בכל מנוע בעירה פנימית בוכנה, ניתן למצוא חלק מסיבי ממנגנון הארכובה ומערכות נלוות נוספות - גלגל התנופה.קרא הכל על גלגלי תנופה, הסוגים הקיימים שלהם, עיצובם ועקרון הפעולה, כמו גם הבחירה, התיקון וההחלפה של חלקים אלה במאמר זה.
תפקידו ומקומו של גלגל התנופה במנוע
גלגל תנופה (גלגל תנופה) - הרכבה של מנגנון הארכובה (KShM), מערכת שיגור מנוע הבעירה הפנימית של המצמד והבוכנה;ממוקם על השוק של גל הארכובה דיסק מתכת בעל מסה גדולה עם הילוך טבעת, המבטיח את פעולתו היציבה של המנוע עקב הצטברות והחזרה של אנרגיה קינטית לאחר מכן.
פעולת מנועי הבעירה הפנימית של הבוכנה אינה אחידה - בכל אחד מהצילינדרים שלו מתבצעות ארבע פעימות בשתי סיבובים של הציר, ובכל מהלך מהירות הבוכנה שונה.כדי לבטל את הסיבוב הלא אחיד של גל הארכובה, אותם מהלכים בגלילים שונים מרווחים זה מזה בזמן, ויחידה נוספת מוכנסת ל-KShM - גלגל תנופה העשוי בצורה של גלגל מתכת מסיבי הקבוע בחלקו האחורי של גל הארכובה.
גלגל התנופה פותר מספר משימות מפתח:
● הבטחת אחידות המהירות הזוויתית של גל הארכובה;
● הבטחת הוצאת בוכנות מנקודות מתות;
● העברת מומנט מגל הארכובה למנגנון המצמד ולאחר מכן לתיבת ההילוכים;
● העברת מומנט מהילוך המתנע לגל הארכובה בעת הפעלת יחידת הכוח;
● סוגים מסוימים של חלקים הם שיכוך רעידות ורעידות פיתול, ניתוק ה-KShM והעברת הרכב.
חלק זה, בשל המסה הניכרת שלו, צובר את האנרגיה הקינטית המתקבלת במהלך מהלך העבודה ונותן אותה לגל הארכובה בשלושת המהלכים הנותרים - הדבר מבטיח הן את היישור והיציבות של מהירות הזווית של גל הארכובה, והן את נסיגת הבוכנות. מ- TDC ו- TDC (עקב כוחות האינרציה המתעוררים).כמו כן, דרך גלגל התנופה המנוע מתקשר עם העברת המכונית והעברת המומנט מהילוך של המתנע החשמלי לגל הארכובה בעת התנעת המנוע.גלגל התנופה הוא קריטי לתפעול תקין של הרכב, ולכן אם הוא מתקלקל, יש צורך לבצע תיקונים או החלפות מלאות בהקדם האפשרי.אבל לפני תחילת עבודת התיקון, עליך להבין את הסוגים, העיצובים והתכונות הקיימים של גלגלי התנופה של מנועי בעירה פנימית מודרניים.
מכלול גלגל תנופה עם גל ארכובה מנוע
סוגים ומבנה של גלגלי תנופה
במנועים מודרניים משתמשים בגלגלי תנופה בעיצובים שונים, אך שלושה סוגים של חלקים אלה הם הנפוצים ביותר:
● מוצק;
● קל משקל;
● מנחת (או דו-מסה).
למכשיר הפשוט ביותר יש גלגלי תנופה מוצקים, המשמשים ברוב מנועי הבעירה הפנימית של הבוכנה - ממכוניות קטנות ועד למנועי התעשייה, הדיזל והים החזקים ביותר.בסיס העיצוב הוא דיסק ברזל יצוק או פלדה בקוטר 30-40 ס"מ ומעלה, שבמרכזו מושב להתקנה על שוק גל הארכובה, ובפריפריה נלחץ כתר.המושב לגל הארכובה עשוי בדרך כלל בצורת הרחבה (רכזת), שבמרכזה יש חור בקוטר גדול, ומסביב להיקף יש 4-12 או יותר חורים לבריחים, דרכם גלגל התנופה. קבוע על האוגן של שוק הפיר.על פני השטח החיצוניים של גלגל התנופה, יש מקום להתקנת המצמד ונוצר כרית מגע טבעתית לדיסק מונע המצמד.בשולי גלגל התנופה נלחץ פנימה גלגל טבעת פלדה, שדרכו, בזמן ההתנעה, מועבר מומנט מגלגל ההתחלה לגל הארכובה.
בדרך כלל, בייצור, גלגל התנופה מאוזן כדי למנוע יציאות במהלך פעולת המנוע.בעת איזון במקומות שונים של גלגל התנופה, מסירים מתכת עודפת (קידוח), ולצורך איזון במיקום מסוים מותקנים המצמד וחלקים נוספים (אם מסופקים).בעתיד, הכיוון של גלגל התנופה והמצמד לא אמור להשתנות, אחרת יהיה חוסר איזון שמסוכן לגל הארכובה ולמנוע כולו.
לגלגלי תנופה קלים יש עיצוב דומה, אך מיוצרים בהם חלונות בצורות וגדלים שונים כדי להפחית משקל.דגימת מתכת גלגל התנופה על מנת להפחית ממשקלו מתבצעת לרוב לצורך כוונון והגברת המנוע.ההתקנה של גלגל תנופה כזה מפחיתה במידת מה את היציבות של יחידת הכוח במצבים חולפים, אך מספקת סט מהיר של מהירויות מקסימליות ובאופן כללי, משפיעה לטובה על מאפייני הכוח.עם זאת, התקנת גלגל תנופה קל יכולה להתבצע רק במקביל לביצוע עבודה אחרת על כוונון / הגברת המנוע.
