Auto >> Công nghệ tự động >  >> Sữa chữa ô tô
  1. Sữa chữa ô tô
  2. Bảo dưỡng ô tô
  3. Động cơ
  4. Xe điện
  5. Lái tự động
  6. Bức ảnh ô tô

Thanh kết nối là gì? - Bộ phận, chức năng và loại

Thanh kết nối là gì?

Thanh truyền là một bộ phận của động cơ piston có nhiệm vụ kết nối piston với trục khuỷu. Cùng với tay quay, thanh truyền biến chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu.

Cần có thanh truyền để truyền lực nén và lực kéo từ piston. Ở dạng phổ biến nhất, trong động cơ đốt trong, nó cho phép quay vòng trên đầu piston và quay trên đầu trục.

Tiền thân của thanh truyền là một liên kết cơ học được các nhà máy nước sử dụng để biến chuyển động quay của guồng nước thành chuyển động tịnh tiến. Cách sử dụng thanh kết nối phổ biến nhất là trong động cơ đốt trong hoặc động cơ hơi nước.

Các bộ phận của Thanh kết nối

Sau đây là các bộ phận của thanh kết nối:

  • Kết thúc Nhỏ: Đầu mà thanh kết nối được gắn vào mặt của chốt piston được gọi là đầu nhỏ của thanh kết nối.
  • Kết thúc lớn: Đầu mà thanh kết nối được gắn vào mặt bên của chốt tay quay được gọi là đầu to của thanh kết nối.
  • Vòng bi Bush: Cả hai đầu của thanh nối được cố định bằng ổ trục ống lót. Một ống lót bằng đồng phốt pho được gắn với mắt rắn được gắn vào đầu nhỏ của thanh nối. Đầu Big được gắn vào chốt quay. Phần cuối được chia thành hai phần và được đỡ trên vỏ ổ trục quay.
  • Chèn bạc đạn: Ở đầu to của thanh nối, có một miếng đệm ổ trục được nối với nắp ổ trục, nó được gọi là miếng đệm ổ trục. Chúng được làm thành hai phần ăn khớp với nhau trên trục khuỷu. Đây là vị trí mà thanh kết nối di chuyển theo chiều ngược lại.
  • Bu lông và đai ốc: Sau khi thanh nối được lắp với tay quay ở phía dưới, hai bên đầu to được bắt chặt bằng một số bu lông và đai ốc. Do đó, bằng cách kết hợp tất cả các thành phần này, thanh kết nối đã sẵn sàng để sử dụng.
  • Shank: Hơn nữa, mỗi bu lông và đai ốc được sử dụng để kết nối cả thanh nối và nắp ổ trục. Và một phần dầm được áp dụng nó được gọi là shank. Mặt cắt của thanh có thể là hình chữ nhật, hình ống và hình tròn.
  • Ghim cổ tay: Piston của động cơ được kết nối với thanh kết nối với sự trợ giúp của một ống thép cứng rỗng được gọi là chốt cổ tay. Nó còn được gọi là gudgeon pin. Chốt cổ tay đi qua đầu ngắn của thanh kết nối và quay trên piston.
  • Pít tông: Piston được kết nối với trục khuỷu với sự trợ giúp của một thanh nối, thanh truyền này thường được rút ngắn thành thanh truyền hoặc Conrod. Mục đích của piston là hoạt động như một nút có thể di chuyển được trong xi lanh, tạo thành đáy của buồng đốt.
  • Nắp vòng bi: Vòng bi của vỏ có bộ phận điều chỉnh độ mòn, nhưng nó kiểm soát quá trình vận hành và khe hở bên cho phép vặn chặt nắp ổ trục một cách chính xác.

Cấu tạo và chức năng của thanh kết nối

Thanh kết nối biến chuyển động thẳng lên và xuống của piston thành chuyển động tròn của trục khuỷu và do đó chịu lực căng, nén, uốn và vênh.

Thanh truyền tạo ra liên kết giữa piston và trục khuỷu và do đó truyền lực. Nó chuyển đổi chuyển động thẳng lên và xuống của piston thành chuyển động tròn của trục khuỷu và do đó chịu lực căng, nén, uốn và vênh.

Thanh truyền được lắp trên chốt của trục khuỷu bằng ổ trục trơn. Nắp ổ trục thanh kết nối được bắt vít vào đầu lớn. Trong hầu hết các trường hợp, thanh kết nối rỗng hoặc được cung cấp một ống dẫn dầu đúc bên trong để cung cấp chất bôi trơn cho chốt gudgeon.

Vật liệu

Để có được trọng lượng tối thiểu và độ bền cao, các thanh kết nối được làm bằng các vật liệu sau:

  • Thép hợp kim siêu nhỏ
  • Kim loại thiêu kết
  • Nhôm cao cấp
  • CFRP và titan (dành cho động cơ hiệu suất cao)

Các thanh kết nối sản xuất hàng loạt được rèn, đúc hoặc thiêu kết. Các thanh kết nối rèn cho thấy tỷ lệ sức mạnh trên trọng lượng tốt hơn và chi phí thấp hơn so với thanh kết nối thiêu kết. Tuy nhiên, sản xuất khuôn tương đối đắt.

Các loại thanh kết nối

Sau đây là các loại thanh kết nối, được sử dụng trong các loại động cơ:

  • Thanh loại thường
  • Phuộc và thanh cốt vợt
  • Thanh chính và thanh phụ
  • Phôi phôi
  • Truyền thanh
  • Thanh rèn
  • Conrods bằng kim loại được trợ lực

1. Que loại thường

Loại thanh truyền trơn được sử dụng trong động cơ thẳng hàng và động cơ ngược chiều. Đầu to của thanh nối được gắn vào chốt quay và được lắp với nắp ổ trục.

