Turbo

                    Turboahtimen toiminta: 

Turboahtimen pääasiallinen tehtävä on kompressoida ilmaa moottorille. Kun sylinteriin saadaan enemmän ilmaa kuin normaalisti eli vapaasti hengittäen, moottoriin voidaan myös syöttää enemmän polttoainetta. Moottori polttaa ilman ja polttoaineen seoksen, ja tämä palamisenergia muodostaa mekaanista voimaa. Mitä enemmän polttoainetta ja ilmaa voidaan syöttää, sitä tehokkaampi moottori on.

Turboahtimen osat: 

• turbiinikotelo
• turbiiniakseli
• kompressorikotelo
• kompressotisiipi

Lisäksi jossain malleissa on hukkaportin ohjauskello, muuttuvageometrisiin VNT-ahtimiin taas kuuluu johdinsiivikon ohjauskello. 

Turboahdin hyödyntää pakokaasun hukkaenergiaa ja pyörittää turbiiniakselia, joka on liitetty aksiaalisesti kompressoriin. Akselin pyöriessä ilma kompressoituu polttoaineen kera poltettavaksi. Turboahdetun moottorin kokonaishyötysuhde on huomattavasti korkeampi kuin vapaasti hengittävän moottorin hyötysuhde, mikä johtuu ahtopaineesta ja polttoaineen määrästä samoilla kierrosluvuilla. 

Taas itse turbiini koostuu turbiiniakselista ja turbiinikotelosta. Pakokaasu johdetaan turbiinikoteloon, jossa sen energiaa käytetään turbiiniakselin pyöritysvoimana ennen kaasun päätymistä pakoputkeen. 

turboahdin

                              

https://www.youtube.com/watch?v=0oXMH9sp7LM

Tässä video miten turbo valmistetaan :)

 

Moottorinohjausta

            Sytytysjärjestelmät/ruiskutusjärjestelmät

Sytytysjärjestelmät: 

Kun katkojalaite sulkeutuu, ensiövirta lähtee kulkemaan.
Ensiökelaan varastoitunut energia, W=U x I x t
U=ensiöjännite
I=ensiövirta 
t=ensiövirran kulkuaika

Yksittäiskipinäpuolajärjestelmän tunnistaa siitä, että jokaisen tulpan kohdalla on oma puola. Yleensä puola on tulpan päällä ja sen voi vetää kumitiivisteineen pois. 

Yksikipinäpuolan johdot lähtevät jokaiseltatulpalta erikseen ja yhdistyvät kaikki pyörivään virranjakajaan. 

puolajärjestelmät kytkentäkaavio muodosssa

Kaksoiskipinäpuolassa puolat ovat sijoitettu pareittain kahta sylinteriä kohden. Puolien liittimien parit voidaan löytää yleismittarilla "soittelemalla". 



Ruiskutusjärjestelmät: 


Polttoaineensuihkutusjärjestelmän avulla tuotetaan bensiinimoottoreille polttoaineseos, jonka polttamisesta moottori saa käyttövoimaa. Tässä seoksessa ilman ja bensiinin määrän suhde on oltava tarkasti oikea, jotta moottori toimisi taloudellisesti, tehokkaasti ja tuottaisi mahdollisimman vähän päästöjä. Näiden vaatimusten tiukentuessa on polttoaineseoksen muodostuksessa siirrytty kaasuttimista suihkutuslaitteisiin. Ensimmäiset ruiskutusjärjestelmät olivat ns. mekaanisia järjestelmiä.


HYÖDYT:

Toiminnalliset hyödyt kuljettajalle:

• Moottori reagoi nopeasti kaasun painamiseen 
• Helpompi käynnistäminen 
• Parempi toiminta kuumissa tai kylmissä olosuhteissa 
• Pidemmät huoltovälit 
• Parempi tehokkuus 

Ruiskutuslaitteisto parantaa moottorin tehokkuutta, koska polttoaineseoksesta muodostuu tasalaatuisempaa kuin kaasuttimella aikaansaadusta seoksesta. Tasalaatuisempi seos palaa täydellisemmin, mikä johtaa polttoaineenkulutuksen ja päästötason alenemiseen.


