Krukas - de basis van een zuigermotor

Natuurlijk heeft iedereen wel eens gehoord van de krukas. Maar waarschijnlijk begrijpt niet elke automobilist duidelijk wat het is en waar het voor dient. En sommigen weten niet eens echt hoe het eruit ziet en waar het is. Ondertussen is dit het belangrijkste onderdeel, zonder welke de normale werking van een zuigermotor met inwendige verbranding (ICE) onmogelijk is. 

Opgemerkt moet worden dat dit onderdeel nogal zwaar en duur is, en de vervanging ervan is een zeer lastige zaak. Daarom stoppen ingenieurs niet met het maken van alternatieve lichtgewicht verbrandingsmotoren, waarin men zonder krukas zou kunnen. De bestaande opties, bijvoorbeeld de Frolov-motor, zijn echter nog te rauw, dus het is nog te vroeg om te praten over het daadwerkelijke gebruik van zo'n eenheid.

Afspraak

De krukas is een integraal onderdeel van de sleutelconstructie van de verbrandingsmotor - het krukmechanisme (KShM). Het mechanisme omvat ook drijfstangen en delen van de cilinder-zuigergroep. 

Wanneer het lucht-brandstofmengsel in de motorcilinder wordt verbrand, wordt een sterk gecomprimeerd gas gevormd, dat tijdens de arbeidsslagfase de zuiger naar het onderste dode punt duwt. 

De drijfstang is aan het ene uiteinde met behulp van een zuigerpen verbonden met de zuiger en aan het andere uiteinde met de drijfstangtap van de krukas. De mogelijkheid van verbinding met de nek wordt geboden door een verwijderbaar deel van de drijfstang, een dop genoemd. Aangezien de drijfstangtap verschoven is ten opzichte van de lengteas van de as, draait de as wanneer de drijfstang erop drukt. Het blijkt iets dat doet denken aan de rotatie van de pedalen van een fiets. Zo wordt de heen en weer gaande beweging van de zuigers omgezet in rotatie van de krukas. 

Aan het ene uiteinde van de krukas - de schacht - is een vliegwiel gemonteerd, waartegen het wordt gedrukt. Hierdoor wordt het koppel overgebracht naar de ingaande as van de versnellingsbak en vervolgens via de overbrenging naar de wielen. Bovendien zorgt het massieve vliegwiel vanwege zijn traagheid voor een gelijkmatige rotatie van de krukas in de intervallen tussen de werkslagen van de zuigers. 

Aan het andere uiteinde van de as - het wordt de teen genoemd - plaatsen ze een tandwiel voor, waardoor de rotatie wordt overgebracht op de nokkenas, en die op zijn beurt de werking van het gasdistributiemechanisme regelt. Dezelfde aandrijving start in veel gevallen ook de waterpomp. Hier zijn meestal de poelies voor de aandrijving van hulpeenheden - stuurbekrachtigingspomp (), generator, airconditioning. 

ontwerp

Elke specifieke krukas kan zijn eigen ontwerpkenmerken hebben. Toch zijn er voor iedereen gemeenschappelijke elementen te onderscheiden.

Die secties die zich op de hoofdlangas van de schacht bevinden, worden hoofdtappen (10) genoemd. De krukas rust erop wanneer deze in het motorcarter is geïnstalleerd. Voor de montage worden glijlagers (voeringen) gebruikt.

De drijfstangtappen (6) zijn evenwijdig aan de hoofdas, maar ten opzichte daarvan verschoven. Terwijl de rotatie van de hoofdtappen strikt langs de hoofdas plaatsvindt, bewegen de kruktappen in een cirkel. Dit zijn dezelfde knieën, waardoor het onderdeel zijn naam kreeg. Ze dienen om de drijfstangen te verbinden en daardoor ontvangen ze de heen en weer gaande bewegingen van de zuigers. Ook hier worden glijlagers gebruikt. Het aantal drijfstangtappen is gelijk aan het aantal cilinders in de motor. Hoewel bij V-vormige motoren vaak twee drijfstangen op één hoofdtap rusten.

Om de middelpuntvliedende krachten te compenseren die worden gegenereerd door de rotatie van de krukpennen, hebben ze in de meeste gevallen, hoewel niet altijd, contragewichten (4 en 9). Ze kunnen zich aan beide kanten van de nek bevinden of slechts aan één kant. De aanwezigheid van contragewichten voorkomt vervorming van de as, wat een onjuiste werking van de motor kan veroorzaken. Er zijn veel gevallen waarin het buigen van de krukas zelfs tot vastlopen leidt.

De zogenaamde wangen (5) verbinden de hoofd- en drijfstangtappen. Ze fungeren ook als extra tegengewichten. Hoe groter de hoogte van de wangen, hoe verder de drijfstangtappen van de hoofdas verwijderd zijn, en dus hoe hoger het koppel, maar hoe lager de maximale snelheid die de motor kan ontwikkelen.

Op de krukasschacht bevindt zich een flens (7) waaraan het vliegwiel is bevestigd.

Aan het andere uiteinde bevindt zich een zitting (2) voor het nokkenastandwiel (distributieriem).

In sommige gevallen bevindt zich aan het ene uiteinde van de krukas een kant-en-klaar tandwiel voor het aandrijven van hulpeenheden.

De krukas is in het motorcarter op de zitvlakken gemonteerd met behulp van hoofdlagers, die van bovenaf met deksels zijn bevestigd. Drukringen nabij de hoofdtappen zorgen ervoor dat de as niet langs zijn as kan bewegen. Vanaf de zijkant van de teen en schacht van de as in het carter zijn er oliekeerringen. 

Om de hoofd- en drijfstangtappen van smeermiddel te voorzien, hebben ze speciale oliegaten. Via deze kanalen worden de zogenaamde voeringen (glijlagers) gesmeerd, die op de halzen worden geplaatst.

Productie

Voor de vervaardiging van krukassen worden hoogwaardige staalsoorten en speciale soorten gietijzer met toevoeging van magnesium gebruikt. Stalen assen worden meestal geproduceerd door middel van stampen (smeden), gevolgd door hitte en mechanische behandeling. Om de toevoer van smeermiddel te verzekeren, worden speciale oliekanalen geboord. In de laatste productiefase wordt het onderdeel dynamisch uitgebalanceerd om te compenseren voor centrifugale momenten die optreden tijdens rotatie. De schacht is uitgebalanceerd en trillingen en slagen worden dus uitgesloten tijdens het draaien.

Gietijzeren producten worden gemaakt door uiterst nauwkeurig gieten. Gietijzeren assen zijn goedkoper en deze productiemethode maakt het gemakkelijker om gaten en interne holtes te maken.

In sommige gevallen kan de krukas een inklapbaar ontwerp hebben en uit verschillende onderdelen bestaan, maar dergelijke onderdelen worden praktisch niet gebruikt in de auto-industrie, behalve voor motorfietsen. 

Welke problemen kunnen zich voordoen met de krukas

De krukas is een van de meest belaste onderdelen van een auto. Belastingen zijn voornamelijk mechanisch en thermisch van aard. Daarnaast hebben agressieve stoffen, zoals uitlaatgassen, een negatief effect. Daarom zijn ze, ondanks de hoge sterkte van het metaal waarvan de krukassen zijn gemaakt, onderhevig aan natuurlijke slijtage. 

Verhoogde slijtage wordt mogelijk gemaakt door misbruik van hoge motortoerentallen, het gebruik van ongeschikte smeermiddelen en, in het algemeen, verwaarlozing van de regels voor technisch gebruik.

Voeringen (vooral hoofdlagers), drijfstang en hoofdtappen verslijten. Het is mogelijk om de as te buigen met een afwijking van de as. En aangezien de toleranties hier erg klein zijn, kan zelfs een kleine vervorming de normale werking van de aandrijfeenheid verstoren tot aan het vastlopen van de krukas. 

