• WPROWADZENIE

Powszechność użytkowania samochodów, łatwość kierowania nimi, wymóg wykorzystania cech dynamicznych samochodu w ruchu miejskim, dawniejsza dostępność i taniość paliw - spowodowały, że u użytkownika zostało „uśpione” społeczne odczucie potrzeby oszczędnej techniki jazdy oraz troski o stan techniczny silnika i pojazdu w aspekcie zużycia paliwa. Nasza obecna sytuacja powoduje zwiększone zainteresowanie sposobami eksploatacyjnymi i technicznymi, ograniczającymi zużycie paliwa w samochodach (ocenianie na 100 km przebytej drogi). Obecnie wykorzystuje się sposób ogólnego zmniejszania zużycia paliw samochodowych w państwie poprzez administracyjne ograniczenia maksymalnej prędkości jazdy na drogach pozamiejskich i autostradach. Ograniczenie prędkości jazdy na obszarach zabudowanych jest podyktowane głównie bezpieczeństwem użytkowników drogi przechodniów. Ograniczenie maksymalnej prędkości i reglamentacja paliw - to jednak tylko środki doraźne, gdyż ten sposób nie usprawnia niczego w samych samochodach. Dlatego docelowo poszukuje się możliwości zmniejszania zużycia paliwa w samochodach przez wprowadzenie zmian konstrukcyjnych w silnikach - umożliwiających zwiększenie ich sprawności, oraz szereg innych usprawnień o mniejszym znaczeniu. Na zużycie paliwa mają również wpływ jakość nawierzchni i profil dróg, a także organizacja ruchu drogowego (eliminowanie przejazdów przez tory kolejowe i tramwajowe, wprowadzenie rond i rozjazdów przestrzennych oraz synchronizacji świateł na skrzyżowaniach).

Na rys. 0.1 przedstawiono zależność mocy niezbędnej do ruchu samochodów o różnych kształtach nadwozi od prędkości. Do celów porównawczych przyjęto jednakowe masy samochodów i pola powierzchni czołowych (zaznaczając jednak linią przerywaną również opory toczenia samochodu o mniejszej masie). Zaznaczono także moc rozporządzalna zespołu napędowego przy wykorzystaniu biegu bezpośredniego. Jak widać najmniejszej mocy niezbędnej wymaga samochód 2 o opływowej sylwetce (jak np. Citroen CX czy Ford Sierra), większych - samochód 1 o przeciętnej sylwetce (np. FSO czy Polonez), a największej - samochód 3 o sylwetce odkrytego pojazdu terenowego. Wykresy ilustrują duże zapotrzebowanie mocy podczas jazdy z dużymi prędkościami (co rzutuje na zużycie paliwa) oraz wpływ kształtu nadwozia i masy pojazdu na moc niezbędną do ruchu. Choć przeciętny użytkownik samochodu ma obecnie ograniczone możliwości wyboru nabywanego samochodu to jednak z wykresów na rys 0.1 może wyciągnąć przynajmniej 2 wnioski: nie wozić w bagażniku zbędnych przedmiotów oraz nie jeździć z pustym bagażnikiem dachowym (a jeśli jest on wykorzystywany - to jeździć wolniej).

Codzienne wykorzystywanie samochodu stwarza bardzo różnorodne warunki jazdy (jazda po różnych nawierzchniach, pokonywanie wzniesień i spadków, jazda na różnych biegach, pod wiatr lub z bocznym wiatrem itp.). Na rys 0.2 pokazano zależność oporów toczenia od ciśnienia w oponach samochodu, w odniesieniu do ciśnienia zalecanego przez wytwórcę. Widać, że nawet niewielki spadek ciśnienia powoduje znaczny wzrost oporów toczenia. Najsilniej jednak rzutują na moc niezbędną do ruchu samochodu opory wynikłe z działania sił aerodynamicznych, które decydują o mocy zespołu napędowego niezbędnej dla uzyskania wymaganej prędkości jazdy. We współczesnych samochodach osobowych moc niezbędna do pokonywania oporów aerodynamicznych jest 12-krotnie większa od mocy niezbędnej do pokonania oporów toczenia przy prędkości ok. 90 km/h /por. rys 0.1/. Opory aerodynamiczne znacznie wzrastają ze wzrostem prędkości samochodu

Rys 0.1. Zależność mocy niezbędnej i rozporządzalnej od prędkości jazdy samochodu: 1 - samochód osobowy o współczesnej sylwetce ; 2 - samochód o sylwetce bardzo opływowej; 3 - odkryty samochód terenowy; P1 - moc niezbędna do pokonania oporów toczenia; P2 - moc rozporządzalna zespołu napędowego na biegu bezpośrednim.		Rys 0.2. Zależność oporów toczenia samochodu od ciśnienia w oponach.

względem otaczającego powietrza atmosferycznego - a więc także podczas jazdy pod wiatr. Na rys 0.3 przedstawiono wpływ wiatru zgodnego z kierunkiem jazdy lub przeciwnego, na moc niezbędną. W naszym obszarze geograficznym występują przeważnie wiatry wiejące z kierunku zachodniego, o prędkościach nie przekraczających 5 m/s. Wiatry boczne do kierunku jazdy samochodu wpływają na moc niezbędną do ruchu podobnie jak wiatry w kierunku czołowym - wzrasta bowiem współczynnik Cx oporu aerodynamicznego przy skośnym napływie powietrza na sylwetkę samochodu oraz wzrastają opory toczenia przy występowaniu dodatkowej siły bocznej. Podczas jazdy przy silnym wietrze, zwłaszcza bocznym, na przyrost mocy niezbędnej do jazdy mają znaczny wpływ wszystkie elementy wystające z obrysu nadwozia samochodu, jak np. bagażnik dachowy (nawet pusty i wykonany z samych rurek) czy dodatkowe lusterka, reflektory lub ostrogi zderzaków,a nawet ostre krawędzie rynienek na słupkach nadwozia.

Wśród czynników wpływających na moc niezbędną do jazdy i zużycie paliwa ważny jest ogólny stan techniczny samochodu, a zwłaszcza ustawienie jego kół jezdnych: względnie położenia kół przednich i tylnych, zbieżność i pochylenia kół, stan hamulców. Niewłaściwe ustawienie kół jezdnych powoduje zwiększone tarcie i przyśpieszone ścieranie bieżników opon, co odbywa się kosztem dodatkowej energii. Podobne skutki powoduje ocieranie się okładzin hamulcowych o bębny lub tarcze, wywołane np. niewłaściwym wyregulowaniem linki hamulca ręcznego.

Dla każdego kierowcy oczywisty jest wpływ stanu technicznego silnika (tj. stopnia jego zużycia, ale także poprawności regulacji gaźnika, zapłonu, luzów zaworowych, zanieczyszczenia filtru powietrza) na zużycie paliwa. Dlatego ważna

Rys 0.3. Zależność wpływu wiatru na moc niezbędną, od prędkości jazdy samochodu: a - wpływ wiatru czołowego; b - wpływ wiatru bocznego ; Pr - moc oporów tarcia; Pn - moc całkowita; W - prędkość wiatru czołowego; W' - prędkość wiatru bocznego

.

jest okresowa kontrola stanu technicznego i regulacji silnika. Przydatna do określenia potrzeby takiej regulacji jest ciągła rejestracja ilości paliwa wlewanego do zbiornika i obliczanie na tej podstawie zużycia paliwa na 100 km przebiegu samochodu. Zwiększone zużycie paliwa, zarejestrowane w 2..3 kolejnych obliczeniach, jest sygnałem wskazującym na konieczność regulacji silnika (lub kontroli poprawności ustawienia kół jezdnych - np. po wjechaniu w wyrwę na jezdni, na krawężnik chodnika, przy kolizji z innym użytkownikiem drogi). Do bieżącej kontroli zużycia

Przykład ewidencji zużycia paliwa

Data	Licznik	S	Pal.	Zb.	Zuż.	Pal.	Uwagi
01.03	30020	-	-	1,0	-	-
15.03	30230	210	8	0,9	10	4,8	Regulacja zapłonu
25.03	30350	130	8	1,0	6	4,6	V 80 km/h, Łódź, ciepło
29.03	30580	230	8	0,8	12	5,2	miasto

paliwa przydatne jest wypełnienie tabelki wg powyższego przykładu. Zapis daty umożliwia przypomnienie pory roku, warunków meteorologicznych, przybliżonej temperatury powietrza. W rubryce „Pal.” Zamieszcza się liczbę wlanych do zbiornika litrów paliwa, a w rubryce „Zb.” - wskazania wskaźnika ilości paliwa w zbiorniku. Pamiętając o tym, że 0,1 pojemności zbiornika w „maluchu” stanowi ok. 2 litry, można z tą dokładnością ocenić ilość zużytego paliwa. Dzieląc ilość zużytego paliwa „Pal.” Przez przebytą drogę „S” i mnożąc wynik przez 100 - otrzymuje się zużycie „Zuż.” paliwa na 100 km przebytej drogi. Rubrykę „Uwagi” wykorzystuje się do zapisów dotyczących dalszych jazd szczególnych (np. wyjazd do Szczecina czy Krakowa), wymian oleju czy czyszczenia świec, wymiany filtru czy kontroli ustawienia kół jezdnych. Ciągłe prowadzenie takich notatek pozwala na racjonalne

wykonywanie zabiegów eksploatacyjnych.

