V každom piestovom spaľovacom motore môžete nájsť masívnu časť kľukového mechanizmu a ďalších súvisiacich systémov - zotrvačník.Prečítajte si všetko o zotrvačníkoch, ich existujúcich typoch, konštrukcii a princípe činnosti, ako aj o výbere, oprave a výmene týchto dielov v tomto článku.
Úloha a miesto zotrvačníka v motore
Zotrvačník (zotrvačník) - zostava kľukového mechanizmu (KShM), spojky a piestového spúšťacieho systému spaľovacieho motora;Na drieku kľukového hriadeľa je umiestnený kovový kotúč veľkej hmotnosti s ozubeným vencom, ktorý zabezpečuje stabilný chod motora vďaka akumulácii a následnému návratu kinetickej energie.
Činnosť piestových spaľovacích motorov je nerovnomerná - v každom z jeho valcov sa v dvoch otáčkach hriadeľa vykonajú štyri zdvihy a pri každom zdvihu je rýchlosť piestu iná.Aby sa eliminovalo nerovnomerné otáčanie kľukového hriadeľa, rovnaké zdvihy v rôznych valcoch sú časovo rozmiestnené a do KShM je zavedená ďalšia jednotka - zotrvačník vyrobený vo forme masívneho kovového kolesa upevneného na zadnej strane kľukového hriadeľa.
Zotrvačník rieši niekoľko kľúčových úloh:
● zabezpečenie rovnomernosti uhlovej rýchlosti kľukového hriadeľa;
● Zabezpečenie odstránenia piestov z mŕtvych bodov;
● Prenos krútiaceho momentu z kľukového hriadeľa na mechanizmus spojky a následne na prevodovku;
● Prenos krútiaceho momentu zo štartovacieho prevodu na kľukový hriadeľ pri štartovaní pohonnej jednotky;
● Niektoré typy dielov sú tlmenie torzných vibrácií a vibrácií, odpojenie KShM a prevodovky vozidla.
Táto časť vďaka svojej značnej hmotnosti akumuluje kinetickú energiu získanú počas pracovného zdvihu a pri zvyšných troch zdvihoch ju odovzdáva kľukovému hriadeľu - tým je zabezpečená súososť a stabilita uhlovej rýchlosti kľukového hriadeľa a vysúvanie piestov. z TDC a TDC (v dôsledku vznikajúcich zotrvačných síl).Taktiež cez zotrvačník komunikuje motor s prevodovkou automobilu a prenosom krútiaceho momentu z ozubeného kolesa elektrického štartéra na kľukový hriadeľ pri štartovaní motora.Zotrvačník je rozhodujúci pre normálnu prevádzku vozidla, takže ak dôjde k jeho poruche, je potrebné čo najskôr vykonať opravu alebo kompletnú výmenu.Pred začatím opravy by ste však mali pochopiť existujúce typy, konštrukcie a vlastnosti zotrvačníkov moderných spaľovacích motorov.
Zotrvačník s kľukovým hriadeľom motora
Typy a konštrukcia zotrvačníkov
Na moderných motoroch sa používajú zotrvačníky rôznych konštrukcií, ale najrozšírenejšie sú tri typy týchto častí:
● Pevné;
● Ľahký;
● Tlmič (alebo dvojhmotový).
Najjednoduchšie zariadenie má pevné zotrvačníky, ktoré sa používajú na väčšine piestových spaľovacích motorov – od malých áut až po najvýkonnejšie priemyselné, naftové a lodné motory.Základom konštrukcie je liatinový alebo oceľový kotúč s priemerom 30-40 cm alebo viac, v strede ktorého je sedlo na inštaláciu na driek kľukového hriadeľa a na obvode je nalisovaná korunka.Sedlo pre kľukový hriadeľ je zvyčajne vyrobené vo forme predĺženia (náboja), v strede ktorého je otvor veľkého priemeru a po obvode je 4-12 alebo viac otvorov pre skrutky, cez ktoré zotrvačník je upevnený na prírube drieku hriadeľa.Na vonkajšom povrchu zotrvačníka je miesto na inštaláciu spojky a je vytvorená prstencová kontaktná podložka pre kotúč poháňaný spojkou.Na obvode zotrvačníka je zalisované oceľové ozubené koleso, cez ktoré sa pri štartovaní prenáša krútiaci moment zo štartovacieho kolesa na kľukový hriadeľ.
Zvyčajne je vo výrobe zotrvačník vyvážený, aby sa zabránilo hádzaniu počas prevádzky motora.Pri vyvažovaní na rôznych miestach zotrvačníka sa odstráni prebytočný kov (vŕtanie) a na účely vyváženia v určitej polohe sa namontuje spojka a ďalšie časti (ak sú k dispozícii).V budúcnosti by sa orientácia zotrvačníka a spojky nemala meniť, inak dôjde k nevyváženosti, ktorá je nebezpečná pre kľukový hriadeľ a celý motor.
Ľahké zotrvačníky majú podobný dizajn, no vyrábajú sa v nich okná rôznych tvarov a veľkostí, aby sa znížila hmotnosť.Odber vzoriek kovu zotrvačníka za účelom zníženia jeho hmotnosti sa zvyčajne vykonáva za účelom vyladenia a posilnenia motora.Inštalácia takéhoto zotrvačníka trochu znižuje stabilitu pohonnej jednotky v prechodných režimoch, ale poskytuje rýchle nastavenie maximálnych otáčok a vo všeobecnosti má pozitívny vplyv na výkonové charakteristiky.Inštalácia ľahkého zotrvačníka sa však môže vykonávať iba súbežne s vykonávaním iných prác na ladení / posilňovaní motora.
