גל ארכובה - הבסיס של מנוע בוכנה

כמובן, כולם שמעו על גל הארכובה. אבל, כנראה, לא כל נהג מבין בבירור מה זה ולמה זה מיועד. וחלקם אפילו לא באמת יודעים איך זה נראה ואיפה הוא נמצא. בינתיים, זה החלק החשוב ביותר, שבלעדיו הפעולה הרגילה של מנוע בעירה פנימית בוכנה (ICE) בלתי אפשרית. 

חלק זה, יש לציין, הוא די כבד ויקר, והחלפתו היא עסק בעייתי מאוד. לכן, מהנדסים לא מפסיקים לנסות ליצור מנועי בעירה פנימית קלים חלופיים, שבהם אפשר להסתדר בלי גל ארכובה. עם זאת, האפשרויות הקיימות, למשל, מנוע פרולוב, עדיין גולמיות מדי, ולכן מוקדם מדי לדבר על השימוש בפועל ביחידה כזו.

פגישה

גל הארכובה הוא חלק בלתי נפרד ממכלול המפתחות של מנוע הבעירה הפנימית - מנגנון הארכובה (KShM). המנגנון כולל גם מוטות חיבור וחלקים מקבוצת הצילינדר-בוכנה. 

כאשר תערובת האוויר-דלק נשרפת בצילינדר המנוע, נוצר גז דחוס מאוד, שבמהלך שלב מכת הכוח דוחף את הבוכנה למרכז המת התחתון. 

מוט החיבור מחובר לבוכנה בקצה אחד בעזרת סיכת בוכנה, ובקצה השני למוט המחבר של גל הארכובה. האפשרות לחיבור עם הצוואר מסופקת על ידי חלק נשלף של מוט החיבור, הנקרא כובע. היות ולוחית המוט המחבר מוסט ביחס לציר האורך של הציר, כאשר המוט המחבר דוחף אותו, הציר מסתובב. מסתבר שמשהו מזכיר את סיבוב הדוושות של אופניים. לפיכך, התנועה ההדדית של הבוכנות מומרת לסיבוב של גל הארכובה. 

בקצה אחד של גל הארכובה - השוק - מותקן גלגל תנופה, שנגדו הוא נלחץ. דרכו מועבר המומנט אל ציר הכניסה של תיבת ההילוכים ולאחר מכן דרך ההילוכים אל הגלגלים. בנוסף, גלגל התנופה המאסיבי, בשל האינרציה שלו, מבטיח סיבוב אחיד של גל הארכובה במרווחים שבין משיכות העבודה של הבוכנות. 

בקצה השני של הציר - זה נקרא הבוהן - הם מניחים גיר שדרכו מועבר הסיבוב לגל הזיזים, וזה, בתורו, שולט על פעולת מנגנון חלוקת הגז. אותו כונן מפעיל במקרים רבים גם את משאבת המים. הנה בדרך כלל הגלגלות להנעה של יחידות עזר - משאבת הגה כוח (), גנרטור, מזגן. 

בנייה

לכל גל ארכובה ספציפי עשויות להיות תכונות עיצוב משלו. עם זאת, ניתן להבחין בין אלמנטים משותפים לכולם.

אותם קטעים שנמצאים על ציר האורך הראשי של הפיר נקראים ראשי journals (10). גל הארכובה מונח עליהם כאשר הוא מותקן בארכובה של המנוע. מיסבים רגילים (לינרים) משמשים להרכבה.

חוטבי מוט החיבור (6) מקבילים לציר הראשי, אך מוסטים ביחס אליו. בעוד הסיבוב של הלוחות הראשיים מתרחש אך ורק לאורך הציר הראשי, תנועות הארכובה נעות במעגל. אלו אותן ברכיים, שבזכותן קיבל החלק את שמו. הם משמשים לחיבור מוטות החיבור ודרכם הם מקבלים את התנועות ההדדיות של הבוכנות. מיסבים רגילים משמשים גם כאן. מספר יציבות מוטות החיבור שווה למספר הצילינדרים במנוע. למרות שבמנועים בצורת V, שני מוטות חיבור לרוב נשענים על יומן ראשי אחד.

