V vseh motorjih z notranjim zgorevanjem se ročična gred in ojnice vrtijo v posebnih ležajih - oblogah.Preberite, kaj je obloga ročične gredi, katere funkcije opravlja, kakšne so vrste oblog in kako so urejene, pa tudi pravilna izbira novih oblog za popravilo - preberite članek.
Kaj so obloge ročične gredi?
Obloga ročične gredi je del ročičnega mehanizma motorja z notranjim zgorevanjem, drsni ležaj, ki zmanjšuje izgube zaradi trenja in zagozdenje delov na stičnih točkah ročične gredi s posteljo bloka motorja inročična gredz batnimi ojnicami.Uporaba drsnih ležajev je posledica težkih pogojev in visokih obremenitev, pri katerih bi kotalni ležaji (kroglični ali valjčni) delovali neučinkovito in bi imeli kratek čas.Danes večina pogonskih enot uporablja obloge in le pri nekaterih eno- in dvovaljnih motorjih z majhno močjo se kot nosilci ročične gredi uporabljajo kotalni ležaji.
Obloge ročične gredi imajo več osnovnih funkcij:
• Zmanjšanje tornih sil na kontaktni točki ročične gredi, nosilcev bloka cilindrov in ojnic;
• Prenos sil in navorov, ki nastanejo med delovanjem motorja - od ojnic do ročične gredi, od ročične gredi do bloka motorja itd.;
• pravilna porazdelitev olja (tvorba oljnega filma) na površinah drgnih delov;
• Pravilna poravnava in položaj delov glede na drugega.
Obloge ročične gredi igrajo pomembno vlogo pri delovanju pogonske enote, hkrati pa so konstrukcijsko precej preproste.
Vrste in značilnosti oblog ročične gredi
Drsni ležaji ročične gredi so razdeljeni na vrste glede na mesto vgradnje, namen in mere popravila.
Na mestu namestitve obstajata dve vrsti oblog:
•Avtohtona;
• Ojnice.
Glavni drsni ležaji so nameščeni v postelji ročične gredi v bloku motorja in pokrivajo glavne ležaje ročične gredi ter zagotavljajo njeno prosto vrtenje.Drsni ležaji ojnice so nameščeni v spodnji glavi ojnice in pokrivajo ojnico ročične gredi.
Tudi vložke delimo v dve skupini glede na njihov namen:
• Konvencionalni - zagotavljajo le zmanjšanje tornih sil na stičnih točkah delov;
• Zaklepni glavni - dodatno zagotavlja fiksacijo ročične gredi v postelji in preprečuje njen aksialni premik.
Običajni drsni ležaji so ravni polobroči s tankimi stenami.Zaklepni ležaji so lahko izdelani v obliki potisnih polobročev (ki se uporabljajo v kompletu z ravno oblogo) in oblog z ovratniki;Polobroči so nameščeni na koncu motorja, obloge obroča so nameščene na enem ali dveh nosilcih ležišča ročične gredi.
Obloge ročične gredi se med delovanjem obrabijo in jih je treba zamenjati, obrabi so tudi ležaji ročične gredi, kar vodi do povečanja reže med drgnjenimi deli.Če namestite nove obloge enake debeline kot stare, bo reža ostala prevelika, kar je preobremenjeno s trkanjem in še intenzivnejšo obrabo.Da bi se temu izognili, se uporabljajo obloge tako imenovanih popravilnih dimenzij - rahlo povečana debelina, ki kompenzira obrabo ležajev ročične gredi.Nove obloge imajo velikost 0,00, popravilne obloge se proizvajajo s povečanjem debeline za 0,25, 0,5, 0,75, 1,0, 1,25, 1,5 mm, takšni vložki so označeni z +0,25, +0,5 itd.
Zasnova oblog ročične gredi
Drsni ležaj ročične gredi je kompoziten, vsebuje dva kovinska ploščata polobroča, ki v celoti pokrivata ležaj ročične gredi (zgoraj in spodaj).V tem delu je več elementov:
• Luknje (ena ali dve) za pretok olja v oljne kanale v ročični gredi in ojnici;
• Ključavnice v obliki konic ali utorov za zatiče za pritrditev ležaja v nosilcu ležišča ročične gredi ali v spodnji glavi ojnice;
• Vzdolžni utor za dovod olja v luknjo (izvaja se samo na oblogi, ki se nahaja ob strani kanala - to je spodnja glavna obloga in zgornja obloga ojnice);
• V potisnih oblogah ovratnika - stranske stene (ovratniki) za pritrditev ležaja in omejevanje aksialnega gibanja ročične gredi.
