Seminarski rad

1. Seminarski rad Blok,glava,ventil, Dizelski motor, Kočioni sustav, Ležajevi, Prijenos snage, Četverocilindrični motor, Klipovi i klipnjače, Koljenasto vratilo, Podmazivanje, Wankelov motor

2. Izbornik : Oktani.com Blok Ležajevi Wankelov motor Glava i ventili Koljenasto vratilo Prijenos snage Kočioni sustav Automatski mjenjač Klipovi i klipnjače Hidraulične kočnice Osovine Kako radi kočenje ? Diferencijal Bubanj kočnice Kardansko vratilo Podmazivanje Ručna kočnica Spojka Motorna ulja Disk kočnice Ručni mjenjač Pumpa pročistač Dizelski motor Četverocilindrični motor

3. Četverocilindrični motor • Motor je sastavljen od dvaju osnovnih sastavnih sklopova: gornji je glava motora (cilindarska glava), a donji blok motora (cilindarski blok) s kućištem koljenastog vratila. Glava i blok motora se obično izrađuju od sivog, željeznog lijeva, ali se često upotrebljavaju i skuplje slitine lakih kovina radi smanjenja težine motora i poboljšanja odvođenja topline.U svim suvremenim motorima su ventili smješteni u glavi, u visećem položaju. Te motore nazivamo i motorima s gornjim razvođenjem.U glavi motora je za svaki cilindar po jedna komora za izgaranje, i obično po dva otvora ventila i po dva ventila, a sve češće se upotrebljavaju i četiri ventila.Motor usisava smjesu goriva i zraka kroz usisne ventile i potiskuje izgorjele plinove van kroz ispušne ventile. Na gornjoj strani glave motora je smješten razvodni mehanizam.Blok motora i kućište koljenastog vratila su obično združeni u jednom odljevku u kojem su cilindri i ležajevi koljenastog vratila. Klipnjače povezuju koljenasto vratilo i klipove. U bloku može biti smješteno i bregasto vratilo koje upravlja ventilima.Inače, motor može biti i tako građen da bregasto vratilo bude u glavi. Takav motor zovemo motor s bregastim vratilom u glavi.U motorima koji se hlade vodom u glavi i bloku motora su i protočni kanali za vodu za hlađenje.Korito motora u kojem je smješteno ulje potrebno za podmazivanje, izrađeno je od čeličnog lima ili od aluminijskog ili magnezijskog lijeva i pričvršćeno je na donjem kraju kućišta koljenastog vratila.Poklopac ventila na glavi, iznad razvodnog mehanizma, obično je izrađeno od iste tvari kao korito motora i štiti razvodni mehanizam od nečistoće i sprečava istjecanje ulja.

4. Blok motora • Blok motora koji obuhvaća najvažnije dijelove motora, obično je zajedno s kućištem koljenastog vratila u jednom odlijevku. Najčešće su blokovi izrađeni od sivog lijeva koji je relativno velike tvrdoće, a u masovnoj proizvodnji se može lako i jeftino obrađivati. Tvrdoća bloka se može još povećati raznim dodacima željezu. Rjeđe se za izradu blokova upotrebljavaju i slitine lakih kovina. Odlikuje ih manja težina i bolje provođenje topline, ali su skuplje. Budući da bi se cilindri od lakog lijeva prebrzo istrošili, u provrte se obično umeću košuljice od specijalnog sivog lijeva. Sistem protočnih kanala za vodu za hlađenje obično je lijevan ujedno s blokom, u istom komadu. Iz bloka teče voda za hlađenje u vodne kanale glave motora. Kad se voda u vodnim kanalima smrzne, raširi se i može puknuti blok. Da se to ne bi dogodilo, u bloku su često zaštitni čepovi koje pritisak smrznute vode izbaci van. Međutim, ne bi se trebalo oslanjati na to da će se čepovi u svakom slučaju ponašati kao sigurnosni ventili. Cilindri motora mogu biti raspoređeni u redu (redni motor), u dvjema ravninama u obliku slova V (V-motor), ili pak u jednoj ravnini tako da budu jedni prema drugima na obim stranama koljenastog vratila (bokser motor). Motori s četiri cilindra i s šest cilindara najčešće su redni. Što motor ima više cilindara, to ljepše i jednakomjernije radi, a pogotovo pri malom broju okreta. Rijetki su automobili koji imaju bokser motore.

5. Glava motora i ventili • Glava motora s gornjim razvođenjem se izrađuje od sivog lijeva ili od aluminijske slitine. Aluminij je u upotrebi pogotovo za glave motora istaknutih karakteristika zato što je male težine i dobro odvodi toplinu. Međutim kad je glava aluminijska, sjedala i ventilske vođice se izrađuju od tvrđe kovine, jer bi se aluminij prebrzo istrošio. Pored toga je teško osigurati pouzdan spoj aluminijske glave s blokom od sivog lijeva, jer se kovine na toplini različito rastežu. -Glava motora je na donjoj strani sasvim ravna, da bi točno mogla naleći na gornju stranu bloka. Obično je između tih dviju površina brtvilo glave, a ponekad se nepropusno prilijeganje postiže bez brtvila. U tom slučaju se bježanje vode iz sistema za hlađenje sprječava gumenim brtvilima. Već i najmanja savijenost glave motora može uzrokovati nedovoljnu zabrtvljenost, uslijed čega iz motora izlaze plinovi i voda za hlađenje. Glava se, na primjer, može saviti ako u motoru nema dovoljno vode za hlađenje. Vrući plinovi vrlo jako zagriju prostor za izgaranje i ispušne otvore, koji stoga moraju biti posebno dobro hlađeni. Dok usisni razvodnik može biti od aluminija, ispušni kolektor se izrađuje od lijevanog željeza otpornog na toplinu ili čelika. Hlađenje ventila Buduću da je brzina smjese zraka i goriva koja ulazi u cilindre manja od brzine ispušnih plinova koji iz njih izlaze, obično su usisni ventili veći od ispušnih. Ispušni ventili se u motorima koji se brzo pokreću mogu ugrijati do užarenosti i moraju biti izrađeni od kvalitetne kovine otporne na toplinu. Većina se topline pri zatvorenim ventilima odvodi preko sjedala ventila i vođica u kojima se kližu stabla ventila.

6. Dizelski motor • Dizelski motor nema svjećice, a za gorivo upotrebljava plinsko ulje. Paljenje u dizelskom motoru uzrokuje visoka temperatura jako stisnuta zraka u cilindrima. Uslijed visokog tlačenja zrak se ugrije na temperature koje su više od temperature paljenja plinskog ulja. Plinsko ulje ne dolazi u cilindre pomiješano sa zrakom, nego ga pod visoki pritiskom u cilindre uštrcava posebna mlaznica. Kada dođe u dodir s užarenim zrakom, plinsko ulje se samo zapali. Svaka mlaznica uštrca u cilindar točno odmjerenu količinu goriva koje dovodi pumpa pod visokim pritiskom koju pokreće motor. Količinu uštrcanog goriva, a to znači i snagu motora u određenom trenutku podešava vozač papučicom akceleratora (gasa).Prednosti dizelskog motora su: bolja iskorištenost goriva (a time i manji troškovi), dulji vijek trajanja i niži troškovi održavanja.Nedostaci su: skuplja izrada, veća težina, nešto bučniji rad, neprijatan miris ispuha i sporija ubrzanja. Dok je kod običnog benzinskog motora omjer kompresije oko 9:1, kod dizelskih kompresija je potreban omjer kompresije do 22:1, da bi se u cilindrima stisnuti zrak mogao dovoljno ugrijati za samozapaljenje dizelskog goriva. Prostor za izgaranje u dizelskom motoru je manji nego u benzinskom motoru jednakog radnog obujma, ali zbog velike kompresije mnogo je povoljnija potrošnja goriva.Gorivo se uštrcava pumpom koja se okreće s polovicom okretaja koljenastog vratila. Mlaznice (dizne) - kojih ima u svakom cilindru po jedna - u pravom trenutku uštrcaju pravu količinu goriva i to po redoslijedu paljenja po cilindrima.Četiri takta u dizelskom motoru smjenjuju se onako: 1.Usisni takt: čisti zrak se usisava u cilindar.2.Kompresijski takt: prije nego što klip dođe u gornju mrtvu točku, mlaznica uštrcava gorivo i ono se zapali.3.Radni takt: plinovi koji se šire pritisnu klip prema dolje.4.Ispušni takt: klip u gibanju prema gore istiskuje plinove u ispuh.Automobilski dizelski motori obično imaju svjećicu (žarnicu), koja olakšava pokretanje hladnog motora na taj način da prije pokretanja žari toliko dugo da se zrak u cilindrima ugrije na dovoljno visoku temperaturu da bi se plinsko ulje zapalilo.

