ก้านสูบ: แขนที่เชื่อถือได้ของกลไกข้อเหวี่ยง

shatun_5

ในการทำงานของกลไกข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์ลูกสูบ หนึ่งในบทบาทสำคัญคือชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อลูกสูบและเพลาข้อเหวี่ยง - ก้านสูบอ่านเกี่ยวกับก้านสูบคืออะไร ชิ้นส่วนเหล่านี้คือประเภทใด และวิธีจัดเรียง ตลอดจนการเลือก การซ่อมแซม และการเปลี่ยนก้านสูบที่ถูกต้องในบทความนี้

 

ก้านสูบคืออะไรและอยู่ในเครื่องยนต์ที่ไหน?

ก้านสูบเป็นส่วนประกอบของกลไกข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์สันดาปภายในแบบลูกสูบทุกประเภทชิ้นส่วนที่ถอดออกได้ซึ่งออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อลูกสูบเข้ากับสมุดบันทึกเพลาข้อเหวี่ยงที่สอดคล้องกัน

ส่วนนี้ทำหน้าที่หลายอย่างในเครื่องยนต์:

● การเชื่อมต่อทางกลไกของลูกสูบและเพลาข้อเหวี่ยง
● การส่งผ่านจากลูกสูบไปยังเพลาข้อเหวี่ยงของโมเมนต์ที่เกิดขึ้นระหว่างจังหวะการทำงาน
● การแปลงการเคลื่อนที่แบบลูกสูบของลูกสูบเป็นการเคลื่อนที่แบบหมุนของเพลาข้อเหวี่ยง
● น้ำมันหล่อลื่นจะถูกส่งไปยังพินลูกสูบ ผนังลูกสูบ (เพื่อการระบายความร้อนเพิ่มเติม) และกระบอกสูบ รวมถึงชิ้นส่วนไทม์มิ่งในชุดส่งกำลังที่มีเพลาลูกเบี้ยวด้านล่าง

ในมอเตอร์ จำนวนก้านสูบจะเท่ากับจำนวนลูกสูบ โดยก้านสูบแต่ละอันจะเชื่อมต่อกับลูกสูบ (ผ่านปลอกและหมุดสีบรอนซ์) และส่วนล่างจะเชื่อมต่อกับวารสารเพลาข้อเหวี่ยงที่เกี่ยวข้อง (ผ่านตลับลูกปืนธรรมดา)เป็นผลให้เกิดโครงสร้างบานพับซึ่งช่วยให้ลูกสูบเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระในระนาบแนวตั้ง

ก้านสูบมีบทบาทสำคัญในการทำงานของชุดจ่ายกำลังและการพังทลายของพวกมันมักจะทำให้เครื่องยนต์ไม่ทำงานโดยสิ้นเชิงแต่สำหรับทางเลือกที่เหมาะสมและการเปลี่ยนชิ้นส่วนนี้จำเป็นต้องเข้าใจการออกแบบและคุณลักษณะต่างๆ

 

ประเภทและการออกแบบก้านสูบ

 

ปัจจุบันมีก้านสูบอยู่สองประเภทหลัก:

● มาตรฐาน - ก้านสูบธรรมดาที่ใช้ในเครื่องยนต์ลูกสูบทุกประเภท
● จับคู่ (เชื่อมต่อกัน) - ยูนิตประกอบด้วยก้านสูบแบบธรรมดาและก้านสูบแบบบานพับโดยไม่มีหัวข้อเหวี่ยง อุปกรณ์ดังกล่าวใช้ในมอเตอร์รูปตัว V

การออกแบบก้านสูบของเครื่องยนต์สันดาปภายในนั้นถูกสร้างขึ้นและนำมาสู่ความสมบูรณ์แบบ (เท่าที่เป็นไปได้ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีที่ทันสมัย) ดังนั้นแม้จะมีเครื่องยนต์ที่หลากหลาย แต่ชิ้นส่วนเหล่านี้ทั้งหมดก็จัดเรียงในลักษณะเดียวกัน

