingrade sau procente.

112(kvl4

12

'[kVI4

b.

b.

Fig. 9.13. Curbe c:arac:teristic:e de variatie ateosiuuii In c:azul delec:tirii c:ondeosatoruluL

Fig. 9.14. Curbe c:arac:teristic:e de variatie ateosiuuii In c:azul delec:tirii bobinei de induc:tie.

285

6

(kvJIh- 2IkVI

1(kV) 2

4 82 4

I v

Q.

a.I

2 6

(kVJ //

I:k

IkVILJa.- 24 /

22 /-

Fig. 9.15.Curbe devarlatie a tenslualllo cazu) Fig. 9.16.Imagines curbel de varlatie a tensbmBunel boblne de Inductie cu polarltatea Invena. bqJillor pentru un motor cu patru cillndrl.

C3nd se exprima in procente, unghiul Dwell Dw, se obtine prin raportul dintre un-ghiul de inchidere a contactelor qJj§i unghiul dintre doua aprinderi succesive ale mo-torului qJ0:

qJ'

Dw = qJ:100 [%}Pentru un motor in patru timpi cu patru cilindri, unghiul dintre doua aprinderi

succesiveestede9()O.DacaqJj = OOO,rezulmDw= : 100 = 66,6.%.in tabelul 9.4 sunt indicate valortle de reglare ale insta1atillor de aprindere pentru

o serie de automobile.

Verificarea §i reglarea avansului l~ producerea scanteii electrice se efectueaza prinintermediul dispozitivului prevazut cu lampa stro-boscopica cu afi§aj numeric pentru citirea unghiului§i turatiei (ex. Altest, Bosch etc.).

Pentru testare trebuie cunoscum valoarea avan-

sului static, determinat la turapi mici ale motorului,cand nu intra inca in funcpune dispozitivul centrifu-gal a avansului. De asemenea, se anuleaza influentadispozitivului de avans pneumatic, prin desprinde-rea tubului de legatura de la carburator. Testarea a-vansului centrifugal §i pneumatic presupune masur-area turatiei §i depresiunii in sistemul de admisie,marimi ce se determina cu aparatele existente incomponenta testerelor.

Unghiul de avans total se obtine insumand alge-bric avansul static, centrifugal §ipneumatic.

Pentru testare §i reglare trebuie cunoscum sem-1<1g.9.17.Schemaverlficirll nificatia §i amplasarea reperelor indicate in notitele

unghIuIuIDwell tehnice ale automobilelor.

286

6 <VII I J1kVIIkVI V) 10

. 201\ .

2 & 46 12

2 4

r

Tabelul9.4VaIorile de reglare ale instalatiilor de aprindere pentru unele automobile

* aind se exprima in % Dwell, rezulta la Dacia 1300, 1400, valoarea de 63 :t 3%

N00--.I

Tipul Nr. de cilindri Ordinea de Avansulinitial Avansultotal Distanta intre Valoarea Distanta intreautomobilului aprindere la aprindere contactele unghiuluide electroziibujiei

ruptorului inchidereacontactelor

Dwell

(unghiulcamei)*

[ORAC] [oRAC] [mm] [0 ] [mm]

