Schéma mazání motoru Renault Espace

Nejdůležitější funkcí mazacích soustav a systémů mazání pístových spalovacích motorů je zajistit, aby v co největší možné míře mezi třecími plochami navzájem se pohybujících součástí probíhalo kapalinné tření. Třecí plochy jsou v tom případě od sebe odděleny vrstvou mazacího oleje, která je odděluje od přímého styku. Pro tuto mezní vrstvu mazacího oleje se v praxi vžil název - „olejový film“.

Princip vytvoření olejového filmu a typy tření

Při přívodu tlakového oleje (za optimálního tlaku 200 - 500 kPa) a při vzájemném pohybu třecích ploch součásti - např. čepu klikového hřídele v ložisku, se vytvoří v zatížené ploše ložiska olejový klín, který oddělí čep od ložiska vrstvou olejového filmu. Vznik tohoto hydrodynamického jevu si můžeme názorně představit i v oblasti rekreačního sportu. Např. - je-li vodní lyžař v klidu, stojí na dně. Je-li tažen za malé rychlosti - zůstává pod vodou a při zvyšování rychlosti se postupně vynořuje. Po dosažení určité rychlosti již klouže po vodě.

Rozlišujeme následující stavy tření:

  • Suché tření - bez přítomnosti olejového filmu.
  • Polosuché (smíšené) tření - mezní stav, kdy nejsou zcela splněny podmínky pro hydrodynamické, kapalinné tření.
  • Kapalinné (hydrodynamické) tření - ideální stav při správném přítoku tlakového oleje a odpovídajících rychlostech pohybu.

Mezní polosuché tření (tzv. smíšené) mezi třecími plochami motoru nastává, když nejsou zcela splněny podmínky pro hydrodynamické, kapalinné tření. Za jinak normálních podmínek je příčinou nedostatečná nebo až nulová rychlost vzájemného pohybu třecích ploch. K tomu dochází např. na třecích plochách válců v úvratích pístů, u ložisek pístních čepů a vždy při rozběhu a zastavení motoru i u ostatních kluzných ložisek.

Ochrana proti opotřebení při smíšeném tření

Smíšené tření je zajištěno polární přilnavostí molekul mazacího oleje k povrchům třecích ploch. Jedním polárním koncem molekuly přilnou ke kovovému povrchu a spolu s volnými molekulami vytvoří mezní vrstvu. Vyplní tak zcela prostor mezi drobnými nerovnostmi třecích ploch.

Téměř na celém povrchu nerovností třecích ploch, díky protioděrovým přísadám olejů - dithiofosfátům, se vytváří velmi hladká vrstvička, tzv. tribofilm. V nejzatíženějších místech dochází i k bodovému styku kovových povrchů. Opotřebení i třecí ztráty jsou v tomto případě podstatně větší než u tření kapalinného.

Pro překonání krátkodobých stavů, např. při startu, kdy ještě není dostatečný tlak mazacího oleje v ložiskách, také slouží povrchové úpravy ložiskových pánví (PbCuSn; AlSn20). Protioděrové přísady se v olejích používají již více jak 80 let.

schéma olejového klínu a rozložení tlaku v kluzném ložisku

Druhy mazacích soustav

Mazání mastnou směsí se používá u nejjednodušších a malých dvoudobých motorů. U dvoudobých motorů slouží kliková skříň k nasávání a předběžnému stlačení směsi paliva se vzduchem. Mazací olej je přidáván do paliva (1:20 až 1:50 - 1 l oleje na 20 až 50 l benzinu). Z této mastné směsi se při styku s horkými částmi motoru palivo odpaří. Olej se tím z velké části odloučí a maže klikový mechanismus, ložiska a válec s pístem.

Určitá část oleje se však spaluje a je příčinou usazování karbonu. Karbon se usazuje na pístu, na hlavě válců a ve výfukovém systému. Ve zvýšené míře k tomu dochází především u studeného motoru. Příliš vysoký podíl oleje ve směsi s palivem vede ke zvýšené tvorbě karbonu. Naproti tomu nedodržení podílu předepsaného mazacího oleje vede ke zvýšenému opotřebení a v krajním případě zadření pístu ve válci.

Malé čtyřdobé motory tzv. malé mechanizace používají zjednodušené mazací systémy, kde olej nabírají lžičky, které rozstřikují olej uvnitř klikové skříně. Tyto nejjednodušší mazací systémy nemají olejové filtry. Obvykle mají pouze magnetickou vypouštěcí zátku a odlučovač olejové mlhy. Velmi důležité je dbát na správnou hladinu oleje, zejména při práci ve svažitém terénu. Předepsaný druh motorového oleje je nutné každoročně měnit i při malém časovém využití.

Tlakové oběžné mazání (typické pro čtyřdobé motory jako Renault Espace)

Je nerozšířenějším systémem používaným u čtyřdobých motorů. Olejovou nádrží je spodní část klikové skříně, zespodu uzavřená víkem - olejovou vanou. V ní se olej shromažďuje a chladí. Olejové čerpadlo z prohloubení olejové vany olej nasává přes hrubý sítový čistič (sací koš). Dále jej tlačí potrubím kolem přetlakového ventilu k olejovému čističi (olejovému filtru), jehož součástí je přepouštěcí ventil.

