ตลับลูกปืนก้านสูบ: อุปกรณ์ วัตถุประสงค์ ข้อมูลจำเพาะ คุณสมบัติการใช้งานและการซ่อมแซม

2025 ผู้เขียน: Erin Ralphs | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-22 21:22

เครื่องยนต์สันดาปภายในทำงานโดยการหมุนเพลาข้อเหวี่ยง มันหมุนภายใต้อิทธิพลของก้านสูบซึ่งส่งแรงไปยังเพลาข้อเหวี่ยงจากการเคลื่อนที่ของลูกสูบในกระบอกสูบ เพื่อให้ก้านสูบทำงานควบคู่กับเพลาข้อเหวี่ยงจึงใช้ตลับลูกปืนก้านสูบ นี่คือตลับลูกปืนแบบเลื่อนในรูปแบบของสองวงครึ่ง ให้ความเป็นไปได้ของการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงและการทำงานของเครื่องยนต์ที่ยาวนาน มาดูรายละเอียดนี้กันดีกว่า

คำอธิบายทั่วไป

ตลับลูกปืนก้านสูบ (aka bushing) เป็นตลับลูกปืนธรรมดา มันถูกติดตั้งที่หัวล่างของก้านสูบและครอบคลุมคอของเพลาข้อเหวี่ยง ชิ้นส่วนประกอบด้วยวงแหวนครึ่งวงกลมสองอันที่ทำด้วยเหล็กเคลือบพิเศษ - ช่วยลดแรงเสียดทาน วงแหวนครึ่งวงมีร่องสำหรับหล่อลื่น และวงแหวนครึ่งวงมีมีรูจ่ายน้ำมัน

ตลับลูกปืนก้านสูบไม่มีการสัมผัสโดยตรงกับวารสารเพลาข้อเหวี่ยง ชิ้นส่วนถูกขัดถูในโหมดอุทกพลศาสตร์พิเศษเนื่องจากฟิล์มน้ำมันที่เกิดขึ้นในช่องว่างระหว่างเจอร์นัลของเพลาและแบริ่ง

สภาพการทำงานของผ้ารองเครื่องยนต์

เนื่องจากการก่อตัวของฟิล์มน้ำมัน ความเข้มข้นของโหลดในท้องถิ่นจึงถูกป้องกัน แต่ถ้าเงื่อนไขบางอย่างถูกสร้างขึ้น ระบบอุทกพลศาสตร์ปกติสำหรับตลับลูกปืนจะเปลี่ยนเป็นแบบผสม สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้หากแรงดันน้ำมันเครื่องไม่เพียงพอในเครื่องยนต์ การประกอบต้องรับน้ำหนักมาก ความหนืดของน้ำมันต่ำ น้ำมันหล่อลื่นร้อนเกินไป และมีความหยาบเพิ่มขึ้นบนเพลาและพื้นผิวตลับลูกปืน นอกจากนี้ การทำงานแบบผสมอาจเกิดขึ้นเนื่องจากน้ำมันสกปรก การเสียรูป และข้อบกพร่องทางเรขาคณิตของตลับลูกปืน

ในโหมดผสมนี้ ตลับลูกปืนก้านสูบอาจสัมผัสกับพื้นผิวของวารสารเพลาข้อเหวี่ยง ซึ่งต่อมาอาจทำให้เกิดรอยครูด การสึกหรอที่เพิ่มขึ้น การเผาเพลาด้วยตลับลูกปืน

วัสดุและคุณลักษณะ

วัสดุสำหรับผลิตชิ้นส่วนเหล่านี้จะต้องมีลักษณะและคุณสมบัติที่ขัดแย้งกันในบางครั้ง โดยทั่วไปแล้ว วัสดุจะกำหนดความน่าเชื่อถือและคุณภาพของตลับลูกปืน ความแตกต่างระหว่างรุ่นต่างๆ อยู่ที่วัสดุและการเคลือบกันเสียดสี

ดังนั้น วัสดุต้องมีความล้าที่เพียงพอ - นี่คือโหลดแบบไซคลิกสูงสุดที่องค์ประกอบสามารถทนต่อจำนวนรอบได้ไม่จำกัด ถ้าเกินภาระนี้ จากนั้นรอยแตกจะเริ่มปรากฏขึ้นเนื่องจากความล้าของโลหะ

คุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือความทนทานของวัสดุต่อการตั้งค่า นี่คือความสามารถของวัสดุสำหรับตลับลูกปืนหลักและตลับลูกปืนก้านสูบที่จะต้านทานการหลอมรวมกับโลหะของเพลาในระหว่างการสัมผัสโดยตรง

ความทนทานต่อการสึกหรอเป็นคุณสมบัติของวัสดุในการรักษามิติทางเรขาคณิต แม้ว่าจะมีสารกัดกร่อนอยู่ในสารหล่อลื่น เช่นเดียวกับการสัมผัสโดยตรงกับเพลาข้อเหวี่ยง วัสดุจะต้องสามารถใช้งานได้ ซึ่งหมายความว่าแบริ่งจะต้องชดเชยความไม่สมบูรณ์เล็กน้อยในเพลาข้อเหวี่ยงและบ่าก้านสูบผ่านการสึกหรอหรือการเปลี่ยนรูปเฉพาะที่ วัสดุต้องมีความสามารถในการจับสารกัดกร่อนและสิ่งสกปรกที่ไหลเวียนอยู่ในน้ำมัน คุณภาพที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือความต้านทานการกัดกร่อน