Dacia 1300 4 1-3-4-2 0" :t 1° - 0,4- 0,5 57° :t 3° 0,6-0,7

Fiat 850 4 1-3-4-2 10" 28° 0,43- 0,48 60" 0,6

Fiat 1300-1500 5 1-3-4-2 12° 45° 0,42- 0,48 57°- 63° 0,5- 0,6

Fiat 125 4 1-3-4-2 10" 34° 0,4- 0,5 60° 0,5- 0,6

Skoda 1000MB 4 1-3-4-2 6° 40"- 48° 0,4- 0,5 55° 0,7-0,8

Moskvici 408 4 1-3-4-2 10" - 0,38- 0,43 48°- 52° 0,75-0,6

Renault16 4 1-3-4-2 0" :t 1° 63° 0,4- 0,5 57°:t 3° 0,6- 0,7

OLTCITSPECIAL 2 2oriz. - - - - 0,6- 0,7

OLTCITCLUB 4 1-4-3-2 10° - 0,35- 0,45 57°:t 2° 0,6- 0,8

Dacia1400 4 1-3-4-2 6° :t 1° - 0,4- 0,15 57°:t 3° 0,55- 0,65

10. UNGEREA MOTOARELOR CU ARDERE INTERNA

10.1. CONDITIILE UNGERII MOTOARELOR CU ARDERE INTERNA

in functionarea motoarelor termice pentru automobile §i tractoare, se intAlnesctoate tipurile de frecare: frecare uscata, semiuscata, lichida §i semilichida. Astfel, lapornirea motorului, fusurile paIieie§i manetoane ale arborelui cotit se reazema pepelicula de ulei dintre proeminenlele asperitalilor de la lagare (frecare semiuscatii),iar cand rezistenla peliculei este insuficienta, apare contact metalic intre asperitali(frecare uscata) [2]; [82].

Odata cu cre§terea turaliei arborelui cotit, se obline trecerea din zona frecarii se-miuscate in zona frecarii lichide. intre grupul piston-segmenli-cilindru, chiar §i intimpul funclionarii normale se realizeaza 0 frecarc la limita sau chiar semiuscatii.

Rolul principal al ungerii motoarelor este de a inlatura contactul direct dintresuprafelele pieselor in mi§care relativa, reducandu-se prin aceasta lucrul mecanic defrecare, incalzirea §i uzura pieselor.

Viscozitatea §i onctuozitatea care confera proprietalile de ungere uleiurilor, asi-gura existenla unei pelicule de ulei intre piesele in mi§care.

Temperatura uleiului la care se realizeaza o.funclionare normala a pieselor estede 75... 90°C, iar presiunea de 2,5... 4 daN/cm2.

10.2. PARTICULARITATILE CONSTRUCTIVE ~I FUNCTIONALEALE SISTEMELOR DE UNGERE

Din punct de vedere funclional se deosebesc mai multe sisteme de ungere: priob_arQQtaJe(stropire), libera, sub presiune §i mixta.

Ungerea mixta este utilizata la majoritatea motoarelor pentru automobile §itractoare.

Schema unui sistem de ungere este redata in figura 10.1.Uleiul din carter este aspirat prin sorbull de catre pompa 2 §i trimis in rampa centrala

de ungere 3, dupa ce in prealabil a fost filtrat prin filtrul grosier 4. Din rampa centrala u-leiul este distribuit prin conducte la lagarele paliere §ilagarele arborelui de distribupe §ilapinioanele de distnoupe, iar apoi la lagarele culbutorilor, iar prin canalele din cotul arbo-relui cotit uleiul ajunge la lagarele manetoane (de biela). Celelalte piese in mi§care:pis-toaIlc, cilindri, segmenli, tacheli ett. se ung prin sttopire §iceaJiide ulei.

In schema sistemului de ungere se mai disting filtrul fin 1, radiatorul 6, care latemperaturi scazute ale mediului ambiant poate fi scos din funqiune manual, cu a-jutorul unui ventil, sau automat, prin intermediul unei supape de siguranla 7 in se-rie cu orificiul de laminare 8.

288

11

II

I'

I

10 I,

Fig. 10.1. Schema unm slstem de ungere mhti.

i!>-,"1.","",

~'-- ',

I,""

1 8

Supapa 9 are rolul de a mentine presiunea constanm in rampa centraIa de ungerelacre§terea turatiei motorului, chiar §i cand viscozitatea uleiului este mare, cum estede obicei la pomirea la rece. - .

Supapa de sigurai8 10 a filtrului grosier se deschide la marirea viscozimpi uleiuluipeste 0 anumim limim, sau la colmatarea filtrului, dand astfel posibilitatea uleiului saajunga la piesele in mi§care relativa.

Presiunea uleiului in sistemul de ungere (cat mai aproape de rampa de ungere),este indicam de manometrul11.

10.2.1. Pompa de ulei

.

