1. Dorysuj wykres indykatorowy (dół) silnika ZS doładowanego (zaznacz odpowiednim znakiem pętle):
2. Naturalny kąt rozwidlenia kadłuba:
V6: 120° ; V8: 90° ; V10: 72° ; V12: 60° ; V16: 45°
Niewyważone siły i momenty w:
R2 : ΣPI = 2PI ; ΣMPI = 0 ; ΣPII = 0 ; ΣMPII =PIIa
R3 : ΣPI = 0 ; ΣMPI =√3P1a ; ΣPII = 0 ; ΣMPII =√3PIIa
R4 : ΣPI = 0 ; ΣMPI =0 ; ΣPII = 4PII ; ΣMPII = 0
R5 : wszędzie = 0
R6 : ΣPI = 0 ; ΣMPI = 0 ; ΣPII = 0 ; ΣMPII = 2PIIb
3. Wymień wstawki zalewane i przykręcane w kadłubie:
- zalewane: kolektor oleju, płaszcz chłodzący, tuleje cylindrowe
- przykręcane: pompa olejowa , filtr oleju
4. Rodzaje rozwiązań turbodoładowania w silnikach ZS:
ze sprężarką wyporową lub dynamiczną
5. Zaznacz stosowane wstawki we współczesnych tłokach silników samochodowych:
- kompensacyjne rozszerzalności termicznej
- wstawki z nirezitu z rowkiem pod pierwszym pierścieniem
- nirezitowa wstawka w denku
- wstawki ograniczające rozszerzalność tłoka
- tuleja z brązu sworznia tłokowego
6. Naszkicuj w przekroju poprzecznym I pierścień tłoka:
7. Rodzaje układów wtryskowych silników ZS:
- układ z rozdzielaczową pompą wtryskową
- układ z rzędową pompą wtryskową
- układ z pompami wtryskowymi od obcego napędu (1- lub 2-sekcyjnymi)
- układ z pompowtryskiwaczami
8. Elementy i zespoły gaźnika elementarnego + ch-ka:
- komora pływakowa z zaworem iglicowym
- dysza paliwowa
- rozpylacz
- przepustnica
- gardziel
- rurka wzbogacacza
9. Rodzaje urządzeń pomiarowych przepływu powietrza w systemach zasilania silników ZI:
- przepływomierz z uchylna klapa
- przepływomierz uchylny z elektronicznym pomiarem otwarcia
- drut lub folia grzejna
- czujnik ciśnienia i prędkości obrotowej (przeliczeniowa metoda pomiaru natężenia przepływu powietrza)
10. Rodzaje termostatów w układach chłodzenia i olejenia oraz pomp olejowych:
- termostat mieszkowy
- termostat z wypełniaczem stałym
w układzie olejenia : cieczowe i powietrzne.
- pompa olejowa zębata o zazębieniu wewnętrznym
- pompa olejowa zębata o zazębieniu zewnętrznym
11. Dorysuj wykres indykatorowy (dół) silnika ZS z obiegiem Millera (zaznacz odpowiednim znakiem pętle):
12. Naturalny kąt rozwidlenia kadłuba i o ile należy przesunąć sąsiednie czopy korbowe wału aby był równomierny odstęp zapłonu w V8:
V6: 120°
V8: 90°
13. Wymień wstawki stosowane w głowicy silnika:
- wstępna lub wirowa komora spalania
- wprasowane osłony wtryskiwaczy
- kolektor
- termostat
- filtr paliwa
- filtr powietrza
- aparat zapłonowy
- zespołowy system zasilania
14. Rodzaje doładowania dynamicznego w silnikach ZI:
- zmienna długość przewodów dolotowych
- rezonansowe
15. Zaznacz lub wymień możliwe wybrania (komory, kanały, wgłębienia) we współczesnych tłokach:
16. Wymień metody podziału stopy korbowodu:
- prosty, prostopadły do osi korbowodu.
- skośny pod kątem 45° stosowany w dużych silnikach ZS długoskokowych.
