המשך שאלות ותשובות בנושא מנוע

שאלה ג -1

מהן צורות ההנעה המקובלות של גל הפיקות ומדוע מעדיפים היום גל פיקות עליון ?

תשובה ג - 1

צורות ההנעה המקובלות היום בעבור גלי הפיקות הן אלה : גלגלי שיניים , שרשראות ורצועות גומי משוננות . יחס ההעברה הוא לעולם 1:2 . מעדיפים גל פיקות עליון , כי יש אז צורך בפחות חלקים עולים ויורדים , ואפשר להפעיל את המנוע במהיריות יותר גדולות .

שאלה ג - 2

כיצד מעבדים תושבת שסתום באמצעות מקדדים , וכיצד ניתן לבדוק את אטימות התשובת ?

תשובה ג - 2

בעת העיבוד של תושבת שסתום באמצעות מערכת מקדדים , עובדים תחילה על שטח המגע במקדד של 45 מעלות עד שהשטח נקי . את המקדד יש להושיב על מוביל המחוזק במוביל השסתום וזאת כדי להבטיח זווית ישרה בין התושבת למוביל . אחר כך מתקנים את רוחבו של שטח המגע באמצעות מקדדים של 15 מעלות ושל 75 מעלות . לאחר מכן יש ללטש מעט את השטח .

שאלה ג - 3

כיצד ניתן למצוא את סדר ההצתה ואת כיוון סיבוב גל הארכובה באמצעות חפיפת השסתומים ?

תשובה ג - 3

מסובבים את המנוע ומוודאים שבזמן החפיפה , שסתום היניקה ניפתח ושסתום הפליטה נסגר , כי זהו כיוון הסיבוב הנכון של גל ארכובה . ממשיכים לסובב ורואים איזה צילינדר הוא עכשיו בחפיפה . הדבר מראה על הסדר הנכון .

שאלה ג - 4

לאילו איזורים מחולקת בובנת מנוע , ומאילו חומרים מעדפים היום ליצרה ?

תשובה ג - 4

אזורי הבכונה הם : ראש הבוכנה , איזור הטבעות , אזור פין הבוכנה והחצאית .על פי רוב מייצרים היום בוכנות מסגסוגת של חמרן ושל צורן .

שאלה ג - 5

אילו סוגי בוכנות מקובלים היום ומהי בוכנה בעלת ציר אל - מרכזי ?

תשובה ג - 5

מבחינים היום בבוכנות חד - מתכתיות , בוכנות מורכבות , בוכנות נושאות טבעת , בוכנות בעלות חריץ התפשטות ובוכנות בעלות טבעות התפשטות . בבכונה בעלת ציר אל מרכזי נמצא ציר האורך בערך של 0.5 עד 1.5 מ"מ הצדה מן המרכז . הדבר הזה מונע את טלטול הבוכנה .

שאלה ג - 7

מהו תפקיד שכבת המגן על חצאית הבוכנה , ובאילו חומרים משתמשים לשם כך ?

תשובה ג - 7

תפקידיה של שיכבת המגן שעל הבוכנה הם לזרז את התאמתה וגם לשמש כסיכה במקרה חירום . שכבה זו מורכבת מעופרת , מאבץ או מגרפית .

שאלה ג - 8

מהם מירווחי טבעות הבוכנה ומהו תפקידם ?

תשובה ג - 8

מרווח קצה משמעו , המרווח שבין קצוות הטבעת , בשעה שהיא נמצאת בגליל .

מרווח חריץ הוא הפרש המידות שבין עובי הטבעת ורוחב החריץ . תפקיד המרווחים האלה הוא לאפשר לחלקים להתפשט עקב חום מנוע .

שאלה ג - 10

כיצד בודק המכונאי את מרווח הסיכה של גל ארכובה ?

תשובה ג - 10

את מרווח הסיכה אפשר למצוא במדידה של מסב הגל ושל קוטר הפין . דרך קצרה מזו היא להשתמש במד - מרווח פלסטי . מניחים את החוט הפלסטי על הגל ומהדקים את מכסה המסב . עקב זה מתרחב החוט ובעזרת השבלונה אפשר לקבוע את מידת המרווח

שאלה ג - 11

תאר את מבנהו של מיסב החלקה רב - שיכבתי .

תשובה ג - 11

מסב שכזה עשוי מגב של פלדה , משכבת ביניים מפליז - עופרת ומשכבת חיכוך העשויה ממתכת לבנה , כגון בביט . בין שיכבת הביניים לשכבת החיכוך קיימת לעתים עוד שכבה ניקל . תפקידה למנוע חדירה של המתכת הלבנה לשכבת הביניים .

שאלה ג - 13

מאילו חומרים מקובל לייצר חטיבת צילנדרים , ואיזה סוג עיבוד נדרש עבור הצילינדרים בזמן הייצור ?

תשובה ג - 13

חטיבות הצילינדר עשויות מיצקת אפורה או מסגסוגת של חמרן . בשעה שמייצרים את הגוש מסגסוגת קלה , יש לטפל טיפול מיוחד בפנים הצילינדר להבטיח עמידתו בפני חיכוך הטבעות , או להכניס תותבים מיוחדים .

שאלה ג - 14

מהן המעלות של צילינדרים (תותבים) חליפיים , אילו סוגים ידועים לך , ואיך מבצעים את החלפתם ?

תשובה ג - 14

מבדילים בין תותבים יבשים לרטבים . יתרונם בזה שכאשר התותב בלוי אין צורך לטפל בגוש עצמו , ועל פי רוב אין צורך להוציא את המנוע עצמו . שליפה של צילינדר יבש מבוצעת בעזרת מחלץ מיוחד . אחר כך בודקים בעזרת חוגן , אם נשאר עגול . יש להקפיד על מידת הבליטה מעל משטח האטם . בשעה שמחליפים תותב רטוב , יש להקפיד שיונחו האטמים בצורה נכונה במקומם .

שאלה ג - 15

מהו מבנה תאי השריפה המקובל במנועי בנזין , ומהי השפעתם על מבנה המנוע ואופן שריפת התערובת ?