~olul pompei de ulei, care constituie partea principaIa a sistemului de ungere, estesa asigure debitul necesar de ulei la toate regimurile de functionare ale motorului:-

La motoarele de autoveliicule se utilizeazi, in majoritatea cazurilor, pompe cu rotidintate cu un singur etaj de pompare (pot fi §ipompe cu 2 sau 3 etaje). Ele se plaseazade obicei in carter. In figura 10.2 este redam 0 pompa de ulei cu roti din tate cu angre-nare exterioara. La pornirea motorului uleiul ajunge prin conducta 1 in spatiul 2, deun de es~e preluat de rotile din tate 3 §i 4 §i refulat prin conducta 5 in ramp a central a deungere.

Pompelede ulei pot fi§ide alte constructii:cu roti dintate cuangrenare interioara,cu rotor cu lobi sau cu palete [1]; [91]. -

Debitul pompei cu roti dintate de ~imensiuniegalese obpne cu relapa:

289

[

dm3

]Dp = 6 '10-5.1l De h I np'l h (10.1)

1 ~~ 1 t--~" / 2," in care: De este diametiul exterior al"',:~ rotilor dintate, in mm; h §i 1- inaIti-

/~,,' '. ,~ mea§i lungimea dintelui, in mm; np-

I -, '~turatia rotilorpomp~i,in rot/min;'fJ-.

0'~randamentul pompei (0,7...0,8).

. Puterea necesarapentru antrena-. . . , rea pompei seobtine cunoscanddebi-

.6" , ;, tul pompei Dp' in dm3fh;'cadereade,+1 presiune in pompa de ulei Apu care

,--"!/ estecurinsaintre (0,4...0,8)105N/m2§i~,.::, ,~~"'~ ~ '1m- randamentul mecanical pompei,5 '" .. 085 09,'~' cupnnsmtre , ... , :

Fig. 10.2.Pompa de ulel co roll dintate.

in constructia autovehiculelor cele mai utilizate filtre sunt: filtre mecanice,ma-gnetice,centrifuge §i active.

Filtrelemecanicepot aveaelementul filtrant din site de sarma, discuri metalice,masa poroasa din pasla, hartie speciala sau alte materiale [1]; [2]; [91].

Filtrele cu element filtrant din hmie au capatatutilizarea cea mai larga. Ele se fabricliin doua variante:cu element filtrant nedemontabil §icu elemet filtrant de-montabil (carese inlocuiqtecindeste colmatat).

in figura 10.3este redat modul de funqionare al fil-trului motoarelor Dacia 1300§i1400.

Uleiul din motor ajunge sub presiune la orificiile8, comprimand arcul10, iar dupa deschiderea supa-pei 11 patrunde in interiorul carcasei 1. Uleiu,1subpresiune strabate transversal elementul filtrant dinhartie 2, care retine impuritatile solide (pana la circa5 p,m), apoi iese prin orificiile 4 in conducta 9, careconduce uleiul in rampa centrala de ungere.

La colmatarea elementului filtrant din harne, u-leiul deschide supapa 5 de scurtcircuitare, trec3nd di-rect in conducta 9, tara a fi filtrat.

Schema filtrului de la motorul diesel 797-{)5esteredati in figura 10.4, iar in figura 10.5 cea a filtruluide la motoarele de tractor D-110, D-115 etc.

Pentru a cuno8§te momentul in care elementulfiltrant s-a colmatat, este indicat a se utiliza un sistem

.

.

10.2.2. Filtre de ulei

101112

8

Fig. 10.3. FUtruJ de ulel a1 motoru-

lul Dacia 1300 !II Dacia 1400:

1 - carcasaj 2 - element filtrantj

3 - capac de asamblarej 4 - orificii;

5 - supapa de scurtcireuitarej

6,7, 10 - areurij 8 - orificii pentru

intrarea uleiuluij 9 - conductiipen-tru iqirea uleiului(intrarea in mo-

tor); 11- supapaj 12-.inel deetall§&re.