Rys 0.4. Zależność mocy nadwyżkowej od prędkości jazdy samochodu: Pn - moc niezbędna; Pr - moc rozporządzalna; P - moc nadwyżkowa; I, II, III ,IV - numer biegu skrzynki przekładniowej

Podstawowym sposobem ekonomicznej jazdy samochodem jest racjonalne wykorzystywanie możliwości zespołu napędowego podczas rozpędzania samochodu i pokonywania wzniesień oraz wykorzystywanie do jazdy nabytej już energii kinetycznej i ograniczenie hamowania, a więc stosowanie się do zasady: nie rozpędzać nadmiernie samochodu, aby nie zachodziła konieczność natychmiastowego hamowania. Na rys 0.4 przedstawiono zależność od prędkości jazdy: mocy rozporządzalnych zespołu napędowego na poszczególnych biegach, mocy niezbędnej do ruchu na drodze poziomej oraz charakterystyki mocy nadwyżkowych. Z charakterystyk tych wynika celowość pokonywania wzniesień na IV biegu przy prędkościach 50 - 80 km/h, a na III przy 40 - 70 km/h. Jazda z takimi prędkościami zapewnia niezbędny zapas intensywności chłodzenia silnika oraz nadmiar mocy zezwalający na ewentualne wyprzedzanie. Potrzeba całkowitego otwarcia przepustnicy podczas pokonywania wzniesienia z ustaloną prędkością wskazuje na konieczność zmiany przełożenia, np. z IV biegu na III bieg. Należy jednak pamiętać, że mniejsze zużycie paliwa, przy każdej prędkości jazdy samochodem Polski Fiat 126p. uzyskuje się podczas jazdy na biegu wyższym. Np. podczas jazdy z prędkością 80 km/h na III biegu zużycie paliwa jest blisko 50% większe niż przy IV biegu. Natomiast podczas pokonywania długich, stromych wzniesień oraz jazdy po bezdrożach najmniejsze zużycie paliwa uzyskuje się na II biegu przy prędkości ok. 30 km/h.

1. REGULACJA SILNIKA

Każdy kierowca chciałby aby jego pojazd szybko osiągał pożądaną prędkość i był ekonomiczny. Te cechy są także zgodne z interesem społecznym. Małe zużycie paliwa nie wymaga komentarza, a dynamika pojazdu - podobnie jak skutecznie działające hamulce - decyduje o bezpieczeństwie ruchu drogowego. Większa dynamika to przede wszystkim krótszy czas blokowania drugiego pasa jezdni przez pojazd wyprzedzający.

Ekonomiczność i dynamika samochodu zależą w dużym stopniu od stanu technicznego pojazdu jako całości oraz od właściwej regulacji silnika. Silnik samochodu PF 126p jest bardzo prosty pod względem konstrukcyjnym, łatwa jest jego regulacja. Dostępność punktów regulacyjnych w silniku jest dobra, zwłaszcza po odjęciu pokrywy komory silnikowej.

Podstawowa regulacja silnika wykonywana w warunkach statycznych, obejmuje luzy zaworowe, maksymalny odstęp styków przerywacza aparatu zapłonowego, odstęp elektrod świec zapłonowych, skrajne położenia pływaka w gaźniku oraz statyczny kąt wyprzedzenia zapłonu. Oprócz tego, po kilku latach eksploatacji lub kilkudziesięciu tysiącach kilometrów przebiegu samochodu, wymiany wymagają dysze paliwowe i powietrzne w gaźniku - ze względu na erozję dysz paliwowych i korozję dusz powietrznych, gardziel gaźnika i jego rozpylacz wymagają wypolerowania. Wymiany wymaga także przerywacz aparatu zapłonowego. Okresowo powinien być wymieniany filtr powietrza wlotowego silnika (i filtr paliwowy, jeśli został on zainstalowany w układzie paliwowym), a czyszczony - odśrodkowy filtr oleju oraz spirala skraplacza oleju w układzie przewietrzania skrzyni korbowej silnika. Liczbowe wartości luzów, odstępów, częstotliwości wymian, czyszczeń i regulacji nie są tu przytoczone, gdyż są one zawarte w instrukcji dołączonej do samochodu przez wytwórcę.

Po regulacji luzów zaworowych należy sprawdzić dokładność przylegania pokrywy rozrządu do uszczelki (oceniając ją na podstawie odcisków mieszczących się między krawędziami uszczelki) oraz stan fibrowych uszczelek pod nakrętki dociskowe pokrywy. Niewielkie nawet uszkodzenia wywołują nieszczelności i przecieki oleju, a próba silniejszego dokręcenia prowadzi do odkształceń pokrywy i konieczność jej wymiany. W skrajnym przypadku można nawet spowodować naciśnięcie pokrywą dźwigienek zaworowych obu cylindrów i jednoczesne uchylenie wszystkich zaworów, co uniemożliwia uruchomienie silnika (na szczęście, gdyż inaczej nastąpiłoby zniszczenie przylgni zaworów i gniazd zaworowych przez przepływającą płonącą mieszankę i spaliny).

Przed regulacją odstępów przerywacza styki należy oczyszczać drobnym papierem ściernym (o ziarnistości 600 - 800 ), a w przypadku wymiany przerywacza na nowy - przed zamontowaniem doprowadzić od równoległości powierzchnię styków młoteczka i kowadełka w położeniu zetknięcia oraz wypolerować te powierzchnie wymienionym papierem ściernym. Po założeniu nowego przerywacza konieczna jest co najmniej dwukrotna kontrola wartości odstępu (co 500 - 1000 km

przebiegu), ze względu na docieranie się powierzchni ślizgu młoteczka do krzywek wałka napędu przerywacza. Należy pamiętać, ze przed każdym ustawieniu zapłonu trzeba ustawić odstęp styków (a nie odwrotnie!). Zmniejszenie odstępu między stykami przerywacza powoduje opóźnienie zapłonu.

Regulacje statycznego kąta zapłonu wygodnie jest wykonywać następująco: pokręcając wał korbowy w prawo (pociągając za pasek klinowy lub kluczem nakładanym na kolejne nakrętki koła pasowego prądnicy) ustawić nacięcia na krawędzi koła pasowego na wale silnika naprzeciw znaku Z na kadłubie silnika - co wyjaśnia rys. 1.1. Następnie zdjąć końcówki kabli ze świec poluzować nakrętkę ustalającą położenie aparatu zapłonowego względem kadłuba silnika i obrócić aparat nieco w prawo (patrząc z góry w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara). Po włączeniu stacyjki poruszać aparatem zapłonowym w lewo aż do chwili

Rys. 1.1. Schemat ustawiania zapłonu (położenie przy ustawianiu zapłonu): 1 - kadłub silnika; 2 - koło pasowe; 3 - pasek klinowy; 4 - wgłębienie na krawędzi koła pasowego; 5 - występ na kole pasowym; Z - znak kąta wyprzedzenia zapłonu; O - znak położenia odpowiadającemu zwrotowi zewnętrznemu tłoków silnika.

Rys. 1.2. Regulacja skrajnych położeń pływaka: 1 - pokrywa gaźnika; 2 - uszczelka; 3 - pływak; 4 - ramię pływaka; 5 - ogranicznik górnego położenia pływaka; 6 - ogranicznik dolnego położenia; 7 - iglica zaworu; 8 - dopływ paliwa; A - minimalna odległość pływaka od pokrywy; B - maksymalna odległość pływaka od pokrywy.

wystąpienia iskry między końcówką jednego z kabli a masą silnika z odległości ok. 5 - 7 mm. Czynność tę powtarzać kilkakrotnie coraz mniejszymi ruchami, aż do osiągnięcia takiego stanu, gdy dotknięcie aparatu zapłonowego powoduje przeskok iskry; wówczas należy dokręcić aparat i wyłączyć stacyjkę - uznając, że zapłon został ustawiony. Po takiej regulacji należy dokonać kontrolnego rozruchu silnika. Brak iskry przy ustawianiu zapłonu wskazuje na zanieczyszczone styki przerywacza. Należy z nich usunąć pozostałe z czyszczenia ziarna ścierniwa, kłaczek oddartego papieru celowe jest oczyszczenie świec i regulacja odstępu elektrod (którego wartość proponuje się ustawić równą 0,8 mm).

Regulację gaźnika rozpoczyna się od jego umycia, a po rozebraniu - od umycia i przedmuchania kanałów i dysz. Przy zdejmowaniu gaźnika wygodnie jest

odkręcić od niego pokrywę dźwigni układu ssania, nie odłączając cięgna sterowania, co uwalnia potem od konieczności regulacji długości tego cięgna. Po rozebraniu reguluje się skrajne położenie pływaka, posługując się wykonanym poprzednio kątowniczkiem (pokazanym na rys. 1.2), którego ramiona określają skrajne odległości pływaka od ściany pokrywy gaźnika. Jeżeli gaźnik jest rozebrany, celowe jest rozwiercenie dyszy paliwowej o oznaczeniu F5/90 w rurce emulsyjnej układu ssania - wiertłem o średnicy 1 mm, co znakomicie ułatwia rozruch w niskich temperaturach.

Po zamontowaniu gaźnika na silniku konieczna jest regulacja biegu jałowego. Uprzednio jednak należy całkowicie dokręcić wkręt regulacji składu mieszanki i wstępnie go wykręcić o 2 - 2,5 obrotu. Dopiero po tej czynności można dokonać regulacji (dostrojenia) gaźnika do pracy silnika na biegu jałowym. Regulację

Rys. 1.3. Zasada regulacji składu mieszanki biegu jałowego: a - schemat gaźnika; b - wpływ położenia wkrętu regulacyjnego na prędkość obrotową; 1 - gardziel; 2 - rozpylacz; 3 - przepustnica; 4 - wkręt regulacyjny

przeprowadza się na nagrzanym już silniku (np. po kilku kilometrach jazdy próbnej). Zasady regulacji wyjaśnia wytwórca w instrukcji obsługi samochodu. Należy zdawać sobie sprawę z tego, że wkręcanie wkrętu regulacji składu mieszanki powoduje jej zubożenie, a wykręcanie - wzbogacenie prowadzące do wzrostu prędkości obrotowej. Stabilna praca silnika (bez tzw. „wypadania” zapłonów) przy całkowicie wkręconym wkręcie regulacji składu oznacza, że paliwowa dysza biegu jałowego jest niedostatecznie dokręcona. Na rys. 1.3 pokazano schematycznie zasadę regulacji składu mieszanki na zakresie biegu jałowego silnika oraz zależność prędkości obrotowej biegu jałowego od położenia wkrętu regulacyjnego. Nadmierne wykręcenie wkrętu powoduje wzrost zużycia paliwa, a zbytnie wkręcenie - „wypadanie” suwów pracy aż do braku możliwości pracy silnika na biegu jałowym. Wyraźnie zaznacza się wpływ regulacji biegu jałowego silnika na zużycie paliwa podczas pracy przy częściowym otwarciu przepustnicy - nadmiernie wykręcony wkręt składu mieszanki może spowodować nawet kilkunastoprocentowy wzrost zużycia paliwa podczas jazdy samochodem z umiarkowanymi prędkościami (60 - 80 km/h). Niewłaściwa regulacja biegu jałowego prowadzi do niepełnego spalania i

zwiększonej wartości toksycznego tlenku węgla w spalinach. Dość często zdarza się gaśnięcie silnika po przymknięciu przepustnicy. Najczęściej przyczyną tego jest zatkanie paliwowej dyszy biegu jałowego (osadzonej w górnej części gaźnika, nad wkrętem regulacji składu mieszanki). Należy wówczas dyszę wykręcić i przedmuchać (lub ewentualnie przetkać drucikiem miedzianym lub sztywnym włóknem o średnicy nie większej od 0,4 mm). Dopiero po jej zamontowaniu można doregulować obroty biegu jałowego wkrętem składu mieszanki i położeniem przepustnicy. Ostateczną ocenę jakości regulacji silnika przeprowadza się wstępnie

