OBSAH 1 PŘEVODNÁ ÚSTROJÍ................................. 7 1.1 Účel převodných ústrojí a jejich částí....................... 7 1.2 Spojky................................................ 10 1.2.1 Druhy spojek.......................................... 14 1.2.2 Speciální spojky........................................ 19 1.3 Převodovky............................................ 28 1.3.1 Převodovky podle druhu převodů.......................... 29 1.3.2 Synchronizační zařízení převodů........................... 37 1.3.3 Pojistné a řadicí ústrojí................................... 39 1.3.4 Přídavné převody....................................... 43 1.3.5 Samočinné převodovky.................................. 47 1.3.6 Druhy převodovek s plynulými převody..................... 65 1.4 Spojovací a kloubové hřídele, klouby....................... 68 1.4.1 Pevné a pružné převodné klouby........................... 69 1.5 Rozvodovky........................................... 76 1.5.1 Druhy rozvodovek...................................... 79 1.5.2 Diferenciál............................................ 81 1.5.3 Závěr diferenciálu....................................... 83 1.5.4 Samosvorné diferenciály s omezenou svorností............... 84 1.5.5 Mezinápravové diferenciály............................... 85 1.6 Pohon předních a zadních kol bez spojovacího hřídele.......... 87 1.6.1 Pohon 4 4............................................ 89 1.7 Převodové mazací oleje.................................. 91 2 MOTORY............................................ 93 2.1 Princip pístového spalovacího motoru, rozdělení motorů........ 94 2.1.1 Princip činnosti čtyřdobého zážehového motoru............... 100 2.1.2 Princip činnosti dvoudobého zážehového motoru.............. 106 2.1.3 Princip činnosti čtyřdobého a dvoudobého vznětového motoru... 108 2.2 Základní hodnoty a veličiny pro výpočet motoru.............. 114 5
2.3 Konstrukce spalovacích motorů............................ 122 2.3.1 Pevné nepohyblivé díly motoru........................... 122 2.3.2 Přeplňování spalovacích motorů........................... 129 2.3.3 Mechanismus tvorby hlavních škodlivin ve spalinách........... 133 2.3.4 Opatření ke snižování obsahu škodlivin u zážehových a vznětových motorů.................................... 135 2.3.5 Pohyblivé díly motoru................................... 141 2.3.6 Rozvod motoru......................................... 150 2.3.7 Materiály pro stavbu spalovacích motorů a jejich tepelné zpracování................................ 161 LITERATURA........................................ 164 6
Obr. 5. Schéma odstředivé spojky Hydraulické ovládání spojky zmenšuje ovládací sílu na pedálu spojky nutnou k jejímu vypnutí. Při sešlápnutí pedálu se posouvá píst v hlavním válci a vytlačuje kapalinu potrubím do pracovního válce. Působením kapaliny na píst pracovního válce se píst vysouvá a tlačí na páku, která pohybuje vypínací pákou, a tím i objímkou. U hlavního válce je zásobní nádržka s kapalinou, z níž se okruh stále doplňuje (obr. 6). 7 8 10 13 9 11 6 5 4 Obr. 6. Hydraulické ovládání spojky 1 pedál spojky, 2 svorník, 3 víko válce s pojistným a těsnicím kroužkem, 4 píst, 5 pružina s opěrkou, 6 přívodní průtokový šroub, 7 přívodní potrubí, 8 pružná spojovací hadice, 9 pracovní válec, 10 plnicí otvor, 11 vypínací páčka spojky, 12 pedál brzdy, 13 vypínací palec 3 2 12 1 13