De problemen die verband houden met de voeringen ("plakken" aan de nek en schuren van de nek) vormen het leeuwendeel van alle krukasstoringen. Meestal komen ze voor vanwege een gebrek aan olie. Allereerst moet u in dergelijke gevallen het smeersysteem controleren - oliepomp, filter - en de olie verversen.

Krukastrillingen worden meestal veroorzaakt door een slechte balans. Een andere mogelijke oorzaak kan een ongelijkmatige verbranding van het mengsel in de cilinders zijn.

Soms kunnen er scheuren verschijnen, die onvermijdelijk zullen eindigen in de vernietiging van de as. Dit kan worden veroorzaakt door een fabrieksfout, wat zeer zeldzaam is, evenals de opgebouwde spanning van het metaal of onbalans. Het is zeer waarschijnlijk dat de oorzaak van scheuren de impact is van op elkaar passende onderdelen. Een gescheurde as kan niet worden gerepareerd.

Dit alles moet worden overwogen voordat de krukas wordt vervangen of gerepareerd. Als u de oorzaken van problemen niet vindt en wegneemt, moet in de nabije toekomst alles opnieuw worden herhaald.

Selectie, vervanging, reparatie

Om de krukas te krijgen, moet je de motor demonteren. Vervolgens worden de hoofdlagerkappen en drijfstangen verwijderd, evenals het vliegwiel en de drukringen. Daarna wordt de krukas verwijderd en wordt het oplossen van problemen uitgevoerd. Als het onderdeel eerder is gerepareerd en alle reparatieafmetingen al zijn geselecteerd, moet het worden vervangen. Als de mate van slijtage het toelaat, wordt de as schoongemaakt, met speciale aandacht voor oliegaten, en gaat u verder met repareren.

Slijtage aan het oppervlak van de halzen wordt geëlimineerd door te slijpen tot een geschikte reparatiemaat. Dit proces is verre van zo eenvoudig als het op het eerste gezicht lijkt, en vereist speciale apparatuur en de juiste kwalificaties van de meester.

Hoewel het onderdeel na een dergelijke bewerking onderworpen is aan verplichte herdynamische balancering, blijft de krukasreparatie vaak beperkt tot alleen slijpen. Als gevolg hiervan kan een ongebalanceerde as na een dergelijke reparatie trillen, terwijl de zittingen worden verbroken en de afdichtingen worden losgemaakt. Andere problemen zijn mogelijk, die uiteindelijk leiden tot overmatig brandstofverbruik, vermogensverlies en onstabiele werking van het apparaat in bepaalde modi. 

Het is niet ongebruikelijk dat een gebogen schacht wordt rechtgetrokken, maar deskundigen zijn terughoudend om dit werk te ondernemen. Rechttrekken en balanceren is een zeer arbeidsintensief en duur proces. Bovendien wordt het bewerken van de krukas geassocieerd met het risico op breuk. Daarom is een vervormde krukas in de meeste gevallen gemakkelijker en goedkoper te vervangen door een nieuwe.

Bij het vervangen moet u exact hetzelfde onderdeel of een acceptabele analoog installeren, anders kunnen nieuwe problemen niet worden vermeden.

Een gebruikte krukas goedkoop kopen is een soort varken in de zak, waarvan niemand weet wat er uiteindelijk uit zal komen. In het beste geval is het wat versleten, in het slechtste geval heeft het gebreken die niet waarneembaar zijn voor het oog.

Покупая новый у проверенного продавца, вы можете быть уверены в его качестве. Интернет-магазин Китаец может предложить различные и других узлов вашего автомобиля по умеренным ценам.

Vergeet ook niet dat u bij het installeren van een nieuwe krukas de drijfstang en de hoofdlagers, evenals de oliekeerringen vervangt.

Na het vervangen van de krukas moet de motor voorzichtig en zonder plotselinge snelheidsveranderingen van twee tot tweeënhalf duizend kilometer worden ingereden.