תשובה ג - 15

תאי השרפה המקובלים היום הם חצי כדוריים , בעלי צורת וי שטוח , גליליים או בעלי צורת יתד . כל זאת כדי להקטין ככל האפשר את נפח המנוע ואת דרכי השרפה של המטען .

שאלה ג - 19

מנה את המרווחים שיש לבדוק בעת הרכבת הבוכנה .

תשובה ג - 19

בבכונה עצמה יש למדוד את המרווח שבין הטבעת ובין החריץ שלה וכן את השקיעה של הטבעת בתוך החריץ וזאת באמצעות מד - מרווח . את המרווח שבין הבוכנה ובין הצילינדר מודדים באמצעות מד - מרווח ארוך ומשקל קפיצי . וכל זאת לאחר שמודדים את הבוכנה עצמה . כמו כן מודדים בעזרת מד- מרווח פלסטי , בעת הרכבה של הבוכנה

גם את מרווח הסיכה של המיסבים של גל ארכובה .

שאלה ג - 22

מנה את המדידות שיש לבצע בכל הקשור בשסתומים כאשר מפרקים ראש מנוע !

תשובה ג - 22

בודקים את ראש השסתום צבעו ושלמותו , וכן את רוחב השוליים ,שמעל לשטח המגע . כמו כן מודדים את קנהו של השסתום ובודקים את מושב הקרטיבים . יש לבדוק את המצב של תושבת השסתום ואת המוביל . כמו כן בודקים גם אם הקפיצים ישרים ובודקים את צבעם , ואת אורכם החופשי ואורכם בלחץ כלשהו הם כפי שדורש היצרן .

 שאלה ג - 25

מהן הסיבות לשימוש במיסבי החלקה מצופים במתכת לבנה ומדוע דורשמיסב נחושת -עופרת מרווח סיכה יותר גדול מזה של מיסב מתכת לבנה ?

תשובה ג - 25

הולכת החום של מתכת לבנה היא טובה ומאפשרת לקבוע מרווח סיבה יחסית קטן . גופים קשים וקטנים , שמרחפים בשמן , שוקעים בקלות בתוך השכבה הלבנה מבלי שיינזק הגל . מקדם החיכוך של עופרת נחושת יוצר יותר חום , לכן הוא מחייב מרווח סיכה יותר גדול . כמות החום היותר גדולה מחייבת גם זרימה יותר גדולה של שמן דרך המיסב לשם קירורו והדבר שוב דורש מרווח גדול יותר . אין עופרת הנחושת יכולה לקלוט גופים קשים , ויש לאפשר להם לעבור בין המסב לגל .

שאלה ג - 31

מה אומר לך המושג : "התאמה" , ואילו סוגי התאמה יודעים לך ?

תשובה ג - 31

התאמה פירושה , באיזו מידה מתאימים שני חלקים זה לזה , כמו למשל בוכנה לצילינדר. סוגי ההתאמה הם אלה : התאמת דחק או התאמת לחץ , התאמת מרווח , מרווח סיכה . את מידת התאמה קובעת הסיבולת .

שאלה ג - 32

מהו חספוס ומהו ההבדל בין חספוס לבין החלקה ? היכן משתמשים בהם במנוע ?

תשובה ג - 32

חספוס משמעו שיוף באמצעות חומרים קשים כגון : אבן , משחת השחזה ועוד , עד שמתקבלת המידה הסופית , וזאת לעומת ליטוש שתפקידו להביא לידי התאמה באמצעות שיוף בעזרת חומרים רכים כמו גיר או משחת התאמה .

חספוס משמש לקבלת מידה סופית לאחר שחורטים את הצילינדר . תפקידו ליצור שטח מגע מחוספס , אבל מדויק במידותיו .

בשיטת הליטוש משתמשים להחלקה של גל ארכובה . לאחר השחזה , או כדי לקבוע את התאמתו של השסתום לתושבת .

שאלה ג - 33

מהו ההבדל בין כוונון שסתומים לבין תזמון שסתומים ?

תשובה ג - 33

מרווח של שסתומים בודקים או מכוונים בשעת הטיפול בעזרת מד-מרווח עלים או בחוגן

כוונון שסתומים הוא בעצם תזמונו , או המרווח , שיש לבדוק בעזרת חוגן יחסית למצב הבוכנה .

שאלה ג - 34

מהי חפיפת שסתומים במנוע של ארבע מהלכים , מתי היא מתחילה ומתי היא מסתיימת

ומהו ההבדל בין נמ"ע של הצתה לבין נמ"ע של חפיפה ?

תשובה ג - 34

חפיפת שסתומים היא זווית הסיבוב של גל ארכובה , מרגע שנפתח שסתום היניקה עד שנסגר שסתום הפליטה בסביבות נמ"ע . היא מתחילה כשנפתח שסתום היניקה ומסתיימת כשנסגר שסתום הפליטה .

נמ"ע של הצתה פירושו שמצב הבוכנה הוא בסופו של תהליך הדחיסה .כאשר שני השסתומים סגורים . לעומת נמ"ע של חפיפה שהבוכנה בו בסוף דחיסה , אבל שסתום הפליטה כבר נפתח מעט ושסתום היניקה עדיין אינו נסגר לגמרי .

שאלה ג - 36

אילו מיסבים במנוע הם לרוב מיסבי החלקה , ומאילו סוגי חומרים מייצרים אותם ?

תשובה ג - 36

מיסבי החלקה משמשים כמסבים של גל הארכובה , גל הפיקות , פין הבוכנה והנדנדים .

הם עשויים מנתך חמרן , נתך חמרן על בסיס פלדה או בסיס פלדה עם מתכת לבנה , נחושת עופרת או מיסב תלת שיכבתי .

שאלה ג - 40

באילו תנאים חייבת הבוכנה לעמוד , מאילו חומרים מייצרים אותה ומהן גבולות טמפרטורת פעולתה ?

תשובה ג - 40

על הבוכנה לעמוד בפני לחץ , בפני חום ובפני חיכוך . עליה להיות קשה ובעלת מקדם התפשטות קטן . מייצרים אותה היום על פי רוב מנתך חמרן ומצורן .