7. Hidraulične kočnice • Nekada su žičane pletenice (sajle) ili polužje prenosili pritisak vozačeve noge na papučicu kočnice do samih kočnica. Tada je bilo teško i nepouzdano podešavanje jednakih sila kočenja na svim kotačima. Tako se vrlo brzo prešlo na hidraulični prijenos sile s papučice na kočnice. Tekućine se naime ne mogu stlačiti, a svaki vanjski tlak jednakomjerno prenose na sve strane. Ako pomoću klipa na jednoj strani hidrauličnog kočničkog uređaja uzrokujemo tlak, tekućina će prenijeti tlak na klip na drugom kraju uređaja, koji se pomakne i uključi kočnicu. Ako je drugi klip veće površine nego prvi, sila se povećava. Sila na drugom klipu je onoliko puta veća koliko je puta njegova površina veća od površine prvog klipa. Međutim, po fizikalnim zakonima zato drugi klip prijeđe za toliko kraći put. Na primjer: ako je površina drugog klipa tri puta veća od površine prvog klipa (koji stvara tlak), sila da drugom klipu se utrostručuje, ali zato drugi klip prijeđe samo trećinu prvog klipa. Mjerama kočnih cilindara i klipova može se točno odmjeriti sila kočenja. U automobilima silu s papučice nožne kočnice prenosi tekućina, dok je u ručnoj kočnici, za koju nije potrebna takva točnost, ostao mehanički prijenos, obično užetom (sajlom). Pritisak na papučicu hidraulične kočnice djeluje na klip u glavnom kočnom cilindru. Klip pritišće na kočnu tekućinu koja preko kočnih cijevi prenosi tlak do cilindara za svaki pojedini kotač. Podni ventil u glavnom cilindru osigurava da i nakon oslobađanja papučice kočnice u cijevima ostane lagan pretlak koji sprečava ulaženje zraka. Kad papučica kočnice miruje, glavni je kočni cilindar povezan s posudicom iz koje uvijek može dotjecati tekućina za kočenje. Zadaća te posudice je da nadoknadi manje količine tekućine ako ona negdje iscuri, a prije svega da osigura izjednačenje tlaka pri promjenama temperature. To znači da je potrebno povremeno pregledati razinu tekućine za kočenje u posudici za izjednačavanje. Većina automobila ima dvokružne kočnice: dvije instalacije za kočenje, odvojene za svaki par kotača posebno ili na neki drugi način. Svaki kočnički krug ima svoj glavni cilindar. Dvokružni kočnički sistem osigurava dovoljnu silu kočenja, čak i kad jedan krug otkaže.Tekućina za kočenjeSvu uređaji u hidrauličnom kočničkom sistemu moraju biti dobro zabrtvljeni i što je moguće izdržljiviji. Pri tome je važna i tekućina za kočenje, koja ne smije nagrizati prirodnu gumu od koje su pravljena kočna brtvila. Ulje, benzin, nafta ili mast nagrizaju prirodnu gumu i ne smiju ići u hidraulični kočnički uređaj. Isto tako ni voda ni zrak ne smiju ući u tekućinu za kočenje. Tehnički standardi zahtijevaju da se tekućina za kočenje kemijski ne mijenja ni pri visokim temperaturama, da ima visoku točku vrenja i da ne nagriza kovinske i gumene dijelove uređaja za kočenje. Treba se pridržavati preporuke proizvođača automobila i upotrebljavati samo tekućinu za kočenje određene marke

8. Ručna kočnica • Ručna kočnica (za parkiranje) po pravilu dolazi u obzir tek onda kad vozač već zaustavi vozilo nožnom kočnicom. Pri vožnji se ručna kočnica upotrebljava tek kao pomoćna, kao izlaz u nuždi ako se nožna pokvari. Kad pokrećete vozilo na strmini, morate polako popuštati ručnu kočnicu i istodobno uključivati spojku i dodavati gas. Ručna kočnica se ne smije zanemariti. Uvijek mora biti pravilno podešena i besprijekorna. Većina automobila ima ručnu kočnicu koja djeluje samo na dva kotača, obično stražnja. Sigurnosni propisi nalažu da ručna kočnica djeluje s mehaničkim prijenosom sile kočenja, neovisno o hidraulici nožne kočnice. Kad su u vozilu bubanj-kočnice, na iste kočne čeljusti mogu djelovati ručna i nožna kočnica. Obično je prijenos sile s ručne kočnice na kočnice pojedinih kotača mehanički, bilo polužjem bilo žičanom pletenicom (sajlom), koja djeluje na okretljivi T-član. S člana se sila kočenja u jednakoj mjeri prenosi na oba kotača. Umjesto T-člana mogu do svakog kola voditi odvojene žice neposredno s ručice ručne kočnice. Kad ručna kočnica djeluje na disk-kočnice (gdje su disk kočnice na svim kotačima) onda na disk kočnicama postoje dodatna kliješta. I ovdje pritisnu dvije kočne pločice na kočni disk, ali ne hidraulički nego mehanički, uz pomoć žičanih pletenica i kočnih poluga; tako sistem ručne djeluje neovisno o sistemu nožne kočnice. Ima i takvih kočnica u kojima su u diskovima stražnjih kotača ugrađene male bubanj-kočnice, na koje mehanički djeluje ručica ručne kočnice.Zatezanje i popuštanje ručne kočniceRučna kočnica ima zaporni mehanizam, koji omogućava zaustavljanje ručice u bilo kojem položaju koji izaberete. Ručica mora biti što više pri ruci vozaču. Najčešće je ugrađena desno od vozača između sjedala, a u rijetkim slučajevima i lijevo uz vozačevo sjedalo ili ispod ploče s instrumentima. Neki automobili imaju posebnu papučicu umjesto ručice za ručnu kočnicu. Zaporni se mehanizam ručne kočnice obično oslobađa pritiskom na dugme na kraju ručice.

