w dowolnym silniku spalinowym mechanizmy główne i pomocnicze napędzane są z wału korbowego za pomocą koła pasowego i paska.O tym, czym jest koło pasowe wału korbowego, jakie istnieją jego rodzaje, jak działa i jak działa, a także o wymianie i naprawie koła pasowego, przeczytasz w proponowanym artykule.
Cel i rola koła pasowego wału korbowego
Każdy silnik spalinowy zawiera kilka układów, które do działania wymagają źródła energii mechanicznej.Takie układy obejmują mechanizm dystrybucji gazu, układy smarowania i chłodzenia, stykowe układy zapłonowe z rozdzielaczem przerywającym, układy zasilania paliwem i inne.Źródłem energii dla wszystkich tych układów jest wał korbowy - to z niego pobierana jest część momentu obrotowego, który służy do napędzania wałów, pomp, generatora i innych zespołów.Jednocześnie w silniku zastosowano kilka oddzielnych napędów: napęd paska rozrządu lub łańcucha oraz napędy zębate jednostek.Tutaj rozważymy tylko napędy pasowe, które obejmują koło pasowe wału korbowego.
Koło pasowe wału korbowego jest częścią napędu paska rozrządu i innych mechanizmów pomocniczych silników spalinowych (zarówno benzynowych, jak i wysokoprężnych).Koło pasowe znajduje się na czubku (czyli z przodu) wału korbowego, służy do napędzania wałka rozrządu (lub wałów), a także szeregu zespołów - pompy cieczy (pompy), generatora, pompa wspomagania kierownicy, wentylator chłodnicy, sprężarka klimatyzacji, sprężarka pneumatyczna i inne.
Koło pasowe wału korbowego może również pełnić dwie funkcje pomocnicze:
- Śledzenie prędkości kątowej i położenia wału korbowego za pomocą odpowiedniego czujnika;
- Tłumienie drgań występujących podczas uruchamiania/zatrzymywania silnika oraz w warunkach przejściowych.
Ogólnie rzecz biorąc, koło pasowe wału korbowego, pomimo swojej prostoty i niewidoczności, jest ważną częścią każdego nowoczesnego silnika.Obecnie istnieje wiele różnych tych komponentów i wszystkie rozwiązują różne problemy.
Rodzaje i cechy konstrukcyjne kół pasowych wału korbowego
Silniki wykorzystują dwa główne typy kół pasowych wału korbowego, które różnią się konstrukcją i przeznaczeniem:
- Koła pasowe Brook do przekładni pasowej;
- Koła zębate paska zębatego.
Koła pasowe Brook to klasyczne rozwiązanie, które od początku istnienia stosowane było w silnikach spalinowych.Zewnętrzna powierzchnia takiego koła pasowego ma jeden lub więcej strumieni w kształcie litery V, które obejmują pas o odpowiednim kształcie (w kształcie litery V lub żebra w kształcie litery V).Takie koła pasowe stosuje się wyłącznie w przekładniach z paskiem klinowym, w których nie ma konieczności precyzyjnego montażu wału korbowego i zespołów względem siebie.Do takich przekładni zalicza się napęd pompy wodnej, generatora, sprężarki klimatyzacji, sprężarki powietrza, wentylatora i pompy rozrządu.
Koła zębate to nowoczesne rozwiązanie, które stosowane jest w silnikach już od dwóch-trzech dekad.Takie koła pasowe stosowane są w przekładniach z paskami rozrządu, które zastępują napęd łańcucha rozrządu.Koła zębate wału korbowego i zespołów oraz łączący je pasek rozrządu zapewniają określone położenie zespołów względem siebie.W większości przypadków do napędu rozrządu i pompy wody wykorzystywane jest koło zębate, a napęd pozostałych zespołów realizowany jest poprzez oddzielną przekładnię pasową klinową.
Istnieją również koła pasowe kombinowane, które stanowią konstrukcję kół pasowych zębatych i klinowych (lub żebrowanych w kształcie litery V).Takie koła pasowe służą do napędzania rozrządu i szeregu jednostek pomocniczych silnika.W tej konstrukcji może być kilka (maksymalnie cztery) kół pasowych klinowych/żebrowanych w kształcie litery V.
Wszystkie te koła pasowe są z założenia podzielone na dwa typy:
- Jednoczęściowe/frezowane;
- Tłumienie kompozytowe.
Koła pasowe pierwszego typu to pełne części odlane lub wyrzeźbione z jednego kawałka metalu (żeliwa lub stali).Takie koła pasowe są najprostsze i najtańsze, ale przenoszą na zespoły wszystkie wibracje powstające, gdy wał korbowy się obraca.