גבולות הטמפרטורה של פעולתה הם בין 400 מעלות צלסיוס במנוע דיזל דו - מהלכי ומקורר אוויר ובין 110 מעלות צלסיוס במנוע בנזין ארבעה - מהלכי ומקורר מים .

שאלה ג - 42

מהם הבדלים בין בוכנות מנוע בנזין לבוכנות מנוע דיזל ? היכן קוטר הבוכנה הגדול ביותר והיכן קוטרה הקטן ?

תשובה ג - 42

קוטר הבוכנה הגדול ביותר נקבע מתחת לפין הבוכנה והקטן ביותר נקבע מעל לטבעת הדחיסה העליונה . ההבדלים שבין בוכנות לדיזל ובין בוכנות בעבור מנוע בנזין הם אלה

1. הרכב החומרים - יותר צורן בדיזל .

2. אורך - יותר בדיזל .

3. מספר הטבעות - לרוב יותר בדיזל .

4. והסוג של מבנה הנדסי - דיזל לרוב אחיד ובנזין מורכב .

שאלה ג - 43

מהו תפקידו של מרווח קצה טבעות הבוכנה , כיצד הוא נמדד והיכן צירכים להימצא פיתחי הטבעות לאחר הרכבתן , ומדוע ?

תשובה ג - 43

תפקיד המרווח של קצה הטבעת הוא לאפשר התפשטות של הטבעת בעת התחממות .

הוא נמדד באמצעות מד - מרווח עלים כאשר הטבעת נמצאת בתוך הצילינדר . קצוות הטבעת צריכים להימצא בזווית של 120 מעלות זה כלפי זה במנוע בעל שלש טבעות ו-180 מעלות במנוע בעל שתיים או ארבע טבעות .

שאלה ג - 45

מהו ההבדל בין תותב יבש לתותב רטוב , ומדוע מייצרים צילי נדר מנוע לרוב מיצקת אפורה ?

תשובה ג - 45

מייצרים צילינדר מנוע על פי רוב מייצקת אפורה , כי אחוז הגרפית הגבוה של חומר זה מבטיח החלקה טובה ומקדם חיכוך קטן גם בשעה שהסיכה חלשה זמנית . תותב יבש הוא תותב דק מייצקת אפורה מיוחדת בעלת תוספת של זרחן . הוא מיוצר בתהליך הזרקה . תותב רטוב הוא יותר עבה ומוכנס למנוע בתוך כדי שימוש באמצעי אטימה מיוחדים . מאחר שהוא מוקף מים , הוא מבטיח הרחקת חום טובה .

שאלה ג - 50

איך ובאילו כילים מעבדים תושבת שסתומים , ומה ידוע לך לגבי רוחב התושבת , מיקום

ורוחב שטח המגע עם השסתום ?

תשובה ג - 50

תושבת של שסתום מעבדים באמצעות אבן מיוחדת , או מקדד יעודי . תחילה מנקים את שטח המגע ומחליקים אותו ולאחר מכן קובעים את רוחבו ומקום המפגש המדויק , בעזרת השחזה כלפי מעלה וכלפי מטה בזוויות שונות . מוביל השסתום משמש למירכוז העיבוד .

שאלה ג - 53

מדוע בוטל למעשה השימוש בבוכנות יצקת ברזל במנועי רכב , מה תפקידם של החריצים האופקיים והאנכיים בחצאית הבוכנה ועל מה יש להקפיד בעת הרכבתן של בוכנות מסוג זה ?

תשובה ג - 53

מהירויות מנוע גדולות יוצרות כוחות התמדה גדולים , ולכן מונעים את השימוש בבכונות כבדות , כמו אלה מייצקת ברזל . תפקידם של החריצים האנכיים הוא למנוע את התפשטות הבוכנה . החריץ האופקי מונע מעבר חום מן הראש לחצאית . הסדר זה מאפשר להרכיב את הבוכנה עם מרווח צילנדר יותר קטן . בעת ההרכבה יש להקפיד שלא יוצבו החריצים בצד המעומס של הבוכנה .

שאלה ג - 58

באילו אמצעים אפשר להקטין את המרווח בין הבוכנה לצילינדר ?

תשובה ג - 58

אלה הם האמצעים המאפשרים להקטין את מרווח הצילינדר :

1. סוג החומר שמייצרים ממנו את הבוכנה .

2. מתן צורה טרמית (צורת פרבולה , כלומר הולך וצר כלפי מעלה - כדורי וסגלגלי) .

3. הכנסה של טבעות פלדה מיוחדות (השפעה דו-מתכתית) .

שאלה ג - 59

באילו סוגי בוכנות בעלות טבעות הגבלת התפשטות משתמשים היום , ומהו הבדל בין סוגי בוכנות אלה ? פרט .

תשובה ג - 59

השימוש העיקרי הוא בפחיות של פלדה , המוכנסות בעת היציקה של הבוכנה מעל לפין ובמקביל לו . בשיטה אחת הבוכנה שלמה ,ומשנייה מופרדים אזור הטבעות והחצאית המונע מעבר חום . את הבוכנה השנייה אי אפשר להעמיס באותה מידה כפי שמעמיסים את הראשונה .

שאלה ג -60

איזו השפעה יש לחריץ האופקי בבכונה בעלת טבעת הגבלת התפשטות ?

תשובה ג - 60

בגלל החריץ האופקי , מועכב מעבר החום מאזור הטבעות לחצאית ומועבר לבתי הפין שבסביבתם הבוכנה שלמה ולא מחורצת . דבר זה מגביר את ההשפעה הדו - מתכתית שבין המתכת הקלה והטבעת המוכנסת , אלא שחוזק הבוכנה סובל בגלל החריצים .

שאלה ג - 61

תאר את פעולת עקרון הדו - מתכת בבכונות בעלות לוחיות ויסות .