Rys. 1.4. Zależność prędkości jazdy i przebytej drogi od czasu podczas rozpędzania samochodu: a - zależność prędkości od czasu; b - zależność drogi od czasu.

podczas jazdy próbnej, a następnie podczas normalnej eksploatacji. Przed jazdą próbną należy sprawdzić, czy całkowite wciśnięcie pedału „gazu” powoduje całkowite otwarcie przepustnicy gaźnika (takie sprawdzenie mogą wykonać dwie osoby). Jazda próbna, przy dobrze nagrzanym silniku, powinna polegać na próbie przyśpieszeń od prędkości 50 km/h do 80 km/h na biegu bezpośrednim: samochód powinien się płynnie rozpędzać bez występowania „dzwonienia” w silniku - sygnalizującego występowanie spalania stukowego (detonacji). Próbę taką wykonuje się przy obciążeniu samochodu dwoma osobami. Po osiągnięciu ustalonej prędkości jazdy równej 50 km/h należy wcisnąć pedał „gazu” do oporu i od tej chwili rozpocząć pomiar czasu, aż do osiągnięcia prędkości 80 km/h. Pomiar należy wykonać przy bezwietrznej pogodzie, na prostym i poziomym odcinku drogi o suchej nawierzchni asfaltowej. Pomiar należy powtórzyć 4-krotnie ( 2 razy w jednym kierunku i z powrotem). Jeśli średnia arytmetyczna z tych 4 pomiarów osiągnie wartość 20 - 22 s. to można uznać, że regulacja została przeprowadzona poprawnie. Na rys. 1.4 przedstawiono zależność prędkości i drogi przebytej podczas rozpędzania samochodu od czasu - przy użyciu kolejnych biegów skrzyni przekładniowej. Każdy kierowca powinien zdawać sobie sprawę z możliwości przyśpieszeń swojego samochodu przed wykonywaniem manewru wyprzedzania innego pojazdu.

Kontrolnego pomiaru zużycia paliwa można dokonać podłączając gaźnik do naczynia o dobrze znanej objętości (np. 0,5 dm³) i mierząc czas opróżnienia naczynia podczas jazdy z ustaloną prędkością. Pomiar należy powtarzać tak jak pomiary przyśpieszeń. Ze względu na uproszczony sposób pomiaru (z występowaniem podczas jego trwania rozruchu silnika i rozpędzania do określonej prędkości), wyniki należy traktować jedynie jako porównawcze, uzyskiwane przed regulacją i po niej. Obydwa pomiary powinny być wykonywane w podobnych warunkach meteorologicznych i przy podobnym stanie cieplnym silnika.

2. KONTROLA UKŁADU JEZDNEGO I NADWOZIA

Od regulacji i stanu technicznego układu jezdnego samochodu zależą jego opory toczenia, sterowność i stabilność ruchu. Charakterystyczną cechą samochodu Polski Fiat 126p jest występująca zbieżność kół przednich i tylnych. Od wielkości tych zbieżności w dużym stopniu zależą opory toczenia samochodu, zużywanie się opon oraz zużycie paliwa. Przy właściwym ciśnieniu w oponach wstępną ocenę uzyskuje się przez pomiar tzw. wybiegu samochodu na poziomej drodze o suchej, asfaltowej nawierzchni - tj. jego drogi swobodnego toczenia, po odłączeniu (wysprzęgleniu) silnika przy ustalonej uprzednio prędkości jazdy, aż do zupełnego zatrzymania. Dla samochodu PF 126p o dobrze ustawionych kołach i dobrym stanie technicznym wybieg z prędkości 50 km/h powinien wynosić nie mniej niż 400 m. Krótszy wybieg

Rys. 2.1. Zależność między prędkością początkową a drogą wybiegu samochodu.

powinien być sygnałem do kontroli hamulców, łożysk kół i ustawienia kół jezdnych w samochodu. Na rys. 2.1 przedstawiono zależność drogi wybiegu samochodu PF 126p od początkowej prędkości jazdy (przed wysprzęgleniem silnika). Znając tę zależność można wykorzystać drogę wybiegu podczas dojazdu do znaków drogowych, skrzyżowań dróg czy innych widocznych przeszkód na drodze. Zwiększy to bezpieczeństwo jazdy i wpłynie na zmniejszenie zużycia paliwa.

Wstępnej oceny, czy koła jezdne nie obracają się ze zbyt dużymi oporami, można dokonać po dłuższej jeździe i zatrzymaniu się z krótkotrwałym użyciu hamulca w końcowej fazie dobiegu - przez sprawdzenie (dłonią) stanu cieplnego bębnów hamulcowych i piast kół jezdnych. Wyraźnie odczuwane ciepło (w skrajnym przypadku oparzenie) wskazuje na nadmierne tarcie, a więc potrzebę regulacji. Podobnie można ocenić poprawność ustawienia kół jezdnych - przez ocenę stanu cieplnego bieżników opon. Oceny tej można dokonać w warunkach dodatnich temperatur otoczenia, przy właściwym ciśnieniu w oponach (mierzonym przed jazdą). Zauważona wyższa temperatura opony (lub pary opon) powinna być bodźcem do kontroli ustawienia kół jezdnych. Wyniki tej wstępnej oceny można uściślić jeszcze we własnym zakresie - po to, aby móc ustalić potrzebę udania się do stacji

obsługi w celu przeprowadzenia regulacji. Do samodzielnego przeprowadzenia kontroli ustawienia kół potrzebny jest prostoliniowy odcinek sztywnej listwy lub metalowego kształtownika (kątownika, ceownika lub teownika) o długości nie krótszej od 230 cm. Ze względu na to że rozstaw przednich kół samochody PF 126p jest mniejszy o 61 mm od rozstawu kół tylnych, do jednego końca listwy należy przymocować klocek o grubości 30 mm. Tak przygotowany przyrząd należy przystawić do kół jezdnych na wysokości osi kół (rys. 2.2). Obrzeża obręczy przednich kół powinny być jednakowo odległe (z dokładnością 1 mm) od listwy w przedniej części koła i jego części tylnej, natomiast obrzeża obręczy tylnych kół powinny być bardziej odległe od listwy w przedniej części niż tylnej o 1 - 2 mm (wytwórca zaleca 2,5 - 4,5 mm). Większa zbieżność tylnych kół zwiększa stabilność prowadzenia samochodu, lecz powoduje także większe opory toczenia oraz zużycie bieżników opon. Przy symetrycznym ustawieniu kół przednich „na wprost” koła

		Rys. 2.3. Osadzenie uszczelek w kanale nadwoziowym wlotu powietrza: 1 - kratka ozdobna; 2 - tunel; 3,3' - blacha nadwozia; 4 - uszczelka.
		Rys. 2.2. Zasada kontroli poprawności ustawiania kół jezdnych: 1 - koło przednie; 2 - koło tylne; 3 - opona; 4 - obręcz koła; 5 - listwa; 6 - klocek dystansujący

tylne powinny być także ustawione symetrycznie. Brak symetrii w ustawieniu zbieżności kół zmusza do przeprowadzenia regulacji, najlepiej w specjalistycznej stacji obsługi.

Celowe jest sprawdzenie osadzenia podkładek z gąbczastego tworzywa, uszczelniających krawędzie tuneli ozdobnych kratek wlotowych względem wewnętrznych blach nadwozia. Często podkładki te przesłaniają część przekroju kanału przepływowego, ograniczając przepływ powietrza do wentylatora chłodzącego i zwiększając jego pobór mocy. Zauważone usterki należy usunąć - przyklejając podkładki do blach, układając je wzdłuż krawędzi otworu ( rys 2.3 na którym pokazano poprawne i niepoprawne umiejscowienie podkładki).

Przy okazji należy zwrócić uwagę na niecelowość stosowania plastykowych wkładek obejmujących reflektory samochodu, gdyż zmniejszają one efektywność wentylacji wnętrza samochodu.

3.MOŻLIWOŚCI MODYFIKACJI NADWOZIA

Nadwozie każdego samochodu jest użytkownikowi niejako „zadane”, ale umożliwia pewne modyfikacje polegające na dodawaniu elementów zmieniających aerodynamiczne właściwości sylwetki samochodu. Chodzi nie tylko o zmniejszenie oporu aerodynamicznego w ogóle, ale o ograniczenia jego wartości podczas jazdy przy występowaniu wiatru bocznego oraz zwiększenie stabilności ruchu pojazdu (przy nagłym porywie wiatru, czy wjechaniu w strefę wiatru - np. przy wyjeździe z lasu lub wyprzedzaniu dużego samochodu ciężarowego).

