Glava Motora

JU MAŠINSKO-SAOBRAĆAJNA MJEŠOVITASREDNJA ŠKOLA, BIHAĆ

M A T U R S K I R A D

ZANIMANJE: AUTOMEHANIČAR

ZADATAK: REMONT GLAVE MOTORA GOLFA 3 DIZEL WV

UČENIK: MENTOR:

HASAN VOJIĆ HOTIĆ SABAHUDIN, dipl. ing. saob.

BIHAĆ, maja 2014. godine

SADRŽAJ

1. UVOD 3

2. GOLF 3 DIZEL 4

Osobine rada dizel motora kod Golfa 3 5

3. POKRETNI DJELOVI MOTORA 6

4. GLAVA MOTORA KOD GOLFA 3 7

5. REMONT GLAVE MOTORA KOD GOLFA 3 12

6. ZAKLJUČAK 14

8. LITERATURA 15

2

1. UVOD

Pitanje koje se nameće, kao jedno od osnovnih pitanja pri projektovanju, nabavci i

korištenju vozila i njegovih dijelova jeste koliki je optimalni period njegovog korištenja. Veći

broj faktora utiče na vrijednost optimalnog perioda korištenja vozila, ali najveći uticaj imaju:

nabavna cijena, produktivnost vozila, pogonski troškovi i troškovi održavanja vozila tokom

korištenja.

Odrediti trenutak, kad treba prekinuti sa korištenjem vozila, je kompleksan zadatak.

Složenost zadatka se ogleda prvenstveno u uticaju velikog broja faktora na tehno-ekonomske

karakteristike vozila i opravdanost njegovog korištenja i održavanja.

Isključivanje vozila iz upotrebe vrši se radi obavljanja generalne opravke ili remonta.

Pri planiranju obavljanja transportnog rada i pri planiranju investicija bitan element

prestavlja određivanje trenutka isključivanja vozila iz upotrebe. Određivanje trenutka, poslije

koga je potrebno izvršiti otpis ili generalnu opravku neophodno je izvršiti na osnovu

ostvarenih troškova. Pri određivanju optimalnog vijeka upotrebe vozila neophodno je

analizirati faktore koji utiču na fizičku, tehničku i konstrukcionu zastarjelost.

Faktori koji utiču na fizičku zastarjelost odnose se na troškove korištenja i održavanja,

kao i na optimalan vijek korištenja vozila. Faktori koji utiču na moralnu zastarjelost odnose se

na tehničku zastarjelost i uvođenje novih generacija opreme i vozila.

3

2. GOLF 3 DIZEL

Volkswagen grupa (njem. Volkswagen Aktiengesellschaft, VW AG) je europski

največi proizvođač automobila sa sjedištem u Wolfsburgu. U vlasništvu Volkswagen grupe su

marke Audi, Bentley, Bugatti, Lamborghini, Seat, Škoda, Volkswagen, Bentley Volkswagen

Nutzfahrzeuge i Scania. Uz proizvodnju automobila Volkswagen grupa se bavi i financijskim

i logističkim uslugama. Spajanje s Porsche Automobil Holding predviđa se za 2011. godinu.

7. prosinca 2009. godine Volkswagen grupa je priopćila da je dala s 3,9 mil. Eura i 49,9 %

udio u Porsche AG.

Za razliku

od dizajna prethodnika, zaobljenom karoserijom je Golf "trojka" obilježila prijelaz od

jednostavne do nešto luksuznije opreme vozila u kompaktnoj klasi. Do 1997., kad je na tržište

izbačen nasljednik, prodano je oko 4,8 milijuna vozila tog modela. "Trojka" je također morala

pretrpjeti i kritike, i to na račun loše kvalitete (npr. korozije na pojedinim mjestima).

4

Osobine rada dizel motora kod Golfa 3

Dizelski motor je motor s unutarnjim izgaranjem, koji koristi dizel kao pogonsko

gorivo i koji radi Dieselovim ciklusom. Izumio ga je 1892. godine njemački injženjer Rudolf

Diesel.

