Korbowody – informacje podstawowe

Korbowód w silniku samochodu pełni kluczową rolę w przekształcaniu ruchu posuwisto-zwrotnego tłoka w ruch obrotowy wału korbowego, co jest fundamentalne dla działania większości silników spalinowych. Kiedy mieszanka paliwowa w cylindrze silnika ulega zapłonowi, generuje to siłę, która popycha tłok w dół. Korbowód, będący połączony z tłokiem za pomocą sworznia tłokowego na jednym końcu i z wałem korbowym na drugim, przekazuje tę siłę, powodując obrót wału korbowego. Dzięki temu energia wytworzona w procesie spalania zostaje zamieniona na pracę mechaniczną, co napędza samochód. Konstrukcja korbowodu musi być wyjątkowo wytrzymała, aby wytrzymać ekstremalne siły i temperatury występujące w silniku, a jednocześnie jak najlżejsza, aby minimalizować masę nieresorowaną i zwiększyć efektywność silnika.

Budowa korbowodu

Korbowód silnika samochodowego to kluczowy komponent, który łączy tłok z wałem korbowym, przekształcając ruch posuwisto-zwrotny tłoka w ruch obrotowy wału. Budowa korbowodu jest dość skomplikowana i zaprojektowana tak, aby wytrzymać ekstremalne siły działające w trakcie pracy silnika. Oto główne elementy konstrukcyjne korbowodu:

  • Główka korbowodu (górna część): Jest to część korbowodu, która łączy się z tłokiem za pomocą sworznia tłokowego. Główka ta ma zazwyczaj kształt okrągły lub owalny i jest przystosowana do przyjęcia sworznia, co umożliwia tłokowi obracanie się lub przesuwanie w obrębie cylindra.
  • Trzonek korbowodu: To centralna część korbowodu, mająca formę długiego pręta, który łączy górny koniec z dolnym. Trzonek jest zaprojektowany tak, aby zapewnić odpowiednią sztywność i wytrzymałość przy możliwie najmniejszej masie. Kształt trzonka może być różny, w zależności od zastosowania i wymagań specyficznych dla danego silnika, często stosuje się profil I-kątowy lub H-kątowy.
  • Stopka korbowodu (dolna część): To część, która łączy korbowód z wałem korbowym. Stopka ta ma zwykle kształt prostokątny i składa się z dwóch części: stałej i ruchomej (kapka korbowodu). Kapka jest mocowana do stałej części za pomocą śrub korbowodowych, co umożliwia montaż i demontaż korbowodu z wału korbowego.
  • Łożyska: Wewnątrz główki i stopy korbowodu znajdują się łożyska, które umożliwiają płynny ruch obrotowy i posuwisto-zwrotny, minimalizując tarcie i zużycie. Łożyska mogą być różnego typu, w zależności od wymagań silnika, np. tuleje, łożyska ślizgowe lub łożyska toczne.
  • Otwory smarujące: W korbowodach często znajdują się specjalne otwory lub kanały, którymi dostarczany jest olej do łożysk i innych powierzchni trących, co jest kluczowe dla zachowania niskiego poziomu tarcia i długiej żywotności komponentów.

Konstrukcja korbowodu musi być optymalnie zbalansowana pod kątem wytrzymałości, masy i zdolności do przekazywania sił, aby zapewnić niezawodną i efektywną pracę silnika w różnych warunkach eksploatacyjnych.

Zapraszamy do zapoznania się z pełną ofertą korbowodów.

Wady lub uszkodzenia korbowodów mogą prowadzić do poważnych problemów i zagrożeń w silniku samochodu. Gdy korbowód jest uszkodzony lub wadliwy, może to skutkować nierówną pracą silnika, spadkiem mocy, a w skrajnych przypadkach nawet całkowitym zatrzymaniem się silnika. Uszkodzony korbowód może spowodować, że tłok nie będzie pracował z właściwą synchronizacją, co może prowadzić do uderzeń tłoka o głowicę silnika lub zawory, co z kolei może spowodować ich uszkodzenie lub złamanie.

W przypadku pęknięcia lub zniszczenia korbowodu, może dojść do tzw. “przestrzelenia” silnika, co oznacza, że korbowód może przebić blok silnika lub obudowę olejową, co często skutkuje katastrofalnymi uszkodzeniami i wymaga kosztownej naprawy lub wymiany całego silnika. Ponadto, wada korbowodu może prowadzić do wzmożonego zużycia oleju, nieprawidłowej pracy cylindrów, a także do zwiększonego ryzyka zapłonu niekontrolowanego, co może dodatkowo zaszkodzić silnikowi.

Z tych powodów bardzo ważne jest, aby regularnie przeprowadzać serwisowanie i kontrolę stanu silnika, w tym korbowodów, aby zapobiec ewentualnym awariom i przedłużyć żywotność silnika.