כדי לפצות על הכוחות הצנטריפוגליים הנוצרים מסיבוב הפינים, יש להם ברוב המקרים, אם כי לא תמיד, משקל נגד (4 ו-9). הם יכולים להיות ממוקמים משני צידי הצוואר או רק על אחד. נוכחותם של משקולות נגד מונעת דפורמציה של הציר, מה שעלול לגרום לפעולה לא נכונה של המנוע. ישנם מקרים תכופים כאשר כיפוף גל הארכובה אפילו מוביל לשיבוש שלו.

מה שנקרא הלחיים (5) מחברות את יומני המוט הראשי והמחבר. הם גם משמשים כמשקלי נגד נוספים. ככל שגובה הלחיים גדול יותר, כך מתרחקים מהציר הראשי יציבות מוטות החיבור, ולכן, ככל שהמומנט גבוה יותר, אך המהירות המקסימלית שהמנוע מסוגל לפתח נמוכה יותר.

יש אוגן (7) על שוק גל הארכובה אליו מחובר גלגל התנופה.

בקצה הנגדי יש מושב (2) לגלגל ההנעה של גל הזיזים (רצועת טיימינג).

במקרים מסוימים, בקצה אחד של גל הארכובה יש ציוד מוכן להנעת יחידות עזר.

גל הארכובה מותקן בארכובה של המנוע על משטחי הישיבה באמצעות מיסבים ראשיים, המקובעים מלמעלה עם מכסים. טבעות דחף ליד הלוחות הראשיות אינן מאפשרות לציר לנוע לאורך צירו. מהצד של הבוהן והשוק של הפיר בארכובה יש אטמי שמן. 

כדי לספק חומר סיכה למפתחי המוט הראשי והמחבר, יש להם חורי שמן מיוחדים. דרך ערוצים אלה, מה שנקרא liners (מיסבים הזזה) משומנים, אשר מונחים על הצוואר.

הפקה

לייצור גלי ארכובה משתמשים בדרגות פלדה חוזק גבוה וסוגים מיוחדים של ברזל יצוק בתוספת מגנזיום. פירי פלדה מיוצרים בדרך כלל על ידי הטבעה (זיוף) ולאחר מכן טיפול בחום וטיפול מכני. כדי להבטיח אספקת חומר סיכה, קודחים תעלות שמן מיוחדות. בשלב הסופי של הייצור, החלק מאוזן דינמית כדי לפצות על מומנטים צנטריפוגליים המתרחשים במהלך הסיבוב. הציר מאוזן ולכן רעידות ופעימות אינן נכללות במהלך הסיבוב.

מוצרי ברזל יצוק מיוצרים על ידי יציקה ברמת דיוק גבוהה. פירי ברזל יצוק זולים יותר, ושיטת ייצור זו מקלה על יצירת חורים וחללים פנימיים.

במקרים מסוימים, גל הארכובה עשוי להיות בעל עיצוב מתקפל ומורכב ממספר חלקים, אך חלקים כאלה אינם משמשים למעשה בתעשיית הרכב, למעט אופנועים. 

אילו בעיות יכולות להתעורר עם גל הארכובה

גל הארכובה הוא אחד החלקים הלחוצים ביותר במכונית. עומסים הם בעיקרם מכניים ותרמיים באופיים. בנוסף, לחומרים אגרסיביים, כמו גזי פליטה, יש השפעה שלילית. לכן, למרות החוזק הגבוה של המתכת שממנה עשויים גלי הארכובה, הם נתונים לבלאי טבעי. 

שחיקה מוגברת מתאפשרת על ידי שימוש לרעה במהירויות מנוע גבוהות, שימוש בחומרי סיכה לא מתאימים ובאופן כללי, הזנחה של כללי הפעולה הטכניים.

ספינות (במיוחד מיסבים ראשיים), מוט חיבור וחיבורים ראשיים נשחקים. אפשר לכופף את הפיר בסטייה מהציר. ומכיוון שהסובלנות כאן מאוד קטנה, אפילו דפורמציה קלה יכולה לשבש את הפעולה הרגילה של יחידת הכוח עד לשיבוש גל הארכובה. 