Dizelski motor je karakterističan po tome što nema svjećice, u cilindru se komprimira

čist zrak, koji postiže toliku temperaturu da se nakon ubrizgavanja goriva u cilindar motora

gorivo samozapaljuje. Tlakovi i temperature u cilindru su veći nego kod benzinskih motora,

kao i stupanj iskorištenja.

Po većini svojih sastavnih dijelova dizelski motor je istovjetan benzinskom motoru.

Oba motora imaju klip, košuljicu, glavu, i sustav prijenosa gibanja iz ravnocrtnog u kružni.

Obje vrste motora mogu biti izvedene kao dvotaktni i kao četverotaktni motor. Jedina prava

razlika je kod sustava goriva i njegovog paljenja, koji se potpuno razlikuju kod ova dva tipa

motora.

5

3. POKRETNI DJELOVI MOTORA

Pod pokretnim djelovima motora podrazumjeva se sljedeće

1) koljenasto vratilo

2) kanali za ulje

3) polozaj glavnog rukavca

4) poklopac poluleaja

5) rukavci vratila (glavni)

6) rukavci vratila (lezeci)

7) protivteg

8) polulezaj glavnog rukavca (prednji)

9) poklopac polulezaja

10) klin koji spaja koljenasto vratilo i zupcanik

11) zupčanik koljenastog vratila

12) remenica

13) navrtka za ručno pokretanje kolenastog vratila

14) zamajac

15) zupcanik na zamajcu

16) klip

17) osovinica klipa

18) osovinica

19) klipni prstenovi-kompresioni

20) klipni prsten-uljni

21) kanali za klipne prstenove

22) klipnjaca

23) mala pesnica klipnjace

24) bregasto vratilo

Kolenasto vratilo (radilica)

Prilikom rada pokretnih djelova motora i određenih iregularnosti glava motora se

oštećuje pod utjecajem raznih temperaturnih promjena kao i nepravilnog korištenja motornog

vozila pa samim tim potrebno je da vršimo remont i mašinsku obradu glave motora.

6

4. GLAVA MOTORA KOD GOLFA 3

Glava motora je, prema definiciji, dio pogonskog stroja s unutarnjim izgaranjem koji

se nalazi na bloku, iznad cilindara. Njome se zatvaraju cilindri čime se oblikuju komore za

izgaranje. Također, glava motora osigurava prostor za prolaz usisnih i ispušnih kanala, a

njezina je uloga i u smještaju ventila, svjećica, brizgaljki goriva, ležajeva bregastih vratila i

drugih dijelova motora. Dakako, kad kažemo da se glava motora nalazi "iznad" bloka motora,

to je tek opisna definicija je motor može biti pozicioniran u vozilu tako da glava u stvari dođe

sa strane, pod nekim kutem i sl.

Redni motori, dakle oni kod kojih su cilindri postavljeni u liniji, u pravilu imaju jednu

glavu. Motori s rasporedom cilindara u V konfiguraciji u pravilu imaju dvije glave motora, po

jednu za svaki red cilindara. Konačno, boxer motori koji imaju nasuprotno postavljene

cilindre imaju dvije glave. V motori s malim razmakom između cilindara, poput

volkswagenovog VR6 (vidi prošli nastavak Škole) koriste jednu glavu. Konačno, postoje i

iznimke ove teorije, no s obzirom da se naša Škola bavi automobilskom (a ne, npr.

zrakoplovnom) tehnikom, možda ih i ne treba spominjati. Recimo, tek zabave radi, da neki

veliki (najčešće dieselski) motori poput onih koji pokreću brodove ili se koriste u

industrijskim postrojenjima mogu imati po jednu glavu za svaki cilindar. Takva se

konstrukcija primjenjuje zbog smanjivanja troškova i pojednostavnjenja eventualnih

popravaka.

7

Kako glava motora izgleda, vidljivo je sa slika pa na opis njenog fizičkog izgleda ne

treba trošiti previše riječi. Radi se o metalnom dijelu motora koji podosta potsijeća na blok.

Uostalom, glava motora se i izrađuje jednakim postupcima, dakle lijevanjem (pješčani lijev ili

isparivi model te CNC obrada). Glava je, doduše, manja od bloka motora, no ponovo je riječ o

nekakvoj hrpi lijevanog metala.