17. Rodzaje układów wtryskowych silników ZI:
- SPI
- MPI :
- o wtrysku ciągłym
- o wtrysku przerywanym:
- SDI
- DMI
- DFI
18. Urządzenia dodatkowe w gaźnikach rzeczywistych (podstawowe) + charakterystyka:
19. Wymień elektryczne urządzenia w systemach zasilania silników ZS:
- czujnik poziomu natężenia przepływu, temperatury i ciśnienia
- blok sterujący + mikroprocesor
- zespoły wykonawcze (elektryczne lub hydrauliczne siłowniki)
20. Rodzaje filtrów oleju i ze względu na zastosowanie:
- wstępne (zwykłe rolkowe)
- zgrubne
- dokładnego oczyszczania
- oleju (wodne, powietrzne)
- cieczy chłodzącej
- powietrza
21. Podaj fazy rozrządu we współcze. silnikach ZS i ZI:
w : 35-65;
w : 0-17;
: 0-20;
: 40-70;
22. Naturalny kąt rozwidlenia kadłuba i o ile stopni należy przesunąć sąsiednie czopy korbowe wału dla każdego rozwidlenia:
V10: 72° ϕ ≈ 90°-72°=18°
V12: 60° ϕ ≈ 90°-60°=30°
23. Metody ustalenia pokrywy stopy korbowodu:
- pasowanie na średnicę wewnętrzną śrub łączących
- pasowanie na zębach przy połączeniach skośnych
- pasowanie na przełamaniu
24. Metody podnoszenia żywotności powierzchni współczesnych par krzywka-popychacz:
Poprzez powiększanie powierzchni roboczej popychaczy, powiększenie to uzyskuje się poprzez obrót powolny popychacza i jedno z trzech rozwiązań:
- mimośrodowość popychacza,
- współosiowość popychacza z możliwością pochylenia,
- stożkowatość krzywki.
25. Metody zwiększania żywotności współpracujących powierzchni par krzywka-popychacz:
- azotowanie
- warstwa twardego stopu
- hartowanie
26. Rodzaje chłodnic (jakie media) stosowane we współczesnych silnikach:
- bezpośrednie (powietrzem)
- pośrednie (cieczą chłodzącą)
27. Rodzaje chłodzenia:
- bezpośrednie ( powietrzem):
- klasyczne
- z dodatkowym chłodzeniem tulei olejem
- pośrednie( cieczą chłodzącą):
- półzamknięte
- zamknięte
28. Układy Olejenia:
klasyczne (wymuszony układ olejenia) z suchą misą olejowe (samochody wyścigowe, terenowe).
29. Rodzaje termostatów w układzie:
- chłodzenia (mieszkowy i ze stałym wypełnieniem)
- olejenia (cieczowe i powietrzne).
30. Sposób zwiększania sprawności turbosprężarki :
- zmiana geometrii turbiny
- sterowanie przekrojem kanałów
- sterowanie zasuwą
- zmiana kąta nachylenia łopatek
31. Parametry wpływające na wielkości dawki Q :
- prędkość obrotowa
- toksyczność spalin
- temperatura silnika
- obciążenie silnika
32. Sposób regulacji luzów zaworowych:
- popychacze hydrauliczne normalne lub szklankowe
- dźwigienki dwuramienne zakończone popychaczem hydraulicznym
- regulacja śrubowa lub poprzez podkładki
- hydrauliczny wspornik dźwigienek jednoramiennych
33. Sprawność ni lub mi em i jej wartości w ZI i ZS:
34. Kąty αw i βw i sposób zmian faz rozrządu zaworów dolotowych:
35. Budowa tłoka:
G- główka
k- korona ZI 3,5 mm , ZS 6-8 mm
W- powierzchnia wyciskająca
p- część prowadząca
pi- piasta
R- rowek na pierścień Zegera
Ws- wstawki
ks- komora spalania
ko- kolektor chłodzący na olej
36. Czujnik ograniczający w spalinach CO i zasada działania czujnika detonacyjnego:
37. Współczynniki charakteryzujące silnik i wartości epsilon:
38. Suche tuleje cylindrowe:
- wtłaczane
- wciskane
- pasowane z luzem
39. Rodzaje zasilania silników ZS:
- układy podający paliwo
- układy wtryskowe:
- z rozdzielaczową pompą wtryskową
- z rzędową pompą wtryskową
- układ z pompami wtryskowymi od obcego napędu
- układ z pompowtryskiwaczami
- układy regulacyjne:
- mechaniczne
- pneumatyczne
- hydrauliczne
- elektroniczne
40. Rodzaje zasilania silników ZI:
- układy gaźnikowe
- układy wtryskowe
41. Rodzaje krzywek:
- o zarysie harmoniczne
- o zarysie syntetycznym - bezuderzeniowe
- o zarysie stycznym
42. Sposoby mocowania sworzni tłokowych:
- pływający
- zamocowany w piaście tłoka
- zamocowany w główce korbowodu
43. Metody przyspieszania nagrzewania silnika:
- urządzenie rozruchowe - ssanie
- podgrzewane kolektory dolotowe
- termostat
- podgrzewanie paliwa i oleju silnikowego
- zmiana objętości płaszcza chłodzącego silnik
44. Materiały na uszczelki podgłowiczne.
- uszczelki metalowe: aluminium, miedź, stal miękka, na metalowe wielowarstwowe: stopy różnych metali warstwowo - każda warstwa spełnia określoną rolę.
- uszczelki kombinowane: wypełniane (grafitowy lub włóknowy), blachy stalowe cienkie, ocynkowana blacha stalowa (od środka zawinięć), nierdzewne blachy ze stali stopowej (obrzeża otworów tulei), cynkowane lub cynowane folie z miękkiej stali (obramowanie otworów tulei).
45. Rodzaje czujników pomiarowych stosowanych w elektronicznym układzie regulacji ZS:
- częstotliwość obrotów
- położenie wału korbowego
- temperatura czynnika chłodzącego silnik
- ciśnienia atmosferycznego i doładowania
- natężenia przepływu spalin
- położenia elementów nastawnych (np: pedału przyspieszenia)
46. Rodzaje doładowania silników samochodowych.
We współczesnych silnikach samochodowych stosuje się następujące systemy doładowania:
- turbodoładowanie: ze sprężarką wyporową lub dynamiczną
- doładowanie mechaniczne - napęd sprężarki z wału silnika
- doładowanie typu Comprex - bezsprężarkowe
- doładowanie mieszane (turbo, mechaniczne razem)
- doładowanie wspomagające (turbokompaudowanie) - zamiana energii spalin na dodatkowej turbinie na energię mechaniczną odbieraną przez sprzęgło hydrokinetyczne
- doładowanie dynamiczne - zmiana geometrii układów dolotowych.
47. Wymagania stawiane uszczelkom pod głowicowym.
Do wymagań należą:
- zapobieganie przedmuchom spalin z tulei,
- zapobieganie wyciekom cieczy chłodzącej,
- kompensowanie niedokładności wykonania i deformacji termicznych powierzchni uszczelniających
- odporność na działanie: gorących spalin, paliwa, oleju, cieczy chłodzącej
- odpowiednia elastyczność
- tania technologia,
48. Zadanie układu olejenia silnika.
Zadaniem układu jest zapewnienie:
- min. tarcia płynnego pomiędzy współpracującymi pod obciążeniem powierzchniami roboczymi
- odprowadzenie ciepła zwłaszcza z elementów i zespołów najtrudniejszych do chłodzenia
- zwiększenie szczelności tłoka w cylindrze
- kasowanie luzu w układzie rozrządu i zasilaniu silników (np. naciągu łańcucha rozrządu).
49. Zasada działania turbodoładowarki:
W przypadku turboładowania silnik jest zasilany przez zespół doładowujący, składający się ze sprężarki i napędzającej ją turbiny gazowej. Turbina wykorzystująca energię gazów spalinowych opuszczających silnik. Turbosprężarka nie ma żadnych mechanicznych powiązań z silnikiem - co daje swobodę jej umiejscowienia w przedziale silnikowym lecz należy unikać stosowania zbyt długich przewodów wylotowych i napełniających. Prędkość obrotowa wirnika turbosprężarki zależy od natężenia wypływu spalin i od ich temperatury. Im większe obciążenie i prędkość obrotowa tym n zespołów wirników większe i wyższy stopień doładowania.