Nắp ổ trục được gắn bằng bu lông hoặc đinh tán ở cuối thanh nối. Thanh kết nối phải được thay thế trong cùng một hình trụ và ở cùng một vị trí tương đối để duy trì sự cân bằng và phù hợp.

2. Nĩa và Thanh Lưỡi dao

Các loại thanh nối này được sử dụng trên động cơ xe máy V-twin và động cơ máy bay V12. Trong mỗi cặp xi-lanh của động cơ, thanh "phuộc" được chia thành hai phần ở đầu lớn và thanh "lưỡi" được thu nhỏ từ xi lanh đối diện để lắp khe hở này trong phuộc.

Hệ thống này loại bỏ cặp dao động xảy ra khi các cặp xi lanh được cân bằng cùng với trục khuỷu.

Trong kiểu sắp xếp vòng bi đầu lớn, thanh nĩa có một ống bọc ổ trục rộng duy nhất kéo dài trên toàn bộ chiều rộng của thanh, bao gồm cả khe hở trung tâm.

Thanh lưỡi sau đó chạy trực tiếp bên ngoài ống bọc này, không chạy trên chốt. Điều này làm cho hai thanh chuyển động qua lại, điều này làm giảm lực lên ổ trục và tốc độ bề mặt. Tuy nhiên, tốc độ vòng bi cũng chuyển động qua lại thay vì quay liên tục, đây là một vấn đề lớn đối với việc bôi trơn.

3. Master và Slave Rod

Các động cơ hướng tâm thường sử dụng các thanh kết nối chủ và phụ. Trong hệ thống này, một piston bao gồm một thanh chính có gắn trực tiếp với trục khuỷu. Các piston khác kết nối các thanh kết nối của chúng với các vòng bao quanh mép của thanh chính.

Nhược điểm của thanh chủ-tớ là hành trình của pít-tông phụ lớn hơn một chút so với của pít-tông chủ, điều này làm tăng độ rung trong động cơ kiểu chữ V.

4. Thanh phôi

Thanh nối phôi được thiết kế từ thép hoặc nhôm. So với các loại thanh kết nối khác, chúng nhẹ hơn, chắc hơn và tuổi thọ cao hơn.

Nó thường được sử dụng trong các phương tiện tốc độ cao. Đôi khi nó được thiết kế để giảm các tác nhân gây căng thẳng và dễ dàng đi vào thớ tự nhiên của vật liệu phôi.

5. Thanh đúc

Những loại thanh kết nối này được các nhà sản xuất ưa chuộng và thiết kế vì chúng có thể chịu được tải của động cơ.

Thanh đúc đòi hỏi chi phí sản xuất thấp và không thể được sử dụng trong các ứng dụng có mã lực cao. Các thanh đúc có một đường nối đáng chú ý ở giữa ngăn cách chúng với loại rèn.

6. Thanh rèn

Một số thanh kết nối được sản xuất bằng cách rèn. Những loại thanh kết nối này được thực hiện bằng cách buộc một hạt vật liệu vào hình dạng của phần cuối. Tùy thuộc vào đặc tính yêu cầu, vật liệu có thể là hợp kim thép hoặc nhôm.

Hợp kim thép thường được sử dụng là hợp kim crôm và niken. Sản phẩm cuối cùng không được thiết kế để trở nên giòn. Do đó, hợp kim niken hoặc crom làm tăng độ bền của thanh kết nối.

7. Conrods kim loại được cung cấp năng lượng

Các thanh kết nối cũng được thiết kế từ kim loại trợ lực vì đây là sự lựa chọn phù hợp cho các nhà sản xuất. Nó được điều chế bằng hỗn hợp bột kim loại được ép vào khuôn và nung ở nhiệt độ cao. Hỗn hợp này được tạo thành một dạng rắn.

Có thể yêu cầu gia công nhẹ nhưng về cơ bản sản phẩm ra khỏi khuôn thành phẩm. Thanh kim loại dạng bột ít tốn kém hơn thép và chúng bền hơn thanh đúc.

Lỗi thanh kết nối

Trong mỗi vòng quay của trục khuỷu, thanh truyền thường chịu các lực lớn và lặp đi lặp lại:lực cắt do góc giữa piston và trục khuỷu, lực nén khi piston chuyển động xuống dưới và lực kéo khi piston chuyển động lên trên. Các lực này tỷ lệ với bình phương tốc độ động cơ (RPM).

Hỏng thanh kết nối thường được gọi là "văng thanh truyền", là một trong những nguyên nhân phổ biến nhất gây ra hỏng hóc động cơ nghiêm trọng trên ô tô, thường xuyên dẫn đến thanh truyền bị gãy xuyên qua thành bên của cacte và do đó khiến động cơ không thể sửa chữa được.

Nguyên nhân phổ biến của sự cố thanh kết nối là hỏng độ bền kéo do tốc độ động cơ cao, lực tác động khi piston chạm vào van (do sự cố hệ thống van), hỏng vòng bi thanh truyền thường do sự cố bôi trơn hoặc lắp đặt thanh kết nối không chính xác.


Cylinder Liner là gì? - Chức năng và loại

Sprocket là gì? - Định nghĩa, Loại và Thuật ngữ

Bánh đà là gì? - Định nghĩa, Bộ phận, Loại và Chức năng

Sữa chữa ô tô

Piston là gì? - Định nghĩa, Bộ phận và Loại