Ruiskutusjärjestelmät voidaan jakaa ruiskutusventtiilien suuttimien lukumäärän mukaan 1-piste- ja monipisteruiskutusjärjestelmiin. Yksipisteruiskutuksessa yksi suutin syöttää polttoaineen kaikille moottorin sylintereille, kun taas monipisteruiskutuksessa jokaiselle sylinterille on oma ruiskutussuuttimensa. Ruiskutusjärjestelmät voidaan jakaa myös polttoaineen ruiskutuspaikan mukaan imusarjaruiskutusjärjestelmiin ja suoraruiskutusjärjestelmiin. Suoraruiskutusjärjestelmät suihkuttavat polttoaineen suoraan palotilaan. Imusarjaruiskutusjärjestelmissä polttoaine suihkutetaan imusarjaan, jossa se sekoituu imusarjassa virtaavaan ilmaan muodostaen polttoaineseoksen. Ruiskutusjärjestelmät voidaan jakaa ruiskutustapansa mukaan jaksottais- eli pulssi- ja jatkuvasuihkutteisiin laitteistoihin.

Suihkutusjärjestelmässä on polttoainelaitteet, jotka hallitsevat polttonesteen liikkeet järjestelmässä, ja ohjausjärjestelmä, joka ohjaa polttoainelaitteita. Ohjausjärjestelmä on yleensä elektroninen järjestelmä, jossa on ohjausyksikkö, joka ohjaa suihkutusventtiileitä antureilta saamansa tiedon perusteella. Polttoainelaitteita ovat polttoainepumppu, joka tuottaa järjestelmään tarvittavan polttoaineen paineen, polttoaineputkisto, joka johtaa polttoaineen haluttuihin kohteisiin, paineensäädin, joka huolehtii oikean ruiskutuspaineen säilyttämisetä, ja suihkutusventtiilit, jotka ohjaavat polttoaineen pääsyä moottoriin.

Polttoainejärjestelmä dieselmoottorissa

Polttoaineen syöttö dieseljärjestelmissä

Dieselmoottorin polttoainejärjestelmän toiminta poikkeaa bensiinijärjestelmästä siten, että palaminen tapahtuu paineen aikaansaaman lämpötilan nousun ansiosta. Bensiinimoottorissa syttyminen tapahtuu kipinän avulla. Diesel ruiskutetaan kovalla paineella, jolloin sen koostumus muuttuu hyvin hienojakoiseksi sumuksi. Samalla se palaa entistä tehokkaammin. Paine edesauttaa myös polttoaineen jakautumista palotilaan tehokkaammin. Palotapahtuma tuottaa siis vähemmän palamattomia hiilivetyjä (HC), hiilimonoksidia (häkää) ja nokea. Tehokas palaminen vaikuttaa siis positiivisesti myös polttoaineen kulutukseen.

Pyörrekammiomenetelmässä pallomaiseen kammioon, joka on erotettu pääpalotilasta, polttoaine ruiskutetaan suoraan hehkutulpan kärjen päähän.

Suoraruiskutusjärjestelmässä polttoaine ruiskutetaan suoraan männän päällä olevaan syvennykseen. Järjestelmän hyötysuhde on hyvä, kun palaminen tapahtuu sylinterissä keskisesti eli sylinterin seinämät jäävät keskiötä alhaisempaan lämpötilaan. Tässä järjestelmässä ei myöskään aina käytetä hehkutulppaa, koska käyttöpaineet ovat niin suuret.


Hehkutulppa

Kun sytytysvirta kytketään päälle, alkaa esihehkutus. Tällöin odotetaan, että kojelaudan hehkun valo sammuu, jolloin hehkutulpat ja palotilan ilma ovat riittävän lämpimiä käynnistämistä varten.

Jälkihehkutus jää päälle vielä käynnistämisen jälkeen, jolloin meluhaitat vähenee ja HC arvot rajoittuvat minimialueelle.


Vianhaku polttoainejärjestelmästä

Vianhaussa ensimmäisenä kannattaa tarkistaa hehkutulppien ja hehkun releen toiminta.Tulppien resistanssi on keskenään sama, mutta irroitettuna tarkistuksen voi suorittaa antamalla tulpan kantaan 12V jännitteen suoraan akulta. Hehkun kärjen pitäisi tällöin hehkua. Toisinaan hehkutulppa voi olla ikääntynyt niin, että hehkuminen alkaa tulpan kärjen tyvestä, jolloin moottorin syvennyksessä ollessaan hehku katoaa runkoon. Tässä vaiheessa hehku ei luonnollisestikaan auta sytytyksessä.

