Vevstakslager: enhet, syfte, specifikationer, funktioner för drift och reparation
En förbränningsmotor fungerar genom att rotera vevaxeln. Den roterar under verkan av vevstakar, som överför krafter till vevaxeln från de translationella rörelserna av kolvarna i cylindrarna. För att vevstängerna ska fungera i samband med vevaxeln används ett vevstakeslager. Detta är ett glidlager i form av två halvringar. Ger möjlighet till rotation av vevaxeln och långvarig drift av motorn. Låt oss ta en närmare titt på denna detalj.
allmän beskrivning
Vevstångslagret (även känt som bussningen) är ett hylslager. Den är installerad i vevstakens nedre huvud och stänger vevaxelns hals. Delen består av två stålhalvringar med en speciell beläggning som minskar friktionen. Halvringar har spår för smörjning, och en halvring har ett oljetillförselhål.
Vevstakslagret har inte direkt kontakt med vevaxeltappen. Delar skaver på ett speciellt hydrodynamiskt sätt på grund av oljefilmen som bildas i utrymmet mellan axeltappen och lagret.
Driftförhållanden för motorfoder
På grund av bildandet av en oljefilm förhindras en lokal koncentration av laddningar. Men om vissa förhållanden skapas, kommer lagrets normala hydrodynamiska regim att ändras till en blandad. Detta kan hända om det inte finns tillräckligt med oljetryck i motorn, monteringen är under tung belastning, oljans viskositet är låg, smörjmedlet överhettas och grovheten på axeln och lagerytan ökar. Även blandat läge kan uppstå på grund av smutsig olja, deformation av lager och geometriska defekter.
I detta blandade läge kan vevstakeslagret komma i kontakt med vevaxeltappens yta, vilket kan leda till nötning, ökat slitage och sintring av axeln med lagret.
Material och deras egenskaper
Materialen för tillverkning av dessa delar måste ha många egenskaper och egenskaper som ibland motsäger varandra. I allmänhet bestämmer materialet tillförlitligheten och kvaliteten på lagret. Skillnaden mellan olika modeller ligger i materialet och antifriktionsbeläggningen.
Därför måste materialet ha tillräckligt utmattningsmotstånd: dessa är de maximala cykliska belastningar som elementet kan motstå under ett obegränsat antal cykler. Om denna belastning överskrids kommer sprickor att börja uppstå på grund av metallutmattning.
En annan viktig egenskap är materialets motståndskraft mot härdning. Detta är förmågan hos materialet i huvud- och vevstakeslagren att motstå sintring med axelns metall i direkt kontakt.
Slitstyrka är egenskapen hos ett material för att bibehålla sina geometriska dimensioner, trots närvaron av slipmedel i smörjmedlet, och även under tillstånd av direkt kontakt med vevaxeln. Materialet ska vara funktionellt. Detta innebär att lagret måste kompensera för mindre defekter i vevaxeln och vevstakssätet genom lokalt slitage eller deformation. Materialet ska kunna fånga upp slipmedel och smuts som cirkulerar i oljan. En annan viktig egenskap är korrosionsbeständighet.
Lång, tillförlitlig drift av motorvevstångslager uppnås endast genom att kombinera höghållfasta material med jämnheten hos specialister. Fodret ska vara mjukt och hårt på samma gång. Det kan verka paradoxalt, men moderna produkter kombinerar alla dessa funktioner.
Lageranordning
Faktum är att materialet från vilket dessa delar är gjorda är mycket viktigare än geometriska egenskaper. Glidlagret består av flera lager. Det finns bimetalliska element och trimetalliska element.
Vevstångens halvlager är gjorda av en stålbas. Stål ger delarna den nödvändiga styvheten, såväl som täthet.
Sedan kommer det andra lagret – antifriktionsbeläggning. Den är ganska tjock: tjockleken är 0,3 millimeter. Tjockleken på detta lager är mycket viktig för lagret. Den kan rullas även vid stora axeldefekter. Lagret har höga absorberande egenskaper. Sammansättningen av antifriktionsskiktet inkluderar sex till tjugo procent tenn, samt två till fyra procent kisel. Legeringen kan också innehålla element som nickel, koppar, mangan, vanadin.
Här finns förutom stålbasen även ett kopparskikt: förutom koppar innehåller det upp till 25 % bly och upp till 5 % tenn. Antifriktionsbeläggningen är gjord av en legering baserad på tenn och bly. Beläggningen är inte tjock, cirka 20 mikron. En sådan tjocklek ger utmattningshållfasthet, men antifriktionsegenskaperna reduceras. Mellan huvud- och mellanskikten är beläggningen också belagd med nickel; tjockleken överstiger inte 2 µm.
Funktionsfunktioner
Under drift slits vevstakeslagret, och detta är den första anledningen till att det ändras. Oavsett hur hårt bilägaren försöker skydda dessa föremål, tar fysikens lagar ut sin rätt och detta kan inte undvikas. Antifriktionsskiktet raderas, vevaxeln har fritt spel, oljetrycket och mängden smörjmedel minskar. Som ett resultat, på grund av ökad friktion, uppstår sammanbrott.
En annan situation är rotationen av fodren. Detta är också en anledning att byta ut. Fodret limmas helt enkelt på vevaxelns hals. Motorn stannar. Bland orsakerna är tjockt fett med en stor mängd rester, brist på olja, bristande iakttagande av åtdragningsmomenten för vevstångslagren.
Slutsats
Som du kan se är liners små delar, men mycket viktiga för att motorn ska fungera problemfritt. Utan dem skulle motorn helt enkelt inte fungera. Dessa är tekniska produkter som klarar tunga belastningar, höga temperaturer och orimliga hastigheter. Och det är just på grund av närvaron av beläggningar i motorn som du behöver byta olja oftare – smuts dödar lager. Elementen i sig är inte så dyra, men för att ersätta dem måste du ta isär motorn helt. Det här arbetet är inte lätt, det kräver kunskap, erfarenhet och mycket tid.
