Rolie arbore cotit: antrenare fiabilă a sistemelor și ansamblurilor motoarelor

shkiv_kolenvala_1

În orice motor cu ardere internă, mecanismele principale și auxiliare sunt antrenate de la arborele cotit folosind un scripete și o curea.Citiți despre ce este un scripete de arbore cotit, ce tipuri există, cum funcționează și funcționează, precum și despre înlocuirea și repararea unui scripete în articolul propus.

 

Scopul și rolul scripetei arborelui cotit

Orice motor cu ardere internă conține mai multe sisteme care necesită o sursă de energie mecanică pentru a funcționa.Astfel de sisteme includ un mecanism de distribuție a gazului, sisteme de lubrifiere și răcire, sisteme de aprindere de contact cu un distribuitor-disruptor, sisteme de alimentare cu combustibil și altele.Sursa de energie pentru toate aceste sisteme este arborele cotit - din acesta se ia o parte din cuplul, care este folosit pentru a antrena arborii, pompele, generatorul și alte unități.În același timp, în motor sunt utilizate mai multe unități separate: o curea de distribuție sau o transmisie cu lanț și transmisii cu angrenaje ale unităților.Aici vom lua în considerare numai transmisiile cu curele, care includ un scripete de arbore cotit.

Roata arborelui cotit este o parte a transmisiei curelei de distribuție și a altor mecanisme auxiliare ale motoarelor cu ardere internă (atât pe benzină, cât și pe motorină).Rotul este situat pe vârful (adică în față) arborelui cotit, este folosit pentru a antrena arborele cu came (sau arborii), precum și un număr de unități - o pompă de lichid (pompă), un generator, un pompă de servodirecție, un ventilator de răcire, un compresor de aer condiționat, un compresor pneumatic și altele.

De asemenea, scripetele arborelui cotit poate îndeplini două funcții auxiliare:

- Urmărirea vitezei unghiulare și a poziției arborelui cotit cu ajutorul senzorului corespunzător;
- Amortizarea vibrațiilor care apar în timpul pornirii/opririi motorului și în condiții tranzitorii.

În general, scripetele arborelui cotit, în ciuda simplității și invizibilitatii sale, este o parte importantă a oricărui motor modern.Astăzi, există o mare varietate de aceste componente și toate rezolvă probleme diferite.

 

Tipuri și caracteristici de proiectare ale scripetelor arborelui cotit

Motoarele folosesc două tipuri principale de scripete de arbore cotit, care diferă ca design și scop:

- Rolii Brook pentru transmisie cu curele trapezoidali;
- Rolii dintate pentru cureaua dintata.

Scripeții Brook sunt o soluție clasică care a fost folosită la motoarele cu ardere internă încă de la începuturile lor.Suprafața exterioară a unui astfel de scripete are unul sau mai multe fluxuri în formă de V, care includ o curea de forma adecvată (în formă de V sau nervură în V).Astfel de scripeți sunt utilizați numai în transmisiile cu curele trapezoidale, în care nu este nevoie de instalarea precisă a arborelui cotit și a unităților unul față de celălalt.Astfel de angrenaje includ antrenarea pompei de apă, generatorului, compresorului de aer condiționat, compresorului de aer, ventilatorului și pompei de sincronizare.

Scripeții dințați sunt o soluție modernă care a fost folosită la motoare în ultimele două până la trei decenii.Astfel de scripete sunt utilizate în angrenaje cu curele de distribuție, care înlocuiesc transmisia lanțului de distribuție.Roțiile dințate ale arborelui cotit și ale unităților și cureaua de distribuție care le leagă asigură o anumită poziție a unităților unul față de celălalt.În cele mai multe cazuri, fulia dințată este utilizată pentru a antrena pompa de distribuție și apă, iar antrenarea unităților rămase este realizată printr-o transmisie separată cu curele trapezoidale.

Există și scripete combinate, care sunt o structură de scripete dintate și pane (sau cu nervuri în V).Astfel de scripete sunt folosite pentru a antrena sincronizarea și un număr de unități auxiliare ale motorului.Pot exista mai multe (până la patru) scripete cu pană/cu nervuri în V în acest design.

Toate aceste scripete sunt împărțite în două tipuri după design:

- dintr-o bucată/frezit;
- Compozit amortizat.

Scripeții de primul tip sunt piese solide turnate sau sculptate dintr-o singură bucată de metal (fontă sau oțel).Astfel de scripete sunt cele mai simple și mai ieftine, dar transmit unităților toate vibrațiile care apar atunci când arborele cotit se rotește.

