WYDZIAA
MECHANICZNY
Katedra Budowy i Eksploatacji Maszyn
specjalność: pojazdy samochodowe
Instrukcja do zajęć laboratoryjnych
Temat ćwiczenia: Budowa i działanie silników o ZS
Numer ćwiczenia: IB - 4
Laboratorium z przedmiotu:
LABORATORIUM POJAZDÓW
Kod:
Białystok 2006
LABORATORIUM POJAZDÓW
Temat: Budowa i działanie silników o ZS
SPIS TREÅšCI
1. CEL I ZAKRES ĆWICZENIA ......................................................................................................................3
2. WPROWADZENIE .....................................................................................................................................3
3. METODYKA POMIARÓW ..........................................................................................................................5
3.1. Sprawdzenie wiedzy ogólnej..............................................................................................................5
3.2. Zapoznanie siÄ™ z budowÄ… stanowiska................................................................................................5
3.3. Przeprowadzenie czynności demonta\
owych..................................................................................12
3.4. Weryfikacja zu\
ycia i pomiar wybranych elementów .......................................................................12
3.5. Przeprowadzenie identyfikacji silnika...............................................................................................12
3.6. Przeprowadzenie czynności monta\
owych......................................................................................12
4. WYMAGANIA BHP...................................................................................................................................12
5. SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA ............................................................................................................12
6. LITERATURA ...........................................................................................................................................12
PROTOKÓA
POMIAROWY...............................................................................................................................12
Instrukcja do zajęć laboratoryjnych
2
LABORATORIUM POJAZDÓW
Temat: Budowa i działanie silników o ZS
1. CEL I ZAKRES ĆWICZENIA
Celem zajęć jest przeprowadzenie identyfikacji silnika z zapłonem samoczynnym, zapoznanie studentów z
ogólną budową silnika, weryfikacja części i określenie właściwości ruchowych zespołów silnika.
2. WPROWADZENIE
Silniki spalinowe z zapłonem samoczynnym (ZS) nale\
ą do rodziny silników cieplnych przetwarzających
doprowadzoną do nich energię cieplną na pracę mechaniczną. Są to silniki tłokowe, suwowe o spalaniu we-
wnętrznym. Silniki chłodzone są cieczą. Pełny cykl pracy silnika z ZS mo\
e być realizowany w dwu lub czte-
rech suwach.
Silniki o ZS wyposa\
one są w ró\
norodne komory spalania, które mo\
na podzielić na dwie podstawowe
grupy:
A. komory o bezpośrednim wtrysku paliwa, mieszczące się we wgłębieniu denka tłoka (komory nie dzielone)
lub komory, których część mieści się w tłoku, a część w głowicy (komory dzielone);
B. komory o pośrednim wtrysku paliwa, mieszczące się w głowicy lub w bloku cylindrów (komory wirowe,
wstępne i z zasobnikiem powietrza).
Komory o wtrysku bezpośrednim dzielą się na:
" toroidalne o kształcie połówki torusa,
" otwarte o kształcie połówki kuli, elipsoidy obrotowej, sto\
ka zwróconego szerszą podstawą w kierunku
głowicy silnika itp.,
" półotwarte o kształcie odcinka obejmującego ponad połowę kuli lub elipsoidy obrotowej, tak aby otwór w
denku tłoka prowadzący do wnętrza komory miał mniejszą średnicę ni\
maksymalna średnica samej komory.
Rys. 1.1. Komory spalania o wtrysku bezpośrednim silnika o zapłonie samoczynnym,
a  płaska komora otwarta, b  komora toroidalna, c  komora kulista półotwarta,
d  komora półotwarta sto\
kowa, e  komora półkulista półotwarta systemu M
Wspólną cechą wszystkich komór o wtrysku bezpośrednim jest takie ich ukształtowanie, aby napływające
do nich w suwie sprÄ™\
ania powietrze uległo silnemu zawirowaniu. Często występuje przy tym równocześnie
zawirowanie wokół osi równoległej do osi cylindra uzyskane przez odpowiednie ukształtowanie kanałów dolo-
towych.
Silniki z komorami o wtrysku bezpośrednim zasilane są przez wtryskiwacze wielootworowe o 3 do 6 otwor-
kach.
