Apa itu crankshaft di dalam kereta dan bagaimana ia berfungsi

Crankshaft di dalam kereta

Crankshaft adalah bahagian dalam motor kereta yang digerakkan oleh kumpulan omboh. Ia memindahkan tork ke roda roda, yang pada gilirannya memutar roda transmisi. Seterusnya, putaran dihantar pada gandar pemacu.

Semua kereta di bawah penutup dipasang enjin pembakaran dalaman, dilengkapi dengan mekanisme sedemikian. Bahagian ini dibuat khusus untuk jenama enjin, dan bukan untuk model kereta. Semasa operasi, poros engkol digosok dengan ciri struktur enjin pembakaran dalaman di mana ia dipasang. Oleh itu, semasa menggantinya, pemikir selalu memperhatikan perkembangan unsur-unsur gosokan dan mengapa ia muncul.

Seperti apa bentuk poros engkol, di mana ia dan apa kesalahannya?

Sejarah aci engkol

Sebagai produk kendiri, aci engkol tidak muncul dalam sekelip mata. Pada mulanya, teknologi engkol muncul, yang digunakan dalam pelbagai bidang pertanian, dan juga dalam industri. Sebagai contoh, engkol kendalian tangan telah digunakan seawal 202-220 Masihi. (semasa dinasti Han).

Ciri tersendiri produk tersebut ialah kekurangan fungsi untuk menukar pergerakan salingan kepada putaran atau sebaliknya. Pelbagai produk yang dibuat dalam bentuk engkol digunakan di Empayar Rom (kurun II-VI AD). Sesetengah puak Sepanyol tengah dan utara (Celtiberians) menggunakan kilang tangan berengsel, yang bekerja pada prinsip engkol.

Di negara yang berbeza, teknologi ini telah dipertingkatkan dan digunakan dalam peranti yang berbeza. Kebanyakannya digunakan dalam mekanisme pusingan roda. Sekitar abad ke-15, industri tekstil mula menggunakan gendang engkol di mana lilitan benang dililitkan.

Tetapi engkol sahaja tidak memberikan putaran. Oleh itu, ia mesti digabungkan dengan elemen lain yang akan menyediakan penukaran pergerakan salingan kepada putaran. Jurutera Arab Al-Jazari (hidup dari 1136 hingga 1206) mencipta aci engkol penuh, yang, dengan bantuan rod penyambung, mampu melakukan transformasi sedemikian. Dia menggunakan mekanisme ini dalam mesinnya untuk menaikkan air.

Berdasarkan peranti ini, pelbagai mekanisme telah dibangunkan secara beransur-ansur. Contohnya, seorang kontemporari Leonardo da Vinci, Cornelis Corneliszun, membina kilang papan yang dikuasakan oleh kincir angin. Di dalamnya, crankshaft akan melakukan fungsi yang bertentangan berbanding dengan crankshaft dalam enjin pembakaran dalaman. Di bawah pengaruh angin, aci berputar, yang, dengan bantuan rod penyambung dan engkol, menukar pergerakan berputar menjadi gerakan salingan dan menggerakkan gergaji.

Apabila industri berkembang, aci engkol semakin popular kerana serba boleh. Enjin yang paling cekap setakat ini adalah berdasarkan penukaran gerakan salingan kepada gerakan putaran, yang mungkin berkat aci engkol.

Untuk apa poros engkol?

Seperti yang anda ketahui, di kebanyakan enjin pembakaran dalaman klasik (mengenai bagaimana enjin pembakaran dalaman yang lain dapat berfungsi, baca dalam artikel lain) terdapat proses menukar pergerakan timbal balik menjadi gerakan putaran. Blok silinder mengandungi omboh dengan batang penghubung. Apabila campuran udara dan bahan bakar memasuki silinder dan dinyalakan oleh percikan api, banyak tenaga dibebaskan. Gas yang mengembang mendorong piston ke arah pusat mati bawah.

Semua silinder dipasang pada batang penghubung, yang seterusnya dipasang pada jurnal batang penghubung engkol. Kerana kenyataan bahawa momen pemicu semua silinder berbeza, kesan seragam diberikan pada mekanisme engkol (frekuensi getaran bergantung pada jumlah silinder di motor). Ini menyebabkan poros engkol berputar secara berterusan. Gerakan putaran kemudian dihantar ke roda roda, dan daripadanya melalui klac ke kotak gear dan kemudian ke roda pemacu.

Jadi, poros engkol dirancang untuk menukar semua jenis pergerakan. Bahagian ini selalu dibuat dengan sangat tepat, kerana kebersihan putaran aci input di kotak gear bergantung pada simetri dan sudut kecenderungan engkol yang tepat dikalibrasi antara satu sama lain.

Bahan dari mana poros engkol dibuat

Untuk pembuatan poros engkol, besi atau besi mulur digunakan. Sebabnya ialah bahagian tersebut berada di bawah beban berat (tork tinggi). Oleh itu, bahagian ini mestilah mempunyai kekuatan dan ketegaran yang tinggi.

Untuk pembuatan modifikasi besi tuang, pemutus digunakan, dan pengubahsuaian keluli ditempa. Untuk memberikan bentuk yang ideal, mesin pelarik digunakan, yang dikendalikan oleh program elektronik. Setelah produk mendapat bentuk yang diinginkan, ia diampelas, dan untuk membuatnya lebih kuat, diproses menggunakan suhu tinggi.

Struktur poros engkol

Crankshaft dipasang di bahagian bawah mesin tepat di atas bah minyak dan terdiri daripada:

• leher utama - bahagian sokongan bahagian di mana galas utama kotak engkol dipasang;
• leher rod penyambung - berhenti untuk menghubungkan batang;
• pipi - sambungkan semua jurnal batang penghubung dengan yang utama;
• stoking - bahagian keluaran poros engkol di mana takal pemacu tali pinggang masa dipasang;
• shank - bahagian berlawanan dari poros ke mana roda roda dipasang, yang menggerakkan roda gigi gearbox, dan starter juga disambungkan kepadanya;
• timbal balik - berfungsi untuk mengekalkan keseimbangan semasa pergerakan berulang kumpulan piston dan melegakan beban daya sentrifugal.

Paksi engkol adalah leher utama, dan batang penghubung selalu bergantian bergantian ke arah yang berlawanan antara satu sama lain. Dalam unsur-unsur ini, lubang dibuat untuk membekalkan minyak ke galas.

Crankshaft crank adalah unit yang terdiri daripada dua pipi dan satu leher batang penghubung.

Sebelum ini, modifikasi engkol pasang siap dipasang di dalam kereta. Hari ini, semua enjin dilengkapi dengan engkol engkol terpadu. Mereka diperbuat daripada keluli berkekuatan tinggi dengan menempa, dan kemudian memproses pada mesin pelarik. Pilihan yang lebih murah dibuat dari besi tuang dengan pemutus.

Berikut adalah contoh membuat poros engkol keluli:

3 Putaran poros engkol Proses automatik sepenuhnya

Untuk apa sensor poros engkol?

DPKV adalah sensor yang menentukan kedudukan poros engkol pada saat tertentu. Sensor ini selalu dipasang pada kenderaan dengan pencucuhan elektronik. Baca lebih lanjut mengenai pencucuhan elektronik atau tanpa sentuhan di sini.

Agar campuran udara-bahan bakar dapat dibekalkan ke silinder pada waktu yang tepat, dan juga untuk menyalakannya tepat pada waktunya, perlu menentukan kapan setiap silinder melakukan pukulan yang sesuai. Isyarat dari sensor digunakan dalam pelbagai sistem kawalan kenderaan elektronik. Sekiranya bahagian ini tidak berfungsi, unit kuasa tidak dapat dimulakan.

Terdapat tiga jenis sensor:

• Induktif (magnet). Medan magnet terbentuk di sekitar sensor, di mana titik penyegerakan jatuh. Tag masa membolehkan unit kawalan elektronik menghantar denyutan yang diingini kepada penggerak.
• Sensor Dewan. Ia mempunyai prinsip operasi yang serupa, hanya medan magnet sensor yang terganggu oleh skrin yang dipasang pada batang.
• Optik. Cakera bergigi juga digunakan untuk menyegerakkan elektronik dan putaran poros engkol. Hanya sebagai medan magnet, fluks bercahaya digunakan, yang jatuh pada penerima dari LED. Dorongan menuju ECU terbentuk pada masa gangguan fluks cahaya.

Untuk maklumat lebih lanjut mengenai peranti ini, baca mengenai prinsip operasi dan kerosakan fungsi kedudukan poros engkol dalam tinjauan yang berasingan.

Bentuk poros engkol

Bentuk poros engkol bergantung pada bilangan dan lokasi silinder, susunan operasi mereka dan pukulan yang dilakukan oleh kumpulan silinder-omboh. Bergantung pada faktor-faktor ini, poros engkol boleh mempunyai bilangan jurnal batang penghubung yang berbeza. Terdapat motor di mana beban dari beberapa batang penghubung bertindak pada satu leher. Contoh unit tersebut ialah enjin pembakaran dalaman berbentuk V.

Bahagian ini harus dibuat supaya semasa putaran pada kelajuan tinggi getaran diminimumkan sebanyak mungkin. Counterweights dapat digunakan bergantung pada jumlah batang penghubung dan urutan di mana suar engkol dihasilkan, tetapi ada juga pengubahsuaian tanpa unsur-unsur ini.

Semua poros engkol tergolong dalam dua kategori:

• Crankshaft sokongan penuh. Bilangan jurnal utama meningkat satu berbanding dengan batang penghubung. Ini disebabkan oleh kenyataan bahawa di sisi setiap pin engkol terdapat penyangga, yang juga berfungsi sebagai sumbu mekanisme engkol. Crankshaft ini paling sering digunakan kerana pengeluar dapat menggunakan bahan ringan, yang mempengaruhi kecekapan mesin.
• Crankshaft tanpa sokongan penuh. Di bahagian seperti itu, terdapat jurnal utama yang lebih sedikit daripada jurnal engkol. Bahagian tersebut diperbuat daripada logam yang lebih tahan lama sehingga tidak berubah bentuk atau pecah semasa putaran. Walau bagaimanapun, reka bentuk ini meningkatkan berat batang itu sendiri. Pada asasnya, poros engkol seperti itu digunakan pada mesin berkelajuan rendah abad yang lalu.

Pengubahsuaian sokongan penuh terbukti lebih ringan dan lebih dipercayai, oleh itu ia digunakan dalam enjin pembakaran dalaman moden.

Bagaimana poros engkol berfungsi dalam enjin kereta

Untuk apa poros engkol? Tanpa itu, pergerakan mesin tidak mungkin dilakukan. Bahagian ini berfungsi berdasarkan prinsip mengayuh basikal. Enjin automotif sahaja menggunakan lebih banyak batang penghubung.

Crankshaft berfungsi seperti berikut. Campuran bahan bakar udara menyala di dalam silinder mesin. Tenaga yang dihasilkan mendorong omboh. Dalam kes ini, batang penghubung yang disambungkan ke engkol poros engkol didorong. Bahagian ini membuat pergerakan putaran berterusan di sekitar paksi engkol.

Pada masa ini, bahagian lain yang terletak di seberang paksi bergerak ke arah yang bertentangan dan menurunkan omboh seterusnya ke dalam silinder. Pergerakan kitaran unsur-unsur ini membawa kepada putaran poros engkol yang lancar.

Jadi pergerakan timbal balik ditukar menjadi putaran. Tork dihantar ke takal masa. Pengoperasian semua mekanisme mesin - pam air, pam minyak, generator dan alat tambahan - bergantung pada putaran poros engkol.

Bergantung pada modifikasi mesin, engkol dapat dihitung dari satu hingga 12 (satu per silinder).

Untuk perincian mengenai prinsip operasi mekanisme engkol dan jenis pengubahsuaiannya, lihat video:

Pelinciran jurnal engkol dan batang penghubung, prinsip operasi dan ciri reka bentuk yang berbeza

Kemungkinan masalah poros engkol dan penyelesaiannya

Walaupun poros engkol terbuat dari logam tahan lama, ia boleh gagal kerana beban berterusan. Bahagian ini mengalami beban mekanikal dari kumpulan omboh (kadang-kadang tekanan pada satu engkol boleh mencapai sepuluh tan). Selain itu, semasa motor sedang berjalan, suhu di dalamnya naik hingga beberapa ratus darjah.

Berikut adalah beberapa punca kerosakan komponen mekanisme engkol.

Buli leher engkol engkol

Haus jurnal batang penghubung adalah kerosakan biasa, kerana daya geseran dihasilkan dalam pemasangan ini di bawah tekanan tinggi. Sebagai hasil daripada beban pada logam, berfungsi muncul yang menghalang pergerakan bebas galas. Oleh kerana itu, poros engkol memanas secara tidak rata dan seterusnya boleh cacat.

Mengabaikan masalah ini bukan hanya dengan getaran kuat pada motor. Overheating mekanisme membawa kepada kehancurannya dan oleh reaksi berantai - keseluruhan mesin.

Masalahnya dihilangkan dengan mengisar leher batang penyambung. Lebih-lebih lagi, diameter mereka menurun. Agar ukuran elemen ini sama pada semua engkol, prosedur ini harus dilakukan secara eksklusif pada mesin putar profesional.

Oleh kerana selepas prosedur, pelepasan teknikal bahagian menjadi lebih besar, setelah memproses sisipan khas dipasang pada mereka untuk mengimbangi ruang yang terbentuk.

Melecet berlaku kerana minyak rendah di kotak engkol. Kejadian kerosakan juga dipengaruhi oleh kualiti pelincir. Sekiranya anda tidak menukar minyak tepat pada waktunya, minyak akan menebal, yang menjadikan pam minyak tidak dapat membuat tekanan yang diperlukan dalam sistem. Penyelenggaraan tepat pada masanya akan membolehkan mekanisme engkol berfungsi dalam jangka masa yang lama.

Potongan Dowel Crank

Kunci mekanisme engkol membolehkan anda memindahkan tork dari poros ke takal pemacu. Kedua-dua elemen ini dilengkapi dengan alur di mana baji khas dimasukkan. Oleh kerana bahan berkualiti rendah dan beban berat, bahagian ini dapat dipotong dalam kes yang jarang berlaku (contohnya, ketika mesin macet).

Sekiranya alur takal dan poros engkol tidak patah, maka ganti kunci ini. Pada enjin yang lebih lama, prosedur ini mungkin tidak membawa hasil yang diinginkan kerana serangan sendi pada bahagian belakang. Oleh itu, satu-satunya jalan keluar dari keadaan ini adalah dengan mengganti bahagian-bahagian ini dengan yang baru.

Haus lubang bebibir

Suatu bebibir dengan beberapa lubang untuk menghubungkan roda roda dipasang pada bahagian poros engkol. Lama kelamaan, sarang ini boleh pecah. Kerosakan tersebut diklasifikasikan sebagai keletihan.

Sebagai hasil dari mekanisme yang bekerja di bawah beban berat, mikrokrak terbentuk di bahagian logam, kerana tekanan tunggal atau kumpulan terbentuk pada sendi.

Kerosakan dihilangkan dengan menggerudi lubang untuk bolt diameter yang lebih besar. Manipulasi ini harus dilakukan dengan kedua bebibir dan roda gila.

Kebocoran kotak barang

Dua meterai minyak dipasang di leher batang utama (satu di setiap sisi). Mereka menghalang minyak keluar dari bawah galas utama. Sekiranya minyak menggunakan tali pinggang masa, ini akan mengurangkan jangka hayat penggunaannya.

Kebocoran meterai minyak mungkin berlaku kerana sebab berikut.

1. Getaran poros engkol. Dalam kes ini, bahagian dalam kelenjar habis, dan tidak sesuai dengan leher.
2. Waktu rehat yang lama dalam kesejukan. Sekiranya kereta berdiri di jalan lama, meterai minyak akan kering dan kehilangan keanjalannya. Dan kerana fros, dia sedang menggelembung.
3. Kualiti bahan. Perincian belanjawan selalu mempunyai sumber daya kerja yang rendah.
4. Ralat pemasangan. Sebilangan besar mekanik memasang dengan menggunakan tukul, dengan hati-hati memasukkan segel minyak pada batang. Agar bahagian berfungsi lebih lama, pengeluar mengesyorkan menggunakan alat yang dimaksudkan untuk prosedur ini (mandrel untuk galas dan meterai).

Selalunya, meterai minyak habis pada masa yang sama. Walau bagaimanapun, jika ada keperluan untuk mengganti satu - anda harus menukar yang kedua.

Kerosakan Sensor Crankshaft

Sensor elektromagnetik ini dipasang pada mesin untuk menyegerakkan operasi sistem penyuntik dan pencucuhan. Sekiranya ia rosak, maka motor tidak dapat dihidupkan.

Sensor poros engkol mengesan kedudukan engkol di pusat mati silinder pertama. Berdasarkan parameter ini, unit kawalan elektronik kenderaan menentukan saat suntikan bahan bakar ke dalam setiap silinder dan bekalan percikan. Sehingga denyut nadi diterima dari sensor, percikan api tidak akan terbentuk.

Sekiranya sensor ini gagal, masalah diselesaikan dengan menggantinya. Cukup pilih model yang dirancang untuk jenis mesin ini, jika tidak, parameter kedudukan poros engkol tidak akan sesuai dengan kenyataan, dan enjin pembakaran dalaman tidak akan berfungsi dengan baik.

Perkhidmatan crankshaft

Tidak ada bahagian di dalam kereta yang tidak memerlukan pemeriksaan, penyelenggaraan atau penggantian berkala. Perkara yang sama berlaku untuk crankshaft. Oleh kerana bahagian ini sentiasa dalam keadaan berat, ia akan haus (ini berlaku dengan cepat jika motor sering mengalami kelaparan minyak).

Untuk memeriksa keadaan poros engkol, ia mesti dikeluarkan dari blok.

Crankshaft dikeluarkan dalam urutan berikut:

• Mula-mula anda perlu mengalirkan minyak;
• Seterusnya, anda perlu mengeluarkan motor dari kereta, maka semua elemennya terputus daripadanya;
• Badan enjin pembakaran dalaman terbalik dengan palet;
• Dalam proses pembongkaran pemasangan poros engkol, perlu diingat lokasi penutup galas utama - mereka berbeza;
• Penutup bantalan sokongan atau galas utama dibongkar;
• O-ring belakang dikeluarkan dan bahagiannya dikeluarkan dari badan;
• Semua galas utama dikeluarkan.

Seterusnya, kita memeriksa poros engkol - dalam keadaan apa.

Pembaikan dan kos aci engkol yang rosak

Aci engkol adalah bahagian yang amat sukar untuk dibaiki. Sebabnya bahagian ini beroperasi pada rpm tinggi di bawah beban berat. Oleh itu, bahagian ini mesti mempunyai geometri yang sempurna. Ini hanya boleh dicapai menggunakan peralatan berketepatan tinggi.

Sekiranya aci engkol perlu dikisar kerana penampilan pemarkahan dan kerosakan lain, kerja ini mesti dilakukan oleh juruteknik profesional menggunakan peralatan khas. Untuk memulihkan aci engkol yang haus, sebagai tambahan kepada pengisaran, ia memerlukan:

• Membersihkan saluran;
• Penggantian galas;
• Rawatan haba;
• Mengimbangi.

Sememangnya, kerja sedemikian hanya boleh dilakukan oleh pakar yang berkelayakan tinggi, dan mereka akan mengambil banyak wang untuk ini (kerja itu dilakukan pada peralatan mahal). Tetapi ini hanyalah puncak gunung ais. Sebelum tuan mula membaiki aci engkol, ia mesti dikeluarkan dari enjin, dan kemudian dipasang dengan betul di tempatnya. Dan ini adalah pembaziran tambahan pada kerja seorang pemikir.

Kos semua kerja ini bergantung pada harga tuan. Perkara ini perlu dijelaskan di kawasan di mana kerja-kerja tersebut dijalankan.

Tidak masuk akal untuk membaiki hanya aci engkol apabila membuka sepenuhnya enjin, jadi lebih baik untuk segera menggabungkan prosedur ini dengan baik pulih enjin pembakaran dalaman. Dalam sesetengah kes, lebih mudah untuk membeli motor kontrak (diimport dari negara lain bukan di bawah hud kereta dan tanpa berlari melalui wilayah negara ini) dan memasangnya dan bukannya yang lama.

Algoritma untuk memeriksa poros engkol:

Untuk menentukan keadaan bahagian, ia mesti disiram dengan petrol untuk mengeluarkan sisa minyak dari permukaan dan saluran minyak. Selepas pembilasan, bahagian tersebut dibilas dengan pemampat.

Selanjutnya, pemeriksaan dilakukan mengikut urutan berikut:

• Pemeriksaan bahagian dijalankan: tidak ada cip, calar atau retakan di atasnya, dan juga ditentukan berapa ausnya.
• Semua saluran minyak dibersihkan dan dibersihkan untuk mengenal pasti kemungkinan tersumbat.
• Sekiranya terdapat goresan dan calar pada jurnal rod penyambung, bahagiannya akan digiling dan digilap seterusnya.
• Sekiranya terdapat kerosakan pada galas utama, ia mesti diganti dengan yang baru.
• Pemeriksaan visual roda gila dijalankan. Sekiranya ia mengalami kerosakan mekanikal, bahagiannya akan diubah.
• Galas yang dipasang di jari kaki diperiksa. Sekiranya terdapat kecacatan, bahagiannya ditekan keluar, dan bahagian yang baru ditekan.
• Segel minyak penutup camshaft diperiksa. Sekiranya kereta mempunyai jarak tempuh yang tinggi, maka segel minyak mesti diganti.
• Segel di bahagian belakang poros engkol sedang diganti.
• Semua penutup getah diperiksa dan, jika perlu, diganti.

Setelah pemeriksaan dan penyelenggaraan yang betul, bahagian dikembalikan ke tempatnya dan motor dipasang dalam urutan terbalik. Setelah menyelesaikan prosedur, poros engkol harus berputar dengan lancar, tanpa banyak usaha atau tersentak.

Pengisar poros engkol

Terlepas dari bahan apa poros engkol dibuat, cepat atau lambat akan dibentuk. Pada tahap awal pemakaian, untuk memanjangkan jangka hayat bahagian, ia adalah tanah. Oleh kerana poros engkol adalah bahagian yang mesti dibentuk dengan sempurna, proses penggilingan dan penggilap mesti dilakukan oleh pemusing yang berpengalaman dan berpengalaman.

Dia akan melakukan semua kerja sendiri. Hanya pembelian galas rod penyambung yang dibaiki (ia lebih tebal daripada yang ada di kilang) bergantung pada pemilik kereta. Bahagian pembaikan berbeza dengan ketebalannya, dan ada ukuran 1,2 dan 3. Bergantung pada berapa kali poros engkol telah dibumikan atau pada tahap pemakaiannya, bahagian yang sesuai dibeli.

Untuk maklumat lebih lanjut mengenai fungsi DPKV dan diagnosis kerosakannya, lihat video:

Sensor crankshaft dan camshaft: prinsip operasi, kerosakan dan kaedah diagnostik. Bahagian 11

Video mengenai topik

Selain itu, tonton video tentang cara aci engkol dipulihkan:

Pemulihan jurnal aci engkol dengan permukaan

Soalan dan Jawapan:

Di mana poros engkol? Bahagian ini terletak di perumahan enjin di bawah blok silinder. Batang penyambung dengan omboh di seberang dilekatkan pada leher mekanisme engkol.

Apakah nama lain untuk poros engkol? Crankshaft adalah nama yang disingkat. Nama penuh bahagian itu adalah crankshaft. Ia mempunyai bentuk yang kompleks, unsur-unsur tidak terpisahkan yang disebut lutut. Nama lain ialah lutut.

Apa yang mendorong poros engkol? Crankshaft disambungkan ke roda roda di mana daya kilas dihantar. Bahagian ini direka untuk mengubah pergerakan timbal balik menjadi gerakan putaran. Crankshaft didorong oleh penggerak omboh bergantian. Campuran udara / bahan bakar menyala di dalam silinder dan memindahkan omboh yang disambungkan ke engkol poros engkol. Oleh kerana proses yang sama berlaku pada silinder bersebelahan, poros engkol mula berputar.