8 7 1 2 3 4 5 6 Obr. 65. Kloubový hřídel 1 první křížový kloub, 2 první část kloubového hřídele, 3 drážkovaný konec, 4 druhá část kloubového hřídele, 5 druhý křížový kloub, 6 rozvodovka, 7 převodovka, 8 spojka by spojovacího hřídele se používají jen k vyrovnání montážních odchylek a pohybu pružného uložení motoru s převodovkou. Druhy kloubových hřídelů Konstrukční provedení kloubových hřídelů závisí na druhu použitých kloubů. Hřídel musí umožňovat i určitou změnu délky, k níž dochází svislým pohybem hnací nápravy při přejezdu nerovnosti. To je umožněno dilatačním nástavcem. Nástavec s kloubem je nasunut na drážkové zakončení hřídele. Při přejezdu nerovnosti se může nástavec vysouvat nebo zasouvat na drážkování. Kloubový hřídel může mít jeden, dva i tři klouby. Hnací hřídel pro standardní pohon (také tzv. spojovací kloubový hřídel) tvoří obvykle tenkostěnná trubka, jejíž přední konec má drážkování pro připojení na hnaný unašeč předního kloubu. K zadnímu konci hřídele je přivařen unašeč druhého kloubu. Délka hnacích hřídelů je omezena kmity, které mohou nastat při určité délce a určitých otáčkách hřídele. Jestliže je třeba mít dlouhý hnací (spojovací) hřídel, pak je nutné jej pro zvýšení jeho kritických otáček rozdělit a použít vložené ložisko. 1.4.1 Pevné a pružné převodné klouby Převodné klouby spojují dva hřídele a umožňují jejich vzájemnou výchylku při otáčení. U automobilových hřídelů se používají pevné a pružné převodné klouby. 69
Pevné převodné klouby Podle konstrukce se dělí na: křížové, věncové, kamenové (kulisové), hranolové, stejnoběžné (homokinetické). Křížový kloub se skládá z křížového čepu s jehlovými ložisky a ze dvou vidlic (obr. 66). Pro dosažení co nejdelší životnosti kloubů mají jejich čepy těsnění proti vnikání prachu a nečistoty a jsou dobře mazány. 3 4 3 1 2 Obr. 66. Křížový kloub 1 hřídel, 2 unašeč, 3 vidlice, 4 kříž kloubu 2 1 Při montáži kloubů je nutno zachovat vzájemnou polohu jednotlivých částí kloubového hřídele, aby nebyla porušena vyváženost (části se musí před montáží označit). Osy ložisek ve vidlicích po obou stranách hřídele musí být vždy v jedné rovině. Při vyklonění kloubu se mění jeho úhlová rychlost dvakrát za otáčku tím více, čím je větší úhel vyklonění. Věncový kloub má na rozdíl od křížového kloubu rozvidlené unašeče ukončené čepy, na něž jsou nasazena přesně lícovaná ocelová kulová pouzdra (obr. 67). Všechna čtyři pouzdra jsou sevřena dvojdílným věncem. Unašeč je nasazen na konec drážkového hřídele vycházejícího z převodovky a je zajištěn maticí. Kulové pouzdro kloubu je zhotoveno jako dvojdílná kulová objímka, která utěsňuje rouru spojovacího hřídele. Věncový kloub je výrobně levnější než křížový kloub s jehlovými ložisky. Jeho nevýhodou jsou větší ztráty vlivem tření, větší nároky na mazání a čistotu. 70
mezi zdvihátkem (pístkem) a koncem rozvodové tyčky. Jinak řečeno, za chodu motoru se ventilová vůle samočinně vymezuje a má nulovou hodnotu. Při zvedání ventilu stlačený olej pod pístem uzavře kuličkový ventil a zdvihátko jako tuhý celek umožní otevření ventilu. Rozvodové tyčky přenášejí u rozvodu OHV pohyb ze zdvihátka na vahadlo. Proto musí být odolné na namáhání na vzpěr. Na koncích tyček jsou přímo vylisovány čepy a pánve. Tyčky se vyrábějí z cementační oceli a bezešvých trubek. V současné době se vyskytují i za studena tažené slitiny obsahující hliník, měď a hořčík. Na tyč jsou nalisovány koncovky z jakostní uhlíkové oceli. Zmenšují se tak setrvačné hmoty, a tím i hlučnost rozvodu motoru. Vahadla ventilů přenášejí pohyb u rozvodu OHV z rozvodové tyčky na ventil, u rozvodu OHC z vačky na ventil. Vahadla musí být tuhá, z odolného materiálu, zejména v místě dotyku s ventilem (obr. 153). Obr. 153. Vahadlo ventilu (s válcovou dosedací plochou) Součástky ventilového rozvodu musí být co nejjednodušší a co nejlehčí, aby se zmenšil nepříznivý vliv jejich setrvačnosti, především při vysokých otáčkách motoru. Ventily musí do svých sedel přesně dosedat, aby dobře těsnily. Když netěsní, opalují se, jejich netěsnost se dále zvětšuje a výkon motoru klesá. Proto se vůle ventilů musí pečlivě sledovat. Pro každý motor je určena výrobcem. Šoupátkové rozvody Tyto rozvody se používají jen málo, i když mají některé výhody, jako tichý chod, dobré plnění válců apod. Velkou nevýhodou je ale špatný přestup tepla 159