Hlavné ložiská kľukového hriadeľa: prehľad, vlastnosti a typy

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Absolútne každý motor je pomerne zložitý mechanizmus, ktorý pozostáva z mnohých rôznych komponentov. Každý detail tohto mechanizmu zaisťuje hladký a správny chod celého systému ako celku. Zároveň niektoré detaily vo veľkom mechanizme môžu hrať vážne úlohy, zatiaľ čo iné nie sú také funkčné. Kľukový hriadeľ, rovnako ako ostatné komponenty a diely, ktoré s ním priamo súvisia, je najvýznamnejšou súčasťou spaľovacieho motora. Je to on, kto zabezpečuje rotáciu zotrvačníka premenou energie spaľovania palivovej zmesi na mechanickú prácu.

Jednou z dôležitých častí v zariadení motora je hlavné ložisko. Jedná sa o malú časť vo forme polkrúžku vyrobeného z kovu strednej tvrdosti, ktorý má špeciálny antifrikčný povlak. Keď je motor v prevádzke po dlhú dobu, tieto ložiská alebo puzdrá podliehajú silnému opotrebovaniu. V článku sa bližšie pozrieme na tieto malé, no veľmi dôležité prvky spaľovacieho motora.

Všeobecný popis

Hlavné ložisko motora alebo puzdro nie je nič iné ako klzné ložisko,umožňujúci otáčanie kľukového hriadeľa. Rotačný proces prebieha v dôsledku spaľovania palivovej zmesi v spaľovacej komore. Počas aktívnej prevádzky motora dochádza k treniu častí - zvýšené zaťaženie, ako aj režim vysokej rýchlosti môžu poškodiť motor. Aby sa predišlo tejto situácii a minimalizoval sa stupeň trenia, hlavné významné prvky sú pokryté tenkou vrstvou maziva - v tomto prípade je to motorový olej. Hlavné ložiská kľukového hriadeľa sú mazané pomocou bežného mazacieho systému. V tomto prípade sa olejový film vytvára iba pod vplyvom vysokého tlaku oleja. Na pracovnej ploche vložiek sú otvory, ako aj prstencové drážky na privádzanie maziva do čapov kľukového hriadeľa.

Destination

V motoroch akejkoľvek konštrukcie a akéhokoľvek typu sú kľukové hriadele neustále vystavené obrovskému zaťaženiu – fyzickému aj tepelnému. Počas prevádzky motora hlavné ložisko drží kľukový hriadeľ na osi. Činnosť kľukového mechanizmu podporujú a zabezpečujú iba tieto vložky. Čapy kľukového hriadeľa sú prezentované vo forme vnútorných svoriek a hlavné vložky sú vonkajšie. Tieto časti, ako už bolo uvedené, sú mazané cez olejové kanály.

Podrobnosti o zariadení

Tenkostenná vložka je oceľová páska ohnutá do tvaru polkruhu. Na pracovný povrch dielu sa nanáša špeciálna vrstva proti treniu. Ide o zliatiny cínu a hliníka. V motoroch so zvýšeným zaťažením ako antifrikčný povlakje použitý olovnatý bronz.

Materiály

Hlavné ložisko sa skladá z niekoľkých vrstiev. Prvá vrstva je prevažne meď - percento medi je od 69 do 75 percent. Druhý je vyrobený z olova – je obsiahnutý v množstve 21 až 25 percent. Ako tretia vrstva je použitý cín – nie viac ako 4 percentá.

Veľkosti

Hrúbka plášťa hlavného ložiska je približne 1,5-2 milimetrov. Je potrebné poznamenať, že niekedy môže byť ako materiály na výrobu tohto dielu použité iné zloženie - namiesto zliatin medi a olova a cínu sa používajú špeciálne zliatiny na báze hliníka.

Na výrobu týchto produktov však neexistuje žiadna štandardizácia materiálov – každý výrobca vyrába vložku podľa vlastných jedinečných vzorcov. Jediná vec, ktorá spája produkty, je oceľový pás.

Prax ukazuje, že pri výrobe klzných ložísk sa používajú nasledujúce veľkosti vrstiev. Hrúbka oceľovej základne je teda od 0,9 mm alebo viac. Hlavná vrstva má hrúbku do 0,75 mm. Vrstva niklu - 0,001 Vrstva zliatiny cínu a olova - 0,02-0,04 mm. Cínová vrstva - 0,005.

Akékoľvek zliatiny používané pri výrobe sú individuálne vybrané pre každý motor a vypočítané s prihliadnutím na tvrdosť materiálov, z ktorých je vyrobený kľukový hriadeľ. Na zvýšenie zdrojov a výkonu nových alebo opravovaných motorov sa odporúča používať iba tie diely, ktoréodporúča použiť výrobcu.

Čím tenšie je hlavné ložisko, tým vyšší je výkon. Tenšie výrobky oveľa lepšie ležia na posteli, majú lepší odvod tepla, medzery v nich sú nižšie. V moderných motoroch sa výrobcovia snažia používať tenšie klzné ložiská.

