Pevné části motoru

Mezi pevné části motoru patří:

  • blok motoru
    • blok válců
    • svršek klikové skříně
  • hlava válců
  • těsnění hlavy válců
  • spodní víko motoru
  • ostatní víka a těsnění motoru

Blok motoru

Blok motoru tvoří základní nosnou část motoru. Skládá se z bloku válců a svršku klikové skříně.

Blok válců

Tvoří nosnou část motoru, do které se montují válce.

Dělení:

Podle materiálu:

  1. z litiny
  2. ze slitin lehkých kovů

Podle konstrukce:

  1. vcelku se svrškem klikové skříně
  2. spojený šroubovým spojem se svrškem klikové skříně

Svršek klikové skříně

Slouží pro uložení klikového hřídele. U dvodobých motorů tvoří pracovní prostor (společně s víky).

Dělení:

Podle materiálu:

  1. z litiny
  2. ze slitin lehkých kovů

Podle konstrukce:

  1. v celku s blokem válců
  2. spojený šroubovým spojem s blokem válců
  3. s vidlicovým uspořádáním
  4. tunelová konstrukce (nemá dělící rovinu, uzavírá se čelními víky)

Podle průměru válců:

  1. pro motory s průměrem válců > 500mm – 600mm
  2. pro motory s průměrem válců = 200mm – 500mm
  3. pro motory s průměrem válců = 100mm – 250mm
  4. pro motory s průměrem válců < 100mm

Podle polohy dělící roviny:

  1. s dělící rovinou ve středu klikového hřídele
  2. s dělící rovinou pod středem klikového hřídele
    1. s horní a dolní částí klikové skříně
    2. s dolů prodlouženými bočními stěnami
  3. s dělící rovinou nad středem klikového hřídele

Válce

Společně s pístem a hlavou válců vytvářejí pracovní prostor, zachycují tlaky při práci motoru a vedou písty během pracovního cyklu. Vytvářejí kluznou a těsnící plochu pro pohyb pístu, zabezpečují odvod tepla z pístu, ochlazují pracovní prostor a u umožňují vyústění sacích, výfukových a přepouštěcích kanálů (u dvoudobých motorů).

Na válce působí vysoké spalovací tlaky a teploty a jsou opotřebovávané jejich styčné plochy třením pístu s pístními kroužky a zbytky po spalování (karbonem). Díky rychlým změnám teplot dochází ve válcích k vysokému teplotnímu napětí. Při studeném startu dochází ke zvýšení tření, které je zapříčiněné smýváním olejového filmu neodpařeným palivem.

Požadavky na vlastnosti materiálů válců motoru:

  • tvarová stálost
  • vysoká pevnosti
  • malá tepelná roztažnost
  • dobré vedení tepla
  • dobré kluzné vlastnosti
  • vysoká odolnost styčné plochy válce s pístem proti opotřebení

Dělení:

Podle materiálu a povrchové úpravy:

  1. z litiny
    1. šedé
    2. legované
  2. z oceli
  3. z hliníkové slitiny

Podle způsobu výroby:

  1. tlakové lití
  2. třískové obrábění

Podle způsobu chlazení:

  1. kapalinou
  2. vzduchem

Podle konstrukce:

  1. vložený válec
  2. vložka válce
  3. bez vloženého válce nebo vložky

Podle umístění:

  1. vložené v bloku válců
  2. nasazené na svršek klikové skříně
Povrchové úpravy válců
  • Metoda ALFIN
    • žebra z hliníkové slitiny spojené s litinovou vložkou
    • litinová vložka je z vnější strany pokryta vrstvičkou železa a hliníku
  • Metoda ALUSIL
    • celý blok válců je odlitý ze slitiny AlSi (hliník – křemík)
  • Metoda NIKASIL
    • na povrch válce je galvanicky nanesena vrstvička niklu s krystaly křemíku
  • Metoda LOKASIL
    • jsou použita jádra křemíku s keramickým pojivem ve tvaru dutých válců
  • Tvrdé chromování
    • použití u vzduchem chlazených válců z hliníkových slitin motocyklových motorů
  • Kompozitní slitiny
    • slitina MMC (Metal Matrix Composite)
    • vlákny zesílená hliníková slitina
  • Honování
  • Lapování
Válce motorů chlazených vzduchem

U vzduchem chlazených motorů jsou válce téměř vždy samostatné, výjimečně jsou v bloku po dvou. Plocha povrchu musí být zvětšena chladícími žebry, které přenášejí teplo vzniklé spalováním do okolního prostředí.

