Silniki czterosuwowe z wałem pionowym są standardowym rozwiązaniem w wielu maszynach ogrodniczych, takich jak kosiarki i traktorki. Ich specyficzna konstrukcja wymusza określone sposoby smarowania, które mają kluczowe znaczenie dla długowieczności i niezawodności jednostki napędowej, szczególnie podczas pracy w zmiennych warunkach terenowych czy podczas transportu.
Charakterystyka silników z wałem pionowym
Podstawową cechą silników stosowanych w kosiarkach jest ich sposób montażu, który wymaga, aby wał silnika był ustawiony pionowo. Taka konstrukcja ma swoje uzasadnienie w mechanice napędu noża kosiarki, który również obraca się w płaszczyźnie poziomej. Próba uruchomienia i pracy kosiarkowego silnika z wałem pionowym w pozycji poziomej jest niemożliwa i grozi natychmiastowym uszkodzeniem. Jak mówią eksperci: "Weź jeden z drugim odpal kosiarkę i obróć poziomo, to zobaczysz co się stanie."
Warto zwrócić uwagę na różnice konstrukcyjne. Na przykład, silniki Briggs & Stratton z pionowym wałem do kosiarek często miały lekkie, aluminiowe koła zamachowe, w przeciwieństwie do cięższych, żeliwnych kół w silnikach z wałem poziomym, przeznaczonych np. do glebogryzarek. Firma Briggs & Stratton wprowadziła również specjalne linie małych silników górnozaworowych (OHV) z pionowym wałem do kosiarek, takie jak SERIES 400 i 500. Dodatkowo, niektóre silniki posiadają żeliwną tuleję cylindra oblaną stopem aluminiowym, co wpływa na współpracę żeliwnych pierścieni z powierzchnią cylindra i w konsekwencji na proces smarowania.
Systemy smarowania i ich wpływ na pracę w różnych pozycjach
Sposób smarowania jest decydującym czynnikiem wpływającym na zdolność silnika do pracy na pochyłościach czy w nietypowych pozycjach.
Smarowanie rozbryzgowe
W silnikach ze smarowaniem rozbryzgowym (inaczej zwanym smarowaniem zanurzeniowym) olej jest rozprowadzany po wnętrzu silnika przez czerpaki wału korbowego, które zanurzają się w oleju zgromadzonym w misce olejowej i rozbryzgują go na ruchome elementy oraz gładzie cylindrów. W tego typu silnikach w pionowym wale nie stosuje się specjalnego rozrzutnika oleju, który jest charakterystyczny dla silników z wałem poziomym.
W przypadku pracy maszyny na znacznym pochyleniu gruntu, smarowanie rozbryzgowe staje się problematyczne. Poziom oleju w misce ulega destabilizacji, co może spowodować, że czerpaki nie będą w stanie skutecznie zanurzać się w oleju lub wręcz przeciwnie - zanurzą się zbyt głęboko, powodując nadmierne rozbryzgiwanie i nieprawidłowe smarowanie. To z kolei prowadzi do niedostatecznego smarowania kluczowych elementów silnika i może skutkować jego zatarciem.
Smarowanie obiegowo-ciśnieniowe
W jednostkach ze smarowaniem obiegowo-ciśnieniowym, pompa olejowa zasysa olej z miski poprzez filtr siatkowy (tzw. smok), a następnie tłoczy go do wszystkich krytycznych punktów smarowania: łożysk wału rozrządu, mechanizmów zaworowych, czopów i łożysk korbowodowych. Olej wydostający się spomiędzy czopów i panewek korbowodowych jest rozbryzgiwany po wnętrzu komory korbowej, tworząc mgłę olejową, która smaruje gładzie cylindrów, tłoki z pierścieniami i sworznie tłokowe. Taki system zapewnia stabilne smarowanie niezależnie od pozycji silnika.