לגלגלי תנופה בעלי מסה כפולה יש עיצוב הרבה יותר מורכב - הם כוללים בולמי רעידות פיתול ובולמים שונים בעיצוב ובעקרון הפעולה.במקרה הפשוט ביותר, יחידה זו מורכבת משני דיסקים (עבד ומסטר), שביניהם יש בולם רטט פיתול - קשת אחת או יותר (מגולגלת לטבעת או מעוקלת בקשת) קפיצים מעוותים.בעיצובים מורכבים יותר ישנם מספר גלגלי שיניים בין הדיסקים, הפועלים כתיבת הילוכים פלנטרית, ומספר הקפיצים יכול להגיע לתריסר ומעלה.גלגל התנופה הדו-מסתי, כמו הקונבנציונלי, מותקן על שוק גל הארכובה ומחזיק את המצמד.
גלגל תנופה קל משקלft
עיצוב גלגל תנופה כפול מסה
גלגל התנופה הבולם עובד די פשוט.דיסק ההנעה מחובר ישירות לאוגן גל הארכובה, מקבל מומנט ממנו, כמו גם כל רעידות, רעידות וזעזועים המתרחשים בתנאי חולף.המומנט מדיסק ההנעה אל העבד מועבר דרך קפיצים, אך בשל גמישותם הם סופגים חלק ניכר מהרעידות, הזעזועים והרעידות, כלומר, הם מבצעים את הפונקציות של מנחת.כתוצאה מניתוק זה, הדיסק המונע, כמו גם המצמד ותיבת ההילוכים המחוברים אליו, מסתובבים בצורה שווה יותר, ללא רעידות ורעידות.
נכון להיום, גלגלי תנופה דו-מסתיים, למרות העיצוב המורכב שלהם ועלותם הגבוהה יחסית, מותקנים יותר ויותר במנועים של מכוניות ומשאיות.הפופולריות הגוברת של חלקים אלה נובעת מאיכות העבודה הטובה יותר שלהם והגנה על השידור מפני השפעות שליליות מיחידת הכוח.עם זאת, גלגלי תנופה של בנייה מוצקה, בשל המחיר, האמינות והפשטות שלהם, נמצאים בשימוש נרחב מאוד על מכוניות תקציב, רוב הטרקטורים, משאיות וציוד אחר.
בעיות בחירת גלגל תנופה, החלפה ותחזוקה
במהלך פעולת המנוע, גלגל התנופה נתון לעומסים מכניים משמעותיים, כך שלאורך זמן מתרחשות בו כל מיני תקלות - סדקים, בלאי של משטח המגע עם הדיסק המונע במצמד, בלאי ושבירת שיני הכתר, עיוותים. ואפילו הרס מוחלט (חלקי ברזל יצוק כפופים לכך).תקלות בגלגל התנופה מתבטאות בעלייה ברמת הרעידות והרעש בזמן פעולת המנוע, הידרדרות המצמד, הידרדרות או חוסר יכולת להתניע את המנוע עם מתנע (עקב בלאי של גלגל ההילוכים הטבעתי) וכו'.
לרוב בגלגלי תנופה של מבנה מוצק, הסיבה לבעיה היא גלגל השיניים, כמו גם סדקים והתמוטטויות של הדיסק עצמו.במצב תקין של גלגל התנופה, ניתן להחליף את הכתר, יש לקחת חלק מאותו סוג ודגם שעמד קודם לכן להחלפה.במידת הצורך, ניתן להשתמש בכתר עם מספר שונה של שיניים, אך החלפה כזו לא תמיד אפשרית.פירוק הכתר בקפדנות מבוצע בדרך כלל בצורה מכנית - על ידי מכות פטיש דרך אזמל או כלי אחר.ההתקנה של כתר חדש מתבצעת עם החימום שלו - בגלל התפשטות תרמית, החלק ייפול בקלות למקומו, ולאחר הקירור הוא יתקבע היטב על גלגל התנופה.
בגלגלי תנופה מבולמים מתרחשות לרוב תקלות מורכבות יותר - שבירה או הרס מוחלט של קפיצי קשת, בלאי מיסבים, בלאי של חלקי שפשוף של דיסקים ועוד. ברוב המקרים לא ניתן לתקן את גלגל התנופה הדו-מסתי, אלא מוחלף בהרכבה .במצבים מסוימים, ניתן להחליף את הכתר והמיסבים, אך עדיף להפקיד את העבודות הללו למומחים.אבחון גלגל התנופה של הבולם מתבצע הן על המנוע והן על החלק שהוסר.קודם כל, נבדקת זווית הסטייה של גלגל התנופה המונע והנגיף, אם הזווית גדולה מדי או להיפך, גלגל התנופה נתקע, אז יש להחליף את החלק.
כל עבודת האבחון והחלפת גלגל התנופה חייבות להתבצע בהתאם להוראות התיקון והתחזוקה של הרכב.כדי לגשת לחלק, ברוב המקרים, יש צורך לפרק את תיבת ההילוכים והמצמד, הקשורים לזמן ומאמץ נוספים.בעת התקנת גלגל תנופה חדש, יש צורך להקפיד על כיוון המצמד, כמו גם להשתמש בסוגים מסוימים של מחברים ובמידת הצורך סוגי חומרי סיכה.אם גלגל התנופה נבחר והוחלף כראוי, המנוע וההילוכים יעבדו באופן אמין, ויבצעו את תפקידיהם בביטחון.
זמן פרסום: 13-7-2023