Tipuri de deteriorare a rulmenților motorului

Rulmenții motorului reduc atât frecarea dintre partea rotativă a motorului și partea staționară, cât și susținerea manivelei. Materialul rulmentului trebuie să fie extrem de rezistent din cauza tensiunilor provocate de exploziile din interiorul motorului cu ardere internă. Reducerea frecării se realizează în parte prin faptul că metalele diferite alunecă una împotriva celeilalte cu mai puțină frecare și uzură decât o vor face materialele similare.

Figura 1: Rulment din aliaj de cupru supraplacat, găurit de resturi de fontă. Fotografia inserată arată detaliile microscopice ale scobiturilor.

Așa că un material de rulment din aliaj face o treabă mult mai bună pentru a menține în mișcare un arbore cotit din oțel decât o face un rulment din oțel sau din fontă.

Deși materialul în sine poate conferi rulmentului de motor unele proprietăți de reducere a frecării, performanța sa este îmbunătățită de un lubrifiant între suprafețele mobile și cele staționare. O altă îndatorire a rulmentului este aceea de a stabili și menține o peliculă de ulei.

Figura 2: Rulment Babbitt încastrat cu resturi de prelucrare. Fotografia inserată arată detalii microscopice ale resturilor.

Cu obicei, rulmenții fac o treabă foarte bună în menținerea în mișcare a pieselor mobile; cu toate acestea, atunci când un rulment cedează, rezultatele pot fi catastrofale.

Figura 3: Acest rulment din aluminiu a fost deteriorat prin încorporarea de bile de sticlă. Această fotografie arată amploarea deteriorării.

Chiar atunci când cedează, de obicei nu este vina rulmentului. Cu puțină investigație, un specialist sau un tehnician de motoare poate descoperi și elimina unul dintre literalmente zeci de motive pentru uzura prematură sau defectarea prematură.

Murdărie sau resturi

Rămășițele, cum ar fi murdăria sau praful, pot provoca deteriorări semnificative ale suprafeței unui rulment. Dacă se află în sistemul de lubrifiere, murdăria va lăsa, de obicei, zgârieturi pe circumferință și va rămâne adesea depusă pe suprafața rulmentului.

Figura 4: Particulele străine din căptușeala rulmentului pot fi rezultatul unei curățări necorespunzătoare sau al neînlocuirii filtrului și pot include murdărie rutieră și nisip.

Asigurați-vă că întotdeauna spălați bine sistemul de lubrifiere înainte de a reasambla un motor pentru a evita deteriorarea rulmenților motorului.

Un alt mod în care murdăria poate face ravagii este dacă componentele motorului nu sunt complet curate. O particulă străină prinsă între spatele rulmentului și carcasă va provoca o zonă ridicată în rulment.

Această mică cocoașă poate duce la un contact între rulment și butucul manivelei. Trebuie să vă asigurați întotdeauna că rulmenții sunt instalați pe suprafețe curate.

Lubrifiere insuficientă

O lipsă totală de lubrifiere în carterul de manivelă duce de obicei la griparea rulmentului și la defectarea totală a motorului. Dar, experții spun că o problemă mai frecventă în ceea ce privește lubrifierea este pur și simplu o ungere inadecvată. Absența unei pelicule de ulei corespunzătoare va duce la contact metal-metal, ocazional la un singur rulment sau adesea la mai multe dintre ele.

Figura 5: Lubrifierea este vitală. Aceasta arată rezultatul unei porniri în gol. Rulmenții din stânga, cei mai îndepărtați de pompa de ulei, au cea mai mare uzură.

Când rulmentul este deteriorat de lipsa de ulei, veți găsi o suprafață foarte lucioasă și dovezi de ștergere.

Rețineți, eșecul peliculei de ulei poate fi văzut într-o varietate de moduri pe rulmenți. Verificați lucruri precum pasajele de ulei blocate, o pompă de ulei care funcționează defectuos, selectarea sau instalarea necorespunzătoare a rulmenților, defecțiuni ale garniturilor de ulei, diluarea combustibilului (adesea cauzată de suflarea combustibilului și a aerului pe lângă inelele pistonului) sau formarea de spumă sau aerisire, cauzată, în mod ironic, de un arbore cotit supraîncărcat.

Masamblare greșită

Câteodată, defecțiunile sunt rezultatul unor simple erori de instalare. De exemplu, dacă o jumătate de rulment fără gaură de ulei este pusă în mod necorespunzător într-o poziție în care gaura este necesară, acel butuc nu va primi nicio lubrifiere.

Figura 6: Alimentarea scăzută cu ulei sau foamea de ulei nu doar că sună rău, ci face lucruri rele în interiorul motorului.

Se pot observa și alte tipuri de erori de asamblare. Dacă un capac de bielă sau de rulment principal este instalat într-o poziție greșită sau dacă un rulment nu este așezat în poziție sigură, lubrifierea va fi insuficientă și va cauza defecțiuni.

Procedurile de montare atente sunt, desigur, critice în fiecare aspect al construcției motorului – erorile de neglijență sunt întotdeauna costisitoare.

Ecrușarea rulmentului

Termenul „strivire” se referă la forța exterioară creată de porțiunea rulmentului care se extinde deasupra alezajului carcasei atunci când jumătățile de rulment sunt așezate în poziție. Acest material „în plus” menține diametrul exterior al rulmenților ferm împotriva alezajului carcasei atunci când ansamblul este strâns cu un cuplu de strângere conform specificațiilor.

