WPROWADZENIE

Powszechność użytkowania samochodów, łatwość kierowania nimi, wymóg wykorzystania cech dynamicznych samochodu w ruchu miejskim, dawniejsza dostępność i taniość paliw – spowodowały, że u użytkownika zostało „uśpione” społeczne odczucie potrzeby oszczędnej techniki jazdy oraz troski o stan techniczny silnika i pojazdu w aspekcie zużycia paliwa. Nasza obecna sytuacja powoduje zwiększone zainteresowanie sposobami eksploatacyjnymi i technicznymi, ograniczającymi zużycie paliwa w samochodach (ocenianie na 100 km przebytej drogi). Obecnie wykorzystuje się sposób ogólnego zmniejszania zużycia paliw samochodowych w państwie poprzez administracyjne ograniczenia maksymalnej prędkości jazdy na drogach pozamiejskich i autostradach. Ograniczenie  prędkości jazdy na obszarach zabudowanych jest podyktowane głównie bezpieczeństwem użytkowników drogi przechodniów. Ograniczenie maksymalnej prędkości i reglamentacja paliw – to jednak tylko środki doraźne, gdyż ten sposób nie usprawnia niczego w samych samochodach. Dlatego docelowo poszukuje się możliwości zmniejszania zużycia paliwa w samochodach przez wprowadzenie zmian konstrukcyjnych w silnikach – umożliwiających zwiększenie ich sprawności, oraz szereg innych usprawnień o mniejszym znaczeniu. Na zużycie paliwa mają również wpływ jakość nawierzchni i profil dróg, a także organizacja ruchu drogowego (eliminowanie przejazdów przez tory kolejowe i tramwajowe, wprowadzenie rond i rozjazdów przestrzennych oraz synchronizacji świateł na skrzyżowaniach).

Na rys. 0.1 przedstawiono zależność mocy niezbędnej do ruchu samochodów o różnych kształtach nadwozi od prędkości. Do celów porównawczych przyjęto jednakowe masy samochodów i pola powierzchni czołowych (zaznaczając jednak linią przerywaną również opory toczenia samochodu o mniejszej masie). Zaznaczono także moc rozporządzalna zespołu napędowego przy wykorzystaniu biegu bezpośredniego. Jak widać najmniejszej mocy niezbędnej wymaga samochód 2 o opływowej sylwetce (jak np. Citroen CX czy Ford Sierra), większych – samochód 1 o przeciętnej sylwetce (np. FSO czy Polonez), a największej – samochód 3 o sylwetce odkrytego pojazdu terenowego. Wykresy ilustrują duże zapotrzebowanie mocy podczas jazdy z dużymi prędkościami (co rzutuje na zużycie paliwa) oraz wpływ kształtu nadwozia i masy pojazdu na moc niezbędną do ruchu. Choć przeciętny użytkownik samochodu ma obecnie ograniczone możliwości wyboru nabywanego samochodu to jednak z wykresów na rys 0.1 może wyciągnąć przynajmniej 2 wnioski: nie wozić w bagażniku zbędnych przedmiotów oraz nie jeździć z pustym bagażnikiem dachowym (a jeśli jest on wykorzystywany – to jeździć wolniej).

Codzienne wykorzystywanie samochodu stwarza bardzo różnorodne warunki jazdy (jazda po różnych nawierzchniach, pokonywanie wzniesień i spadków, jazda na różnych biegach, pod wiatr lub z bocznym wiatrem itp.). Na rys 0.2 pokazano zależność oporów toczenia od ciśnienia w oponach samochodu, w odniesieniu do ciśnienia zalecanego przez wytwórcę. Widać, że nawet niewielki spadek ciśnienia powoduje znaczny wzrost oporów toczenia. Najsilniej jednak rzutują na moc niezbędną do ruchu samochodu opory wynikłe z działania sił aerodynamicznych, które decydują o mocy zespołu napędowego niezbędnej dla uzyskania wymaganej prędkości jazdy. We współczesnych samochodach osobowych moc niezbędna do pokonywania oporów aerodynamicznych jest 1¸2-krotnie większa od mocy niezbędnej do pokonania oporów toczenia przy prędkości ok. 90 km/h /por. rys 0.1/. Opory aerodynamiczne znacznie wzrastają ze wzrostem prędkości samochodu