50. Wspólne cechy układu olejenia i chłodzenia silnika:
- pomocnicza rola w pracy silnika
- praca w całej przestrzeni silnika
- praca na wymuszonym obiegu czynnika roboczego
- chłodzenie przez nie silnika
- redukcja hałasu.
51. Typy sprężarek doładowujących:
- Sprężarki napędzane mechanicznie - sprzęgnięte są z wałem silnika i pobierają od niego napęd.
- Turbosprężarki - silnik zasilany jest przez zespół doładowujący (sprężarka i napędzająca ją turbina gazowa).
52. Rodzaje procesów spalania:
W silnikach ZI:
- powstanie płomienia
- rozprzestrzenienie się płomienia
- dopalanie
W silnikach ZS:
- okres opóźnienia zapłonu
- okres gwałtownego wzrostu ciśnienia
- okres spadku szybkości spalania
- okres dopalania
53. Regulacja ilościowa i jakościowa silników:
- Regulacja ilościowa - w zależności od obciążenia silnika zmienia się ilość doprowadzonej do niego przez system zasilania mieszanki o w miarę stałym składzie - silnik ZI - przygotowanie objętościowe mieszanki.
- Regulacja jakościowa - w zależności od obciążenia silnika zmienia się skład mieszanki palnej (współczynnik lambda) - silnik ZS - regulacja jakościowa możliwa jedynie przy uwarstwieniu ładunku.
54. Rodzaje urządzeń rozruchowych gaźników klasycznych:
- ZE1 — z urządzeniem rozruchowym sterowanym ręcznie
- ZE2 — z urządzeniem rozruchowym sterowanym automatycznie
- ZE3 — z urządzeniem rozruchowym sterowanym za pomocą sprężyny bimetalowej
55. Rodzaje tulei mokrych:
- tuleje z kołnierzem w górnej części
- tuleje z kołnierzem w środkowej lub dolnej części
56. Rodzaje napędów wałków rozrządu:
- paskiem zębatym (do małych i średnich silników)
- łańcuchem (l lub 2 rzędy) silniki średniej wielkości
- kołami zębatymi - samochody ciężarowe
57. Rodzaje modyfikacji urządzenia biegu jałowego dających ograniczenie emisji CO.
Do modyfikacji urządzenia biegu jałowego ograniczających emisję CO zaliczamy:
- układy odcinające dopływ paliwa b.j. po wyłączeniu zapłonu (układ amerykański) - automatyczne zamknięcie przepustnicy, (układ europejski) - zamknięcie zaworu elektromagnetycznego)
- dodatkowa śruba regulacyjna ograniczająca maksymalny przepływ przez kanał mieszanki b.j.
- część cylindryczna za częścią środkową śruby regulacyjnej b.j. - utrzymywanie stałego przekroju wylotowego
- śruba regulacyjna układu przejścia
- układ b.j. o stałym składzie mieszanki (optymalnym ze względu na emisję CO)
- podwójny z doprowadzeniem dodatkowego powietrza
- podwójny z recyrkulacją spalin
- trój drożny
72. Metody zwiększania sztywności skrzyni korbowej kadłuba:
- wydłużenie ścianek skrzyni korbowej poniżej osi wału korbowego
- wykonanie kołnierza skrzyni korbowej mocującego miskę olejową w postaci szerokiego i grubego żebra
- zwiększenie sztywności miski olejowej odlewane
- ożebrowanie ścianek
- 4-śrubowe mocowania pokryw łożysk głównych
73. Metody zwiększania sztywności kadłubów:
- wykonanie podpór wału w kadłubie co każde wykorbienie lub co każdy cylinder
- ożebrowanie ścianek zewnętrznych i wewnętrznych (poprzecznych) kadłuba
- wykonanie ścianek międzyżebrowych w formie wypukłej
- wydłużenie ścianek skrzyni korbowej mocującego miskę olejową w postaci szerokiego i grubego żebra
- zwiększenie sztywności elementów łączonych z kadłubem (miska olejowa, obudowa sprzęgła, obudowa skrzyni biegów)
74. Wymagania stawiane kadłubom silników:
- wysoka wytrzymałość mechaniczna (rozciąganie, zginanie, skręcanie) i termiczna przy zwartej i lekkiej konstrukcji
- duża sztywność i konstrukcja ograniczająca do minimum deformacje kształtu pod wpływem obciążeń cieplnych i mechanicznych przy najmniejszej możliwej masie kadłuba
- ograniczenie hałasu emitowanego przez zespół pracującego silnika
- tanie technologie wykonania w produkcji wieloseryjnej
- unifikacja części (głównie kadłub i głowica)
- możliwość stosowania recyclingu (jak największa)
75. Na czym polega sekwencyjny wtrysk benzyny i selektywna regulacja kąta wyprzedzenia zapłonu:
Selektywny wtrysk benzyny do kanałów dolotowych silnika polega na odejściu od wtrysku równoległego na korzyść wtrysku o optymalnym czasie, podyktowanym optymalnym przebiegiem przygotowania mieszanki do spalania. Obserwuje się powszechne odchodzenie od wtrysku równoległego na korzyść wtrysku jedno- lub dwusekcyjnego. Wielkość dawki jest regulowana w sprzężeniu zwrotnym z sygnałem z sondy lambda. Selektywna regulacja kąta wyprzedzenia zapłonu (KWZ) - na podstawie sygnału z czujnika spalania detonacyjnego blok sterujący samoczynnie przestawia kąt zapłonu na wartość optymalną dla liczby oktanowej paliwa, niezależnie od regulacji KWZ w funkcji prędkości obrotowej i obciążenia.
58. Zalety wielozaworowych układów rozrządu:
- poprawa stopnia napełniania cylindrów
- zwiększenie żywotności układu
- możliwość zwiększenia prędkości obrotowej silnika
- poprawa dynamiki układu
- zmniejszenie emisji hałasu
- znaczne złagodzenie obciążenia cieplnego głowicy
- zmniejszenie siły działania krzywki wałka rozrządu na popychacz
Do najczęściej stosowanych układów wielozaworowych należą:
- 4 zaworowy (najczęściej stosowany) 2 ssące i 2 wydechowe
- 3 zawory (2 mniejsze dolotowe i l większy wydechowy
- 5 i 6 zaworowe - silniki sportowe i wyczynowe
59. Anomalie spalania w silniku ZI
Do anomalii spalania w silnikach ZI można zaliczyć:
- spalanie stukowe, wydłużenie okresu dopalania (przegrzewanie denka tłoka, zaworu wydechowego i elektrod świecy) kończące się w kolektorze a nawet przewodach wydechowych, wydłużenie okresu powstawania płomienia (niejednorodność mieszanki) „wypadanie" obiegów na wolnych obrotach (zwłaszcza dwusuwy), samo zapłon.
60. Wymagania stawiane optymalnemu płaszczowi chłodzącemu kadłub:
- dobre (równomierne) chłodzenie silnika a szczególnie jego części najbardziej obciążonej cieplnie
- skrócenie czasu rozgrzewania silnika (czyli mała objętość płaszcza)
- łatwa technologia wykonania
- poprawa sztywności kadłuba
- jak najmniejsza pojemność i gabaryty
- możliwość całkowitego spuszczenia cieczy chłodzącej z płaszcza
61. Zadanie i budowa zaworowego układu rozrządu:
- zaworów
- sprężyn zaworowych
- popychaczy
- dźwigienek zaworowych
- wałków rozrządu
Do zadań należy sterowanie dolotem świeżej mieszanki lub powietrza do cylindra i wylotem spalin.
62. Rodzaje gaźnikowych układów zasilania:
- otwartego: klasyczne, CD, mieszane
- zamkniętego: elektroniczne
63. Skład zespołu paliwowego systemu wtryskowego silników ZI:
- blok sterujący
- zespoły związane z zasilaniem silnika paliwem (zbiornik, pompa paliwowa, regulator ciśnienia, wtryskiwacze)
- urządzenia do pomiaru ilości dostarczanego do cylindrów powietrza
- urządzenia regulacji silnika na biegu jałowym (zawory)
- czujniki pomiarowe (temp. prędkość obrotowa wału, sonda lambda itp.)