Dieseliä käytettäessä on muistettava kesä- ja talvilaatuisten polttoaineiden koostumuserot. Kesälaadulla ajettaessa liian kylmissä olosuhteissa, polttoaine pilaa suodattimen. Suodatin tulee tällöin kokonaan vaihtaa, joka tarkoittaa sitä, että useimmissa tapauksissa järjestelmä pitää lisäksi ilmata.

                                              Toyota 


moottori:  
Toyota Tercel 1.5 4WD  (1982-88)
  
perustiedot: 
4-syl. 1452ksm. 52 kW/71 hv
3A-moottori 
halk. x isk.pit. 77,5x77
puristussuhde 9:1

LASKENTA: 
sylinterintilavuus;  Vi= 160,33x9:1= 1442,97
 puristus(palo-)tila; Vp= 1452:9:1-1= 160,33
 

 Korjaustoimenpiteet: 
sylinteriryhmä; poraus 1.ylikoko 
                          tasohionta 
kampiakseli; runkolaakerit. hionta 1.alikoko
                       kk-laakerit hionta 1.alikoko 




 

moottorinohjausta

MOOTTORINOHJAUSJÄRJESTELMÄN KÄYTTÖOLOSUHTEET: 

Moottorinohjaus on moottorin prosessin ohjausta erilaisissa käyttö tilanteissa, jotta ohjausta voidaan tehdä. Moottorin toiminta ja prosessi on tunnettava. 

Tärkeitä seikkoja ovat: 

1. Sytytys
2. Polttoaine 

Ohjaamalla sytytyksen, polttoaineen ja ilman määrällä voidaan vaikuttaa moottorin tehoon. 

Voiman kaava: F=p*a    F on voima, p on paine ja A on pinta-ala

Moottorin käyttöolosuhteet: 

1. Kylmäkäynnistys => rikastus 

Seossuhteen tulee olla rikas, jotta riittävästi polttonestettä höyrystyy imuilman sekaan. Vain osa polttonesteestä höyrystyy, osa tiivistyy moottorin kylmille pinnoille imusarjassa ja palotilassa.  

2. Lämmityskäyttö => joutokäynnin tasaus 

Joutokäynti tasataan täytöksen määrää säätämällä. Moottorin pyörintänopeus tunnistetaan kampiakselin asentotunnistimen avulla. Kaasuläpän asentotunnistin kertoo ohjausyksikölle, että paljonko kaasuläppä on auki. Moottori lämpiää niin ilman määrää vähennetään. 

3. Kiihdytys => maksimiteho/rikastus

Kiihdyttäessä tarvitaan paljon tehoa. Joten silloin moottoriin syötettävää seosta rikastetaan. Lambda-anturi lakkaa hetkellisesti toimimasta ja moottori tuottaa enemmän tehoa riippumatta päästöistä. Kiihdytykseen myös vaikuttavat kaasupolkimen asennon tunnistava anturi ja nakutuksen tunnistin. 

4.   Täyskuorma-ajo => maksimiteho 

Täyskuorma-ajossa pyörintänopeutta rajoitetaan ja polttoaineen ruiskutusta säädetään. Tehon tarve täyskuorma-ajolla on myös suurimillaan, joten silloin seosta säädetään rikkaammalle. Seoksen suhde on kuitenkin oltava tarkka, jotta voidaan välttää turhia päästöjä. 

5. Moottorijarrutus 

Syöttö katkaistaan moottorijarrutuksessa. 

6. Osakuorma-ajo 

Osakuormalla ajettaessa seossuhde pidetään mahdollisimman laihana alhaisen kulutuksen aikaansaamiseksi. 

ANTURIT: 

1. Lambda-anturi on happitunnistin. Se mittaa pakokaasun jäännöshapen määrää ja välittää siitä tiedon moottorinohjausjärjestelmälle, joka osaa muuttaa ilman ja bensiinin seoksen moottorille sopivaksi. Se on yleistynyt katalysaattorin mukana ja se on tärkeä esim. typen oksidien määrän vähentämisessä. Anturi parantaa myös moottorin hyötysuhdetta.

LAMBDA-ANTURI

2. Hall-anturin tehtävänä on kertoa ohjausyksikölle milloin antaa kipinä.(Sijaitsee yleensä virranjakajan sisällä). Anturi mittaa magneettikentän suurutta. Tarve tunnistaa kampiakselin asento. 