względem otaczającego powietrza atmosferycznego – a więc także podczas jazdy pod wiatr. Na rys 0.3 przedstawiono wpływ wiatru zgodnego z kierunkiem jazdy lub przeciwnego, na moc niezbędną. W naszym obszarze geograficznym występują przeważnie wiatry wiejące z kierunku zachodniego, o prędkościach nie przekraczających 5 m/s. Wiatry boczne do kierunku jazdy samochodu wpływają na moc niezbędną do ruchu podobnie jak wiatry w kierunku czołowym – wzrasta bowiem współczynnik Cx oporu aerodynamicznego przy skośnym napływie powietrza na sylwetkę samochodu oraz wzrastają opory toczenia przy występowaniu dodatkowej siły bocznej. Podczas jazdy przy silnym wietrze, zwłaszcza bocznym, na przyrost mocy niezbędnej do jazdy mają znaczny wpływ wszystkie elementy wystające z obrysu nadwozia samochodu, jak np. bagażnik dachowy (nawet pusty i wykonany z samych rurek) czy dodatkowe lusterka, reflektory lub ostrogi zderzaków,a nawet ostre krawędzie rynienek na słupkach nadwozia.

              Wśród czynników wpływających na moc niezbędną do jazdy i zużycie paliwa ważny jest ogólny stan techniczny samochodu, a zwłaszcza ustawienie jego kół jezdnych: względnie położenia kół przednich i tylnych, zbieżność i pochylenia kół, stan hamulców. Niewłaściwe ustawienie kół jezdnych powoduje zwiększone tarcie i przyśpieszone ścieranie bieżników opon, co odbywa się kosztem dodatkowej energii. Podobne skutki powoduje ocieranie się okładzin hamulcowych o bębny lub tarcze, wywołane np. niewłaściwym wyregulowaniem linki hamulca ręcznego.

              Dla każdego kierowcy oczywisty jest wpływ stanu technicznego silnika (tj. stopnia jego zużycia, ale także poprawności regulacji gaźnika, zapłonu, luzów zaworowych, zanieczyszczenia filtru powietrza) na zużycie paliwa. Dlatego ważna

.

jest okresowa kontrola stanu technicznego i regulacji silnika. Przydatna do określenia potrzeby takiej regulacji jest ciągła rejestracja ilości paliwa wlewanego do zbiornika i obliczanie na tej podstawie zużycia paliwa na 100 km przebiegu samochodu. Zwiększone zużycie paliwa, zarejestrowane w 2..3 kolejnych obliczeniach, jest sygnałem wskazującym na konieczność regulacji silnika (lub kontroli poprawności ustawienia kół jezdnych – np. po wjechaniu w wyrwę na jezdni, na krawężnik chodnika, przy kolizji z innym użytkownikiem drogi). Do bieżącej kontroli zużycia

Przykład ewidencji zużycia paliwa

paliwa przydatne jest wypełnienie tabelki wg powyższego przykładu. Zapis daty umożliwia przypomnienie pory roku, warunków meteorologicznych, przybliżonej temperatury powietrza. W rubryce „Pal.” Zamieszcza się liczbę wlanych do zbiornika litrów paliwa, a w rubryce „Zb.” – wskazania wskaźnika ilości paliwa w zbiorniku. Pamiętając o tym, że 0,1 pojemności zbiornika w „maluchu” stanowi ok. 2 litry, można z tą dokładnością ocenić ilość zużytego paliwa. Dzieląc ilość zużytego paliwa „Pal.” Przez przebytą drogę „S” i mnożąc wynik przez 100 – otrzymuje się zużycie „Zuż.” paliwa na 100 km przebytej drogi. Rubrykę „Uwagi” wykorzystuje się do zapisów dotyczących dalszych jazd szczególnych (np. wyjazd do Szczecina czy Krakowa), wymian oleju czy czyszczenia świec, wymiany filtru czy kontroli ustawienia kół jezdnych. Ciągłe prowadzenie takich notatek pozwala na racjonalne

wykonywanie zabiegów eksploatacyjnych.