290

I

J

~

Dp Apu

Pp = 3600 ,'1m(10.2)

de semnalizareoptic cacel din figura 10.6, incare, prin §urubul 1 seface legatura cu becul9, bateria de acumula-toare 7, arcul2 §isupa-pa 3 de scurtcircuitarea elementului filtrant.Inchiderea circuituluide semnalizare are locprin §urubul 1 carejoacarol de contact fix,arcul2, §urubuI4, cor-pul supapei 6, arcul 10§i corpul filtrului 11.cand apare 0 marire apresiunii uleiului, dincauza colmatarii ele-mentuluifiltrant, supa-pa 3 se deschide iar §u-rubul 4 care joaca rolde contact Mobil (izo-lat prin buC§a5), intre-rupe contactul intre ca-pul §urubului §icorpul6, intrerupandu-se ali-mentarea becului. Tre-buieawt insa in vedeteca, la pomirea din sta-rea rece a motorului,datorita viscozitatii ri-dicate a uleiului, esteposibila deschidereapartiala a supapei descurtcircuitare,putand intra in functiune sistemulde semnalizare.Ca atare, se consi-dera ca filtrul este colmatat (inbacsit)numai atunci cand apare semnalizareadupa cetemperatura uleiului a ajuns lavaloarea normaIa (70-9QOC).

Filtrelemagnetice sunt constituite dintr-un magnet permanent montat intr-uncorp de material antimagnetic. Aceste filtre au avantajul ca retin particule magne-tice foarte fine, imposibil de retinut cu alte filtre, iar rezistenta hidrodinamicaa loreste neglijabila.Filtrele magnetice sunt foarte utile in perioada de rodaj ale motoa-relor mari. La celelalte motoare este indicat a se monta magneti permanenti in do-purile care obtureaza orifieiilede seurgerea uleiului din carter.

Filtrelecentrifugefolosese actiunea foqei centrifuge pentru eliminarea impu-ritatilor insolubile aflate in suspensie in ulei. Mai raspandite sunt filtrele cu actio-nare hidraulica Glacier, care au avantajul ca sunt simple §i au 0 a.pacitate mare deretinere a impuritatilor [1].

Filtreleactiveservesepentru retmerea impuritaplorsolubilein ulei (acizietc.),pe unmediude retinere:carbuneabsorbant,pamantdecolorat,aluminaactivataetc., [2].

I

L

-Func~onae ncrmalO- - -Func~orore la pornire (la rece J

sou teind filtrul este Imb(JcsitFig. 10.4. FUtru1 de ule1 a1 motomlui 797-05.

10

11

Fig. 10.5. FUtrui de aiela1 motorulal D-110;

D-115: 1 - element fil-

trant din hirtie; 2 - su-papa de scurtcircuitare.

1

2

3

4

5

6

Fig. 10.6. Modal de adaptare a slstemalal de selllll8llzare amomentalal colmatirll elementulal mtrant Ia mtrul motorulal

de Ia autoturismul Dacia 1300.

291

10.3. PARTICUIARITATILE ULEIURILOR PENTRU MOTOARELECU ARDERE INTERNA

Avand in vedere condiliile diferite in care lucreaza piesele motorului, uleiul de un-gere trebuie sa indeplineasca 0 serie de condilii: sa posede 0 viscozitate optima si 0onctuozitate buna, 0 varia lie redusa a viscozitalii cu temperatura, sa posede 0 stabili-tate chimica ridicata, sa actioneze eficient impotriva uzurilor §i sa posede 0 tempera-tura de congelare red usa.

Clasificarea §i notarea uleiurilor minerale romane§ti este redata de STAS 871-81,clasificare care este practic singura care permite 0 diferenliere corecta, in funqie deviscozitate, pentru condiliile de pornire la rece §ide funclionare a motorului.

Uleiurile..!"':.'!!!!,fJ'ade(satisfaccondiliilede la doua pana la patru clase - grade- dinclasIf1c'afea ~AE) sunt destinate pentru funclionarea diferitelor motoare (MAS §iMAC) de autovehicule atat iarna cat §i vara. Un ulei multigrad permite exploatareamai multor tipuri de motoare, in orice anotimp. Prin urmare, uleiul multigrad asiguraungerea in condilii extreme de funclionare: la pornirea motorului la temperaturilejoase din timpul iernii §i la temperaturile ridicate din timpul verii, in condilii severe desolicitare.