Jednym ze sposobów jest dodawanie odchylaczy strumienia powietrza - tzw. spoilerów. Na rys. 3.1 pokazano opływ sylwetki samochodu z zastosowanymi spoilerami (i bez nich) przy występowaniu wiatru bocznego. Spoilery powodują

Ponadto zwiększenie nacisku na osie kół (przednich lub tylnych - w zależności od tego w jakiej części są one zainstalowane). Zwłaszcza przedni odchylacz zdecydowanie poprawia stabilność ruchu samochodu przy bocznym wietrze, nawet porywistym - powoduje on aerodynamiczne dociążenie osi kół jezdnych samochodu, a siła dociążająca jest praktycznie stała przy ustalonej prędkości jazdy (w odróżnieniu od sił bezwładności działających na samochód i jego bagaż - które są zmienne

podczas jazdy po nierównościach nawierzchni i w skrajnym przypadku mogą doprowadzić do chwilowej utraty kontaktu kół jezdnych z nawierzchnią - a więc i chwilowej utraty sterowności samochodu). Zastosowanie spoilera przedniego w samochodzie PF 126p daje ponadto korzystny efekt nie zachlapywania przednich szyb podczas przejeżdżania przez kałuże wody i błota. Odchylacz o szerokości zaledwie 70 - 80 mm, zmniejsza opór aerodynamiczny samochodu o ok. 4 - 5 %. Na rys. 3.2 pokazano schemat umiejscowienia przedniego spoilera w samochodzie PF 126p. Ostateczny kształt w strefie łączenia z blachą nadwozia najlepiej ustalić po wycięciu dopasowanego indywidualnie szablonu z cienkiej tektury i przeniesieniu uzyskanego obrysu na blachę aluminiową lub stalową o grubości 0,8 - 1,2 mm. Połączenie z blachą nadwozia proponuje się wykonywać za pomocą 6 śrub stalowych z nakrętkami o gwincie M5 lub M6. W ostatnich latach niemal wszystkie nowe samochody osobowe są wyposażone w spoilery. Szczególnie wyraźny postęp można zaobserwować w modyfikacji sylwetki samochodów osobowych Škoda.

Rys. 3.2. Schemat usytuowania przedniego odchylacza: 1 - blacha nadwozia; 2 - odchylacz; 3 - śruba.		Rys. 3.3. Osłona rynienki przedniego słupka nadwozia samochodu: 1 - słupek; 2 - szyba przednia; 3 - uszczelka gumowa szyby; 4 - rynienka; 5 - osłona rynienki.

Badania aerodynamiczne kompletnych samochodów (a nie ich zmniejszonych modeli) w tunelach aerodynamicznych pozwoliły ustalić znaczny wpływ wystających rynienek przednich słupków nadwozia samochodu na jego opór aerodynamiczny. Na podstawie publikowanych wyników badań różnych nadwozi można wnioskować, że samochodzie PF 126p opór pochodzący od rynienek stanowi co najmniej 5 % całkowitego oporu aerodynamicznego samochodu. Dlatego proponuje się użytkownikowi obudowanie rynienek (w sensie aerodynamicznym) folią z półsztywnego tworzywa sztucznego - np. błony fotograficznej wsuniętej jedną krawędzią pod uszczelkę przedniej szyby, a drugą w kanał rynienki - tak, aby powierzchnia folii nieco wystawała nad krawędź rynienki (rys 3.3). Skutek zainstalowania takiej osłony zauważy użytkownik po uchyleniu okna podczas jazdy

(w porównaniu z efektami dźwiękowymi występującymi przy braku takiej osłony).

Właściwości aerodynamiczne i cechy konstrukcyjne samochodu PF 126p można wykorzystać do poprawy wentylacji wnętrza samochodu, niewystarczającej latem przy czterech podróżujących osobach. Tylna część nadwozia tego samochodu ma podwójne ściany, co licencjodawca w pierwotnej postaci samochodu wykorzystywał do intensyfikacji wentylacji wnętrza przez odsysanie powietrza ze strefy tylnej szyby do szczelin między ścianą boczną nadwozia a tylną częścią drzwi, przez otwory w środkowych słupkach. W samochodzie PF 126p można powrócić do poprzedniej konstrukcji wykonując w obu słupkach nadwozia po 2 - 3 otwory o średnicy 10 - 12 mm tuż pod zaczepem zamka drzwiowego. Na rys 3.4 pokazano drogę przepływu powietrza z wnętrza samochodu do atmosfery oraz miejsce

Rys. 3.4. Wentylacja wnętrza samochodu PF 126p: a - droga przepływu powietrza; b - miejsce wykonywania otworów; 1 - zewnętrzna powłoka nadwozia; 2 - wewnętrzna powłoka; 3 - tylna szyba; 4 - słupek nadwozia; 5 - drzwi; 6 - zaczep zamka; 7 - otwory wentylacyjne.

wykonania otworów. Odsysanie z wnętrza samochodu zapobiega pokrywaniu tylnej szyby podczas jazdy rosą lub szronem, bez potrzeby korzystania z jej ogrzewania elektrycznego. Przy bardzo silnych mrozach można ograniczyć intensywność wymiany powietrza we wnętrzu samochodu przez zasłonięcie pewnej liczby wykonanych otworów ( np. przylepcem czy taśmą samoklejącą). Wymiana powietrza we wnętrzu samochodu zachodzi tylko podczas ruchu powietrza względem samochodu, a więc podczas jazdy lub postoju podczas wiatru (przy czym kierunek wiatru nie ma istotnego znaczenia, gdyż otwory wykonuje się po obu stronach nadwozia).

Nadwozie samochodu PF 126p daje duże możliwości zwiększenia mocy użytecznej silnika i zmniejszenia zużycia paliwa. Rezerwy te można wykorzystać do zmniejszania poboru mocy dmuchawy chłodzącej silnik - przez zmniejszenia oporów przepływu (spadku ciśnienia przepływającego powietrza) nadwoziowych kanałów dolotowych. Na rys. 3.5 przedstawiono schematycznie lewą część kanału

przepływowego w nadwoziu samochodu PF 126p. Pod względem przepływowym obecna konstrukcja ma szereg istotnych błędów między ścianami 2 i 3 znajduje się tunel ozdobnego wlotu z niefortunnie ukształtowanymi grubymi żebrami kraty wlotowej, a krawędź tunelu dociska uszczelkę (przesłaniając znacznie czynne pole przepływu) z gąbki do krawędzi otworu w wewnętrznej ścianie 3, stanowiącej kryzę (przeszkodę przepływową) na drodze przepływu powietrza do dmuchawy. Ostre krawędzie rury dolotowej 5 powodują odrywanie strumienia powietrza (i są dodatkowym źródłem hałasu) przy zmianie kierunku strumienia o 90º. Dlatego proponuje się inne, zgodniejsze z prawami aerodynamiki ukształtowanie żeber kraty wlotowej, usunięcie uszczelki 9, ponacinanie i odgięcie krawędzi otworu w wewnętrznej ścianie 3 w kierunku przepływu (tj. do wnętrza nadwozia) oraz ukształtowanie z warstwy plasteliny lub autokitu 7 krzywoliniowego wlotu do rury 5 - zgodnie z wymiarami i kształtami zaznaczonymi na rys. 3.5. Wlot z plasteliny należy kształtować ręcznie, nakładając plastelinę na uprzednio starannie oczyszczone z kurzu powierzchnie blach, wykorzystując dostęp przez otwór wlotowy do kanału z lewej strony nadwozia. Najistotniejsze jest zaokrąglenie wlotu, kształt linii

Rys. 3.5. Modyfikacje nadwoziowej części dolotu powietrza do dmuchawy: 1 - wlot ozdobny; 2 - zewnętrzna ściana nadwozia; 3 - ściana wewnętrzna; 4 - ściana półki podokiennej; 5 - rura dolotowa nadwozia; 6 - rura elastyczna; 7 - warstwa plasteliny; 8 - styropian lub gąbka; 9 - gąbka; 10 - ściana kanału przepływowego

zaokrąglenia ma już mniejsze znaczenie. Użytkownicy posiadający warsztatowe możliwości wykonawstwa mogą usunąć wspawaną rurę 5, powiększyć powstały po niej otwór i wpawać lub przykręcić kilkoma śrubami, odcinek rury 5 o kielichowatym kształcie wlotu. Proponowane zmiany zmniejszają opory przepływu do dmuchawy o blisko 40 %, co zmniejsza jej pobór mocy o ok. 1 kW w zakresie maksymalnej prędkości obrotowej silnika (a więc zwiększa o tyle samo moc użyteczną silnika, a przy ustalonym poborze mocy zmniejsza zużycie paliwa). Modyfikacje dają większe możliwości chłodzenia silnika (ze względu na nieco większą gęstość powietrza doprowadzanego do dmuchawy) ale w każdym przypadku jego intensywność jest sterowana przez termostat.

Dla ograniczenia hałasu we wnętrzu samochodu celowe jest wciśnięcie kostek 8 z gąbki lub styropianu między ściany 2 i 3 nadwozia wokół ścian tunelu wlotu ozdobnego 1 oraz wciśnięcie plasteliny lub autokitu w szczeliny technologiczne między blachą półki podokiennej i ściany nadwozia.

Przestrzega się użytkowników przed instalowaniem na wlotach nadwoziowych skrzelowych osłon, do których powietrze jest pobierane z kierunku jazdy samochodu wąską szczeliną. Zainstalowanie takich wlotów powoduje wzrost oporów przepływu o blisko 30 % w stosunku do oporów układu standardowego, a więc wzrost mocy niezbędnej do napędu dmuchawy i większe zużycie paliwa.

Poprawne modyfikacje nadwoziowej części układu dolotowego dmuchawy powodują intensyfikację chłodzenia oleju, obniżając jego temperaturę o blisko 10 K, co ma istotne znaczenie w warunkach jazdy samochodem w pełni obciążonego przy wysokich temperaturach otoczenia. Należy tu zwrócić uwagę na to, że olej w samochodzie PF 126p może osiągać latem temperatury zbyt wysokie, a zimą zbyt niskie.

