Pneumaatilised ja hüdraulilised lahendused minu autol (0)

Tartu Kutsehariduskeskus
Autode ja masinate remondi osakond
Pneumaatilised ja hüdraulilised lahendused minu autol
Iseseisev töö
Juhendaja :
Tartu 2012
Pneumaatika on rakendusteadus , mis tegeleb gaaside mehaaniliste omadustega ning nende rakendamisega. See käsitleb surugaasi kasutamist ning sellel põhinevaid mehhanisme , masinaid ja automaatjuhtimissüsteeme.
Pneumaatilised lahendused minu auto juures:

• Konditsioneer – jahutuse funktsioonis hakkab kompressor imema jahedat hõredat gaasi ning surub selle kokku, andes tulemuseks kõrge rõhu ja temperatuuriga gaasi, mis suunatakse soojusvahetisse, kus see kondenseerub vedelikuks. Kapillaartorudes olev vedelik liigub tagasi siseosasse, kus see absorbeerib salongiõhu soojust ning aurustub selle tagajärjel gaasiks. Mis uuesti imetakse kompressorisse ning algab uus tsükkel. Seeläbi alaneb konditsioneeritud salongi temperatuur. Soojendamine toimub vastupidiselt jahutamisele. Klapp muudab jahutusagendi voolusuunda, kompressor hakkab imema välisosa gaasilist jahutusagenti ning surub selle kokku, andes tulemuseks kõrge rõhu ja temperatuuriga gaasi, mis suunatakse siseosa soojusvahetisse, kus see kondenseerub vedelikuks, vabastades soojuse salongi. Kapillaartorudest liibub vedelik tagasi väliseadmesse , kus see aurustub gaasiks, mis uuesti imetakse kompressorisse ning algab uus tsükkel.
  
• Kesklukustus kasutatakse nii rõhku kui vaakumit. Uksed
  

avatakse rõhuga ja suletakse vaakumiga.

• Sisepõlemismootor – töötab gaaside soojuspaisumise põhimõttel. Sellest saadud energia muudetakse mehaaniliseks energiaks.
  
• Gaasiamordid – gaasiamortidel saab eristada ühe ja kahetorulisi amorte. Kahetorulised ( twin -tube) madalrõhugaasiamordid on tänapäeval kõige levinumad ja need, mida enamvähem kõik lihtsalt gaasiamortidena tunnevad . Selline amort sarnaneb üldiselt tavalisele õliamordile kuid on kaks täiesti olulist erinevat elementi. Välimise toru ülaosas on õhk asendatud inertse 2,5-8 baarise rõhu all lämmastikuga. Välimise toru ülaosas olev kolvivarre tihend on keerukama ehitusega ning tal on mitu nö. huult – üks mustuse sisse sattumise takistamiseks ning kaks õli väljavoolu ärahoidmiseks, sest sellel amordil ulatub sisemine toru otsaga vastu välimise toru ülaotsa välja. Tihendi alumine painduv rõngakujuline riba toimib ka tagasilöögiklapina takistades gaasi sattumist välimisest torust sisemisse kuid võimaldades voolata õlil sisemisest torust välimisse ja hoides seega gaasisurve vaid välimises torus oleval õlil. Sellise ehitusega amordid tagavad väga sujuva sõidu ja rooli täpse töö, kuid taas – lisaks õrnadele klappidele on juures üks kriitiline element selle erilise tihendi näol, mis peab olema hoolikalt välja töötatud ja täpselt paigaldatud, et asi toimiks nagu raamatus ette nähtud ja kaua. Mis on mõistagi kulukas ning millele säästuvariantide puhul sellist tähelepanu ei pöörata.
  

