Ojnice pístu: účel, konstrukce, hlavní poruchy

Ojnice pístu je prvkem klikového mechanismu, díky kterému se při přenosu směsi vzduch-palivo přenáší energie na klikový hřídel. Je to klíčový detail, bez kterého není možné převést vratné pohyby na kruhové.

Zvažte, jak je tato část uspořádána, jaké jsou poruchy a možnosti opravy.

Ojnice design

Ojnice funguje na principu pedálů na kole, roli nohou v motoru hraje pouze píst pohybující se ve válci. V závislosti na úpravě motoru má klikový mechanismus tolik ojnic, kolik je válců ve spalovacím motoru.

Tento detail má tři klíčové prvky:

• hlava pístu;
• kliková hlava;
• silová tyč.

Hlava pístu

Tento prvek ojnice je jednodílná část, na které je upevněn píst (do výstupků je vložen prst). K dispozici jsou možnosti plovoucího a pevného prstu.

Pohyblivý kolík je instalován v bronzovém pouzdru. Je to nutné, aby se součást tak rychle neopotřebovala. I když často existují možnosti bez pouzder. V tomto případě je mezi čepem a hlavou malá mezera, díky čemuž je kontaktní plocha lépe namazána.

Úprava pevného kolíku vyžaduje větší přesnost výroby. V tomto případě bude otvor v hlavě menší než otvor v čepu.

Lichoběžníkový tvar hlavy zvětšuje plochu, na které spočívá píst. Vzhledem k tomu, že tento prvek podléhá těžkým břemenům, je vyroben s tvarem, který jim vydrží po dlouhou dobu.

Kliková hlava

Na druhé straně ojnice je kliková hlava, jejímž účelem je spojit píst a ojnici s klikovým hřídelem KSHM. Nejčastěji je tato část skládací - kryt je připevněn k ojnici pomocí šroubového spojení. Aby se tento prvek méně opotřeboval v důsledku konstantního tření, jsou vloženy vložky mezi stěny hlavy a kliky. Časem se opotřebovávají, ale není třeba vyměňovat celou ojnici.

Kliková hlava je vyrobena s extrémní přesností, aby se šrouby během činnosti mechanismu neuvolňovaly a motor nepotřeboval složitou a nákladnou údržbu.

Pokud je kryt hlavy opotřebovaný, nejrozumnějším rozhodnutím by bylo nahradit jej stejným, který je vyroben speciálně pro tento typ motoru, místo hledání levnějšího analogu. Během výroby se bere v úvahu mechanické i tepelné namáhání, takže inženýři vyberou správný materiál a určí přesnou hmotnost dílu.

Existují dva typy ojnic:

• připojení hrotu v pravém úhlu (používá se u řadových motorů);
• připojení pod ostřejším úhlem ke střední ose dílu (používá se u motorů vyrobených ve tvaru V).

Kliková hlava má také pouzdro ložiska (připomíná hlavní ložisko klikového hřídele). Je vyroben z vysoce pevné oceli. Materiál je odolný vůči vysokému zatížení a má třecí vlastnosti.

Tento prvek také vyžaduje neustálé mazání. Proto je třeba před spuštěním vozidla po zastavení vozidla nechat motor trochu běžet na volnoběh. V takovém případě se olej dostane do všech komponent před jejich naložením.

Silová tyč

Toto je hlavní část ojnice, která má strukturu paprsků I (v části se podobá písmenu H). Vzhledem k přítomnosti výztuh je tato část schopna odolat těžkým nákladům. Horní a dolní část (hlavy) jsou rozšířeny.

Za zmínku stojí několik faktů, které se týkají silových tyčí:

• jejich hmotnost v celém motoru musí být stejná, proto při výměně je třeba mít na paměti, že i malé odchylky mohou destabilizovat provoz spalovacího motoru;
• v benzínových modifikacích se používají méně odolné ojnice, protože k zapálení motorové nafty ve válci se vytváří tlak, který je několikrát vyšší než komprese u běžného motoru;
• je-li zakoupena těžší (nebo naopak lehčí) ojnice, před instalací se všechny díly upraví podle hmotnosti v přesném měřítku.

Materiály pro výrobu ojnic

Ve snaze o lehčí části motoru používají někteří výrobci k výrobě ojnic snadno slitinové materiály. Zatížení těchto prvků však není sníženo. Z tohoto důvodu se hliník používá jen zřídka. Ve většině případů je základním kovem používaným k výrobě spojovacích tyčí litina.

