Radilica - osnova klipnog motora
Naravno, svi su čuli za radilicu. Ali, vjerojatno, svaki vozač ne razumije jasno što je to i čemu služi. A neki zapravo i ne znaju kako to izgleda i gdje se nalazi. U međuvremenu, ovo je najvažniji dio, bez kojeg je nemoguć normalan rad klipnog motora s unutarnjim izgaranjem (ICE).
Treba napomenuti da je ovaj dio prilično težak i skup, a njegova zamjena vrlo je problematičan posao. Stoga inženjeri ne prestaju pokušavati stvoriti alternativne lagane motore s unutarnjim izgaranjem, u kojima bi se moglo bez radilice. Međutim, postojeće opcije, na primjer, Frolov motor, još uvijek su previše sirove, pa je prerano govoriti o stvarnoj upotrebi takve jedinice.
Imenovanje
Radilica je sastavni dio ključnog sklopa motora s unutarnjim izgaranjem - koljenastog mehanizma (KShM). Mehanizam također uključuje klipnjače i dijelove grupe cilindar-klip.
Kada se smjesa zraka i goriva sagorijeva u cilindru motora, stvara se visoko komprimirani plin koji tijekom faze pogonskog takta gura klip u donju mrtvu točku.
Klipnjača je pomoću osovinice klipa jednim krajem povezana s klipom, a drugim krajem s rukavcem klipnjače koljenastog vratila. Mogućnost povezivanja s vratom pruža odvojivi dio klipnjače, nazvan kapa. Budući da je rukavac klipnjače pomaknut u odnosu na uzdužnu os osovine, kada je klipnjača gura, osovina se okreće. Ispada nešto što podsjeća na rotaciju pedala bicikla. Tako se klipno gibanje klipova pretvara u rotaciju koljenastog vratila.
Na jednom kraju koljenastog vratila - dršci - montiran je zamašnjak na koji se ona pritišće. Preko njega se okretni moment prenosi na ulaznu osovinu mjenjača, a zatim putem prijenosa na kotače. Osim toga, masivni zamašnjak svojom inercijom osigurava jednoliku rotaciju koljenastog vratila u intervalima između radnih hodova klipova.
Na drugom kraju osovine - naziva se nožni prst - postavljaju zupčanik za, kroz koji se rotacija prenosi na bregasto vratilo, a ono zauzvrat kontrolira rad mehanizma za distribuciju plina. Isti pogon u mnogim slučajevima također pokreće pumpu za vodu. Ovdje se obično nalaze remenice za pogon pomoćnih jedinica - pumpa servo upravljača (), generator, klima uređaj.
dizajn
Svaka specifična radilica može imati svoje karakteristike dizajna. Ipak, mogu se razlikovati elementi koji su zajednički svima.
Oni dijelovi koji se nalaze na glavnoj uzdužnoj osi vratila nazivaju se glavnim rukavcima (10). Radilica se oslanja na njih kada je ugrađena u kućište radilice motora. Za montažu se koriste klizni ležajevi (kosturnice).
Klipnjače (6) su paralelne s glavnom osi, ali pomaknute u odnosu na nju. Dok se rotacija glavnih rukavaca odvija strogo duž glavne osi, rukavci se kreću u krugu. To su ista koljena, zahvaljujući kojima je dio dobio ime. Služe za spajanje klipnjača i preko njih primaju povratna gibanja klipova. Ovdje se također koriste klizni ležajevi. Broj rukavaca klipnjača jednak je broju cilindara u motoru. Iako u motorima u obliku slova V, dvije klipnjače često leže na jednom glavnom rukavcu.
Za kompenzaciju centrifugalnih sila generiranih rotacijom klipova, oni u većini slučajeva, iako ne uvijek, imaju protuutege (4 i 9). Mogu se nalaziti s obje strane vrata ili samo s jedne. Prisutnost protuutega izbjegava deformaciju osovine, što može uzrokovati neispravan rad motora. Česti su slučajevi kada savijanje radilice čak dovodi do njenog zaglavljivanja.
Takozvani obrazi (5) spajaju glavni i klipnjačni rukavac. Oni također djeluju kao dodatne protuutege. Što je veća visina obraza, to su rukavci klipnjače dalje od glavne osi, a time i veći zakretni moment, ali niža najveća brzina koju motor može razviti.
Na dršci koljenastog vratila nalazi se prirubnica (7) na koju je pričvršćen zamašnjak.
Na suprotnom kraju nalazi se sjedište (2) za pogonski zupčanik bregastog vratila (zupčasti remen).
U nekim slučajevima na jednom kraju koljenastog vratila nalazi se gotov zupčanik za pogon pomoćnih jedinica.
Radilica je montirana u kućištu radilice motora na nasjednim površinama pomoću glavnih ležajeva, koji su odozgo pričvršćeni poklopcima. Potisni prstenovi u blizini glavnih rukavaca ne dopuštaju pomicanje osovine duž svoje osi. Sa strane vrha i drške osovine u kućištu radilice nalaze se uljne brtve.
Za dovod maziva do glavnih i klipnjača, imaju posebne otvore za ulje. Kroz te kanale podmazuju se tzv. košuljice (klizni ležajevi) koje se postavljaju na vratove.