9. Bubanj kočnice • Bubanj-kočnica je sastavljena od bubnja od sivog lijeva i polukružnih čeljusti za kočenje. Bubanj je čvrsto spojen s kotačem i okreće se s njim. Kad se ukoči bubanj, znači da se zaustavlja i okretanje kotača. Trenje, koje je potrebno za kočenje, uzrokuju s unutrašnje strane bubnja čeljusti kočnice smještene na nosaču kočnice. Nosač je čvrsto pričvršćen na vozilo. Na polukružnim čeljustima od čelika ili lake kovine su zakovane ili zalijepljene kočne obloge, izrađene od materijala otpornog prema trošenju i temperaturi. Kod većine bubanj-kočnica su čeljusti na jednom kraju pričvršćene okretljivo, a na drugoj strani ih pri kočenju potisnik ili klip cilindra kotača (radnog cilindra) pritisnu uz bubanj. U hidrauličnim se kočnicama čeljusti pritisnu uz bubanj djelovanjem cilindra kotača, u kojem su dva klipa ili samo jedan klip, a drugi zamjenjuje gibljivo ugrađen cilindar, koji pritisne drugu čeljust. Kad tlak popusti (papučica kočnice se vrati natrag), povratne opruge povuku čeljusti u prvobitni položaj, tako da se više ne dodiruju bubnja. Ako su obje čeljusti na istom svornjaku i prema tome imaju isto okretište, kočnica u smjeru vožnje ima po jednu potiskivanu i jednu odvlačenu čeljust. Takvu kočnicu nazivamo simplex. U kočnici duplex svaka čeljust ima svoje okretište. Okretišta su jedno prema drugome, tako da su u smjeru vožnje dvije potiskivane čeljusti. To povećava silu kočenja. Potiskivanu čeljust naime moment trenja dodatno pritisne uz bubanj i tako pojačava silu kočenja, dok odvlačenu čeljust drži daleko od bubnja i smanjuje njezinu silu kočenja.Vrste bubanj-kočnicaU suvremeno su konstruiranim automobilima bubanj-kočnice na prednjim kotačima još samo iznimka. Potisnule su ih disk-kočnice. Bubanj kočnice se slabo hlade i zato podliježu pojavi fadinga (popuštanja sile kočenja uslijed pregrijavanja), a osim tuga imaju i tu slabu osobinu da se same od sebe slabo čiste i zato im je učinak promjenjiv. Posljedica svega toga je da ih je teško održavati. Potiskivane čeljusti automatski ojačavaju vozačev pritisak na papučicu kočnice. Ako su na prednjim kotačima ipak bubanj-kočnice, onda one imaju dvije potiskivane čeljusti (duplex kočnice), jer su prednje kočnice opterećenije i ne blokiraju tako brzo. Duplex kočnice nisu tako primjerene za kočenje stražnjih kotača. U vožnji unatrag se smanjuje njihova sila kočenja. Može se lako dogoditi da ručna kočnica, koja po pravilu djeluje na stražnje kotače, s duplex kočnicama ne zadrži vozilo zaustavljeno na uzbrdici. Zato se po pravilu na stražnje kotače stavljaju simplex bubanj-kočnice. Bubanj-kočnica koja ima vrlo jak ojačivač, zove se duo-servo kočnica. Ona je napravljena tako da se potiskivana čeljust oslanja na odvlačenu, tako da i nju dodatno pritišće na kočni bubanj i na njemu uzrokuje ojačanje. Kočne oblogeZa rad je kočnica vrlo važno kako su kočne obloge pričvršćene na čeljusti. Osim toga što moraju točno nalijegati na okruglinu u unutrašnjosti bubnja, moraju izdržati i velike temperaturne razlike. Obloge se na čeljusti lijepe ili zakivaju i obrađuju (tokare), dok ne dobiju točan oblik. Kad se zamjenjuju istrošene kočne obloge, treba dosljedno postupiti po uputstvima proizvođača i upotrebljavati samo dopuštene obloge. Kad se obloge istroše, po pravilu treba istodobno zamijeniti sve obloge na istoj osovini automobila. U svakome slučaju treba voditi računa o tome da pravodobno mijenjate kočne obloge odnosno cijele čeljusti, da zakovice ili čak gole čeljusti ne bi strugale po bubnjevima. Ogrebotine i žljebovi koji od toga nastaju na bubnjevima, osjetno smanjuju kočni učinak.

10. Disk kočnice • Disk u disk-kočnicama okreće se u kočnim kliještima. Ali kočni disk je pričvršćen na kotač i okreće se zajedno s njim, dok su kliješta ugrađena u takozvano sedlo koje miruje i čvrsto je povezano s karoserijom. U sedlu su kočni cilindri, koji klipovima pritisnu kočne pločice s obiju strana uz kočni disk i tako zaustave vozilo. Budući da se kočni disk okreće u slobodnom prostoru, cijeli sistem mora biti u sedlu dobro zabrtvljen, da voda i nečistoća ne bi ušle u kočne cilindre. Sedlo uvijek obuhvaća samo jedan dio kočnog diska i stoga je hlađenje disk-kočnica u struji zraka znatno djelotvornije nego hlađenje bubanj-kočnica. Centrifugalna sila odnosi vodu i nečistoću s diskova koji se okreću. Kad se pritisne na papučicu kočnice, tlak tekućine za kočenje se jednakomjerno raspodijeli na oba klipa i pločice za kočenje s obiju strana jednakom silom pritisnu disk. Kočni disk se samo malo razvuče uslijed topline trenja, a pri tome se smanji razmak diska od obloga kočnica. Kod bubanj kočnica se uslijed toplinskog rastezanja razmak između bubnja i obloga kočnica poveća. Tanke kovinske pločice za pričvršćenje osiguravaju opružnim jezičcima da kočne pločice čvrsto nalegnu i sprečavaju cviljenje kočnica. Jedna od prednosti disk-kočnica je i što se kočne pločice mogu lako zamijeniti. Drže ih samo svornjaci koji su u uporišnim pločama osigurani rascjepnim opružnim osiguračima. Budući da kočne pločice obično nisu pokrivene, lako ih je pregledati jesu li istrošene i koliko su se istrošile. Pločicu za kočenje tvori kočna obloga od specijalnih masa otpornih na temperaturi i trenju, koja je čvrsto povezana s nosivom čeličnom pločicom. Kočne obloge imaju obično oblik kolobarova isječka, a mogu biti i pravokutne, kvadratne ili ovalne. Disk-kočnice nije potrebno posebno održavati, jer se automatski podešavaju. Ali se pločice u disk-kočnicama troše brže nego čeljusti za kočenje u bubanj-kočnicama i potrebno je redovito pregledavati debljinu obloga. Neke suvremene kočnice imaju u kočnim oblogama, koje ne provode električnu struju, ugrađen kovinski kontakt. Njegova je zadaća da u trenutku kad obloga bude već vrlo istrošena, zatvori strujni krug diskom kočnice, i tada na ploči s instrumentima pred vozačem zasvijetli svjetlo upozorenja.Iznutra hlađeni kočni diskoviPri običnoj vožnji može se djelotvorno kočiti zahvaljujući tome što se diskovi okreću neposredno u struji zraka i prema tome dobro hlade. Ali iako je dobro hlađenje jedna od glavnih prednosti disk-kočnica, ponekad ni ono nije dovoljno da izdrži velika opterećenja, na primjer kod sportskih i trkaćih automobila. Stoga je potrebno dodatno hlađenje diskova. Veću površinu za hlađenje imat će oni kočni diskovi koji su iznutra rebrasti. Kroz međuprostore između rebara zrak može vrlo brzo protjecati. Zato se kočni diskovi koji su iznutra rebrasti hlade znatno bolje nego masivni, puni diskovi.

