Motor – jak pohání své pomocné části

Motor je v mnoha ohledech soběstačný:dodává výkon, který pohání řadu pomocných – podřízených – komponent, bez kterých by nemohl fungovat.

Úkoly prováděné pomocnými zařízeními

Vyžaduje řízenou dodávku paliva, časovanou elektrickou jiskru pro zapálení směsi vzduchu a paliva, prostředek pro rozptyl tepla a mazání pro snížení tření. Tyto doplňkové funkce jsou prováděny převážně mechanicky poháněnými součástmi. Klikový hřídel je jejich hlavním zdrojem energie prostřednictvím ozubených kol a řetězových kol nebo řetězů nebo řemenů poháněných kladkou.

Spuštění motoru

Výkonný elektromotor připojený přímo k baterii se používá k otáčení klikového hřídele dostatečně vysokou rychlostí k zahájení čtyřdobého cyklu a nastartování motoru.

Startování vozu, zejména za studena, proto klade největší nároky na baterii, protože startér musí nejprve překonat setrvačnost motoru. Existuje také vysoká poptávka po elektrických zařízeních, jako jsou blikače a světla, takže baterie potřebuje neustálé doplňování, aby se udržela nabití asi 12 voltů.

Nabíjení baterie

Nabíjení zajišťuje generátor – u dřívějších vozů dynamo, u pozdějších alternátor – poháněný klikovým hřídelem. Výstup generátoru je řízen nabíjecím obvodem, který zajišťuje, že baterie dostává správné množství proudu potřebné k tomu, aby byla plně nabitá.

Produkce jiskry

K vytvoření časované elektrické jiskry potřebné k zapálení palivové směsi je nízké napětí z baterie posíleno na velmi vysoké napětí, asi 30 000, zapalovací cívkou - formou transformátoru.

Nízkonapěťové (LT) napětí prochází primárním vinutím v cívce a poté do bodů přerušovače kontaktů v distributoru.

Pokaždé, když je nízkonapěťový proudový obvod přerušen otevřením bodů přerušovače kontaktů v rozvaděči, elektrický ráz, když proud náhle zkolabuje, indukuje vysokonapěťové (HT) napětí v sekundárním vinutí v cívce.

Distributor pak přivádí vysokonapěťové napětí ke každé ze zapalovacích svíček postupně ve správný čas. Každá zapalovací svíčka má na špičce dvě elektrody s mezerou mezi nimi. Vysokonapěťové napětí tuto mezeru přeskočí a vytvoří jiskru, která zapálí směs vzduchu a paliva.

Řízení čerpadel

Benzínové čerpadlo, které napájí karburátor, je buď mechanické, ovládané vyoseným kotoučem – jakousi kruhovou vačkou – na vačkovém hřídeli motoru, nebo elektrické čerpadlo namontované na dálku, někdy blízko benzínové nádrže.

U vodou chlazených automobilů je vodní čerpadlo, které cirkuluje vodu přes chladicí kanály motoru, poháněno řemenem z řemenice na klikovém hřídeli.

Olejové čerpadlo, které stlačuje olej pro mazání motoru, funguje přímo z klikového nebo vačkového hřídele.

Jak je mazán motor

Systém mazání

Tření mezi pohyblivými kovovými částmi v motoru je minimalizováno tenkým filmem oleje.

Olej, který je uložen v nádrži zvané jímka na dně motoru, je nasáván do čerpadla, které jej pod tlakem posílá různými přívodními trubkami a kanály do pohyblivých částí motoru a poté zpět do jímky.

Olej cirkuluje pod tlakem rychlostí několik galonů za minutu. Tlak je řízen v čerpadle pojistným ventilem; když je tlak nadměrný, uniká část oleje zpět do jímky.

Olej vytlačený z čepů klikového hřídele je vržen na stěny válce. Toto je známé jako 'rozstřikovací mazání'.

Než se olej dostane k motoru, prochází filtrem připojeným k čerpadlu, který odstraňuje kal a potenciálně abrazivní částice, jako jsou úlomky vzniklé opotřebením motoru.

Pokud tlak klesne – obvykle v důsledku mechanické poruchy – nebo pokud je nedostatek oleje, pohyblivé části motoru se rychle opotřebovávají a nakonec se zadírají.

Jak je olej čerpán

Existují dva základní typy olejových čerpadel – typ s rotorem a typ s ozubeným kolem.

Typy olejových čerpadel

Olejové čerpadlo zubového typu Rotorové olejové čerpadlo

Rotorové čerpadlo má dva vícelaločné rotory - vnitřní a vnější, které se otáčejí v různých osách. Typ ozubeného kola má dvě sousední zabírající ozubená kola. Čerpadlo může být namontováno interně nebo externě.

Olej nasávaný z jímky je stlačen, když prochází zmenšující se mezerou mezi lopatkami rotoru nebo zabírajícími ozubenými koly.

Nejběžnější filtrační prvek používaný k zachycování kalu a nečistot, které se shromažďují v jímce, je vyroben ze skládaného papíru impregnovaného pryskyřicí.