Intensywny ruch powietrza i bardzo dobre rozpylanie paliwa zapewniajÄ… powstanie jednorodnej mieszanki
paliwowo-powietrznej, krótki czas opóz
nienia zapłonu i dobre wykorzystanie powietrza.
Zaletami komór o wtrysku bezpośrednim są: dobre własności rozruchowe, ze względu na stosunkowo małe
straty ciepła sprę\
anego ładunku, wysoka sprawność indykowana i małe zu\
ycie paliwa.
Wadami komór o wtrysku bezpośrednim są: szybki wzrost twardości biegu ze wzrostem prędkości obroto-
wej silnika i droga aparatura paliwowa zapewniająca wysokie ciśnienie wtrysku paliwa (do 150 MPa).
Silniki z komorami o wtrysku pośrednim przedstawione zostały na rysunkach 1.2.  1.4.
Instrukcja do zajęć laboratoryjnych
3
LABORATORIUM POJAZDÓW
Temat: Budowa i działanie silników o ZS
Rys.1.2. Silnik z komorą wirową Rys.1.3. Wielootworowa komora wstępna
Ricardo  COMET V
Rys.1.4. Komora z czynnym zasobnikiem powietrza
Wspólną cechą wszystkich komór o wtrysku pośrednim jest wtrysk paliwa przez wtryskiwacze jednootwo-
rowe lub czopkowe usytuowane w dodatkowej komorze spalania. Zapłon mieszanki paliwowo-powietrznej
wspomagany jest przez świecę \
arowÄ….
Zaletami komór o wtrysku pośrednim są: dobre własności rozruchowe silnika w niskich temperaturach ze
względu na zastosowanie świec \
arowych, wysoka sprawność, niskie ciśnienia szczytowe gwarantujące
 miękką pracę silnika oraz niskie ciśnienia wtrysku paliwa 15  30 MPa.
Wadami komór o wtrysku pośrednim są: skomplikowana budowa głowicy lub bloku silnika, utrudnione
chłodzenie silnika i ograniczenie rozbudowy układu rozrządu oraz wy\
sze ni\
w silniku o wtrysku bezpośred-
nim zu\
ycie paliwa.
Instrukcja do zajęć laboratoryjnych
4
LABORATORIUM POJAZDÓW
Temat: Budowa i działanie silników o ZS
Rys.1.5. Rodzaje rozpylaczy: a, b) czopikowe, c, d) jednootworowe, e, f) wielootworowe
Silniki z zapłonem samoczynnym mogą być zasilane przez rzędowe lub rotacyjne pompy wtryskowe.
Współpracują one z wtryskiwaczami o rozpylaczach wielootworowych, jednootworowych i czopikowych. Pod-
stawowe typy rozpylaczy przedstawione zostały na rys.1.5.
Rozpylacz jest tą częścią wtryskiwacza, która rozpyla paliwo w komorze spalania. Rozpylacze czopikowe
mają iglicę zakończoną czopikiem walcowym lub sto\
kowym, który w okresie przylegania iglicy do jej gniazda
wystaje poza rozpylacz. Strumień paliwa wydobywający się z takiego rozpylacza ma kształt sto\
ka wewnÄ…trz
pustego
3. METODYKA POMIARÓW
Identyfikacja silnika z zapłonem samoczynnym mo\
e być przeprowadzona po wykonaniu demonta\
u silni-
ka. Pomiary wykonuje się przy wykorzystaniu podstawowych przyrządów pomiarowych: suwmiarka, mikro-
metr, średnicówka, czujnik zegarowy, przyrząd kłowy, a określenie rodzaju wyposa\
enia przeprowadza siÄ™
organoleptycznie. Po przeprowadzeniu pomiarów nale\
y wykonać monta\
silnika
3.1. Sprawdzenie wiedzy ogólnej
Warunkiem przystąpienia do zajęć jest wykazanie się wiedzą teoretyczną z zakresu tematu zajęć laborato-
ryjnych. Sprawdzenie wiadomości z zakresu tematu wykonywanego ćwiczenia odbędzie się na podstawie
zaliczenia pisemnego po zakończeniu bloku tematycznego.