11. Ležajevi • Ležaji smanjuju trenje na različitim dijelovima koji se okreću, npr. na ležajnim čepovima vratila ili na kotačima koji se okreću na nepokretnim osovinama. Pokraj toga ležaji služe i kao oslonac dijelovima koji se okreću.-Razlikujemo klizne i kotrljajuće ležaje. Kod kliznih ležaja čep se okreće u ležajnim košuljicama ili ležajnim posteljicama. Dodirne površine su obično odvojene jedne od drugih uljnim filmom ili tankim slojem masti. Kod kotrljajućih ležaja vratilo nose kuglice, valjčići ili iglice. Ležajne posteljice Radi lakšeg sastavljanja, klizni ležaji mogu biti dvodijelni, kao npr. kod glavnih ležaja koljenastog vratila ili ležaja klipnjače.Svaka ležajna posteljica ima čeličnu posteljicu na koju su naneseni tanki slojevi različitih ležajnih slitina.-Dvodijelne posteljice glavnih ležaja koljenastog vratila su ugrađene u kućište koljenastog vratila, dok su posteljice ležaja klipnjače ugrađene u noge klipnjače i njihove poklopce. Ležajne posteljice moraju biti vrlo točno ugrađene u svoja ležišta. Za njihovu izradu dolaze u obzir različite kovinske slitine, npr. bijela kovina, olovna bronca, slitina aluminija i kositra.Nekada se za ležajnu kovinu najviše upotrebljavala bijela kovina, slitina kositra i olova. Danas se ona upotrebljava samo još za malo opterećene ležaje. Prednost bijele kovine je u tome da je relativno meka, pa se eventualna prašina ili druga strana tijela utisnu u kliznu površinu i ne oštećuju ležajne čepove. Nedostatak ove slitine je nisko talište, pa s narastajućom temperaturom brzo gubi čvrstoću. Suvremeni automobili imaju višeslojne ležaje, kod kojih su na nosivu čeličnu posteljicu nanesene različite ležajne slitine. Višeslojni ležaji su vrlo čvrsti, dobro odvode toplinu i imaju izdržljivu kliznu površinu.Pri pritisku na spojku ili zbog eventualnih koso ozupčanih zupčanika kojima koljenasto vratilo pokreće dodatne uređaje, na koljenasto vratilo djeluju i pritisci u uzdužnom (aksijalnom) smjeru. Da se koljenasto vratilo ne bi aksijalno pomicalo, jedan je od ležaja koljenastog vratila izrađen kao vodeći ležaj koji sa strane ima inercioni kolut tanak kolut koji može biti dvodijelni, a prekriven je ležajnim slitinama - koji pri aksijalnim silama drži koljenasto vratilo u pravom položaju.Glavni ležaj koljenastog vratila dobivaju ulje za podmazivanje pod tlakom pumpe za ulje preko kanala u kućištu koljenastog vratila i kroz provrte u ležajima, gdje se ulje rasporedi po čitavoj površini kliznih čepova.Dio ulja preko provrta za ulje u koljenastom vratilo dolazi na ležaje klipnjače. Dotok ulja na ležaje klipnjače ovisi o zračnosti između koljenastog vratila i glavnih ležaja. Zračnost u glavnim ležajima ne smije biti veća od 0,0125 mm.Provrt za ulje, kroz koji se ležaj podmazuje, uvijek je na onom mjestu ležaja koje je najmanje opterećeno, što znači tamo gdje je radni pritisak najmanji. Drugim riječima: ulje ulazi u ležaj na mjestu najveće zračnosti između ležajne posteljice i koljenastog vratila.Dok se koljenasto vratilo okreće u ležaju, uzima ulje za sobom u smjeru okretanja i stvara uljni klin, čiji vrh seže na mjesto najvećeg pritiska. Sile koje se stvore u uljnom klinu znatno su veće od tlaka pumpe za ulje. Uljni klin podigne vratilo i sprečava da ono sjedne na ležaj. Ležajne košuljiceNeki klizni ležaj kao što su oni koji se npr. upotrebljavaju za ležaje klackalica i u glavama klipnjača, imaju okruglu jednodijelnu posteljicu.U svom najjednostavnijem obliku ležajna košuljica je izrađena od samo jedne kovine, obično od bronce. U ležajno kućište je utisnuta, pri čemu je važno da provrt za ulje u njoj točno nalegne na dovod ulja u kućištu.Tamo gdje je dovod maziva težak ili onemogućen, ležajne košuljice mogu biti prevučene slojem umjetne tvari - politetrafluoretilen (teflon).

12. Automatski mjenjač • Glavni sastavni dio automatskog mjenjača je planetarij. Sastavljen je od unutrašnjeg, takozvanog sunčanog zupčanika (sunca) i više planetarnih zupčanika (planeta), nosača planetarnih zupčanika i kolutnog zupčanika. (s unutrašnjim ozubljenjem). Planetarni zupčanici (najmanje dva, a obično tri) uležajeni su na svom nosaču i u stalnom su zahvatu sa sunčanim zupčanikom. Nosač planeta je šupljim vratilom uležajen na osovini sunca. Kad se nosač planeta okreće, planeti se okreću oko sunca. Planeti su u stalnom zahvatu i s unutrašnjim ozubljenjem kolutnog zupčanika. Različiti stupnjevi prijenosa u planetariju dobiju se zaustavljanjem sad ovog sad onog elementa planetarija; ovisno o različitim veličinama pojedinih ozubljenih kotača koji u određenom trenutku prenose snagu, imamo na raspolaganju više prijenosnih odnosa. Ako npr. zaustavite sunčani zupčanik, planeti se oslone na njega i pokrenu u pokretanje kolutni zupčanik. Tada planeti i kolutni zupčanik imaju isti smjer okretanja, ali različiti broj okreta. Ako zaustavite planete, odnosno ako sunce i kolutni zupčanik imaju isti smjer okretanja i isti broj okreta, cijeli će se planiterij okretati s jednakim brojem okreta. Ako zaustavite nosač planeta i sunce postane pogonski zupčanik, planeti djeluju kao međuzupčanici koji okrenu smjer okretanja kolutnog zupčanika. Ali, ako zaustavite kolutni zupčanik dok se nosač planeta i dalje okreće, planeti se kotrljaju po kolutnom zupčaniku i pokreću sunce. Tada će planeti i sunce imati isti smjer okretanja, ali različiti broj okreta. Ako ugradite jedan za drugim više takvih planetarija, možete postići mnogo različitih stupnjeva prijenosa. U svakom planetariju neki su članovi među sobom u stalnom zahvatu, a druge ponekad zaustave pojasne kočnice ili spojke ili ih povežu jedne s drugim. To uključivanje se zbiva hidrauličnim putem pomoću klipnih zapora. Kočnice i spojke uključuje tlak ulja iz vlastite pumpe za ulje. Ručicom za biranje stupnja prijenosa vozač može utjecati na zapore. Ako je automatski mjenjač uključen za vožnju naprijed, onda rad zapora ovisi o položaju koji zauzima leptir u rasplinjaču, i o brzini vožnje. Kad je leptir vrlo otvoren, što znači tlak u usisnoj cijevi malen, mjenjač ne uključuje stupanj naviše. Kad automobil postigne određenu brzinu, centrifugalni regulator usmjeri strujanje ulja s podtlaka na tlak pumpe i mjenjač uključi viši stupanj prijenosa.