תשובה ג - 61

ההשפעה החד - מתכתית השונה של הפלדה ושל המתכת הקלה גורמת לעיקום , החוצה במקומות שמוכנסות בהם הלחיות (בפנים הבוכנה ליד בתי הפין) . בגלל זה חל רק שינוי קטן בקוטר הבוכנה , אנכית לצירה . התפשטות הבוכנה היא בעיקר לכיוון צירה

בהתפשטות זו מתחשבים בשעה שמייצרים את הבוכנה בעיבודה בצורה סלגלגלית .

שאלה ג - 62

מדוע מצופה טבעת הדחיסה העליונה לעיתים בכרום , ומה תהיה התוצאה של משחק צירי גדול מדי של הטבעות ?

תשובה ג - 62

משחק גדול מידי של הטבעת בחריצה עלול לגרום לחספוס שוליה ולשאיבת שמן סיכה כלפי מעלה אל תא השריפה . מצפים את טבעת הדחיסה העליונה לעיתים בכרום , כי אין טבעת זו כמעט נסוכה , והיא מושפעת מאוד מגזי השרפה המשתנים .

שאלה ג - 63

מהן הדרישות הטכנולוגיות לגבי פיני בוכנה ומדוע מקשים אותם רק חיצונית ?

תשובה ג - 63

פיני הבוכנה צריכים לעמוד בדרישות האלה : קשיחות , גמישות ועמידה בחיכוך . אל לו לשנות צורה . פני השטח צריכים להיות מעובדים היטב ובמדויק . משקלו צריך להיות קטן ככל האפשר . מאחר שבגלל סכנת השבירה על הפין להיות גמיש מאוד , מקשים רק את מעטפת הפין .

שאלה ג - 64

על מה יש להקפיד בעת הרכבת בוכנה ? תאר את התהליך .

תשובה ג - 64

לאחר שמרכיבים את הטבעות , יש לנקות את הבוכנה ביסודיות בבנזין נקי , לייבשה ולסוך אותה היטב בשמן מנוע . יש להבטיח מרווח תקין בין פין הבוכנה למסביו . יש לוודא שהטלטל ישר . בזמן שמיצבים את הבוכנה , צריץ לכווץ את הטבעות בכלי המיוחד לכך . לאחר שמרכיבים את הבוכנה ומהדקים את מסב הטלטל , צריך לוודא , שהבוכנה יושבת במרכז הצילינדר . בשעה שאין הפין מותקן על ציר הבוכנה , יש להרכיב את הבוכנה כך , שיהיה הפין מוסט לצד המעומס של הבוכנה . חריצי התפשטות יכוונו לצד הלא מעומס .

שאלה ג - 65

מה יכול לגרום נזק לבוכנה ?

תשובה ג - 65

לבוכנה עלול להיגרם נזק עקב שרפה דטונטיבית של מנוע בנזין , בגלל שימוש במצתים לא מתאימים , משבירת קפיצים של שסתומים או משבירה של השסתומים עצמם . גם סיכה לא מספקת או היעדר סיכה בכלל , יכול להרוס בוכנה . גם חימום יתר , בגלל הצתה מאוחרת או קירור לקוי , תערובת עשירה מידי , מזרק מטפטף וכמובן , הרכבה לקויה , יכולים להרוס בוכנה .

שאלה ג - 66

מדוע מייצרים טלטלים  לרוב בצורה "טי" כפול ומהי צורתו של ראש הטלטל ?

תשובה ג - 66

יש להבטיח מסה קטנה ככל האפשר של נטלטל , כדי להקטין את כוחות התמדה . צורת "טי" כפול מבטיחה עמידה טובה בפני קריסה במסה קטנה של החומר . ראש הטלטל מחולק לשניים בשעה שמשתמשים במסבי החלקה . במנועים כלשהם , שהקוטר של פין הארכובה גדול בהם , חוצים את ראש הטלטל באלכסון , כדי להבטיח שיעבור דרך הצילינדר בזמן הפירוק והרכבה .

שאלה ג - 67

איך ממוסב פין הבוכנה בטלטל ואיך מקבלים מיסבי הטלטל שימון ?

תשובה ג - 67

פין הבוכנה ממוסב לרוב צף בבכונה או מוכנס בהתאמת דחק בטלטל וצף בבוכנה . מסב פין הבוכנה נסוך באמצעות קדח לאורך הטלטל או בהתזה מהכתף של גל ארכובה

מסב הטלטל נסוך בקדח של גל ארכובה .

שאלה ג - 69

מדוע יש "לאזן" גלי ארכובה ואיך עושים זאת ? מהו תפקידם של משככי התנודות ?

תשובה ג - 69

יש לאזן את גלי הארכובה , כדי למנוע מעמס יתר על גל הארכובה ועל מסביו עקב הווצרות תהודות דינמיות שליליות במהירויות גבוהות .תפקידו של משכך התנודות הוא לרכך את התהודות של גל ארכובה הארוך שנוצרות בגלל לחצי הבערה בצילינדרים השונים .

 שאלה ג - 72

באילו מקומות של צילינדר המנוע מופיע הבלאי הגדול ביותר ומדוע דווקא שם ?

תשובה ג  -72

הבלאי הגדול ביותר בצילינדר נוצר בסיבת נמ"ע וזאת , כי בנקודת הפיכה כיוון קו הסיכה היא גרועה מאוד , מפני שבמקום זה נוצר שיתוך בגלל אידי מים ושאריות דלק בעלי תכולה של גפרית . כמו כן שוטף הדלק את רבד הסיכה ממקום זה בהתנעה קרה .

שאלות ג - 73 , ג - 74

מהן תכונתיו של תותב רטוב ?

מהן תכונתיו של תותב יבש ?

תשובות ג - 73 , ג - 74

תותב רטוב מבטיח קירור טוב היות שהוא מוקף מים . תותבים פגומים אפשר בקלות להחליף וזאת בלי עיבוד נוסף לאחר מכן . יש רק מידה אחת של הבוכנות . אם האטימה לא מושלמת , עלולים מי הקירור לחדור לתא השריפה או לבית הארכובה . בית הארכובה הוא חלש ועלול להתעוות .