Proizvodnja
Za proizvodnju koljenastih vratila koriste se vrste čelika visoke čvrstoće i posebne vrste lijevanog željeza s dodatkom magnezija. Čelične osovine se obično proizvode štancanjem (kovanjem) nakon čega slijedi toplinska i mehanička obrada. Kako bi se osigurala opskrba mazivom, izbušeni su posebni kanali za ulje. U završnoj fazi proizvodnje, dio se dinamički balansira kako bi se kompenzirali centrifugalni momenti koji se javljaju tijekom rotacije. Osovina je uravnotežena i time su isključene vibracije i otkucaji tijekom rotacije.
Proizvodi od lijevanog željeza izrađuju se visoko preciznim lijevanjem. Osovine od lijevanog željeza su jeftinije, a ovaj način proizvodnje olakšava izradu rupa i unutarnjih šupljina.
U nekim slučajevima, radilica može imati sklopivi dizajn i sastojati se od nekoliko dijelova, ali takvi se dijelovi praktički ne koriste u automobilskoj industriji, osim za motocikle.
Koji problemi mogu nastati s radilicom
Radilica je jedan od najopterećenijih dijelova automobila. Opterećenja su uglavnom mehaničke i toplinske prirode. Osim toga, negativan učinak imaju i agresivne tvari, poput ispušnih plinova. Stoga, čak i unatoč visokoj čvrstoći metala od kojeg su izrađene radilice, one su podložne prirodnom trošenju.
Povećano trošenje je pospješeno zlouporabom velikih okretaja motora, korištenjem neprikladnih maziva i, općenito, zanemarivanjem pravila tehničkog rada.
Obloge (osobito glavni ležajevi), klipnjače i glavni rukavci se troše. Moguće je saviti osovinu s odstupanjem od osi. A budući da su tolerancije ovdje vrlo male, čak i mala deformacija može poremetiti normalan rad agregata sve do zaglavljivanja radilice.
Problemi povezani s oblogama ("lijepljenje" za vrat i trljanje vratova) čine lavovski udio u svim kvarovima radilice. Najčešće se javljaju zbog nedostatka ulja. Prije svega, u takvim slučajevima treba provjeriti sustav podmazivanja - uljnu pumpu, filter - i promijeniti ulje.
Vibracije radilice obično su uzrokovane lošom ravnotežom. Drugi mogući uzrok može biti neravnomjerno sagorijevanje smjese u cilindrima.
Ponekad se mogu pojaviti pukotine koje će neizbježno završiti uništenjem osovine. To može biti uzrokovano tvorničkim nedostatkom, što je vrlo rijetko, kao i akumuliranim naprezanjem metala ili neravnotežom. Vrlo je vjerojatno da je uzrok pukotina udar spojenih dijelova. Napuknuta osovina se ne može popraviti.
Sve se to mora uzeti u obzir prije zamjene ili popravka koljenastog vratila. Ako ne pronađete i ne otklonite uzroke problema, u bliskoj budućnosti sve će se morati ponoviti.
Izbor, zamjena, popravak
Da biste dobili radilicu, morate rastaviti motor. Zatim se uklanjaju poklopci glavnih ležajeva i klipnjače, kao i zamašnjak i potisni prstenovi. Nakon toga uklanja se radilica i provodi se njegovo otklanjanje kvarova. Ako je dio prethodno popravljan i već su odabrane sve dimenzije popravka, tada će se morati zamijeniti. Ako stupanj istrošenosti dopušta, osovina se čisti, obraćajući posebnu pozornost na rupe za ulje, a zatim prijeđite na popravak.
Istrošenost i habanje na površini vratova uklanjaju se brušenjem na odgovarajuću popravnu veličinu. Ovaj proces nije tako jednostavan kao što se na prvi pogled čini i zahtijeva posebnu opremu i odgovarajuće kvalifikacije majstora.
Iako nakon takve obrade dio podliježe obveznom ponovnom dinamičkom balansiranju, popravak radilice često je ograničen samo na brušenje. Kao rezultat toga, neuravnotežena osovina nakon takvog popravka može vibrirati, dok su sjedala slomljena, brtve su olabavljene. Mogući su i drugi problemi, koji u konačnici dovode do prekomjerne potrošnje goriva, pada snage i nestabilnog rada jedinice u određenim režimima.
Nije neuobičajeno da se savijena osovina ispravi, ali stručnjaci se nerado upuštaju u taj posao. Ravnanje i balansiranje vrlo je naporan i skup proces. Osim toga, uređivanje koljenastog vratila povezano je s rizikom od loma. Stoga je u većini slučajeva deformiranu radilicu lakše i jeftinije zamijeniti novom.
Prilikom zamjene morate instalirati točno isti dio ili prihvatljivi analog, inače se ne mogu izbjeći novi problemi.
Jeftina kupnja rabljene radilice je prase u vreći za koje nitko ne zna što će na kraju ispasti. U najboljem slučaju, pomalo je istrošen, u najgorem slučaju ima nedostatke koji nisu vidljivi oku.
Kupnjom novog od provjerenog prodavača možete biti sigurni u njegovu kvalitetu. Kineska online trgovina može ponuditi razne druge komponente vašeg automobila po razumnim cijenama.
Ne zaboravite također da prilikom postavljanja nove radilice obavezno zamijenite klipnjaču i glavne ležajeve, kao i uljne brtve.
Nakon zamjene koljenastog vratila, motor se mora pokrenuti od dvije do dvije i pol tisuće kilometara u nježnom načinu rada i bez naglih promjena brzine.