Druhy žeber:

  1. Přímo odlitá žebra – u litinových válců, hlavy bývají vytvořené ze slitin lehkých kovů
  2. Soustružená žebra – jsou buď z oceli nebo z šedé litiny
  3. Žebra z hliníkové slitiny spojená s ocelovým válcem
    1. ocelový válec je do žebrování vsazen
    2. prstenec žeber je přímo nalit na vnější povrch válce

Hlava válců motoru

Hlava válců motoru patří mezi hlavní pevné části motoru, vytváří spalovací prostor a uzavírá pracovní prostor. Jsou v ní vytvořené sací a výfukové kanály (u čtyřtaktních motorů) a umožňuje připevnění sacích a výfukových svodů. V hlavě válců je uložená část rozvodového mechanismu, umožňuje umístění vstřikovačů a žhavicích svíček (u vznětových motorů) nebo zapalovacích svíček (u zážehových motorů).

Chladící žebra na hlavě válců bývají větší než na válci a jsou přizpůsobená směru proudění vzduchu.

Dělení:

Podle materiálu:

  1. ze slitin lehkých kovů
  2. z litiny

Podle způsobu chlazení:

  1. chlazené vzduchem
  2. chlazené kapalinou

Podle konstrukce:

  1. samostatná konstrukce (pro jednotlivé válce)
  2. konstrukce společná pro několik válců (pro 2 až 3)
  3. konstrukce společná pro celou řadu válců

Podle vedení směsi v hlavě válců (uspořádání kanálů)

  1. s příčným proudem směsi
  2. s protiproudem směsi

Těsnění hlavy válců

Úkolem těsnění hlavy je utěsnění spoje mezi válcem a hlavou válců, díky pružné deformaci, a oddělení olejového kanálu od kanálu chladicí kapaliny.

Požadavky:

  • dlouhá životnost
  • odolnost proti působení mazacího oleje a chladicí kapaliny
  • odolnost proti vysokým teplotám a tlakům
  • nesmí obsahovat zdraví škodlivé látky

Dělení:

Ferrolastické těsnění
  • Dokáže utěsnit větší výrobní tolerance po celé své ploše.
  • Levnější než vícevrstvá kovová těsnění nebo těsnění metalelastomerová.
  • Velice rozšířené.
  • Při jejich provozu dochází k jejich trvalé deformaci (zeslabení).
  • Nutnost přesného dodržení montážního postupu.
  • Díky sítotisku na povrchu, je nezbytně nutné ho po demontáži nahradit novým těsněním.
Třívrstvé kovové těsnění
  • Počtem a tloušťkou středních vrstev lze jednoduše měnit celkovou tloušťku těsnění.
  • Nutno opatřit každou vrstvu plechu speciální povrchovou úpravou.
  • Střední vrstva musí být pružná.
  • Složitá a drahá výroba.
Metalelastomerové těsnění
  • Dokonalé utěsnění chladicích a mazacích kanálů.
  • Žádná deformace po montáži.
  • Vysoká tepelná odolnost.
  • Snížení utahovacích momentů hlavy válce.
  • Nákladná a složitá výroba.

Spodní víko motoru

Uzavírá klikovou skříň a je zásobníkem oleje pro mazací soustavu motoru. Umožňuje chlazení motorového oleje.

Dělení:

Podle materiálu:

  1. z ocelového plechu
  2. ze slitin lehkých kovů

Podle způsobu výroby:

  1. lisované
  2. odlévané

Podle provedení (povrchu):

  1. hladké (lisované z plechu)
  2. žebrované (odlévané ze slitin lehkých kovů)

Součástí spodního víka bývá výpustný otvor se zátkou, který slouží pro vypouštění oleje při výměně oleje.

Ostatní víka a těsnění motoru

Mezi pevné části motoru patří i víka a jejich těsnění.

Víko ventilů – zakrývá části ventilového rozvodu v hlavě válců

Víko rozvodů – zakrývá pohon ventilového rozvodu

Těsnění vík motorů

Slouží k utěsnění jednotlivých prostorů motoru, zabraňuje unikání provozních kapalin a plynů a zabraňuje vniknutí nečistot. Při každé montáži je nutné použít nová těsnění.

Dělení:

  1. pryžová
  2. kovová (ocelová, hliníková, měděná)
  3. korková
  4. papírová
  5. plastová
  6. tmely
Odstínění

Úkolem odstínění je snížení tepelného zatížení skupin v motorovém prostoru, aby nedošlo k ovlivnění jejich funkce nebo k jejich poškození.

Elrotherm – ocelové, případně hliníkové výlisky, které jsou opatřené speciální nástřikovou hmotou, která tlumí hluk a teplo.