Scripeții de al doilea tip sunt compozite, constau dintr-un butuc și un inel conectat printr-un inel de cauciuc.Datorita prezentei unui inel de cauciuc, butucul si coroana sunt decuplate, astfel incat vibratiile si vibratiile care apar in timpul rotatiei arborelui cotit sunt atenuate.Astfel de scripete sunt mai grele, mai complexe și mai scumpe, dar acest lucru se plătește cu o mai bună fiabilitate și durabilitate a întregii curea de transmisie.

De asemenea, scripetele sunt împărțite în două grupe în funcție de tipul de fixare:

- Fixare cu șurub central și cheie;
- Fixare cu mai multe (2-6) șuruburi.

La motoarele moderne, scripetele arborelui cotit, în special în cazul unei transmisii cu curele de distribuție, este cel mai adesea montată pe un singur șurub și este împiedicată să se rotească cu o cheie.Scripeții auxiliari pot fi fixați cu mai multe șuruburi, iar instalarea se efectuează pe butuc, care este fie o continuare a pinionului de antrenare a lanțului de distribuție, fie turnat pe vârful arborelui cotit, fie este o piesă independentă cu fixare a căii de cheie pe degetul arborelui.

Pe scripetele motoarelor moderne, pe lângă șuvoarele sau dinții de sub centură, se poate realiza o roată dințată pentru funcționarea senzorului de poziție a arborelui cotit (DPKV).Coroana este așa-numitul disc principal al senzorului arborelui cotit, poate fi turnată împreună cu scripetele sau poate fi realizată ca piesă separată cu șuruburi.

Orice scripete de arbore cotit se echilibrează în timpul producției pentru a elimina vibrațiile și bătăile.Pentru a îndepărta excesul de metal, în scripete sunt găurite mici depresiuni.

shkiv_kolenvala_2

Probleme de înlocuire și reparare a scripetei arborelui cotit

Roata arborelui cotit este o piesă fiabilă și durabilă, dar în timp, poate fi deteriorată și defectată.Dacă se detectează uzura scripetelui dințat, precum și în cazul unor fisuri, rupturi, deformații și alte deteriorări, scripetele trebuie demontat și înlocuit cu unul nou.Demontarea fuliei poate fi, de asemenea, necesară atunci când se efectuează lucrări de reparații la motor.

Procesul de înlocuire a scripetei arborelui cotit depinde de tipul atașării acestuia.Cea mai ușoară modalitate este de a scoate scripetele de pe șuruburi - doar deșurubați șuruburile, în timp ce fixați arborele cotit, împiedicându-l să se rotească.Demontarea unui scripete dințat pe un singur șurub este ceva mai complicată și, în general, arată astfel:

1. Fixați mașina punând opritoare sub roți, în cazul unui motor pe benzină, scoateți conectorul din bobina de aprindere (astfel încât demarorul să se rotească, dar motorul să nu pornească), în cazul unui motor diesel, scoateți conectorul de la supapa de alimentare cu combustibil a pompei de injecție;
2.Tratați șurubul cu orice mijloace care vor ajuta la ruperea elementelor de fixare din loc fără a-l rupe;
3.Puneți o cheie cu mâner lung pe șurub, ar trebui să ajungă la podea sau, în plus, folosiți o țeavă;
4. Rotiți motorul cu demarorul - în acest caz, șurubul ar trebui să se rotească.Dacă nu funcționează prima dată, atunci poți repeta;
5.Deșurubați șurubul;
6. Folosind un extractor special, demontați scripetele din vârful arborelui cotit.

Trebuie remarcat faptul că pentru a accesa scripetele la mașinile cu motor longitudinal, este mai bine să folosiți groapa de inspecție, iar la mașinile cu motor transversal, roata dreaptă va trebui demontată.

La spargerea șurubului, trebuie să aveți grijă - se înșurubează cu mare efort, astfel încât riscul de rupere a acestuia este destul de mare.Este recomandat să scoateți scripetele de pe arborele cotit cu ajutorul unui extractor special, deși puteți folosi o lamă simplă de montare, dar în acest caz trebuie să aveți grijă și.Unele scripete au găuri speciale filetate în care puteți înșuruba șuruburile și puteți scoate scripetele.Cu toate acestea, în acest caz, o foaie de oțel ar trebui să fie plasată sub șuruburile înșurubate, deoarece șurubul poate împinge prin peretele frontal al blocului motor sau alte părți situate sub acesta.

Instalarea scripetei arborelui cotit se efectuează în ordine inversă.Cu toate acestea, poate exista o dificultate, deoarece scripetele este strâns instalat pe vârful arborelui cotit, ceea ce necesită mult efort fizic.Locul de aterizare al scripetelui poate fi tratat cu unsoare pentru a facilita instalarea acestuia.

Odată cu înlocuirea corectă a scripetei arborelui cotit, toate unitățile motorului vor funcționa normal, asigurând funcționarea fiabilă a întregii unități de putere.


Ora postării: 27-aug-2023