Batang penghubung piston: tujuan, desain, kesalahan utama

Batang penghubung piston adalah elemen mekanisme engkol, yang darinya energi ditransfer ke poros engkol ketika campuran udara-bahan bakar dinyalakan. Ini adalah detail utama, yang tanpanya tidak mungkin untuk mengubah gerakan bolak-balik menjadi gerakan melingkar.

Pertimbangkan bagaimana bagian ini diatur, apa malfungsi, serta opsi perbaikan.

Desain batang penghubung

Batang penghubung bekerja berdasarkan prinsip pedal sepeda, hanya piston yang bergerak di dalam silinder yang berperan sebagai kaki-kaki di mesin. Tergantung pada modifikasi motornya, mekanisme engkol memiliki batang penghubung sebanyak jumlah silinder di mesin pembakaran internal.

Detail ini memiliki tiga elemen kunci:

• kepala piston;
• kepala engkol;
• batang listrik.

Kepala piston

Elemen batang penghubung ini adalah bagian utuh tempat piston dipasang (jari dimasukkan ke dalam lugs). Ada opsi jari mengambang dan tetap.

Pin bergerak dipasang di busing perunggu. Ini diperlukan agar bagian tersebut tidak cepat aus. Meskipun sering ada opsi tanpa busing. Dalam hal ini, ada celah kecil antara pin dan kepala, yang karenanya permukaan kontak dilumasi dengan lebih baik.

Modifikasi pin tetap membutuhkan lebih banyak ketelitian dalam fabrikasi. Dalam hal ini, lubang di kepala akan lebih kecil dari pada pin.

Bentuk trapesium kepala meningkatkan area di mana piston bersandar. Karena elemen ini terkena beban berat, itu dibuat dengan bentuk yang dapat menahannya untuk waktu yang lama.

Kepala engkol

Di sisi lain dari batang penghubung terdapat kepala engkol, yang tujuannya untuk menghubungkan piston dan batang penghubung ke poros engkol KSHM. Paling sering, bagian ini dapat dilipat - penutup dipasang ke batang penghubung menggunakan koneksi yang dibaut. Untuk mengurangi keausan elemen ini karena gesekan yang konstan, liner disisipkan di antara dinding head dan engkol. Mereka akan aus seiring waktu, tetapi tidak perlu mengganti seluruh batang penghubung.

Crank head diproduksi dengan sangat presisi sehingga baut tidak kendor selama pengoperasian mekanisme dan motor tidak memerlukan perawatan yang rumit dan mahal.

Jika penutup kepala sudah aus, maka keputusan paling bijak adalah menggantinya dengan yang identik, yang dibuat khusus untuk mesin jenis ini, daripada mencari analog yang lebih murah. Selama pembuatan, baik tekanan mekanis dan termal diperhitungkan, jadi insinyur memilih bahan yang tepat dan juga menentukan berat bagian yang tepat.

Ada dua jenis batang penghubung:

• koneksi lonjakan pada sudut kanan (digunakan pada mesin dengan silinder sejajar);
• koneksi pada sudut yang lebih tajam ke sumbu pusat bagian (digunakan pada motor yang dibuat dalam bentuk V).

Kepala engkol juga memiliki bantalan selongsong (mengingatkan pada bantalan utama poros engkol). Itu dibuat dari baja berkekuatan tinggi. Bahannya tahan terhadap beban tinggi dan memiliki sifat anti gesekan.

Elemen ini juga membutuhkan pelumasan yang konstan. Itu sebabnya, sebelum mulai bergerak setelah mobil macet, Anda perlu sedikit membiarkan mesinnya diam. Dalam hal ini, oli akan masuk ke semua komponen sebelum diisikan.

Batang daya

Ini adalah bagian utama dari batang penghubung, yang berstruktur balok-I (pada bagiannya menyerupai huruf H). Karena adanya pengaku, bagian ini mampu menahan beban yang berat. Bagian atas dan bawah (kepala) diperluas.

Perlu diingat beberapa fakta yang berhubungan dengan batang listrik:

• beratnya di seluruh motor harus sama, oleh karena itu, saat mengganti, harus diingat bahwa bahkan penyimpangan kecil dapat mengganggu kestabilan operasi mesin pembakaran internal;
• dalam versi bensin, batang penghubung yang kurang tahan lama digunakan, karena tekanan dibuat di dalam silinder untuk menyalakan bahan bakar diesel, yang beberapa kali lebih tinggi daripada kompresi di mesin konvensional;
• jika batang penghubung yang lebih berat (atau sebaliknya - lebih ringan) dibeli, sebelum memasangnya, semua bagian disesuaikan menurut beratnya pada timbangan yang akurat.

Bahan untuk produksi batang penghubung

Dalam upaya membuat suku cadang mesin lebih ringan, beberapa pabrikan menggunakan bahan paduan mudah untuk membuat batang penghubung. Namun beban pada elemen tersebut tidak berkurang. Oleh karena itu, aluminium jarang digunakan. Pada kebanyakan kasus, logam dasar yang digunakan untuk membuat batang penghubung adalah besi tuang.