Přečištěný olej je dále pod tlakem dopravován do hlavního mazacího kanálu, odkud je rozváděn k jednotlivým mazacím místům. Na hlavním mazacím kanálu jsou umístěna čidla na snímání tlaku (manometr nebo tlakový spínač) a teploty oleje. Olej, který se dostává pod tlakem do hlavních a odtud do ojničních ložisek klikového hřídele, při svém vytékání z ojničních ložisek je vlivem otáčení klikového hřídele rozstřikován a tvoří tak uvnitř motoru olejovou mlhu, která maže zejména válce motoru.

schéma tlakového oběžného mazání motoru

Olejové čerpadlo a jeho požadavky

Čerpadlo musí zajišťovat při poměrně velkém čerpaném množství oleje (250 - 350 h-1) i dostatečný tlak (min. 200 až 500 kPa) a naprostou spolehlivost čerpání. Historicky nejpoužívanějším olejovým čerpadlem je zubové čerpadlo. U tohoto čerpadla se olej nasává v sacím prostoru mezi dvojici ozubených kol a dopravuje se po obvodu stěn čerpadla v mezerách zubů do výtlačného prostoru. V místě styku zubů je olej vytlačován a odváděn výtlačným kanálkem k redukčnímu ventilu.

Oproti zubovému čerpadlu mají rotační čerpadla s vnitřním ozubením výhodu především ve vyšším a plynulejším objemovém výkonu za nižších otáček. To umožňuje umístit jejich vnitřní ozubená kola přímo na klikový hřídel, bez nutnosti dalšího převodu. Také lépe vyhovují při zvýšených nárocích na tlak a množství dodávaného oleje i za nižších volnoběžných otáček. K tomuto účelu se využívá srpkové, ale především G čerpadlo (Gerotor), které je vlastně zdokonalené čerpadlo trochoidní.

Redukční (přetlakový) ventil

Přetlakový (redukční) ventil bývá nejčastěji umístěn přímo na olejovém čerpadle nebo v jeho bezprostřední blízkosti. Přetlakový otvor je uzavírán kuličkou nebo pístkem tlačeným do sedla pružinou. Předpětí pružiny a tím maximální mazací tlak nastavuje výrobce motoru seřizovacím šroubem. Nastavení bývá plombováno a nesmí být měněno.

Při překročení nastaveného mazacího tlaku (350 - 500 kPa) dojde ke stlačení pružiny, ventil se otevře a přebytečný olej se vrací do olejové vany. Nejvíc je redukční ventil otevřen v období do zahřátí motoru na pracovní teplotu. V tomto období má olej vysokou viskozitu a malou tekutost. Redukční ventil samozřejmě také chrání před poškozením nadměrným tlakem oleje celou mazací soustavu.

Čištění oleje

Zachycují nečistoty z mazacího oleje, které se do něho dostávají za chodu motoru. Jsou to především částečky kovů vzniklé opotřebováním třecích ploch součástí, které jsou mazány. Dále jsou to zbytky spáleného oleje a paliva, které čistící přísady oleje (detergenty a disperzanty) uvolní ze spalovacího prostoru do oleje. Rovněž i prachové částice, které nezachytily čističe nasávaného vzduchu.

Plnoprůtokové čističe: Přes plnoprůtokové čističe je čištěn všechen olej, přitékající k mazacím místům. Hlavní část mazacího oleje je přiváděna k mazacím místům. Současně přes škrtící trysku je přiváděn olej do odstředivého čističe. Po naplnění rotoru čističe začne část přivedeného oleje vystřikovat tangenciálně přes dvě hnací trysky.

Obtokové (bypass) čističe: přes obtokový kanál protéká jen 5 až 10 % množství oleje dopravovaného olejovým čerpadlem a vrací se zpět do klikové skříně nebo do olejové nádrže. K mazacím místům se tak dostane jak olej čištěný, tak nečištěný. Mazací soustavy jen s obtokovým čističem se u moderních motorů traktorů a automobilů v současnosti nepoužívají.

plnoprůtokový a obtokový čistič oleje - schéma

Výměnné olejové filtry

Výměnné olejové filtry se v současnosti nejvíce používají u menších motorů osobních a dodávkových automobilů. Jejich hlavní výhodou je jednoduchá a snadná demontáž a montáž. Na demontáž je potřebný vhodný stavitelný klíč (řetězový, čelisťový) nebo klíč vybraný ze sady miskových klíčů. Při montáži, po namazání těsnícího kroužku olejem, stačí obvykle dotažení rukou. Maximální předepsaný dotahovací moment bývá cca 25 Nm.