13. Ručni mjenjač • Kolika će biti najveća brzina automobila, ovisi o tome kolika je najveća snaga njegovog motora. Motor razvija najviše snage pri visokim okretima (npr. najveća brzina je pri 140 km/h pri 5500 okreta u minuti). Automobilski kotači prosječne veličine se međutim pri 140 km/h okrenu samo 1300 puta i zato ih motor ne može pokretati izravno. Potreban je uređaj koji će učiniti da se pogonski kotači automobila okrenu samo otprilike jedanput dok se koljenasto vratilo motora okrene četiri puta. To prilagođavanje okreta obavlja prijenosni odnos u diferencijalu. Odnos između okreta motora i kotača je u ovom slučaju jednak prijenosnom odnosu u diferencijalu i obično iznosi oko 4:1. Taj prijenosni odnos je dovoljan za ravnomjernu, dovoljno veliku brzinu po ravnome. Međutim na usponu se brzina vožnje smanji. Smanje se i okreti motora. Zbog svojstva motora s unutrašnjim sagorijevanjem da pri nižem broju okreta imaju manje snage, motor jednostavno ne može savladati uspon, posustaje i na kraju se zaustavi. Da bi se po potrebi motoru mogao povećati broj okreta, a da se pri tome ne poveća i broj okreta kotača, potrebno je povećati omjer okreta motora u odnosu na okrete kotača. To se postiže mjenjačem.Prijenosni odnosiKod manjih automobila je prijenosni odnos prvog stupnja približno 3,5:1. Ako stupanj ima četiri stupnja prijenosa, onda slijedeći stupnjevi imaju približno ove odnose: 2:1 u drugom stupnju, 1,4:1 u trećem stupnju i 1:1 u četvrtom stupnju. U mjenjačima s pet stupnjeva prijenosa su ti omjeri nešto veći. S prijenosom u diferencijalu se prijenosni odnos za toliko pomnoži. Ako je prijenosni odnos u diferencijalu npr. 4:1, ukupni prijenosni odnosi su npr. u 1.stupnju 4:1 x 3,5:1=14:1 i tako za svih četiri ili pet stupnjeva prijenosa. Što je manja razlika u prijenosnom odnosu dvaju susjednih stupnjeva, to lakše i brže se po pravilu može uključivati iz jednog u drugi stupanj. Kod jačih motora mogu prijenosni odnosi biti manji, nižu se otprilike ovako: 2,8:1 , 1,8:1 , 1,3:1 , 1:1. Mjenjač s dvama glavnim vratilimaKada je ugrađen blizu pogonskih kotača, obično je diferencijal smješten između motora i mjenjača. Tako je u automobilima s prednjim pogonom. Snagu motora mjenjač prenosi vratilo ugrađeno iznad diferencijala; a snagu iz mjenjača u diferencijal prenosi usporedno, niže smješteno vratilo. Zupčanici potrebne za različite stupnjeve prijenosa, nalaze se na oba vratila. Ali za svaki stupanj uvijek je u zahvatu samo jedan par zupčanika. To je mjenjač s dvama glavnim vratilima.

14. Spojka • Spojka omogućava prekid prijenosa snage s motora na pogonske kotače. Takav prekid je potreban prije svega prilikom kretanja s mjesta i kad se mijenjaju stupnjevi prijenosa. Kad vozač pritisne papučicu spojke, time razdvaja zamašnjak, tanjur spojke (ili disk ili lamelu) i potisnu ploču. Zamašnjak je čvrsto učvršćen na kraju koljenastog vratila i okreće se s njim. Tanjur spojke je nataknut na vratilo spojke i okreće se zajedno s njim. Na kraju vratila su uzdužni žljebovi u kojima se tanjur spojke može pomicati prema zamašnjaku kada ga pritisne potisna ploča. Kada vozač pritiskom na papučicu spojke smanji pritisak potisne ploče na tanjur spojke, koljenasto vratilo (sa zamašnjakom) i vratilo spojke okreću se svako za sebe, a kad vozač oslobodi papučicu, uključi spojku, okreću se zajedno. Tanjur spojke je čelični kolut na koji su s obje strane zakovane ili zalijepljene obloge. Kad potisna ploča pritisne tanjur spojke uz zamašnjak, pritisak mora biti dovoljno velik da spriječi proklizavanje spojke. Kad je spojka sa zavojnim oprugama, na leđnoj strani potisne ploče nalazi se niz zavojnih opruga koje su zajedno s potisnom pločom ugrađene u poklopac spojke. Opruge imaju uporište u poklopcu spojke, a poklopac je čvrsto učvršćen na zamašnjak. Ni tanjur spojke ni potisna ploča nisu kruto pričvršćeni, nego se mogu u uzdužnom smjeru pomicati na vratilu spojke. Pritisak vozača na papučicu spojke pritisne potisni ležaj (od grafita ili kuglični) na isključni prsten. Pri tome se oba pomiču uzdužno prema zamašnjaku. Isključne poluge koje su smještene tako da su jednim krajem oslonjene na isključni prsten a drugim na potisnu ploču, pomaknu ploču snagom opruga daleko od tanjura. Bez pritiska potisne ploče tanjur spojke ne može prenositi okrete motora; motor i mjenjač su razdvojeni.Centrifugalna spojkaNeki automobili imaju centrifugalnu spojku čija je konstrukcija slična spojci sa zavojnim oprugama; njezina karakteristika su utezi na isključnim polugama. Kako raste broj okreta motora a time i spojke koja se okreće zajedno s koljenastim vratilom, centrifugalna sila vuče utege van tako da isključne utege pritišću na potisnu ploču. Centrifugalni uređaj za uključivanje može biti ugrađen u spojku umjesto tlačnih opruga ili kao dodatak oprugama. U većini se centrifugalne spojke upotrebljavaju s jednostavnim automatskim ili poluautomatskim mjenjačima

15. Osovine • Većina automobila s klasičnim pogonom (motor sprijeda, motor straga) ima krutu stražnju osovinu , tzv. stražnji most u kojem su pogon osovine s diferencijalom i pogonska vratila kotača. Pojedinačno ovješenje pogonskih stražnjih kotača relativno je skupo i zato rjeđe u upotrebi. Kod automobila s prednjim pogonom koji dakako straga nemaju diferencijal, jednostavnije je pojedinačno ovješenje stražnjih kotača i zato jeftinije. Inače, krutih osovina ima dvije vrste. Takozvana 'banjo' osovina ima stražnji most u jednom komadu, a na njemu pričvršćeno kućište s pogonom osovine. Druga vrsta osovine ima pogon osovine u središnjem kućištu, na koje su priključene cijevi stražnjih vratila. Upravljanje pogonskim vratilimaBez obzira na izvedbu stražnje osovine, pogonska vratila kotača uvijek su neposredno povezana s diferencijalom. Jednostavno uležajeno vratilo: vratilo je unutrašnjim krajem ugrađeno u ležaj, koji je istodobno i ležaj pogona osovine. Na vanjskoj strani je ležaj ugrađen između vratila i cijevi stražnje osovine. Vratilo je izloženo opterećenjima zbog težine vozila. Dvostruko uležajeno vratilo: zovu ga i tročetvrtinsko vratilo, a u stražnjem mostu također ga vodi ležaj koji nosi pogon osovine. Vanjski ležaj je, pak, ugrađen između glavčine kotača i cijevi stražnje osovine. Pogonsko je vratilo kotača izloženo opterećenjima samo pri vožnji kroz zavoje. Pogonska su vratila u kamionima ovako uležajena: između glavčine kotača i stražnjeg mosta dva su ležaja, koji nose težinu vozila i preuzimaju sile pri vožnji u zavoju.Torzione silePri prijenosu snage otvorenim kardanskim vratilom na stražnju osovinu, opruge moraju na sebe preuzeti reakcijski okretni moment stražnje osovine. To se može izbjeći uporišnom cijevi pričvršćenom s jedne strane na kućište osovine, a na drugoj kuglastim zglobom povezanom s kućištem mjenjača.Pogon na četiri kotačaVećina automobila ima samo dva pogonska kotača, bilo prednje bilo stražnje. Pri vožnji izvan cesta, a i na skliskom kolniku, na snijegu, na ledu, blatu i bljuzgavici, pogon na dva kotača ima nedostataka. Ni diferencijal s uređajem za kočenje ne može uvijek spriječiti proklizavanje kotača u prazno. U takvim se slučajevima vozilo može izvući samo pogonom na sve kotače. Naime, ako su pogonska sva četiri kotača, dodir kotača s tlom je znatno bolji, jer su opterećeni svom težinom vozila. Pogon na sva četiri kotača običan je kod automobila namijenjenih čestoj vožnji izvan cesta npr. kod vojnih vozila, kamiona za gradilišta itd. Za dulje i brže vožnje po cestama nije pogon na sva četiri kotača; stoga se u automobilima sa sva četiri pogonska kotača može isključiti pogon dvaju kotača. Vozač to učini posebnom ručicom mjenjača. Ako se uvijek uključenim pogonom na sva četiri kotača vozi i na običnim cestama, nastaju teškoće. Mjenjač i glavni diferencijal previše su opterećeni, jer pri vožnji kroz zavoje moraju podnositi brojna nagla opterećenja uslijed različitih brzina četiriju kotača.

16. Kardanska vratila • Pri takozvanom klasičnom pogonu automobila (motor sprijeda pokreće kotače stražnje osovine), snagu motora s mjenjača na diferencijal prenosi kardansko vratilo, izrađeno od jeke kovinske cijevi koja može prenositi svu snagu motora, a da se ne uvija. Prednji kraj kardanskog vratila spojen je s mjenjačem, pričvršćenim na šasiji ili karoseriji vozila, a drugi kraj spojen s diferencijalom. Budući da stražnja osovina koja se oslanja na opruge, titra u toku vožnje, mora i kardansko vratilo koje se okreće, pratiti te titraje. Zato je na oba kraja kardanskog vratila po jedan zglob koji može pratiti gibanje. Dok stražnja osovina oscilira, mijenja se razmak između mjenjača i diferencijala, tako da se kardansko vratilo mora prilagođavati i promjenama duljine. Zato je na početku vratila klizni uložak sa žljebovima u kojima se kraj kardanskog vratila može pomicati uzdužno. Pri prednjem pogonu ili kad je motor straga, prenosi sa snaga s mjenjača na diferencijal izravno, i pogonska vratila kotača imaju slično kao kardansko vratilo zglobove koji prate titraje pogonskih kotača, a pri prednjem pogonu i zaokretanje kotača upravljačem. I pri klasičnom pogonu s pojedinačno ovješenim stražnjim kotačima moraju na pogonskim vratilima kotača biti zglobovi. Konstrukcija i rad križnog zglobaKrižni zglob je sastavljen od dviju zglobnih vilica spojenih križem na kojem su pravokutno jedan naspram drugome oslonjeni čepovi. Vratila sastavljena takvim kardanskim zglobom mogu se okretati i onda kada njihove osi nisu usporedne, odnosno kada mijenjaju međusobni kut. Trenja koje pri tome nastaje između vilica i križa smanjuju bilo igličasti ležaji bilo klizne ležajne košuljice. Ležaji su nataknuti na čepove križa, a u vilicama ih drže sigurnosni opružni prsteni. Suvremene križne zglobove nije potrebno posebno održavati, jer su njihovi ležaj trajno napunjeni ležajnom mašću i zabrtvljeni. A neki zglobovi imaju mazalice, koje treba povremeno puniti novom mašću. Okretni moment se između dvaju križnim zglobom spojenih vratila ne prenosi sasvim jednakomjerno; nejednakomjerniji je što su veći kutovi u koljenu između vratila. A budući da je pri klasičnom pogonu kardansko vratilo relativno dugo, u zglobovima se savija samo pod malim kutovima, tako da su brzine okretanja na pogonjenoj i pogonskoj strani kardanskog vratila gotovo sasvim jednakomjerne. Kod automobila s prednjim pogonom ili s motorom straga, križni zglobovi izravnavaju oscilacije pogonskih vratila (poluvratila ili poluosovina) koja prenose snagu na pogonske kotače. Osim toga u automobilima s prednjim pogonom na vanjskim stranama pogonskih vratila kotača mora biti kuglasti zglob koji na vratilima koja se okreću omogućava okretanje kotača upravljačem, a istodobno prati oscilacije kotača na oprugama.

17. Diferencijal • Pogon osovine ima trostruku zadaću:1) smanjuje broj okreta kardanskog vratila na mjeru koja odgovara pogonu kotača; 2) omogućava različite okrete unutrašnjeg i vanjskog pogonskog kotača;3) za 90° preusmjerava prijenos snage s kardanskog vratila ka kotačima. Ta posljednja zadaća otpada u automobilima s motorom ugrađenim poprečno na smjer vožnje. Ako pomislimo na to da suvremeni automobilski motori imaju više od 6000 okreta u minuti, a sportski automobili čak 7500, očito je da broj okreta za pogon kotača treba smanjiti. Naime, ovisno o veličini kotača, oni se pri brzini 150 km/h okrenu u minuti samo oko 1300-1500 puta. Prijenosni odnos u pogonu osovine je oko 6,5:1 do 3:1; većina osobnih automobila ima prijenosni odnos oko 4:1. To znači da kardansko vratilo mora napraviti 4 okreta da bi se pogonski kotači okrenuli jedanput. Automobili s pogonom na sva četiri kotača (npr. terenska vozila) imaju takav stupanj prijenosa za sporije okretanje na prednjoj i stražnjoj osovini. Prijenosne odnose osigurava zupčanički prijenos, koji pokreće kardansko vratilo okretanjem u pogonu osovine uležajenog stožastog zupčanika (maloga), koji je pak spregnut s velikim tanjurastim zupčanikom. Iz odnosa broja zubaca pogonskog stožastog zupčanika i tanjurastog zupčanika vidi se prijenosni odnos. Ako npr. zupčasti zupčanik ima 10 zubaca, a tanjurasti 40, prijenosni odnos je 4:1 - da bi se veliki tanjurasti zupčanih i s njim pogonski kotači okrenuli jedanput potrebna su 4 okreta kardanskog vratila. Važnu ulogu u pogonu osovine ima s tanjurastim zupčanikom povezani diferencijal ili prijenosnik za izjednačavanje. Obično diferencijalom nazivamo sav pogon osovine, iako je u užem smislu to samo onaj dio koji u zavoju omogućava unutrašnjem pogonskom kotaču manju brzinu od brzine vanjskoga. Pogonski kotači se moraju u zavoju okretati s različitim brojem okreta, a da pri tome ne prekida prijenos snage. Budući da su veliki tanjurasti zupčanik i stožasti zupčanik namješteni pod pravim kutom, omogućavaju i preusmjerenje prijenosa snage za 90°. Ozubljenje na stožastom i tanjurastom zupčaniku može biti ravno ili spiralno lučno. Najčešće je riječ o takozvanom hipoidnom ozubljenju: zupci su isto tako lučni, ali je os stožastog zupčanika niže od osi tanjurastog zupčanika.DiferencijalKad automobil prolazi kroz zavoj, kotač na vanjskoj strani mora prijeći dulji put nego kotač na unutrašnjoj strani zavoja. Da su oba kotača na samo jednom pogonskom vratilu, različite brzine u zavoju mogle bi se izjednačavati samo proklizavanjem jednog kotača. Da se to ne bi dogodilo, pogonsko je vratilo podijeljeno na polovice, tako da svaki kotač ima svoje pogonsko vratilo (poluvratilo). Diferencijal pokreće oba neovisno jedan o drugome. Kada se jedan pogonski kotač okreće brže od drugoga, veliki se tanjurasti zupčanik u pogonu osovine okreće prosječnom brzinom obaju kotača.

18. Wankelov motor • Motore s klipom koji se okreće ili rotacijske motore nazivamo Wankelovi motori, po Nijemcu Felixu Wankelu koji ih je izumio. Velika prednost Wankelovih motora je u tome da se klip ne giba pravocrtno gore-dolje, nego se okreće. Motor je manji, lakši je i ima manje pokretnih dijelova nego običan motor s klipom koji se giba pravocrtno.Wankelov motor je sastavljen od ovalnog, u sredini malo stisnutog kućišta (trohoidno kućište), u koje naliježe rotor (klip) u obliku trokuta s izbočenim stranicama. Sastavljanjem dvaju ili više takvih rotora dobivamo višerotorski motor koji ima bolje karakteristike. Pri svakom okretu rotora se pogonsko vratilo (motorno) okrene tri puta.Rotor se u kućištu okreće ekscentrično i to tako da su njegova tri ugla uvijek na stijenci kućišta. Rotor je s motornim vratilom povezan planetarnim zupčanikom. Između triju stranica rotora i unutrašnje stijenke rotora su tri radna prostora čiji se obujam stalno mijenja dok se rotor okreće. U kućištu su jedna ili dvije svjećice, i po jedan usisni i ispušni otvor, koje jedan za drugim otvara rotor koji se okreće. Na taj način se u svakom radnom prostoru pri svakom okretu rotora zbiva četverotaktni proces koji odgovara četverotaktnom procesu običnog klipnog motora: usisavanje, kompresija, tad i ispuh. Budući da su između rotora i kućišta tri radna prostora (komore), motor pri svakom okretu obavi tri radna takta.Brtvljenje - Rotor je na svojim trima uglovima (bridovima) i na bokovima, što znači na svim dodirnim površinama prema kućištu, tako zabrtvljen, da plinovi iz jedne radne komore ne mogu prodrijeti u drugu.Većina Wankelovih motora ima rasplinjač, ali ima ih i s uštrcavanjem goriva. Wankelov motor se uglavnom hladi vodom, a rotor još i zrakom. U automobile se ne ugrađuju rotacijski motori potpuno hlađeni zrakom.