Uleiurile multigrade acopera intervalul de viscozitate de la clasa SAE O.W. panala clasa SAE 50 W.

Uleiurile multigrade au 0 serie de avantaje fala de uleiurile obi§nuite (mono-grade), dintre care se menlioneaza: pornirea u§oara la rece, reducerea frecarii §ideci auzurii, cu un spor corespunzator de putere; mic§orarea formarii depunerilor in motor,durata mai mare de intrebuinlare etc.

Uleiurile se noteza cu una sau mai multe litere majuscule, funclie de domeniile deutilizare, urmate de cifre care exprima clasa de viscozitate SAE precum §i nivelele decalitate (Extra, Super etc.).

Spre exemplu, un ulei monograd M 30 Extra - este un ulei pentru MAS din clasa deviscozitate SAE 30 aditivat la nivelul de performanle Extra.

Un alt e~emplu, M 20 W/40 Super 1 - ulei pentru MAS multigrad care satisfacecondiliile de viscozitate ale claselor de viscozitate SAE, cuprinse in intervalul clasei20 W §iclasei 40, aditivat la nivelul Super 1.

in tabelul10.1 se prezinta principalele uleiuri din lara noastra §icorespondenla a-cestora cu uleiuri din alte lari.

10.4. VENTIIATIA CARTERULUI

indepartarea gazelor care patrund, prin neetan§eitali in carterul motorului se rea-lizeaza fie prin eliminarea directa in atmosfera, ceea ce este contraindicat, deoarececontribuie la poluarea mediului ambiant, sau se aspira in colectorul de admisie (fig.10.7) [82]. in ultimul.caz se realizeaza 0 ventilalie pozitiva a carterului (etan§area per-feca a acestuia face ca ventilalia sa fie forlata). Gazele din carter sunt obligate de catreaerul proaspat prelevat din filtrul de aer, sa treaca prin separatorul de ulei 1, supapade reglaj 2, ajungand la galeria de admisie.

292

TabelullO.l

Corespondenta principalelor uleiuri din tara noastra cu uIeiuri din aIte tiri

N

~ '\

Tipuri de uleiuri Corespondenta cu uleiuri similare Motorul

SHELL CASTROL MOBIL B.P. ENERGOL CARRIER

Ulei aditivat M 10 W/30 Super 1 ROTELLA CASTROLITE MOBIL OIL ENERGOL Dacia 1300, 1400

multigrad S 10 W/30 10 W/30 10 W/30 DD-I0W ARO 10, de iarna

pentru MASM 20 W/40 Super 1 ROTELLA CASTROL MOBIL OIL ENERGOL Idem de vara

S 20 W/40 XL 20 W/30 DD-20 W

M 15W/40 Super2 SHELL CASTROLITE MOBIL VISCOZITATIC OLTCIT CLUBSUPER M/O 10 W/40 10 W/40 10 W/40 OLTCIT SPECIAL10 W/40

#

SHELL SAE 15W/50 Dacia 1300,1400SUPER15W/50

Ulei mono- M 20120W Super 1 ROTELLA CASTROL MOBIL ENERGOLgrad Super1 S20120W 20W120HD DELVAC-920 SAE-20 W

pentru MAS§iMAC M 30 Super 1 ROTELLA de vara

S30

M 40 Super 1 ROTELLA de iarnaS40

Ulei M 30.Super2 ROTELLA D-1l5; D-110

bu(fast DS 30) T30 de vara

M 40 Super 2 ROTELLA D-1l5; D-110

(fast DS 40) 40 de iarna

2

in functionarea supapei de reglaj (fig.10.8) se deosebesc doni cazuri distincte.cand motorul functioneaza la sarcini mici§i mers incet, in gol (depresiune mare ingaleria de admisie), supapa 1 este depla-sata in pozitia extrema A, gazele trecanddoar prin orificiul calibrat. La sarcini ma-ri, depresiune mai redusa in galeria de ad-misie), supapa este intr-o pozitie interme-diara, asigurand trecerea unei cantitatimai mari de gaze. La oprirea motorului su-papa este inchisa de ciitrearcul2 (pozitiaex-

Scope,;de trema B).gaze Recircularea gazelor, ca urmare a

ventilarii carterului, are §i unele dezavan-taje: oxigenul din aerul introdus in carteroxideaza uleiul; se mare§te cantitatea de-punerilor pe supapa de admisie, iar u-neori deregleaza carburatia.

