Rulment de biela: dispozitiv, scop, specificații, caracteristici de funcționare și reparare
Rulment de biela: dispozitiv, scop, specificații, caracteristici de funcționare și reparare
Anonim

Motorul cu ardere internă funcționează prin rotirea arborelui cotit. Se rotește sub influența bielelor, care transmit forțe arborelui cotit din mișcările de translație ale pistoanelor din cilindri. Pentru ca bielele să funcționeze în tandem cu arborele cotit, se folosește un rulment de biela. Acesta este un rulment de alunecare sub forma a două jumătăți de inele. Oferă posibilitatea de rotație a arborelui cotit și funcționarea lungă a motorului. Să aruncăm o privire mai atentă la acest detaliu.

rulmenți de biele
rulmenți de biele

Descriere generală

Rulmentul bielei (denumit și bucșă) este un rulment aluat. Este instalat în capul inferior al bielei și acoperă gâtul arborelui cotit. Piesa este formată din două semi-inele din oțel cu un strat special - reduce frecarea. Jumătățile inele au caneluri pentru lubrifiere, iar o jumătate de inel areexistă o gaură pentru alimentarea cu ulei.

Rulmentul bielei nu are contact direct cu fusul arborelui cotit. Părțile se freacă într-un mod hidrodinamic special datorită peliculei de ulei formată în spațiul dintre pivotul arborelui și rulment.

Condiții de lucru pentru căptușeli de motor

Datorită formării unei pelicule de ulei, concentrarea locală a sarcinilor este împiedicată. Dar dacă se creează anumite condiții, atunci regimul hidrodinamic normal pentru rulment va fi schimbat în mixt. Acest lucru se poate întâmpla dacă presiunea uleiului în motor este insuficientă, ansamblul suferă sarcini uriașe, vâscozitatea uleiului este scăzută, lubrifiantul se supraîncălzește și există o rugozitate crescută pe suprafața arborelui și a lagărului. De asemenea, poate apărea funcționarea mixtă din cauza uleiului murdar, a deformărilor și a defectelor geometrice ale rulmenților.

principala si biela
principala si biela

În acest mod mixt, rulmentul bielei poate intra în contact cu suprafața fusului arborelui cotit, ceea ce poate provoca ulterior zgârieturi, uzură crescută, sinterizarea arborelui cu rulmentul.

Materiale și caracteristicile acestora

Materialele pentru fabricarea acestor piese trebuie să aibă o mulțime de caracteristici și proprietăți uneori contradictorii. În general, materialul determină fiabilitatea și calitatea rulmentului. Diferența dintre diferitele modele este în material și învelișul anti-fricțiune.

Deci, materialul trebuie să aibă o rezistență suficientă la oboseală - acestea sunt sarcinile ciclice maxime pe care elementul le poate rezista pentru un număr nelimitat de cicluri. În cazul în care undepășește această sarcină, apoi vor începe să apară fisuri din cauza oboselii metalice.

O altă proprietate importantă este rezistența materialului la priză. Aceasta este capacitatea materialului pentru rulmenții principale și de biela de a rezista topirii cu metalul arborelui în timpul contactului direct.

Rezistența la uzură este proprietatea unui material de a-și menține dimensiunile geometrice, în ciuda prezenței abrazivelor în lubrifiant, precum și supus contactului direct cu arborele cotit. Materialul trebuie să fie lucrabil. Aceasta înseamnă că rulmentul trebuie să compenseze imperfecțiunile minore ale arborelui cotit și al locașului bielei prin uzură sau deformare localizată. Materialul trebuie să aibă capacitatea de a capta abrazivul și murdăria care circulă în ulei. O altă calitate importantă este rezistența la coroziune.

rulmenți de motor
rulmenți de motor

Funcționarea îndelungată și fiabilă a rulmenților de biele ale motoarelor se realizează numai prin combinarea materialului de în altă rezistență cu moliciunea de către specialiști. Căptușeala trebuie să fie moale și tare în același timp. Poate părea paradoxal, dar produsele moderne combină toate aceste caracteristici.

Dispozitiv de rulment

De fapt, materialul din care sunt realizate aceste piese este mult mai important decât caracteristicile geometrice. Lagărul de alunecare este alcătuit din mai multe straturi. Elementele bimetalice și elementele trimetalice pot fi distinse.

Inserție bimetal

Carcasa rulmenților bielei sunt realizate din oțel. Oțelul oferă detaliile necesarerigiditate, precum și etanșeitate.

Urmeaza al doilea strat - acoperire anti-frictiune. Este destul de gros - grosimea este de 0,3 milimetri. Grosimea acestui strat este foarte importantă pentru rulment. Poate fi rulat chiar și la defecte mari ale arborelui. Rulmentul are proprietăți de absorbție ridicate. Compoziția stratului anti-fricțiune este de la șase până la douăzeci la sută de staniu, precum și de la două până la patru procente de siliciu. Aliajul poate conține, de asemenea, elemente precum nichel, cupru, mangan, vanadiu.

Căptușeală trimetal

Aici, pe lângă baza de oțel, există și un strat intermediar de cupru - acesta conține, pe lângă cupru, până la 25% plumb și până la 5% staniu. Acoperirea anti-fricțiune este realizată dintr-un aliaj pe bază de plumb și cositor. Acoperirea nu este groasă - aproximativ 20 de microni. Această grosime conferă rezistență la oboseală, dar proprietățile anti-frecare sunt reduse. De asemenea, între straturile principale și intermediare, căptușeala este acoperită cu nichel - grosimea nu este mai mare de 2 microni.

principalele directii
principalele directii

Caracteristici de operare

În timpul funcționării, rulmentul bielei se uzează, iar acesta este primul motiv pentru care este schimbat. Oricât de mult s-ar strădui proprietarul mașinii să salveze aceste elemente, legile fizicii își iau pragul, iar acest lucru nu poate fi evitat. Stratul anti-fricțiune este șters, arborele cotit are joc liber, presiunea uleiului și cantitatea de lubrifiant sunt reduse. Ca urmare, apar defecțiuni din cauza frecării crescute.

lagărele principale și de biela
lagărele principale și de biela

O altă situație este întoarcerea garniturilor. Acesta este, de asemenea, un motiv de înlocuire. Introducedoar se lipește de jurnalul arborelui cotit. Motorul se oprește. Cauzele includ grăsime grea cu multe resturi, lipsa uleiului, cupluri necorespunzătoare lagărelor bielei.

Concluzie

După cum puteți vedea, căptușelile sunt piese mici, dar foarte importante pentru funcționarea fără probleme a motorului. Fără ele, motorul pur și simplu nu ar funcționa. Acestea sunt produse tehnologice capabile să reziste la sarcini mari, temperaturi ridicate și viteze exorbitante. Și tocmai din cauza prezenței căptușelilor în motor trebuie să schimbați uleiul mai des - murdăria ucide rulmenții. Elementele în sine nu sunt atât de scumpe, dar pentru a le înlocui trebuie să dezasamblați complet motorul. Acest job nu este ușor, necesită cunoștințe, experiență și mult timp.

Recomandat: