Бутална свързваща пръчка: предназначение, дизайн, основни неизправности

Буталният свързващ прът е елемент от коляновия механизъм, поради което енергията се предава на коляновия вал при запалване на въздушно-горивната смес. Това е ключов детайл, без който е невъзможно превръщането на възвратно-постъпателни движения в кръгови.

Помислете как е подредена тази част, какви са неизправностите, както и възможностите за ремонт.

Свързващ дизайн на пръта

Свързващият прът работи на принципа на педалите в велосипед, само ролята на краката в двигателя играе буталото, движещо се в цилиндъра. В зависимост от модификацията на двигателя, кривошипният механизъм има толкова много свързващи щанги, колкото цилиндри има в двигателя с вътрешно горене.

Този детайл има три ключови елемента:

• бутална глава;
• коляновата глава;
• захранващ прът.

Бутална глава

Този елемент на свързващия прът е част от цяла част, върху която е фиксирано буталото (пръстът се вкарва в ушите). Има опции с плаващи и фиксирани пръсти.

Подвижният щифт е монтиран в бронзова втулка. Необходим е, за да не се износва детайлът толкова бързо. Въпреки че често има опции без втулки. В този случай между щифта и главата има малка междина, поради което контактната повърхност е по-добре смазана.

Модификацията с фиксиран щифт изисква повече прецизност в производството. В този случай дупката в главата ще бъде по-малка от тази на щифта.

Трапецовидната форма на главата увеличава площта, върху която лежи буталото. Тъй като този елемент е подложен на големи натоварвания, той е направен с форма, която може да ги издържи за дълъг период.

Манивела

От другата страна на свързващия прът има коляновата глава, целта на която е да свърже буталото и свързващия прът към коляновия вал KSHM. Най-често тази част е сгъваема - капакът е прикрепен към свързващия прът с помощта на болтова връзка. За да се намали износването на този елемент поради постоянното триене, подложките се вкарват между стените на главата и манивелата. Те се износват с течение на времето, но не е необходимо да се подменя целия свързващ прът.

Главата на коляновия вал е произведена с изключителна прецизност, така че болтовете да не се разхлабят по време на работа на механизма и двигателят да не се нуждае от сложна и скъпа поддръжка.

Ако капакът на главата е износен, тогава най-разумното решение би било да се замени с идентичен, който е направен специално за този тип двигатели, вместо да се търси по-евтин аналог. По време на производството се вземат предвид както механичните, така и термичните напрежения, така че инженерите избират правилния материал и също така определят точното тегло на детайла.

Има два вида свързващи пръти:

• шип връзка под прав ъгъл (използва се при двигатели с редови цилиндри);
• връзка под по-остър ъгъл към централната ос на детайла (използва се в двигатели, направени под формата на V).

Главата на коляновия вал също има лагер на втулката (напомнящ основния лагер на коляновия вал). Произведен е от стомана с висока якост. Материалът е устойчив на големи натоварвания и има антифрикционни свойства.

Този елемент също се нуждае от постоянно смазване. Ето защо, преди да започнете да се движите след застой на автомобила, трябва да оставите двигателя да работи на празен ход. В този случай маслото ще влезе във всички компоненти, преди да бъдат заредени.

Захранващ прът

Това е основната част на свързващия прът, който има двуъгълна конструкция (в раздел наподобява буквата H). Поради наличието на усилватели, тази част е в състояние да издържи на големи натоварвания. Горната и долната част (главите) са разширени.

Струва си да си припомним няколко факта, които се отнасят до силовите пръти:

• тяхното тегло в целия двигател трябва да бъде еднакво, следователно, при подмяната му трябва да се има предвид, че дори незначителни отклонения могат да дестабилизират работата на двигателя с вътрешно горене;
• при бензиновите модификации се използват по-малко издръжливи свързващи пръти, тъй като в цилиндъра се създава налягане за запалване на дизеловото гориво, което е няколко пъти по-високо от компресията в конвенционален двигател;
• ако е закупен по-тежък (или обратното - по-лек) свързващ прът, преди да го инсталирате, всички части се регулират по тегло в точни везни.