Rezulta, deci, necesitatea optimizariifactorilor care intervin, astfel incat siste-mul in ansamblu sa fie eficient.

Fig. 10.7. VenWarea carterului prin aspiraJiagaz.elor In slstemul de admlsie.

2

Sprc galeri,de admisie Intrare gaze

din carter

I,

A 8Fig.10.8.Supapide~.

294

11. RACIREA MOTOARELOR

11.1. NECESITATEA RACIRII. CALCULUL CALDURIIPRELUATE DE FLUIDUL DE RACIRE

Pierderile prin fluidul de rikire (aHituri de pierderile prin gazele de evaeuare),sunt cauzate de modul inevitabil in care dildura poate Ii transformata in lucru meca-nic (eonsecinta a principiului al II-lea al termodinamicii). Pe de alta parte, se poateactiona in direqia optimizarii aces tor pierderi, astfel incat; 0 cota parte cat mai re-dusa din energia termidi (caldura) rezultata prin ardere, sa fie cedata fluidului deracire, nedepa§ind in acela§i timp temperaturile admise ale diferitelor piese, caremarginesc camera de ardere (chiulasa, cilindri ete).

Racirea pieselor motorului este necesara atat pentru a faeilita transformarea en-ergiei termice in lucru mecanic, cat §i pentru a asigura mentinerea proprietatilormecanice ale pieselor in limite admisibile, respeetiv pentru a asigura conditiilefunqionale normale ale motorului, pentru un timp cat mai indelungat.

Racirea pieselor motorului urmare§te deci asigurarea unui regim termic normalde funqionare a motorului, la care se realizeaza valorile prevazute ale indicilorprincipali: putere, economicitate (consum specific de combustibil minim), siguranta§i durata de exploatare.

Supraindilzirea pieselor motorului are 0 serie de efecte nedorite, ca: inrautatireaumplerii (se reduce putera §i economicitatea); tendinta de ardere anormala (laMAS detonatie §i aprinderi secundare); intensificarea uzurii pieselor (ca urmare areducerii rezistentei mecanice §i a compromiterii ungerii etc).

Nici functionarea unui motor eu regim termic sdizut (temperatura prea re-dusa a pieselor), nu este avantajoasa, deoarece se reduce economicitatea (crescpierderile de ealdura prin pereti §i pierderile prin frecari); are lcc 0 functionarerigida (trepidanta) a motorului, iar ungerea este necorespunzJtoare din cauzaviscozitatii ridicate a uleiului, ceea ce accentueaza uzura pieselor in mi§care re-lativa. .

Reglarea §i eontrolul intensitatii racirii in functie de regimul de funqionare (sar-cina §i turatie) este singura cale sigura de exploatare economidi a motoarelor cu ar-dere interna.

Temperaturile optime ale fluidului, la racirea in circuit inchis (cireuitulliehidu-lui nu comunidi cu atmosfera) sunt de 100...115 °c §i de 80...90 °c, in circuit des-chis. La racirea cu aer temperatura acestuia la ie§irea din motor este cuprinsa intre90...120 0c.