Maszyny wyposażone w smarowanie ciśnieniowe są znacznie bardziej odporne na pracę w zmiennych pozycjach. Niektóre silniki, jak np. wybrane modele Makity MM4 (np. silnik w przecinarce do betonu EK7651H), mogą pracować w każdej pozycji, nawet do góry nogami, bez ryzyka uszkodzenia, co zostało potwierdzone na szkoleniach serwisowych. Maszyny ze smarowaniem ciśnieniowym często posiadają specjalne oznaczenia.
Ryzyka związane z niewłaściwym położeniem silnika i kwestie transportu
Niewłaściwa pozycja silnika, zwłaszcza tego ze smarowaniem rozbryzgowym, może prowadzić do szkodliwego zalania silnika olejem. Problem ten dotyczy zarówno pracy na znacznym pochyleniu, jak i transportu. Często pojawia się pytanie, czy silnik od kosiarki z pionowym wałem może być transportowany w pozycji leżącej, bez stojaka, tak aby nie zalał się olejem. Odpowiedź zależy od konstrukcji silnika i sposobu smarowania.
Problemy z pierścieniami tłokowymi, np. ich popękanie, mogą również wpływać na zużycie oleju i skuteczność smarowania. Prawidłowe ustawienie tłoka (np. z wycięciem na górnej krawędzi lub literą F na denku) oraz pierścieni względem korbowodu jest kluczowe dla optymalnego funkcjonowania układu. W przypadku konieczności naprawy, problemem może być dostępność części zamiennych, co skłania do rozważenia wymiany silnika na nowy.
UKŁAD SMAROWANIA W SILNIKU CZTEROSUWOWYM
Nowoczesne rozwiązania na przykładzie silnika Loncin LC2P77F
Silnik Loncin LC2P77F to przykład nowoczesnej jednostki napędowej V-Twin o mocy 22 KM, przeznaczonej do dużych traktorków ogrodowych, która wyposażona jest w pompę olejową i filtr olejowy. Ten dwucylindrowy, czterosuwowy silnik benzynowy z wałem pionowym (25,4 mm x 80 mm) jest chłodzony systemem wymuszonego obiegu powietrza i posiada szereg rozwiązań zwiększających jego trwałość i efektywność:
- Żeliwne tuleje cylindrów oraz łożyskowany wał korbowy znacząco wydłużają żywotność silnika.
- Pompa oleju i filtr olejowy zapewniają właściwe smarowanie i wspomagają chłodzenie silnika powietrzem podczas ciągłej pracy.
- Czujnik olejowy zmniejsza ryzyko awarii spowodowanej niskim poziomem oleju.
- Zaawansowany filtr powietrza z częścią wstępną i zasadniczą skutecznie wychwytuje zanieczyszczenia.
- Pompka paliwa marki Walbro zapewnia wymuszony obieg benzyny, co jest istotne w traktorkach ze zbiornikiem paliwa pod siedzeniem.
Silnik Loncin LC2P77F charakteryzuje się również niską emisją spalin zgodną z normą EPA 2007. Jest to jednostka uniwersalna, stosowana przez wielu producentów traktorków, takich jak Oleo-Mac, SOLO by AL-KO czy CEDRUS.
Specyfikacja silnika Loncin LC2P77F:
- Moc max.: 22 KM
- Pojemność silnika: 708cc
- Typ silnika: Z wałem pionowym, dwucylindrowy V-Twin
- Wał: 25,4mm x 80mm (od uszczelniacza 86mm)
- Max. moment obrotowy: 46,5 Nm przy 2400 obr./min
- Rozrusznik: Elektryczny
- Pojemność miski olejowej: 2,0 litra
- Wymiary zewnętrzne: 466x480x356 mm
- Waga: 42-44 kg
Ważna uwaga: Silnik Loncin jest pakowany bez oleju. Przed pierwszym użyciem należy bezwzględnie zalać go olejem i zapoznać się z instrukcją obsługi.
tags: #smarowanie #silnika #czterosuwowego #pracujacego #pionowo #traktorek