W warunkach nawet krótkotrwałego parkowania samochodu silniki chłodzone powietrzem bardzo szybko stygną. Powoduje to, że w okresie ich nagrzewania do temperatury znamionowej pracują one przy zwiększonym zużyciu paliwa. Dlatego

Rys. 3.6. Cieplna i dźwiękowa izolacja komory silnikowej: 1 - ściana komory silnikowej; 2 - silnik; 3 - pokrywa komory silnikowej; 4 - warstwa izolacyjna; 5 - folia aluminiowa; 6 - miska olejowa; 7 - owiewka; 8 - pokrywa połączenia kanału przepływowego; 9 - materiał izolacyjny.

celowe jest zapewnienie odpowiedniej izolacji cieplnej ścian ograniczających komorę silnikową samochodu. Na rys. 3.6 wskazano miejsca, w których można nakleić warstwę gąbki (o grubości 5 - 10 mm, za pomocą kleju typu butapren) na wewnętrzne powierzchnie komory silnikowej i pokrywy tej komory. Przyklejeni gąbki do powierzchni blach wydajnie utrudnia przenikanie hałasu silnika na zewnątrz samochodu i do jego wnętrza. Naklejenie na zewnętrzną powierzchnię gąbki dodatkowo folii aluminiowej wyklucza możliwość nasiąkania gąbki wodą, paliwem czy olejem. Na okres zimy celowe jest także ograniczenie przepływu powietrza przez komorę silnikową przez stosowanie zasłony szczelin wylotowych na pokrywie komory. Jest to wskazane już przy temperaturach niższych od +10...15ºC. Wszelkiego rodzaju modne „daszki” instalowane na pokrywach intensyfikują przepływ powietrza, a więc chłodzenie silnika. Na okres zimy (i mrozów) można ograniczyć przepływ powietrza przez kanały w dolnej części miski olejowej przez zatkanie otworu nadmuchowego z wentylatora np. kostką styropianu (rys. 3.6). Dla osadzenia takiej kostki konieczne jest odkręcenie dwóch śrub mocujących osłonę 8 kanału, a po wciśnięciu kostki - nałożenie osłony i jej przykręcenie. Nawet zimą nie zaleca się rozgrzewania silnika na postoju - z chwilą osiągnięcia stabilności pracy silnika (za pomocą tzw. ssania) należy niezwłocznie włączać pojazd do ruchu. Pod obciążeniem silnik nagrzewa się szybciej, co umożliwia wcześniejsze wyłączenie ssania i ekonomiczniejszą pracę już nagrzanego silnika.

4. MOŻLIWOŚCI MODYFIKACJI SILNIKA

Silnik samochodu Polski Fiat 126p ma znaczne rezerwy w zakresie osiąganej mocy, momentu obrotowego i jednostkowego zużycia paliwa. Od początku swego istnienia przeszedł on już u licencjodawcy szereg modyfikacji zmierzających do uzyskiwania większych mocy (głównie przez zwiększenie pojemności skokowej cylindrów) przy możliwie małych zmianach konstrukcyjnych i technologicznych w zautomatyzowanej produkcji. Ostateczna forma konstrukcyjna jest więc kompromisem uzyskiwanych cech użytkowych i kosztów wytwarzania. Silnik ma także szereg rozwiązań konstrukcyjnych uważanych współcześnie za błędne - dotyczy to głównie napełniania cylindrów mieszanką.

Rys. 4.1.Schemat układu dolotowego silnika gaźnikowego oraz rozkład prędkości C i ciśnienia p przy ustalonej prędkości obrotowej silnika dal dwóch stopni  otwarcia przepustnicy: 1 - wlot; 2 - obudowa filtru; 3 - filtr; 4 - gardziel gaźnika; 5 - przepustnica; 6 - kanał dolotowy; 7 - zawór; 8 - cylinder; 9 - tłok.

Na rys 4.1 pokazano schemat kompletnego układu dolotowego silnika gaźnikowego z rozkładem prędkości przepływu i ciśnienia wzdłuż kanału przepływowego, o wartościach średnich dla zakresu maksymalnej prędkości obrotowej silnika (a różnych mocach, zależnych od stopnia otwarcia przepustnicy). Z wykresów wynika, że największym źródłem oporów może być przymknięta przepustnica (element układu sterowania silnikiem). Przy jej pełnym otwarciu (=0) źródłami oporów są głównie: zawór dolotowy silnika, gardziel gaźnika, wlot filtru i

sam filtr. Są to obszary układu dolotowego, w których występują największe prędkości przepływu. Mając na względzie, że straty przepływu są proporcjonalne do kwadratu prędkości - można stwierdzić, że nawet niewielkie zmiany pól przekrojów znacznie wpływają na straty przepływu. Opory przepływu zależą także od ukształtowania ścian kanału, a zwłaszcza od wszelkiego rodzaju uskoków w miejscu połączeń odcinków kanału (gaźnik - kolektor dolotowy czy kanał dolotowy - gaźnik). Dodatkowym źródłem oporów może być zanieczyszczony, zawilgocony lub nasączony olejem papierowy wkład filtru.

W silnikach PF 126p, ze względu na jego charakterystyką budowę, można

Rys. 4.2. Schemat konstrukcji i proponowanej modyfikacji układu dolotowego silnika: 1 - obudowa filtru; 2 - wlot standardowy; 3 - kryza; 4 - wkład filtracyjny; 5 - pokrywa filtru; 6,6' - końcówka przewietrzania skrzyni korbowej silnika; 7 - korek; 8 - wirnik dmuchawy; 9 - kolanko wylotowe filtru; 10 - tzw. tłumik szmerów ssania; 11 - kolanko wlotowe gaźnika; S - wariant standardowy; M - wariant zmodyfikowany.

również wprowadzić pewne modyfikacje w układzie dolotowym - o istotnym wpływie na napełnianie silnika, na docinku od dmuchawy do filtru powietrza wlotowego. Modyfikacje te pozwalają na wykorzystanie ciśnienia wytwarzanego przez dmuchawę powietrza chłodzącego. Konstrukcja silnika umożliwia wprowadzenie kilku wariantów modyfikacji sposobu doprowadzania powietrza do obudowy filtru powietrza. Proponuje się sposób najłatwiejszy - odcięcie standardowego wlotu wraz z odcinkiem kanału i pozostawienie tylko części stanowiącej teraz kolanko wlotowe. Nie zakłóca to przepływu powietrza chłodzącego w kierunku głowicy silnika, a usunięcie wlotu standardowego z kryzą powoduje, że przepływowi nie towarzyszy charakterystyczny gwizd. Wprowadzenie proponowanej modyfikacji powoduje dwukrotne zmniejszenie oporów przepływu kompletnego układu dolotowego na drodze do gaźnika, w stosunku do konstrukcji standardowej,

wpływając korzystnie na napełnianie i sprawność silnika. Rys. 4.2 wyjaśnia zasadę budowy układu dolotowego i proponowanej modyfikacji. Do wykonania modyfikacji przez użytkownika konieczne jest zdemontowanie z silnika (bez wyjmowania silnika z samochodu) górnej, blaszanej pokrywy wentylatora wraz z obudową 1 filtru powietrza, i po obcięciu dolotu standardowego 2 - ponowne zamontowanie pokrywy.

Przy okazji można wprowadzić jeszcze jedną modyfikację polegającą na zmianie miejsca podłączenia przewodu elastycznego przewietrzania skrzyni korbowej silnika. Obecne miejsce jest dobrane niekorzystnie, gdyż po dłuższym okresie eksploatacji samochodu powoduje nasiąkanie wkładu filtracyjnego olejem, co prowadzi do zwiększenia oporów przepływu i zmniejszenia sprawności silnika. Dlatego proponuje się wykonanie i zainstalowanie nowej końcówki 6' w tłumiku szmerów ssania 10 (wg. Rys 4.2) po uprzednim rozłączeniu obu połówek tłumika i usunięciu z jego wnętrza włókniny. Końcówkę 6' dobrze jest wkręcić na gwint do ściany tłumika (po uprzednim posmarowaniem np. klejem Distal; a obie połówki tłumika można połączyć także za pomocą wymienionego kleju).

Rys. 4.3. Kanał przepływowy gaźnika: 1 - kadłub gaźnika; 2 - pokrywa; 3 - uszczelka; 4 - gardziel; 5 - rozpylacz; S - konstrukcja standardowa; K - konstrukcja skorygowana.

Możliwe i celowe są również modyfikacje gaźnika. Proponowane tu modyfikacje mają na celu zmniejszenie oporów przepływu - co umożliwia zwiększenie napełniania silnika (a więc wzrost momentu obrotowego) albo lepsze rozdrobnienie paliwa i stworzenie warunków do jego odparowania - co prowadzi do zmniejszenia zużycia paliwa. Gaźniki samochodowe, ich kadłuby, pokrywy i rozpylacze są wykonywane jako precyzyjne odlewy ze stopu aluminiowo-cynkowego. Tylko niektóre elementy kanału przepływowego podlegają obróbce mechanicznej, zwykle w obszarze przepustnic i połączeń z rozpylaczami. Powierzchnie o najistotniejszym znaczeniu przepływowym - gardziele i rozpylacze emulsji paliwowo-powietrznej (tj. części, w których występują największe prędkości przepływu) mają powierzchnie nie obrabiane mechanicznie: często w przekrojach minimalnych pozostają występy poodlewnicze, które mają duży wpływ na opory powietrza oraz jakość i rozdział mieszanki do cylindrów silnika.

Zawsze jest celowe usunięcie z gaźnika wszelkiego rodzaju uskoków i występów poodlewniczych (wynikających z podziału metalowych form, w których są

wykonywane odlewy), wystających krawędzi uszczelek na połączeniach, przemieszczeń otworów i kanałów, a zwłaszcza usunięcie występów poodlewniczych w przekroju minimalnym gardzieli i rozpylaczy. Na rys. 4.3 pokazano (w sposób przesadny) występy i uskoki w gaźniku silnika samochodu PF 126p wraz z propozycjami korekt kształtu rozpylacza i gardzieli. Po wykonaniu takich korekt kształtu (za pomocą trójkątnego skrobaka lub wąskiego ostrza scyzoryka czy półokrągłego pilnika) celowe jest wygładzenia płótnem ściernym i wypolerowanie ścian kanału przepływowego gaźnika (z wyjątkiem części kanału, w której znajduje się przepustnica). Polerowanie ma znaczenie eksploatacyjne: w niewielkim stopniu wpływa bezpośrednio na zmniejszenie oporów przepływu, natomiast znacznie wydłuża czas pracy, po którym pojawi się na powierzchniach chropowatość wynikająca z korozji i osadzania pyłu z przepływającego powietrza, zanieczyszczeń chemicznych z powietrza i agresywnych chemicznie składników spalin z układu przewietrzania skrzyni korbowej silnika. Pokazane na rys. 4.3 fragmenty części

Rys. 4.4. Wpływ zawirowania strumienia powietrza w gaźniku na ruch kropli paliwa: a - schemat gaźnika; b - tory kropel; c - stopień odparowania paliwa;; 1 - bez zawirowania; 2 - z zawirowaniem strumienia powietrza; C - prędkość powietrza; Cp - prędkość kropli paliwa; W - prędkość względna; r - odległość od osi symetrii kanału

gaźnika oznaczono literą S w wykonaniu standardowym, a literą K - po skorygowaniu kształtu. Należy zwrócić uwagę na celowość skrócenia części wlotowej rozpylacza emulsji paliwowo-powietrznej.