ก้านสูบเป็นส่วนที่ยุบได้ (คอมโพสิต) โดยแบ่งออกเป็นสามส่วน:

● คัน;
● หัวลูกสูบ (บน);
● หัวข้อเหวี่ยง (ด้านล่าง) พร้อมฝาปิดแบบถอดได้ (ถอดออกได้)

ก้านสูบ หัวส่วนบน และครึ่งหนึ่งของส่วนหัวส่วนล่างเป็นส่วนหนึ่ง ชิ้นส่วนทั้งหมดเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นในคราวเดียวในการผลิตก้านสูบฝาครอบส่วนหัวส่วนล่างเป็นส่วนแยกที่เชื่อมต่อกับก้านสูบไม่ทางใดก็ทางหนึ่งแต่ละส่วนของก้านสูบมีคุณสมบัติการออกแบบและฟังก์ชันการทำงานของตัวเอง

shatun_1

การออกแบบก้านเชื่อมต่อ

ร็อด.นี่คือพื้นฐานของก้านสูบที่เชื่อมต่อหัวและทำให้มั่นใจในการถ่ายเทแรงจากหัวลูกสูบไปยังข้อเหวี่ยงความยาวของก้านสูบจะกำหนดความสูงของลูกสูบและระยะชัก รวมถึงความสูงโดยรวมของเครื่องยนต์เพื่อให้บรรลุถึงความแข็งแกร่งที่ต้องการ จะมีการแนบโปรไฟล์ต่างๆ เข้ากับแท่ง:

● ไอบีมที่มีการจัดเรียงชั้นวางตั้งฉากหรือขนานกับแกนของหัว
● รูปกางเขน

ส่วนใหญ่แล้วก้านจะได้รับโปรไฟล์ I-beam โดยมีการจัดเรียงชั้นวางตามยาว (ทางด้านขวาและซ้ายหากคุณดูที่ก้านสูบตามแนวแกนของหัว) ส่วนที่เหลือของโปรไฟล์จะถูกใช้น้อยลง

มีการเจาะช่องภายในก้านเพื่อจ่ายน้ำมันจากหัวส่วนล่างถึงหัวด้านบน ในก้านสูบบางอันส่วนโค้งด้านข้างทำจากช่องกลางเพื่อฉีดน้ำมันลงบนผนังกระบอกสูบและส่วนอื่น ๆบนแท่งไอบีม แทนที่จะใช้ช่องเจาะ สามารถใช้ท่อจ่ายน้ำมันโลหะที่เชื่อมต่อกับก้านพร้อมขายึดโลหะได้

โดยปกติแล้วก้านจะถูกทำเครื่องหมายและทำเครื่องหมายเพื่อการติดตั้งชิ้นส่วนที่ถูกต้อง

หัวลูกสูบ.มีการแกะสลักรูที่ศีรษะซึ่งมีการกดปลอกสีบรอนซ์ซึ่งมีบทบาทเป็นตลับลูกปืนธรรมดามีการติดตั้งพินลูกสูบในปลอกโดยมีช่องว่างเล็ก ๆเพื่อหล่อลื่นพื้นผิวเสียดสีของพินและปลอก จะมีการเจาะรูที่ด้านหลังเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำมันไหลจากช่องภายในก้านสูบที่เชื่อมต่อ

หัวเหวี่ยง.หัวนี้สามารถถอดออกได้ส่วนล่างทำในรูปแบบของฝาครอบที่ถอดออกได้ซึ่งติดตั้งอยู่บนก้านสูบตัวเชื่อมต่อสามารถ:

● ตรง - ระนาบของขั้วต่ออยู่ที่มุมฉากกับแกน
● เฉียง - ระนาบของตัวเชื่อมต่อถูกสร้างขึ้นในมุมที่กำหนด