Tento kov je vysoce odolný vůči mechanickému a tepelnému namáhání. A metoda lití již byla vyvinuta, což usnadňuje proces výroby dílů. Tyto ojnice se používají v benzinových motorech.

U dieselových motorů, jak již bylo uvedeno, je zapotřebí obzvláště odolný materiál. Z tohoto důvodu se používá vysoce legovaná ocel. Metoda zpracování je kování za tepla. Protože se pro výrobu používají složitější technologie a materiál je dražší než litina, jsou součásti mnohem dražší než litinové protějšky.

Sportovní modely používají lehké slitiny (titan a hliník), což usnadňuje konstrukci pohonné jednotky (v některých případech až 50 procent).

Upevňovací šrouby jsou vždy vyrobeny z vysoce legované oceli, protože kromě tepelného namáhání jsou jejich závity neustále vystavovány ostrým trhacím pohybům.

Proč ojnice selhávají?

Nejdůležitějším důvodem selhání ojnice je přirozené opotřebení jejích prvků. Horní (pístová) hlava se zlomí méně často. Častěji pracuje na stejném zdroji jako celý motor. Zde je několik dalších důvodů selhání ojnice:

• deformace v důsledku srážky pístu s hlavou válce;
• tvorba rýh v důsledku vniknutí brusiva na povrch vložky (například se roztrhl olejový filtr a použitý olej není očištěn od cizích částic);
• v důsledku hladovění oleje může dojít k poškození kluzného ložiska (to lze zjistit při generální opravě).

Z přirozeného důvodu je druhá meta nedostatečné nebo nekvalitní mazání. Z tohoto důvodu by si každý motorista měl pamatovat, že pravidelná výměna oleje musí probíhat v časovém rámci stanoveném výrobcem, i když auto nejezdí tak často. Olej postupem času ztrácí své vlastnosti, což může nepříznivě ovlivnit provozuschopnost spalovacího motoru.

Opravy ojnic

Oprava ojnic není ve všech případech možná. Tuto operaci lze provést, pokud:

• deformace nosné tyče;
• zvýšená vůle hlavy pístu;
• zvětšení vůle hlavy kliky.

Před opravou je provedena vizuální kontrola dílu. Pomocí interního měřiče se měří průměr a všechny vzdálenosti ojnice. Pokud jsou tyto ukazatele v normálním rozsahu, není třeba měnit ojnice.

Pokud se tyč deformuje, nelze to ignorovat, protože nerovnoměrné rozložení zatížení povede ke zničení povrchu válce, zvýšenému opotřebení klikového hřídele a samotného pístu.

Deformace ojnice je vždy doprovázena zvýšeným hlukem motoru, a to i při nízkých otáčkách. Opravit takovou vadu je nesmírně obtížné, proto se v tomto případě část jednoduše změní na novou.

V případě nepřiměřené mezery je kryt hlavy vyvrtán na příslušnou velikost upevňovacího prvku, který má být nainstalován. Abyste neodstranili další milimetr, musíte použít speciální soustruh s vyvrtávací tryskou.

Pokud je hlava pístu opotřebená, měli byste použít speciální opravné vložky, jejichž velikost odpovídá požadované vůli. Samozřejmě, když je motor v chodu, pouzdro se vtře a získá požadovaný tvar.

Při použití pouzder zkontrolujte, zda se otvor vložky a hlavice shoduje - olej přes něj protéká ke kolíku. V opačném případě oprava neprodlouží životnost motoru, ale naopak výrazně sníží jeho zdroje (koneckonců, motorista si myslí, že motor je „vypnutý“ a nepotřebuje okamžitou opravu, ale ve skutečnosti části trpí nedostatkem oleje).

Po úpravě je třeba díly zvážit, aby se v motoru kvůli rozdílu hmotnosti neobjevily nepříjemné vibrace.

Otázky a odpovědi:

Jak zkontrolovat ojnici na elipsu? Geometrie ojnice se kontroluje pomocí speciálního zařízení. Pokud je ojnice mírně deformovaná, nelze to zjistit okem. K tomu se používá vnitřní měřidlo nebo specializovaný stroj.

Z čeho je vyrobena ojnice? Od tyče, horní hlavy pístu, spodní hlavy kliky. Hlava pístu je spojena s pístem čepem a hlava kliky je spojena s krkem kliky.