Ze względu na jakość mieszanki wytwarzanej w gaźniku, ocenianej na podstawie stopnia jej odparowania, dobre wyniki - z punktu widzenia zużycia paliwa uzyskuje się przez wprowadzenie w ruch wirowy strumienia powietrza przepływającego przez gaźnik. Zawirowanie powietrza przepływającego przez gaźnik ma na celu zwiększenie względnych prędkości strumienia powietrza i kropel paliwa (co wyjaśniają położenia i wartości wektorów prędkości kropli paliwa C_p, prędkości strumienia powietrza C oraz wektorów względnych prędkości na rys. 4.4). Jak wynika z wykresów (zbudowanych na podstawie obliczeń numerycznych z wykorzystaniem danych eksperymentalnych), wydłużenie względnej drogi kropli

przy zawirowaniu jest znaczne; badania przepływowe w warunkach prędkości ustalonych wykazują 2 - 4 % przyrost stopnia odparowania paliwa. Z wykresów wynika jeszcze jeden wniosek: celowe jest wydłużenie drogi przepływu mieszanki (na drodze od gaźnika do zaworów silnika) przez stosowanie pod gaźnik podstawek wyższych niż standardowe. Na rys. 4.5 pokazano zawirowywacz (wraz z rysunkiem wykonawczym) i miejsce jego zamontowania w kanale dolotowym gaźnika. Po wciśnięciu wystających łapek zawirowywacza w wykonane uprzednio (np. nożem) nacięcia w ściankach kolanka wlotowego, łapki należy zagiąć zgodnie z rysunkiem, a następnie wcisnąć na końcówkę kolanka złączkę gumową, opinającą i uszczelniającą połączenie tłumika szmerów ssania z kolankiem. Najlepsze efekty uzyskuje się przy jednoczesnym zawirowaniu strumienia powietrza wlotowego i zwiększeniu minimalnej średnicy gardzieli gaźnika (przy zachowaniu jej zarysu zbieżno-rozbieżnego) o 0,5 mm - tj. do wymiaru 23,5 mm, bez zmiany dysz paliwowych, powietrznych i nastaw gaźnika.

Rys. 4.5. Zawirowywacz i jego mocowanie w kolanku wlotowym: 1 - zawirowywacz; 2 - kolanko wlotowe; 1',1” - części składowe zawirowywacza

Wymagania eksploatacyjne narzucają potrzebę dobrych przyśpieszeń i elastycznego przejścia od zakresu biegu jałowego silnika do jego pełnego obciążenia przy małych i średnich prędkościach obrotowych. Nie można również przekroczyć zawartości składników toksycznych (tlenku węgla, nie spalonych węglowodorów i tlenków azotu) w spalinach w stosunku do ilości określonych odpowiednimi normami. Proponowane modyfikacje zapewniają spełnienie powyższych wymagań.

Już z rys. 0.1 wynika, że pobór mocy silnika podczas jazdy z umiarkowanymi prędkościami jest bardzo niewielki. W samochodzie PF 126p moc niezbędna do jazdy, na drodze poziomej i dobrej nawierzchni, przy bezwietrznej pogodzie, z prędkością 60 km/h - nie przekracza 30% mocy jaką silnik mógłby osiągnąć przy całkowitym otwarciu przepustnicy. Oznacza to, że w tych warunkach silnik pracuje przy niewielkim stopniu uchylenia przepustnicy, a więc i znacznym udziale systemu biegu jałowego w zasilaniu silnika mieszanką i jego wpływie na zużycie paliwa. Stąd

wynika wniosek o wpływie regulacji składu mieszanki na biegu jałowym na eksploatacyjne zużycie paliwa samochodu. W ostatnich latach pojawiło się dużo pomysłów, których wykorzystanie ogranicza zużycie paliwa w zakresach obciążeń silnika przy małych stopniach uchylenia przepustnicy gaźnika, aż do sterowanych automatycznie zaworów odcinających dopływ paliwa z dysz paliwowych biegu jałowego w warunkach hamowania silnikiem czy przy częściowym otwarciu przepustnicy. Jest także pewna liczba sposobów łatwiejszych do realizacji technicznej. Dwa z nich pokazano na rys. 4.6.

Obydwa sposoby wymagają wprowadzenia korekty konstrukcji przepustnicy: zmiany kształtu krawędzi przepustnicy w obszarze otworów rozpylaczy emulsji paliwowo-powietrznej układu biegu jałowego (wg zespołu WAT) lub wykonania otworu w tym obszarze przepustnicy (wg. Zdzisława Bala). Obydwa sposoby mają na celu uporządkowanie i ukierunkowanie strumienia powietrza w bezpośredniej

Rys. 4.6. Korygowanie przepustnic gaźnika: 1 - kadłub gaźnika; 2 - rozpylacz emulsji układu biegu jałowego; 3 - rozpylacz o regulowanej ilości mieszanki; 4 - wkręt regulacyjny; 5 - przepustnica; S - konstrukcja standardowa; K - skorygowana wg. WAT; B - skorygowana wg. Z. Bala.

bliskości otworów rozpylaczy, co sprzyja lepszemu rozdrobnieniu kropel paliwa i jego odparowaniu, a więc lepszemu przygotowaniu mieszanki.

W zakresie większych obciążeń silników, a więc i przy znacznym otwarciu przepustnicy, zużycie paliwa w dużym stopniu zależy od jakości mieszanki przygotowanej w gaźniku, a przede wszystkim od stopnia rozdrobnienia kropel paliwa. Tylko paliwo rozdrobnione na dostatecznie małe krople zdąży odparować do chwili zapłonu i ulec całkowitemu spaleniu w cylindrach silnika. O wpływie zawirowania strumienia powietrza przepływającego przez gaźnik na intensywność parowania kropel paliwa już wspomniano. Obecnie zwraca się uwagę na celowość

(możliwość konstrukcyjną) intensyfikacji rozdrabniania paliwa w gaźnikach. Na rys. 4.7 pokazano trzy wybrane sposoby (ze względu na łatwość ich realizacji) zwiększenia stopnia rozdrobnienia paliwa wypływającego z rozpylaczy gaźników. Pierwszy sposób, opracowany przez Z. Bala, polega na zastosowaniu pneumatycznego rozdrabniacza kropel paliwa, którego działanie jest zbliżone do „fryzjerskiego” rozpylacza. Otwór, wykonany u wylotu kanału doprowadzającego emulsję paliwowo-powietrzną z komory (rurką emulsyjną) do rozpylacza, powoduje intensywny dopływ strumienia powietrza skierowanego poprzecznie do kierunku wypływu emulsji, działając rozdrabniająco na krople paliwa w tej emulsji i zwiększając sumaryczne odparowanie paliwa w gaźniku, a zwłaszcza w górnym zakresie natężeń przepływu (dużych mocy silnika). Drugi sposób, opracowany przez zespół WAT, polega na umieszczeniu uderzeniowego rozdrabniacza kropel paliwa w postaci kołka zainstalowanego poprzecznie w wylotowej strefie rozpylacza emulsji paliwowo-powietrznej gaźnika. Podobną konstrukcję rozpylaczy gaźników (i przelotu) zastosowano w samochodach Łada 1300S, charakteryzujących się dobrymi przyśpieszeniami i niskim zużyciem paliwa. Kołek 2 rozdrabniacza może być wykonany z miękkiego drutu stalowego ø 1mm (np. spawalniczego) roznitowanego obustronnie w sfazowanych otworach wykonanych w ściance rozpylacza.

Rys. 4.7. Propozycje modyfikacji rozpylaczy gaźników: a - rozdrabniacz pneumatyczny (wg. Z. Bala); b - rozdrabniacz mechaniczny (wg. WAT); c - rozdrabniacz pneumatyczny (wg. WAT).

Zastosowanie rozdrabniacza powoduje kilkuprocentowy wzrost stopnia odparowania paliwa w gaźniku - przede wszystkim w dolnym zakresie natężeń przepływu (małych mocy silnika), co korzystnie wpływa na zużycie paliwa podczas jazdy z umiarkowanymi prędkościami i przy jeździe miejskiej. Trzeci sposób, opracowany również przez zespół WAT, polega na pneumatycznym rozdrabnianiu kropel paliwa zawartych w emulsji paliwowo-powietrznej w obszarze wylotu z rozpylacza. W tej części rozpylacza wykonuje się kilka otworów w ścianie rozpylacza. Podciśnienie w kanale rozpylacza, wywołane przepływem przez gardziel gaźnika, powoduje także zasysanie powietrza z pierścieniowego kanału gaźnika do wnętrza rozpylacza. Zasysane strumyki powietrza - przecinając poprzecznie strumień emulsji paliwowo-powietrznej - wzmagają rozdrabnianie kropel paliwa i mieszanie powietrza z parami paliwa, co wpływa pozytywnie na jakość wytwarzanej mieszanki. Badania przepływowe wykazały tu również kilkuprocentowy wzrost stopnia odparowania paliwa w gaźniku.

Należy zwrócić uwagę na konieczność przestrzegania proponowanych na rysunku wymiarów średnic otworów i kołka oraz płaszczyzn ich rozmieszczenia,

gdyż przy mniejszych wymiarach nie uzyska się oczekiwanego zmniejszenia zużycia paliwa, a zbyt duże wymiary mogą pogorszyć zdolność pojazdu do przyśpieszeń i pokonywania wzniesień.