ก้านสูบพร้อมขั้วต่อฝาครอบตรง ก้านสูบพร้อมขั้วต่อฝาครอบเฉียง

ชิ้นส่วนทั่วไปที่มีขั้วต่อตรงก้านสูบที่มีขั้วต่อเฉียงมักใช้กับหน่วยกำลังรูปตัว V และเครื่องยนต์ดีเซลซึ่งสะดวกกว่าในการติดตั้งและลดขนาดของหน่วยกำลังสามารถติดฝาครอบเข้ากับก้านสูบด้วยสลักเกลียวและสตั๊ดซึ่งมักใช้หมุดและการเชื่อมต่ออื่น ๆ น้อยกว่าอาจมีสลักเกลียวสองหรือสี่ตัว (ข้างละสองตัว) น็อตยึดด้วยแหวนล็อคแบบพิเศษหรือหมุดผ่าเพื่อให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือในการเชื่อมต่อสูงสุด สลักเกลียวอาจมีโปรไฟล์ที่ซับซ้อนและเสริมด้วยชิ้นส่วนเสริม (บูชตรงกลาง) ดังนั้นตัวยึดของแท่งเชื่อมต่อประเภทต่างๆจึงไม่สามารถใช้แทนกันได้

สามารถทำฝาครอบพร้อมกันโดยใช้ก้านสูบหรือแยกกันในกรณีแรก หลังจากสร้างก้านสูบแล้ว หัวส่วนล่างจะถูกแยกออกเป็นสองส่วนเพื่อทำเป็นฝาครอบเพื่อให้มั่นใจในการเชื่อมต่อที่เชื่อถือได้และมั่นใจในเสถียรภาพของการเชื่อมต่อในกรณีที่มีช่วงเวลาตามขวาง พื้นผิวด็อกกิ้งของก้านสูบและฝาครอบได้รับการโปรไฟล์ (ฟัน มีตัวล็อคสี่เหลี่ยม ฯลฯ)ไม่ว่าเทคโนโลยีการผลิตของก้านสูบจะเป็นอย่างไร รูที่หัวส่วนล่างจะถูกเจาะในชุดประกอบพร้อมฝาปิด ดังนั้นชิ้นส่วนเหล่านี้ควรใช้เป็นคู่เท่านั้น ไม่สามารถใช้แทนกันได้เพื่อป้องกันไอน้ำของก้านสูบและฝาครอบจึงได้มีการทำเครื่องหมายในรูปแบบของเครื่องหมายที่มีรูปร่างหรือตัวเลขต่างๆ

shatun_2

การออกแบบก้านต่อชนิดต่างๆ


ภายในหัวข้อเหวี่ยงมีการติดตั้งแบริ่งหลัก (ซับ) ซึ่งทำในรูปแบบของวงแหวนครึ่งวงสองวงในการซ่อมเอียร์บัด จะมีร่อง (ร่อง) สองหรือสี่ร่องภายในศีรษะ ซึ่งรวมถึงหนวดบนแผ่นรองที่สอดคล้องกันด้วยบนพื้นผิวด้านนอกของศีรษะ มีช่องจ่ายน้ำมันเพื่อฉีดน้ำมันบนผนังกระบอกสูบและส่วนอื่นๆ ได้

ในก้านสูบแบบประกบจะมีการยื่นออกมาพร้อมรูเจาะเหนือศีรษะโดยสอดหมุดของส่วนหัวส่วนล่างของก้านสูบแบบลากเข้าไปก้านสูบแบบลากนั้นมีอุปกรณ์คล้ายกับก้านสูบทั่วไป แต่ส่วนหัวด้านล่างมีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กและไม่สามารถแยกออกได้

ก้านสูบทำโดยการปั๊มหรือการปลอมแปลง อย่างไรก็ตาม สามารถหล่อฝาครอบส่วนหัวส่วนล่างได้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนเหล่านี้ จะใช้เหล็กกล้าคาร์บอนและโลหะผสมเกรดต่างๆ ซึ่งสามารถทำงานได้ตามปกติภายใต้ภาระทางกลและความร้อนสูง

 