Koła pasowe drugiego typu są kompozytowe, składają się z piasty i pierścienia połączonych gumowym pierścieniem.Dzięki obecności gumowego pierścienia piasta i korona są oddzielone, dzięki czemu tłumione są wibracje i wibracje powstające podczas obrotu wału korbowego.Takie koła pasowe są cięższe, bardziej skomplikowane i droższe, ale to procentuje większą niezawodnością i trwałością całego napędu pasowego.
Również koła pasowe dzielą się na dwie grupy w zależności od rodzaju mocowania:
- Mocowanie za pomocą śruby centralnej i klucza;
- Mocowanie za pomocą kilku (2-6) śrub.
W nowoczesnych silnikach koło pasowe wału korbowego, zwłaszcza w przypadku napędu na pasek rozrządu, jest najczęściej mocowane na jednej śrubie i zabezpieczone przed obracaniem się kluczem.Pomocnicze koła pasowe można mocować za pomocą kilku śrub, a montaż odbywa się na piaście, która jest albo kontynuacją koła napędowego łańcucha rozrządu, albo odlana na czubku wału korbowego, albo stanowi niezależną część z mocowaniem wpustowym na palec wału.
Na kołach pasowych nowoczesnych silników oprócz strumieni lub zębów pod paskiem można wykonać koło koronowe do obsługi czujnika położenia wału korbowego (DPKV).Koronka jest tzw. tarczą wzorcową czujnika wału korbowego, może być formowana razem z kołem pasowym lub może być wykonana jako osobna część skręcana.
Każde koło pasowe wału korbowego jest wyważane podczas produkcji, aby wyeliminować wibracje i uderzenia.Aby usunąć nadmiar metalu, w kole pasowym wierci się małe wgłębienia.
Zagadnienia wymiany i naprawy koła pasowego wału korbowego
Koło pasowe wału korbowego jest częścią niezawodną i trwałą, ale z biegiem czasu może ulec uszkodzeniu i awarii.W przypadku stwierdzenia zużycia koła zębatego, a także w przypadku pęknięć, pęknięć, odkształceń i innych uszkodzeń, koło pasowe należy zdemontować i wymienić na nowe.Demontaż koła pasowego może być również wymagany podczas wykonywania prac naprawczych silnika.
Proces wymiany koła pasowego wału korbowego zależy od rodzaju jego zamocowania.Najłatwiej jest zdjąć koło pasowe ze śrubami - wystarczy odkręcić śruby, jednocześnie mocując wał korbowy, zapobiegając jego obracaniu się.Demontaż koła zębatego na pojedynczą śrubę jest nieco bardziej skomplikowany i ogólnie wygląda następująco:
1.Zamocuj samochód umieszczając ograniczniki pod kołami, w przypadku silnika benzynowego wyjmij złącze z cewki zapłonowej (tak, aby rozrusznik kręcił, ale silnik nie uruchomił), w przypadku silnika Diesla, wyjąć złącze z zaworu zasilania paliwem pompy wtryskowej;
2. Potraktuj śrubę w dowolny sposób, który pomoże wyrwać elementy mocujące bez ich łamania;
3. Na zasuwę nałożyć klucz z długą rączką tak, aby sięgał do podłogi lub dodatkowo użyć rurki;
4.Zakręcić silnikiem rozrusznikiem - w tym przypadku śruba powinna się obrócić.Jeśli nie zadziała za pierwszym razem, możesz powtórzyć;
5.Odkręcić śrubę;
6.Za pomocą specjalnego ściągacza zdemontować koło pasowe z czubka wału korbowego.
Należy zauważyć, że aby uzyskać dostęp do koła pasowego w samochodach z silnikiem wzdłużnym, lepiej jest skorzystać z kanału inspekcyjnego, a w samochodach z silnikiem poprzecznym trzeba będzie zdemontować prawe koło.
Przy łamaniu śruby należy zachować ostrożność - wkręca się ją z dużym wysiłkiem, więc ryzyko jej złamania jest dość duże.Zaleca się zdjęcie koła pasowego z wału korbowego za pomocą specjalnego ściągacza, chociaż można zastosować prostą łopatkę montażową, ale w tym przypadku również należy zachować ostrożność.Niektóre koła pasowe mają specjalne gwintowane otwory, w które można wkręcić śruby i zdjąć koło pasowe.Jednak w tym przypadku pod wkręcane śruby należy umieścić blachę stalową, ponieważ śruba może przebić przednią ścianę bloku silnika lub inne części znajdujące się pod nią.
Montaż koła pasowego wału korbowego odbywa się w odwrotnej kolejności.Mogą jednak wystąpić trudności, ponieważ koło pasowe jest ciasno zamontowane na czubku wału korbowego, co wymaga dużego wysiłku fizycznego.Miejsce lądowania koła pasowego można pokryć smarem, aby ułatwić jego montaż.
Przy prawidłowej wymianie koła pasowego wału korbowego wszystkie jednostki silnika będą działać normalnie, zapewniając niezawodną pracę całego zespołu napędowego.
Czas publikacji: 27 sierpnia 2023 r