HALL-ANTURI

3. Induktiivinen anturi tarvitsee liikkettä muodostakseen jännitteen. 

INDUKTIIVINEN ANTURI

TOIMILAITTEET:

1. Karamoottori on kompakti sähkömekaaninen lineraalitoimilaite. 

KARAMOOTTORI

2. Kaasuläppä sijaitsee yleensä moottorin imuputkistossa. Läppä on rakennettu kaasuttimeen, mutta ruiskutusmoottoreissa käytetään yleensä erillistä kaasuläppäkoteloa, jonka läpi ilma virtaa moottoriin. Läppä säätää moottorille virtaavaa ilman määrää. 

KAASULÄPPÄ

Moottorinohjaus

MOOTTORINOHJAUSJÄRJESTELMÄ:

Sytytyspuola joka antaa tarpeeksi suuren jännitteen sytytystulpalle kun moottorin ohjaus (ecu) näin määrää kampiakselin asentotunnistuksen avulla jotta kipinä saadaan oikeaan aikaan oikeassa ajassa kiertoon nähden.

Sytytys tulppa joka on kiinni omassa reijässään. sytytystulppa muodostaa puolan jännitteestä kipinän joka sytyttää bensan ja ilman seoksen. (jännite on noin 5-10kv)

Kaasuläppä jolla säädetään moottoriin menevä ilman määrän joka sekoitetaan polttoaineeseen. jos ilmaa on liian vähän polttoaineeseen verrattuna on seos rikasta ja jos ilmaa on liikaa polttoaineenseen verrattuna on seos laihaa.

Ruisku suuttimet jotka suihkuttavat bensan ja ilman seoksen moottoriin oikealla hetkellä moottorin työkiertoon nähden sytytystulpalla sytytetään seos jotta aikaan saadaan räjähdys joka aiheuttaa liike energiaa työntäen mäntiä. mitä enemmän moottoriin seosta syötetään sitä suurempi on moottorin täytös aste ja kierros luku kasvaa.

Nokka-akselin asentotunnistin joka auttaa moottorin ohjausyksikköä selvittämään työkierron vaiheet ja oikean ajoituksen kipinälle ja ruiskusuuttimien suihkuttamiselle

Äänitorven kytkentäkaavio

Akun miinusnavalta lähtee johto joka menee äänitorvien läpi. Seuraavaks se menee äänitorven kytkimen läpi ja sitä sitten sulakkeen kautta akun plusnavalle.

äänitorven kytkentäkaavio

Jarruremppaa

Vaihdoimme Albertin kanssa Lexukseen uudet etujarrulevyt ja -palat myös taakse vaihdetiin uudet jarrupalat. Etu-umpiot vietiin maalattavaksi.

tältä näytti umpiot jotka meni maalaukseen

jarrrupalojen vaihtoo

uudet jarrupalat

tältä umpiot näyttävät maalaukseen jälkeen

Jännitehäviön mittaus ja resistanssimittaus

kytkentäkaavio

teoriassa mittausta

ja sitten käytännössä tietenkin

 Jännitehäviömittauksen tulos:

 Resistanssimittaus ilman sähkövirtaa:

sulakkeen resistanssimittaus

lamppu...

katkaisija...

kun katkaisija on auki niin sen pitäisi näyttää yleismittarissa yli asteikon menevää vastusta, jonka pitäisi näkyä mittarissa merkinnällä OL (over load)
kun taas katkaisija on kiinni niin mittarin pitäisi näyttää nollaa

Ford fiestan etupyörän laakerin vaihto

Tehtiin Millan kanssa määräaikaishuoltoa ja huomasimme, että vasen etupyörä heiluu, vaikka sen ei pitäisi. Siellä oli laakeri kulunut, joten vaihdoimme sen sitte.

olkivarsi irrotettuna 

lukkorengas irrotetaan sille kuuluville pihdeillä

vanha laakeri 

olkivarsi  prässissä

laakeri tuettiin altapäi ettei se tipu

nyt on uus laakeri

Kytkimen rakenne ja toiminta

Kytkimen tarkoitus on luoda yhteys moottorista vaihteistolle, kuten myös katkaista se tarvittaessa. Kytkinpoljin on yläasennossa ohjaamossa ja kytkin kytkettynä vauhtipyörään ja siten valmiina välittämään voimaa eteenpäin. Poljinta painattaessa kytkin saadaan irrotettua ja vaihdetta voidaan vaihtaa. Poljinta palauttaessa kytkin jälleen kytkeytyy ja voima välittyy vaihteen mukaisesti eteenpäin. Koska vauhtipyörä pyörii vinhasti, kytkinpoljin palautetaan rauhallisesti yläasentoon, jotta kytkeytyminen tapahtuu tasaisesti ja nykayksettä.

