V každém pístovém spalovacím motoru můžete najít masivní část klikového mechanismu a dalších souvisejících systémů - setrvačník.Přečtěte si vše o setrvačnících, jejich stávajících typech, konstrukci a principu činnosti, jakož i o výběru, opravě a výměně těchto dílů v tomto článku.
Úloha a místo setrvačníku v motoru
Setrvačník (setrvačník) - montáž klikového mechanismu (KShM), spojky a pístového systému spouštění spalovacího motoru;Na dříku klikové hřídele je umístěn kovový kotouč velké hmotnosti s ozubeným věncem, který zajišťuje stabilní chod motoru díky akumulaci a následnému návratu kinetické energie.
Činnost pístových spalovacích motorů je nerovnoměrná - v každém jeho válci probíhají čtyři zdvihy ve dvou otáčkách hřídele a v každém zdvihu jsou otáčky pístu jiné.Aby se eliminovalo nerovnoměrné otáčení klikového hřídele, stejné zdvihy v různých válcích jsou od sebe v čase a do KShM je zavedena další jednotka - setrvačník vyrobený ve formě masivního kovového kola upevněného na zadní straně klikového hřídele.
Setrvačník řeší několik klíčových úkolů:
● Zajištění rovnoměrnosti úhlové rychlosti klikového hřídele;
● Zajištění vyjmutí pístů z mrtvých bodů;
● Přenos točivého momentu z klikového hřídele na mechanismus spojky a poté na převodovku;
● Přenos točivého momentu ze spouštěcího kola na klikový hřídel při startování pohonné jednotky;
● Některé typy dílů jsou tlumení torzních vibrací a vibrací, odpojení KShM a převodovky vozidla.
Tato část díky své značné hmotnosti akumuluje kinetickou energii získanou během pracovního zdvihu a na zbývajících třech zdvihech ji předává klikovému hřídeli - to zajišťuje jak vyrovnání a stabilitu úhlové rychlosti klikového hřídele, tak i vytahování pístů. z TDC a TDC (v důsledku vznikajících setrvačných sil).Také přes setrvačník komunikuje motor s převodovkou automobilu a přenosem točivého momentu z ozubeného kola elektrického startéru na klikovou hřídel při nastartování motoru.Setrvačník je kritický pro normální provoz vozidla, takže pokud dojde k jeho poruše, je nutné co nejdříve provést opravu nebo kompletní výměnu.Před zahájením oprav byste však měli porozumět stávajícím typům, konstrukcím a vlastnostem setrvačníků moderních spalovacích motorů.
Sestava setrvačníku s klikovým hřídelem motoru
Typy a konstrukce setrvačníků
Na moderních motorech se používají setrvačníky různých konstrukcí, ale nejrozšířenější jsou tři typy těchto částí:
● Pevné;
● Lehký;
● Tlumič (nebo dvouhmotový).
Nejjednodušší zařízení má pevné setrvačníky, které se používají na většině pístových spalovacích motorů – od malých aut až po nejvýkonnější průmyslové, naftové a lodní motory.Základem konstrukce je litinový nebo ocelový kotouč o průměru 30-40 cm nebo více, v jehož středu je sedlo pro instalaci na dřík klikového hřídele a na obvodu je nalisována korunka.Sedlo pro klikovou hřídel je obvykle vyrobeno ve formě prodloužení (náboje), v jehož středu je otvor velkého průměru a po obvodu je 4-12 nebo více otvorů pro šrouby, kterými setrvačník je upevněn na přírubě dříku hřídele.Na vnějším povrchu setrvačníku je místo pro instalaci spojky a je vytvořena prstencová kontaktní podložka pro kotouč hnaný spojkou.Na obvodu setrvačníku je nalisován ocelový věnec, přes který se v okamžiku rozjezdu přenáší kroutící moment ze spouštěcího kola na klikový hřídel.
Obvykle je ve výrobě setrvačník vyvážen, aby se zabránilo házení během provozu motoru.Při vyvažování na různých místech setrvačníku se odstraní přebytečný kov (vrtání) a za účelem vyvážení v určité poloze se namontuje spojka a další díly (pokud jsou k dispozici).V budoucnu by se orientace setrvačníku a spojky neměla měnit, jinak dojde k nevyváženosti, která je nebezpečná pro klikový hřídel a celý motor.
Odlehčené setrvačníky mají podobnou konstrukci, ale pro snížení hmotnosti se v nich vyrábí okna různých tvarů a velikostí.Vzorkování kovu setrvačníku za účelem snížení jeho hmotnosti se obvykle provádí za účelem vyladění a posílení motoru.Instalace takového setrvačníku poněkud snižuje stabilitu pohonné jednotky v přechodných režimech, ale poskytuje rychlé nastavení maximálních otáček a obecně má pozitivní vliv na výkonové charakteristiky.Instalace lehkého setrvačníku však může být provedena pouze souběžně s prováděním jiných prací na ladění / posilování motoru.
