Je výkon klikového hřídele klíčovým faktorem ovlivňujícím životnost vozidla

Klikový hřídel je jednou z důležitých součástí automobilového motoru a běžnými formami poruch jsou únavový lom v ohybu a opotřebení čepu. Materiál klikového hřídele proto vyžaduje vysokou tuhost, únavovou pevnost a dobrou odolnost proti opotřebení a jeho výkon přímo ovlivňuje životnost vozidla. Klikový hřídel je během provozu vystaven velkému zatížení a neustále se měnícím ohybovým momentům a krouticím momentům. Pojďme se tedy podívat, zda je výkon klikové hřídele klíčovým faktorem ovlivňujícím životnost vozidla!

Princip činnosti klikového hřídele

Jako hlavní nosná součást motoru je únavové selhání klikového hřídele velmi časté ve smyslu únavového selhání kovu (tj. selhání ohybovou únavou a porušení torzní únavou) a následně se vyvíjí směrem ke klikovému ramenu. Zkroucené trhliny se vyskytují ve špatně opracovaných olejových otvorech a zaobleních a vyvíjejí se rovnoběžně s osou. Únavové porušení kovu je výsledkem působení proměnného napětí, které se periodicky mění s časem. Statistická analýza zlomenin klikového hřídele ukazuje, že první má větší pravděpodobnost výskytu než druhá. Únavové trhliny v ohybu vznikají nejprve na čepu (klikovém čepu) ojnice nebo zaoblení čepu hlavního hřídele a asi 80 procent z nich je způsobeno ohybovou únavou.

Proces výroby klikového hřídele

V současné době existují dva typy materiálů pro klikové hřídele automobilových motorů: tvárná litina a ocel. Může zlepšit únavovou pevnost, tvrdost a odolnost proti opotřebení klikového hřídele. Náklady na klikové hřídele z tvárné litiny jsou pouze asi 1/3 nákladů na klikové hřídele z kalené a temperované oceli. Tvárná litina má dobrý řezný výkon a může získat ideální konstrukční tvary. Prochází různými tepelnými úpravami a úpravami zpevnění povrchu podobnými jako ocelové klikové hřídele, což představuje 90 procent ve Spojených státech, 85 procent ve Spojeném království a 60 procent v Japonsku. Kromě toho Německo, Belgie a další země také přijaly velký počet. Trend používání klikových hřídelí z tvárné litiny v Číně je zjevnější, takže klikové hřídele z tvárné litiny byly široce používány doma i v zahraničí. Statistiky ukazují, že podíl klikových hřídelí motorů vozidel z tvárné litiny je přes 85 procent klikových hřídelí vznětových motorů středního a malého výkonu z tvárné litiny a klikové hřídele motorů s výkonem nad 160 kW většinou používají klikové hřídele z kované oceli.

Hlavní příčiny zlomenin klikového hřídele

1) Zhoršení, přetížení a přetížení motorového oleje po dlouhodobém používání má za následek dlouhodobý přetížený provoz motoru a spálení ložiskových destiček. Kliková hřídel je silně opotřebovaná kvůli spálení destiček motoru.

2) Po opravě motoru vozidlo neprošlo dobou opotřebení. Jinými slovy, odpružení při přetížení, dlouhodobý provoz motoru při přetížení a zatížení klikového hřídele přesahující povolenou mez.

3) Použití navařování při údržbě klikového hřídele způsobilo značné vibrace motoru, narušilo výkonovou rovnováhu klikového hřídele a nebylo zkontrolováno vyvážení, což má za následek nadměrnou nevyváženost a prasknutí klikového hřídele.

4) V důsledku špatného stavu vozovky a silného přetěžování a předjíždění vozidel se motor často nachází v mezní rychlosti torzních vibrací a dochází k poruše tlumiče, což má za následek poškození únavou z torzních vibrací a zlomení klikového hřídele.

Opatření pro údržbu klikového hřídele

【1】 Během údržby klikového hřídele zajistěte, aby lícovaná vůle mezi hlavními ložiskovými pánvemi a mezi hlavními ložiskovými pánvemi a mezi čepem ojnice a pánvemi ojničního ložiska byla v povoleném rozsahu. Pečlivě zkontrolujte klikový hřídel, zda nevykazuje vady, jako jsou praskliny, ohyby a zkroucení, a zkontrolujte opotřebení pánví hlavních ložisek a pánví ojnicových ložisek.

【2】 Praskliny klikového hřídele se často vyskytují v přechodovém zaoblení mezi ramenem klikového hřídele a čepem nebo v olejovém otvoru v čepu.

【3】 Při opravě a montáži klikového hřídele se ujistěte, že setrvačník funguje vyváženě.

【4】 Klikový hřídel by měl být zkontrolován poté, co dojde u spalovacích motorů k závažným nehodám, jako je spálení dlaždic a náraz do válce.