Przedstawione propozycje modyfikacji konstrukcji gaźników nie wyczerpują oczywiście możliwości ich udoskonaleń. Sposoby podane na rys. 4.7 mogą być stosowane pojedyńczo lub wspólnie - w zestawach „a + b” lub „a + c”; użytkownik może się spodziewać zmniejszenia zużycia paliwa w granicach 5 - 10% przy zachowaniu warunków i techniki jazdy jak przed wprowadzeniem modyfikacji.

W odróżnieniu od innych silników samochodowych produkowanych w kraju, układ dolotowy silnika PF 126p zapewnia jednakowe napełnienie obu cylindrów, ale dla podwyższenia temperatury ścian kanałów dolotowych (i efektywniejszego odparowania osiadającego na nich ciekłego paliwa) celowe jest ograniczenia chłodzenia zewnętrznych ścian tego szczątkowego kolektora w głowicy silnika - przez pokrycie ich warstwą żywicy syntetycznej. Ściany te są dość intensywnie chłodzone strumieniem powietrza z wentylatora, co może mieć negatywny wpływ w

Rys. 4.8. Zależność prędkości przepływu przez gardziel gaźnika od położenia kątowego wału korbowego podczas napełniania cylindra: C (0,2) - prędkość przy stosunku V0/V1 = 0,2; C (1,0) - prędkość przy stosunku V0/V1 = 1,0.

warunkach eksploatacji w chłodnej strefie klimatycznej lub przy użyciu benzyny z dużym udziałem frakcji ciężkich.

Badania cech konstrukcyjno-przepływowych układów dolotowych różnych silników wykazały szczególne małą objętość układu dolotowego silnika samochodu PF 126p w odniesieniu do objętości napełnianych cylindrów, różniącą się niemal o rząd wielkości od pozostałych silników samochodowych. Badania obliczeniowe dowodzą ścisłego związku między stosunkiem objętości układu dolotowego V₀ do objętości skokowej V₁ napełnianego cylindra a pulsacją przepływu przez gaźnik. Na rys. 4.8 pokazano zależność chwilowej prędkości przepływu przez gardziel gaźnika (w odniesieniu do wartości średniej) od położenia kątowego wału korbowego silnika przy różnych stosunkach V₀/V₁. Na wykresach widoczne są przepływy zwrotne (powodujące dodatkowy dopływ paliwa w postaci mało rozdrobnionej cieczy) oraz mniejsza pulsacja przepływu przy większej objętości układu dolotowego.

Wyniki analizy umożliwiły wyciągnięcie oczywistego wniosku, że dla poprawy przepływu przez gaźnik silnika PF 126p konieczne jest zwiększenie objętości części układu dolotowego między gaźnikiem a zaworami cylindrów.

Zastosowanie tylko podstawki podgaźnikowej o wysokości 20 mm spowodowało dużą elastyczność silnika, umożliwiającą jazdę samochodu na biegu bezpośrednim od prędkości około 30 km/h i dalsze przyśpieszanie - bez zadławień silnika, przerw w jego pracy i pojawiania się spalania stukowego. Proponowana podstawka (rys. 4.9) zwiększa objętość układu dolotowego o ok. 40%. Stwierdzone efekty doprowadziły do zastosowania (łatwiejszego dla użytkownika) dodatkowego zbiornika o pojemności 0,2 - 0,25 dm³ - połączonego do standardowej (lub dodatkowej jak na

Rys. 4.9. Podstawka gaźnika oraz dodatkowy zbiorniczek układu dolotowego silnika: 1 - gaźnik; 2 - głowica; 3 - podstawka standardowa; 4 - podstawka dodatkowa; 5 - nakrętka; 6 - kołek śrubowy mocowania gaźnika; 7 - dodatkowy zbiorniczek; 8 - przewód elastyczny.

rys. 4.9) podstawki za pomocą przewodu elastycznego - lecz dostateczne sztywnego, nie zaciskającego się pod wpływem podciśnienia w kanale dolotowym. Przewód jest nakładany na końcówki, w których otwory powinny mieć średnicę nie mniejszą od 4 - 6 mm. Najłatwiej jest wykonać taki zbiorniczek z odcinka rury stalowej (np. wodociągowej) z dospawanymi dnami i wkręconą końcówką do połączenia z przewodem elastycznym. Zbiorniczek można zamocować do silnika (wykorzystując którąś ze śrub oblachowania silnika) lub górnej ściany komory silnikowej - w miejscu zapewniającym możliwie wysoką temperaturę zbiorniczka. W przypadku rozłączenia przewodu między zbiorniczkiem a kanałem układu dolotowego lub utraty szczelności - stwierdzamy niestabilną pracę silnika na biegu jałowym i podczas przyśpieszania oraz trudności w uruchomieniu silnika. Powinno to być dla kierowcy sygnałem o konieczności usunięcia usterki.

Na rys. 4.10 zestawiono porównawcze charakterystyki zewnętrzne silników standardowego i zmodyfikowanego. Są to wyniki uzyskane na silniku wybranym losowo. Literą S zaznaczono charakterystyki silnika standardowego o nastawach zapłonu i gaźnika wg wymagań wytwórcy. Po zdjęciu charakterystyk zmodyfikowano konstrukcję wg opisanych propozycji, stosując w rozpylaczu wariant b - wg rys 4.7 oraz w przepustnicy gaźnika - wariant K wg rys. 4.6. Charakterystyki uzyskane po wprowadzeniu modyfikacji, bez zmian nastaw zapłonu i gaźnika

Rys. 4.10. Zewnętrzne charakterystyki silnika samochodu PF 126p: a - mocy; b - momentu obrotowego; c - jednostkowego zużycia paliwa; S - silnik standardowy; M - silnik zmodyfikowany; M+K - silnik zmodyfikowany ze skorygowanym wyprzedzeniem zapłonu.

oznaczono literą M, a wyniki uzyskane po zwiększeniu kąta wyprzedzenia zapłonu do wartości 13º literami M + K. Na rysunku przytoczono wyniki pomiarów kontrolnych przeprowadzonych w Instytucie Technologii Nafty i Instytucie Transportu Samochodowego z inicjatywy i na zlecenie Głównego Inspektora Gospodarki Energetycznej.

Użytkownika niewątpliwie bardziej interesują wyniki trakcyjnych pomiarówzużycia paliwa ich samochodu. Na rys. 4.11 podano zależność zużycia paliwa samochodu PF 126p od prędkości jazdy. Wyniki te uzyskano na tym samym samochodzie przed modyfikacjami oraz po wprowadzeniu modyfikacji silnika i dobraniu kąta wyprzedzenia zapłonu wg uprzedniego opisu. Pomiary wykonywano w warunkach ustalonych prędkości jazdy, z obciążeniem samochodu wynoszącym 320 kg (ustalonym przez wytwórcę do badań porównawczych). Próby przyśpieszeń samochodu przed modyfikacjami i po nich wykazały również pozytywne rezultaty.

Analiza struktury przepływu przez zawór dolotowy oraz w przyzaworowej strefie komory spalania pozwoliła na ustalenie celowości odsunięcia ściany komory od gniazda zaworowego. Badania przepływowe wykazały, że wykonanie „wybrania” w ścianie głowicy na głębokość 2 mm (wg rys. 4.12) umożliwia zwiększenie napełniania cylindra o ok. 10%. Wzrost napełniania daje szansę wzrostu momentu obrotowego silnika o taką samą wartość.

Rys. 4.11. Charakterystyka zużycia paliwa samochodu PF 126p: S - z silnikiem standardowym; M+K - z silnikiem zmodyfikowanym ze skorygowanym kątem wyprzedzenia zapłonu.
	Rys. 4.12. Schemat korekt kształtu strefy przyzaworowej komory spalania silnika: 1 - zawór dolotowy; 2 - ściana głowicy; 3 - zawór wylotowy; S - położenie ściany standardowe; M - położenie zmodyfikowane.

Z analiz wyników obliczeń, badań przepływowych, badań silnikowych i trakcyjnych wynikły propozycje modyfikacji konstrukcji silnika ze szczególnym uwzględnieniem układów dolotowych. Tutaj przedstawiono rozwiązania najprostsze i najłatwiejsze do wykonania przez użytkownika-majsterkowicza za pomocą prostych narzędzi. Możliwości modyfikacyjnych nie wyczerpano - problem ten jest nadal otwarty i czeka na dostrzeżenie go przez producenta.

Pewne rezerwy tkwią także w układach wylotowych silnika samochodu PF 126p. Niektóre z nich może wykorzystać każdy użytkownik - np. zaokrąglając spłaszczenie końcówki rury wylotowej tłumika i przywracając jej kształt okrągłej rury. Zmniejsza to opory przepływu o blisko 5%, poprawiając opróżnianie cylindrów silnika z resztek spalin, wpływając pozytywnie na moc silnika i zużycie paliwa. Inne czynności wymagają zdjęcia głowicy silnika, kolanek wylotowych i tłumika w celu likwidacji uskoków na połączeniu głowicy z kolankiem oraz kolanka z rurą wylotową do tłumika, a także wygładzenia chropowatości ścian kanałów w kolanku i głowicy. Rys. 4.13 wyjaśnia zasadę korygowania kształtów tych części.

Rys. 4.13. Korygowanie kształtów części układów wylotowych silnika: 1 - głowica; 2 - kolanko wylotowe; 3 - rura wylotowa; 4 - uszczelka; 5 - końcówka rury wylotowej tłumika; 6 - tłumik; S - pierwotny kształt poprodukcyjny; K - kształt skorygowany.
	Rys. 4.14. Schematy mocowania nakładek ejekcyjnych: 1 - końcówka rury wylotowej; 2 - nasadka ejekcyjna; 3 - żebro mocowania; 4 - spoina spawalnicza; 5 - blacha nadwozia.