בתותבים יבשים אפשר להשתמש בכל סוג של מתכת שמייצרים ממנה חטיבת צילינדרים , במנוע חדש או בלוי . חוזק החטיבה הוא רב . אין קושי לאטום את מעבר המים . מעבר החום למי הקירור מוגבל במידת מה . על פי רוב נדרש עוד עיבוד לאחר ההרכבה .

שאלה ג - 79

אילו חומרים משמשים לייצור מובילי שסתומים ואילו בעיות עלולות להיגרם ממרווח מוביל שסתום גדול מידי ?

תשובה ג - 79

ראש מנוע מייצקת ברזל משמש על פי רוב גם מוביל , שאם לא כן עשויים המובילים מייצקת ברזל מיוחדת או מייצקת פליז . מרווח קנה של שסתום ומוביל גדול מידי יגרום לשמן סיכה לעבור לתא השרפה ולסעפות . תצרוכת השמן תגדל ותהיה סכנה של הצתה מוקדמת , בגלל היווצרות של פיח בראש של המנוע .

שאלות ג - 80 , ג - 81

מהו המתקן בתמונה ? תאר את אופן פעולתו .

תאר את מבנהו ואת אופן פעולתו של מגדש טורבו !

תשובות ג - 80 , ג - 81

המתקן בתמונה הוא מגדש טורבו . גזי הפליטה נכנסים מסעפת הפליטה לבית הטורבינה (6) . עוצמת הגזים מניעה את גלגל הטורבינה (7) ובאמצעות הגל המשותף (5) גם את גלגל הגידוש (2) . אוויר שנכנס מן המסנן דרך (ה) נדחס דחיסה מוקדמת ומגיע לסעפת היניקה דרך (א) . בסרק פועל המנוע בלי גידוש , שהולך ומתעצם עם המהירות ועם המעמס של המנוע . חלק מספר (8) מווסת את לחץ הגידוש . הגזים המניעים נכנסים דרך (ג) והעודפים עוברים דרך (ד) ישר לתוך הסעפת , שם הם נפגשים עם הגזים שסיימו את עבודתם ויוצאים דרך (ב) .

שאלה ג - 89

מדוע קובעים מספר יצרנים את מרכזו של פין הבוכנה לא על ציר הבוכנה , אלא מעט הצידה ? לאיזה כיוון מוסט הפין במקרה זה ?

תשובה ג - 89

מסיטים את מרכז הפין של הבוכנה לכיוון הלחץ , כדי להקטין את נטיית הבוכנה במהלך העבודה ולהפחית בזה את בלאי הצילינדר .

שאלה ג - 90

מהם הכוחות והמאמצים שבהם חייב גל הארכובה לעמוד . מהן התכונות המיכניות הדרושות לו לשם כך , וכיצד הן מתבטאות במבנהו ?

תשובה ג - 90

על גל הארכובה לעמוד בעיקר בפיתול וגם בכיפוף , גזירה ותהודות . כמו כן משפיע עליו חיכוך , לכן עליו להיות קשה בקליפתו וגמיש ואלסטי במרכזו . המיוחד במבנהו , שיש לצדו כתפיים מיוחדות לביטוח מפני לחצי הבערה ומרכך תנודות לריכוך תהודות אפשריות .

שאלה ג - 103

איזה קשר קיים בין אורכו של הטלטל לאורך היד הארכובה וכיצד משפיע הדבר על מבנהו ופעולתו של המנוע ?

תשובה ג - 103

על פי רוב ארוך הטלטל פי שלושה עד ארבעה וחצי מיד הארכובה . ככל שהיחס ביניהם גדול כן יקטן הלחץ של הבוכנה על דופן הצילינדר , אבל יגבה בית הארכובה ואיתו המנוע כולו .

שאלה ג - 104

איזה קשר קיים בין קוטר הצילינדר ומהלך הבוכנה וכיצד משפיע הדבר על פעולת המנוע ועל אפיונו ?

תשובה ג - 104

מנועי דיזל ומרבית מנועי הבנזין מאנגליה הם בעלי מהלך ארוך מקוטר הבוכנה , דבר המבטיח יכולת האצה טובה מסיבובים איטיים . לעומת זאת מנוע בעל מהלך קצר הוא בעל מהירות בוכנה קטן , דבר המאפשר להפעילו במהירות גבוהה , אבל המומנט שלו במהירות נמוכה קטן .

שאלה ג - 105

כיצד בודקים את מצבה ותקינותה של שרשרת התזמון ?

תשובה ג - 105

לאחר הסרת השרשרת , יש לרחוץ אותה בנפט ולייבשה היטב . בודקים בעין את הגלילים ואת החוליות באשר לסימני שחיקה . לאחר זאת מניחים אותה על משטח ישר ומנסים לעקמה מצד לצד . אם אפשר לעקמה , רצוי להחליפה . כמו כן יש למתוח את השרשרת היטב על אותו מישטח ואחר כך לדחוף את קצוותיה כלפי המרכז , וכל זאת אגב מדידת שני האורכים הקיצוניים . הפרש גדול באורך מראה על בלאי פנימי רב ועל הצורך להחליף את השרשרת .

שאלה ג - 113

תן דוגמה לפי בחירתך , מתי ומדוע יש לשפץ את ראש המנוע .