295

Calculul ciilduriipreluate defluidul de riicirese poate efectua pe baza ecualiei:

q r = q conv + q rad [kJ/ciclU]. (11.1)in care: qconv , qradsunt fluxurilede ciildura transmise prin conveclie,respectivra-dialie, raportate la ciclu. Fluxurile de ciildura qrad§i qconvse oblin cu relaliile:

qrnd ~ 1,513 [lTot), - (iM)'] [Wcidn],

(11.2)

qconv = k (Tgrez- Tcr) [kJ/ciclU]. (11.3)in care: Tgrezeste temperatura rezultanta a gazelor,in K;

Tpi - temperaturamedieapereteluiinterior,inK;TCr - temperaturamediea fluiduluideracire,inK

Coeficientul global de transmitere a ciildurii de la gaze la fluidul de racire seobline cu relalia:

k = 1 J 1 [kJ/m2 h grd]. (11.4)-+-+-agpm A apCrm

in care: agpmeste coeficientulmediu de transmitere a ciilduriide la gaze la pereli, inkJ/m2h grd; A - conductivitatea termica a materialului peretelui, in kJ/mh grd;apCrm- coeficientul mediu de conveclie termiciide la perete la fluidul de racire, inkJ/m2hgrd.

Coeficienliiagpm §iapCrmdepind de 0 serie de factori,astfel:

agpm = f (wg, Tg, pg,Ag, cg etc.); (11.5)

apCrm= f ( AC, Re etc.), (11.6)

. in care: wgeste viteza de curgere a gazelor, in raport cu perelii; Tg - temperaturagazelor; pg - presiunea gazelor; Ag, AC- conductivitatea termicii a gazelor §i fluidu-lui de racire; Cg- ciilduraspecificiia gazelor;Re - criteriul Reynolds [83,100].

Pentru calculul aproximatival ciilduriipreluate de fluidul de racire se pot utiliza§irelalii aproximative [100,70]:

q'r = kl Pe [kJ/h]. (11.7)in care: kl = (2400...2550)kJ/kWhpentru MAS cu carburator §ikl = (2100... 2200)kJ/KWh pentru MAC, iar Pe este puterea efectiva a motorului, in kW.

Un calcul precis al ciildurii cedate prin perelii camerei de ardere, ciitre fluidul deracire, se obline din bilanlul energetic al motorului.

Incercarile experimentale arata cii fracliunea qr din cantitatea totala de ciilduradezvoltata in camera de ardere §i preluata de fluidul de racire (v. cap.3 §i tab. 3.7),variaza in limite largi. Pentru MAC, la regimul nominal qr = (12...25)%, iar la MASqr = (15...34)%.

296

La sistemelede racire

inchise, pe langa circui-tul principal al lichidu-lui, se prevede §i uncircuit secundar, cu rolde prelevare §i com-pensare a lichidului intimpul functionarii mo-torului (fig.11.4).Circui-tul secundar este formatdin rezervorul de com-

pensare §i conducteledelegatura. Capacitatearezervorului de compen-sare (vasului de ex-pansiune), este de10...15%din volumulto-

'YJ 20 fCJ 40.[0,51'0tal al circuitului de

concenWaUa~ w'. racne.¥ig. 11.3. Varlatla temperaturli de iDghe\ a apel to amestec co

cliterlte sobstante.

CircUIt sec\.J1dar

ti [.CI

-2

-1

-1

¥ig. 11.4. Sistem de ricin CDvas de expaosbme (Dacia 1300 etc.).

11.2.2. Radiatorul

Radiatorul constituie, in eseni3, un schimbator de caldura, compus din trei partiiprincipale: bazinul inferior, partea centrala de racire §ibazinul superior (fig.11.5).Inbazinul superior este practicat orificiul pentru introducerea lichidului de racire,prevazut cu bu§on-supapa de sigurani3 precum §i racordul de intrare a lichidului dinmotor. in bazinul inferior este racordul pentru ie§irea lichidului spre motor §ibU§onulde &.olire.

In functie de modul de circulaiie allichidului se disting radiatoare cu tevi de aer(fig. 11.6,a), cu tevi deapa (fig. 11.6,b) §icu lamele (fig. 11.6,c).

298

lesire licrnIstre motOii

Fig. 11.5. RadIator pentrn Uchid(api, Uchid anUgeI):

1 - bazin superior; 2 - partea centralide ricire; 3 - aripioare; 4 - bazin

inferior.

Fig. 11.6. Diferite Upurl de radlatoare

pentrn Uchid.

Lithic!

Jubvertlcci

c.