U

današnjim automobilima gotovo da više i nema pogonskog stroja čija glava nije izrađena od

neke aluminijske legure, dok su blokovi od sivog lijeva (lijevano željezo) još uvijek donekle

uobičajena pojava. Razlog tome se prvenstveno krije u činjenici da aluminijske legure bolje

podnose termička opterećenja (aluminij provodi toplinu znatno bolje od željeza) kojima je

izložena glava motora jer se ona u radu izuzetno zagrijava. Dakako, u glavi motora su

smještene komore za izgaranje smjese što i jest jedan od temeljnih razloga znatnog

zagrijavanja ovog dijela motora.

8

Prostora (komora) za izgaranje ima u različitim oblicima, no "školski primjer" svakako

je onaj u obliku polukugle. U njemu su smještena dva (ili više) ventila pravilno raspoređena u

odnosu na središte cilindra, dok se u sredini između njih nalazi svjećica. Takav oblik prostora

za izgaranje je zahvalan jer iskra najučinkovitije pali cijelu smjesu te je osigurano (gotovo)

potpuno izgaranje. Drugi oblik prostora za izgaranje koji češće susrećemo je onaj oblika

"kade". Takva se konstrukcija odlikuje kratkim putem iskre i velikom otpornošću prema

detonativnom izgaranju, no problem se javlja kada u njega poželimo smjestiti više ventila.

Naime, spomenuto detonativno izgaranje je pojava koja nastaje kada dođe do

samozapaljenja smjese na mjestu kontakta s iznimno zagrijanim dijelovima cilindra ili

komore za izgaranje. Također, ako je riječ o benzinskim motorima, istovremeno dolazi i do

zapaljenja smjese iskrom svjećice te se tako nastala dva plamena "sudare" negdje unutar

cilindra, odn. komore za izgaranje. Taj sudar dva plamena čujemo kao nekakvo "kuckanje" iz

motora. U praksi, radi se o slučaju kada npr. na uzbrdici previše pritisnete papučicu gasa u

nekom višem stupnju prijenosa

(uzrok može biti i prenizak

oktanski broj goriva). Ovo

kuckanje koje dopire iz motora

mnogi opisuju legendarno

pogrešnom

formulacijom koja kaže da se

"čuju ventili" :-)

9

Treći česti oblik prostor za izgaranje je uvučen u čelo klipa. Ovakav oblik omogućava

postizanje vrlo visokog stupnja kompresije i često se koristi kod motora kojima je provrt

cilindra veći od hoda klipa. Tipičan je prema tome što je kod njega glava motora gotovo

potpuno ravna, bez udubljenja (osim usisnog i ispušnog kanala, navoja za svjećicu, provrta za

ventile i sl.). Posljednji češći oblik prostora za izgaranje je klinastog oblika. Ovdje su

prednosti slične kao i kod onoga u obliku kade, no ponovo se javlja problem sa smještajem

većeg broja ventila, dok čelo klipa gotovo uvijek mora biti duboko urezano kako bi se

napravilo mjesta za ventile (dok su otvoreni).

U konačnici, jasno je da niti jedan od ovih oblika prostora za izgaranje nije idealan.

Stvar izbora oblika komore za izgaranje , kao i toliko puta do sada, pitanje je konkretnog

motora koji se projektira (ili prerađuje) te njegovih očekivanih karakteristika. No,

najznačajniji zahtjevi koje prostor (komora) za izgaranje mora ispuniti bili bi: što bolje

miješanje goriva i zraka (vrtloženje smjese) i što kraći put iskre do svih dijelova smjese. Kao

što vidimo, cilj je prvenstveno u ostvarivanju što potpunijeg izgaranja, a time i što veće

iskoristivosti upotrijebljenog goriva.

Govoreći o glavi motora moramo se osvrnuti i na njezin gornji dio (ako uzmemo da je

donji onaj iz kojeg izlaze ventili, svjećica i sl.). Već pri letimičnom pogledu (dakako, kada je

skinut poklopac ventila) možemo procjeniti radi li se o konstrukciji motora s bregastim

10

vratilom (vratilima) u glavi ili pak imamo posla s pogonskim strojem koji ima sa strane (u

bloku) smješteno bregasto vratilo, šipke podizača ventila itd.