תשובה ג - 113

בשעה שבודקים את הדחיסה ואת אובדן הלחץ של מנוע שלא מגיע להספק , ומוצאים שהשסתומים אינם אוטמים , או בשעה שהמנוע אוכל שמן ומתברר אגב בדיקתו , שאבדן השמן הוא דרך מובילי שסתומים , ברור , שיש צורך לשפץ את הראש וייתכן שאותו בלבד . אחד הסימנים החיצוניים הוא שפליטת הגזים לא אחידה ונשמעת אי רציפות בפועלת המנוע בסרק . בשעה שמסירים ממנוע דיזל את הסעפות , אפשר להבחין בעין , אם המובילים מעבירים שמן . מכשירי האיבחון הם מד-הדחיסה ומד של נפילת לחץ . לאחר הפירוק , יש לבדוק את השסתומים ואת התושבות בעין ואת קוטר הקנה בודקים בעזרת מיקרומטר .בעזרת מד-קדחים בודקים את מובילי שסתומים . יש לבדוק את הראש , אם הוא ישר ואם אין בו סדקים . בזמן ההרכבה של השסתומים , יש לבדוק את מירכוזם באמצעות חוגן . את קפיצי השסתומים בודקים בעזרת מד לחץ קפיצי . יש לנקות את הקרבורטור , לבדוק את מידות נחיריו ולכוונן כראוי את גובה המצוף .אם הושחז הראש , יש לדאוג לשים אטם בעל עובי מתאים . השחזת ראש נעשית בבית מלאכה לעיבוד שבבי . אחרי כל פתחית מנוע , יש לבצע תיאום ובעיקר לבדוק את ההרכב של גזי הפליטה . יש לזמן את הלקוח להידוק בירגי ראש ולבדיקת מנוע , לאחר כמה מאות ק"מ של נסיעה .

שאלות ותשובות שנותרו בתורת המנוע

שאלה ב - 2

הגדר את המושגים שלהלן ,ציין את יחידותיהם הבין לאומיות ואת סימניהם : לחץ מיכני והידראולי , משקל סגולי .

תשובה ב - 2

לחץ מיכני נמדד בניוטון / מ"ר ומסומן באות P . לחץ הוא כוח שפועל על גבי יחידת שטח . יחידת הלחץ היא הפסקל . פסקל אחד הוא הלחץ שפועל בצורה אחידה על שטח של מטר מרובע כתוצאה מהשקעת כוח של ניוטון אחד .

לחץ הידראולי נמדד בבר ומסומן גם באות P . זהו הכוח ביחידות ניוטון , שפועל אנכית על יחידת שטח של פני הנוזל או הגז . השטח נמדד בסמ"ר , ובר אחד שווה ל - 10 ניוטון / סמ"ר .

משקל סגולי נמדד בגרם / סמ"ק ומסומן באות Q . משקל סגולי מצביע על צפיפות החומר ומשקלו של זה ביחס ליחידת מישקל תקנית , כגון סמ"ק של מים

שאלה ב - 5

מהו מישקל סגולי ומהי יחידת המידה הבילאומית שלו ?

תשובה ב - 5

מישקל סגולי הוא היחס בין המישקל של הגוף לנפחו או פי כמה כבד יותר או קל יותר נפח מסוים מאותו נפח של מים בטמפרטורה של 277,1 קלווין . יחידת המידה עבור מישקל סגולי היא ק"ג / דצמ"ק עבור מוצקים ונוזלים , וק"ג / מ"ק עבור גזים .

שאלה ב - 6

מהן יחידות המידה הבין לאומיות ומה מודדים על פיהן ?

תשובה ב - 6

יחידות המידה הבין- לאומיות הן : המטר למדידת אורך . קג"מ למדידת המסה . השניה עבור הזמן . האמפר עבור עוצמת הזרם החשמלי . קלווין בשביל הטמפרטורה . המול עבור כמות החומר . והקנדלה למדידת עוצמת האור .

שאלה ב- 8

מהו חום ובאילו יחדות הוא נמדד ?

תשובה ב - 8

חום הוא צורה של אינרגיה הנאגרת בחומר . אפשר להמיר אנרגיה של חום לצורת אנרגיה אחרת , כגון אינרגיה מכנית במנועים . יחידת המידה עבור חום היא הג'אול שמקביל לאנרגיה המכנית של ניטון מטר .

שאלה ב - 9

רשום את יחידות המידה של הערכים שלהלן , הנהוגים בחישובי מנוע : עבודה , משקל סגולי , צריכת דלק , נפח ומהירות .

תשובה ב -9

עבודה - ניטון / מטר . מישקל סגולי - גרם / סמ"ק . צריכת דלק - ק"ג / שעה או ליטר / 100 ק"מ או ליטר / שעה . נפח - סמ"ק . מהירות - מטר / שניה .

שאלה ב - 23

תאר מה מתחרש בצילנדר מנוע בנזין בזמן מהלך עבודה !

תשובה ב - 23

התחלת הבעירה על ידי הניצוץ שריפה מהירה מאוד בחום מירבי 2500 מעלות צלסיוס מלווה בלחץ בעירה מירבי של 60 בר , כאשר בתחילת השריפה הלחץ הוא 30 בר בקירוב . הבוכנה נידחפת למטה על ידי כך יורד הלחץ עד בערך 3 - 5 בר , וחום הגז נופל עד  600 -900 מעלות צלסיוס .

שאלה ב - 25

מהו מישקל ובאילו יחידות מודדים אותו ?

תשובה ב - 25

משקל הוא תוצאת מדידתה של מסה מסוימת .כוח המשקל הוא הכוח שבו המסה לוחצת על המישטח .יחידת המידה עבור משקל הוא ק"ג .

שאלה ב - 28

מהי דו מתכת , על איזה עיקרון היא פועלת והיכן משתמשים בה ברכב ?

תשובה ב -28

דו מתכת זהו פס העשוי שתי מתכות בעלות מקדם התפשטותשונה המחוברות על ידי סימרור בעת התחממות מתפשטת מתכת אחת פחות מן האחרת דבר שגורם לעיוות . ברכב משמש הדו מתכת כמד חום , וסת חום ,מתג חום וגם למניעת התפשטות של בוכנות .

שאלה ב - 29

מהו ההבדל בין "איוד" לריתחה .

תשובה ב - 29

איוד הוא הפיכת נוזל לגזים בטמפרטורה הנמוכה מנקודת הרתיחה של אותו נוזל .

רתיחה לעומת זאת היא הפיכת נוזל לגז בטמפרטורה קבועה שהיא טמפרטורת הרתיחה של הנוזל .

שאלה ב - 30

מהו ההבדל בין אינרגיה לעבודה ובאילו יחידות מודדים אותן ?

תשובה ב -30

אינרגיה זו היכולת לבצע עבודה גם שהיא אינה מתבצעת בפועל .