Материали за производство на свързващи пръти

В опит да направят частите на двигателя по-леки, някои производители използват лесно легирани материали, за да направят свързващи пръти. Но натоварването на тези елементи не намалява. Поради тази причина алуминият се използва рядко. В повечето случаи основният метал, използван за направата на свързващи пръти, е чугун.

Този метал е силно устойчив на механични и термични натоварвания. И методът на леене вече е разработен, което улеснява процеса на производство на части. Тези свързващи щанги се използват в бензиновите двигатели.

За дизеловите двигатели, както вече споменахме, е необходим особено издръжлив материал. По тази причина се използва високолегирана стомана. Методът на обработка е горещо коване. Тъй като за производството се използват по-сложни технологии и материалът е по-скъп от чугуна, тогава частите са много по-скъпи от чугунените аналози.

Спортните модели използват леки сплави (титан и алуминий), като по този начин улесняват дизайна на силовия агрегат (в някои случаи до 50 процента).

Закрепващите болтове винаги са изработени от високолегирана стомана, тъй като в допълнение към термичното напрежение, техните резби са постоянно подложени на резки счупващи движения.

Защо свързващите пръти се провалят?

Най-важната причина за повреда на свързващия прът е естественото износване на неговите елементи. Горната (буталната) глава се чупи по-рядко. По-често той изработва същия ресурс като целия мотор. Ето още няколко причини за повреда на свързващия прът:

• деформация в резултат на сблъсъка на буталото с главата на цилиндъра;
• образуването на точкуване поради проникване на абразив върху повърхността на вложката (например масленият филтър се е скъсал и отработеното масло не се почиства от чужди частици);
• поради нефт от глад може да се повреди плъзгащият лагер (това може да се определи по време на основен ремонт).

След естествената причина, втората мета е неадекватно или нискокачествено смазване. Поради тази причина всеки шофьор трябва да помни, че редовната смяна на маслото трябва да се извършва в рамките на срока, определен от производителя, дори ако колата не кара толкова често. Маслото губи свойствата си с течение на времето, което може да повлияе неблагоприятно на изправността на двигателя с вътрешно горене.

Ремонт на свързващи пръти

Ремонт на свързващи пръти не е възможен във всички случаи. Тази операция може да се извърши, ако:

• деформация на носещата лента;
• увеличен клирънс на главата на буталото;
• увеличаване на луфта на коляновата глава.

Преди ремонта се извършва визуална проверка на частта. С помощта на вътрешен габарит се измерва диаметърът и всички пролуки на свързващия прът. Ако тези показатели са в рамките на нормалното, няма нужда да се сменят свързващите пръти.

Ако прътът се деформира, това не може да се пренебрегне, тъй като неравномерното разпределение на товара ще доведе до разрушаване на повърхността на цилиндъра, повишено износване на коляновия вал и самото бутало.

Деформацията на свързващия прът винаги е придружена от повишен шум от двигателя дори при ниски обороти. Изключително трудно е да се поправи такъв дефект, следователно в този случай частта просто се променя на нова.

В случай на неподходяща междина, капакът на главата се пробива до подходящия размер на монтирания крепеж. За да не премахнете излишен милиметър, трябва да използвате специален струг със скучна дюза.

Ако има износване в главата на буталото, трябва да използвате специални облицовки за ремонт, чийто размер съответства на необходимия просвет. Разбира се, докато двигателят работи, втулката ще се втрие и ще приеме желаната форма.

Когато използвате втулки, проверете дали отворът на втулката и главата съвпада - маслото преминава през него към щифта. В противен случай ремонтът няма да удължи живота на двигателя, а, напротив, драстично ще намали ресурса му (в края на краищата, шофьорът смята, че двигателят е „изключен“ и не се нуждае от незабавен ремонт, но всъщност частите са изгладени от масло).

След редактирането частите трябва да се претеглят, за да не се появят неприятни вибрации в двигателя поради разликата в теглото.

Въпроси и отговори:

Как да проверите свързващия прът за елипса? Геометрията на свързващия прът се проверява със специално оборудване. Ако свързващият прът е леко деформиран, това не може да се определи на око. За това се използва вътрешен габарит или специализирана машина.

От какво е направен биелният прът? От прът, горна глава на буталото, долна глава на манивелата. Главата на буталото е свързана към буталото с щифт, а главата на манивелата е свързана с шийката на манивелата.