הבעיות הקשורות לספינות ("היצמדות" לצוואר ושפשוף של הצוואר) מהוות את חלק הארי של כל התקלות בגל הארכובה. לרוב הם מתרחשים עקב מחסור בשמן. קודם כל, במקרים כאלה, אתה צריך לבדוק את מערכת הסיכה - משאבת שמן, מסנן - ולהחליף שמן.

רטט גל ארכובה נגרמת בדרך כלל מאיזון לקוי. סיבה אפשרית נוספת עשויה להיות בעירה לא אחידה של התערובת בגלילים.

לפעמים עשויים להופיע סדקים, אשר יסתיימו בהכרח בהרס של הפיר. זה יכול להיגרם על ידי פגם במפעל, שהוא נדיר מאוד, כמו גם הלחץ המצטבר של המתכת או חוסר איזון. סביר מאוד שהגורם לסדקים הוא ההשפעה של חלקים מזדווגים. לא ניתן לתקן פיר סדוק.

יש לקחת בחשבון את כל זה לפני החלפה או תיקון של גל הארכובה. אם לא תמצא ותחסל את הסיבות לבעיות, בעתיד הקרוב, הכל יצטרך לחזור על עצמו שוב.

בחירה, החלפה, תיקון

כדי לקבל את גל הארכובה, אתה צריך לפרק את המנוע. לאחר מכן מסירים את מכסי המיסבים הראשיים ומוטות החיבור, כמו גם את גלגל התנופה וטבעות הדחף. לאחר מכן מסירים את גל הארכובה ופותרים את התקלות שלו. אם החלק תוקן בעבר וכל מידות התיקון כבר נבחרו, יהיה צורך להחליפו. אם מידת הבלאי מאפשרת, מנקים את הפיר תוך מתן תשומת לב מיוחדת לחורי שמן, ולאחר מכן ממשיכים לתיקון.

בלאי על פני הצוואר בוטלו על ידי שחיקה לגודל תיקון מתאים. תהליך זה רחוק מלהיות פשוט כפי שהוא עשוי להיראות במבט ראשון, ודורש ציוד מיוחד וכישורים מתאימים של המאסטר.

למרות שלאחר עיבוד כזה, החלק כפוף לאיזון מחדש דינמי מחייב, תיקון גל ארכובה מוגבל לרוב לטחינה בלבד. כתוצאה מכך, פיר לא מאוזן לאחר תיקון כזה יכול לרטוט, בעוד המושבים שבורים, החותמות מתרופפות. בעיות אחרות אפשריות, אשר בסופו של דבר מובילות לצריכת דלק מופרזת, ירידה בכוח ותפעול לא יציב של היחידה במצבים מסוימים. 

אין זה נדיר ליישור פיר כפוף, אך מומחים אינם ששים לבצע עבודה זו. יישור ואיזון הוא תהליך מאוד מייגע ויקר. בנוסף, עריכת גל הארכובה קשורה בסיכון לשבר. לכן, ברוב המקרים, גל ארכובה מעוות קל וזול יותר להחליף בחדש.

בעת החלפה, אתה צריך להתקין בדיוק את אותו חלק או אנלוגי מקובל, אחרת לא ניתן להימנע מבעיות חדשות.

רכישה של גל ארכובה משומש בזול היא מעין חזיר, שאף אחד לא יודע מה ייצא בסוף. במקרה הטוב, הוא מעט בלוי, במקרה הרע, יש בו פגמים שאינם מורגשים לעין.

על ידי רכישת אחד חדש ממוכר מהימן, אתה יכול להיות בטוח באיכות שלו. החנות המקוונת הסינית יכולה להציע רכיבים שונים אחרים של המכונית שלך במחירים סבירים.

אל תשכח גם כי בעת התקנת גל ארכובה חדש, הקפד להחליף את מוט החיבור והמיסבים הראשיים, כמו גם אטמי שמן.

לאחר החלפת גל הארכובה, יש להפעיל את המנוע בין אלפיים לאלפיים וחצי קילומטרים במצב עדין וללא שינויים פתאומיים במהירות.