19. Koljenasto vratilo • Koljenasto vratilo je u automobilima prva karika u prijenosu snage koja preko mjenjača daje pogonsku snagu kotačima. Koljenasto vratilo je obično kovano ili lijevano u jednom komadu.Najvažniji dijelovi na koljenastom vratilu su čepovi ležaja koljenastog vratila i čepovi ležaja klipnjača. Čepovi ležaja koljenastog vratila su u posebnim ležajnim posteljicama u kućištu koljenastog vratila. Na ležajevima klipnjače se okreću noge klipnjače, čime se uspostavlja gibljiva veza između klipova i koljenastog vratila. Koljenasto vratilo je na suprotnoj strani ležajeva klipnjače oblikovano u protuutege, koji osiguravaju miran i jednakomjeran rad motora.Zamašnjak, teški čelični kolut na jednom kraju koljenastog vratila, svojom inercijom pokreće koljenasto vratilo preko mrtvih točaka klipova i praznih, neradnih taktova i na taj način održava jednakomjernu brzinu okretaja. • Koljenasto vratilo je zbog udaraca klipova izloženo naglim opterećenjima zbog kojih mogu nastati titraji. To se kod različitih motora izbjegava ugradnjom dodatnog prigušivača titraja (kovinski kolut s gumenim uloškom) na suprotnoj strani od zamašnjaka. Uobičajeni redoslijed paljenja kod četverocilindričnog motora - počevši od cilindra koji je najbliže ventilatoru - je 1-3-4-2 ili 1-2-4-3.Pri radnim taktovima klipovi preko klipnjače potiskuju koljenasto vratilo prema dolje, a pri ostalim trima taktovima okretanje koljenastog vratila pomiče klipove gore i dolje.. Koljena koljenastog vratila su radi ravnomjerne raspodjele radnih vibracija zakrenuta pod različitim kutovima u odnosu na koljenasto vratilo.

20. Klipovi i klipnjače • Izgorjela smjesa benzina i zraka pri širenju potiskuje klipove prema dolje i na taj način daje pogonsku snagu motora. U automobilima kakvi se danas proizvode, pri najvišem broju okreta motora klip svake sekunde oko sto puta putuje gore-dolje po cilindru. Razumljivo je da se pri tome naglo mijenjaju opterećenja; zato klipovi moraju biti vrlo čvrsti, ali laki. Stoga su u suvremenim automobilskim motorima klipovi izrađeni od aluminijskih slitina.Zbog temperatura prilikom izgaranja goriva se klipovi od lakog lijeva šire, a isto tako i cilindri od sivog lijeva.-Prostor između klipa i provrta cilindra brtve klipni prsteni. Obično su dovoljna dva klipna prstena koji sprečavaju prodiranje plinova u kućište koljenastog vratila. Uljni prsten otire suvišno ulje s cilindara i vraća ga u korito motora.Pravocrtno gibanje klipa se pomoću klipnjače i koljenastog vratila pretvara u okretanje. Klipnjače su obično kovane. Gornji kraj klipnjače (glava klipnjače) je klipnim svornjakom gibljivo spojen s klipom. Da bi bili što lakši klipni svornjaci su šuplji. Opružni prsteni koje zovemo osiguračima klipnog svornjaka sprečavaju izvlačenje klipnog svornjaka iz klipa. Donji kraj klipnjače (noga klipnjače ili velika pesnica) spojen je s koljenastim vratilom i dok klipnjača prati gibanje klipa gore-dolje, okreće se na ležaju klipnjače. U velikoj pesnici je ležaj klipnjače Klipni svornjak je obično gibljivo uležajen i u glavi klipnjače i u klipu. Opružni prsteni osiguravaju svornjak da ne iziđe iz klipa i ne ošteti stjenku cilindra.Klipni prsteniElastični prsteni koji leže u žljebovima na klipu, moraju spriječiti izlaženje plinova iz prostora iznad klipa u kućište koljenastog vratila. Pritisak plinova potisne gornji kompresijski klipni prsten u žlijebu prema dolje i iz dna žlijeba prema van, prema stjenci cilindra. Plinovi koje prođu pored prvog klipnog prstena zadržava drugi (ponekad i treći) kompresijski prsten. Uljni prsten u kojem su prorezi, obriše suvišno ulje sa stjenke cilindra.KlipnjačaGlava klipnjače (mala pesnica) obuima klipni svornjak koji je uležajen u klipu, a noga klipnjače (velika pesnica) se okreće na klipnjačinom ležaju koljenastog vratila.Rastezanje klipaKlipovi većinom imaju malo ovalan presjek. Tek zbog toplinskog rastezanja postaju okrugli. Kod nekih drugih vrsta prorezi u tijelu klipa izjednačavaju rastezanje. Vodoravni prorezi ograničavaju širenje topline od čela na tijelo klipa.

21. Podmazivanje - uvod • Motorno ulje mora smanjiti trenje i trošenje klipova, ležaja i drugih pokretnih dijelova motora. Pokraj toga ima i ove zadatke: poboljšava brtvljenje protiv tlaka izgorjelih plinova; pomaže hlađenju motora, jer u kućištu koljenastog vratila i koritu za ulje predaje toplinu zraku; sprečava koroziju; ispire dio štetnih ostataka izgaranja. Potrebna količina motornog ulja drži se u koritu za ulje (karteru) na donjoj strani kućišta motora. Odatle ga izvlači pumpa kroz sito i potiskuje prema ležajevima koljenastog vratila. Pumpa za ulje je kapaciteta oko 10 litara ulja u minuti, pri čemu tlak ulja podešava posebni pretlačni ventil. Od glavnih ležaja koljenastog vratila ulje teče kroz provrte k ležajima klipnjače. U nekim motorima ulje odatle teče kroz provrte u klipnjačama i ka klipnim svornjacima. Međutim, obično klipne svornjake i klizne površine cilindara podmazuje ulje koje štrca iz ležaja na koljenastom vratilu. Suvišno ulje na stijenkama cilindara sastružu klipni uljni prsteni, tako da kaplje natrag u korito za ulje. S glavnog kanala za dovod ulja vode kanali za dovod ulja k ležajima bregastog vratila, k ležajima klackalica u glavi motora, k pogonskom lancu bregastog vratila i k drugim pokretnim dijelovima. I sa svih tih mjesta ulje otječe natrag u korito za ulje.Uljni klinLežajni čep koji bi posve točno nalijegao na ležaj, ne bi se mogao okretati. Zato je između dviju kliznih površina ostavljena zračnost (npr. kod ležaja klipnjače promjera 50 mm, zračnost je 0,07 do 0,08 mm) u koje ulje za podmazivanje napravi tanak film. Važno je da otvori dovodnih uljnih provrta budu u najneopterećenijem području ležaja. Vratilo uzima ulje za sobo u smjeru okretanja i na mjestu najvećeg opterećenja (gdje je i zračnost između ležajnog čepa i ležaja najmanja) stvara uljni klin koji podigne vratilo. Uljni klin podnosi vrlo visoka opterećanja. TrošenjeAko se dovodi premalo ulja, nastaje prejako trenja između pokretnih dijelova motora, a posljedica je prebrzo trošenje ili čak struganje kovinskih dijelova.