Podstawowym sposobem ekonomicznej jazdy samochodem jest racjonalne wykorzystywanie możliwości zespołu napędowego podczas rozpędzania samochodu i pokonywania wzniesień oraz wykorzystywanie do jazdy nabytej już energii kinetycznej i ograniczenie hamowania, a więc stosowanie się do zasady: nie rozpędzać nadmiernie samochodu, aby nie zachodziła konieczność natychmiastowego hamowania. Na rys 0.4 przedstawiono zależność od prędkości jazdy: mocy rozporządzalnych zespołu napędowego na poszczególnych biegach, mocy niezbędnej do ruchu na drodze poziomej oraz charakterystyki mocy nadwyżkowych. Z charakterystyk tych wynika celowość pokonywania wzniesień na IV biegu przy prędkościach 50 - 80 km/h, a na III przy 40 – 70 km/h. Jazda z takimi prędkościami zapewnia niezbędny zapas intensywności chłodzenia silnika oraz nadmiar mocy zezwalający na ewentualne wyprzedzanie. Potrzeba całkowitego otwarcia przepustnicy podczas pokonywania wzniesienia z ustaloną prędkością wskazuje na konieczność zmiany przełożenia, np. z IV biegu na III bieg. Należy jednak pamiętać, że mniejsze zużycie paliwa, przy każdej prędkości jazdy samochodem Polski Fiat 126p. uzyskuje się podczas jazdy na biegu wyższym. Np. podczas jazdy z prędkością 80 km/h na III biegu zużycie paliwa jest blisko 50% większe niż przy IV biegu. Natomiast podczas pokonywania długich, stromych wzniesień oraz jazdy po bezdrożach najmniejsze zużycie paliwa uzyskuje się na II biegu przy prędkości ok. 30 km/h.

1.               REGULACJA SILNIKA

Każdy kierowca chciałby aby jego pojazd szybko osiągał pożądaną prędkość i był ekonomiczny. Te cechy są także zgodne z interesem społecznym. Małe zużycie paliwa nie wymaga komentarza, a dynamika pojazdu – podobnie jak skutecznie działające hamulce – decyduje o bezpieczeństwie ruchu drogowego. Większa dynamika to przede wszystkim krótszy czas blokowania drugiego pasa jezdni przez pojazd wyprzedzający.

Ekonomiczność i dynamika samochodu zależą w dużym stopniu od stanu technicznego pojazdu jako całości oraz od właściwej regulacji silnika. Silnik samochodu PF 126p jest bardzo prosty pod względem konstrukcyjnym, łatwa jest jego regulacja. Dostępność punktów regulacyjnych w silniku jest dobra, zwłaszcza po odjęciu pokrywy komory silnikowej.

Podstawowa regulacja silnika wykonywana w warunkach statycznych, obejmuje luzy zaworowe, maksymalny odstęp styków przerywacza aparatu zapłonowego, odstęp elektrod świec zapłonowych, skrajne położenia pływaka w gaźniku oraz statyczny kąt wyprzedzenia zapłonu. Oprócz tego, po kilku latach eksploatacji lub kilkudziesięciu tysiącach kilometrów przebiegu samochodu, wymiany wymagają dysze paliwowe i powietrzne w gaźniku – ze względu na erozję dysz paliwowych i korozję dusz powietrznych, gardziel gaźnika i jego rozpylacz wymagają wypolerowania. Wymiany wymaga także przerywacz aparatu zapłonowego. Okresowo powinien być wymieniany filtr powietrza wlotowego silnika (i filtr paliwowy, jeśli został on zainstalowany w układzie paliwowym), a czyszczony – odśrodkowy filtr oleju oraz spirala skraplacza oleju w układzie przewietrzania skrzyni korbowej silnika. Liczbowe wartości luzów, odstępów, częstotliwości wymian, czyszczeń i regulacji nie są tu przytoczone, gdyż są one zawarte w instrukcji dołączonej do samochodu przez wytwórcę.

Po regulacji luzów zaworowych należy sprawdzić dokładność przylegania pokrywy rozrządu do uszczelki (oceniając ją na podstawie odcisków mieszczących się między krawędziami uszczelki) oraz stan fibrowych uszczelek pod nakrętki dociskowe pokrywy. Niewielkie nawet uszkodzenia wywołują nieszczelności i przecieki oleju, a próba silniejszego dokręcenia prowadzi do odkształceń pokrywy i konieczność jej wymiany. W skrajnym przypadku można nawet spowodować naciśnięcie pokrywą dźwigienek zaworowych obu cylindrów i jednoczesne uchylenie wszystkich zaworów, co uniemożliwia uruchomienie silnika (na szczęście, gdyż inaczej nastąpiłoby zniszczenie przylgni zaworów i gniazd zaworowych przez przepływającą płonącą mieszankę i spaliny).