כאשר כוח מעתיק גוף לאורך דרך בכיוון הפעלת הכוח , הרי מדובר בביצוע עבודה על ידי כוח זה .

אנרגיה ועבודה נמדדים ביחידות ניוטון מטר .

שאלה ב - 32

מהו המושג הספק ניפחי או הספק ליטרי ? מהו הספק מישקלי ?

תשובה ב -32

הספק ניפחי הוא הספק המנוע ביחס לנפח של ליטר אחד .

הספק מישקלי מגדיר את היחס בין מישקלו של המנוע היבש להספקו בכוח סוס .

שאלה ב- 33

מהו ההבדל בין תערובת לתרכובת ואיך ניתן להפריד בין המרכיבים ?

תשובה ב -33

תערובת הוא חומר המתקבל מתהליך מכני על ידי עירבוב שני חומרים או יותר בניהם , כאשר כל אחד שומר על תכונותיו .

תרכובת היא חומר הבנוי משני יסודות או יותר , כאשר כל אחד מאבד את תכונותיו הבסיסיות ואין להפריד בניהם באופן מכני ,אלה באמצעים כימים בלבד .

שאלה ב - 34

איזה תהליך כימי מוגדר כחמצון , ואיזה אינרגיה משתחררת בעת ביצוע תהליך זה ?

תשובה ב - 34

כאשר חומר כלשהו מתחמצן , כלומר , מתחבר עם חמצן משתחרר חום . שריפה היא למעשה חימצון מהיר מאוד הגורם לחימום ויוצר גם אור .

שאלה ב - 37

מהיא תחמוצת פחמן ואיך היא נוצרת

תשובה ב -37

תחמוצת פחמן היא גז רעיל ודליק , חסר צבע ,טעם וריח . הוא נוצר בעקבות בעירה בלתי מושלמת של דלקים פחמניים .

שאלה ב -42

מהם הגורמים שמשפעים על גודלו של החיכוך ?

תשובה ב - 42

גודל החיכוך תלוי בהתאמה בין החומרים המתחככים , בסוג החומרים ובמבנה השטחים, כמו בסיכה ובסוג החיכוך .

שאלה ב - 45

במה תלויה מידת התפשטותם של נוזלים ומוצקים כתוצאה מחום ?

תשובה ב - 45

מידת התפשטותם של נוזלים ומוצקים בהשפעת חום תלויה בנפח החלל , במידת עליית הטמפרטורה ובסוג הנוזל או המוצק .

שאלה ב - 49

מה מתרחש בצילינדר של מנוע בנזין בזמן מהלך היניקה ?

תשובה ב - 49

בעת ירידת הבוכנה נוצר תת לחץ גודלו של לחץ זה הוא 0.1 - 0.2 בר . דרך שסתום היניקה הפתוח נכנסת תערובת של דלק ואוויר , אשר מתחממת הודות לטמפרטורה המנוע עד בערך ל-100 מעלות צלסיוס . עקב כך הופכת התערובת חלקית לגז . שסתום היניקה נסגר בין 90 - ל - 35 מעלות אנמ"ת .

שאלה ב - 50

למה נסגר שסתום היניקה רק בין 35 - ל - 90 מעלות אנמ"ת , ולמה אין אפשרות להגיע למילוי מושלם של הצילנדר ?

תשובה ב -50

שסתום היניקה נסגר מאוחר כדי לשפר מילוי הצילנדר היות והתערובת מפגרת אחרי תנועת הבוכנה . מסנן אויר , הקרברטור , סעפת היניקה ופיתחי השסתומים מפרעים לכניסת התערובת ולמילוי מושלם של הצילנדר .

שאלה ב - 52

מה מתרחש בצילינדר המנוע בזמן מהלך הדחיסה ?

תשובה ב - 52

השסתומים סגורים , הבוכנה עולה , התערובת נדחסת פי 7 עד 10 פעם מנפחה התחלתי . כתוצאה מכך מתחממת התערובת עד 400 - 500 מעלות צלסיוס והלחץ עולה עד אפילו 18 בר בהתאם לסוג המנוע . בזמן הדחיסה הופך כל הדלק לגז ומתערבב באופן מושלם עם האוויר .

שאלה ב - 53

אילו שינויי אנרגיה מתבצעים במהלך העבודה במנוע ולמה יש להקפיץ את הניצוץ בין אלקטרודות המצת לפני נמ"ע ?

תשובה ב - 53

האנרגיה הכימית העצורה בדלק הופכת בזמן השריפה לאנרגית חום וזו הופכת , באמצעות לחץ הגזים על ראש הבוכנה , לאנרגיה מכנית בגל ארכובה . יש להצית את התערובת לנמ"ע , כי משך הזמן העובר עד ליצירת חזית האש כולה הוא בערך אלפית השניה , וחשוב שלחץ הבעירה המירבי יווצר בזמן קצר אנמ"ע .

שאלה ב - 65

במה תלוי מילוי הצילינדר ?

תשובה ב - 65

מילוי הצילנדר מותנה במבנה סעפת היניקה , התנגדות מסנן האוויר , צורת וגודל המעבר בשסתום היניקה , טמפרטורת הצילינדר והסעפת , טמפרטורה ולחץ ומהירות הפעולה של המנוע .

שאלה ב - 66

מה מתרחש בצילינדר המנוע כאשר נשמע צלצול ?

תשובה ב - 66

כאשר נשמע צלצול במנוע סימן שהתערובת התלקחה מעצמה , בנוסף להצתת המצת , במקום כלשהו בצילינדר , כתוצאה מחום גבוה . עכשיו בוערת התערובת מהר מאוד והלחץ גבוה מאוד . הספק במנוע יורד בגלל עיתוי לא מתאים של הלחץ על הבוכנה .

שאלה ב - 67

איך משפיע מרווח שסתומים לא נכון על חלקי ועבודת המנוע ?