ปัญหาการบำรุงรักษา ซ่อมแซม และเปลี่ยนก้านสูบ

ก้านสูบระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์อาจมีการสึกหรอเล็กน้อย (เนื่องจากโหลดหลักถูกรับรู้โดยซับในหัวส่วนล่างและปลอกที่หัวด้านบน) และการเสียรูปและการพังทลายเกิดขึ้นทั้งจากเครื่องยนต์ทำงานผิดปกติอย่างรุนแรงหรือเป็นผลมาจาก การใช้งานอย่างเข้มข้นในระยะยาวอย่างไรก็ตามเมื่อดำเนินการซ่อมแซมจำเป็นต้องถอดและถอดก้านสูบออกและการยกเครื่องชุดจ่ายกำลังมักจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนก้านสูบและชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้อง

การถอดประกอบการรื้อและการติดตั้งก้านสูบในภายหลังต้องปฏิบัติตามกฎบางประการ:

● ฝาครอบส่วนหัวด้านล่างควรติดตั้งบนก้านสูบ "ดั้งเดิม" เท่านั้น การแตกหักของฝาครอบต้องเปลี่ยนก้านสูบใหม่ทั้งหมด
● เมื่อติดตั้งก้านสูบ จำเป็นต้องปฏิบัติตามลำดับการติดตั้ง - ก้านสูบแต่ละอันต้องเข้าที่และมีการวางแนวเชิงพื้นที่ที่ถูกต้อง
● การขันน็อตหรือโบลต์ต้องใช้แรงที่แน่นอน (โดยใช้ประแจปอนด์)

ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการวางแนวของก้านสูบในอวกาศโดยปกติจะมีเครื่องหมายบนก้าน ซึ่งเมื่อติดตั้งบนมอเตอร์อินไลน์ ต้องหันหน้าไปทางด้านหน้าและตรงกับทิศทางของลูกศรบนลูกสูบในมอเตอร์รูปตัว V ในหนึ่งแถว เครื่องหมายและลูกศรควรมองไปในทิศทางเดียว (โดยปกติคือแถวซ้าย) และในแถวที่สอง - ในทิศทางที่ต่างกันการจัดวางนี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความสมดุลของ KShM และมอเตอร์โดยรวม

ในกรณีที่ฝาครอบแตกหัก ในกรณีที่มีการบิด การโก่งตัว และการเสียรูปอื่น ๆ รวมถึงในกรณีที่ถูกทำลาย ก้านสูบจะถูกเปลี่ยนใหม่ทั้งหมดก้านสูบใหม่ต้องเป็นชนิดและหมายเลขแค็ตตาล็อกเดียวกันกับที่ติดตั้งบนมอเตอร์ก่อนหน้านี้ แต่ยังคงต้องเลือกชิ้นส่วนนี้ตามน้ำหนักเพื่อรักษาสมดุลของเครื่องยนต์ตามหลักการแล้ว ก้านสูบและกลุ่มลูกสูบทั้งหมดของเครื่องยนต์ควรมีน้ำหนักเท่ากัน แต่ในความเป็นจริงแล้ว ก้านสูบ ลูกสูบ หมุด และปลอกสูบทั้งหมดมีมวลต่างกัน (โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากใช้ชิ้นส่วนที่มีขนาดการซ่อมแซม) ดังนั้นจึงต้องชั่งน้ำหนักชิ้นส่วน และเสร็จสิ้นตามน้ำหนักน้ำหนักของก้านสูบถูกกำหนดโดยคำนึงถึงน้ำหนักของหัวแต่ละอัน

การถอดประกอบ การเปลี่ยน และการประกอบก้านสูบและกลุ่มลูกสูบก้านสูบจะต้องดำเนินการอย่างเคร่งครัดตามคำแนะนำในการซ่อมและบำรุงรักษารถยนต์ในอนาคตก้านสูบไม่จำเป็นต้องบำรุงรักษาเป็นพิเศษเมื่อเลือกและติดตั้งก้านสูบอย่างเหมาะสม เครื่องยนต์จะให้สมรรถนะที่จำเป็นในทุกสภาวะการทำงาน


เวลาโพสต์: 05 ส.ค.-2023