22. Pumpa - pročistač • Za dovod ulja u sistem za podmazivanje pod tlakom najviše se upotrebljavaju zupčane pumpe i rotorske pumpe s unutrašnjim ozubljenjem. Pumpu za ulje obično pokreće bregasto ili koljenasto vratilo. Zupčana pumpa je sastavljena od dvaju zupčanika u zajedničkom kućištu. Zupčanici koji su u zahvatu jedan s drugim, i u otvorima među zupcima prenose ulje s usisne na tlačnu stranu i ulje usisano u koritu motora pod tlakom predaju u kanale za podmazivanje. Rotorska pumpa ima unutra ozubljeni šuplji kotač (vanjski rotor) u kojem je ekscentrično ugrađen zupčanik (unutrašnji rotor). Oba rotora se okreću u zajedničkom kućištu i u međuprostorima između zubaca prenose ulje usisano iz korita motora u kanale za podmazivanje. Kad je motor hladan, ulje je tako gusto da ga visoki tlak može potisnuti u uske provrte za ulje. Da se pri tome pumpa ne bi pokvarila, pretlačni ventil se otvara pri previsokom tlaku i ispušta dio ulja natrag korito za ulje. Motorno ulje na svom putu u pumpu prolazi kroz sito koje zadržava krupniju nečistoću. Uz to je na kućištu koljenastog vratila pričvršćen i pročistač ulja koji je priključen u cirkuliranje ulja da zadrži najsitniju nečistoću. Na pročistaču je sigurnosni pretlačni ventil koji se otvara i omogućava kruženje ulja kad se pročistač začepi.Centrifuge za uljePonekad su u motorima ugrađeni pročistači s valjkom koji se brzo okreće. Zbog centrifugalne sile nečistoća se izlučuje van, dok ulje protječe kroz otvor u sredini.

23. Motorna ulja • Većina motora se podmazuje mineralnim, sintetičnim ili biljnim uljima (biljno ulje za podmazivanje motora je ricinusovo ulje). Tvornice automobila odnosno motora danas preporučuju prije svega mineralna ulja, a u posljednje vrijeme i sintetična koja su skuplja, ali su pokazala odlična svojstva u avionskim motorima. Mineralna i sintetična ulja su potisnula i ricinusovo ulje koje se nekad upotrebljavalo za podmazivanje trkaćih motora. Obično mineralno ulje, destilat sirove nafte, inače ostavlja dojam motornog ulja, ali se pri temperaturi -35°C posve stvrdne, a na temperaturama na koje se ugriju klipovi motora postaje tekuće kao petrolej i zapali se pri 230°C. Motor podmazivan takvim uljem bi se brzo istrošio, a zbog nečistoće i ostataka izgaranja bi slabo radio. Zatro se ulju dodaju razni kemijski spojevi, takozvani aditivi, da bi se poboljšala njihova svojstva.

24. ViskoznostDa bi ulje moglo spriječiti izravan dodir između pokretnih dijelova motora i brtvilo ih od tlaka plinova, mora biti dovoljno gusto tekuće, odnosno kažemo da mora imati pravu viskoznost. Pregusto ulje možda dobro brtvi, ali uzrokuje preveliki tarni otpor i otežava pokretanje hladnog motora: u takvom slučaju je potrebno mnogo snage da bi se motor okretao prilikom puštanja u rad. Ako je ulje međutim prerijetko, ne stvara dobar film između kliznih površina pokretnih dijelova. Uljni film se trga, izravan dodir kliznih površina ubrzava trošenje, a uz to prerijetko ulje ne podmazuje dovoljno klipne prstene i stjenke cilindara. Viskoznost ulja za određeni motor ovisi o namjeni automobila i vanjskim temperaturama. Ulje određene viskoznosti nije jednako primjereno za srednju Europu i arktičke krajeve. Poželjno je također i da se viskoznost ulja pri različitim temperaturama motora što je moguće manje mijenja. U motoru se zbivaju velike temperaturne promjene. Motor mora raditi i pri temperaturama ispod 0°C, a s druge strane najpovoljnija temperatura u koritu za ulje je iznad 80°C da bi mogla ispariti vlaga koja se skuplja kao ostatak izgaranja. Temperatura na ležajima koljenastog vratila i klipnjača su za oko 10°C iznad temperatura u koritu za ulje, dok se klipni prsteni kod većih opterećenja motora ugriju do 230°C. Viskoznost se svih ulja s porastom temperature smanjuje, ali ipak neka ulja postanu rijetka brže od drugih. Mijenjanje viskoznosti određenog ulja ovisno o temperaturi označuje krivulja viskoznosti, odnosno indeks viskoznosti. Što se manje mijenja viskoznost pri promjeni temperature, to je veći indeks viskoznosti određenog ulja. Motorna ulja su s obzirom na viskoznost razvrstana u razrede po normativima SAE (Society of Automotive Engineers - udruženje automobilskih inžinjera u SAD-u). Oznake SAE 20, 30, 40 ili 50 kazuju kakva su svojstva ulja po pitanju viskoznosti pri 100°C, a oznake SAE 5W, 10W i 20W kazuju kakva su im svojstva pri -18°C. Ti razredi viskoznosti daju podatak o gustoći ulja. Niže brojke znače rjeđe ulje. Multigradna ulja su motorna ulja s visokim indeksom viskoznosti, koja pokrivaju više nego jedan razred viskoznosti. Ima ih u različitim rasponima, npr. SAE 10W-30, 20W-50, 15W-50, itd. Prednost multigradnih ulja je u tome da su dovoljno tekuća, da i zimi omogućavaju lako puštanje u rad hladnog motora, a usprkos tome dobro podmazuju i pri visokim temperaturama, jer zadržavaju dovoljno viskoznosti. Multigradna ulja s dovoljno velikim rasponom su primjerena i za zimsko i za ljetno vrijeme, dok pri monogradnim uljima zimi treba upotrebljavati rjeđa ulja. Monogradna ulja su inače jeftinija, ali se danas gotovo i ne upotrebljavaju.

25. Zaštita od korozijePri izgaranju plinova u motoru nastaju i kiseline koje nagrizaju kovinske, a pogotovo željezne i čelične dijelove motora. Pri običnim radnim temperaturama motora doduše te kiseline idu najvećim dijelom u ispuh, ali se pri nižim temperaturama sakupljaju u unutrašnjosti motora. Dodavanje raznih alkalnih tvari motornom ulju mogu se te kiseline neutralizirati.Dodaci za čišćenje i disperzijuDio ostataka izgaranja se provuče pokraj klipnih prstena i uđe u korito za ulje, a ulje opet s raznih dijelova motora ispire strugotine, koje nastaju uslijed trošenja kovina. Kiseline, čađu, katranske sastojke, kovinske čestice i drugu nečistoću motora mora ulje otapati i zadržavati u sebi, jer bi se inače u provrtima za ulje i kanalima, žljebovima klipnih prstena i pročistačima sakupio talog nečistoće, koji bi zakočio ili posve zaustavio podmazivanje. Zato se ulju dodaju razni dodaci (aditivi) koji otapaju nečistoću ili je rasprše na mikroskopske djeliće da pliva u ulju.Izmjene uljaMotorno ulje s vremenom izgubi svoja svojstva i zato ga pravodobno treba zamijeniti novim. Pri tome treba što dosljednije poštovati uputstva tvornice. Ako automobil vozi pretežno ka kratkim razdaljinama i u zimsko vrijeme, potrebne su češće izmjene ulja.