Ühetorulised (monotube) kõrgsurvegaasiamordid - Ühetoruline amort töötab samuti edasi-tagasi õlis liikuva kolviga. Aga sellel puudub klapisüsteem, mis on kahetorulise amordi sisemise toru põhjas. Gaas paikneb hoopis selle amordi ainsa toru põhjas ning teda eradab üleval pool olevast õlist ujuv kolb . See on siis lisakolb, mis ei ole amordivarre küljes kinni vaid liigub üles-alla gaasi ja õli survel . Tema ülesanne on hoida ära õli ja gaasi segunemist, ei muud. Kui varre otsas asuv kolb allapoole liigub ja õli kolvi alt läbi kolviklappide välja pressib surub õli samal ajal ka allapoole ujuva kolvi kaudu gaasi kokku ning gaas toimib vedruna. Gaasi pidev surve õlile tagab amordi kohese reageeringu. Ning muidugi kõrvaldab selline gaasi pidev surve amordi summutusvõimet vähendava vahutamise ohu. Vähema arvu keerukate klappide ja tihendite tõttu on selline amort töökindlam ja äärmiselt efektiivne. Eelkõige on tehnoloogia kasutusel sportlike amortide puhul. Kuid miks siis üldse kahetorulised olemas on? Sest nad on sujuvamad ja mugavamad.
Hüdraulika on hüdromehaanika rakendusharu, mis käsitleb vedeliku tasakaalu ja liikumise seaduspärasusi. Hüdraulika on vajalik osa auto mehhanismide juures. Hüdraulilisi seadmeid on üldjuhul mugav kasutada, ning nende kasutamine on üpriski lihtne, see säästab palju aega.
Hüdraulilised lahendused minu auto juures :

• Pidurid - Piduripedaalile vajutamisel tekitatakse pidurite peasilindris pidurivedeliku rõhk. Pidurivedelik , nagu vedelikud üldse, ei ole kokkusurutavad ja tänu sellele kandub pidurivedeliku rõhk momentaalselt torustiku kaudu edasi rataste pidurimehhanismide ja juurde. Pidurimehhanismidel on töösilindrid, kuhu pidurivedeliku rõhk juhitakse. Rõhu toimel surutakse töösilindritest kolvid väljapoole ja sellega liigutatakse piduriklotse kas piduriketaste või piduritrumlit poole. Viimased pöörlevad koos auto rattaga ja piduriklotside surve toimel tekibki pidurdus.
  
• Roolivõimendi abil on auto rooli palju lihtsam keerata. Sselle töö hõlbustab hüdraulika. Hündropump pumpab õli läbi rooli all asuva klapi, mis avaldab vastavat survet paremale või vasakule poole pöörates. Olenevalt siis rooli asendist. Surve all olev õli tekitab hüdraulilise jõu, mis hõlbustab rooli keeramist märgatavalt
  
• Amortisaatorites kasutatakse õli, selleks et vähendada auto sõidul ebamugavust tekitavat liikumist, vibreerimist ja igasugust võnkumist. Amortisaator on üpriski lihtsa ehitusega, sildindris olev õli liigub üles ja alla vastvalt kolvi poolt tekitatud jõule (mida omakorda tekitab auto võnkumine). Näiteks üle konaruste sõites see summutab auto võnkumist. Täpsemalt siis amortisaatori silindris olev kolb surub õli vastvalt siis selle keskel olevast avast sisse või välja, olenevalt jõust, mida auto liikumine tekitab. Selline õli hüdrauliline liikumine muudab autosõidu palju sujuvamaks.
  

• Hüdropumbasi on mitmeid sorte näiteks minu autol kasutakse sisehambumisega hammasratspumpa mille pumpavaks elemendiks on hammasrattad ja kasutakse näiteks õlipumbana. Sisehambumisega hammasrataspumbas eraldatakse pumba madalrõhu ja kõrgrõhu pooled eraldussektori abil. Nende vahele jääb survevaba transporditsoon. Ajam paneb väikese hammasratta pöörlema. Sisehammastega hammasratas paikneb vedava hammasratta suhtes ekstsentriliselt . Nagu välishambumisega pumbas, nii ka siin kasutatakse pumbasisest lekkeõli tema liikuvate osade määrimiseks.
  

Kasutatud kirjandus:

• http://foorum.bmwclub.ee/viewtopic.php?t=104115&f=5
  
• http://et.wikipedia.org/wiki/Hammasrataspump
  
• http://www.e-ope.ee/_download/euni_repository/file/2913/H%C3%BCdrauliline%20piduris%C3%BCsteem.pdf
  
• http://cmsimple.e-ope.ee/pneumaatika_ja_hudraulika_alused/?KURSUSE_TEEMAD:H%DCDRAULIKA.:H%FCdraulika_kasutamine_s%F5idukites
  
• Konspekt
  
• http://www.ene.ttu.ee/leonardo/hydro/hydro04.pdf