Przed regulacją odstępów przerywacza styki należy oczyszczać drobnym papierem ściernym (o ziarnistości 600 – 800 ), a w przypadku wymiany przerywacza na nowy – przed zamontowaniem doprowadzić od równoległości powierzchnię styków młoteczka i kowadełka w położeniu zetknięcia oraz wypolerować te powierzchnie wymienionym papierem ściernym. Po założeniu nowego przerywacza konieczna jest co najmniej dwukrotna kontrola wartości odstępu (co 500 – 1000 km

przebiegu), ze względu na docieranie się powierzchni ślizgu młoteczka do krzywek wałka napędu przerywacza. Należy pamiętać, ze przed każdym ustawieniu zapłonu trzeba ustawić odstęp styków (a nie odwrotnie!). Zmniejszenie odstępu między stykami przerywacza powoduje opóźnienie zapłonu.

Regulacje statycznego kąta zapłonu wygodnie jest wykonywać następująco: pokręcając wał korbowy w prawo (pociągając za pasek klinowy lub kluczem nakładanym na kolejne nakrętki koła pasowego prądnicy) ustawić nacięcia na krawędzi koła pasowego na wale silnika naprzeciw znaku Z na kadłubie silnika – co wyjaśnia rys. 1.1. Następnie zdjąć końcówki kabli ze świec poluzować nakrętkę ustalającą położenie aparatu zapłonowego względem kadłuba silnika i obrócić aparat nieco w prawo (patrząc z góry w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara). Po włączeniu stacyjki poruszać aparatem zapłonowym w lewo aż do chwili

wystąpienia iskry między końcówką jednego z kabli a masą silnika z odległości ok. 5 – 7 mm. Czynność tę powtarzać kilkakrotnie coraz mniejszymi ruchami, aż do osiągnięcia takiego stanu, gdy dotknięcie aparatu zapłonowego powoduje przeskok iskry; wówczas należy dokręcić aparat i wyłączyć stacyjkę – uznając, że zapłon został ustawiony. Po takiej regulacji należy dokonać kontrolnego rozruchu silnika. Brak iskry przy ustawianiu zapłonu wskazuje na zanieczyszczone styki przerywacza. Należy z nich usunąć pozostałe z czyszczenia ziarna ścierniwa, kłaczek oddartego papieru celowe jest oczyszczenie świec i regulacja odstępu elektrod (którego wartość proponuje się ustawić równą 0,8 mm).

              Regulację gaźnika rozpoczyna się od jego umycia, a po rozebraniu – od umycia i przedmuchania kanałów i dysz. Przy zdejmowaniu gaźnika wygodnie jest

odkręcić od niego pokrywę dźwigni układu ssania, nie odłączając cięgna sterowania, co uwalnia potem od konieczności regulacji długości tego cięgna. Po rozebraniu reguluje się skrajne położenie pływaka, posługując się wykonanym poprzednio kątowniczkiem (pokazanym na rys. 1.2), którego ramiona określają skrajne odległości pływaka od ściany pokrywy gaźnika. Jeżeli gaźnik jest rozebrany, celowe jest rozwiercenie dyszy paliwowej o oznaczeniu F5/90 w rurce emulsyjnej układu ssania – wiertłem o średnicy 1 mm, co znakomicie ułatwia rozruch w niskich temperaturach.

              Po zamontowaniu gaźnika na silniku konieczna jest regulacja biegu jałowego. Uprzednio jednak należy całkowicie dokręcić wkręt regulacji składu mieszanki i wstępnie go wykręcić o 2 – 2,5 obrotu. Dopiero po tej czynności można dokonać regulacji (dostrojenia) gaźnika do pracy silnika na biegu jałowym. Regulację

