Влияние величины зазора подшипника на работу двигателя

Влияние величины зазора подшипника на работу двигателя

Зазор подшипника определяется как разность между наружным диаметром коленчатого вала и внутренним диаметром установленного подшипника. Зазор подшипника представляет собой разность между внутренним диаметром подшипника, собранного в картере, и наружным диаметром шейки коленчатого вала. Диаметры посадочного гнезда и шейки коленчатого вала, а также и толщина стенки подшипника, должны быть пределах определенных допусков. Эти допуски указывают на чертежах компонентов. Общая сумма максимальных допусков составляет максимальный зазор подшипника. Например, сумма минимальной толщины стенки с максимальным диаметром посадочного гнезда и минимальным диаметром шейки коленчатого вала составляет максимальный зазор подшипника. Сумма максимальной толщины стенки с минимальным диаметром посадочного гнезда и максимальным диаметром шейки коленчатого вала составляет минимальный зазор подшипника. Нормальный минимальный зазор равен 20 микрон для шатунных подшипников и 25 микрон для коренных подшипников.
Факторы, влияющие на зазор подшипника
Зазор подшипника зависит от трех факторов: размерного допуска компонента, износа подшипника за время эксплуатации и свойств материалов, из которых изготовлен компонент. Материалы, из которых изготавливают коленчатый вал, подшипники и картер имеют разные коэффициенты теплового расширения, что может значительно сказаться на зазоре подшипника при высоких и низких температурах. Обычно тугая посадка подшипника приводит к незначительному расширению посадочного гнезда.
Размер и допуски зазора подшипника
Допуск зазора подшипника определяется суммой допусков отдельных частей. Типичные значения допусков в случае с двигателем легкового автомобиля составляют 19 микрон для посадочного гнезда, 19 микрон для диаметра коленчатого вала и 10 микрон для толщины стенки подшипника. На легковых автомобилях также допускается минимальный зазор в 20 микрон для шатунного подшипника и в 25 микрон для коренного подшипника. Таким образом, получаем зазор от 20 до 78 микрон для шатунного подшипника и от 25 до 83 микрон для коренного подшипника. На Рисунке 2 приведено сравнение минимального зазора шатунного подшипника легкового автомобиля с человеческим волосом. Это подтверждает тот факт, что даже мельчайшие частицы грязи, попавшие в подшипник двигателя, могут вызвать его повреждение.
Влияние зазора подшипника на работу двигателя
Величина зазора подшипника довольно сильно влияет на работу двигателя. Минимальный зазор обеспечивает хорошую прилегаемость между подшипником и шейкой коленчатого вала. Такая прилегаемость является результатом износа материала в некоторых частях подшипника порядка нескольких микрон. Этот процесс приводит к снижению локального напряжения на слое скольжения, лучшей амортизации ударных нагрузок и снижению износа. Меньший зазор также снижает шумы двигателя. Недостаток маленького зазора заключается в том, что через меньший смазочный зазор проходит меньшее количество масла, т.е. подшипник охлаждается хуже, чем при большем зазоре.

Для улучшения охлаждения подшипников применяется больший зазор. В качестве примера можно привести двигатели спортивных автомобилей, использование большего зазора на которых значительно сокращает срок их эксплуатации. Не стоит и говорить о том, что после каждой гонки двигатели спортивных автомобилей перебирают полностью.

Комментарии и пинги к записи запрещены.

Комментарии закрыты.

WordPress