Dvojhmotové zotrvačníky majú oveľa zložitejšiu konštrukciu - zahŕňajú tlmiče torzných vibrácií a tlmiče, ktoré sa líšia dizajnom a princípom činnosti.V najjednoduchšom prípade sa táto jednotka skladá z dvoch diskov (slave a master), medzi ktorými je tlmič torzných vibrácií - jedna alebo viac oblúkových (zvinutých do prstenca alebo zakrivených oblúkom) točených pružín.V zložitejších prevedeniach je medzi kotúčmi množstvo ozubených kolies, ktoré fungujú ako planétová prevodovka a počet pružín môže dosiahnuť tucet i viac.Dvojhmotový zotrvačník je rovnako ako konvenčný namontovaný na drieku kľukového hriadeľa a drží spojku.
Ľahký zotrvačníkft
Dizajn dvojhmotového zotrvačníka
Zotrvačník tlmiča funguje úplne jednoducho.Hnací kotúč je pripojený priamo k prírube kľukového hriadeľa a prijíma z neho krútiaci moment, ako aj všetky vibrácie, vibrácie a otrasy, ktoré sa vyskytujú v prechodných podmienkach.Krútiaci moment z hnacieho kotúča na slave sa prenáša cez pružiny, ale vďaka svojej pružnosti absorbujú značnú časť vibrácií, nárazov a vibrácií, to znamená, že plnia funkcie tlmiča.V dôsledku tohto rozpojenia sa hnaný kotúč, ako aj s ním spojená spojka a prevodovka otáčajú rovnomernejšie, bez vibrácií a vibrácií.
V súčasnosti sa dvojhmotové zotrvačníky, napriek ich zložitému dizajnu a relatívne vysokým nákladom, stále častejšie inštalujú na motory osobných a nákladných automobilov.Rastúca obľuba týchto dielov je spôsobená ich lepšou kvalitou práce a ochranou prevodovky pred negatívnymi vplyvmi zo strany pohonnej jednotky.Zotrvačníky pevnej konštrukcie sú však vďaka svojej cene, spoľahlivosti a jednoduchosti veľmi široko používané na lacných autách, väčšine traktorov, nákladných automobilov a iných zariadení.
Problémy s výberom, výmenou a údržbou zotrvačníka
Počas prevádzky motora je zotrvačník vystavený značnému mechanickému zaťaženiu, takže v priebehu času sa v ňom vyskytujú najrôznejšie poruchy - praskliny, opotrebovanie kontaktnej plochy s kotúčom poháňaným spojkou, opotrebovanie a zlomenie korunových zubov, deformácie a dokonca aj úplné zničenie (tomu podliehajú liatinové diely).Poruchy zotrvačníka sa prejavujú zvýšením úrovne vibrácií a hluku pri chode motora, znehodnotením spojky, zhoršením alebo nemožnosťou naštartovať motor štartérom (v dôsledku opotrebovania ozubeného venca) atď.
Najčastejšie v zotrvačníkoch pevnej konštrukcie je príčinou problému ozubené koleso, ako aj praskliny a poruchy samotného disku.V normálnom stave zotrvačníka je možné korunku vymeniť, treba vziať na výmenu diel rovnakého typu a modelu, ktorý stál skôr.V prípade potreby môžete použiť korunku s iným počtom zubov, no takáto výmena nie je vždy možná.Striktná demontáž korunky sa zvyčajne vykonáva mechanicky - údermi kladiva cez dláto alebo iný nástroj.Inštalácia novej korunky sa vykonáva s jej ohrevom - v dôsledku tepelnej rozťažnosti časť ľahko zapadne na miesto a po ochladení bude bezpečne pripevnená na zotrvačníku.
U zotrvačníkov tlmičov sa často vyskytujú zložitejšie poruchy - zlomenie alebo úplné zničenie oblúkových pružín, opotrebovanie ložísk, opotrebovanie trecích častí kotúčov a pod. Dvojhmotový zotrvačník sa vo väčšine prípadov nedá opraviť, ale je vymenený v zostave .V niektorých situáciách je možné vymeniť korunku a ložiská, ale je lepšie zveriť tieto práce odborníkom.Diagnostika zotrvačníka tlmiča sa vykonáva na motore aj na odstránenej časti.V prvom rade sa skontroluje uhol vychýlenia hnaného zotrvačníka a vôle, ak je uhol príliš veľký alebo naopak zotrvačník zaseknutý, tak treba dielec vymeniť.
Všetky diagnostické práce a výmena zotrvačníka sa musia vykonávať v súlade s pokynmi na opravu a údržbu vozidla.Pre prístup k dielu je vo väčšine prípadov potrebné demontovať prevodovku a spojku, čo je spojené s dodatočným časom a námahou.Pri montáži nového zotrvačníka je potrebné dodržať orientáciu spojky, ako aj použiť určité typy upevňovacích prvkov a v prípade potreby aj druhy mazív.Ak je zotrvačník zvolený a vymenený správne, motor a prevodovka budú fungovať spoľahlivo a s istotou budú vykonávať svoje funkcie.
Čas odoslania: 13. júla 2023