Korygowanie konstrukcji głowicy i części przygłowicowych proponuje się wykonywać w razie konieczności np. wymiany uszczelek osłon popychaczy zaworów, uszczelki podgłowicowej czy tłumika. Dobre rezultaty daje wykorzystywanie tłumików opracowanych przez Wiesława Pachonia, które charakteryzują się szczególnie małymi oporami przepływu - mniejszymi o blisko 25% niż w tłumkach instalowanych przez wytwórcę. Głośność wylotu spalin z rury wylotowej tłumika można zmniejszyć przez wprowadzenie nasadek ejekcyjnych tj. rur obejmujących zewnętrzne końcówki rur wylotowych, o średnicy przynajmniej dwukrotnie większej od średnicy tej końcówki. Ze względu na znaczne siły bezwładności działające na tłumik (sztywno połączony z silnikiem) nasadka musi być dospawana do rury wylotowej lub przymocowana niezależnie do nadwozia samochodu. Szkice schematyczne takich konstrukcji przedstawiono na rys. 4.14, pozostawiając użytkownikom dobór ich formy konstrukcyjnej.

Badania przepływowe - obejmujące nie tylko ocenę wpływu koncepcji

		Rys. 4.16. Schemat cylindrów silnika z zaznaczeniem kierunków zawirowania ładunku: 1 - gaźnik; 2 - kanał dolotowy; 3 - zawór; 4 - cylinder; 5 - zawirowywacz.
Rys. 4.15. Zależność średniego wskaźnika zawirowania nz ładunku w cylindrze silnika od położenia kątowego φ otwarcia przepustnicy: S - silnik standardowy; M - silnik zmodyfikowany.

układów dolotowego i wylotowego na napełnianie silnika, ale również ocenę zawirowania ładunku w cylindrach - wykazały, że w tym drugim obszarze zagadnień tkwią znaczne możliwości usprawnień procesu przygotowania mieszanki (już we wnętrzu cylindrów) i jej spalania. Przeprowadzono pomiary stopnia zawirowania ładunku w cylindrach silnika samochodu PF 126p w warunkach ustalonego przepływu przy różnych wzniosach zaworów dolotowych i różnych położeniach przepustnicy gaźnika. Okazało się, że średnia wartość wskaźnika zawirowania (będącego miarą zawirowania mieszanki w rzeczywistych warunkach pracy silnika) zależy od stopnia otwarcia przepustnicy gaźnika (rys. 4.15). przy czym zawirowanie

zmienia nawet kierunek i to w zakresie często wykorzystywanych stopni otwarcia przepustnicy. Spróbowano więc zainstalować zawirowywacze strumienia dolotowego umieszczone w kanałach dolotowych w bezpośredniej bliskości zaworów, przewidując wniknięcie wirów do wnętrza cylindrów. Okazało się, że ruch wirowy nadany strumieniowi w kanale dolotowym „wnika” do cylindra zachowując regularność i nie zmienia kierunku przy zmianach stopnia otwarcia przepustnicy gaźnika. Na rys. 4.15 literą M zaznaczono zależności wskaźnika zawirowania ładunku w cylindrze wywołanego przez zawirowywacz w kanale dolotowym od stopnia otwarcia przepustnicy.

Głowica silnika samochodu PF 126p jest symetryczna względem płaszczyzny prostopadłej do osi wału korbowego i przechodzącej między obu cylindrami silnika. Sprawia to, że wiry w cylindrach - zależnie od kształtu kanałów dolotowych - obracają ładunek w kierunkach przeciwnych (odpowiednio do aktualnego położenia przepustnicy). Schemat cylindrów silnika z zaznaczeniem kierunków wirowania ładunku w cylindrach, pokazano na rys. 4.16. Na tym samym rysunku pokazano miejsca usytuowania zawirowywaczy w kanałach dolotowych oby cylindrów.

Rys. 4.17. Zależność zużycia paliwa od prędkości i czasów rozpędzania samochodu: S - silnik standardowy; M - silnika z zawirowywaczami wlotowymi; M+D - silnik z zawirowywaczami i zmienioną dyszą paliwa.

Wyniki badań przepływowych nasunęły przypuszczenie, że przedostające się do wnętrza cylindra małe krople nieodparowanego paliwa będą odrzucane siłami odśrodkowymi ku gorącym ścianom głowicy, a po zetknięciu z nimi - będą intensywnie parowały. Zależność wiru we wnętrzu cylindra powinna sprawić, że na obwodzie (przy ścianach) cylindra mieszanka będzie bogatsza, a bliżej osi cylindra - uboższa. Powinno to zapewniać niezawodny zapłon mieszanek uboższych (średnio w cylindrze), znacznie łatwiejszy niż przy mieszance przygotowanej standardowo. Skłoniło to do przeprowadzenia badań trakcyjnych. Badania porównawcze przeprowadzono na tym samym egzemplarzu samochodu w standardowej wersji wykonania i regulacji, zmodyfikowanym przez wprowadzenie zawirowywaczy (bez zmian regulacyjnych) oraz z zawirowywaczami i zmianą głównej dyszy paliwowej ze „115” na „105”. We wszystkich przypadkach jednakowy był statyczny kąt wyprzedzenia zapłonu (równy 10º), jednakowe były też nastawy gaźnika (w tym i układu biegu jałowego). Podczas pomiarów pojazd był obciążony był dwiema osobami. Wyniki pomiarów zestawiono na rys. 4.17. Podczas badań trakcyjnych przeprowadzono także pomiary czasu rozpędzania samochodu na biegu bezpośrednim od prędkości 50 km/h do 80 km/h. Z zestawionych danych wynika przydatność zastosowania zawirowywaczy w silniku samochodu PF 126p, a także celowość dalszych badań optymalizacyjnych. Dla posiadaczy „maluchów”, którzy chcieliby tak zmodyfikować swe pojazdy, na rys. 4.18 przedstawiono konstrukcyjne i wykonawcze szkice części składowych zawirowywaczy. Proponuje się je wykonać z blachy mosiężnej o grubości 0,4 - 0,6 mm i zlutować lutowiem cynowo-ołowiowym (ale nie miękkim) kolbą elektryczną, jednocześnie podgrzewając cały zawirowywacz na płycie kuchenki elektrycznej (taka technologia zapewnia wymaganą jakość połączenia). Po ukształtowaniu kierownic i zdjęciu gaźnika z podstawką z silnika,

Rys. 4.18. Zawirowywacz i jego części składowe.

należy pilnikiem dopasować kierownice zawirowywaczy tak, aby można je było osadzić w kanałach obu cylindrów (lekko wciskając palcami) pamiętając o tym, aby w pierwszy cylindrze był lewy (patrząc od góry) kierunek zawirowania, a w drugim - prawy.

Rodzaj modyfikacji i ich zakres, zależą od użytkownika, jego talentów i możliwości warsztatowych, a uzyskane efekty pod względem eksploatacyjnego zużycia paliwa zależeć będą także w dużym stopniu od techniki jazdy. Częste wykorzystywanie przyśpieszeń (zwiększonych przez wprowadzane modyfikacje) ograniczy ekonomiczny spadek eksploatacyjnego średniego zużycia paliwa. W każdym przypadku najmniejsze zużycie paliwa uzyskuje się podczas jazdy na biegu bezpośrednim z ustaloną prędkością.

ZAKOŃCZENIE

Coraz szybsze i szersze wkraczanie techniki do naszego życia wprost narzuca potrzebę politechnizacji społeczeństwa. A samochód - ta „zabawka chłopców od lat 10 do 100” - jest doskonałym przykładem urządzenia technicznego wymagającego politechnizacji użytkownika. Szczególnie obecnie sytuacja w kraju nakazuje oszczędzanie paliwa (nawet nie tylko dlatego, że jest ono reglamentowane); znajomość zasad eksploatacji i regulacji, osobiście realizowane modyfikacje pozwolą na uzyskanie większych przebiegów przy użyciu tej samej ilości paliwa.

Eksploatując codziennie samochód i wykorzystując go do kilkukilometrowych dojazdów do pracy, należy się liczyć z dużym zużyciem paliwa na 100 km przebiegu. Wynika to z częstych rozruchów przypadających na jednostkę przebytej drogi oraz z jazdy na nie nagrzanym w pełni silniku i oleju - w skrzyni przekładniowej i amortyzatorach, smaru w łożyskach. O ilościowym wpływie stanu cieplnego zespołu napędowego samochodu i jego mechanizmów jezdnych doskonale informują wykresy przedstawione na rys. Z.1 (opracowane na podstawie badań statystycznych

Rys. Z.1. Zależność zużycia paliwa od długości odcinka przebytej trasy po długim czasie parkowania: 1 - silnik całkowicie nagrzany; 2 - silnik o temperaturze początkowej +21ºC; 3 - silnik o temperaturze początkowej -12ºC; B - względne zużycie paliwa w stosunku do nagrzanego silnika.

firmy Shell). Wynika z nich, że duży wpływ na zużycie paliwa ma długość pokonywanych odcinków tras, licząc od chwili uruchomienia silnika po dłuższym postoju na parkingu, a także początkowy stan cieplny samochodu. Szczególnie widoczne jest duże zużycie paliwa na początkowym odcinku przebywanej drogi. Można więc postawić użytkownikowi pytanie: czy musi koniecznie wyjeżdżać na tak krótką trasę? Użytkownik powinien szczególnie unikać jazd krótkich z długimi postojami (zwłaszcza zimą) oraz chronić silnik przed utratą ciepła podczas parkowania.

Konstrukcyjne cechy samochodu Polski Fiat 126p powodują, że najprzyjemniej prowadzi się go z prędkością 70 - 80 km/h - ma on wówczas jeszcze dobre przyśpieszenie na biegu bezpośrednim, silnik pracuje cicho, samochód nie trzęsie i zużywa mało paliwa. W warunkach jazdy miejskiej najmniejsze zużycie paliwa można osiągnąć tylko przy płynnej jeździe - bez nagłych zrywów, a zwłaszcza gwałtownych hamowań. Płynna jazda jest bezpieczniejsza, gdyż współużytkownikom drogi daje szansę przewidywania mogących wystąpić sytuacji.

Rys. 3.1. Opływ nadwozia samochodu osobowego: a - opływ przy nieruchomym powietrzu; b - opływ sylwetki przy wietrze bocznym; c - opływ sylwetki z przednim odchylaczem przy wietrze bocznym; 1 - sylwetka samochodu; 2 - odchylacz; 3 - strefa zawirowywania.

17

---