Dvouhmotové setrvačníky mají mnohem složitější konstrukci - zahrnují tlumiče torzních kmitů a tlumiče, které se liší konstrukcí a principem činnosti.V nejjednodušším případě se tato jednotka skládá ze dvou disků (slave a master), mezi nimiž je tlumič torzních vibrací - jedna nebo více obloukových (svinutých do prstence nebo zakřivených obloukem) stočených pružin.U složitějších konstrukcí je mezi kotouči řada ozubených kol, která fungují jako planetová převodovka a počet pružin může dosahovat desítky i více.Dvouhmotový setrvačník je stejně jako konvenční nasazen na hřídeli klikového hřídele a drží spojku.
Lehký setrvačníkft
Konstrukce dvouhmotového setrvačníku
Setrvačník tlumiče funguje celkem jednoduše.Hnací kotouč je připojen přímo k přírubě klikového hřídele a přijímá z ní krouticí moment, stejně jako všechny vibrace, vibrace a rázy, které se vyskytují v přechodných podmínkách.Točivý moment z hnacího kotouče na slave je přenášen prostřednictvím pružin, ale díky své pružnosti absorbují významnou část vibrací, rázů a vibrací, to znamená, že plní funkce tlumiče.V důsledku tohoto rozpojení se hnaný kotouč i s ním spojená spojka a převodovka otáčí rovnoměrněji, bez vibrací a vibrací.
V současné době jsou dvouhmotové setrvačníky, navzdory jejich složité konstrukci a relativně vysoké ceně, stále častěji instalovány na motory osobních a nákladních automobilů.Rostoucí obliba těchto dílů je dána jejich kvalitnější prací a ochranou převodovky před negativními vlivy od pohonné jednotky.Setrvačníky pevné konstrukce jsou však díky své ceně, spolehlivosti a jednoduchosti velmi široce používány na levných automobilech, většině traktorů, nákladních automobilů a dalších zařízení.
Problémy s výběrem, výměnou a údržbou setrvačníku
Při provozu motoru je setrvačník vystaven značnému mechanickému namáhání, takže v průběhu času v něm dochází k nejrůznějším poruchám - praskliny, opotřebení styčné plochy s kotoučem poháněným spojkou, opotřebení a zlomení korunových zubů, deformace a dokonce úplné zničení (tomu podléhají litinové díly).Poruchy setrvačníku se projevují zvýšením úrovně vibrací a hluku při chodu motoru, zhoršením spojky, zhoršením nebo nemožností nastartovat motor startérem (z důvodu opotřebení věnce) atd.
Nejčastěji u setrvačníků pevné konstrukce je příčinou problému věnec, stejně jako praskliny a poruchy samotného disku.V normálním stavu setrvačníku lze korunku vyměnit, k výměně je třeba vzít díl stejného typu a modelu, který stál dříve.V případě potřeby můžete použít korunku s jiným počtem zubů, ale ne vždy je taková náhrada možná.Přísná demontáž korunky se obvykle provádí mechanicky - údery kladiva přes dláto nebo jiný nástroj.Instalace nové korunky se provádí s jejím ohřevem - v důsledku tepelné roztažnosti díl snadno zapadne na místo a po ochlazení bude bezpečně upevněn na setrvačníku.
U setrvačníků tlumičů často dochází ke složitějším poruchám - ulomení nebo úplné zničení obloukových pružin, opotřebení ložisek, opotřebení třecích částí kotoučů apod. Dvouhmotový setrvačník nelze ve většině případů opravit, ale je vyměněn v sestavě .V některých situacích je možné vyměnit korunku a ložiska, ale je lepší svěřit tyto práce odborníkům.Diagnostika setrvačníku tlumiče se provádí jak na motoru, tak na demontované části.Nejprve se zkontroluje úhel vychýlení hnaného setrvačníku a vůle, pokud je úhel příliš velký nebo naopak setrvačník zadřený, pak je nutné díl vyměnit.
Veškeré diagnostické práce a výměna setrvačníku musí být prováděny v souladu s pokyny pro opravu a údržbu vozidla.Pro přístup k dílu je ve většině případů nutné demontovat převodovku a spojku, což je spojeno s dalším časem a úsilím.Při montáži nového setrvačníku je nutné dodržet orientaci spojky, dále použít určité typy upevňovacích prvků a případně i druhy maziv.Pokud je setrvačník správně vybrán a vyměněn, motor a převodovka budou spolehlivě fungovat a s jistotou plnit své funkce.
Čas odeslání: 13. července 2023