3.2. Zapoznanie siÄ™ z budowÄ… stanowiska
W oparciu o rysunki zawarte w instrukcji do zajęć zapoznać się z budową stanowiska i jego wyposa\
e-
niem.
Stanowisko składa się z: silnika zamocowanego na stojaku demonta\
owo-monta\
owym, zestawu przyrzÄ…-
dów pomiarowych. Przekrój silnika z zapłonem samoczynnym został przedstawiony na rys.3.1
Rys.3.1. Przekrój badanego silnika
Instrukcja do zajęć laboratoryjnych
5
LABORATORIUM POJAZDÓW
Temat: Budowa i działanie silników o ZS
Rys.3.2. Blok silnika
1. Pokrywa 1-go Å‚o\
yska głównego 32. Śruba dwustronna (do nr silnika 47999)
1a. Pokrywa 1-go Å‚o\
yska głównego 33. Podkładka sprę\
ysta
2. Śruba dwustronna 34. Nakrętka (do nr silnika 47999)
3. Podkładka zabezpieczająca 35. Śruba dwustronna
4. Nakrętka 36. Podkładka sprę\
ysta
5. Panewka 1-go Å‚o\
yska głównego kompletna 37. Kołek walcowy
6. Pokrywa Å‚o\
yska głównego 38. Oś koła pośredniego (do nr silnika47999)
6a. Pokrywa Å‚o\
yska głównego 39. Tuleja wałka rozrządu
7. Kulka 41. Åšruba
8. SprÄ™\
yna zaworu 42. Podkładka sprę\
ysta
9. Wkręt regulacyjny 43. Śruba
10. Nakrętka 44. Śruba dwustronna (do nr silnika 94500)
11. Panewka Å‚o\
yska głównego kompletna 44a. Śruba dwustronna
12. Pokrywa Å‚o\
yska głównego ustalającego 45. Nakrętka z uchem (do nr silnika 94500)
13. Panewka Å‚o\
yska głównego ustalającego kompletna 46. Podkładka dystansowa
14. Zaślepka (do nr silnika 35000) 47. Śruba dwustronna
15. Tabliczka znamionowa silnika
16. Nit
17. Wskaz
nik oleju (do nr silnika 49999)
17a. Wskaz
nik oleju (do nr silnika 50000)
18. Uszczelka kurka
19. Podkładka
20. Kurek spustu wody
21. Uszczelka tulei
22. Podkładka tulei
23. Tulejka cylindrowa
24. Nakrętka
25. Podkładka
26. Åšruba dwustronna
27. Åšruba dwustronna
28. Blok cylindrowy
29. Podkładka
30. A
Ä…cznik
31. Kołek walcowy
Instrukcja do zajęć laboratoryjnych
6
LABORATORIUM POJAZDÓW
Temat: Budowa i działanie silników o ZS
Rys.3.3. Pokrywy i uszczelnienia bloku silnika
1. Nakrętka 25. Zawleczka
2. Podkładka sprę\
ysta 26. Podkładka odginana
3. Rurka wlewu 27. Podkładka dystansowa
4. Odpowietrznik 28. Podkładka sprę\
ysta
5. Uszczelka 29. Åšruba
6. Siatka wlewu 30. Uszczelka
7. Åšruba 31. Wanna olejowa
8. Podkładka sprę\
ysta 32. Åšruba
9. Nakrętka 33. Podkładka
10. Pokrywa wlewu oleju 34. Korek spustowy
11. Uszczelka 35. Åšruba
12. Pokrywa przednia 36. Podkładka odginana
13. Uszczelka 37. Åšruba
14. Płyta przednia 38. Pierścień uszczelniający
15. Uszczelka 39. Uchwyt przewodu
16. Kołek ustalający 40. Śruba
17. Uszczelka 41. Åšruba dwustronna
18. Pokrywa boczna 42. Nakrętka
19. Podkładka 43. Zaślepka otworu gwintowanego M10
20. Åšruba 44. Uszczelka
21. Obudowa tylna 45. Pierścień osadczy
22. Uszczelka 46. Åšruba
23. Pierścień uszczelniający 47. Podkładka sprę\
ysta
24. Åšruba
Instrukcja do zajęć laboratoryjnych
7
LABORATORIUM POJAZDÓW
Temat: Budowa i działanie silników o ZS
Rys.3.4. GÅ‚owica silnika
1. Zawór ssący 25. Podkładka
2. Zawór wydechowy 26. Nakrętka
3. Uszczelka głowicy 27. Podkładka sprę\
ysta
4. GÅ‚owica 28. Åšruba dwustronna wspornika
5. Prowadnica zaworu 29. Wałek dekompresatora