- zespoły wykonawcze (zawory sterujące)
- pozostałe urządzenia
64. Zasada czujników Indukcyjnych I Halla:
Czujniki indukcyjne i czujnik Halla mają za zadanie pomiar prędkości obrotowej silnika i przełożeń charakterystycznych wału. Układy składają się ze znaczników na układzie na obwodzie koła podziałowego na wale korbowym lub na wieńcu koła zamachowego i zamocowanego na stałe czujnika. Czujnik składa się z magnesu trwałego i rdzenia ferromagnetycznego z nawiniętą cewką napięciową w której przy każdej zmianie strumienia magnetycznego powstaje napięcie.
65. Wymagania stawiane współczesnym komorom spalania silników ZI:
Komora spalania silnika ZI powinna umożliwić prawidłowe spalanie paliwa przy jak najwyższym stopniu sprężania. Ostateczny kształt komory spalania jest dobierany doświadczalnie i jest wynikiem kompromisu pod wzgl. następujących wymagań:
- zapewnienie prawidłowego przebiegu spalania
- umożliwienie spalania jak najuboższej mieszanki
- zwartość komory w celu zmniejszenia strat chłodzenia
- umożliwienie uzyskania dużej wartości współczynnika napełniania cylindra
- zachowanie wysokiej sprawności procesu spalania
- prostota konstrukcji
66. Budowa i działanie sondy lambda:
Sonda lambda służy do określania składu mieszanki paliwowo-powietrznej na podstawie zawartego w
spalinach tlenu.
Sonda lambda składa się z:
67. Rodzaje czujników ciśnienia i temperatury:
a). Czujniki temperatury:
- czujnik temperatury powietrza
- czujnik temperatury cieczy chłodzącej
- czujnik temperatury paliwa
b). Czujniki ciśnienia:
- czujnik podciśnienia w kolektorze ssącym
- czujnik ciśnienia atmosferycznego
- piezokwarcowe czujniki elektryczne do pomiaru ciśnienia spalania. Podział wg typu elementu sprężystego oraz jego zabudowy:
- manometry sprężynowe
- manometry membranowe
- manometry mieszkowe
68. Rodzaje zaworów stosowanych we wtryskowych systemach zasilania silników ZI:
- zawór magnetyczny wentylacji zbiornika paliwa
- zawór mechaniczny lub podciśnieniowy recyrkulacji spalin
- zawór PCV - wentylacji skrzyni korbowej
- zawór Thermac - powietrza dolotowego w zależności od temperatury powietrza i ciśnienia otoczenia
- zawory magnetyczne układu rezonansowego dolotu
- zawór powietrza dopalającego do kolektora dolotowego
69. Cel stosowania zaworu w zbiorniku z C aktywnym i EGR.
Zawór EGR stosowany jest przy niskich obciążeniach silnika w celu obniżenia zawartości w spalinach N0x.
Zawór magnetyczny wentylacji zbiornika z C aktywnym stosowany jest w celu zapobieżenia wydzielania się par paliwa ze zbiornika paliwa po zatrzymaniu silnika. W tym okresie pary paliwa wychwytuje filtr z węglem aktywnym. Po uruchomieniu silnika i jego rozgrzaniu się pary z filtra są wypuszczane przez zawór do kolektora dolotu.
70. Rodzaje układów dolotowych zwiększających stopień napełniania cylindrów.
- zawory rezonansowe kolektora dolotowego
- zawory sterowane, które przy pewnych prędkościach obrotowych silnika ZI i ZS zmieniają długość i objętość kanałów dolotowych tak, aby przy niskich obrotach uzyskać max moment silnika a przy wysokich obrotach max moc
- sprężarka napędzana mechanicznie
- turbosprężarka
- doładowanie mieszane
71. Rodzaje katalitycznych dopalaczy spalin:
- jednotorowy utleniający