przeprowadza się na nagrzanym już silniku (np. po kilku kilometrach jazdy próbnej). Zasady regulacji wyjaśnia wytwórca w instrukcji obsługi samochodu. Należy zdawać sobie sprawę z tego, że wkręcanie wkrętu regulacji składu mieszanki powoduje jej zubożenie, a wykręcanie – wzbogacenie prowadzące do wzrostu prędkości obrotowej. Stabilna praca silnika (bez tzw. „wypadania” zapłonów) przy całkowicie wkręconym wkręcie regulacji składu oznacza, że paliwowa dysza biegu jałowego jest niedostatecznie dokręcona. Na rys. 1.3 pokazano schematycznie zasadę regulacji składu mieszanki na zakresie biegu jałowego silnika oraz zależność prędkości obrotowej biegu jałowego od położenia wkrętu regulacyjnego. Nadmierne wykręcenie wkrętu powoduje wzrost zużycia paliwa, a zbytnie wkręcenie – „wypadanie” suwów pracy aż do braku możliwości pracy silnika na biegu jałowym. Wyraźnie zaznacza się wpływ regulacji biegu jałowego silnika na zużycie paliwa podczas pracy przy częściowym otwarciu przepustnicy – nadmiernie wykręcony wkręt składu mieszanki może spowodować nawet kilkunastoprocentowy wzrost zużycia paliwa podczas jazdy samochodem z umiarkowanymi prędkościami (60 – 80 km/h). Niewłaściwa regulacja biegu jałowego prowadzi do niepełnego spalania i

zwiększonej wartości toksycznego tlenku węgla w spalinach. Dość często zdarza się gaśnięcie silnika po przymknięciu przepustnicy. Najczęściej przyczyną tego jest zatkanie paliwowej dyszy biegu jałowego (osadzonej w górnej części gaźnika, nad wkrętem regulacji składu mieszanki). Należy wówczas dyszę wykręcić i przedmuchać (lub ewentualnie przetkać drucikiem miedzianym lub sztywnym włóknem o średnicy nie większej od 0,4 mm). Dopiero po jej zamontowaniu można doregulować obroty biegu jałowego wkrętem składu mieszanki i położeniem przepustnicy. Ostateczną ocenę jakości regulacji silnika przeprowadza się wstępnie

podczas jazdy próbnej, a następnie podczas normalnej eksploatacji. Przed jazdą próbną należy sprawdzić, czy całkowite wciśnięcie pedału „gazu” powoduje całkowite otwarcie przepustnicy gaźnika (takie sprawdzenie mogą wykonać dwie osoby). Jazda próbna, przy dobrze nagrzanym silniku, powinna polegać na próbie przyśpieszeń od prędkości 50 km/h do 80 km/h na biegu bezpośrednim: samochód powinien się płynnie rozpędzać bez występowania „dzwonienia” w silniku – sygnalizującego występowanie spalania stukowego (detonacji). Próbę taką wykonuje się przy obciążeniu samochodu dwoma osobami. Po osiągnięciu ustalonej prędkości jazdy równej 50 km/h należy wcisnąć pedał „gazu” do oporu i od tej chwili rozpocząć pomiar czasu, aż do osiągnięcia prędkości 80 km/h. Pomiar należy wykonać przy bezwietrznej pogodzie, na prostym i poziomym odcinku drogi o suchej nawierzchni asfaltowej. Pomiar należy powtórzyć 4-krotnie ( 2 razy w jednym kierunku i z powrotem). Jeśli średnia arytmetyczna z tych 4 pomiarów osiągnie wartość 20 – 22 s. to można uznać, że regulacja została przeprowadzona poprawnie. Na rys. 1.4 przedstawiono zależność prędkości i drogi przebytej podczas rozpędzania samochodu od czasu – przy użyciu kolejnych biegów skrzyni przekładniowej. Każdy kierowca powinien zdawać sobie sprawę z możliwości przyśpieszeń swojego samochodu przed wykonywaniem manewru wyprzedzania innego pojazdu.

              Kontrolnego pomiaru zużycia paliwa można dokonać podłączając gaźnik do naczynia o dobrze znanej objętości (np. 0,5 dm3) i mierząc czas opróżnienia naczynia podczas jazdy z ustaloną prędkością. Pomiar należy powtarzać tak jak pomiary przyśpieszeń. Ze względu na uproszczony sposób pomiaru (z występowaniem podczas jego trwania rozruchu silnika i rozpędzania do określonej prędkości), wyniki należy traktować jedynie jako porównawcze, uzyskiwane przed regulacją i po niej. Obydwa pomiary powinny być wykonywane w podobnych warunkach meteorologicznych i przy podobnym stanie cieplnym silnika.

2. KONTROLA UKŁADU JEZDNEGO I NADWOZIA

Od regulacji i stanu technicznego układu jezdnego samochodu zależą jego ...