6. SprÄ™\
yna zaworu zewnętrzna 30. Pierścień osadczy sprę\
ynujÄ…cy
7. SprÄ™\
yna zaworu wewnętrzna 31. Wkręt regulacyjny
8. Talerzyk sprÄ™\
yny zaworu 32. Nakrętka
9. Zamek talerzyka sprÄ™\
yny 33. Uszczelka pokrywy głowicy
10. Śruba 34. Pokrywa głowicy
11. Podkładka sprę\
ysta 35. Podkładka dystansowa
12. Nakrętka 36. Tulejka dz
wigienki zaworowej
13. Nakrętka 37. Wkręt dociskowy
14. Podkładka 38. Dz
wigienka zaworu
15. Åšruba dwustronna wtryskiwacza 39. Åšruba regulacyjna
16. Dz
wignia 40. Wspornik osi dz
wigienek zaworowych
17. Kołek z karbami 41. Sprę\
yna osi dz
wigienek zaworowych
18. Płyta oporowa 42. Wkręt
19. Pierścień uszczelniający  Oring 43. Oś dz
wigienek zaworowych
20. Sprzęgło 44. Wspornik osi dz
wigienek zaworowych
21. SprÄ™\
yna 45. Odpowietrznik
22. Kulka 46. Zaślepka
23. Wkręt 47. Zaślepka
24. Nakrętka kołpakowa 48. Kołek
Instrukcja do zajęć laboratoryjnych
8
LABORATORIUM POJAZDÓW
Temat: Budowa i działanie silników o ZS
Rys.3.5. Układ korbowy silnika
1. Pierścień osadczy sprę\
ysty 33. A
o\
ysko kulkowe
2. TÅ‚ok pierwszego cylindra
3. TÅ‚ok drugiego cylindra
4. Pierścień tłokowy uszczelniający (chromowy)
5. Pierścień tłokowy uszczelniający
6. Pierścień tłokowy odoliwiający
7. Sworzeń tłokowy
8. Tulejka główki korbowodu
9. Panewka korbowodu
10. Korbowód
11. Pokrywa korbowodu
12. Podkładka odginana
13. Åšruba
14. Podkładka odginana
15. PrzeciwciÄ™\
ar
16. Åšruba
17. Podkładka
18. Koło zamachowe
19. Wieniec zębaty koła zamachowego
20. Kołek ustalający
21. Wał wykorbiony
22. Wkręt
23. Wpust czółenkowy
24. Koło zębate Z=24
25. Koło zębate 38
26. Odrzutnik oleju przedni
27. Tulejka
28. Koło pasowe
29. Zazębiacz
30. Korek
31. Zawleczka
32. Pierścień uszczelniający
Instrukcja do zajęć laboratoryjnych
9
LABORATORIUM POJAZDÓW
Temat: Budowa i działanie silników o ZS
Rys.3.6. Układ rozrządu silnika
1. Åšruba
2. Podkładka odginana
3. Podkładka oporowa
4. Koło zębate pośrednie
5. Tulejka koła zębatego
6. Åšruba
7. Podkładka zabezpieczająca
8. Podkładka oporowa
9. Koło zębate rozrządu
10. Pierścień oporowy
11. PÅ‚ytka
12. Wpust czółenkowy
13. Åšruba
14. Podkładka sprę\
ysta
15. Wałek rozrządu
16. DrÄ…\
ek popychacza
17. Popychacz
18. Końcówka drą\
ka popychacza górna
19. DrÄ…\
ek popychacza
20. Końcówka drą\
ka popychacza dolna
21. Zaślepka
22. Pierścień oporowy
Instrukcja do zajęć laboratoryjnych
10
LABORATORIUM POJAZDÓW
Temat: Budowa i działanie silników o ZS
Rys.3.7. Pompa olejowa silnika
1. Koło zamachowe
2. Åšruba
3. Podkładka
4. Pokrywa pompy
5. Zawleczka
6. Tulejka
7. SprÄ™\
yna
8. Tulejka dystansowa
9. Kołek
10. Pierścień oporowy
11. Klin czółenkowy
12. Wałek koła 13
13. Koło zębate
14. Koło zębate
15. Wałek koła 14
16. Korpus pompy
17. Podkładka
18. Åšruba
19. Podkładka regulacyjna
20. Podkładka regulacyjna
21. Uszczelka
22.  Smok ssÄ…cy
23. Podkładka
24. Króciec
25. A
Ä…cznik
Instrukcja do zajęć laboratoryjnych
11
LABORATORIUM POJAZDÓW
Temat: Budowa i działanie silników o ZS
3.3. Przeprowadzenie czynności demonta\
owych
Przeprowadzić czynności demonta\
owe silnika na podstawie instrukcji nr 1.