Plnoprůtokový čistič s odlučovačem olejové mlhy: Součástí tělesa čističe může být, není-li použit samostatně, také odlučovač olejové mlhy. Vložku odlučovače tvoří obvykle několikanásobná kovová sítka, na kterých se olejová mlha sráží a olej odkapává zpět do klikové skříně. Odlučovač olejové mlhy slouží u čtyřdobých motorů také k odvětrávání klikové skříně.

Mazací soustava s oddělenou nádrží (mazání z nádrže)

Tento systém se používá u motorů, kde tlakové oběžné mazání z klikové skříně nemůže spolehlivě zajistit svou funkci. Jedná se především o motory pracující ve velkých náklonech (motory buldozerů, bagrů a terénních vozidel). Také pro sportovní vozidla, kde by se olej vlivem velkých odstředivých sil v klikové skříni odléval z prostoru sání olejového čerpadla. Nutné je jeho použití u plochých motorů s protilehlými válci.

Zásoba oleje je mimo olejové vany, především v samostatné olejové nádrži. Dvě olejová čerpadla tvoří společné těleso a jsou poháněná od klikového hřídele. Odsávací čerpadlo olej odsává z olejové vany a dopravuje přes plnoprůtokový čistič do olejové nádrže. Výtlačné olejové čerpadlo nasává olej z nádrže a tlačí jej kolem přetlakového ventilu k mazacím místům.

Oleje, údržba a provozní doporučení pro Renault Espace

Obecné informace: Motor spotřebuje určité množství oleje pro mazání a chlazení pohyblivých součástí, takže je normální, pokud je třeba olej mezi dvěma výměnami doplnit. Pokud však po období záběhu zjistíte spotřebu oleje vyšší než 0,5 l/1 000 km, obraťte se na značkový servis.

Pravidelně kontrolujte hladinu oleje v motoru - zejména pak před delší cestou, protože jinak by hrozilo poškození motoru. Měření musí být prováděno na vodorovném povrchu a po delším zastavení motoru. Chcete-li znát přesnou úroveň hladiny oleje a ujistit se, že nebyla překročena maximální hladina (nebezpečí poškození motoru), musíte nezbytně použít měrku.

Pokud je maximální hladina překročena, nestartujte vůz a volejte svého zástupce značky. V žádném případě nesmí být překročena úroveň maximální hladiny B: hrozí nebezpečí poškození motoru a systému řízení emisí.

Doplnění motorového oleje: Použijte trychtýř nebo oblast hrdla ochraňte jiným způsobem, aby nedošlo k rozlití oleje na horké části v motorovém prostoru nebo náchylné systémy (např. elektroinstalace). Hrozí nebezpečí požáru. Při doplňování nebo kontrole hladiny motorového oleje zajistěte, aby na součásti motoru neunikl žádný olej. Vozidlo musí stát na rovném povrchu, motor musí být vypnutý a studený (například ráno před prvním spuštěním motoru).

Povolte uzávěr, dolijte olej (pro informaci objem mezi značkami „MINI“ a „MAXI“ na měrce činí podle typu motoru 0,9 až 2 l); nepřekračujte rysku „MAXI“ a nezapomeňte uzávěr a měrku nasadit zpět. Vyčkejte přibližně 20 minut, aby mohl olej stéci, zkontrolujte hladinu pomocí měrky. Jakmile je hladina načtena, nezapomeňte zasunout měrku až nadoraz a u některých typů vozidel ji otočením o čtvrtinu otáčky uzamkněte. Důkladně utáhněte uzávěr měrky.

Výměna motorového oleje a filtrů

Periodicita: Informace naleznete v servisní knížce vozidla. Objem výměny oleje: Více naleznete v dokumentu o údržbě Vašeho vozidla nebo se obraťte na značkový servis. Vždy kontrolujte hladinu motorového oleje pomocí měrky (nikdy by neměla klesnout pod značku „MINI“ nebo přesáhnout značku „MAXI“).

Specifikace motorového oleje: Informace najdete v servisní knížce k vozidlu. Při výměně filtrů postupujte podle pokynů výrobce. U výměnných filtrů nezapomeňte namazat těsnící kroužek olejem při montáži a obvykle stačí dotažení rukou.

RENAULT ESPACE 2015 15 How to add motor oil

Kontrolní tabulka: základní kroky kontroly a údržby mazání pro Renault Espace

Úkon Frekvence Poznámka
Kontrola hladiny oleje (měrka) Pravidelně, před dlouhou cestou Vždy na vodorovném povrchu, motor studený
Doplnění oleje Podle potřeby Používat trychtýř, nepřekračovat MAXI
Výměna oleje a filtru Podle servisní knížky Specifikace oleje v servisní knížce
Kontrola tlaku oleje (čidla) Při poruše nebo diagnostice Upozornění na přístrojové desce při nízké hladině
Kontrola odstředivého čističe/rotoru Při výměně oleje Rozebrat a pečlivě vyčistit

Použitím výše uvedených principů a pravidel údržby můžete zajistit spolehlivou funkci mazacího systému motoru Renault Espace a snížit riziko opotřebení či havarijního poškození motoru.

tags: #schema #mazani #motoru #renault #espace