Prin creșterea suprafeței de contact dintre rulment și alezajul carcasei bielii, strivirea minimizează mișcarea rulmentului, ajută la compensarea deformării alezajului și ajută la transferul de căldură.

Figura 7: Un amestec prea bogat sau suflul care trece pe lângă segmentul de piston poate duce la diluarea uleiului. Această deteriorare poate fi observată aici.

În termeni simpli, strivirea rulmentului este ceea ce ține rulmentul în poziție. Gândiți-vă că este ca și cum ați pune 5 kg de ceva într-o pungă de 2 kg. Tang-ul sau fila de localizare de pe cochilia care se potrivește cu șaua este doar pentru a localiza rulmentul în timpul asamblării.

Când strivirea este corectă, cochiliile ușor eliptice ale rulmenților se conformează unui cerc perfect atunci când sunt strânse în poziție. În acest fel, arborele cotit se rotește în mod corespunzător.

Dar, atunci când există o strivire excesivă, forța de compresie suplimentară face ca rulmentul să se umfle spre interior la liniile de separare, provocând o ciupire laterală.

Scoaterea excesivă poate fi rezultatul unei încercări de a reduce consumul de ulei prin pilirea capacului de rulment, asamblarea prea strânsă a capacelor de rulment prin strângerea excesivă a elementelor de fixare sau, în unele cazuri, utilizarea prea puținelor șaibe.

O strivire insuficientă, pe de altă parte, va avea ca rezultat rulmenți care nu sunt ținuți ferm în alezaj și rămân liberi să se deplaseze înainte și înapoi în interiorul carcasei.

Figura 8: Uzura excesivă observată în apropierea liniilor de separare a carcaselor superioară și inferioară a fost cauzată de deplasarea capacului de rulment. Acest lucru are ca rezultat contactul metal-metal și deteriorarea excesivă cauzată de presiune.

Pentru că contactul dintre spatele rulmentului și alezajul carcasei este necesar pentru răcire, această condiție înseamnă că transferul de căldură departe de rulment este împiedicat, ceea ce duce la supraîncălzire și deteriorarea suprafeței rulmentului.

Aprăștierea insuficientă poate fi cauzată de încercarea necorespunzătoare de a obține o potrivire mai bună prin șlefuirea fețelor de separare, de murdăria sau bavurile care țin deschise capacele rulmentului, de strângerea necorespunzătoare a elementelor de fixare în timpul instalării, de dimensionarea necorespunzătoare a alezajului carcasei sau (dacă este necesar) de utilizarea unui număr prea mare de șaibe în procesul de asamblare.

Figura 9: Călcarea filetului apare dacă raza filetului din colțul fiecărui butuc al manșonului este mai mare decât este necesar. Marginile rulmentului pot atunci să se deplaseze pe aceste filete în loc să se potrivească perfect între ele.

Alte indicii de defecțiune a rulmentului

– Zonele lucioase vor fi observate pe partea din spate a rulmentului din cauza frecării acestuia înainte și înapoi. În unele cazuri, se poate observa o decolorare acolo unde uleiul și-a croit drum între cele două suprafețe și s-a ars.

– Supraîncărcarea poate fi cauzată de o eroare a operatorului vehiculului. Mersul excesiv la ralanti poate avea ca rezultat o peliculă de ulei care nu poate suporta sarcina necesară.

– Tăvălugirea motorului poate deforma carterul și/sau arborele cotit, afectând biela și/sau rulmenții principali.

– Rularea la cald, sau forțarea unor sarcini excesive, poate afecta în mod similar rulmenții. Reglajul motorului și condițiile de funcționare trebuie respectate întotdeauna și trebuie alese materialele adecvate pentru rulmenți pentru aplicație.

Un vehicul care pierde ulei are partea sa de probleme. Dar, unii proprietari de vehicule care au mașini sau camioane care nu au scurgeri de ulei se află într-o situație potențial și mai gravă. Cel puțin cel care are scurgeri vă anunță că are nevoie să i se adauge ulei din când în când, uleiul proaspăt menținându-și nivelurile.

Motorul care pare să nu aibă scurgeri poate fi trecut cu vederea, totuși, după o anumită perioadă de timp, uleiul începe să se degradeze. Acizii din ulei atacă apoi suprafața rulmenților.

Selecția corespunzătoare a rulmenților va contribui în mare măsură la construirea unui motor de succes. Iar verificarea jocurilor rulmenților asamblați pentru a se asigura că rulmenții nu sunt prea strânși sau prea slăbiți ar trebui să se facă întotdeauna ca o verificare finală pentru a se asigura că jocurile de ulei sunt în intervalul dorit pentru motor.

Figura 10: Atunci când există o strivire excesivă, forța de compresie suplimentară face ca rulmentul să se umfle spre interior la liniile de separare, cauzând o strângere laterală.

Atenția acordată proceselor de prelucrare și de selectare a materialelor la partea frontală ar trebui să ajute la reducerea șanselor de defectare a rulmenților pe parcurs. Dar dacă ar trebui să apară acele defecțiuni misterioase ale rulmenților, ar trebui să puteți găsi cu ușurință cauza.

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.