3.4. Weryfikacja zu\
ycia i pomiar wybranych elementów
Poddać weryfikacji wskazane przez prowadzącego ćwiczenie elementy, wyniki pomiarów wpisać do proto-
kołu pomiarowego.
3.5. Przeprowadzenie identyfikacji silnika
W oparciu o dokonane pomiary nale\
y dokonać identyfikacji silnika; wyniki pomiarów i oględzin zespołów i
części silnika nale\
y umieścić w protokole pomiarowym; porównać uzyskane wyniki z danymi technicznymi
silników.
3.6. Przeprowadzenie czynności monta\
owych
Przeprowadzić czynności monta\
owe na stanowisku, w oparciu o instrukcjÄ™ nr 2
4. WYMAGANIA BHP
Podczas pracy na stanowisku nale\
y stosować się do zasad BHP obowiązujących w Laboratorium Pojaz-
dów. Nie nale\
y przystępować do demonta\
u bez zgody osoby prowadzÄ…cej. Podczas przeprowadzania czyn-
ności zarówno demonta\
owych jak i monta\
owych nale\
y:
- u\
ywać tylko słu\
ących do tego celu narzędzi i przyrządów nieuszkodzonych,
- elementy demontowane układać w wyznaczonym miejscu,
- czynności demonta\
owe elementów nale\
y wykonywać uwa\
nie, uwzględniając mo\
liwość spowodowania
przez nie uszkodzenia ciała,
- o zaistniałych zdarzeniach niezwłocznie poinformować prowadzącego ćwiczenie
5. SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA
Sprawozdanie studenckie winno zawierać:
- stronę tytułową
- cel i zakres ćwiczenia laboratoryjnego
- treść operacji demonta\
owych
- weryfikacja i wyniki pomiarów wybranych elementów
- wypełniony protokół pomiarowy
- wnioski
6. LITERATURA
1. M. Bernhard: Silniki samochodowe. WKiA
Warszawa 1988
2. J. Kijewski: Silniki spalinowe. WSiP Warszawa 1997
3. W. Leśniak: Wysokoprę\
ne silniki samochodowe. WKiA
Warszawa 1982
4. K. Niewiarowski: TÅ‚okowe silniki spalinowe. WKiA
Warszawa 1983
5. Ciągnik URSUS S-312C  instrukcja obsługi
PROTOKÓA
POMIAROWY
Instrukcja do zajęć laboratoryjnych
12
Białystok, dn& & & & & &
WYDZIAA
MECHANICZNY
Katedra Budowy i Eksploatacji Maszyn
specjalność: pojazdy samochodowe
PROTOKÓA
POMIAROWY
Ćwiczenie nr:
Budowa i działanie silników o ZS
Lp Wyposa\
enie i parametry silnika Wynik pomiarów, obliczeń Uwagi.
i oceny organoleptycznej.