Objawy nieprawidłowej pracy lub wady korbowodu mogą być różnorodne i zależeć od stopnia uszkodzenia. Oto kilka typowych sygnałów, które mogą wskazywać na problemy z korbowodem w silniku samochodu:

  • Nietypowe odgłosy: Uszkodzenie korbowodu często objawia się niepokojącymi dźwiękami z silnika, takimi jak stukanie, pukanie lub dudnienie, szczególnie podczas przyspieszania lub pod obciążeniem. Dźwięki te mogą być wynikiem luzu między korbowodem a wałem korbowym lub tłokiem.
  • Drgania silnika: Uszkodzony korbowód może powodować niezbalansowanie w ruchu obrotowym wału korbowego, co skutkuje nieprzyjemnymi wibracjami silnika, które są odczuwalne nawet na postoju.
  • Spadek mocy silnika: Jeśli korbowód nie pracuje prawidłowo, może to wpłynąć na skuteczność przekształcania ruchu tłoka na ruch obrotowy wału korbowego, co z kolei może skutkować spadkiem mocy i osiągów silnika.
  • Zwiększone zużycie paliwa: Nieefektywna praca silnika spowodowana problemami z korbowodem może prowadzić do zwiększonego zużycia paliwa, ponieważ silnik musi pracować ciężej, aby wygenerować tę samą moc.
  • Problemy z uruchomieniem silnika: W skrajnych przypadkach, uszkodzenie korbowodu może uniemożliwić prawidłowe działanie silnika, co objawia się trudnościami z uruchomieniem lub niemożnością uruchomienia silnika.
  • Niebieski dym z rury wydechowej: Może to być oznaką, że uszkodzony korbowód wpływa na szczelność komory spalania, co pozwala olejowi dostać się do miejsca spalania i spowodować spalanie oleju wraz z paliwem, co objawia się niebieskim dymem z rury wydechowej.

W przypadku wystąpienia któregokolwiek z tych objawów, zaleca się jak najszybszą diagnostykę u mechanika, aby uniknąć poważniejszych uszkodzeń silnika.

Materiały

Korbowody mogą być wykonane z różnych materiałów, zależnie od wymagań dotyczących wydajności, trwałości oraz kosztów produkcji. Oto kilka najpopularniejszych materiałów używanych do budowy korbowodów:

  • Stal: Jest to najczęściej stosowany materiał w produkcji standardowych korbowodów, zwłaszcza w silnikach o umiarkowanych wymaganiach wydajnościowych. Stalowe korbowody są trwałe, wytrzymałe i stosunkowo tanie w produkcji. W zależności od potrzeb mogą być wykonane ze stali węglowej lub stopowej, gdzie ta druga oferuje lepszą wytrzymałość i odporność na zmęczenie.
  • Kute aluminium: Korbowody wykonane z kutego aluminium są lżejsze niż stalowe, co przyczynia się do redukcji masy nieresorowanej silnika i poprawy reakcji na zmiany obrotów. Aluminium jest jednak mniej wytrzymałe niż stal, dlatego korbowody aluminiowe są zwykle stosowane w silnikach o mniejszych obciążeniach i w motoryzacji wysokiej klasy, gdzie lekkość i wydajność mają priorytet.
  • Tytan: To materiał wybierany dla bardzo wysokowydajnych i wysokoobrotowych silników, gdzie kluczowa jest redukcja masy przy jednoczesnym zachowaniu wytrzymałości. Korbowody tytanowe są znacznie lżejsze niż stalowe, a przy tym bardzo wytrzymałe, ale ich wysoka cena i skomplikowana obróbka sprawiają, że są stosowane głównie w sportach motorowych i lotnictwie.
  • Kompozyty: W najnowszych technologiach zaczynają pojawiać się korbowody wykonane z materiałów kompozytowych, takich jak włókna węglowe lub ceramika wzmocniona włóknami. Oferują one wyjątkową lekkość i wytrzymałość, ale ich zastosowanie na razie jest ograniczone ze względu na wysokie koszty produkcji i trudności związane z obróbką.

Wybór materiału do budowy korbowodu zależy od wielu czynników, w tym od oczekiwanej wydajności silnika, warunków eksploatacji oraz oczywiście od kosztów. W motoryzacji codziennej dominują korbowody stalowe, ze względu na ich optymalny stosunek wytrzymałości do ceny, natomiast w specjalistycznych zastosowaniach, gdzie liczy się każdy gram i każdy dodatkowy konik mechaniczny, sięga się po materiały bardziej zaawansowane, takie jak tytan czy kompozyty.

 

Twój koszyk

0
image/svg+xml

No products in the cart.

Continue Shopping