Vòng bi chính trục khuỷu: tổng quan, tính năng và chủng loại

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Hoàn toàn bất kỳ động cơ nào cũng là một cơ chế khá phức tạp bao gồm nhiều thành phần khác nhau. Mọi chi tiết của cơ chế này đảm bảo sự vận hành trơn tru và chính xác của toàn bộ hệ thống nói chung. Đồng thời, một số chi tiết trong một cơ chế lớn có thể đóng những vai trò nghiêm trọng, trong khi những chi tiết khác lại không có chức năng như vậy. Trục khuỷu cũng giống như các bộ phận, chi tiết khác có liên quan trực tiếp đến nó, là bộ phận quan trọng nhất của động cơ đốt trong. Chính anh ấy là người đảm bảo chuyển động quay của bánh đà bằng cách chuyển hóa năng lượng đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu thành công cơ học.

Một trong những bộ phận quan trọng trong thiết bị động cơ là ổ trục chính. Đây là một bộ phận nhỏ có dạng nửa vòng được làm bằng kim loại có độ cứng trung bình, được phủ một lớp chống ma sát đặc biệt. Khi động cơ hoạt động trong thời gian dài, các ổ trục hoặc ống lót này bị mài mòn nghiêm trọng. Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu kỹ hơn về những yếu tố nhỏ nhưng rất quan trọng này của động cơ đốt trong.

Mô tả chung

Ổ trục chính hoặc ống lót của động cơ không là gì khác ngoài ổ trục trơn,cho phép quay trục khuỷu. Quá trình quay diễn ra là kết quả của quá trình đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu trong buồng đốt. Trong quá trình động cơ hoạt động tích cực, các bộ phận gặp ma sát - tăng tải, cũng như chế độ tốc độ cao, có thể làm hỏng động cơ. Để ngăn chặn tình trạng này và giảm thiểu mức độ ma sát, các yếu tố quan trọng chính được phủ một lớp dầu nhớt mỏng - trong trường hợp này, đó là dầu động cơ. Các ổ trục chính của trục khuỷu được bôi trơn bằng hệ thống bôi trơn thường xuyên. Trong trường hợp này, màng dầu chỉ được hình thành dưới tác động của áp suất dầu cao. Có các lỗ trên bề mặt làm việc của các ống lót, cũng như các rãnh hình khuyên để cung cấp chất bôi trơn cho các tạp chí trục khuỷu.

Điểm đến

Trong các động cơ thuộc bất kỳ thiết kế nào và bất kỳ loại nào, trục khuỷu thường xuyên phải chịu tải trọng rất lớn - vật lý và nhiệt. Trong quá trình hoạt động của động cơ, ổ trục chính giữ trục khuỷu trên trục. Hoạt động của cơ cấu tay quay chỉ được hỗ trợ và cung cấp bởi các ống lót này. Các tạp chí trục khuỷu được trình bày dưới dạng các clip bên trong, và các ống lót chính là bên ngoài. Các bộ phận này, như đã lưu ý, được bôi trơn qua các kênh dẫn dầu.

Chi tiết thiết bị

Vì vậy, miếng chèn có thành mỏng là một dải băng thép được uốn thành hình nửa vòng. Một lớp chống ma sát đặc biệt được phủ lên bề mặt làm việc của chi tiết. Đây là những hợp kim nhôm thiếc. Trong động cơ có tải trọng tăng lên như một lớp phủ chống ma sátđồng chì được sử dụng.

Nguyên liệu

Ổ trục chính được tạo thành từ nhiều lớp. Lớp đầu tiên chủ yếu là đồng - tỷ lệ đồng từ 69 đến 75 phần trăm. Loại thứ hai được làm từ chì - nó chứa một lượng từ 21 đến 25 phần trăm. Thiếc được sử dụng làm lớp thứ ba - không quá 4%.

Kích thước

Độ dày của vỏ ổ trục chính khoảng 1,5-2 mm. Cần lưu ý rằng đôi khi một thành phần khác có thể được sử dụng làm vật liệu để sản xuất bộ phận này - thay vì hợp kim đồng và chì-thiếc, các hợp kim đặc biệt dựa trên nhôm được sử dụng.

Nhưng không có tiêu chuẩn hóa vật liệu để sản xuất các sản phẩm này - mỗi nhà sản xuất sản xuất phụ liệu theo công thức độc đáo của riêng mình. Điều duy nhất kết hợp các sản phẩm là dây thép.

Thực tiễn cho thấy rằng các kích thước lớp sau được sử dụng trong sản xuất ổ trượt. Vì vậy, độ dày của đế thép từ 0,9 mm trở lên. Lớp chính có độ dày lên đến 0,75 mm. Lớp niken - 0,001 Lớp hợp kim thiếc-chì - 0,02-0,04 mm. Lớp thiếc - 0,005.

Bất kỳ hợp kim nào được sử dụng trong sản xuất đều được lựa chọn riêng cho từng động cơ và được tính toán có tính đến độ cứng của vật liệu chế tạo trục khuỷu. Để tăng tài nguyên và hiệu suất của động cơ mới hoặc sửa chữa, chỉ nên sử dụng những bộ phậnkhuyên sử dụng nhà sản xuất.

Vòng bi chính càng mỏng thì hiệu suất càng cao. Sản phẩm mỏng hơn nằm trên giường tốt hơn nhiều, tản nhiệt tốt hơn, các khe hở trong đó cũng thấp hơn. Trong các động cơ hiện đại, các nhà sản xuất đang cố gắng sử dụng vòng bi trơn mỏng hơn.