1. Liczba cylindrów
2. Rodzaj aparatury paliwowej
3. Rodzaj i umiejscowienie wtryskiwacza
4. Rodzaj komory spalania
5. Åšrednica cylindra, D
6. Skok tłoka, S
7. Objętość skokowa silnika, Vss
8. Rodzaj tłoka
9. Średnica tłoka, Dt
10. Liczba pierścieni uszczelniających
(zgarniajÄ…cych)
11. Rodzaj, średnica sworznia tłokowego/
długość
12. Średnica czopa głównego korbowodu,
dg
13. Åšrednica czopa korbowego korbowo-
du, dk
14. Umieszczenie wałka rozrządu
15. Liczba zaworów doloto-
wych/wydechowych
Politechnika Białostocka
Ilość
Stron
WYDZIAA
MECHANICZNY KARTA WERYFIKACJI T-053
Strona
Katedra BiEM
Nazwa sprzętu Nazwa części Nr.zesp Numer katalogowy
PrzyrzÄ…d kontro- Wymiar nomi-
Miejsce Wymiar nomi- Orzeczenie weryfika-
Określenie uszkodzenia  warunki techniczne lny lub sposób nalny lub na-
pomiaru nalny tora
sprawdzenia prawczy
Sprawdzić czy na powierzchni gładzi
cylindrycznej nie ma pęknięć i defor-
macji
Określić wielkość odchyłek średnicy
cylindra, spowodowanych jego zu\
y-
1÷8 ciem, od wymiaru wyjÅ›ciowego. Pomia-
ru dokonać w dwóch płaszczyznach,
jak na rysunku
Data Opracował Data Sprawdził Data Zatwierdził
Politechnika Białostocka
Ilość
stron
WYDZIAA
MECHANICZNY KARTA WERYFIKACJI T-053
Strona
Katedra BiEM
Nazwa sprzętu Nazwa części Nr.zesp Numer katalogowy
PrzyrzÄ…d kontro- Wymiar nomi-
Miejsce Wymiar nomi-
Określenie uszkodzenia  warunki techniczne lny lub sposób nalny lub na- Orzeczenie weryfikatora
pomiaru nalny
sprawdzenia prawczy
Sprawdzić czy na powierzchni tłoka nie ma
pęknięć i deformacji
Sprawdzić czy na powierzchni otworów
A mocujących sworzeń tłokowy nie ma pęk-
nięć i deformacji
Określić średnicę zewnętrzną tłoka w
1÷3
trzech miejscach i dwóch płaszczyznach
Określić średnicę otworów mocujących
A
sworzeń tłokowy w dwóch płaszczyznach
Data Opracował Data Sprawdził Data Zatwierdził
Politechnika Białostocka
Ilość
stron
WYDZIAA
MECHANICZNY KARTA WERYFIKACJI T-053
Strona
Katedra BiEM
Nazwa sprzętu Nazwa części Nr.zesp Numer katalogowy
PrzyrzÄ…d kontro- Wymiar nomi-
Miejsce Wymiar nomi- Orzeczenie weryfikato-
Określenie uszkodzenia  warunki techniczne lny lub sposób nalny lub na-
pomiaru nalny ra
sprawdzenia prawczy
Sprawdzić czy na powierzchni wału nie
ma zgięć, pęknięć, deformacji po-
wierzchni wału ,
rys i bruzd na czopach (1;2).
Określić wielkość zu\
ycia czopów
1 głównych poprzez pomiar ich średnicy
(ĆA), w dwóch płaszczyznach
Określić wielkość zu\
ycia czopów kor-
bowych poprzez pomiar ich średnicy
2
(ĆB),
w dwóch płaszczyznach
Zmierzyć szerokość czopa głównego
wału korbowego od strony koła zama-
3
chowego
(wymiar L)
Data Opracował Data Sprawdził Data Zatwierdził
Politechnika Białostocka
Ilość
stron
WYDZIAA
MECHANICZNY KARTA WERYFIKACJI T-053
Strona
Katedra BiEM
Nazwa sprzętu Nazwa części Nr.zesp Numer katalogowy
PrzyrzÄ…d kontro- Wymiar nomi-
Miejsce Wymiar zmie- Orzeczenie
Określenie uszkodzenia  warunki techniczne lny lub sposób nalny lub na-
pomiaru rzony weryfikatora
sprawdzenia prawczy
Data Opracował Data Sprawdził Data Zatwierdził