การทำงานที่ยาวนานและเชื่อถือได้ของตลับลูกปืนก้านสูบของเครื่องยนต์ทำได้โดยการรวมวัสดุที่มีความแข็งแรงสูงเข้ากับความนุ่มนวลโดยผู้เชี่ยวชาญเท่านั้น ไลเนอร์ควรทั้งนุ่มและแข็งในเวลาเดียวกัน อาจดูขัดแย้ง แต่ผลิตภัณฑ์สมัยใหม่รวมเอาลักษณะเหล่านี้ทั้งหมด

ลูกปืน

อันที่จริง วัสดุที่ใช้ทำชิ้นส่วนเหล่านี้สำคัญกว่าลักษณะทางเรขาคณิตมาก ตลับลูกปืนธรรมดาประกอบด้วยหลายชั้น องค์ประกอบไบเมทัลลิกและไตรเมทัลลิกสามารถแยกแยะได้

เม็ดมีดไบเมทัล

เปลือกลูกปืนก้านสูบทำจากฐานเหล็ก เหล็กให้รายละเอียดที่จำเป็นความตึงและความรัดกุม

ถัดมาชั้นที่สอง - เคลือบสารกันเสียดสี มันค่อนข้างหนา - ความหนา 0.3 มิลลิเมตร ความหนาของชั้นนี้มีความสำคัญมากสำหรับตลับลูกปืน สามารถทำงานได้แม้ข้อบกพร่องของเพลาที่มีขนาดใหญ่ แบริ่งมีคุณสมบัติการดูดซับสูง องค์ประกอบของชั้นต้านการเสียดสีคือดีบุกหกถึงยี่สิบเปอร์เซ็นต์ เช่นเดียวกับซิลิกอนสองถึงสี่เปอร์เซ็นต์ โลหะผสมอาจมีองค์ประกอบเช่นนิกเกิล ทองแดง แมงกานีส วานาเดียม

ไทรเมทัลไลเนอร์

ที่นี่ นอกจากฐานเหล็กแล้ว ยังมีชั้นทองแดงขั้นกลาง - นอกจากทองแดงแล้ว ยังมีตะกั่วมากถึง 25% และดีบุกมากถึง 5% สารเคลือบป้องกันแรงเสียดทานทำจากโลหะผสมที่มีสารตะกั่วและดีบุก การเคลือบไม่หนา - ประมาณ 20 ไมครอน ความหนานี้ให้ความแข็งแรงเมื่อยล้า แต่คุณสมบัติต้านการเสียดสีจะลดลง นอกจากนี้ ระหว่างชั้นหลักและชั้นกลาง ซับในเคลือบด้วยนิกเกิล - ความหนาไม่เกิน 2 ไมครอน

คุณสมบัติการทำงาน

ระหว่างการใช้งาน ตลับลูกปืนก้านสูบจะเสื่อมสภาพ และนี่คือเหตุผลแรกที่ทำให้มีการเปลี่ยนแปลง ไม่ว่าเจ้าของรถจะพยายามรักษาองค์ประกอบเหล่านี้มากแค่ไหนก็ตาม กฎของฟิสิกส์ก็ได้รับผลกระทบ และสิ่งนี้ก็หลีกเลี่ยงไม่ได้ ลบชั้นต้านการเสียดสี เพลาข้อเหวี่ยงให้ระยะฟรี แรงดันน้ำมันและปริมาณสารหล่อลื่นลดลง ส่งผลให้การเสียเกิดขึ้นเนื่องจากแรงเสียดทานที่เพิ่มขึ้น

อีกสถานการณ์กำลังพลิกไลน์ นี่เป็นเหตุผลที่ต้องเปลี่ยน แทรกเพียงแค่เกาะติดกับวารสารเพลาข้อเหวี่ยง เครื่องยนต์หยุดนิ่ง สาเหตุต่างๆ ได้แก่ จารบีหนักที่มีเศษขยะจำนวนมาก น้ำมันขาด แรงบิดของลูกปืนก้านสูบที่ไม่เหมาะสม

สรุป

อย่างที่คุณเห็น liners มีขนาดเล็กแต่สำคัญมากสำหรับการทำงานที่ปราศจากปัญหาของเครื่องยนต์ หากไม่มีพวกมัน เครื่องยนต์ก็จะไม่ทำงาน เหล่านี้เป็นผลิตภัณฑ์เทคโนโลยีที่สามารถทนต่อการรับน้ำหนักสูง อุณหภูมิสูง และความเร็วที่สูงเกินไป และเป็นเพราะการมีอยู่ของซับในเครื่องยนต์ที่คุณต้องเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องบ่อยขึ้น - สิ่งสกปรกฆ่าแบริ่ง องค์ประกอบเองนั้นไม่แพงนัก แต่หากต้องการเปลี่ยนคุณต้องถอดแยกชิ้นส่วนเครื่องยนต์ทั้งหมด งานนี้ไม่ง่าย ต้องใช้ความรู้ ประสบการณ์ และเวลามาก