Logam ini sangat tahan terhadap tekanan mekanis dan termal. Dan metode pengecoran telah dikembangkan, yang memfasilitasi proses pembuatan suku cadang. Batang penghubung ini digunakan pada mesin bensin.

Untuk mesin diesel, seperti yang telah disebutkan, dibutuhkan bahan yang sangat tahan lama. Untuk alasan ini, baja paduan tinggi digunakan. Metode pemrosesan adalah penempaan panas. Karena teknologi yang lebih kompleks digunakan untuk produksi dan bahannya lebih mahal daripada besi tuang, maka suku cadangnya jauh lebih mahal daripada besi tuang.

Model sport menggunakan paduan ringan (titanium dan aluminium), sehingga memfasilitasi konstruksi unit daya (dalam beberapa kasus hingga 50 persen).

Baut pengencang selalu terbuat dari baja paduan tinggi, karena selain tekanan termal, ulirnya juga mengalami gerakan putus yang tajam.

Mengapa batang penghubung gagal?

Alasan terpenting untuk kegagalan batang penghubung adalah keausan alami elemen-elemennya. Kepala atas (piston) lebih jarang patah. Lebih sering itu bekerja dengan sumber daya yang sama dengan seluruh motor. Berikut beberapa alasan lain untuk kegagalan batang penghubung:

• deformasi akibat tumbukan piston dengan kepala silinder;
• pembentukan scoring akibat masuknya abrasif pada permukaan sisipan (misalnya, filter oli robek, dan oli bekas tidak dibersihkan dari partikel asing);
• karena kekurangan minyak, bantalan biasa dapat rusak (ini dapat ditentukan selama perbaikan besar-besaran).

Setelah alasan alami, meta kedua adalah pelumasan yang tidak memadai atau berkualitas rendah. Untuk alasan ini, setiap pengendara harus ingat bahwa penggantian oli secara teratur harus dilakukan dalam jangka waktu yang ditetapkan oleh pabrikan, meskipun mobil tidak terlalu sering dikendarai. Oli kehilangan propertinya dari waktu ke waktu, yang dapat berdampak buruk pada kemudahan servis mesin pembakaran internal.

Perbaikan batang penghubung

Perbaikan batang penghubung tidak dimungkinkan dalam semua kasus. Operasi ini dapat dilakukan jika:

• deformasi bilah dukungan;
• peningkatan jarak kepala piston;
• meningkatkan jarak bebas dari kepala engkol.

Sebelum perbaikan, inspeksi visual pada bagian tersebut dilakukan. Dengan menggunakan pengukur internal, diameter dan semua jarak bebas dari batang penghubung diukur. Jika indikator ini berada dalam kisaran normal, tidak perlu mengganti batang penghubung.

Jika batang mengalami deformasi, hal ini tidak dapat diabaikan, karena distribusi beban yang tidak merata akan menyebabkan kerusakan permukaan silinder, peningkatan keausan poros engkol, dan piston itu sendiri.

Deformasi batang penghubung selalu disertai dengan peningkatan kebisingan mesin, bahkan pada putaran rendah. Sangat sulit untuk memperbaiki cacat seperti itu, oleh karena itu, dalam hal ini, bagian tersebut hanya diubah ke yang baru.

Jika terjadi celah yang tidak sesuai, penutup kepala dibor dengan ukuran pengikat yang sesuai untuk dipasang. Agar tidak menghilangkan milimeter ekstra, Anda perlu menggunakan mesin bubut khusus dengan nosel yang membosankan.

Jika ada keausan di kepala piston, liner perbaikan khusus harus digunakan, yang ukurannya sesuai dengan jarak bebas yang diperlukan. Tentu saja, saat motor berjalan, busing akan bergesekan dan mengambil bentuk yang diinginkan.

Saat menggunakan bushing, periksa apakah lubang liner dan head bertepatan - oli mengalir melewatinya ke pin. Jika tidak, perbaikan tidak akan memperpanjang umur motor, tetapi sebaliknya, akan sangat mengurangi sumber dayanya (bagaimanapun juga, pengendara berpikir bahwa motor "mati" dan tidak perlu segera diperbaiki, tetapi pada kenyataannya bagian-bagiannya kekurangan oli).

Setelah diedit, bagian-bagian tersebut harus ditimbang agar tidak muncul getaran yang tidak menyenangkan pada motor akibat perbedaan bobot.

Pertanyaan dan Jawaban:

Bagaimana cara memeriksa batang penghubung untuk elips? Geometri batang penghubung diperiksa menggunakan peralatan khusus. Jika batang penghubung sedikit berubah bentuk, ini tidak dapat ditentukan dengan mata. Untuk ini, pengukur internal atau mesin khusus digunakan.

Batang penghubung terbuat dari apa? Dari batang, kepala piston atas, kepala engkol bawah. Kepala piston terhubung ke piston dengan pin, dan kepala engkol terhubung ke leher engkol.