Kytkimiä on monenlaisia: 

• monilevykytkin
• keskipakokytkin
• kierrejousitettua yksi- tai kaksilevykytkimiä 
• lautas- tai levyjousitettu yksilevykytkin 

Kytkinlevyn tarkoitus on välittää moottorin voima vauhtipyörän kautta vaihteistoon. Se koostuu molemmin puolin olevista kitkapinnoista, jousista ja vaimennuspellistä (jonka virallista nimeä en juuri nyt muista). Rakenne eroaa toki kytkinlevystä riippuen. Kitkalevypintojen välissä voi olla eräänlainen aaltopelti, joka vaimentaa kytkemisestä aiheutuvia värinöitä levyn suuntaisella alalla. Kuvassa näkyvät jouset vaimentavat kytkeytymisestä aiheutuvaa värinää pyörimissuunnan mukaisesti.

Kytkin liittyy olennaisesti vauhtipyörään, joka on kiinnitetty moottorin kampiakseliin. Vauhtipyörän hammaskehää käyttää starttimoottori, jonka avulla auto käynnistetään. Vauhtipyörään varastoituu energiaa, joka hyödynnetään moottorin tyhjien tahtien ja kuolokohtien aikana. Nimeltään kaksimassavauhtipyörä on jaettu kahteen osaan, ensiö- ja toisiovauhtipyörään. Ensiövauhtipyörä kiinnittyy kampiakseliin ja toisiovauhtipyörä kytkimeen. Kaksimassavauhtipyörä helpottaa vaihteiden vaihtamista, suojaa voimansiirron osia, vähentää vaihteiston ääniä ja sallii moottorin pienemmät käyntinopeudet.

                                        

Sytytyspuolan vaihto

Millan kanssa saimme työksi vaihtaa Renault Lagunaan sytytyspuolien vaihdon. Otimme ne kaksi pois jotka olivat rikki, ja haimme Renaultin liikkeestä uudet. Vihdoimme ne ja huomasimme, että puolien kiinnityspulttien reijistä oli mennyt kierteet. Mutta ei se mitään, meillä olikin päivän ohjelmana kierteiden korjaamista! Porasimme vanhat kierteet pois ja kiertämään tilalle uudet.

Vanha puola 

                                 


                                   

Vaihdelaatikko

Ollaan Millan kanssa tehty pari viikkoa Renault Clion vaihdelaatikkoa, jossa oli ongelmana että siellä oli kolmosvaihde päällä, eikä sitä saa vaihdettua. Rupesimme katsomaan, että mikä on vikana. Avasimme laatikon ja huomasimme loppujen lopuksi, että vaihdelaatikosta puuttuu osia joten sitä ei ole mahdollista korjata.. Joten aloimme etsimään netistä käytettyjä vaihdelaatikoita ja löysimmekin yhden 1.6 litrasen, mutta tämä meidän on 1.4 litranen.. eli se ei ei voita ottaa sitä.


                                



                               


                               


                               

POLTTIMOT

Autoissa on monia erilaisia lamppuja käytössä. Vanhemmissa autoissa on hehkulamppu käytössä ja uudemmisssa autoissa on taas halogeeni eli H-polttimoita. Led- ja xenon valoja käytetään nykyisin myös ja ne ovat yleistymässä.

hehkulamppu 

H7

H4

       

H3

lasikantainen polttimo 

   

H1

                                                    


Sitten saimme tehtäväksi etsiä autodatasta jonkun vanhan/yksinkertaisen auton virtapiirin kytkentäkaavio.
Meidän ryhmä valitsi Ford Galaxy '95- '98

Kytkentäkaaviosta näkee, että virta äänitorvelle tulee virtalukon kautta ja niiden välissä on sulake. Kytkentään kuuluu myös äänitorven rele ja yhdistelmäkytkin.



VIRTAPIIRI: 

Virtapiiri tarvii toimiakseen:

• virtalähteen (miinusnapana voi käyttää myös auton runkoa
• johtimen 
• sulakkeen (sulakkeen mitotus lasketaan piirissä kulkevan virran määrä kerrottuna 1,4)
• piirin tulee olla suljettu