Tevile radiatorului pot fi din cupru, otel §i mai adesea din aluminiu §i alama. Bazi-nele se executa din acel8§i material ca tevile, prin tumare sau din tabla prin matritare.

Solutiile cele mai eficiente sunt acelea care la un gabarit minim asigura 0 supra-fata de racire maxima.

Pentru calculul unui radiator se pleaci de la relatiile care redau schimbul decildura (11.7) etc.

Astfel, suprafata de racire a radiatorului se obtine cu relatia:

q' [ ]Arad = r m2 ,kr (tml + tmaer)

in care: q'r este cildura ce trebuie preluata de fluidul de racire, in kJ/h; kr - coefi-cientul globalde transmitere a cildurii in radiator, in kJ/m2hgrd; tml - temperaturamedie a lichidului in radiator; tmaer- temperaturamediea aeruluiin radiator.

Coeficientul kr se obtine cu relatia:

k,- = 1 + ~1+ L [m>~grd}1f; A. ap aer

in care:afp este coeficientul de convectie termici de la lichid la peretii radiatoru-lui, in kJ/m2h grd; (}- grosimea peretelui tubului prin care circula lichidul, in m;A.-conductivitatea termici a materialului peretilor, in kJ/mhgrd;ap aer - coeficien-tul de convectie termici de la peretti tubului (radiatorului) la aer.

Practic, afp = (28000...34500) kJ/m2h grd; A.AI= (375...410) kJ/mhgrd;A.OL= 125 kJ/mhgrd, iar ap aer = (50...500) kJ/m2h grd.

Se fac erari mici daci se considera kr ::= ap aer, iar ap aer =10~~ (Waerfiind vi-teza aerului prin radiator). De obicei, Waer=(5...60) mls.

(11.8)

(11.9)

299

kn

IkJ/hnfK"DO,

160

80,--

o 5 10 15 20Yb~lmfs)Fig.11.7.Curbe expertmentale kr P Atma pentru un

radJator

0.

Aer \q)Ori

I

.b. w

Fig. 11.8. BUfOncu supape ae saguranli CDapDeahl-mate generali (fig. 11.8.a) ,I bUfOnui de Ia motorul

autoturlsmulul Dacia 1300 (fig. 11.8.b).

Fig. 11.9. Schema unel pompe een~ CDp;dete:1 - ax de antrenare; 2 - rotor cu paJete.

300

o

Coeficientul kr poate fideterminat §i pe baza curbe-lor experimentale (fig. 11.7),in funqie de adancimea ra-diatorului lrad §i gradul deinciilzire a aerului care trece

prin radiator A1ma' Efi-cienta racirii scade odatii cu

lrod marirea ad3ncimii radiato-rului (conveqia fiind mai re-dusii in spatele radiatorului).

Suprafata de racire a ra-diatorului poate fi determi-nata §i cu relatia aproxima-tiva [8]:

Arad = arP Pe [m2]. (11.10)

in care: arP este suprafata specifica deracire a radiatorului. Pentru motoarede automobile arP =(0,15...0,4) m2/kW,iar pentru motoare de tractoare arP=(0,4...0,55) m2/kW.

Evitarea aparitiei unor suprapre-siuni in sistemul de racire, datoritavaporizarii lichidului sau a unor de-presiuni, dupa oprirea motorului, caurmare a condensarii vaporilor de Ii-chid, se utilizeaza bu§oane prevazutecu sup ape de siguranta (fig. 11.8).

Aceste supape se deschid cand su-prapresiunea cre§te cu 0,4...0,5daN/cm2, permitAnd vaporilor de Ii-chid sa se destindii in atmosfera, iarcand depresiunea atinge 0,01...0,1daN/cm2, permit intrarea aerului dinatmosfera, protejand astfel radiatorulcontra deformatiilor.

11.2.3. Pompa de lichid

in figura 11.9 este redata schema u-nei pompe de lichid cu palete, de tipcentrifugal. Aceste pompe au avanta-jul ciidupa oprirea motorului nu obtu-rea7A circuitul de Iichid, pumnd avealoe in sistem 0 circulape prin termosi-