Klaņa gultnis: ierīce, mērķis, specifikācijas, darbības un remonta īpašības

2024 Autors: Erin Ralphs | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-02-19 17:42

Iekšdedzes dzinējs darbojas, griežot kloķvārpstu. Tas griežas klaņu stieņu ietekmē, kas pārnes spēkus uz kloķvārpstu no virzuļu kustības kustībām cilindros. Lai klaņi darbotos tandēmā ar kloķvārpstu, tiek izmantots klaņa gultnis. Šis ir slīdošais gultnis divu pusgredzenu formā. Tas nodrošina kloķvārpstas griešanās iespēju un ilgu dzinēja darbību. Apskatīsim šo detaļu tuvāk.

Vispārīgs apraksts

Klaņa gultnis (pazīstams arī kā bukse) ir slīdgultnis. Tas ir uzstādīts savienojošā stieņa apakšējā galviņā un aptver kloķvārpstas kaklu. Detaļa sastāv no diviem pusgredzeniem no tērauda ar speciālu pārklājumu – tas samazina berzi. Pusgredzeniem ir rievas eļļošanai, un vienam pusgredzenam irir caurums eļļas padevei.

Klaņa gultnis nav tiešā saskarē ar kloķvārpstas tapu. Detaļas berzē īpašā hidrodinamiskā režīmā, pateicoties eļļas plēvei, kas veidojas spraugā starp vārpstas kakliņu un gultni.

Darba apstākļi motora starplikām

Eļļas plēves veidošanās dēļ tiek novērsta lokāla slodžu koncentrācija. Bet, ja tiek radīti noteikti apstākļi, tad gultņa normālais hidrodinamiskais režīms tiks mainīts uz jauktu. Tas var notikt, ja dzinējā ir nepietiekams eļļas spiediens, mezgls piedzīvo milzīgas slodzes, eļļas viskozitāte ir zema, smērviela pārkarst, kā arī ir palielināts vārpstas un gultņa virsmas raupjums. Jaukta darbība var notikt arī netīras eļļas, deformācijas un gultņu ģeometrisku defektu dēļ.

Šajā jauktajā režīmā savienojošā stieņa gultnis var saskarties ar kloķvārpstas tapas virsmu, kas pēc tam var izraisīt noberšanos, palielinātu nodilumu, vārpstas saķepināšanu ar gultni.

Materiāli un to īpašības

Materiāliem šo detaļu izgatavošanai ir jābūt daudzām reizēm pretrunīgām īpašībām un īpašībām. Kopumā materiāls nosaka gultņa uzticamību un kvalitāti. Atšķirība starp dažādiem modeļiem ir materiālā un pretberzes pārklājumā.

Tātad, materiālam jābūt ar pietiekamu noguruma izturību – tās ir maksimālās cikliskās slodzes, ko elements var izturēt neierobežotu ciklu skaitu. Japārsniedz šo slodzi, tad metāla noguruma dēļ sāks parādīties plaisas.

Vēl viena svarīga īpašība ir materiāla izturība pret sacietēšanu. Šī ir galvenā un savienojošā stieņa gultņu materiāla spēja pretoties sakausēšanai ar vārpstas metālu tiešā saskarē.

Nodilumizturība ir materiāla īpašība saglabāt tā ģeometriskos izmērus, neskatoties uz abrazīvo vielu klātbūtni smērvielā, kā arī pakļauta tiešai saskarei ar kloķvārpstu. Materiālam jābūt apstrādājamam. Tas nozīmē, ka gultnim ir jākompensē nelielas nepilnības kloķvārpstā un klaņa ligzdā lokāla nodiluma vai deformācijas dēļ. Materiālam ir jāspēj uztvert abrazīvu un netīrumus, kas cirkulē eļļā. Vēl viena svarīga kvalitāte ir izturība pret koroziju.

Dzinēju klaņu gultņu ilgstoša un uzticama darbība tiek panākta, tikai speciālistiem apvienojot augstas stiprības materiālu ar mīkstumu. Lainerim jābūt vienlaikus gan mīkstam, gan cietam. Tas var šķist paradoksāli, taču mūsdienu izstrādājumi apvieno visas šīs īpašības.

Gultņa ierīce

Patiesībā materiāls, no kura izgatavotas šīs detaļas, ir daudz svarīgāks par ģeometriskiem raksturlielumiem. Slīdgultnis sastāv no vairākiem slāņiem. Var atšķirt bimetāla elementus un trīsmetāla elementus.

Bimetāla ieliktnis

Kļaņa gultņu korpusi ir izgatavoti no tērauda pamatnes. Tērauds nodrošina nepieciešamās detaļasstingrība, kā arī necaurlaidība.

Tālāk nāk otrais slānis - pretberzes pārklājums. Tas ir diezgan biezs - biezums ir 0,3 milimetri. Šī slāņa biezums ir ļoti svarīgs gultņam. To var iedarbināt pat lielu vārpstas defektu gadījumā. Gultnim ir augstas absorbcijas īpašības. Pretberzes slāņa sastāvs ir no sešiem līdz divdesmit procentiem alvas, kā arī no diviem līdz četriem procentiem silīcija. Sakausējums var saturēt arī tādus elementus kā niķelis, varš, mangāns, vanādijs.

Trīsmetāla oderējums

Šeit papildus tērauda pamatnei ir arī vara starpslānis - tajā bez vara ir līdz 25% svina un līdz 5% alvas. Pretberzes pārklājums ir izgatavots no sakausējuma uz svina un alvas bāzes. Pārklājums nav biezs - apmēram 20 mikroni. Šis biezums nodrošina noguruma izturību, bet samazinās pretberzes īpašības. Tāpat starp galveno un starpslāni oderējums ir pārklāts ar niķeli - biezums nav lielāks par 2 mikroniem.

Darbības iezīmes

Darbības laikā klaņa gultnis nolietojas, un tas ir pirmais iemesls, kāpēc tas tiek mainīts. Neatkarīgi no tā, kā automašīnas īpašnieks cenšas saglabāt šos elementus, fizikas likumi dara savu, un no tā nevar izvairīties. Pretberzes slānis tiek izdzēsts, kloķvārpstai ir brīva kustība, tiek samazināts eļļas spiediens un smērvielas daudzums. Tā rezultātā palielinātas berzes dēļ rodas bojājumi.

Cita situācija ir oderējumu pagriešana. Tas ir arī iemesls nomainīt. Ievietotvienkārši pielīp pie kloķvārpstas žurnāla. Dzinējs apstājas. Cēloņi ir smaga smērviela ar daudziem gružiem, eļļas trūkums, nepareizs klaņa gultņu griezes moments.

Secinājums

Kā redzat, uzlikas ir mazas, bet ļoti svarīgas detaļas dzinēja darbībai bez traucējumiem. Bez tiem dzinējs vienkārši nedarbotos. Tie ir tehnoloģiski produkti, kas spēj izturēt lielas slodzes, augstu temperatūru un pārmērīgu ātrumu. Un tieši tāpēc, ka dzinējā ir uzlikas, eļļa ir jāmaina biežāk - netīrumi nogalina gultņus. Paši elementi nav tik dārgi, taču, lai tos nomainītu, ir pilnībā jāizjauc dzinējs. Šis darbs nav viegls, prasa zināšanas, pieredzi un daudz laika.