תשובה ב - 67

מרווח שסתומים גדול מידי גורם לפתיחה מאוחרת וסגירה מוקדמת , כלומר , למשך זמן פתיחה קצר מידי . מרווח קטן מידי משמעו פתיחה מוקדמת וסגירה מאוחרת , דבר שגורם לאובדני הספק . בנוסף לכך מוגבלת יכולת ההתפשטות של קנה השסתום , השסתום אינו סוגר כראוי , וראש השסתום ישרף .

שאלה ב - 72

השווה בין מנוע דיזל למנוע בנזין מבחינת הניצילויות השונות ונמק מדוע גדולה הנצילות הטרמית של מנוע דיזל מזו של מנוע בנזין .

תשובה ב - 72

מבחינת הנצילויות ההבדל בין מנוע דיזל לבנזין היום קטן מאוד . נצילותו הכללית של מנוע בנזין מקורר במים היא היום בערך %25 לעומת בערך %28 של מנוע דיזל .ככל שמהירות המנוע עולה , קטנה יעילותו הניפחית . מעל ל - 3000 סל"ד נופלת נצילותו התרמית של מנוע דיזל באופן חד , כי לא נותר מספיק זמן להכנת התערובת ולבעירתה המושלמת . ההספק הניפחי של מנוע דיזל בלי גידוש , קטן מזה של מנוע בנזין בגלל הצורך בעודף אוויר . גם הניצילות המשקלית של מנוע דיזל קטנה יותר בגלל הצורך במבנה חזק יותר . נצילותו התרמית של מנוע דיזל גדולה יותר בגלל יחס הדחיסה הגבוה יותר , אשר מקטין באופן משמועתי את תיצרוכת הדלק .

שאלה ב - 82

מאילו חומרים מורכבים גזי הפליטה של מנוע בנזין ?

תשובה ב -82

גזי הפליטה של מנוע בנזין מורכבים בעיקר מחנקן , אדי מים , דו תחמוצת הפחמן וכן מחלקיקים הרעילים תחמוצת פחמן , עופרת ו תחמוצת חנקן .

שאלה ב -88

היכן ממוקמת הבוכנה כאשר לחץ הדחיסה הוא מירבי , ומהו גודלו במנוע בנזין של ארבע מהלכים ? מהי מידת טמפרטורה התערובת במצב זה ומהו הקשר בין יחס הדחיסה להספק המנוע ?

תשובה ב - 88

לחץ הדחיסה הוא מירבי כאשר הבוכנה נמצאת כמעט בנמ"ע , הוא מגיע אז ל - 10 עד 15 בר במנוע בנזין של ארבעה מהלכים . חום התערובת במצב זה 400 עד 500 מעלות צלסיוס . הקשר בין יחס הדחיסה להספק מתבטא בכך , שככל שעולה יחס הדחיסה גדל הספק המנוע .

שאלה ב- 89

למה נקבעת נקודה ההצתה לפני נמ"ע , ומהו גודלו של לחץ הבעירה במנועי קרבורטור ובמנועי הזרקה ?

תשובה ב - 89

בגלל מהירות הבעירה הקטנה יחסית של הגזים , צריכה הבעירה להתחיל מוקדם עד כדי כך שלחץ הבעירה המירבי ישפיע על ראש הבוכנה מעט אחרי נמ"ע . לחץ הבעירה המירבי מגיע במנוע קרבורטור ל - 35 עד 45 בר , ובמנוע הזרקה אפילו עד 60 בר .

שאלה ב - 91

מדוע נפתח שסתום הפליטה לפני נמ"ת ונסגר הרבה לאחר נמ"ע ?

תשובה ב - 91

שסתום הפליטה נפתח קודם כדי לקבל נפילת לחץ וטמפרטורה מהירים . סגירתו המאוחרת של שסתום זה באה כדי לנצל את אינרגיית הזרימה , היניקה , של הגזים הנפלטים להתחלת והגברת תהליך היניקה .

שאלה ב - 92

מהי דיאגרמת עיתוי סימטרית , ומהי דיאגרמה לא סימטרית ?

תשובה ב - 92

דיאגרמת עיתוי סימטרית מצביעה על מנוע שבו זווית פתיחת שסתום היניקה לנמ"ע זהה לזווית פתיחה שסתום הפליטה אנמ"ע , וזווית סגירת שסתום היניקה אנמ"ת זהה לזווית פתיחה שסתום הפליטה לנמ"ת . דיאגרמה לא סימטרית מצביעה על מנוע שבו זוויות אלה שונות זו מזו .

שאלה ב - 93

מדוע אסור להפעיל מנועי שריפה בחדרים סגורים ?

תשובה ב - 93

גזי הפליטה של מנועי שריפה מכילים אחוז גבוה של תחמוצת פחמן , ביחוד מנועי בנזין בסיבובי סרק . תחמוצת פחמן הוא גז חסר ריח ורעיל ביותר .

שאלה ב - 95

מהי מעלתה של מערכת הזרקת בנזין לגבי זיהום האוויר ומהם החומרים המזהמים את גזי הפליטה ?

תשובה ב - 95

גזי הפליטה מכילים את המזהמים האלה : תחמוצת הפחמן , פחמימנים שלא נישרפו , תחמוצת חנקן , תחמוצת גופרית , חוצצהפחמימנית ואמוניאק . מעלתה של מערכת הזרקת בנזין לגבי זיהום האוויר היא בכך שעל ידי הזרקה מקבלים הרכב וצורת תערובת טובה ואחידה , ודבר זה אינו משתנה גם כאשר משתנים תנאי ההפעלה .

שאלה ב - 97

מהוא מנוע מוגדש ומהן מעלותיו , מהן תכונתיו של מנוע המוגדש בעזרת המגדש טורבו

תשובה ב - 97

מנוע מוגדש הוא מנוע שבו נדחס האוויר  כולו או בחלקו , כל התערובת או בחלקה , עוד ליפני כניסתם לצילנדר , וזאת באמצעות מגדש . דבר זה נעשה כדי לקבל מילוי יעיל יותר של הצילינדר , וכתוצאה מכך , הקטנת תצרוכת הדלק הסגולית במעמס מלא , הנצילות עולה  והמנוע עובד פחות רועש  .