Lớp lót phải được làm từ nhiều thành phần không chỉ. Hình thức cũng rất quan trọng. Thực tế là để lắp đặt đúng cách, ổ trục phải có sự can thiệp phù hợp với đường kính của giường trục khuỷu.

Độ căng không chỉ được tạo ra bởi đường kính của sản phẩm, mà còn dọc theo chiều dài của nó. Bằng cách này, có thể đạt được sự tiếp xúc tuyệt vời giữa vỏ ổ trục và giường. Đối với trục có đường kính đến 40 mm, nhiễu phải nằm trong khoảng từ 0,03 đến 0,05 mm. Đối với các trục lớn hơn (70 mm) trở lên, nhiễu là 0,06 đến 0,08 mm.

Thiết bị của phần này cũng có phần trên - đây là các nắp chịu lực chính. Chúng được cố định bằng bu lông hoặc đinh tán trên cacte động cơ.

Phần này, cụ thể là lớp lót, được sản xuất bằng cách dập từ băng thép. Con tem cung cấp cho bộ phận một hình dạng. Và sau đó quá trình xử lý các bộ phận cuối cùng và bề mặt làm việc được thực hiện. Chi tiết này rất chính xác. Dung sai từ kích thước danh nghĩa đến 0,02 mm đối với chiều dài và 0,005 đối với độ dày.

Rãnh và các tính năng của nó

Để đảm bảo bộ phận được cung cấp dầu bôi trơn liên tục, một rãnh được cắt dọc theo toàn bộ chiều dài của ổ trục chính của trục khuỷu- chiều rộng của nó là 3,0-4,5 mm và chiều sâu lên đến 1,2. Trên các động cơ của thiết kế cũ, rãnh này được tạo trên tấm lót và trên nắp của nó. Trong các động cơ hiện đại, lớp lót dưới không có rãnh. Nếu có rãnh, thì nó sẽ giảm tải tối đa.

Việc từ chối cắt rãnh dẫn đến thực tế là mức độ tải tối đa được tăng lên đáng kể. Điều này làm giảm diện tích ổ trục.

Lâu đài

Thường, khi dập các bộ phận này, trên đó sẽ có một chiếc khóa. Thiết bị ổ trục chính cung cấp cho một khóa gần giữa. Để làm cho khóa chắc chắn, nó được làm mà không bị gãy.

Theo truyền thống thiết kế động cơ đốt trong, các ổ khóa được đặt tùy thuộc vào cách trục khuỷu quay. Trên ổ trục chính, nó cần nhiều hơn để định tâm trong quá trình lắp đặt và để đảm bảo chống lật. Khi động cơ bị thiếu dầu, ổ trục sẽ nóng lên dữ dội, và sau đó không có ổ khóa nào cứu nó - tấm lót quay.

Loài chính

Lót được làm cho từng loại động cơ. Tuy nhiên, chúng khác nhau về đường kính trong. Tùy thuộc vào mô hình động cơ, đường kính của các ống lót sẽ khác nhau ngay cả đối với một động cơ cụ thể. Bước kích thước là 0,25 mm. Phạm vi kích thước - 0,25 mm, 0,5 mm, 0,75 mm và hơn thế nữa.

Chọn một số loại ổ trục nhất định theo trạng thái của nhật ký trục khuỷu. Vì thếTheo thời gian, do mài mòn tự nhiên, cổ mài mòn. Để bù đắp cho sự hao mòn này, các nhà sản xuất sản xuất cái gọi là vòng bi chính sửa chữa. Để lắp nhật ký trục khuỷu vào một ổ trục cụ thể, trục được mài theo kích thước tiếp theo.

Kiểm tra và thay thế

Vì trục khuỷu hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt dưới tác động của nhiệt độ cao và các tải trọng khác, chỉ những ổ trục này mới có thể giữ nó trên trục. Các cổ đóng vai trò như một cái lồng bên trong và các lớp lót hoạt động như một cái lồng bên ngoài. Giống như các bộ phận khác của động cơ, các bộ phận này cũng cần được thay đổi định kỳ.

Thay lót thường xuyên hơn do mòn và cũng do quây. Lớp lót có thể được xoay vì những lý do sau. Đây là loại dầu nhớt, ăn mòn xâm nhập vào dầu, ít gây nhiễu khi lắp nắp, nhớt không đủ nhớt, hoạt động trong điều kiện quá tải.

Dấu hiệu thay thế

Để xác định xem vòng bi chính có cần thay thế hay không, bạn sẽ cần đo bằng panme. Nhưng thường thì có thể xác định sự cố bằng trực quan. Nếu các tấm lót xoay, thì việc tháo và lắp các tấm lót mới vào vị trí của chúng phải được thực hiện rất nhanh chóng. Bạn có thể hiểu liệu có cần thay thế hay không khi trục gõ lớn, công suất giảm, động cơ hoạt động không hoạt động.

Kết

Vì vậy, chúng tôi đã tìm ra ổ trục chính là gì. Như bạn thấy, đây là một yếu tố rất quan trọng trong cơ cấu tay quay. Hiệu suất của toàn bộ động cơ của ô tô phụ thuộc vào tình trạng của nó. Do đó, vòng bi phải càng đáng tin cậy càng tốt và có tuổi thọ lâu dài.