Podloga je večplastna struktura, katere osnova je jeklena plošča s prevleko proti trenju, ki je nanesena na njeno delovno površino.Prav ta prevleka zagotavlja zmanjšanje trenja in dolgo življenjsko dobo ležaja, izdelana je iz mehkih materialov in je lahko tudi večplastna.Zaradi manjše mehkobe obloga absorbira mikroskopske delce obrabe ročične gredi, preprečuje zatikanje delov, praske itd.
Po zasnovi so obloge ročične gredi razdeljene v dve glavni skupini:
• Bimetal;
• Trimetalni.
Bimetalni ležaji so urejeni najpreprosteje.Temeljijo na jeklenem traku debeline 0,9-4 mm (odvisno od vrste in namena dela so glavni ležaji debelejši, ojnice tanjše), na katerem je antifrikcijska plast debeline 0,25- Nanese se 0,4 mm.trdno mazivo) do 75 %, lahko vsebuje tudi majhne količine niklja, kadmija, cinka in drugih kovin.
Poleg glavne prevleke proti trenju imajo trimetalne obloge prekrivni sloj debeline 0,012-0,025 mm (12-25 μm), ki zagotavlja zaščitne lastnosti (bori se proti koroziji in prekomerni obrabi osnovnega sloja) in izboljša antifrikcijo lastnosti ležaja.Ta prevleka je izdelana iz zlitine svinca-kositra in bakra z vsebnostjo svinca 92-100%, kositra do 12% in bakra ne več kot 3%.
V drsnih ležajih so lahko prisotni tudi dodatni sloji:
• Zgornja zaščitna plast kositra je prevleka iz čistega kositra z debelino le 0,5-1 mikrona, ki zagotavlja zaščito pred korozijo, maščobo in kontaminacijo med transportom, montažo in utekanjem obloge;
• Spodnja zaščitna plast kositra je enaka plast, ki je nanesena na zunanji strani obloge (obrnjena proti nosilcem ročične gredi ali na notranjo stran glave ojnice);
• Podsloj iz niklja (pregrada iz niklja, tesnilo) - tanka, največ 1-2 mikronska plast niklja med glavnim antifrikcijskim premazom in slojem premaza.Ta plast preprečuje difuzijo atomov kositra iz prevlečne plasti v glavno, kar zagotavlja konstantnost kemične sestave glavne antifrikcijske prevleke.V odsotnosti nikljeve pregrade v glavnem premazu se lahko poveča koncentracija kositra, kar vodi do negativnih sprememb v lastnostih ležaja.
Upoštevana struktura drsnih ležajev ni standardna, številni proizvajalci ponujajo svoje edinstvene sheme in modele.Na primer, glavna antifrikcijska zlitina se lahko nanese na jekleno podlago ne neposredno, ampak prek dodatnega podsloja iz aluminijeve ali bakrove zlitine, prevlečna plast ima lahko različne sestave, vključno brez svinca itd.
Vprašanja izbire in zamenjave oblog ročične gredi
Pri izbiri drsnih ležajev je treba izhajati iz modela motorja, obrabe parnih delov in prisotnosti popravilnih oblog.Obloge so praviloma narejene za eno modelno linijo ali celo za en model motorja, zato jih ni mogoče zamenjati z deli drugega motorja (z redkimi izjemami).Prav tako ne morete uporabljati oblog, ne da bi upoštevali obrabo ležajev ročične gredi, sicer se bo popravilo spremenilo v še večje težave.
Pred izbiro velikosti popravila ležajev je treba določiti obrabo ležajev ročične gredi in drugih pripadajočih delov (ležišča, glave ojnic, čeprav so manj dovzetni za obrabo).Običajno pride do obrabe vratov neenakomerno, nekateri se obrabljajo bolj intenzivno, nekateri manj, vendar se za popravilo kupi komplet enakih vložkov, zato morajo biti vsi vratovi enakomerno brušeni.Izbira vrednosti, na katero bodo brušeni ležaji ročične gredi, je odvisna od razpoložljivosti ležajev določenih velikosti za popravilo, primernih za ta določen motor.Za motorje z nizko kilometrino so izbrane velikosti popravila +0,25 ali +0,5, za motorje z veliko kilometrino bo morda potrebno brušenje na velikost popravila +1,0, pri starih motorjih celo več - do +1,5.Zato se za nove motorje običajno proizvajajo obloge treh ali štirih popravilnih velikosti (do +0,75 ali +1,0), za stare pa lahko najdete obloge do +1,5.
Velikost popravila oblog ročične gredi mora biti takšna, da pri sestavljanju motorja med ležajem ročične gredi in površino ležaja obstaja vrzel v območju 0,03-0,07 mm.
S pravilno izbiro drsnih ležajev za ročično gred bo motor, tudi z veliko kilometrino, deloval učinkovito in učinkovito v različnih načinih.
Čas objave: 22. avgusta 2023