Vložka musí byť vyrobená z viac než len správnych komponentov. Veľmi dôležitá je aj forma. Faktom je, že pre správnu montáž je potrebné, aby ložisko lícovalo s presahom na priemer lôžka kľukového hriadeľa.

Napätie je spôsobené nielen priemerom výrobku, ale aj pozdĺž jeho dĺžky. Týmto spôsobom je možné dosiahnuť vynikajúci kontakt medzi ložiskovým plášťom a lôžkom. Pre hriadele s priemerom do 40 milimetrov by interferencia mala byť od 0,03 do 0,05 milimetra. Pre väčšie hriadele (70 mm) a vyššie je interferencia 0,06 až 0,08 mm.

Zariadenie tejto časti má aj hornú časť - to sú kryty hlavných ložísk. Sú upevnené pomocou skrutiek alebo čapov na kľukovej skrini motora.

Táto časť, konkrétne vložka, sa vyrába lisovaním z oceľovej pásky. Pečiatka dáva dielu tvar. A potom sa vykoná spracovanie koncových častí a pracovnej plochy. Tento detail je veľmi presný. Tolerancia od nominálnej veľkosti do 0,02 mm pre dĺžku a 0,005 pre hrúbku.

Groove a jeho funkcie

Aby sa zabezpečilo, že diel bude neustále mazaný, pozdĺž celej dĺžky hlavného ložiska kľukového hriadeľa je vyrezaná drážka- jeho šírka je 3,0-4,5 milimetra a jeho hĺbka je až 1,2. Na motoroch starého dizajnu bola táto drážka vytvorená na vložke a na jej kryte. V moderných motoroch spodná vložka nemá drážku. Ak je tam drážka, potom má znížené maximálne zaťaženie.

Odmietnutie rezania drážok vedie k tomu, že úroveň maximálneho zaťaženia sa výrazne zvyšuje. Tým sa zmenší nosná plocha.

Hrad

Pri razení týchto častí sa na nich často robí zámok. Hlavné ložiskové zariadenie zabezpečuje zámok blízko stredu. Aby bol zámok pevný, je vyrobený bez rozbitia.

Podľa tradície navrhovania spaľovacích motorov sú zámky umiestnené podľa toho, akým smerom sa otáča kľukový hriadeľ. Na hlavnom ložisku je to potrebné skôr na centrovanie pri jeho montáži a na zabezpečenie proti pootočeniu. Keď motor trpí nedostatkom oleja, ložisko sa intenzívne zahrieva a potom ho nezachránia žiadne zámky - vložka sa otáča.

Hlavný druh

Vložky sa vyrábajú pre každý typ motora. Líšia sa však vnútorným priemerom. V závislosti od modelu motora sa priemer vložiek bude líšiť aj pre jeden konkrétny motor. Veľkosť kroku je 0,25 mm. Rozsah veľkostí – 0,25 mm, 0,5 mm, 0,75 mm a viac.

Vyberte určité typy ložísk podľa stavu čapov kľukového hriadeľa. Takžečasom sa v dôsledku prirodzeného opotrebovania krčky obrusujú. Na kompenzáciu tohto opotrebovania výrobcovia vyrábajú takzvané opravné hlavné ložiská. Aby sa čap kľukového hriadeľa nasadil na konkrétne ložisko, hriadeľ sa zabrúsi na ďalšiu veľkosť.

Skontrolovať a nahradiť

Keďže kľukový hriadeľ pracuje v náročných podmienkach pod vplyvom vysokej teploty a iného zaťaženia, na náprave ho udržia iba tieto ložiská. Krky fungujú ako vnútorná klietka a vložky fungujú ako vonkajšie. Rovnako ako ostatné časti motora, aj tieto časti je potrebné pravidelne meniť.

Vymieňajte vložky častejšie kvôli opotrebovaniu a tiež kvôli kľuke. Vložka sa môže otáčať z nasledujúcich dôvodov. Ide o viskózny olej, abrazívne vniknutie do oleja, nízky zásah pri montáži krytu, nedostatočná viskozita maziva, prevádzka pri preťažení.

Znaky na výmenu

Na určenie, či je potrebné vymeniť hlavné ložiská, budete musieť vykonať meranie pomocou mikrometra. Často je však možné identifikovať poruchu vizuálne. Ak sa vložky otáčajú, odstránenie a inštalácia nových na ich miesto by sa mala vykonať veľmi rýchlo. To, či je potrebná výmena, pochopíte podľa hlasného klopania hriadeľa, poklesu výkonu, pokusov o zastavenie motora.

Záver

Takže sme prišli na to, čo je hlavné ložisko. Ako vidíte, ide o veľmi dôležitý prvok v kľukovom mechanizme. Výkon celého motora auta závisí od jeho stavu. Preto musí byť ložisko čo najspoľahlivejšie a musí mať dlhú životnosť.