Poklopac ventila nije ništa drugo do komad lima koji je dobro zabrtvljen s gornje

strane glave motora i čija je uloga sačuvati ulje u kojemu se sustav za pokretanje ventila

"kupa" dok motor radi. Na tom je poklopcu obično smješten i čep za ulijevanje ulja u motor.

Također, ne zaboravimo još jednu brtvu, najopterećeniju u cijelom motoru. Radi se o brtvi

glave motora smještenoj između glave i bloka. Zadatak ove brtve je sprječavanje mogućeg

izlaska plinova ekspandirane smjese, ulja ili tekućine za hlađenje.

S ovime bi, polako, bilo vrijeme da zaokružimo priču o motoru. Naime, nastavaka

naše Škole automobilske tehnike vodi nas do stvarne "glave" motora, tj. dijela koji "misli i

upravlja" njime. U sljedećem će poglavlju tako biti riječi o elektroničkim nadzornim

jedinicama.

5. REMONT GLAVE MOTORA KOD GOLFA 3

11

Zbog raznovrsnosti cilindarskih glava (glava motora) teško je detaljno opisati proces

njihovog remonta. Glave motora proizvode se sa različitim konstrukcionim rješenjima po

različitim pitanjima. Hlađenje glava motora može biti vazduhom ili vodom, glave motora

mogu biti izrađene za svaki cilindar posebno (kod velikih dizel motora) ili izjedna. U

cilindarsku glavu se kod nekih motora, presovanjem, ubacuju vođice ventila, dok se kod

drugih, manje forsiranih motora ventili kreću direktno u glavi izrađenoj od sivog liva. Glave

motora kod Golfa 3, opet, mogu biti izrađene od sivog liva ili od lake legure (legure

aluminijuma i silicijuma-silumina).

U procesu obrade cilindarskih glava prvi korak je demontaža. Kako se svi djelovi,

sklopovi i podsklopovi poslije obrade moraju vratiti tačno na svoje mjesto, u ovoj fazi je jako

važno ispravno ih obilježiti.

12

6.

ZAKLJUČAK

13

Također, glava motora osigurava prostor za prolaz usisnih i ispušnih kanala, a njezina

je uloga i u smještaju ventila, svjećica, brizgaljki goriva, ležajeva bregastih vratila i drugih

dijelova motora.

Recimo, tek zabave radi, da neki veliki (najčešće dieselski) motori poput onih koji

pokreću brodove ili se koriste u industrijskim postrojenjima mogu imati po jednu glavu za

svaki cilindar. Takva se konstrukcija primjenjuje zbog smanjivanja troškova i

pojednostavnjenja eventualnih popravaka.

Kako glava motora izgleda, vidljivo je sa slika pa na opis njenog fizičkog izgleda ne

treba trošiti previše riječi. Radi se o metalnom dijelu motora koji podosta potsijeća na blok.

Uostalom, glava motora se i izrađuje jednakim postupcima, dakle lijevanjem (pješčani lijev ili

isparivi model te CNC obrada). Glava je, doduše, manja od bloka motora, no ponovo je riječ o

nekakvoj hrpi lijevanog metala.

Naime, spomenuto detonativno izgaranje je pojava koja nastaje kada dođe do

samozapaljenja smjese na mjestu kontakta s iznimno zagrijanim dijelovima cilindra ili

komore za izgaranje. Također, ako je riječ o benzinskim motorima, istovremeno dolazi i do

zapaljenja smjese iskrom svjećice te se tako nastala dva plamena "sudare" negdje unutar

cilindra, odn. komore za izgaranje. Taj sudar dva plamena čujemo kao nekakvo "kuckanje" iz

motora.

U procesu obrade cilindarskih glava prvi korak je demontaža. Kako se svi djelovi,

sklopovi i podsklopovi poslije obrade moraju vratiti tačno na svoje mjesto, u ovoj fazi je jako

važno ispravno ih obilježiti.

Literatura

14

1) Miroslav S Grigorijević – Eksploatacija i održavanje motornih vozila (2003) Beograd

www.auto-servis.com

www.automanija.rs

15